Vérification de la flexibilité des fours C&D du complexe GP2/Z

Abstract

تقدم هذه الدراسة تحليلاً متعمقاً لأداء الطاقة في الأفران الصناعية المستخدمة في مجمع معالجة غاز البترول المسال (GPL) GP2Z في الجزائر. ويستند هذا التحليل إلى حسابات حرارية مفصلة، مدعومة بمحاكاة رقمية أجريت باستخدام برنامج Aspen HYSYS، بهدف تقييم أداء المعدات ودراسة عمليات نقل الحرارة داخل وحدات المعالجة المختلفة. تقارن الدراسة أيضًا نتائج الحسابات النظرية والمحاكاة للتحقق من اتساقها ودقة النمذجة. ويتم إيلاء اهتمام خاص لتقييم جدوى تشغيل دائرة الزيت الحراري TORODA TC 32 بفرن واحد بدلاً من اثنين، ودراسة تأثير هذا الخيار على استمرارية التشغيل وكفاءة الطاقة. بالإضافة إلى ذلك، تستعرض الدراسة مراحل عملية التجزئة المستخدمة لفصل البروبان والبيتان التجاريين، من خلال تحليل الاحتياجات الحرارية المرتبطة بها. وأخيرًا، يتم اقتراح مجموعة من السيناريوهات التشغيلية لتحسين كفاءة الطاقة في الوحدة الصناعية، مع ضمان الامتثال لمتطلبات السلامة والحفاظ على إنتاج مستقر. الكلمات الدالة : فرن, GPL, مردود, الزيت الحراري,المحكاة. Résumé : Cette étude présente une analyse approfondie de la performance énergétique des fours industriels utilisés dans le complexe de traitement de gaz de pétrole liquéfié (GPL) GP2Z en Algérie. Cette analyse repose sur des calculs thermiques détaillés, appuyés par des simulations numériques réalisées avec le logiciel Aspen HYSYS, afin d'évaluer la performance des équipements et d'étudier les transferts de chaleur au sein des différentes unités de traitement. L'étude compare également les résultats des calculs théoriques et des simulations pour vérifier leur cohérence et la précision de la modélisation. Une attention particulière est portée à l'évaluation de la faisabilité du fonctionnement du circuit d'huile thermique TORODA TC 32 avec un seul four au lieu de deux, et à l'examen de l'impact de cette option sur la continuité de l'exploitation et l'efficacité énergétique. Par ailleurs, l'étude passe en revue les étapes du procédé de fractionnement utilisé pour séparer le propane et le butane commerciaux, en analysant les besoins thermiques associés. Enfin, un ensemble de scénarios opérationnels est proposé pour améliorer l'efficacité énergétique de l'unité industrielle, tout en garantissant le respect des exigences de sécurité et en maintenant une production stable. Mots clés : four, GPL, rendement, huile thermique, simulation. Abstract: This study presents an in-depth analysis of the energy performance of the industrial furnaces used at the GP2Z liquefied petroleum gas (LPG) processing complex in Algeria. This analysis is based on detailed thermal calculations, supported by numerical simulations performed using Aspen HYSYS software, in order to evaluate equipment performance and study heat transfer within the various processing units. The study also compares the results of theoretical calculations and simulations to verify their consistency and the accuracy of the modeling. Particular attention is given to evaluating the feasibility of operating the TORODA TC 32 thermal oil circuit with a single furnace instead of two, and to examining the impact of this option on operational continuity and energy efficiency. Furthermore, the study reviews the stages of the fractionation process used to separate commercial propane and butane, analyzing the associated thermal requirements. Finally, a set of operational scenarios is proposed to improve the energy efficiency of the industrial unit, while ensuring compliance with safety requirements and maintaining stable production. Keywords: oven, LPG, efficiency, thermal oil, simulation.