Séance de cours

Conception du réacteur isotherme

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Dans cours

ChE-340: Le génie de la réaction chimique

Ce cours applique les concepts de la cinétique chimique et des bilans de masse et d'énergie pour résoudre les problèmes de génie des réactions chimiques, en mettant l'accent sur les applications industrielles. Les étudiants développent leur capacité d'anal ...

Description

Cette séance de cours couvre la conception des systèmes de réacteurs isothermes, en se concentrant sur les algorithmes de résolution de problèmes, la stœchiométrie et les lois de taux. Le matériau progresse à travers les chapitres 2 à 5, avec une analyse détaillée des équations de conception du réacteur et des profils de concentration. L'instructeur présente des exemples d'analyse du réacteur à l'aide de simulations MATLAB, mettant l'accent sur le compromis entre la réactivité et la chute de pression. La séance de cours se termine par une discussion sur l'impact des paramètres du système sur la performance du réacteur.

Enseignant·e·s (3)

Albert Renken

Enseignement et PhD A dirigé les thèses EPFL de Serge Maeder, Jacques Membrez, Stéphane Porchet, Philippe Menoud, Brigitta Frank, Harvey Randall, Wolfgang Zimmerer, Frédéric Van Vyve, Serge Golay, Jianzhong Yang, Stéphane Dubuis, Philippe Warnery, Anders Nattorp, Christian Spühler, Laurent Cavin, Miriam Lorenzi, Bastien Monnerat, André Rouge, Olivier Wolfrath, Peter Stahl, Ralf Maurer, Konrad Geissler, Volker Höller, Benoît Louis, Pierre Reuse, Fabio Rainone, Eric Joannet, Chrystèle Horny A co-dirigé les th

Thierry Chappuis

Ardemis Anoush Boghossian

Source officielle

Proximité ontologique

Génie énergétique

Énergie nucléaire: Énergie nucléaire

Concepts associés (32)

Réacteur nucléaire

Un réacteur nucléaire est un ensemble de dispositifs comprenant du combustible nucléaire, qui constitue le « cœur » du réacteur, dans lequel une réaction en chaîne peut être initiée et contrôlée par des agents humains ou par des systèmes automatiques, suivant des protocoles et au moyen de dispositifs propres à la fission nucléaire. La chaleur ainsi produite est ensuite évacuée et éventuellement convertie en énergie électrique.

Réacteur nucléaire de recherche

Un réacteur nucléaire de recherche sert principalement de source de neutrons pour la recherche et développement de la filière électronucléaire par l'étude du comportement des matériaux et des combustibles nucléaires face à des sollicitations neutroniques, thermohydrauliques ou chimiques représentatives du fonctionnement en vraie grandeur d'un réacteur industriel. Un réacteur de recherche peut servir aussi à la formation des personnels de l'industrie électronucléaire, à la médecine nucléaire pour la production de radioisotopes médicaux, ou à l'industrie nucléaire militaire.

Generation III reactor

Generation III reactors, or Gen III reactors, are a class of nuclear reactors designed to succeed Generation II reactors, incorporating evolutionary improvements in design. These include improved fuel technology, higher thermal efficiency, significantly enhanced safety systems (including passive nuclear safety), and standardized designs intended to reduce maintenance and capital costs. They are promoted by the Generation IV International Forum (GIF).

Surgénération

La surgénération ou surrégénération est la capacité d'un réacteur nucléaire à produire plus d'isotopes fissiles qu'il n'en consomme, en transmutant des isotopes fertiles en isotopes fissiles. Le seul isotope fissile disponible en tant que ressource naturelle sur Terre est l'uranium 235, directement exploitable dans le cycle du combustible nucléaire. La surgénération permet théoriquement de valoriser en tant que combustible nucléaire l'ensemble des matières fertiles tels l'uranium 238, qui représente plus de 99 % de l'uranium naturel, et le thorium, lui-même trois fois plus abondant que l'uranium.

Rate equation

In chemistry, the rate law or rate equation for a chemical reaction is a mathematical equation that links the rate of forward reaction with the concentrations or pressures of the reactants and constant parameters (normally rate coefficients and partial reaction orders). For many reactions, the initial rate is given by a power law such as where [\mathrm{A}] and [\mathrm{B}] express the concentration of the species \mathrm{A} and \mathrm{B}, usually in moles per liter (molarity, M).

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Séances de cours associées (50)

Génie de la réaction chimique: conception du réacteur

Explore l'algorithme du génie de la réaction chimique appliqué à la conception du réacteur isotherme, avec des exemples sur l'oxydation du SO2 et la décomposition du N2O4.

Conception du réacteur adiabatique

Couvre la conception des réacteurs adiabatiques en mettant l'accent sur les réactions d'isomérisation et les calculs du bilan énergétique.

Génie de la réaction chimique: conversion et dimensionnement des réacteurs

Explore l'algorithme pour résoudre les problèmes d'ingénierie des réactions chimiques, en mettant l'accent sur la conversion et le calibrage des réacteurs.

Technologie des réacteurs : variations de réactivité et contrôle

Explore les variations de réactivité, les mécanismes de contrôle et l'impact de l'effet Doppler sur la température du réacteur.

Ingénierie de la réaction chimique: Approche algorithmique

Explore les algorithmes de résolution de problèmes pour la conception et l'analyse des réacteurs chimiques, en mettant l'accent sur l'approche CRE et les différentes configurations des réacteurs.

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Concepts associés (32)

Réacteur nucléaire

Réacteur nucléaire de recherche

Generation III reactor

Surgénération

Rate equation

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