BE1012672A3 - Procede d'anticipation et/ou de prevention du risque d'explosion et/ou d'inflammation d'un melange combustible/agent oxydant. - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un procédé d'anticipation et/ou de prévention du risque d'explosion et/ou d'inflammation spontanée d'un mélange combustible/agent oxydant conservé dans un milieu confiné, dans lequel on mesure la température du mélange à partir du moment de création dudit mélange et on détermine le moment critique d'explosion et/ou d'inflammation spontanée dudit mélange en déterminant la période d'induction restant à courir, en fonction du temps écoulé depuis la création dudit mélange et le moment critique au-delà duquel on risque une explosion et/ou une inflammation spontanée dudit mélange.
Description
<Desc/Clms Page number 1> PROCEDE D'ANTICIPATION ET/OU DE PREVENTION DU RISOUE D'EXPLOSION ET/OU D'INFLAMMATION D'UN MELANGE COMBUSTIBLE/AGENT OXYDANT Objet de l'invention La présente invention est relative à un procédé d'anticipation et/ou de prévention d'explosion et/ou d'inflammation d'un mélange combustible/agent oxydant, conservé dans un milieu ou un volume confiné tel qu'un silo à grains, un volume comprenant un mélange de combustibles, hydrocarbures ou de poussières industrielles ou de fertilisants et d'air, le réservoir d'un véhicule, une galerie de mine, etc. Arrière-plan technologique et état de la technique à la base de l'invention Des mélanges d'un ou plusieurs combustibles avec au moins un agent oxydant peuvent faire l'objet d'une explosion ou d'un incendie lorsqu'ils sont conservés à des températures ambiantes ou élevées dans des milieux confinés tels que ceux susmentionnés. Il convient de détecter le risque d'explosion de tels mélanges. Le document W089/08253 décrit un procédé et un appareillage pour déterminer si un combustible peut provoquer une explosion dans les conditions présentes dans un moteur diesel. Ce phénomène est étudié en soumettant le <Desc/Clms Page number 2> combustible à une exposition en présence d'un mélange de gaz oxydants en augmentant de manière progressive la température. Dans une seconde étape, une réaction catalytique de post-oxydation en C02 et en eau est réalisée et un détecteur mesure continuellement la quantité de C02 produite. L'indice de cétane du combustible est déterminé par analyse des données basée sur un modèle statistique. Des dispositifs similaires sont décrits dans le document W098/18001, dans lesquels on utilise différents éléments de détection (senseurs) permettant de déterminer la proportion critique des différents composants dans des chambres de mesure jusqu'à former un mélange explosif. Cependant, ces différents systèmes sont basés sur une comparaison par rapport à une référence déterminée généralement pour un volume et un mélange de combustibles précis. Buts de l'invention La présente invention vise à proposer un procédé d'anticipation et/ou de prévention du risque d'explosion et/ou d'inflammation spontanée d'un mélange combustible/agent oxydant conservé dans un milieu confiné, par exemple un silo à grains, un terril de poussier de charbon à ciel ouvert, un bâtiment dont l'atmosphère est imprégnée de poussières industrielles ou de fertilisants (sacs d'engrais/nitrate d'ammonium), un réservoir partiellement rempli de kérosène, d'essence, de gaz d'hydrocarbures, etc., qui ne présenterait pas les inconvénients des procédés de l'état de la technique et qui puisse être adapté à tout type de volume et à tout type de combustible (solide, liquide, en émulsion, en gouttelettes ou gazeux) en présence d'air, d'oxygène ou d'un autre agent oxydant. <Desc/Clms Page number 3> Un autre but de la présente invention est de mettre au point des procédures qui permettent d'éviter ou retarder les phénomènes d'explosion ou d'inflammation spontanée de tels combustibles conservés dans ces milieux confinés, mélangés à un agent oxydant tel que l'oxygène ou l'air par exemple. Eléments caractéristiques de la présente invention La présente invention concerne un procédé d'anticipation et/ou de prévention du risque d'explosion et/ou d'inflammation spontanée d'un mélange combustible/agent oxydant conservé dans un milieu confiné ou entassé, dans lequel on mesure la température du mélange à partir du moment de création dudit mélange, et on détermine le moment critique d'explosion et/ou d'inflammation spontanée de ce mélange en déterminant la période d'induction, c'est-à-dire le temps écoulé entre la création dudit mélange et le moment critique au-delà duquel on risque une explosion et/ou une inflammation spontanée dudit mélange. On entend par"mélange combustible", un produit susceptible de se consumer mélangé à ou en contact avec un agent oxydant, tel que l'oxygène ou l'air. Selon l'invention, le combustible est présent sous forme solide, liquide, gazeuse, en brouillard ou en émulsion. Dans le procédé de l'invention, le milieu confiné comportant le mélange combustible/oxydant est choisi parmi le groupe constitué par des silos à grains, des centres de stockage de matériaux combustibles solides tels que du poussier de charbon, des fertilisants (engrais/nitrate d'ammonium), des galeries de mines, des réservoirs de combustible, en particulier des réservoirs d'hydrocarbures (kérosène, essence, méthane, butane, <Desc/Clms Page number 4> propane, etc. ) partiellement remplis d'air, de gaz inflammables et/ou explosifs, éventuellement incorporés dans un véhicule tel qu'un camion, un avion, un bateau, etc. Avantageusement, dans le procédé de l'invention, on utilise également des moyens d'alarme, de retard et/ou de prévention de ladite explosion et/ou inflammation, qui peuvent être enclenchés de manière manuelle ou automatique, éventuellement par le personnel chargé de la surveillance et de la manutention dudit mélange présent dans le milieu confiné. Lesdits moyens ou dispositifs doivent être enclenchés dès la création du mélange combustible/agent oxydant pour déterminer le moment critique d'explosion et/ou d'inflammation spontanée dudit mélange, c'est-à-dire lorsque le temps écoulé se rapproche du moment critique (Ti) d'inflammation ou d'explosion spontanée. Ces différents moyens peuvent comprendre des senseurs ou des dispositifs de dilution, de séparation ou de refroidissement du mélange de manière à retarder ou à prévenir ladite explosion et/ou ladite inflammation. Dans la figure unique annexée, on a repris différentes données, relevées dans des conditions de température constante présentant en ordonnée le logarithme de la période d'induction, c'est-à-dire le logarithme du temps écoulé entre la création du mélange combustible/agent oxydant et le moment d'explosion et/ou d'inflammation spontanée, et en abscisse la température initiale dudit mélange. Sur ce graphique est représentée une droite basée sur la sommation de différentes données expérimentales obtenues avec des mélanges combustibles sous forme solide, liquide ou gazeuse, de poudre noire, de benzène, de cyclohexane, de cyclohexène, d'agents lubrificateurs, de <Desc/Clms Page number 5> kérosène, de propane, d'éthane, de n-heptane, etc., au contact ou mélangés à de l'air. Sur la base de ces données expérimentales, il est possible, pour un mélange combustible/agent oxydant présent dans un milieu confiné, à condition de respecter des techniques expérimentales appropriées, d'anticiper la période d'induction et donc le moment où il y aura inflammation spontanée du mélange, ce qui permet de déterminer le seuil de temps critique écoulé au-delà duquel ledit mélange combustible/agent oxydant est susceptible de s'enflammer spontanément et donc de provoquer une déflagration et/ou une explosion. Les différents éléments permettant de caractériser le seuil critique sont basés sur la combinaison de moyens bien connus de l'homme du métier tels que des senseurs, des enregistreurs, des systèmes de minutage définissant le temps écoulé, des dispositifs de mesure de la température initiale et des variations dans le temps de la température du mélange, des systèmes d'intégration des données tels que puces et mémoires électroniques, etc., connectés à une unité de calcul permettant d'enclencher éventuellement de manière automatique différents dispositifs d'alarme ou de prévention permettant de prévenir, de retarder ou d'éviter ladite explosion ou ladite inflammation.
Claims (4)
- REVENDICATIONS 1. Procédé d'anticipation et/ou de prévention du risque d'explosion et/ou d'inflammation spontanée d'un mélange combustible/agent oxydant conservé dans un milieu confiné, dans lequel on mesure la température initiale du mélange et son évolution éventuelle dans le temps à partir du moment de création dudit mélange et on détermine le moment critique d'explosion et/ou d'inflammation spontanée dudit mélange en déterminant la période d'induction restant à courir, en fonction du temps écoulé depuis la création dudit mélange et le moment critique au-delà duquel on risque une explosion et/ou une inflammation spontanée dudit mélange.
- 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on met en oeuvre des moyens d'alarme ou de prévention de ladite explosion et/ou de ladite inflammation dudit mélange lorsque le temps écoulé depuis le moment de création dudit mélange se rapproche du moment critique (Ti) d'inflammation spontanée.
- 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le milieu confiné incorporant le mélange combustible/agent oxydant est choisi parmi le groupe constitué par un silo à grains, un centre de stockage de charbon, de poussières industrielles ou de fertilisants (engrais/nitrate d'ammonium), des galeries de mine, des réservoirs de combustible, en particulier des réservoirs d'hydrocarbures (kérosène, essence, méthane, butane, propane, etc. ) éventuellement incorporés dans un véhicule tel qu'un réservoir de camion, d'avion, de bateau, etc.
- 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la mise en oeuvre des moyens d'alarme et/ou de prévention <Desc/Clms Page number 7> d'explosion et/ou d'inflammation dudit mélange est enclenchée de manière manuelle ou automatique.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RE | Patent lapsed |
Effective date: 20070531 |