Outils de conception des systèmes hydrauliques des conduites de résidus à grand débit

Résumé

Contrairement à l'hydraulique des fluides newtoniens, on ne peut supposer un régime d’écoulement précis comme les écoulements turbulents de l'eau ou les résidus conventionnels pour la conception hydraulique des conduites de résidus à grand débit. Le régime d'écoulement doit être calculé à l'aide d'un ou de plusieurs procédés ou critères, qui peuvent parfois se contredire. Ainsi, le choix d'un diamètre de conduite particulier dépend non seulement du débit et de la vélocité, mais aussi du régime d'écoulement.

De par son caractère variable, la rhéologie des boues de résidus peut poser problème, car elle démontre des propriétés laminaires ou turbulentes selon les caractéristiques physiques des boues.

Toutefois, pour qu'une usine de démonstration puisse être mise en service ou que des analyses en boucle puissent être entreprises, il faut d'abord mener des études de cas qui permettront d'évaluer l'incidence potentielle des divers paramètres.

Pour les auteurs, le diagramme Hedström-Moody constitue un outil graphique très utile dans le cadre d'études de cas, comme une rhéologie précise dans un débit donné à l'intérieur d'une conduite à diamètre fixe, car il permet d'interpréter de façon pratique et intuitive le comportement du débit. Par exemple, son utilisation rend possible l'identification de la zone de transition entre régime laminaire et turbulent ou la visualisation de la plage dans laquelle l'effet de la rugosité sur le facteur de frottement peut être détecté.

Cette étude a pour but de promouvoir l'utilisation de courbes de conception dans le cadre de la méthode choisie pour la conception hydraulique des conduites de résidus.