Effet du débit d’alimentation sur l’hydrodynamique d’une colonne

Abstract

Les réacteurs représentent le cœur des processus industriels, de ce fait, la connaissance précise de la dynamique d’écoulement des flux de matière dans les réacteurs industriels demeure nécessaire pour évaluer leur performance. Plusieurs paramètres servant à la caractérisation de l’hydrodynamique des réacteurs peuvent être obtenus directement par des mesures de la distribution des temps de séjour (DTS) : temps de séjour moyen, variance, nombre de Pèclet, coefficient de dispersion axiale. Le débit, étant lié à ces paramètres peut avoir des effets non négligeables sur ces mesures de DTS et par conséquent sur l’hydrodynamique des réacteurs industriels. Dans la présente étude, des évaluations de la DTS, à différents débits d’alimentation, ont été effectuées dans une colonne de flow rig à échelle de laboratoire assimilée à un réacteur industriel, en utilisant le Technétium-99m comme radiotraceur. Le Technétium-99m a été injecté de manière instantanée à l’entrée du système, quatre détecteurs à scintillation NaI ont été placés à différentes positions pour suivre l’évolution de la matière radioactive et pour vérifier par la méthode du temps de transit le débit d’écoulement. Les spectres obtenus ont été analysés pour tirer le maximum d’informations sur le fonctionnement de notre système à différentes valeurs du débit, et par conséquent évaluer son effet sur l’installation étudié qui est l’objectif principal de ce présent travail. Une modélisation du comportement hydrodynamique de la colonne a été réalisée à l’aide du logiciel DTSPro V4.2.