| Titre : |
ESTIMATION INDIRECTE DES EMISSIONS ATMOSPHERIQUES (NOX, SO2, CO ET PARTICULES FINES) D’UNE CENTRALE DIESEL AU FIOUL LOURD ET ANALYSE DE LA CONFORMITE A LA NORMES NS 05062 : APPLICATION AU CAS DE LA CENTRALE C4 DU CAP DES BICHES DE LA SENELEC |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
Fatoumata NDIAYE, Auteur |
| Editeur : |
[Dakar] : Université Cheikh Anta Diop de Dakar : Faculté des Sciences et Techniques : Département de chimie |
| Année de publication : |
2026 |
| Importance : |
1vol.(77p.) |
| Présentation : |
30cm. |
| Format : |
PDF |
| Langues : |
Français (fre) |
| Mots-clés : |
Emission atmosphérique Centrale thermique Fioul lourd Méthode de Heywood Transfert de modèle Centrale thermique C4 Senelec Cap des Biches Dakar Sénégal. |
| Résumé : |
La centrale thermique C4 du Cap des Biches (SENELEC), d’une puissance de 99 MW répartie entre trois groupes SEMT Pielstick et deux groupes Wärtsilä W18V46 fonctionnant au fioul lourd (HFO), ne dispose pas de points de prélèvement conformes sur ses cheminées, ce qui rend impossible toute mesure directe des émissions à la source. Ce travail propose une méthodologie d’estimation indirecte des rejets atmosphériques (NOx, SO₂, CO, particules) reposant sur deux piliers complémentaires et d’égale importance. Le premier est un bilan stoechiométrique de combustion selon la méthode de Heywood, conduit sur les relevés de la centrale de référence de Kounoune (n = 445), utilisé comme borne physique et référence des ordres de grandeur. Le second est une modélisation statistique multivariée appliquée à une base de 452 observations de Kounoune (période 2010-2024, groupes G1 à G9) : analyse descriptive, matrices de corrélation de Pearson et Spearman, et modèles de régression (formes linéaire et logarithmique comparées, la forme logarithmique étant retenue) reliant les concentrations d’émissions aux paramètres opérationnels (puissance, températures d’échappement, excès d’air, pression de suralimentation). Ces modèles sont ensuite transférés à la centrale C4 pour prédire ses émissions probables à partir de ses propres séries de fonctionnement. Une campagne de mesure directe des particules fines (PM₂,₅ et PM₁₀) par capteur portable PCE-PCO complète le dispositif pour évaluer ces paramètres.
Les deux approches convergent vers un diagnostic clair : les NOx constituent le polluant critique de la centrale C4. Le bilan de Heywood établit une concentration de 1 651 mg/Nm³ par voie directe (×5,5 la valeur limite de 300 mg/Nm³ de la norme NS 05-062) et de 3 904 mg/Nm³ par voie indirecte (×13,0), pour un flux massique cumulé de 32 557 kg de NOx par jour sur l’ensemble des cinq groupes. Le transfert du modèle statistique de Kounoune vers C4 prédit de son côté une concentration de NOx comprise entre 1 467 et 1 569 mg/Nm³ (×4,9 à ×5,2), du même ordre de grandeur que la méthode directe de Heywood et confirmant de manière indépendante la non-conformité. L’analyse corrélationnelle a révélé des relations physiquement cohérentes, notamment entre les NOx et la puissance (r = 0,202) et entre le CO et l’excès d’air O₂ (r = −0,368) ; les coefficients de détermination (R²) restent toutefois faibles et un biais négatif traduit une tendance à la sous-estimation, signe que les émissions relèvent de phénomènes partiellement non linéaires. Le SO₂ (40 à 67 mg/Nm³) et le CO (111 à 118 mg/Nm³) demeurent conformes dans toutes les estimations, tandis que les mesures de particules (PM₂,₅ et PM₁₀) révèlent une non-conformité généralisée des zones de travail. Ces résultats orientent les recommandations vers le traitement prioritaire des NOx (réduction catalytique sélective ou recirculation des gaz d’échappement), l’installation de points de prélèvement conformes et le suivi régulier de la qualité du HFO approvisionné. |
| Permalink : |
https://bibliothequefst.ucad.sn/index.php?lvl=notice_display&id=3750 |
ESTIMATION INDIRECTE DES EMISSIONS ATMOSPHERIQUES (NOX, SO2, CO ET PARTICULES FINES) D’UNE CENTRALE DIESEL AU FIOUL LOURD ET ANALYSE DE LA CONFORMITE A LA NORMES NS 05062 : APPLICATION AU CAS DE LA CENTRALE C4 DU CAP DES BICHES DE LA SENELEC [texte imprimé] / Fatoumata NDIAYE, Auteur . - [Dakar] : Université Cheikh Anta Diop de Dakar : Faculté des Sciences et Techniques : Département de chimie, 2026 . - 1vol.(77p.) : 30cm. ; PDF. Langues : Français ( fre)
| Mots-clés : |
Emission atmosphérique Centrale thermique Fioul lourd Méthode de Heywood Transfert de modèle Centrale thermique C4 Senelec Cap des Biches Dakar Sénégal. |
| Résumé : |
La centrale thermique C4 du Cap des Biches (SENELEC), d’une puissance de 99 MW répartie entre trois groupes SEMT Pielstick et deux groupes Wärtsilä W18V46 fonctionnant au fioul lourd (HFO), ne dispose pas de points de prélèvement conformes sur ses cheminées, ce qui rend impossible toute mesure directe des émissions à la source. Ce travail propose une méthodologie d’estimation indirecte des rejets atmosphériques (NOx, SO₂, CO, particules) reposant sur deux piliers complémentaires et d’égale importance. Le premier est un bilan stoechiométrique de combustion selon la méthode de Heywood, conduit sur les relevés de la centrale de référence de Kounoune (n = 445), utilisé comme borne physique et référence des ordres de grandeur. Le second est une modélisation statistique multivariée appliquée à une base de 452 observations de Kounoune (période 2010-2024, groupes G1 à G9) : analyse descriptive, matrices de corrélation de Pearson et Spearman, et modèles de régression (formes linéaire et logarithmique comparées, la forme logarithmique étant retenue) reliant les concentrations d’émissions aux paramètres opérationnels (puissance, températures d’échappement, excès d’air, pression de suralimentation). Ces modèles sont ensuite transférés à la centrale C4 pour prédire ses émissions probables à partir de ses propres séries de fonctionnement. Une campagne de mesure directe des particules fines (PM₂,₅ et PM₁₀) par capteur portable PCE-PCO complète le dispositif pour évaluer ces paramètres.
Les deux approches convergent vers un diagnostic clair : les NOx constituent le polluant critique de la centrale C4. Le bilan de Heywood établit une concentration de 1 651 mg/Nm³ par voie directe (×5,5 la valeur limite de 300 mg/Nm³ de la norme NS 05-062) et de 3 904 mg/Nm³ par voie indirecte (×13,0), pour un flux massique cumulé de 32 557 kg de NOx par jour sur l’ensemble des cinq groupes. Le transfert du modèle statistique de Kounoune vers C4 prédit de son côté une concentration de NOx comprise entre 1 467 et 1 569 mg/Nm³ (×4,9 à ×5,2), du même ordre de grandeur que la méthode directe de Heywood et confirmant de manière indépendante la non-conformité. L’analyse corrélationnelle a révélé des relations physiquement cohérentes, notamment entre les NOx et la puissance (r = 0,202) et entre le CO et l’excès d’air O₂ (r = −0,368) ; les coefficients de détermination (R²) restent toutefois faibles et un biais négatif traduit une tendance à la sous-estimation, signe que les émissions relèvent de phénomènes partiellement non linéaires. Le SO₂ (40 à 67 mg/Nm³) et le CO (111 à 118 mg/Nm³) demeurent conformes dans toutes les estimations, tandis que les mesures de particules (PM₂,₅ et PM₁₀) révèlent une non-conformité généralisée des zones de travail. Ces résultats orientent les recommandations vers le traitement prioritaire des NOx (réduction catalytique sélective ou recirculation des gaz d’échappement), l’installation de points de prélèvement conformes et le suivi régulier de la qualité du HFO approvisionné. |
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