Cinetique chimique d'oxydation d'hydrocarbures et obtention d'un modele pour la combustion du kerosene

par DAVID VOISIN

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Michel Cathonnet.

Soutenue en 1997

à Orléans .

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  • Résumé

    Le but de ce travail est d'etablir un modele cinetique detaille pour la combustion du kerosene. Le mecanisme presente une structure hierarchique. Il est constitue d'un empilement successif des sous-mecanismes de differents hydrocarbures observes experimentalement comme des intermediaires reactionnels. Les sous-mecanismes du methane, de l'ethane, de l'ethylene, de l'acetylene, du propene, du propane, du 1-butene, du n-pentane et du n-heptane ont ete ameliores et remis a jour, en les validant sur des experiences realisees en reacteur parfaitement agite et en tube a choc. La modelisation de l'oxydation de l'allene, du propyne, de l'isobutene et du neopentane, qui sont des intermediaires cles dans la combustion des hydrocarbures ramifies, a ete realisee dans differentes conditions (temperature, pression et richesse). Le present travail propose aussi un mecanisme cinetique detaille pour l'oxydation du n-decane, du cyclohexane et du toluene. La combustion du kerosene a ete modelisee dans un vaste domaine de temperature, de richesse et de pression (entre 10 et 40 atm) en s'appuyant sur des experiences effectuees au laboratoire en reacteur parfaitement agite. Les calculs de la simulation ont ete realises en identifiant le kerosene comme un melange ternaire compose de 78 % de n-decane, 12. 2 % de toluene et 9. 8 % de cyclohexane. Les resultats des confrontations simulation-experience sont obtenus a l'aide d'un seul et unique mecanisme capable de predire l'oxydation des hydrocarbures lourds et legers dans un large domaine de conditions experimentales.


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Informations

  • Détails : 438 P.
  • Annexes : 265 REF.

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