Étude mécanique (Calcul CFD & FEM)

Simulation numérique sous Ansys Fluent et Gambit

Dimensionnement d’une hotte d’aspiration de fumées et de captation de poussières

Calcul de dimensionnement d'une hotte d'aspiration des fumées et de captation des poussières

Phase de chargement du convertisseur produisant un important dégagement gazeux chargé de poussières.

Calcul de dimensionnement d'une hotte d'aspiration des fumées et de captation des poussières

Répartition des températures dans la halle lors du chargement du convertisseur.

 

 

 Contexte

Pour la fabrication de l’acier, les sidérurgistes utilisent des convertisseurs à oxygène. Il s’agit d’un four où est introduite la fonte liquide issue du haut fourneau. On y injecte de l’oxygène pour brûler le carbone contenu dans la fonte pour ainsi obtenir de l’acier liquide.
Lors de cette étape, il se produit un important dégagement de fumées chargées de poussières.
Dans le cadre de nouvelles réglementations, les industriels sont contraints de réduire leurs rejets dans l’atmosphère. Dans ce cadre, l’usine de Florange d’ArcelorMittal mène des études sur les hottes d’aspiration secondaire au niveau des convertisseurs.

Objectif

La société SOLSI-CAD a été chargée du dimensionnement de la hotte secondaire servant à la captation des poussières.

Description

  • Cette étude est réalisée à l’aide de simulations numériques en Mécanique des Fluides ( CFD, Computational Fluid Dynamics) et se décompose en 2 étapes.
  • La première étape consiste à réaliser des mesures expérimentales sur site afin de déterminer les termes sources (Températures et Vitesses).
  • Nous réalisons, ensuite, plusieurs simulations numériques en Mécanique des Fluides.
  • Les premières simulations permettent d’ajuster notre modèle numérique afin de caler les résultats numériques sur ceux expérimentaux.
  • Puis, nous procédons à la phase d’optimisation du dimensionnement de la hotte. Nous pouvons ainsi déterminer la géométrie de la hotte et les débits d’aspiration les mieux adaptés pour capter de façon optimale les poussières rejetées.
 

Nos autres missions dans le domaine de l’ingénierie de l’environnement

  • Améliorer la ventilation générale
  • Garantir l’efficacité de captage
  • Concevoir et dimensionner les moyens industriels
  • Mesurer les émissions à la source
  • Mesurer les rejets atmosphériques
  • Modéliser la dispersion de polluants
  • Optimiser l’aspiration de fumées de vos procédés
  • Améliorer l’hygiène du travail
  • Optimiser les réseaux de gaines aérauliques