Combustion d'hydrocarbures répandus en nappe sur un support aqueux ; analyse du phénomène de boilover

par Jean-Pierre Garo

Thèse de doctorat en Énergétique

Sous la direction de J.-P. VANTELON.

Soutenue en 1996

à Poitiers .


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  • Résumé

    La combustion d'hydrocarbures repandus sur une surface aqueuse constitue un sujet d'etude de grand interet. Interet sur le plan fondamental mais aussi sur le plan applique, avec des motivations allant de la limitation de la pollution des eaux, aux problemes de securite incendie, dans le cas d'eventuels phenomenes de boilover. Afin de pouvoir mettre en evidence les effets associes a la composition des combustibles (evolution de la temperature de transition liquide-vapeur en cours de combustion et effet sur les transferts thermiques au sein du milieu, dans le cas de combustibles a coupes de distillation etendues), nous avons choisi d'etudier une gamme de combustibles representative d'une evolution allant du produit pur au petrole brut. L'ensemble de l'etude met en evidence l'importance du transfert de chaleur dans la direction normale a la surface du combustible et a l'interface combustible-eau. Elle montre l'influence de l'epaisseur initiale de combustible sur l'equilibre energetique de surface. Il apparait par ailleurs tres clairement que la phase aqueuse joue le role d'un puits de chaleur tres efficace lorsque l'epaisseur de combustible devient suffisamment faible. L'un des aspects particuliers important de ce type de combustion est la possibilite de voir l'eau sous-jacente suffisamment chauffee pour qu'elle soit portee a ebullition. Un phenomene de vaporisation explosive, denomme boilover par les anglo-saxons et de caractere tres spectaculaire mais aussi dangereux, peut alors se produire. Lorsqu'un produit petrolier est repandu sur un support aqueux, il peut etre soumis a differents effets de l'environnement, effet de vieillissement (evaporation progressive des especes les plus volatiles) et possibilite de voir se former des emulsions avec l'eau. Aussi, l'influence de ces deux parametres sur les caracteristiques de la combustion et du boilover, ainsi que sur la caracterisation des fumees, a-t-elle ete etudiee

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  • Détails : 242 p
  • Annexes : 142 réf. bibliogr

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  • Bibliothèque : Université de Poitiers. Service commun de la documentation. Section Sciences, Techniques et Sport.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 96/POIT/2273
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