Caractériser et quantifier le risque "incendie" dans une installation industrielle

DIVA (Dispositif incendie ventilation et aérocontamination) permet de réaliser des essais hautement instrumentés sur des incendies, dans des configurations impliquant plusieurs locaux confinés et ventilés mécaniquement, susceptibles d’affecter des installations nucléaires de types laboratoires et usines, ainsi que des réacteurs à eau sous pression (REP).
Les objectifs de cette installation est d'évaluer les conséquences d'un incendie dans une configuration « multi-locaux » :

• Modifications de pression, température et nature des gaz dans l’installation
• Propagation de fumée entre les différents locaux (portes, vannes, ouvertures au sol, etc.) et impact sur l’installation et ses équipements
• Interactions entre le feu et les systèmes de mitigation incendie
• Interactions incendie - ventilation

Cette installation expérimentale est un caisson composé d'une enceinte de grand volume, couplée à un réseau de ventilation complexe, permettant de simuler des scénarios d'incendie de forte puissance dans différentes configurations représentatives d’incendie susceptibles de survenir dans des installations nucléaires :

• Modifications de pression, température et nature des gaz dans l’installation
• Feux sous-ventilés en atmosphère confinée
• Propagation du feu à des cibles
• Critères de dysfonctionnement en configurations représentatives
• Interactions incendie - ventilation
• Interactions incendie - système d’aspersion

L’installation SATURNE de grand volume (2000 m3), bien ventilée et dotée d’une hotte calorimétrique grande échelle, permet de réaliser des essais feu en conditions de milieu ouvert (sans limitation d’oxygène) pour obtenir un développement maximal du feu. Elle permet une caractérisation de la puissance maximale du feu pour une large gamme de combustibles (chemins de câbles, armoires électriques…) :

• Analyse de l'impact thermique des incendies (flux de chaleur) sur les structures et équipements de sûreté
• Puissance du feu de référence pour alimenter les études de sûreté incendie et compléter les essais feu réalisés en milieu confiné et mécaniquement ventilé (installations DIVA et PLUTON)
• Elle a également pour objectif l'étude de la propagation du feu sur des combustibles complexes (armoires électriques, fûts de déchets, boîtes à gants…)

Le dispositif CISCCO permet l’étude de la pyrolyse et de la propagation du feu sur des surfaces combustibles (nappe de câbles électriques, plaques de polymères…) préchauffées et disposées horizontalement ou inclinées. Elle permet le développement d’une base de données pour proposer et valider des corrélations et des modèles de pyrolyse et de propagation. Les paramètres mesurés par l'installation concernent : la température des flammes et du combustible, vitesse de propagation du feu, flux de chaleur, masse combustible et débit massique de pyrolyse, puissance du feu et le taux de croissance.

Cette installation expérimentale est équipée d’une hotte d’extraction des fumées, utilisée pour déterminer les paramètres spécifiques de feux de moyenne échelle en milieu ouvert. Le but de l’installation MARS est de permettre le développement de méthodes expérimentales non-intrusives avancées.
L'installation MARS permet :

• L'étude de feux de moyenne échelle en milieu ouvert
• La caractérisation de foyers pour tout type de combustible (gaz, liquide, solide)
• La mise en place de méthodes expérimentales avancées non intrusives : Vélocimétrie par Images de Particules, systèmes de caméras infrarouges, ombroscopie

Les dispositifs NYX et STYX sont des enceintes à échelle réduites conçues pour permettre une compréhension détaillée des scénarios d'incendie dans des enceintes confinées et ventilées mécaniquement. L’échelle réduite permet la mise en œuvre de techniques de mesure avancées telles que la vélocimétrie par images de particules (PIV) ou la chimiluminescence des radicaux OH.
Les sujets étudiés comprennent la circulation des fumées ou d'air frais à travers les portes ou les évents, la combustion dans des conditions de sous-ventilation et la combustion d'incendies en hauteur.
Les dispositifs sont modulaires et permettent l'étude des caractéristiques du réseau de ventilation (débit, position des bouches), de l'incendie (feu de gaz, de liquide ou de solide, position dans la pièce) et de la nature des parois.

DANAÏDES (Dispositif ANAlytique pour l’étude en cas d’Incendie de Dysfonctionnements Electriques par l’effet des Suies) permet de caractériser les dysfonctionnements des équipements électriques soumis à des contraintes thermiques et/ou à des concentrations d'aérosols (suies) représentatives des conditions d'incendie, en mesurant l'évolution des signaux électriques d'entrée et de sortie. Les critères de dysfonctionnement sont déterminés pour plusieurs équipements et différentes configurations.

Le dispositif CADUCEE (Controlled Atmosphere Device for Unburnt and Carbon Emission Evaluation) permet de réaliser des feux en atmosphère contrôlée à faible teneur en oxygène et sous un flux de chaleur additionnel externe incident et contrôlé afin de quantifier l'influence de ces deux paramètres contrôlés sur les principaux paramètres de combustion (taux de pyrolyse, puissance du feu, rayonnement, température de flamme) pour différents types de combustibles. L'objectif final est de construire des corrélations à utiliser dans les modèles d'incendie.