Conférences

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Séminaire
Aspects thermochimiques du béton réfractaire en usage dans une cuve de Hall-Héroult en préchauffage électrique
Daniel RICHARD
Étudiant au doctorat, Département de génie civil
Au sein du projet START-Cuve, impliquant la modélisation thermo-électro-mécanique d'une cuve de Hall-Héroult en préchauffage électrique, le comportement thermomécanique des matériaux du revêtement doit être bien compris. Parmi ces matériaux, le béton réfractaire isolant pose plusieurs défis. Entre autres, des expériences préliminaires ont montré le développement de macro-fissures avant même le début du préchauffage, causées par les retraits d'hydratation et de séchage. De plus, le réactions d'hydratation des aluminates de calcium contenues dans le ciment sont exothermiques, et la chaleur qu'elles génèrent est telle que des gradients de température importants et une certaine évaporation d'eau libre ont pu être observés. Ainsi, les conditions initiales du massif de béton dans la cuve sont dépendantes d'effets structuraux. Une loi constitutive simple mais thermodynamiquement cohérente a donc été développée. Les réactions d'hydratation et l'évaporation d'eau libre sont considérées comme des réactions chimiques locales à la cinétique simple, et leurs effets thermiques sont pris en compte directement dans l'équation de la chaleur. L'implémentation informatique a été faite dans le code éléments finis FESH++. Les résultats expérimentaux et de simulations numériques thermochimiques ont été comparés pour deux montages différents afin de s'assurer de la validité du modèle.
Date: 2003-04-25 à 05:30
Endroit: Pavillon Adrien-Pouliot, local 3775