Bleve
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Les gaz liquéfiés sous pression présentent un risque important en cas de rupture du réservoir : l'ébullition-explosion, ou en anglais BLEVE (boiling liquid expanding vapor explosion). Lorsque l'on comprime un gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre ni de volume propre : un gaz...), à partir d'une certaine pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle s'applique.), il se transforme en liquide ; cette propriété permet de stocker de grandes quantités de gaz dans des réservoirs : butane, propane, GPL (gaz de pétrole (Le pétrole est une roche liquide carbonée, ou huile minérale. L'exploitation de cette énergie fossile est l’un des piliers de...) liquéfié)... On a au-dessus du liquide (La phase liquide est un état de la matière. Sous cette forme, la matière est facilement déformable mais difficilement compressible.) un " ciel gazeux " (la plus grande partie du produit est liquide, une petite partie est gazeuse et occupe le volume (Le volume, en sciences physiques ou mathématiques, est une grandeur qui mesure l'extension d'un objet ou d'une partie de l'espace.) restant). Lorsque l'on soutire du gaz du réservoir, le liquide bout (à température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie courante, elle est reliée aux sensations de froid et de chaud, provenant du transfert de...) ambiante) et la vapeur () ainsi produite vient compenser le volume retiré ; c'est le fonctionnement normal.

Réservoir contenant du gaz liquéfié

Fig. 1 - Dans le réservoir, le gaz liquéfié est surmonté d'un ciel gazeux sous pression

Si maintenant le réservoir se rompt (suite à un choc (Dès que deux entitées interagissent de manière violente, on dit qu'il y a choc, que ce soit de civilisation ou de particules de hautes énergies.), à cause de la corrosion, ou bien par fragilisation par un feu), il se produit alors une explosion (Une explosion est la transformation rapide d'une matière en une autre matière ayant un volume plus grand, généralement sous forme...) catastrophique :

  • la pression du ciel gazeux se libère et crée à l'extérieur une onde (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible des propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie sans...) de surpression, une détonation ; la pression baisse brusquement dans le réservoir ;
  • le liquide se met à bouillir violemment pour compenser cette baisse de pression, la quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la valeur d’une collection ou un groupe de...) de gaz libérée " regonfle " le réservoir (le gaz n'a pas le temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) de s'échapper par la fuite) ; le réservoir explose alors littéralement, provoquant une deuxième onde de surpression (bien plus importante que la première) ainsi que la projection (La projection cartographique est un ensemble de techniques permettant de représenter la surface de la Terre dans son ensemble ou en partie sur la surface plane d'une carte.) d'éclats métalliques ;
  • le gaz libéré se mélange (Un mélange est une association de deux ou plusieurs substances solides, liquides ou gazeuses qui n'interagissent pas chimiquement. Le résultat de l'opération est une préparation aussi appelée mélange. Les substances...) à l'air ; s'il s'agit d'un gaz inflammable, il peut former une véritable boule de feu (Le feu est la production d'une flamme par une réaction chimique exothermique d'oxydation appelée combustion.).
Explosion en trois temps : décompression, ébullition violente, rupture de l'enveloppe

Fig. 2 - L'explosion a lieu en trois temps : 1 - décompression due à une rupture de l'enveloppe - 2 - ébullition violente et recompression du réservoir - 3 - rupture catastrophique du réservoir et formation du nuage (Un nuage est une grande quantité de gouttelettes d’eau (ou de cristaux de glace) en suspension dans l’atmosphère. L’aspect d'un...) de gaz

Pour limiter le risque d'accident, les réservoirs sont en général munis de soupapes de sécurité qui permettent d'évacuer lentement la pression avec une ébullition contrôlée avant la rupture de la paroi..

Cet accident peut se produire à froid (Le froid est la sensation contraire du chaud, associé aux températures basses.) (à température ambiante), par exemple dans le cas de dioxyde de carbone (Le dioxyde de carbone, communément appelé gaz carbonique ou anhydride carbonique, est un composé chimique composé d'un atome de carbone et de deux atomes...) ou de dioxygène (Le dioxygène est une molécule composée de deux atomes d'oxygène, notée O2, qui est à l'état de gaz aux conditions...) liquide, la rupture du réservoir pouvant être due à un choc mécanique (Quand il s'agit de deux objets solides, on préfère parler de percussion mécanique.) ou à la corrosion ; dans ce cas-là, la soupape (Une soupape est un organe mécanique servant à fermer et ouvrir une chambre ou un conduit à la demande .) ne peut pas jouer son rôle. Mais la plupart du temps, il se produit à chaud, par suite d'un incendie. Dans ce cas, la pression augmente avec la chaleur ; lorsque la soupape se déclenche, la partie liquide diminue au profit du ciel gazeux, or, le gaz transmet moins bien la chaleur (Dans le langage courant, les mots chaleur et température ont souvent un sens équivalent : Quelle chaleur !), celle-ci se concentre donc dans le haut du réservoir ce qui cause sa fragilisation, puis sa rupture. De plus, si le gaz est inflammable, l'ouverture de la soupape peut créer une longue flamme (" effet chalumeau ")

Cet accident est très redouté dans les industries stockant des gaz liquéfiés sous pression, ainsi que par les sapeurs-pompiers dans les feux de véhicules (camions ou wagons-citernes, réservoirs de GPL).

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