Matériaux (solides) et poussières


Ce rapport est spécifiquement consacré à la phénoménologie de l’explosion de poussières et plus particulièrement à la mise en évidence de lois physiques qui peuvent être mises en œuvre soit dans un souci d’évaluation du risque soit dans une perspective de prévention/protection. L’application de ces connaissances pour des situations spécifiques (IC, sécurité au travail,..) ne fait pas partie de ce document ni leur valorisation dans le cadre d’une méthode de prévention/protection (distances de sécurité, certification,...). Ces aspects sont notamment traités dans d'autres rapports de la série Oméga : Omega 14 Sécurité des procédés mettant en œuvre des pulvérulents combustibles et Omega 1 - Guide pour la conception et l'exploitation de silos de stockage de produits agro-alimentaires vis-à-vis des risques d'explosion et d'incendie.

Le 27 mars 2003, une explosion a eu lieu dans un des ateliers d’encartouchage de dynamites sur le site de NITROCHIMIE S.A. à Billy-Berclau dans le Pas-de-Calais (62). Cet accident a causé le décès de 4 employés, a totalement détruit l’atelier et provoqué des dégâts importants sur les ateliers adjacents. Les effets dans l’environnement (habitations proches) ont été limités à quelques bris de vitres. L’incendie consécutif à l’explosion a été très vite maîtrisé. Enfin, aucun effet domino n’a été observé.

A la demande du Ministère de l’Ecologie et du Développement Durable (DPPR), l’INERIS a analysé cet accident. Le cahier des charges de l’intervention était de caractériser : la nature et les quantités de matières explosibles présentes, les conséquences de l’explosion dans la perspective d’une utilisation pour le retour d’expérience, de rechercher l’origine, les circonstances de l’accident, les causes profondes qu’elles relèvent d’aspects techniques ou org anisationnels. Il est à noter que les aspects organisationnels devaient être approfondis dans le cadre du système de gestion de la sécurité exigé par la Directive Seveso II. Enfin des recommandations techniques et organisationnelles étaient attendues.

Le rapport ci-joint comporte un rapport cadre et 5 rapports annexes (pdf) qui portent sur:
- Annexe 1 : la chronologie de l’accident,
- Annexe 2 : l’examen de l’explosif mis en cause dans l’accident,
- Annexe 3 : l’analyse des dommages observés,
- Annexe 4 : la détermination de l’arbre des causes
- Annexe 5 : l’analyse organisationnelle.

La banque de données GESTIS - CARATEX POUSSIERES comprend actuellement les caractéristiques d’inflammabilité et d’explosivité de 4605 échantillons de poussières.

Pour y accéder, cliquer sur l'adresse URL indiquée.

Ce rapport fait un état des lieux des différentes approches adoptées dans l’UE et dresse un bilan des recommandations actuellement disponibles dans les guides et référentiels existants qui traitent principalement de la caractérisation des dangers, de l’évaluation des risques, de la maîtrise des expositions et de la maîtrise des risques accidentels.
Une attention particulière a été portée aux risques accidentels aussi bien concernant les scénarios accidentels que concernant la caractérisation des propriétés physico-chimiques dangereuses associées aux nanomatériaux.

Note documentaire ND2070 (INRS) - Caractéristiques d'explosivité de poussières industrielles. Détermination expérimentale sur six échantillons représentatifs

    Après avoir rappelé le mécanisme des explosions de poussières ainsi que quelques caractéristiques des atmosphères poussiéreuses, cet article présente les résultats expérimentaux de détermination des caractéristiques d'explosivité, obtenus avec six produits pulvérulents industriels transmis par les services prévention de Caisses régionales d'assurance maladie (CRAM), et réalisés par l'INERIS (Institut national de l'environnement industriel et des risques) dans le cadre d'une convention signée avec l'INRS.
    Le programme expérimental retenu propose un ensemble raisonnable de tests validés et progressifs auxquels pourraient recourir les responsables d'entreprise pour connaître les caractéristiques d'explosivité des poussières présentes dans leurs unités, caractéristiques indispensables à la mise en place des moyens de protection et de prévention.

Les exploitants d'installations industrielles sont dans l'obligation de réaliser un classement de zones pour les emplacements où une atmosphère explosive dangereuse est susceptible d'apparaître à cause du risque d'explosion de poussières.
Ce classement est basé sur la probabilité d'occurrence d'une atmosphère explosive et permet la sélection des équipements possédant un niveau de sécurité adapté pour l'utilisation dans ces emplacements.
L'objectif de ce rapport est de présenter une méthode, basée sur des normes ou des projets de normes, permettant de classer ces zones.
Ce rapport donne la position de l'INERIS à ce jour, compte tenu de l'état des connaissances et de l'évolution des textes disponibles (directives, normes...).

Attention, ce rapport daté de 2001 est sorti avant que la Directive 1999/92/CE soit transposée en droit français.

Deux grands types de capteurs permettent de mesurer les températures en continu :
- Les thermocouples,
- Les sondes métalliques.
La technique du thermocouple utilise un circuit comportant deux conducteurs de nature différente. Il apparaît une force électromotrice lorsque la variation de température est appliquée entre les deux soudures du couple ainsi formé. Le générateur thermoélectrique fournit une différence de potentiel (ddp) directement exploitable à l'entrée d'un amplificateur.
La technique des sondes métalliques met en oeuvre une résistance électrique d'un conducteur métallique qui croit avec la température. Les lois de variation étant très régulières, il est possible de les utiliser pour repérer les températures par des mesures de résistance.

Le principe de ces dispositifs est d’éviter qu’une explosion démarrant dans un équipement ne se propage au reste de l’installation ou à des autres équipements via le réseau de tuyauterie. Une explosion cheminant dans une tuyauterie voit sa vitesse et sa pression augmenter fortement la rendant très rapidement incontrôlable. On peut utiliser un dispositif d’isolement d’explosion ou de découplage afin de stopper ou minimiser les conséquences de cette explosion.

Ce document présente l’approche réglementaire et normative retenue, à la date d'édition du rapport, dans quelques pays que sont l’Allemagne, l’Angleterre, le Canada, les Etats-Unis et l’Australie eu égard aux principes de gestion de la sécurité dans les silos de stockage des céréales.
Outre la France, seuls les Etats-Unis semblent disposer d’une réglementation spécifique. Quant aux autres, les principes de prévention et de protection appliqués s’inscrivent dans un cadre plus général de protection des risques majeurs et de protection des travailleurs.
L’Australie se distingue des autres pays en ce sens que l’accent est mis sur la conception sûre des silos.
Enfin, les Etats-Unis et l’Angleterre insistent sur les compromis coûts/bénéfices liés aux aménagements de sécurité.
Toute une partie de ce document est consacré à l’accidentologie. Des données particulièrement intéressantes en provenance des Etats-Unis sont présentées.

Les documents de synthèse relatifs à une barrière de sécurité (B.S.) constituent un corpus pour la maîtrise des risques technologiques majeurs, à l’usage des professionnels de la maîtrise des risques (industriels, administration, bureaux d’études, etc.).Chaque document présente une synthèse sur des dispositifs de sécurité (barrière technique ou humaine de sécurité), organisée par type d’équipement et fonction de sécurité.
Les informations présentées sont les suivantes :

  • fonction de sécurité assurée ;
  • principe de fonctionnement du ou des dispositifs ;
  • critères d’évaluation de la performance (efficacité, temps de réponse, mode de défaillance et niveau de confiance, etc.) ;
  • suivi de la performance dans le temps.

Ce document présente les informations relatives aux évents d’explosion qui représentent aujourd’hui la solution de mitigation des effets des explosions confinées la plus répandue dans l’industrie. Ces évents d’explosion sont essentiellement utilisés afin d’évacuer des gaz chauds d’une enceinte en vue de décharger la pression d’explosion et d’empêcher son éclatement.
Les différentes technologies d’évents d’explosion sont d’abord présentées en expliquant leur principe de fonctionnement, leurs avantages et leurs limites d’utilisation. Des informations sur le dimensionnement et l’installation de ces équipements sont apportées afin de pouvoir juger de leur efficacité selon leurs conditions d’utilisation. Ensuite, le document présente des modes de défaillance courants des évents ainsi que des notions de fiabilité afin de guider l’évaluation du niveau de confiance des dispositifs. Enfin, des recommandations pour assurer le maintien des performances dans le temps sont présentées.