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Machine à disperser

La machine a disperser est un nouveau dispositif expérimental permettant d’injecter un pétrole, additionné ou non de dispersant, dans une colonne d’eau et de suivre la stabilité du panache obtenu.

Lors de la pollution du Golfe du Mexique consécutive à l'accident de la plateforme Deepwater Horizon, en 2010, les stratégies de lutte utilisées ont mis en œuvre, pour la première fois, l’injection de dispersant à partir du fond, c’est-à-dire directement au niveau de la tête du puits. La technique de la dispersion chimique est bien maîtrisée pour les situations de pollution habituelles, c’est-à-dire le traitement des nappes de pétrole à la surface de la mer. En revanche, pour les déversements de pétrole en profondeur, les retours d'expériences sont beaucoup plus limités.

Afin de mieux comprendre les conditions d’utilisation des dispersants sur des éruptions de puits sous-marins, le Cedre a conçu un dispositif expérimental permettant d’injecter un pétrole, additionné ou non de dispersant, dans une colonne d’eau et de suivre la stabilité du panache obtenu.

 

Caractéristiques

La machine à disperser est constituée d'une cuve cylindrique transparente de 120 cm de haut et de 40 cm de diamètre.

Un dispositif d’injection du pétrole permettant de simuler les conditions d’une éruption de pétrole, notamment permettant de moduler le cisaillement s’exerçant sur l’effluent pétrolier à sa sortie. Une buse de 8 mm de diamètre permet d’injecter le pétrole et le dispersant de façon séparée (Direct Injection), ou de les injecter en pré-mélange (PreMixed injection).

Pendant les essais la colonne d’eau est maintenue sous légère agitation à l’aide d’un barreau aimanté afin d’éviter l’adhérence du pétrole sur les parois de la cuve d’essai.

En termes de mesure, une chaîne d'acquisition de données composée d'un analyseur de taille des particules (granulomètre laser) et un fluorimètre (SF-UV) est montée en cascade.

Les essais menés, visant à caractériser une dispersion chimique par grand fond, imposent de travailler à des températures basses, c’est-à-dire dans le cas de ces tests préliminaires à une température de 5,2 +/- 0,7°C.

 

Principes d'utilisation

Une étude expérimentale menée en 2013 a permis de démontrer que la dispersion chimique d’un pétrole injecté au sein d’une colonne d’eau est réalisable et qu’il est possible de suivre la coalescence des gouttes d’hydrocarbure en suspension. Pour la première fois, cette coalescence a été mesurée et elle met en lumière le fait qu’une dispersion chimique n’est pas systématiquement irréversible. Néanmoins, ces résultats ont été obtenus sur un seul pétrole et un seul dispersant et ils ne permettent pas de conclure sur l’efficacité d’une dispersion chimique par grand fond. Ce travail se poursuit actuellement.