ÉVALUATION COMPARATIVE DU RENDEMENT THERMIQUE D’UN FOUR INDUSTRIEL EN FONCTION DES PHASES OPERATIONNELLES

Abstract

Ce travail présente une étude comparative du rendement d’un four industriel opérant sous deux phases de fonctionnement différentes. L’objectif est d’analyser l’influence des conditions opérationnelles sur les performances thermiques du four et d’évaluer son efficacité énergétique. L’étude s’appuie sur l’exploitation de données réelles issues du fonctionnement du four, permettant d’examiner les variations de température, les échanges thermiques et la quantité de chaleur transmise à l’huile chauffée. Une attention particulière est portée aux paramètres influençant le rendement, tels que la qualité de la combustion, l’excès d’air, l’état des surfaces d’échange ainsi que la formation de dépôts de coke. La comparaison entre les deux phases I et II met en évidence des écarts de performance significatifs, liés principalement aux pertes thermiques et aux conditions d’exploitation. Les résultats obtenus montrent que le train 200 de la phase I et le train 500 de la phase II sont présentés les meilleurs trains par contre le train 100 de la phase I et le train 400 de la phase II sont présentés les moins performants. L'efficacité thermique d'un four industriel est une variable changeante et dépend fortement des phases d’utilisation du four. Mots clés : four industriel, les performances thermiques, les échanges thermiques, huile chauffée, le rendement Abstract This study presents a comparative analysis of the efficiency of an industrial furnace operating under two different operating modes. The objective is to analyze the influence of operating conditions on the furnace’s thermal performance and to evaluate its energy efficiency. The study is based on the analysis of real-time data from the furnace’s operation, allowing for an examination of temperature variations, heat transfer, and the amount of heat transferred to the heated oil. Particular attention is paid to parameters influencing efficiency, such as combustion quality, excess air, the condition of heat exchange surfaces, and the formation of coke deposits. A comparison between Phases I and II reveals significant performance differences, primarily related to heat losses and operating conditions. The results show that Line 200 in Phase I and Line 500 in Phase II are the best-performing lines, whereas Line 100 in Phase I and Line 400 in Phase II are the least efficient. The thermal efficiency of an industrial furnace is a variable factor and depends heavily on the furnace’s operating phases. Keywords: industrial furnace, thermal performance, heat transfer, heated oil, efficiency ملخص

تقدم هذه الدراسة مقارنة بين كفاءة فرن صناعي يعمل في مرحلتين مختلفتين من التشغيل. والهدف من ذلك هو تحليل تأثير الظروف التشغيلية على الأداء الحراري للفرن وتقييم كفاءته في استخدام الطاقة. وتستند الدراسة إلى استغلال البيانات الفعلية المستمدة من تشغيل الفرن، مما يسمح بفحص التغيراتفي درجةالحرارة، والتبادل الحراري، وكمية الحرارة المنقولة إلى الزيت المسخن. ويتم إيلاء اهتمام خاص للمعملات التي تؤثر على الكفاءة، مثل جودة الاحتراق، وفائض الهواء، وحالة أسطح التبادل، وكذلك تكوين رواسب الكوك. تُظهر المقارنة بين المرحلتين الأولى والثانية اختلافات كبيرة في الأداء، ترتبط بشكل أساسي بالفقد الحراري وظروف التشغيل. وتُظهر النتائج التي تم الحصول عليها أن خط الإنتاج 200 في المرحلة الأولى وخط الإنتاج 500 في المرحلة الثانية هما الأفضل أداءًا، في حين أن خط الإنتاج 100 في المرحلة الأولى وخط الإنتاج 400 في المرحلة الثانية هما الأقل أداءًا. .تعد الكفاءة الحرارية للفرن الصناعي متغيرًا متغيرًا وتعتمد بشكل كبير على مراحل استخدام الفرن الفرن الصناعي، الأداء الحراري، التبادل الحراري، الزيت المسخن، الكفاءة: الكلمات المفتاحية