CHAPITRE 4
Cette figure affiche la composition et les fractions molaires du
gaz naturel de Hassi R'mel.
Source : GRTG
Figure 4-3 : composition du gaz
naturel.
Modélisation d'une fuite de gaz
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4. Calcul du régime d'écoulement :
L'écoulement du gaz dans une canalisation s'effectue
généralement en régime turbulent.
· Le nombre de Reynolds : [4]
Pour les canalisations de diamètre constant, ne livrant
pas de gaz sur leur parcours, le nombre de Reynolds ne dépend que de la
viscosité du gaz donc de sa température.
u.D
Re _ v
u : La vitesse du gaz dans le conduit.
D : Le diamètre
intérieur du conduit.
V : La viscosité
cinématique du gaz.
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. (4-7)
|
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S'il ya déperdition en chemin alors le nombre de Reynolds
dépendra aussi du débit massique qui transite dans la
canalisation.
/0
(4-8)
e =
1.+.2
3 : Le débit massique.
4 : La viscosité dynamique des
gaz.
CHAPITRE 4
Modélisation d'une fuite de gaz
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5. Phénomène physique des fuites :
[10]
Dans le cas d'une rupture ou d'une perforation d'une
canalisation de distribution, le gaz sera émis dans l'atmosphère
sous l'effet de la pression, les conséquences dépendent de la
quantité de gaz qui s'échappe, donc il convient de prédire
le débit de fuite au cours du temps.
La pression au niveau du rejet permet d'estimer le débit
émis dans l'atmosphère donc:
· Si la pression interne est inférieure à
02 bars effectifs, la vitesse à la brèche est inférieure
à la vitesse du son dans le gaz.
· Au-delà de 02 bars, la vitesse à la
brèche est bloquée à la vitesse du son et le jet continu
sa détente dans l'atmosphère rendant le phénomène
bruyant.
Les quantités émises à
l'atmosphère dépendent des conditions aux limites (pression
initiale) dans la canalisation, car elles contrôlent l'évolution
temporelle de la pression au niveau du rejet, elle dépend aussi de la
surface du trou, car un incident provoqué avec coup de pioche ou engin
n'ont pas les mêmes surfaces où débite le gaz à
l'atmosphère, un coup de pioche à titre d'exemple peut avoir un
diamètre de 02 cm et un coup d'engin peut aller jusqu'au cisaillement
total de la conduite.
Figure 4-4 : modèle de
perforation d'une canalisation.
6. Modélisation d'une fuite de gaz :
Ce type de modélisation utilise les équations
décrivant les écoulements dans une conduite. On suppose
l'écoulement 3D.
Cependant d'autres hypothèses sont nécessaires
afin d'obtenir un modèle performant, c'est à dire un
modèle qui donne un résultat correct quelque soit la
configuration appliquée et qui nécessite un temps de calcul
faible.
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Modélisation d'une fuite de gaz
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