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Fluids Engineering for Industrial Processes

La modélisation et la simulation des écoulements de fluides dans les procédés industriels sont un enjeu majeur lors du dimensionnement ou de l’optimisation des opérations unitaires mettant en jeu des milieux multiphasiques.

Le Master of science «Fluids Engineering for Industrial Processes» a pour cible le domaine d’activités industrielles du Génie Chimique/Génie des Procédés, et plus particulièrement les opérations de transformation de la matière et de l’énergie, où la Mécanique des Fluides joue un rôle central. Le cœur des enseignements proposés se focalise sur l’analyse physique et la modélisation des mécanismes de transferts couplés dans les écoulements multiphasiques, une thématique scientifique forte du site Toulousain, portée en particulier par trois laboratoires de recherche (IMFT, LGC, LISBP) et la fédération de recherche FERMAT.

 

 

Le Master of science, vient d’être habilité pour la rentrée de Septembre 2013 par le Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche pour une période de 3 ans. Ce master of science (Anglais / Français) est co-habilité entre l'INP-ENSEEIHT, l’INP-ENSIACET et l'INSA Toulouse.  Il compte un flux de 10 diplômés par an venant de pays différents (Chine, Inde, Amérique du Sud, Afrique). Il s’adresse à des étudiants d’excellent niveau ayant un diplôme de bachelor (Bac+4) et issus des meilleurs universités étrangères.  Une formation intensive en français leur est dispensée si nécessaire pendant l’été précédent leur arrivée à l’INSA en partenariat avec le réseau n+i.

 

Les étudiants suivent leur premier semestre à l’INSA Toulouse, au sein du département Génie des Procédés et Environnement en s’appuyant sur le Package d’Intégration Méthodologique (PIM), qui assure une transition et facilite l’adaptation des  étudiants à notre système de formation.  Les deux semestres suivant sont réalisés à l’ENSIACET et à l’ENSEEIHT.

La formation se termine par un stage de fin d’étude. Le contact avec le monde industriel (génie pétrolier, génie chimique, génie nucléaire) et la professionnalisation des enseignements sont maintenus constants au cours des 24 mois de formation puisque les étudiants sont amenés à travailler sur des projets d’études issus de nos partenaires industriels. Les étudiants sont accueillis en stage soit sur des sites de production (TOTAL, AREVA, GDF, EDF, VEOLIA, SUEZ …) ou dans des laboratoires de recherche & développement (IFPEN, IRSN, CEA, …) ainsi que chez des équipementiers (TECHNIP, SAIPEM, …). Des possibilités de poursuite en thèse existent aussi dans les laboratoires d’accueil du Master of science (IMFT, LGC, LISBP).

 

 

Programme de formation

Structuration du parcours Fluide engineering for industrial processes 

 

 

Semester

 

MODULES

 

Number of ECTS credits

Format of the course 

(in hours of class lecture L, tutored work TW, Lab work LW, project P)

 

 

 

 

 

 

First year M1

Semester 1

(Sept – Dec)

 

 

30 ECTS credits

A. COMMUNICATION & RESEARCH

A1. French as a Foreign Language – Exams – 4 ECTS

A2. Research Project – Project – 4 ECTS 

A3. Physics for Industrial Processes – 1 ECTS

 

 

9

 

 

60 L + 10 TW + 60 P

B. UNIT OPERATIONS FOR INDUSTRIAL PROCESSES 

B1. Chemical engineering introduction – 1 ECTS  

B2. Chemical balance –1 ECTS  

B3. Sedimentation and Filtration + Lab – 2 ECTS  

B4. Chemical reactor engineering – 1 ECTS + Lab – 2 ECTS

B5. Physico-chemistry – 1 ECTS  

 

 

 

 8

 

20 L + 20 TW + 10 LW

C. MASS TRANSFER PHENOMENON

C1. Mass transfer – 3 ECTS  

C2. Mass transfer lab – 2 ECTS

 

5

 

15 L + 15 LW

D. FLUID MECHANICS FOR INDUSTRIAL PROCESSES

D1. Basics of Fluid Mechanics – Project – 3 ECTS  

D2. Turbulence – Attendance – 2 ECTS  

D3. Fluid Mechanics Labs – Report – 3 ECTS  

 

 

8

 

 

30 L + 30 LW + 10 P

 

 

 

First year M1

Semester 2

(Jan – June)

 

 

30 ECTS credits

E. PROCESS AND THERMODYNAMICS

   E1. Analysis of Industrial Processes - 3 ECTS

   E2. Chemical Engineering Lab - 1 ECTS

   E3. Compressible flows 3 ECTS

   E4. Gas Turbomachine 3 ECTS

 

10

 

16L + 4TW + 4P

4LW

16L + 4TW + 8PW

16L + 4TW + 8PW

F. PROJECT & RESEARCH

   F1. Experimental project – 5 ECTS

   F2. Numerical project – 4 ECTS

   F3 Simulation of flows and transfer– 1 ECTS

10

 

20TW + 20PW

20TW + 20PW

G. CULTURE

   G1. English – 4 ECTS

   G2. French language or communication – 2 ECTS

   G3. Leadership and Management – 2 ECTS

   G4. Sport – 2  ECTS

 

 

10

 

20TW + 10PW

20TW + 10PW

10L + 4PW

20TW

 

 

Second year M2

Semester 3

(Sept – Mar)

 

 

30 ECTS credits

H. LANGUAGE

    French & English Language - 3 ECTS

    Linux – 1 ECTS

 

3

1

 

20TW + 10PW

I. FLUID MECHANICS

    I.1 Fluid mechanics basics - 1 ECTS

    I.2 Turbulent flows - 2 ECTS

    I.3 Intensification & micro-processes - 1 ECTS

    I.4 Thermodynamics of turbomachines – 1 ECTS

    I.5 Mixing - 1 ECTS

    I.6 Transfer and mixing in turbulent flows 2 ECTS

 

 

8

 

6L + 4TW + 4PW

16L + 4TW + 8PW

6L + 4TW + 4PW

6L + 4TW + 4PW

6L + 4TW + 4PW

16L + 4TW + 8PW

J. MULTIPHASE FLOWS

    J.1 Drops, Bubbles & Particles 1 ECTS

    J.2 Multiphase flows -  2 ECTS

    J.3 Multiphysics - 1 ECTS

    J.4 Two-phase flow with change of state - 2 ECTS

    J.5 Two-phase hydraulics - 1 ECTS

    J.6 Coalescence-break-up and agregation - 1 ECTS

    J.7 Colloidal suspensions and separation – 1 ECTS

 

9

 

6L + 4TW + 4PW

16L + 4TW + 8PW

16L + 4TW + 8PW

16L + 4TW + 8PW

6L + 4TW + 4PW

6L + 4TW + 4PW

6L + 4TW + 4PW

K. NUMERICAL SIMULATION   

    K1. Turbulence models - 2 ECTS

    K2. Computational fluid dynamics - 2 ECTS

    K3. Two-phase flow in tube - 1 ECTS

    K4. Project on industrial applications - 4 ECTS

 

 

9

 

16L + 4TW + 8PW

6L + 4TW + 4PW

6L + 4TW + 4PW

4L + 10TW + 120PW

 

Second year M2

Semester 4

(Mar – Sept)

 

30 ECTS credits

 

L. INTERNSHIP

 

L.1 2-month internship in enterprise or research lab. Oral defense last week of September. 4 ECTS

L2 5-month internship in enterprise or research lab. Oral defense first week of September. 26 ECTS

 

 

30

 

 

Partenariat Industriel et Secteurs d’activité

Partenariat Industriel

De nombreuses opportunités de stage dans les grands groupes industriels (Production, Recherche & Développement …) :
Extraction et transformation du pétrole et du gaz : TOTAL – SAIPEM – IFP - GDF - BP Chemical
Transformation des matières premières : ARCELOR/MITTAL, Saint-Gobain, Air Liquide
Génie nucléaire et énergie : AREVA – EDF – CEA 
Traitements des eaux : SUEZ Environnement – VEOLIA - DEGREMONT

Secteurs d’activité

Génie pétrolier, Génie nucléaire, Génie Chimique, Industries du verre, de l’acier et autres matières premières, Traitement des eaux, Agro-alimentaire.

 

Insertion professionnelle

Les élèves titulaires du Master « Fluids Engineering for Industrial Processes » auront une double compétence en Mécanique des Fluides et Génie des Procédés Industriels.

Le secteur d’activité est celui des grands groupes internationaux qui opèrent les opérations de transformation de la matière ou de l’énergie : génie pétrolier (extraction, raffinage du pétrole et pétrochimie), génie nucléaire (thermo-hydraulique des réacteurs, procédés de traitement des déchets nucléaires), industries du verre, de l’acier et autres matières premières, traitement des eaux, agro-alimentaire. Les élèves du Master pourront s’insérer soit sur des sites de production et avoir ainsi des postes à responsabilité sur la gestion des procédés, soit dans des centres de Recherche & Développement.

 

 

 

 

 

 

 

  • Keywords:Fluid Mechanics, Modelling, Industrial, Computing, Chemical Engineering, Process/Processing