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STOP FEU, Oran 2010
Lectures invitées
conséquence, la proportion de combustible brûlé avant boilover décroît lorsque le point
d’ébullition du combustible augmente. La figure 2 montre cette évolution. Les valeurs
présentées sont indépendantes de la dimension de la nappe et en accord avec les valeurs de
vitesse de pénétration thermique qui sont responsables du boilover, ainsi qu’avec les vitesses
de régression limites. L’épaisseur de combustible encore présent au moment du boilover
augmente avec le point d’ébullition et, en conséquence, l’intensité de boilover augmente,
comme cela est bien observé.
Figure 2 : Proportion de combustible
brûlé avant boilover en fonction du
point d’ébul-lition (épaisseur initiale
13 mm; cuve:15 cm).
-Evolution de la température et caractéristiques du boilover
Un résultat intéressant est que le boilover se déclenche, dans tous les cas, lorsque la
température à l’interface combustible/eau atteint une valeur de l’ordre de 120°C. La figure 3
montre par exemple l’évolution des profils de température, depuis la surface du combustible,
à différents temps après l’inflammation, dans le cas de fuel domestique brûlant dans une cuve
de diamètre 15 cm et pour une épaisseur initiale de combustible de 11 mm (le boilover se
produit au bout de 630 s).
Figure 3 : Développement d’un profil
de tem-pérature verticale
(combustible : heating oil ; épaisseur
initiale : 11 mm ; cuve : 15 cm).
Il est bien connu qu’un liquide qui n’est pas au contact d’une phase gazeuse peut être
surchauffé, à pression constante, à des températures bien supérieures à sa température de
saturation. Le niveau de surchauffe observé ici, de l’ordre de 20°C et déjà mentionné par
d’autres auteurs [2, 3], est inférieur à ce qui pourrait être attendu. Il est plausible d’attribuer ce
bas niveau à la présence d’impuretés à l’interface. Ces impuretés tendent à favoriser une
nucléation de type hétérogène au détriment d’une nucléation homogène. La formation des
bulles de vapeur, leur croissance et leur ascension vers la surface combustible en feu, ont été
analysées dans un travail antérieur [4]. Une information intéressante est que les bulles
naissent à l’interface combustible/eau mais croissent coté combustible. Ceci correspond au
régime de type « bubble blowing » ; en d’autres termes la tension superficielle de l’eau est
bien supérieure à la somme de la tension superficielle du combustible et de la tension
interfaciale.
La vaporisation violente (le boilover) se produit lorsque la vitesse de nucléation des bulles de
vapeur devient si élevée que celles-ci ne peuvent plus cheminer régulièrement jusqu’à la
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