Tôt le matin du 11 décembre 2005, plusieurs explosions ont eu lieu sur le site de stockage d'hydrocarbures de Buncefield, à Hemel Hampstead, dans le Hertfordshire (Grande-Bretagne). Au moins une des explosions a été de très grande ampleur. Un incendie a suivi, qui a détruit la majeur partie du site. Plus de 40 personnes ont été blessées, mais il n'y a eu aucun décès. Des dégâts très importants ont été causés aux bâtiments environnants (locaux commerciaux et habitations) et une grande étendue autour du site a été évacuée sur les recommandations des services de secours. L'incendie a duré pendant plusieurs jours, détruisant la majeure partie du site et produisant de grands nuages de fumée noire.
Une synthèse intitulée "Buncefield: Why did it happen?" de 2011 est accessible en suivant le lien ci-dessus.
Enquête post-accidentelle
Cette fiche a vocation à servir de support pour les analyses de risques relatives aux postes de transfert des camions-citernes de GPL (déchargement et chargement) sur des installations classées soumises à autorisation.
Elle fournit des éléments techniques tels qu'une description des installations, une analyse succincte de l'accidentologie, une introduction à la phénoménologie associée, une présentation des scénarios d'accidents pouvant conduire à un accident majeur et des barrières associées, ainsi que des données de fréquences de perte de confinement de GPL.
La Circulaire du 10 mai 2010 met à disposition des fiches de synthèse relatives aux phénomènes dangereux et à leur modélisation :
L’explosion accidentelle d’un nuage de gaz inflammables à l’air libre, phénomène souvent désigné par l’acronyme V.C.E., tiré de l’anglais « Vapour Cloud Explosion », peut conduire à des pertes en vies humaines et à des dégâts matériels extrêmement importants. A cet égard, les explosions accidentelles survenues en Angleterre à Flixborought en 1974 et en France à La Mède en 1992 sont des exemples particulièrement marquants.
Dès lors, la maîtrise des risques technologiques passe notamment par une évaluation des conséquences potentielles des risques d’explosions de gaz. De nombreux travaux ont été entrepris de par le monde dans ce sens et à ce jour le nombre de méthodes qui peuvent être employées pour quantifier le risque d’explosion de gaz est de l’ordre de quelques dizaines (CCPS, 1994) si toutes les variantes des principales méthodes sont dénombrées.
En France, jusqu’à présent, la méthode principalement employée était celle de l’équivalent TNT telle que préconisée par Lannoy (Lannoy, 1984). Toutefois, avec l’évolution des connaissances et les publications détaillées d’autres méthodes, la tendance de ces 10 dernières années environ va dans le sens d’une plus grande diversité. Dès lors, le besoin a été ressenti d’établir un guide, objet du présent document, pour :
− recenser les différentes méthodes disponibles,
− les décrire,
− les analyser,
− et enfin dégager quelques recommandations pratiques quant à leur utilisation.
Le champ de recensement a été volontairement limité aux méthodes qui pour être mises en œuvre ne nécessitent que l’application de principes généraux et l’emploi d’abaques ou de programmes de calcul utilisables rapidement.
Guide technique relatif aux valeurs de référence des seuils d'effets des phénomènes accidentels des installations classées (Octobre 2004)
NB : Ce guide a été diffusé en accompagnement de l'Arrêté du 22 octobre 2004, qui a été abrogé par l'Arrêté du 29 septembre 2005.
La méthode Multi-Energie a été développée par le TNO Prins Maurits Laboratory (V.d. Berg, 1984, V.d. Berg et al., 1991 et Wingerden et al., 1990).
La méthode multi-énergie permet de calculer les effets de surpression engendrés par une explosion de gaz en tenant compte de l'influence des obstacles sur la propagation de la flamme.
Les principes de base sur lesquels repose cette méthode sont directement inspirés des mécanismes qui gouvernent le déroulement des explosions de gaz. Ainsi, pour comprendre la méthode Multi-Energie, il convient tout d’abord de garder à l’esprit qu’une explosion de gaz n'est susceptible d'engendrer de fortes surpressions que si :
− les flammes atteignent une vitesse de propagation importante (plusieurs dizaines de m/s),
− ou si les gaz sont confinés par des parois solides.
En fait, le « concept Multi-Energie » diffère des méthodes classiques en ce sens qu'une explosion de gaz n'est plus considérée comme une entité mais éventuellement comme un ensemble « d'explosions élémentaires » se déroulant chacune dans les diverses zones qui composent le nuage explosible.
La méthode multi-énergie est décrite dans le référentiel Omega UVCE ou encore dans le Guide des méthodes d'évaluation des effets d'une explosion de gaz à air libre (Mouilleau, Lechaudel, 1999).
La mise sous talus permet de protéger les sphères contre d’éventuelles agressions thermiques ou mécaniques. Elle permet aussi d'implanter un réservoir neuf de grande taille pour une emprise au sol extrêmement limitée.
La technique de couverture des réservoirs par une épaisseur de 0,60 m de Texsol a été reconnue équivalente à la mise sous talus de terre (épaisseur 1 m.) de ces mêmes réservoirs au sens de l’arrêté du 9 novembre 1989 relatif aux conditions d’éloignement auxquelles est subordonnée la délivrance de l’autorisation des nouveaux réservoirs de gaz inflammables liquéfiés.
Cette note vise à expliquer comment calculer les effets thermiques et de surpression des phénomènes dangereux susceptibles de survenir sur un réservoir de liquides inflammables à double paroi, sur la base du courrier du Directeur Général de la Prévention des Risques du 4 décembre 2012 intitulée « Modélisation des effets liés aux phénomènes dangereux pouvant survenir sur un réservoir de liquides inflammables à double paroi » et de son annexe « Eléments de doctrine relatifs aux réservoirs de liquides inflammables à double paroi » (http://www.ineris.fr/aida/sites/default/files/gesdoc/71998/note_04122012...).
Il a été choisi de décrire la démarche à adopter pour obtenir les résultats recherchés en utilisant les outils déjà disponibles sur la plate-forme PRIMARISK, en conformité avec l’Annexe du courrier du DGPR citée ci-avant.
Le présent rapport Omega-UVCE fait suite à l’analyse des grands accidents tels que Buncefield, Flixborough, Ufa, Port Hudson qui ont montré qu’il n’y a pas de lien direct entre l’inventaire des fuites (volume inflammable et taille du nuage inflammable) et la sévérité de l’accident. L’étude spécifique de l’influence des instabilités de combustion sur la propagation de la flamme a permis de mettre en place un jeu de lois analytiques permettant de quantifier l’accroissement de vitesse induit par une perturbation que rencontre la flamme sur son parcours. Ce modèle est appelé modèle de Taylor généralisé. L’application numérique de ce modèle permet de proposer une amélioration de l’application de la méthode multi-énergie aux situations industrielles notamment en ce qui concerne la détermination de l’indice de sévérité de l’explosion. Dans ce rapport, 2 situations d’accident industriel sont présentées : - L’explosion de nuage dérivant suite à une évaporation de nappe d’hydrocarbures. Il apparaît, dans l’exemple étudié, que la phase de propagation isotrope de flamme produit des effets de pression de l’ordre de 300 mbar alors que la propagation azimutale de flamme produit une surpression de l’ordre de 40 mbar. - Un UVCE suite à une fuite de gaz à haute pression. Lors de l’explosion d’un jet gazeux turbulent, il est possible de déterminer le niveau de surpression atteint dans le nuage en fonction d’une donnée caractéristique de l’écoulement.
Phénomène d'UVCE (Circulaire du 10 mai 2010)
Guide d’élaboration et de lecture des études de dangers pour les établissements soumis à autorisation avec servitude (révision du guide de 2003)
Fiche 3 : Les phénomènes dangereux associés aux GPL dans les établissements de stockage hors raffineries et pétrochimie - l'UVCE
[Circulaire du 10 mai 2010]