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André LAURENT
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Ingénieur INSA Lyon (1961) Docteur-Ingénieur Université Lyon (1966) Docteur es Sciences INPL Nancy (1975) Professeur Emérite Laboratoire
Réactions et Génie des Procédés UMR
7274 Ecole Nationale Supérieure des Industries Chimiques LRGP-CNRS-ENSIC-Lorraine
INP 1 - Rue Grandville BP 20451 F 54001 NANCY Cedex Téléphone
: 03 72 74 37 27 Télécopie : 03 83 32 29 75 Courriel
: andre.laurent(at)univ-lorraine.fr
|
Ce document est limité à la période 1990 - 2024
correspondant à ma reconversion thématique vers la
SECURITE DES PROCEDES
Pour la période
antérieure 1961 - 1989 voir https://www.researchgate.net/profile/Andre_Laurent
ENSEIGNEMENTS L’enseignement
dispensé concernait la « SECURITE
DES PROCEDES CHIMIQUES » à
l’ENSIC Nancy, à l'ENSIACET Toulouse
et à l'ENSGTI Pau : Connaissances de base Modèle de danger - Combustion et explosion de gaz et de vapeurs - Explosion de poussières - Débit d’émission et prédimensionnement des évents - Dispersion - Emballement thermique - Effet domino - Risques de l’électricité statique. Méthodes d’analyse des risques Panorama
des méthodes - Analyse Préliminaire
des Risques (APR) - Méthode HAZOP -
Arbre des défaillances - Arbre des
événements - Graphe du noeud papillon
- AMDE - AMDEC - Méthodes MOSAR - LOPA
et ARAMIS Démarche
de la maîtrise des risques Barrières
- Principes de mise en oeuvre de
procédés intrinsèquement plus sûrs -
Principe de précaution. |
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RECHERCHE André
LAURENT est hébergé en recherche au
sein de l'équipe SAFE (Sécurité -
Aérosols - Filtration - Explosions) du
Laboratoire Réactions et Génie des
Procédés (LRGP), UMR 7274 CNRS (INSIS)
Université de Lorraine Ses
domaines de recherche principaux sont
: Sécurité
des procédés chimiques - Emballement thermique de stockage de solides L’autoéchauffement susceptible de se produire lors d’un stockage d’un matériau en grains ou sous forme pulvérulente est le résultat d’une compétition entre les vitesses d’évacuation et de génération de chaleur par oxydation ou décomposition du produit stocké en faveur de cette dernière. La connaissance des paramètres liés au produit stocké, au silo et au milieu environnant permet de définir les conditions critiques relatives au stockage étudié par la résolution analytique ou numérique du bilan thermique en régime stationnaire ou transitoire (modèle de type Frank-Kamenetskii). -
Caractérisation des explosions de
poussières Les nuages de poussières constituent une source potentielle de danger, dont le flux peut se traduire par une explosion de poussières en provoquant des dommages et des dégâts sur les cibles que constituent les opérateurs, les populations, les installations et équipements, l’environnement et l’écosystème. La fréquence de ce phénomène reste élevée puisqu’une explosion de poussières est identifiée quotidiennement en Europe, dont les effets sont plus ou moins importants, mais se traduisent encore parfois par un accident majeur comme par exemple lors de l’explosion du silo à grains de Blaye. Il est donc impératif de tenter de qualifier les potentialités d’explosions des nuages de poussières inflammables pour essayer de mettre en oeuvre dès la conception des mesures de prévention, protection et mitigation afin de neutraliser ou au minimum limiter les effets non souhaités. Il est possible de qualifier les poussières inflammables vis-à-vis du risque d’explosion à la fois en : - caractérisant leur inflammabilité, c’est-à-dire leur aptitude à permettre la réaction de combustion de s’amorcer et de se propager, - caractérisant leur explosibilité, c’est-à-dire les conditions de propagation en terme de vitesse et d’effet de l’explosion résultante. L’inflammabilité des poussières inflammables peut être caractérisée par : - l’énergie d’inflammation, en particulier l’Energie Minimale d’Inflammation (EMI), - les limites d’inflammabilité, en particulier la Limite Inférieure d’Inflammabilité (LII), - la température d’autoinflammation du nuage de poussières. Le
Laboratoire Réactions et Génie des
Procédés est équipé des appareils de
mesure de l’EMI (Mike III-Kühner), de
la température d’autoinflammation d’un
nuage de poussières (Four
Godbert-Greenwald Chilworth), de la
température d'inflammation en couche
de poussières (plaque chaude) et de la
vitesse de flamme (tube ouvert). L’explosibilité des poussières inflammables peut être caractérisée par : - la pression d’explosion et la pression maximale d’explosion en enceinte fermée,
- la vitesse de montée en
pression et la vitesse maximale de
montée en pression. Le LRGP a acquis dans ce but une sphère d’explosion de 20 litres (référence KSEP20-Kühner), qui est opérationnelle. Les
étincelles
électrostatiques constituent
une source d’inflammation des nuages
de poussières, dont les connaissances
disponibles les concernant
apparaissent encore largement
empiriques et imprécises. La fonction opérationnelle de la plate-forme précédente dédiée à l’analyse expérimentale des risques d’explosion de poussières au LRGP a donc été complétée en introduisant les équipements permettant les mesures respectives de la résistivité (cellule Chilworth Technology) et du temps de décharge des poudres (cellules Chilworth Technology JCI 140 et JCI 149). Les résultats des mesures de résistivité sur diverses substances (sucre glace-farine de blé-farine de pois chiche-stéarate de magnésium-niacine-acétate de cellulose...) ont permis d’identifier deux types de comportement en fonction de la tension appliquée. Les mesures simultanées de résistivité et de temps de décharge ont montré l’influence très importante du paramètre humidité. Les
équipements installés au LRGP
constituent actuellement une
plateforme très complète, unique en
milieu universitaire français,
opérationnelle dédiée à l’évaluation
des risques potentiels générés par les
explosions des nuages de poussières
inflammables et des mélanges hybrides
gaz ou vapeur/solide ou solide/solide.
Elle peut former le noyau d’un centre
de ressources pour répondre aux
besoins des PME et PMI dans le domaine
de la sécurité des procédés. Sûreté
des réacteurs de fusion
thermonucléaire Dans le cadre d’une collaboration avec le Département d’Etudes des Réacteurs du CEA à Cadarache et avec la Société TECHNICATOME initiée en 1984, André LAURENT s’est intéressé à l’étude de la mitigation du risque hydrogène dans les réacteurs de fusion thermonucléaire. La base du travail réside dans la définition d’une stratégie globale « approche sûreté et caractérisation générale des systèmes de mitigation » du projet de future machine expérimentale de fusion contrôlée par confinement magnétique (ITER - International Thermonuclear Experimental Reactor). L’un des principaux accidents potentiels dans un réacteur de fusion est une perte de refroidissement provoquée par une brèche d’eau de la première paroi en béryllium. Les conséquences se traduisent d’une part par l’arrêt du refroidissement du coeur du réacteur et d’autre part par la formation d’hydrogène à fort potentiel explosible en cas de contact avec l’air. Une telle explosion peut conduire de plus aux relâchements de matières radioactives dans l’environnement. L’objectif est donc de proposer des systèmes permettant d’éliminer ce risque d’explosion fonctionnant en situations accidentelles et de tenter de les valider expérimentalement. Les travaux réalisés ont permis d’évaluer le risque hydrogène et d’identifier les séquences accidentelles qui peuvent conduire à une explosion de l’hydrogène. Sur la base de cette analyse le procédé de réduction chimique d’oxydes métalliques s’est avéré le plus approprié pour éliminer l’hydrogène dans les conditions accidentelles. La formulation à base d’oxydes de manganèse et d’argent s’est montrée la plus performante lors des essais expérimentaux. Enfin certaines recommandations de mise en oeuvre ont été proposées pour servir de support à d’éventuelles applications industrielles. La
qualification et la faisabilité du
procédé en terme de sûreté nucléaire
constituent donc les principaux
objectifs d’une recherche très amont
(cible de l’application dans 30 à 50
années). Les essais expérimentaux ont
été réalisés dans un réacteur ouvert à
lit fixe en fonction de divers
paramètres
(température-concentration-débit-taille
des grains-humidité-hauteur du
lit-temps de passage...). Un modèle
théorique de réactions en milieu
polyphasique (solide gaz) prenant en
compte l’influence des transferts de
matière et de chaleur a été établi. Sa
transcription en code de calcul, qui a
été validé, a permis d’effectuer la
simulation du procédé, son étude de
sensibilité et le prédimensionnement
du procédé industriel. |
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PRINCIPALES
PUBLICATIONS EN SECURITE DES
PROCEDES ET SURETE DES SYSTEMES Vers
la sécurité 4.0 des procédés de
l'usine du futur
12
- André LAURENT Sécurité des procédés - Connaissances de base et méthodes d’analyse des risques 608
pages, 15,5 x 24, 2ième
Edition, Lavoisier, Ed.Tec
& Doc, Collection Génie de
Procédés de l’Ecole de Nancy, ISBN
978-2-7430-1396-7, Paris, 2011. |
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- A. LAURENT and M.
LECOMTE
- S. GAJEK, B. FABIANO, A.
LAURENT and N. JENSEN Process safety education
of future employee 4.0 in industry
4.0. - A.
LAURENT, A. PEY, P. GURTEL and B.
FABIANO
Use of the
microscope in mycology for the
observation of autofluorescence.
Some key considerations when evaluating explosion severity of nanopowders. Chemical
Engineering Transactions,
2019, 75, 235 - 240. - A.
LAURENT - L.
PERRIN, N. GABAS, J.P. CORRIOU and A.
LAURENT - A. LAURENT (Main Guest
Editor) and E. DE RADEMAKER (Guest
Editor) Selected papers from the European workshop “Process Safety and Loss Prevention” at 10th European Congress of Chemical Engineering (ECCE10) on September 28th-29th, 2015, Nice (France) Journal of Loss
Prevention in the Process
Industries, 2016, 43, 701 -
Investigation and analysis of an explosion in a research laboratory at a french university Chemical Engineering Transactions, 2014, 36, 7 - 12.
Chemical Engineering
Transactions, 2012,
26, 369-374.
- O. DUFAUD, L. PERRIN,
D. BIDEAU and A. LAURENT When solids meet
solids: a glimpse into dust mixtures
explosion. Journal of Loss
Prevention in the Process
Industries, 2012,
25, 853-861. (Papier
invité en l’honneur du jubilé de
Trevor KLETZ) - L. PERRIN, F. MUNOZ-GIRALDO, O. DUFAUD and A. LAURENT Normative barriers
improvement through the Mads/Mosar
methodology. - A. VIGNES, F.
MUNOZ-GIRALDO, J. BOUILLARD, O.
DUFAUD, L. PERRIN, A. LAURENT and D.
THOMAS
- L. PERRIN and A.
LAURENT, - H. ZOGHLAMI-MOSRATI, A. LAURENT and J. P. CORRIOU, A priori characterization
of criticity and of dynamic thermal
behaviour of a storage of cork powder. - L. PERRIN, A. LAURENT, V. FALK, O. DUFAUD and M. TRAORE, Dust and electrostatic
hazards, could we improve the current
standards ? Journal of Loss Prevention
in the Process Industries, 2007,
20, 207-217. - A. LAURENT, M. BAKLOUTI, J. P. CORRIOU and J. L. GUSTIN, A posteriori hazard
analysis and feedback information of
an accident event in the grains
storage of an agrochemical product. Journal of Loss Prevention
in the Process Industries, 2006,
19, 509-515. -
C. MARUEJOULS, E. BACHELLERIE, C.
LATGE, A. LAURENT, J. M . LE LANN, J. C. ROBIN
and S. ROSANVALLON, Mitigation of the
hydrogen risk in fusion facilities:
the first experimental results.
- H.
ZOGHLAMI, J.C. ADRIAN, R. PAPP, A.
LAURENT et J.P. CORRIOU Simulation
des réservoirs de stockage de
solides thermiquement instables. Entropie,
1998,
211, 39-45. - M. BAKLOUTI and A.
LAURENT Effective thermal
conductivity measurements by the
transient hot - wire method:
investigation of the interpretation
procedure of experimental data. High
Temperatures - High Pressures,
1997,
29, 295-307. - M.
BAKLOUTI, J.P. CORRIOU und A.
LAURENT Dynamisches
Verhalten von durchgehenden
Reaktionen in Anhäufungen
granulierter, staubförmiger Stoffe. Chemie
Ingenieur Technik, 1997,
69, 1441-1443. - H. ZOGHLAMI, A.
LAURENT, J.P. CORRIOU, J.C. ADRIAN
and R. PAPP Safe design of a
thermally unstable solid storage
container: natural convection
effects on thermal ignition. -
M. BAKLOUTI und A.
LAURENT Sicherheitsaspekte
bei der Lagerung von
Schüttgütern-Untersuchung für die
Bedingungen des thermischen
Durchgangs Chemie
Ingenieur Technik, 1995,
67, 1124-1125. III -
Sélection de communications
internationales avec actes et comité
de lecture
- E. SCHAER
and A. LAURENT - A.
SANTANDREA, A. VIGNES, A. KRIETSCHE,
L. PERRIN, A. LAURENT and O. DUFAUD - A.
LAURENT, L. PERRIN and N. GABAS - A. LAURENT, J.P. CORRIOU
and L. PERRIN - A.
LAURENT, L. PERRIN and O. DUFAUD - A. LAURENT, L. PERRIN
and O. DUFAUD - N. CUERVO,
O. DUFAUD, D. TORRADO N.
BARDIN-MONNIER, L. PERRIN and A.
LAURENT - L. PERRIN, F.
MUNOZ-GIRALDO and A. LAURENT, - O. DUFAUD, L. PERRIN and
A. LAURENT, - O. DUFAUD, L. PERRIN, F.
DUBUT, D.BIDEAU, M. TRAORE and A.
LAURENT, - L. PERRIN, O. DUFAUD, M.
TRAORE and A. LAURENT, - L. PERRIN and A.
LAURENT, - L. PERRIN, M.PIPERAUD,
M. TRAORE, V. FALK, O. DUFAUD and A.
LAURENT, - C. LATGE, J. C. ROBIN,
V. CHAUDRON, C. MARUEJOULS, F.
ARNOULD, E. BACHELLERIE, A. LAURENT
and J. M. LE LANN, - C. MARUEJOULS, E.
BACHELLERIE, C. LATGE, A. LAURENT, J.
M . LE LANN, J. C. ROBIN
and S. ROSANVALLON Mitigation of the hydrogen risk in fusion installations. SOFT 2002, 22nd Symposium on Fusion Technology, Session K, Topic Safety and environment, power plant and socio-economic studies, Helsinki (Finland), September 9-13, 2002.- V. CHAUDRON, A.
LAURENT, F. ARNOULD and C. LATGE Mitigation of hydrogen
hazard in fusion reactor by
reduction of metallic oxides. SOFT 98, - H. ZOGHLAMI, J.C.
ADRIAN, A. LAURENT and J.P.
CORRIOU Ignition phenomenon of
ammonium nitrate storage. 9th International
Symposium Loss Prevention and Safety
Promotion in the Process Industries,
Proceedings, Volume 1, 338-346. Barcelone, May 4-7, 1998.
- V. CHAUDRON, A.
LAURENT, F. ARNOULD and C. LATGE Experimental evaluation
of hydrogen getters as a mitigation
technique in a fusion reactor. -
V. CHAUDRON, L. BOISSET, F. ARNOULD,
A. LAURENT and C. LATGE Hydrogen hazard in a
fusion reactor: evaluation and
mitigation. SOFT 96, 19th
Symposium on Fusion Technology,
Proceedings, Volume 2, 1727-1730,
Lisbonne, - H. ZOGHLAMI,
J.C. ADRIAN, R. PAPP, A. LAURENT and
J.P. CORRIOU 5th World Congress of Chemical Engineering, Technologies Critical to a Changing World, Session 51 - Chemical Hazard in Plant Design, volume II,1069-1074, San Diego, California (USA), July 14 -18,1996, IV - Sélection
de communications nationales avec
actes et comité de lecture - A. LAURENT, J.P.
CORRIOU et L. PERRIN -
A. LAURENT, O. DUFAUD et L. PERRIN -
N. CUERVO, O. DUFAUD, L. PERRIN, A. DI
BENEDETTO and A.LAURENT
-
I. KHALILI, O. DUFAUD, L. PERRIN, N.
CUERVO et A. LAURENT -
L. PERRIN, O. DUFAUD et A. LAURENT -
L. PERRIN, F. MUNOZ-GIRALDO, A.
LAURENT et M. SARDIN - F. MUNOZ, A VIGNES, L.
PERRIN, O. DUFAUD, A. LAURENT, D.
THOMAS et J. BOUILLARD -
H. ZOGHLAMI-MOSRATI, A. LAURENT et J.
P. CORRIOU - L. PERRIN, O. DUFAUD et
A. LAURENT -
M. BAKLOUTI, A. LAURENT, J. P. CORRIOU
et J. L. GUSTIN -
M. TRAORE, O. DUFAUD, S. CALLE, L.
PERRIN, D. THOMAS et A. LAURENT -
L. PERRIN, V. FALK, O. DUFAUD, M.
TRAORE, A. LAURENT, S. CALLE et D.
THOMAS - L. PERRIN, I. FRANCOIS,
V. FALK, X. FRAMBOISIER, P. CARRE et
A. LAURENT - C. MARUEJOULS, E.
BACHELLERIE, C. LATGE, A. LAURENT, J.
M. LE LANN ET J.C. ROBIN, -
V. CHAUDRON, F. ARNOULD, C. LATGE et A.
LAURENT -
P. PERILHON, J.P. LEROUX, L. PERRIN et
A. LAURENT - P.
PERILHON et A. LAURENT La méthode
MADS-MOSAR : un outil général pour
l’analyse des risques. 14èmes
Entretiens Jacques Cartier
- Actes du Colloque franco canadien
« Risques industriels et risques
urbains: vers une même approche ?
Pages 43-53. Lyon (3-4 Décembre 2001). - H. ZOGHLAMI, A.
LAURENT and J.P. CORRIOU Ignition phenomenon of
ammonium nitrate storage -
A. LAURENT -
H.
ZOGHLAMI, J.C. ADRIAN, R. PAPP, A.
LAURENT et J.P. CORRIOU Simulation
de réservoirs de stockage de solides
thermiquement instables. SIMO'96 -
Collection Récents Progrès en Génie
des Procédés, 1996,
Volume 10, n°
49, 277-282, Lavoisier Paris -
Toulouse (22-23 Octobre 1996). -
M.
BAKLOUTI et A.
LAURENT Sécurité
des stockages de matériaux en
grains. Influence de la conductivité
thermique. 5ème
Congrès Français de Génie des
Procédés. Lyon,19-21 Septembre
1995
Les
explosions de poussières Collection
Récents Progrès en Génie des
Procédés, 1994, Volume 8, n°
35, 139-155, Lavoisier, Paris Nancy
(26-27 Mai 1994). - A.
LAURENT Pour un
enseignement de sûreté de
fonctionnement des procédés dans les
écoles d'ingénieurs de chimie et de
génie chimique : l'expérience
pédagogique acquise dans ce domaine
par l'ENSIC-NANCY. Assises
internationales des formations
universitaires et avancées dans le
domaine des sciences et techniques
du danger INFORISK. 1993
- Actes : Atelier thématique
"L'installation", 149 - Bordeaux,
(19-21 Janvier 1993). V
- Thèses dirigées M. BAKLOUTI
(INPL Nancy) Diplôme de Doctorat Spécialité Génie des Procédés (17 January 1997) Determination
of the effective conductivity
of granular porous media using
the hot-wire method in a
transient regime modeling
and experiments - Application
to a storage safety (in
collaboration with Rhone
Poulenc)
Diplôme
de Doctorat Spécialité Génie des
Procédés (1er Avril 1998) (en collaboration avec le CEA et Technicatome).
H. ZOGHLAMI
(INPL NANCY)
cosupervisor with J.P. CORRIOU
Diplôme de
Doctorat Spécialité Génie des
Procédés (28 Octobre 1999) Etude des transferts et écoulements réactifs en milieu poreux : application à un stockage de solides thermiquement instables.
C.
MARUEJOULS (INPL NANCY)
Diplôme de
Doctorat Spécialité Génie des
Procédés (19 Septembre 2003) Evaluation
de moyens de mitigation innovants du
risque hydrogène dans les réacteurs
de fusion thermonucléaire.
(En
collaboration avec le CEA et
Technicatome).
M.
TRAORE (INPL
Nancy)
cosupervisor with L. PERRIN Diplôme
de Doctorat Spécialité Génie
des Procédés (03 Avril 2007) Explosion
dust and hybrid mixtures:
parametric study and their
relationship between
combustion kinetics and
explosion severity
F. MUNOZ (INPL Nancy) cosupervisor with L. PERRIN Diplôme de
Doctorat
Spécialité Génie
des Procédés (07
June 2007) Use
of the MADS-MOSAR methodology
for evaluating safety barrier
systems: application to the
Colombian mining sector
A.
VIGNES (INPL
Nancy)
cosupervisor with L. PERRIN Diplôme
de doctorat Spécialité Génie
des Procédés (13 Octobre
2008) Assessing
flammability and explosivity
of nanoparticles: an essential
step in risk management
D.
BIDEAU (INPL
Nancy)
cosupervisor with L. PERRIN Diplôme
de Doctorat Spécilité Génie
des Procédés (02
Décembre 2010) Development of an unsteady model for studing the themal instability of mixtures of powdered solids - Application to ZiTa
and ZiAl2O3 metal dust
deposits (in
collaboration with CEA
marcoule and Areva)
I.
KHALILI (UL
Nancy)
cosupervisor with L. PERRIN Diplôme de
Doctorat Spécilité
Génie des
Procédés
(11 Avril 2012) Sensibility,
severity and
specificity of
hybrid
gas-vapor-dust
explosions
N. CUERVO
RODRIGUEZ
(UL
Nancy)
cosupervisor with
L. PERRIN Diplôme de
Doctorat
Spécialité Génie
des Procédés
(11 Décembre 2015) Influence
of turbulence and
combustion regimes
on the explosion
of gas-dust hybrid
mixtures
D'AMICO (UL
Nancy)
cosupervisor with
O. DUFAUD Diplôme de
Doctorat
Spécialité Génie
des Procédés
(14 Décembre 2016) Experimental
study and modeling
of hybrid solid-
solid explosions:
application to
graphite-metal
mixtures
C. MURILLO
(UL
Nancy)
cosupervisor with
L. PERRIN Diplôme de
Doctorat
Spécialité Génie
des Procédés
(26 Mai 2016) Experimental
and numerical
approaches to
particle
dispersion in a
turbulent flow:
application to
dust explosions
D. TORRADO
(UL Nancy)
cosupervisor with
O. DUFAUD Diplôme de
Doctorat
Spécialité Génie
des Procédés
(25 Septembre
2017) Effect of
carbon black
nanoparticles on
the explosion
severity of gas
mixtures
A.
SANTANDRA
(UL Nancy)
cosupervisor with
O. DUFAUD Diplôme de
Doctorat
Spécialité Génie
des
Procédés
(15 Juillet 2020) New
insights on the
explosion severity
on nanopowders: a
nano-grain of sand
in the gears of
the standards
VI
- Habilitations à diriger des
recherches encadrées
PERRIN L. Responsable : A. LAURENT HdR
INPL (10 Décembre 2007) De
la diffusion à la sécurité, à la
diffusion de la sécurité. PROUST
Ch.
Responsable : A. LAURENT
HdR INPL (25 Mars 1999) Propriétés physiques des
effets sur la santé des particules
dispersées dans l’air. FADIER Elie
(INPL et INRS)
Responsable : A. LAURENT HdR INPL (23 Septembre 1997) La fiabilité
opérationnelle des systèmes. FABRIES Jean-François (INPL et INRS) Responsable : A. LAURENT HdR INPL (30 Octobre 1996) Applications
de la physique des aérosols à
l'évaluation de l'exposition aux
polluants particulaires de l’air. |