Prise en compte de non-linéarités dans la modélisation économique du raffinage : Cas de l’unité d'hydrodésulfuration

par Colin Baudouin

Thèse de doctorat en Énergétique

Sous la direction de Denis Babusiaux.

Soutenue en 1998

à Paris, ENMP .


  • Résumé

    Depuis quelques années, les fortes modifications de la demande en produits pétroliers et le durcissement de leurs spécifications en Europe rendent le schéma de raffinage de plus en plus complexe. Cette situation devrait encore s'accentuer à l'avenir. Dans ces conditions, une analyse technique du fonctionnement des unités doit être menée et combinée à une approche économique. La recherche effectuée ici est scindée en deux parties. La première partie de la thèse est consacrée à l’étude du raffinage européen et à sa modélisation classique par programmation linéaire. Dans ce type de modèles, le fonctionnement des unités est représenté par des marches types déterminées. Les paramètres techniques ne sont pas explicitement intégrés. Par conséquent, pour répondre aux exigences futures et représenter au mieux cette activité, la modélisation existante doit être enrichie. La deuxième partie porte sur une analyse prospective de l’évolution du secteur du raffinage européen à l'horizon 2010 et sur l’évolution de la modélisation elle-même. Ainsi, l’unité d'hydrodésulfuration des gazoles straight run est entièrement redéfinie à l'aide de ses paramètres techniques. Les conditions opératoires et les paramètres de design de cette unité sont introduits dans la modélisation. Selon la charge, ils déterminent les performances et le bilan matière de l’unité. Certaines de ces conditions opératoires constituent de nouvelles variables et interviennent dans des relations non linéaires. Il faut donc faire appel à la programmation non linéaire (méthode des lagrangiens augmentés) pour résoudre ce modèle détaillé. Les résultats obtenus confirment ceux trouvés dans la première partie. En outre, ils fournissent une meilleure représentation de l’unité d'hydrodésulfuration avec notamment l'optimisation de ses conditions opératoires. A l'aide de ces modèles et de l'analyse prospective précédente, l'allure du raffinage européen à l'horizon 2010 est esquissée. Il en ressort que des investissements conséquents dans des capacités de conversion classique et profonde sont à opérer d'ici là pour répondre aussi bien aux variations de la demande qu'aux durcissements des spécifications.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (378 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. [339-340], 43 réf.

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  • Bibliothèque : Mines ParisTech. Bibliothèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : EMP 147.339 CCL. TH. 929
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