Academic literature on the topic 'Carbone – Composés – Fluage'

Ce travail concerne l'utilisation en génie civil de tissus de carbone et de lamelles, constitués de résine époxy renforcée par des fibres de carbone. Le renforcement par composites à base de fibres de carbone présente de nombreux avantages, l'utilisation de ces matériaux dans le domaine de génie civil s'est alors développée peu à peu. (. . . ) Un des objectifs de cette étude a été de créer un modèle de frettage, à partir d'une série d'essais réalisée sur des éprouvettes cylindriques de béton âgé de quelques mois, et qualifié de "jeune âge".

L'utilisation de la technologie supercritique pour la génération de poudres constitue une alternative aux procédés classiques. Une information primordiale pour la conception des procédés supercritiques est la connaissance du comportement thermodynamique de la solubilité des composés à cristalliser dans les phases supercritiques mises en jeu. Dans ce cadre, un nouvel appareillage de mesure précise de solubilité de composés solides dans des fluides supercritiques a été conçu et développé. Il est basé sur la méthode analytique à circuit ouvert. Sa validation a été obtenue sur la base de mesures de solubilité du naphtalène dans le dioxyde de carbone supercritique (CO2). Ce dispositif a été appliqué à l'étude d'un composé d'intérêt pharmaceutique. Sa solubilité a été mesurée dans le CO2 pur et dans des mélanges CO2-cosolvant (éthanol et diméthylsulfoxyde), pour différentes températures, pressions et fractions molaires des cosolvants. Ces données sont modélisées par des corrélations semi-empiriques, basées sur la densité de la phase supercritique. La densité est obtenue après le calcul d'équilibre de phases avec l'équation d'état de Peng-Robinson [1976]. Le modèle de Chrastil [1982] est étendu aux données avec cosolvant. L'expression de Mendez--Santiago et Teja [2000] permet la représentation de 1'ensemble des données au moyen d'une seule relation fonction de la densité, la température et la composition du mélange supercritique. L'ensemble de ces résultats permet de proposer une approche pour la conception des procédés supercritiques de génération de poudres (RESS, RESS avec cosolvant et SAS).

Le carbone est un élément essentiel à la surface de la Terre. Il entre aussi bien dans la composition de certains minéraux (carbonates) que dans les molécules du vivant. Les roches métamorphiques contiennent également des matériaux carbonés (MC) dont l'origine peut être variée. Les MC sous forme solide (matériaux carbonés partiellement ou parfaitement graphitisés) jouent un rôle majeur dans l'évolution pétrologique et géochimique d'une roche enfouie en zone de subduction. Si notre connaissance des MC métamorphiques a largement progressée ces dernières années sur la base d'études naturalistes, expérimentales ou théoriques, il reste de nombreuses questions par exemple autour de la détermination des sources des MC dans les roches métamorphiques. Le rôle des minéralisations en tant que facteur de préservation des MC d'origine biologique (biogénique) est encore mal compris. Nous avons étudié des échantillons naturels (formation Marybank, Nouvelle Zélande) métamorphisés dans le facies schiste bleu et contenant des fossiles végétaux graphitisés et montrant une remarquable préservation morphologique. Nous dressons ainsi un inventaire des processus minéralogiques et chimiques ayant contribué à préserver, ou oblitérer, certaines informations portées par le matériau biologique originel, et plus généralement par le fossile. Pour ce faire, nous avons employé des techniques de caractérisation minéralogiques et géochimiques à haute résolution spatiale des MC fossiles et des minéraux. Nous montrons ainsi que la remarquable préservation morphologique s'accompagne d'une recristallisation avancée de la minéralogie et des MC constituant le fossile. Nous mettons aussi en évidence la présence spectaculaire de nanoparticules de TiO2 dans les MC des fossiles et nous discutons des mécanismes possibles de formation de ces minéralisations exceptionnelles.Il existe des mécanismes complexes, abiotiques, fortement liés aux interactions fluide-roche et permettant la formation de MC graphitiques dans les roches métamorphiques. Ces processus rendent complexe l'étude et l'interprétation des MC dans les roches. Toutefois, ils révèlent le rôle majeur des fluides et des assemblages minéraux dans la dynamique métamorphique du carbone. Nous avons réalisé l'étude détaillée d'un contact entre des serpentinites et des métasédiments (Malaspina, Corse Alpine) au niveau duquel les métasédiments sont décarbonatés. A cause des conditions réductrices imposées par les serpentinites sous-jacentes, le carbone inorganique ainsi libéré précipite sous forme de graphite. Nous employons des méthodes géochimiques, minéralogiques et pétrologiques complémentaires qui permettent de distinguer différentes catégories de matériaux carbonés dans ces roches, mais aussi de proposer un scénario bien contraint de formation abiotique du graphite. Cette étude permet alors de discuter du rôle des gradients redox sur la dynamique du carbone dans une roche métamorphique. L'ensemble de ces travaux sont autant d'exemples qui soulignent certains aspects encore peu explorés du rôle pétrologique fondamental des MC dans les roches métamorphiques.

Three supercritical carbon dioxide (CO2) power cycle experimental loops have been developed in Korea Institute of Energy Research (KIER) from 2013. As the first step, a 10 kWe-class simple un-recuperated Brayton power cycle experimental loop was designed and manufactured to test its feasibility. A 12.6 kWe hermetic turbine-alternator-compressor (TAC) unit which is composed of a centrifugal compressor, a radial turbine and the gas foil bearings was manufactured. The turbine inlet design temperature and pressure were 180 °C and 130 bar, respectively. Preliminary operation was successful at 30,000 RPM which all states of the cycle existed in the supercritical region. Second, a multi-purpose 1 kW-class test loop which operates as a transcritical cycle at a temperature of 200 °C was developed to concentrate on the characteristics of the cycle, control and stability issues of the cycle. A high-speed turbo-generator was developed which is composed of a radial turbine with a partial admission nozzle and the commercial oil-lubricated angular contact ball bearings. Finally, a 60 kWe-class Brayton cycle is being developed which is composed of two turbines and one compressor to utilize flue-gas waste heat. As the first phase of development, a turbo-generator which is composed of an axial turbine, a mechanical seal and the oil-lubricated tilting-pad bearings was designed and manufactured.

The reduction of greenhouse gas emissions is essential to mitigate the impact of energy production from fossil fuels on the environment. Oxyfuel technology is a process developed to reduce emissions from power stations by removing nitrogen from air and burning the fossil fuels in a stream of pure oxygen. The remaining oxidiser is composed of recycled flue gas from the furnace to reduce temperatures. The product of this system is a flue gas with very high carbon dioxide concentration enabling more efficient capture and storage. Accurate modelling of oxyfuel is essential to gain better understanding of the combustion fundamentals and obtain accurate predictions of properties within the furnace that cannot be measured. Heat transfer to the furnace walls will be affected due to the different composition of the gases in the furnace. Carbon dioxide has higher heat capacity than nitrogen. Water vapour and carbon dioxide also exhibit absorption spectra of radiation in the infra-red region of the spectrum relating to wavelengths observed in combustion. Accurate CFD modelling of radiative heat transfer in oxyfuel combustion will require improvements to the radiative properties model to account for the spectral nature of radiation. In addition the impact of the solid fuel particles, soot and ash are considered. Several different radiative properties models have been tested to assess the impact on the predicted radiation and temperatures under air and oxy firing conditions. The results for radiation transferred to the walls are highly dependent upon the model chosen and the need for an accurate radiative properties model for oxyfuel firing, such as the full-spectrum k-distribution method is demonstrated.

This paper presents experimental study of fluidized absorption process for flue gas purification of co-combustion of municipal solid waste (MSW) and coal in a circulating fluidized bed Combustor (CFBC) test rig. The test rig is composed of a CFBC, coal/MSW feeding subsystem, ash cycle subsystem and flue gas purification subsystem. In the circulating fluidized bed, section area of fluidized bed is 230mm × 230mm and the freeboard is 460mm × 395mm. The total height of the test facility is 8m; height of bed and freeboard are 1.5m and 6m respectively. The preheated air enters the bed as primary air passing through distributor and provides oxygen for combustion. Six movable tubes immerged within the bed are used in adjusting the bed temperature. The cyclone separator is fixed up at the exit of chamber. The separated ashes return to chamber through the recycling feeder for decreasing the carbon content in fly ash and promoting the combustion efficiency. The flue gas from the exit of cyclone separator enters the air preheater to preheat the cold air at first, then enters the flue gas purification facility, finally be discharged into air by induced drafted fan passing through the stack. Coal is carried to a positive pressure feeding entrance by screw feeder and enters the bed. Secondary air is injected into a sealed end feeding pipe under MSW feeder, for enhancing the mixture in furnace, providing the oxygen for combustion and preventing from MSW remaining in the feeding pipe. The material of bed is silicon sand. Fluidized absorption facility for flue gas purification in MSW incineration is mainly composed of humidification system, absorption tower, flue gas reheater, fabric filter, slurry making pool, sediment pool and measurement subsystem. The temperature of flue gas from boiler by induced draft fan reduces to 120°C when flue gas enters the humidification region, which can increase the ability of acid gas absorption and prevent the slurry evaporation. When flue gas and limestone slurry enter the absorption tower, the three-phase material of gas, liquid and solid generates intense mixing and forms bubbling layer. The acid gases in flue gas are absorbed by limestone slurry, and a large amount of dusts are collected in reaction tank. Feeding oxidation air into slurry and agitating slurry simultaneously so as to promote the inner circulation of slurry and oxygenization of calcium sulphite. Flue gas passes through undulate demister which has high efficiency and low resistance, then enters fabric filter after reheating, finally be discharged into the stack by induced draft fan. The mixture of slurry and gypsum is emitted into the sediment pool through bottom and clear liquid in sediment pool returns to slurry making pool or absorption tower. The test results are as follows: the combustion efficiency is greater than 95%, the carbon content of fly ash is lower than 8%, and the loss of slag combustion is lower than 5%. When sorbent is limestone slurry, the concentration of slurry is 1%, the circulating ratio is 3, the jet rate is 5∼15m/s. The immerged depth of bubbling pipe under the slurry is 140mm. In the fluidized absorption facility for flue gas purification of MSW incineration, the desulfurization efficiency is >90%, the de-nitrification efficiency is 20∼30%, the de-chlorination efficiency is >80%, the removal efficiency of dust, heavy metal and dioxins are >99%, >98.6% and 99.35% respectively. After passing through fluidized absorption facility for flue gas purification of MSW incineration, when the concentration of O2 is 11%, the emission concentration of every components in flue gas are: SO2 is 20∼50mg/Nm3, NOx is 130∼270 mg/Nm3, HCl is 7∼12 mg/Nm3, HF is ∼8 mg/Nm3, CO2 is7∼8%, dust is 23∼67 mg/Nm3, Cr is 0.2172 mg/Nm3, Cu is 0.0454 mg/Nm3, Pb is 0.2963 mg/Nm3, Zn is 0.2074 mg/Nm3, Fe is 2.834 mg/Nm3, As is 1.112 × 10−3 mg/Nm3, Hg is 2.38 × 10−4 mg/Nm3 and dioxins is 0.1573 ng/Nm3. These emission concentrations are all lower than the Chinese emission standards. Some of them come close to the emission standards of developed country.