Temps de combustion d'une quantité x de fioul domestique (FOD) ?

[invitec92cfb50]

Bonjour,

Voilà, je me pose une question simple et pourtant je ne trouve pas de réponse facilement.

En combien de temps une quantité x de fioul domestique (FOD) se consume-t-elle à l'air libre suite à une ignition quelconque. Un feu à l'air libre tout simplement. Combustion simple.

Je travaille sur une étude de danger, je voudrai justifier par un calcul et une modélisation simple mais adaptée qu'un feu de nappe de FOD (d'une très petite quantité x en volume ou en kilo peu importe) se consumerai entièrement suffisamment vite, pour que le flux rayonné par l'incendie puis transmis par conduction thermique du sol jusqu'à des réservoirs FOD enterrés n'ait pas le temps de conduire à une augmentation de température des réservoirs qui conduirait à une auto-inflammation du FOD qu'ils contiennent.

Ce que je veux justifier, c'est que ce feu de nappe ne peut conduire à un suraccidentent "domino" de type feu de réservoir, éclatement de réservoir, ou boil-over en couche mince.

1/ Les évents des réservoirs en question sont munis de pare-flammes atex et sont dimensionnés suivant codeti ==> Aucun risque de phénomène de pressurisation de réservoir ni de transmission de la flamme au ciel du réservoir ou à la surface de liquide
2/ Le phénomène de conduction thermique par le sol est extrêmement lent : modélisation simple, conduction plane, régime transitoire, résolution de l'équation de fourrier ==> plusieurs dizaines voir même centaines d'heures pour atteindre la température d'auto-inflammation du FOD dans le réservoir enterré. ==> Rien que ça ça devrait suffire en termes de justification car normalement les services de secours devraient avoir maitrisé l'incendie en quelques heures au maximum.

Mais bon, ça m'énerve, c'est vrai ça ne doit pas être compliqué, pourtant je ne trouve pas.

X kg de fioul va dégager x x PCI de chaleur au cours de sa combustion. x x 42 700 kJ exactement.
Ce qu'il me faudrait, c'est la puissance rayonnée dans la flamme pour déterminer un temps.
Ou peut être autre chose.

Quelqu'un aurait-il une idée ?

Merci de votre aide

Cdt
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[invitec92cfb50]

Personne ?

[invite6dffde4c]

Bonjour.
C'est une modélisation extrêmement complexe.
Car la vitesse de combustion dépend de l'évaporation du carburant, qui elle-même dépend des dimensions et de la géométrie de la flamme qui elle-même dépend de tout: de la température du vent et de la flamme elle-même.
Je n'ai pas vu passer des sujets concernant la modélisation des flammes dans ce forum.
C'est un sujet très spécialisé. Je vous conseille de chercher dans le web, de préférence en anglais (il y a beaucoup plus de choix).
Au revoir.

[invite6f25a1fe]

Je confirme, la combustion est un processus extrèmement compliqué surtout lorsqu'il est couplé comme ici à de la conduction dans les matériau etc.
Mais déjà une question, est ce vraiment un "temps" que tu cherches ? Pour moi c'est plus compliqué que ca. Les températures adiabatiques de flamme sont très importante, parfois plus que ce que peuvent endurer les matériaux environnant. Pour les turbines moteurs par exemple, c'est plus la capacité de résistance du matériau à ne pas fondre qui rentre en ligne de compte que sa capacité de conduction thermique.

Si tu ne cherches que la puissance rayonnée, et bien ce n'est pas non plus évident du tout à déterminer car il te faut savoir comment se comporte ton matéiau aux différentes fréquences. Comme tu parles d'un feu, tu auras en plus du mal à trouver le spectre du rayonnement émis par ton feu à la base je pense. Mais c'est sur que des travaux existent sur le sujet. Certains font du couplage thermique/rayonnement/CFD 2D pour connaitre la propagation des flammes etc...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitec9c0a685]

Bonjour,
ne peut-on pas déjà simuler le flux d'air évacué vers le haut par l'énergie dispensée par la combustion du fuel, au centre d'une flaque circulaire alimentée par de l'air frais venu de ses bords...
ça me semble raisonnable comme hypothèse pour le dimensionnement d'une flamme non?