IV-1-3-2 modèles du C.C.P.S.
Le modèle développé par le C.C.P.S. est
décrit dans (C.C.P.S., 1994). Il est basé sur des
corrélations empiriques établies par Roberts (Roberts, 1982) et
Pape (Pape et al., 1988).
Le modèle permet, en connaissant la masse d'hydrocarbures
contenue dans la boule de feu, de calculer aisément le diamètre
maximal et la durée de vie de la boule de feu à partir des trois
formules suivantes.
dc = 5,8.mf 1/3[18]
tc = 0,45.mf 1/3 lorsque mf < 30 000 kg
[18]
tc = 2,6.mf 1/6 lorsque mf > 30 000
kg
Où : dc : est le
diamètre maximal de la boule de feu (m),
tc : est la durée de vie de la boule de
feu (s),
mf : est la masse d'hydrocarbure
contenue dans la boule de feu en (kg).
Les effets radiatifs de la boule de feu sont
évalués à l'aide d'un modèle de flamme solide,
où
Le flux rayonné à une certaine distance de la boule
de feu est donné par la formule :
q = E.F? [18]
avec :
q = flux reçu (kW/m2),
E = émissivité de la boule de feu
(kW/m2),
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F = facteur de forme,
?= atténuation atmosphérique du
rayonnement
Le C.C.P.S. prend pour le pouvoir émissif de la boule
de feu une valeur constante de 350 kW/m2.
IV -1-3-3-modèle du T.R.C.
Le T.R.C. a développé une approche
phénoménologique, notamment à partir des résultats
expérimentaux .L'approche du T.R.C. vise à prendre en compte la
modélisation de la boule de feu par l'approche du T.R.C., qui reste
semi-empirique, prend en compte les trois principales étapes
suivantes
1) La phase d'inflammation du nuage et de
développement de la boule de feu jusqu'à son diamètre
maximal, ou phase d'expansion.
Dans cette phase, le rayon et l'émittance de la boule
de feu sont supposés croître linéairement avec le temps
jusqu'à leur valeur maximale.
2) La phase de combustion de la boule de
feu.
La durée de vie de la boule de feu, de son
inflammation au début de son extinction est considérée
égale à la durée de combustion des gouttelettes
formées lors de l'éjection du produit à
l'atmosphère. En effet, les gouttelettes qui se sont enflammées
dès le début du phénomène sont alors
consumées.
La température finale est supposée ne pas
pouvoir être inférieure à 0,88 fois la température
maximale de la boule de feu (cette hypothèse provient de l'observation
des résultats expérimentaux
3) Phase d'extinction.
L'extinction de la boule de feu est supposée
complète lorsque les dernières gouttes qui se sont
enflammées, alors que la boule de feu était à sa
température maximale (fin de la phase d'expansion), sont
consumées. Lors de cette dernière phase, le diamètre de la
boule de feu est supposé décroître linéairement avec
le temps alors que l'émittance de la boule de feu est
considérée, de manière prudente, constante. De même,
lors de cette phase, la boule de feu ne s'élève plus.
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De ce qui suit nous pouvons retenir les démarches
suivantes pour le seuil de danger relative au BLEVE,
Les distances d'effets
thermiques:
Au seuil des effets létaux : dEL = 3,12.m
0,425 [19]
Au seuil des brûlures significatives : dBS = 4,71.m
0,405 [19]
Il y a ici lieu de rappeler ici les principales hypothèses
à partir desquelles ces dernières formules ont été
établies :
- rayon et durée de vie de la boule de feu, respectivement
notés rbf et tbf, sont estimés par application des
corrélations proposées par le T.N.O., soit, dans le
système métrique international :
. rbf = 3,24.m 0,325 . tbf = 0,852.m 0,26
Où m : est la masse de produit contenue
dans le réservoir (indépendamment de la nature du produit
considéré),
- la boule de feu est supposée rester au sol pendant toute
la durée de vie du phénomène,
- l'atténuation atmosphérique du rayonnement est
négligée,
-l'émittance de la boule de feu est supposée
constante et égale à 200 kW/m2
Les valeurs d'effets des flux thermiques
En considérant une émittance constante :
? Au seuil des effets létaux : öEL = 191.tbf
-0,771
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