Etude et simulation des pertes de Boil Off dans un réservoir de GNL

Abstract

L'étude du comportement thermique des réservoirs cryogéniques par un modèle analytique est une approche formelle adoptée ici pour expliciter le problème physique par des systèmes d'équations différentielles et leurs conditions aux limites. Les deux premières parties de ce travail ont été consacrées à la modélisation d'un cryostat à Azote liquide par un système d'ailettes assemblées dont la différence principale est l'évolution de la température de la phase vapeur; la première approche utilise une interpolation de valeurs expérimentales et la deuxième est issue d'un bilan d'énergie effectué sur une couche élémentaire de vapeur explicité par une équation différentielle adjointe au système d'équations différentielles précédent et dont la solution analytique a été obtenue. Par ailleurs, dans la troisième partie, une analyse de similarité avec la méthodologie de résolution adoptée pour le cryostat à Azote liquide nous a permis d'élaborer un modèle physique adéquat pour les réservoirs de stockage de GNL caractérisé par un système de trois équations différentielles couplées; sa résolution analytique a permis l'évaluation des débits de Boil-off et des champs de températures en fonction du taux de remplissage des bacs.