Mesure de capacités calorifiques de composés hydrocarbonés sous pression, calculs de propriétés thermophysiques dérivées

par David Bessières

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Henri Saint-Guirons et de Jean-Luc Daridon.

Soutenue en 1999

à Pau .


  • Résumé

    Le travail rapporte dans ce memoire concerne l'adaptation d'un calorimetre differentiel a la mesure de capacites calorifiques sous pression. Deux jeux de cellules permettant l'etude, d'une part de fluides meme corrosifs, jusqu'a 40 mpa, d'autre part de fluides non corrosifs, jusqu'a 100 mpa, ont ete realises. L'etalonnage et le controle des performances de ce dispositif, sont detailles dans une premiere partie. Des mesures de densites sont egalement presentees, ainsi qu'un montage permettant d'effectuer des transferts isobares de fluides monophasiques sous pression (diphasiques dans les conditions normales). La deuxieme partie concerne des applications sur des fluides petroliers, de leurs composes les plus simples (notamment alcanes lourds : c 1 1, c 1 2, c 1 3 et c 1 5), a differents hydrocarbures (comportant des fonctions aliphatiques, cyclaniques ou aromatiques) presents dans les fractions lourdes reelles ; une etude comparative a ete menee entre des coupes lourdes reelles et des melanges synthetiques presentant des caracteristiques identiques (les schematisant a partir de quelques composes choisis avec discernement dans les diverses familles et avec des temperatures d'ebullition voisines). Les valeurs experimentales determinees (compte tenu des gammes etendues p, t de mesure) font, de la capacite calorifique isobare, une donnee thermodynamique de poids qui s'est averee etre une reference de qualite : - dans le cadre de l'elaboration d'une methode numerique destinee a remonter a l'ensemble des proprietes thermophysiques (capacite calorifique a volume constant c v, coefficients de compressibilite isotherme k t et adiabatique k s, vitesse du son c). - afin de servir de grandeur discriminatoire, pour juger l'aptitude des equations d'etat et des regles de melange le plus souvent utilisees en genie des procedes a restituer la valeur de la capacite calorifique sous pression pour des systemes hydrocarbones divers (corps purs et plus particulierement coupes lourdes).


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Informations

  • Détails : 220 p

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  • Bibliothèque : Université de Pau et des Pays de l'Adour. Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : USG 11685
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