Commande prédictive non linéaire des réacteurs discontinus de chimie fine

par Boaz Ettedgui

Thèse de doctorat en Génie des procédés

Sous la direction de Gilbert Casamatta.

Soutenue en 1999

à Toulouse, INPT .


  • Résumé

    Les reacteurs discontinus ou semi-continus sont souvent utilises pour la fabrication des produits a haute valeur ajoutee dans l'industrie pharmaceutique et la chimie fine. Afin d'ameliorer la qualite des produits et d'assurer la reproductibilite des resultats d'un batch a l'autre, il est imperatif d'ameliorer l'automatisation de ces reacteurs. Ce travail concerne la conduite thermique d'un reacteur chimique entoure d'une double-enveloppe et equipe d'un systeme de chauffage-refroidissement multifluide qui est le plus frequemment employe dans l'industrie. Le controle de la temperature du milieu reactionnel est realise par le choix du fluide caloporteur approprie et par action sur son debit. Pour ce faire, un algorithme de commande predictive non lineaire et un systeme de supervision des fluides caloporteurs, qui incorporent un modele physique non lineaire du reacteur pour effectuer des previsions sur son comportement, ont ete developpes. L'algorithme de commande est base sur une procedure d'optimisation sous contraintes. Il a permis de controler le remplissage de la double-enveloppe. Le systeme de supervision par prevision des trajectoires limites de temperature a pu selectionner efficacement le fluide caloporteur a alimenter dans la double-enveloppe pendant l'operation. Le modele physique a ete exploite egalement pour observer la puissance degagee lors d'une reaction exothermique. Cette information, integree dans le systeme de conduite, a ameliore la performance en boucle fermee. Des resultats satisfaisants ont ete obtenus en simulation et experimentalement sur un reacteur pilote de 16 litres en acier emaille.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (pagination multiple)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 5p.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Ecole nationale supérieure d'ingénieurs en arts chimiques et technologiques. Service de documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TG 1999 ETT
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