Faisabilité et dimensionnement d’un traitement par désorption thermique en pile

En tant que maitrise d’œuvre, la branche environnement de WSP a mené une étude de faisabilité et de dimensionnement de désorption thermique en pile au sein de son laboratoire pour le compte d’un pétrolier. WSP a également accompagner les entreprises travaux au traitement des sols sur la base de son étude.

Client

Confidentiel

Valeur

2017-2019

Statut

2017-2019

collaboration

Innovasol / Aderra

Contexte

WSP en France est maître d’œuvre dans le cadre de la réhabilitation d’une raffinerie, sur laquelle, un total de 30 000 m3 de terres impactés par des hydrocarbures C10C40 doivent être gérés.
La technique de la désorption thermique en pile était pressentie mais sa faisabilité a dû être vérifiée par des essais de laboratoire, ceux-ci devant également servir pour pré-dimensionner la solution pleine échelle. Les éléments de dimensionnement sont la température cible, la puissance des réchauffeurs et l’inter-distance de ces derniers.

Mission WSP

Pour ce faire, les essais de laboratoire ont été menés de la manière suivante :

Essais de chauffe pour détermination de la température cible,
Détermination des paramètres thermiques du sol (chaleur spécifique, conductivité thermique, diffusivité thermique)
Modélisation d’une pile avec les paramètres thermiques comme paramètres d’entré principaux et test de l’impact de la puissance injectée et de l’inter-distance des réchauffeurs sur le temps d’atteinte de la température cible aux points froids.

Les essais ont permis de mettre en évidence une température cible de 200°C pour atteindre les abattements suffisants au traitement des sols.

Ensuite, la modélisation à partir des paramètres thermiques déterminés au laboratoire (conductivité thermique de 1,2 W/m.K pour la phase solide et chaleur spécifique de 1,6 KJ/kg/K pour la phase solide) ont permis de déterminer qu’un flux d’énergie de 2500 W/m² dans des réchauffeurs espacés de 1,3 m permettrait une atteinte de la température cible après 45 jours de chauffe.

L’entreprise travaux sous contrôle de la maitrise d’œuvre WSP a prévu le traitement des sols sur la base de ce dimensionnement.