Valorisation énergétique par cycle thermodynamique de Rankine (ORC)

Résumé et principaux résultats

L'objectif du travail présenté ici est l'étude de la valorisation de la chaleur des effluents industriels rejetés en mettant en oeuvre un cycle ORC (cycle organique de Rankine). Le rendement du cycle dépend beaucoup de la température de la source chaude et de l'écart avec la température de rejet (niveau de condensation). L'effluent à valoriser doit donc être à une température suffisamment élevée, et la source froide doit permettre une différence entre les températures de condensation et d'évaporation assez grande. La sélection de toute méthode récupération ou valorisation de la chaleur nécessite une étude technico-économique détaillée. Un outil de calcul dédié aux cycles ORC (CORABS) a été développé au CETIAT pour estimer le rendement global d'une installation et affiner les calculs. Cet outil a été mis en oeuvre pour estimer le rendement global d'un cycle pouvant être implanté dans un site industriel situé au Moyen-Orient pour la récupération de la chaleur de fumées dont la température avoisine 100 °C.
Title: Energy recovery with an ORC cycle
Abstract: This report deals with waste stream energy recovery using an Organic Rankine Cycle (ORC). Net cycle efficiency depends to a great deal on the waste stream temperature and the temperature difference between source and sink temperatures. The waste stream temperature must therefore be sufficiently high to ensure viable cycle efficiencies. During the selection of any energy recovery or upgrading, a detailed economic study is required. A computer programme, using EES, was developed. A friendly interface enables the calculation of cycle efficiency using a minimum number of parameters. It is expected that this programme (CORABS) be used as a screening tool for different alternatives (refrigerants, temperature levels, etc.). This tool was applied to estimate the net efficiency of an OCR installation using real data from a Middle East based industrial site.

Commissions

Systèmes pour l'Industrie

Thème

Energie dans l'industrie

Mots-clés

Cycles thermodynamiques, Récupérateurs de chaleur, Utilisation de la chaleur dans l'industrie

Auteurs

BENSAFI Ahmed