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Mise en suspension d'aérosols suite à la collision de gouttes d'eau lors de l'aspersion dans un réacteur à eau pressurisée


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Titre du congrès :CFA 2007/2008 - 23ème Congrès Français sur les Aérosols
Ville du congrès :Paris
Date du congrès :16/01/2008

Résumé

Lors d'un hypothétique accident grave dans un Réacteur à Eau Pressurisée (REP), suite à l'oxydation du c½ur, de l'hydrogène peut être produit et relâché dans l'enceinte. Afin de limiter le risque d'explosion, le déclenchement du système d'aspersion, placé au sommet de l'enceinte, est destiné à assurer un brassage des gaz, réduire la pression ainsi que la température et rabattre les produits de fission présents dans le bâtiment réacteur sous forme d'aérosols. L'efficacité du système d'aspersion dépend avant tout de l'évolution de la distribution des tailles de gouttelettes d'eau selon leur hauteur dans l'enceinte, fonction des transferts de masse et de chaleur et des collisions entre les gouttes. Le système d'aspersion lié à ces installations nucléaires fait interagir plus de 500 sprays d'eau. Le diamètre des gouttelettes produites s'étend de 100 à 1000 µm avec une température entre 20 et 60°C, sous une pression comprise entre 2 et 3 bars d'un mélange gazeux de vapeur d'eau, d'hydrogène et d'air contenant un ensemble de particules en suspension. Les travaux présentés ici se sont concentrés sur l'étude de la collision de gouttes ayant un diamètre compris entre 200 et 700 µm, avec un nombre de Weber de 20 à 2600. Plusieurs campagnes expérimentales ont été conduites avec des gouttes d'eau de diamètres différents ainsi qu'un grand nombre de paramètres d'impacts distincts. Un certain nombre de ces régimes, décrits dans la littérature ou bien nouveaux, suggère une importante production de particules sous forme de microgouttelettes formées à l'issue de la collision.