CARACTERISATION, CONTRÔLE DYNAMIQUE ET ACOUSTIQUE D'UNE FLAMME DE DIFFUSION EN VUE DE L'OPTIMISATION DE LA TRANSITION DE MATIERE DANS UN FOUR DE CIMENTERIE

Abstract

Le présent travail porte sur une caractérisation des conditions de travail du four rotatif dans une cimenterie avec plus de détails sur le rôle du brûleur et l'impact de la flamme de diffusion dans la zone de cuisson. Pour des raisons de complexité du problème, on a opté pour la simulation d'un écoulement turbulent bidimensionnel dans le four rotatif. Le régime d'écoulement pleinement turbulent se développe depuis l'interaction en co-courant du jet réactif issu du brûleur coaxial et un écoulement d'air secondaire chaud récupéré à partir du refroidissement du clinker. Le contrôle du jet réactif est fait par l'air primaire du jet coaxial, qui permet l'excitation du mode de formation des structures cohérentes, influençant l'écoulement résultant loin du brûleur et organisant la dissipation de son énergie cinétique. Les résultats des simulations révèlent que les profils de vitesse et de température dépendent considérablement avec les conditions initiales du jet réactif. La cascade d'énergie de l'écoulement turbulent est dépendante du mode d'excitation préétablie. Ces simulations expliquent les mesures de températures de la virole du four et aussi l'emplacement des anneaux de concretion dans la zone de cuisson.