1. vendredi 18 mars 2022 Année académique 2012-2013
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Soutenance de fin de cycle pour l’obtention du diplôme
d’Ingénieur de conception en Génie Chimique option Pétrole
Présenté par :
KONE Kouwelton Patrick Franck Olivier
Elève Ingénieur Génie Chimique option Pétrole – Fin de Cycle
2. vendredi 18 mars 2022 Année académique 2012-2013
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République de Côte d’Ivoire
Union-Discipline-Travail
Soutenance de fin ce cycle pour l’obtention du diplôme
d’Ingénieur de conception en Génie Chimique option Pétrole
THEME:
Fiabilisation de l’analyseur H2 du gaz de
recycle (83AT0001) de l’unité de
reformage catalytique
Encadreur pédagogique Maitre de stage
M. DIARRASSOUBA Mocktar
Enseignant au DFR-GCAA/INP-HB
M. SISSOKO Abdoul Kader
Responsable Labo-Analyseur à la SIR
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PLAN
Fiabilisation de l’analyseur H2 du gaz de recycle (83AT0001) de l’unité de reformage catalytique
Introduction
Première partie: Généralités
Deuxième partie: Matériels et méthodes
Troisième partie: Résultats et discussions
Conclusion
5. INTRODUCTION
vendredi 18 mars 2022 Année académique 2012-2013
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Fiabilisation de l’analyseur H2 du gaz de recycle (83AT0001) de l’unité de reformage catalytique
Le raffinage: ensemble de procédés de
transformation;
Le laboratoire et les analyseurs: vérifient la qualité
des produits; aident à la maitrise du procédé;
Nécessité de fiabiliser la mesure des ces analyseurs
en ligne: cas de l’analyseur en ligne d’hydrogène.
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Présentation de la SIR
Fiabilisation de l’analyseur H2 du gaz de recycle (83AT0001) de l’unité de reformage catalytique
G
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T
E
S
Créée le 3 octobre 1962;
Située à Abidjan Vridi;
Actionnaire majoritaire: PETROCI (46%);
Activité principale: raffinage du pétrole brut.
Structure d’accueil (Laboratoire-Analyseurs).
8. Structure d’accueil: Laboratoire/Analyseur
Service Laboratoire: contrôle de la
qualité des produits;
Service Analyseurs: chargé de la mise
en place, du suivi et de la
maintenance des analyseurs en ligne.
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Fiabilisation de l’analyseur H2 du gaz de recycle (83AT0001) de l’unité de reformage catalytique
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Fiabilisation de l’analyseur H2 du gaz de recycle (83AT0001) de l’unité de reformage catalytique
Problématique du thème
G
E
N
E
R
A
L
I
T
E
S 55.00
60.00
65.00
70.00
75.00
80.00
85.00
90.00
95.00
100.00
105.00
Analyseur Laboratoire
Dans la valeur de la WAIT (Weight Average Inlet Temperature);
Dans la valeur du taux de recycle (rapport H2/HC).
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Fiabilisation de l’analyseur H2 du gaz de recycle (83AT0001) de l’unité de reformage catalytique
Cahier de charge
G
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N
E
R
A
L
I
T
E
S
Bibliographie
Différentes méthodes d’analyses
Historique des données
Correction des erreurs de mesure de
l’analyseur en ligne
Perspectives et recommandations
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Fiabilisation de l’analyseur H2 du gaz de recycle (83AT0001) de l’unité de reformage catalytique
Etude bibliographique
G
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I
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S
• Procédé de transformation de la coupe essence dans le but
d’augmenter son indice d’octane
Reformage catalytique
• Science de la mesure; ensemble de procédés ayant pour
but de fiabiliser une mesure.
Métrologie
• Analyse qualitative et quantitative d’un mélange.
Analyse au laboratoire:
Chromatographie en phase gazeuse
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Fiabilisation de l’analyseur H2 du gaz de recycle (83AT0001) de l’unité de reformage catalytique
Etude bibliographique: Analyseur à
conductivité thermique
G
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A
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I
T
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S
Vout
13. Deuxième partie: MATERIELS ET
METHODES
Cette partie concerne le matériel et les méthodes utilisés pour la réalisation du projet
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Fiabilisation de l’analyseur H2 du gaz de recycle (83AT0001) de l’unité de reformage catalytique
Matériels
M
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E
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I
E
L
S
/
M
E
T
H
O
D
E
S
MPRO, Aspen et Starlims
Microsoft Excel 2010
MATLAB (version étudiant)
Normes et check list
Visual Studio 2010
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Fiabilisation de l’analyseur H2 du gaz de recycle (83AT001) de l’unité de reformage catalytique
Méthodes
M
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R
I
E
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S
/
M
E
T
H
O
D
E
S
Test de Grubbs
Réseaux de neurones artificiel
Régressions linéaire et non linéaires
Algorithme génétique
16. Troisième partie: Résultats et
discussions
Dans cette partie nous exposerons, analyserons et interpréterons les résultats avant de
proposer des solutions des perspectives et recommandations.
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Fiabilisation de l’analyseur H2 du gaz de recycle (83AT0001) de l’unité de reformage catalytique
Régression linéaire et non linéaire
R
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A
T
S
/
D
I
S
C
U
S
S
I
O
N
S
0.7425
0.6820
0.6752
0.6676
0.6616
0.7051 0.7079 0.7107 0.7107 0.7107
0.6200
0.6400
0.6600
0.6800
0.7000
0.7200
0.7400
0.7600
réseaux de
neurones
linéaire exponentielle logarithmique puissance ordre 2 ordre 3 ordre 4 ordre 5 ordre 6
Comparaison des régressions
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Fiabilisation de l’analyseur H2 du gaz de recycle (83AT0001) de l’unité de reformage catalytique
Traitement des données par groupe
R
E
S
U
L
T
A
T
S
/
D
I
S
C
U
S
S
I
O
N
S
60.00
65.00
70.00
75.00
80.00
85.00
90.00
95.00
100.00
Groupe 1
Analyseur Laboratoire
60.00
65.00
70.00
75.00
80.00
85.00
90.00
95.00
100.00
Groupe 2
Analyseur Laboratoire
55.00
65.00
75.00
85.00
95.00
105.00
Groupe 3
Analyseur Laboratoire
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Fiabilisation de l’analyseur H2 du gaz de recycle (83AT0001) de l’unité de reformage catalytique
Traitement des données par groupe
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A
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S
/
D
I
S
C
U
S
S
I
O
N
S
0.9729
0.7508
0.5790
0.9770
0.7634
0.5908
0.9764
0.7521
0.5743
0.9751
0.7410
0.5629
0.0000
0.1000
0.2000
0.3000
0.4000
0.5000
0.6000
0.7000
0.8000
0.9000
1.0000
groupe 1 groupe 2 groupe 3
Coefficient
de
corrélation
(R)
exponentielle linéaire logarithmique puissance
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Traitement des données par changement de
référence analyseur
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D
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Fiabilisation de l’analyseur H2 du gaz de recycle (83AT0001) de l’unité de reformage catalytique
pour les valeurs du groupe 1 : 𝐶𝑜𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑡é = 0,0014 × 𝐴𝑛𝑎𝑙𝑦𝑠𝑒𝑢𝑟 + 0,0311 ;
pour les valeurs du groupe 2 : 𝐶𝑜𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑡é = 0,0007 × 𝐴𝑛𝑎𝑙𝑦𝑠𝑒𝑢𝑟 + 0,0890 ;
pour les valeurs du groupe 3 : 𝐶𝑜𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑡é = 0,0005 × 𝐴𝑛𝑎𝑙𝑦𝑠𝑒𝑢𝑟 + 0,0999.
𝐶𝑅 =
%𝐺𝑖 × 𝑐𝑜𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑡é 𝑑𝑒 𝐺𝑖
100
%𝐻2 =
𝐶𝑜𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑡é − 𝐶𝑅
0,1684
× 100
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Fiabilisation de l’analyseur H2 du gaz de recycle (83AT0001) de l’unité de reformage catalytique
Traitement des données par changement de
la référence analyseur
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/
D
I
S
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S
S
I
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S
55.00
60.00
65.00
70.00
75.00
80.00
85.00
90.00
95.00
100.00
105.00
Avant traitement des données
Analyseur Laboratoire
55.00
60.00
65.00
70.00
75.00
80.00
85.00
90.00
95.00
100.00
105.00
Après traitement des données
Correction Laboratoire
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Fiabilisation de l’analyseur H2 du gaz de recycle (83AT0001) de l’unité de reformage catalytique
Logiciel SIR Analyseur-Hydrogène
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Logiciel SIR Analyseur-Hydrogène
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Fiabilisation de l’analyseur H2 du gaz de recycle (83AT0001) de l’unité de reformage catalytique
Perspectives
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A
T
S
/
D
I
S
C
U
S
S
I
O
N
S
70.00
75.00
80.00
85.00
90.00
95.00
Site SNCC Prévision
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Fiabilisation de l’analyseur H2 du gaz de recycle (83AT0001) de l’unité de reformage catalytique
Recommandations
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S
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S
• Vérification de l’étanchéité des ballons et seringues;
• Ajustage hebdomadaire des temps de rétention;
• Régénération bi hebdomadaire des colonnes.
Au laboratoire
• Changer la composition des gaz d’ajustage en un
mélange d’hydrocarbures et d’hydrogène;
• Remplacement de l’analyseur par un
chromatogramme sur site.
A l’analyseur
26. vendredi 18 mars 2022 Année académique 2012-2013
26
Fiabilisation de l’analyseur H2 du gaz de recycle (83AT0001) de l’unité de reformage catalytique
Conclusion
Fiabilisation
de
l’analyseur
hydrogène;
Insuffisance des
méthodes
statistiques de
corrélation;
Division des
données (3
groupes) pour une
meilleure
approximation;
Fonctionnalisation
de la référence
analyseur;
Un entretien
préventif régulier
de l’appareil
contribuera à la
fiabilisation;
27. vendredi 18 mars 2022 Année académique 2012-2013
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Questions-Critiques-Suggestions
merci monsieur le président du jury, monsieur le président de jury, messieurs les membres du jury, parents amis et invités; bonsoir
Ecole Supérieure d’Industrie a prévu dans la formation de ses ingénieurs des projets de fin d’étude réalisé en entreprise.
C’est dans cet esprit que nous avons effectué un stage d’une durée de trois mois à la SIR où il a été soumis à notre étude le thème suivant: fiabilisation de l’analyseur h2 du gaz de recycle (83at0001) de l’unité de reformage catalytique.
Pour mieux circonscrire le thème on adoptera le plan suivant:
Nous commencerons donc par une introduction, ensuite nous parlerons des généralités puis des matériels et méthodes utilisés ensuite nous étayerons les résultats et leurs analyse pour enfin conclure.
En introduction…
Le raffinage est un ensemble de process ayant pour la transformation de matière première en produit fini et semi fini
Ces process sont régis par des paramètres physiques qui doivent vérifier de façon continue: c’est le rôle du laboratoire et des analyseurs;
Il y a donc ici une nécessité de maitriser la mesure donc de la fiabiliser. C’est le travail qui nous a été demander d’effectuer précisement avec l’analyseur d’H2 du gaz de recylce sur le reformer catalytique.
Mais avant toute chose…
Présentons l’entreprise et les différentes thématiques du sujets
La sir créée le 3 octobre 1962 est située à Abidjan-Vridi. Elle a comme actionnaire majoritaire Petroci et a pour activité principale la transformation du pétrole brut. Nous avons été accueilli dans la structure laboratoire analyseur…
La structure laboratoire-analyseur est scindée en deux services:
Service laboratoire qui est chargé du contrôle de la qualité des produits finis et des normes de rejets;
Service analyseur qui est chargé du suivi quotidien et de la maintenance (préventive et corrective) des analyseurs en ligne.
La pureté en hydrogène du gaz de recycle est importante dans le reformage catalytique c’est-à-dire dans les paramètre tels que la WAIT et le taux de recycle.
Le problème a été suscité par l’écart entre la valeur analyseur et la valeur laboratoire.
Reformage catalytique, métrologie
Laboratoire: chromatographie; analyseur: analyseur à conductivité thermique
Collecte des données, comparaison des données, analyse des données
Paramètres métrologiques, établissement de corrélation, validation de correlation
Reformage catalytique: augmentation de l’indice d’octane par la production d’isoparaffine et d’aromatique
Métrologie: science de la mesure, elle définit les procédés visant à fiabiliser la mesure, ainsi que les normes qui les régissent
Chromatographie en phase gazeuse: méthode d’analyse qualitative et quantitative par séparation des composés par adsorption préférentielle dans les phases mobile et stationnaire.