Les dépôts de projets se font directement sur le site de l'IRT SAINT EXUPERY à l'adresse suivante :
Appel à projets IRT St EXUPERY Edition Novembre 2023 : https://www.irt-saintexupery.com/frae/

 

Merci de prendre connaissance de la fiche technique dans le dispositif d'appel à projets IRT ST EXUPERY Edition Novembre 2023 : FICHE TECHNIQUE

LES EXPERTS

Les Experts scientifiques et industriels sont des personnes « extérieures » à la Fondation.

EN SAVOIR +

MORE4LESS

Modélisation des écoulements particulaires réactifs pour les procédés durables à faible impact énergétique

De nombreux procédés industriels comme la combustion de charbon, le craquage catalytique, les réacteurs de polymérisation en phase gazeuse ou, plus récemment, la gazéification de biomasse et le chemical looping mettent en jeu des écoulements réactifs dans lesquels une phase fluide coexiste avec une phase solide dispersée. Dans un contexte de coût croissant de l\'énergie et de transition énergétique, améliorer la maitrise et la conception de ces procédés représente un défi scientifique et technologique majeur (MORE control 4 LESS environmental footprint). Ainsi, il s\'agit avant tout de bien comprendre les différents couplages: hydrodynamiques, chimiques, thermiques, dans ces écoulements et de pouvoir les prédire de façon fiable. L\'objectif de MORE4LESS est de bâtir une modélisation multi-échelle des écoulements particulaires réactifs, et de travailler sur le chainon faible, l\'échelle méso, pour construire un modèle Euler/Lagrange nonisotherme avec réactions chimiques pour les écoulements chargés en particules en régime dense et dilué. Ce modèle sera implanté dans un code numérique massivement parallèle nous permettant d\'envisager le design de systèmes semi-industriels.

Résultats

18 mois après le lancement du projet, une première version du couplage LES/DEM dans Yales2 prenant en compte les interactions particules/particules, particules/parois et particules/fluides a permis de réaliser les premières simulations à l’échelle méso en lit fluidisé.

Perspectives

A l’issue du projet, l’acquisition d’une meilleure compréhension des phénomènes couplés (hydrodynamiques, chimiques et thermiques) ainsi que la capitalisation de ces connaissances dans un code CFD avec la possibilité de réaliser des calculs sur des architectures massivement parallèles permettront d’appliquer les modèles sur des problématiques à l’échelle industrielle. Ainsi de nombreuses applications impliquant des écoulements particulaires turbulents et réactifs, telles que les unités de craquage catalytique, les systèmes de gazéification des déchets et de la biomasse, les unités de combustion en boucle chimique, les récepteurs solaires pourront être étudiés et optimisés, des concepts plus astucieux et plus durables pourront également être développés.

Productions scientifiques et brevets

Y. Dufresne, V.moureau, O. Simonin, E. Masi, Simulation of a reactive fluidized bed reactor using CFD/DEM, Proceedings of the Summer Program - Center for Turbulence, 2016

Partenaires :

Coordinateur IFPEN
CORIA
IMFT

Coordinateur et contact :

TRUFFIN Karine
karine.truffin@ifpen.fr

  • Durée : 54 mois
  • Date de démarrage : 01/10/2014
  • Projet : terminé
Subvention FRAE : 232 431,50 €
Abondement FRAE : 23 243 €

Fondation de Recherche pour l'Aéronautique et l'Espace
F.R.A.E. - Bâtiment B612 - 3 rue Tarfaya - CS 34436 - 31405 Toulouse Cedex 4
Tél. : 05 61 00 67 80 - Mail : nathalie.spindler@irt-saintexupery.com