L'hydrogène : on aimerait y croire, mais ce n'est pas si simple

Un gaz non confiné pourra flamber mais pas exploser

 

Heu si, si il est mélangé à un comburant dans des proportions donné ça explose. Sinon ça s'enflamme.

 

Un récipient contenant un gaz inflammable sous pression contient 2 sources d'énergie :

-Celle d'un gaz sous pression (C'est aussi vrai pour de l'air comprimé)

-celle libérable psr la combustion.

 

Dans le cas d'une bouteille de gaz dans un brasier ces énergies sont cumulées quand la bouteille cède.

Effectivement, je pensais juste à un gaz pur. Merci pour la précision. :-)

Collision entre un Ter et un camion de bouteilles de gaz à l’entrée de la gare d'Arras en 2005.

 

Les images sont impressionnantes, mais ce ne doit être "que" du butane et propane, l'hydrogène aurait fait bien plus de dégâts et les déflagrations sont beaucoup plus impressionnantes .

 

Les pompiers du site où je travaillais, nous avaient fait visionner plusieurs films de "catastrophes" entrainées par différents gaz . J'ai toujours en mémoire l'explosion (volontaire) d'une petite quantité d'hydrogène "piégée" dans une cocote minute, les morceaux retrouvés étaient très éparpillés et absolument plus identifiables .

 

J'avais aussi été très marqué par un "accident" où une simple bouteille de gaz chutait et la partie du raccordement étant endommagée, sous la pression l'ensemble se détachait et allait s'encastrer dans un mur de brique après avoir traversé une paroi en carreaux de plâtres .

 

Ces films sont très instructifs, ils rendent prudent et devraient être montrés au grand public dans les émissions télévisées, par exemple !

L'explosion peut aussi provenir du perçage de la bouteille, le gaz sous pression cherche alors à sortir tout en même temps par le trou. Même pas besoin d'étincelle ni d'enflammer le gaz. C'est pour cela que tout récipient sous pression doit subir une visite régulière avec test en pression (à l'eau) pour vérifier qu'il n'y a pas de faiblesse.

 

Non, c'est pas tout à fait ceci qui se passe.

En perçant, tu crées une faiblesse qui fait qu'à un endroit, la pression interne peut être supérieure à la capacité de résistance.

Sauf que le métal va se déchirer au lieu de se déformer comme une simple hernies de pneu.

 

Pour les bouteilles et la réépreuve, le but est d'augmenter de 50% la pression de service. C'est très rare qu'il y ait des ruptures en ré-épreuve. Généralement le TIV déclare inapte le bloc avant la réépreuve.

le TIV

 

????

Technicien d'inspection visuelle.

 

Rare (ou plutôt impossible) qu'un réservoir sous pression lâche s'il est parfaitement entretenu et sain d'apparence à l'intérieur.

 

En gros, un réservoir de 300 bars maxi est testé à 450 bars (cas d'une partie de mes bouteilles de plongée par exemple). S'il est propre (pas de rouille), pas de problème... il faut qu'il soit vraiment corrodé pour casser à l'épreuve, mais si le TIV déclare le bloc inapte à l'épreuve, il part au rebut sans même passer un test sous pression.

 

Ensuite, on a maintenant des réservoirs composite. Là, le moindre défaut extérieur (entaille légère par exemple de la résine), c'est la mort du bloc. On a même des dates de péremption... (et pour l'hydrogène on aura cette technique).

 

Les images sont impressionnantes, mais ce ne doit être "que" du butane et propane, l'hydrogène aurait fait bien plus de dégâts et les déflagrations sont beaucoup plus impressionnantes .

 

Impossible d'affirmer ceci...

 

Le pouvoir calorifique de l'hydrogène est déjà très faible comparé à un gaz issu d'hydrocarbure. Le seul truc, c'est que le butane, à température ambiante et dans sa bouteille st à l'état liquide.

Pour l'hydrogène, même à 700 bars, il reste sous forme gazeuse et la densité est de 42 kg par m3. Donc, on a plus un problème lié à la pression de stockage qu'à une capacité détonante pure.

Technicien Inspection Visuelle: c'est une personne formée à examiner à l'oeil l'état d'une bouteille (de plongée) pour rechercher des traces de fragilité pouvant porter atteinte à l'intégrité de l'enceinte close; corrosion++, choc, fissure, robinetterie déformée, filetage de robinetterie ou de col de bouteille corrodés ou déformés... En cas de doute, la bouteille part en réepreuve hydraulique pour vérifier sa résistance. La mise en pression se fait à l'eau et non à l'air, car pour obtenir la même pression d'essai (généralement 300bars pour des blocs classiques à 200b) il faut très peu d'eau mais beaucoup d'air. En cas de rupture, le très faible volume d'eau ne créera pas d'explosion contrairement à l'air et sa dilatation brutale.

 

Les TIV sont apparus pour éviter aux clubs de plongée de devoir réeprouver l'intégralité de leurs blocs tout les 2 ans. (Environ 50e / bloc). Pour une visite annuelle TIV (très souvent des bénévoles du club formés à cette qualification), les réepreuves passent à 5 ans.

 

@sebb: tu as raison. Mais physiquement, cette "déchirure" du métal se fait par poussée du gaz qui veut sortir. Pas les mêmes mots pour expliquer le même phénomène. ^^

 

Édit: @sebb, pas vu ta réponse plus tôt. :-) 300b de pression de service sur tes blocs ?? Tu es plongeur tech ?

????

 

C'est un technicien inspection visuelle. mais la formation des TIV n'est validé que pour le contrôle visuelle des bouteilles de plongée et des blocs de sécurité ...Aucun rapport avec les bouteilles , réservoirs d'hydrogène.

En tant qu'ancien du CND et délègué DRIRE puis DREAL (poinçon tête de cheval) je lis ici des choses hallucinantes.

Tes corrections/compléments sont les bienvenus.

Le pouvoir calorifique de l'hydrogène est déjà très faible comparé à un gaz issu d'hydrocarbure. .

Non, à la louche, le PCI de l'H2 est 3 x plus important ;-))

Mais vue la densité de l'H2...

 

La masse d'H2 dans un réservoir est très limitée.

 

Pour avoir 5 kg d'H2, il faut juste des réservoirs de 125 l comprimés à 700 bars. Et là, on a un équivalent d'énergie d'une bouteille de 13 kg de butane.

 

@Séb le dingue:

Oui, moniteur Nx, TX, SCR, et j'en passe (EH, FFPSC1, FANTEOR, TSI... je dois en oublier).

@sebb: ouf... Je me "contente" de E2-P5 fédéral et Classe 2B pour le travail ^^. (+ initi bio fédéral et TIV justement : mais c'est de la broutille...) Mes 15l - 230b sont finalement plus adaptés à mon boulot car on fait gonfler au plus près et la légèreté est de mise sur ces missions. :-) Des 300b seraient un handicap ... de poids.

15l à 230bars , c'est équivalent à 12l à 300bars.

 

Mais là où ça devient intéressant, c'est sur les petits blocs ou des blocs carbone.

 

Mais, j'ai plus trop le temps actuellement... je me contente de mon vieux SCR et avec 5l de Nx, je plonge 2 heures pépère quand j'ai envie!

Je n'ai pas de gonflage 300b a proximité des sites où je pars en mission et les blocs carbone sont trop fragiles pour se retrouver valdingués sur un bateau qui fait le bouchon par 1m50 de creux. ^^

Et mon premier 15litres tourne depuis 1999 sans faiblir là où ton Carbone est HS au bout de 15ans. ;-) Ça compte dans l'investissement. J'ai juste changée la robinetterie pour passer mes détendeurs en DIN.

Maintenant, le recycleur est autorisé en plongée pro depuis 2019, je vais réfléchir à suivre une formation...

 

Bref, fin du HS, pardonnez nous cette disgression.

J'ai pas de blocs carbone, trop contraignant, fragile et périssable et comble, t'es obligé de le lester en mer!

 

J'ai uniquement de l'acier... (même pas d'alu).

 

Pour le recycleur, essaie, tu seras vite conquis. Je plonge plus qu'avec ceci en exploration. En enseignement, c'est le bon vieux bloc et ça me casse le dos car c'est du 15 litres obligatoire quand tu formes des N4 par exemple. Ils ont une consommation dantesque avec moi!

 

Je suis surpris que tu aies eu besoin de changer de robinetterie pour passer en DIN, sur un bloc de 99. Normalement, tu vires l'opercule.

 

Ici, en Alsace, on n'a plus d'étrier depuis plus de 10 ans... trop de problèmes d'étanchéité et de givrage en eau froide.

Le recycleur patientera que j'ai le budget "formation" et je ne risque pas de m'en payer un ^^. Du moins tant que cela ne m'est pas demandé pour le boulot.

Pour la robinetterie, je pense qu'elle avait pris un gnon: si mes étriers passaient bien dessus et que je pouvais enlever/remettre les opercules, mes nouveaux détendeurs en DIN ne passaient pas. Comme dans le boulot on doit rendre le matériel interchangeable pour s'adapter aux pannes sur le terrain, je l'ai remplacé alors qu'elle passait sans pb aux Mines.