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ZONE ATEX

  • peacesarl
  • June 17, 2021
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Définition : 

“ATmosphère EXplosiveou ATEX : “le mélange avec l’air, dans les conditions atmosphériques, de substances inflammables sous forme de gaz, vapeurs, brouillards ou poussières, dans lequel, après inflammation, la combustion se propage à l’ensemble du mélange non brûlé”

  • Préséance d’une zone ATEX:

Il faut vous rappelerque6 conditionsdoivent être réunies simultanément pour qu’une explosion ait lieu : 

-Présence de COMBURANT : 

 •Principalement l’oxygène de l’air (O2soit “dioxygène” pour les chimistes).

mais également d’autres gaz tels que le Dichlore (Cl2), le Dioxyde d’azote (NO2), le Trifluorure d’azote (NF3), etc

-Présence de COMBUSTIBLE : 

Une substance inflammable pouvant être : un gaz (méthane, acéthylène, etc.), un liquide (essence, solvant, ect.) ou un solide (soufre, bois, sucre, ect.

-FORME particulière du combustible : 

Gaz (méthane, acétylène, butane, propane, hydrogène, etc.)

Vapeur (essence, alcool éthylique, solvant, acétone, etc.)

Poussière (bois, sucre, grains, amidon, aluminium, etc.). 

-Domaine d’explosivité : 

Pour être explosif, le mélange ne doit être ni troppauvre, ni tropricheen combustible.

LIE: LaLimite Inférieure d’Explosivitéou d’inflammabilité (LIE ou LII) d’un gaz ou d’une vapeur dans l’air, correspond à la concentration minimale en volume dans le mélange audessus de laquelle il peut être enflammé.LSE: LaLimite Supérieure d’Explosivitéou d’inflammabilité (LSE ou LSI) d’un gaz ou d’une vapeur dans l’aircorrespond à la concentration minimale en volume dans le mélange audessous de laquelle il peut être enflammé. Pour être explosif, le mélange avec l’air doit remplir la condition suivante:LIE< concentration de la substance inflammable dans le mélange <LESPrécision concernant les poussières

:“Les concentrations minimales et maximales explosivesdespoussières ne sont pas connues avec autant de précision que celles des gaz”

 

-Confinement suffisant : 

(À noter que pour nos amis “puristes”, le confinement est plus à la fois un élément complémentaire et un facteur aggravant qu’une condition… !).

-Source d’inflammation : 

Électrique (étincelles, échauffement, etc.)

Décharges électrostatiques

Élévation de température (par ex: surfaces chaudes)

Thermique (flammes nues, cigarettes, surfaces chaudes, etc.)

Mécanique (étincelles, échauffement, etc)

Chimique (réaction exothermiques, autoéchauffement, etc.)

Bactériologique (fermentation bactérienne pouvant échauffer le milieu et créer des conditions d’autoéchauffement)

Climatique(foudre, soleil, etc.)

Lorsque la température du liquide inflammable est suffisante pour émettre assez de vapeur et former avec l’air un mélange inflammable, cela correspond aupoint éclair. Pour être explosif, le mélange avec l’air doit remplir la condtion suivante :Température du Liquide > Point Eclair.

Source d’inflammation

Les matériels présents dans une zone dangereuse susceptibles d’engendrer une source d’inflammation sont de nature électrique, électronique, mécanique, pneumatique, hydraulique, thermique…

L’origine des sources d’inflammation potentielles peut être :Électrique(étincelles, échauffement…).

Les sources d’inflammation dues au matériel électrique peuvent être actives pour tout type d’atmosphère explosive formée d’un mélange d’air et de poussières, gaz ou vapeurs.N.B. :

La très basse tension, conçue pour la protection des personnes contre les chocs électriques, ne constitue pas une mesure visant la protection contre l’explosion ; ainsi, des tensions inférieures à 50 V peuvent produire des énergies suffisantespour enflammer une atmosphère explosive.

Liéeaux courants électriques vagabonds. Ils peuvent être à l’origine d’échauffements ou d’étincelles entre parties métalliques et, ainsi, peuvent enflammer tout type d’atmosphère explosive.

Électrostatique(décharges par étincelles…).N.B. : Plusieurs phénomènes électrostatiques tels que les décharges en aigrette peuvent enflammer pratiquement toutes les atmosphères explosives gaz/vapeurs. Compte tenu de l’état actuel des connaissances, les phénomènes électrostatiques les plus énergétiques peuvent enflammer les atmosphères explosives air/poussières

Thermique(surfaces chaudes, cigarettes, flammes nues, travaux par point chaud…). Une flamme nue constitue une source d’inflammation active pour toute atmosphère explosive. Par ailleurs, la température de la surface doit être comparée avec la température d’autoinflammation en couche et en nuage des poussières ou la température d’autoinflammation des gaz et vapeurs.

Mécanique(étincelles, échauffement…). Les étincelles d’origine mécanique résultent des processus de friction, de choc et d’abrasion et peuvent enflammer tout type d’atmosphère explosive.

Chimique(réactions exothermiques, autoéchauffement…).

 

Bactériologique(la fermentation bactérienne peut échauffer le milieu et le placer dans des conditions d’amorçage d’un autoéchauffement).Climatique(foudre, soleil…). Si un impact de foudre se produit dans une atmosphère explosive, l’inflammation va se produire. De plus, la foudre peut constituer une source d’inflammation à distance par effet indirect en induisant des surtensions ou des échauffements dans les équipements.

Zone à risque

  • Pour les gaz et vapeurs

En général, une zone 0 sera présente à l’intérieur des réservoirs, des canalisations, des récipients…

Une zone 1 pourra inclure, entre autres : 

 -La proximité immédiate de la zone 0,

La proximité immédiate des ouvertures d’alimentation, des évents, des vannes de prise d’échantillons ou de purge, des ouvertures de remplissage et de vidange,oDes points bas des installations (fosses de rétention, caniveaux…)

Une zone 2 pourra inclure, entre autres, les emplacementsentourant les zones 0 et 1, les brides, les connexions, les vannes et raccords de tuyauterie ainsi que la proximité immédiate des tubes de niveau en verre, des appareils en matériaux fragiles…

  • Pour les poussières : 

En général, une zone 20 sera présente à l’intérieur des silos, des canalisations…Une zone 21 pourra inclure, entre autres, des emplacements à proximité immédiate d’une zone 0 ou, par exemple, au niveau des points de remplissage ou de vidange de poudre et des emplacements dans lesquels les couches de poussières apparaissent et sont susceptibles, en fonctionnement normal, de conduire à la formation d’une concentration de poussières combustibles en mélange avec l’air appartenant au domaine d’explosivité.Une zone 22 pourra inclure, entre autres, des emplacements au voisinage d’appareils, systèmes de protection et composants contenant de la poussière, à partir desquels de la poussière peut s’échapper par suite de fuites et former des dépôts de poussières (par exemple, les ateliers de broyage dans lesquels la poussière peut s’échapper des broyeurs et ensuite se déposer sur les éléments de charpente).Les couches, dépôts et tas de poussières combustibles doivent être traités comme toute autre source susceptible de former une atmosphère explosive.La mise en place de mesures de prévention techniques et organisationnelles, sous réserve de leur pérennité, va permettre de retenir un zonage final éventuellement moins contraignant

Les mesures de protection

Les mesures de protection ont pour but d’atténuer les effets d’une explosion, si on n’a pas pu empêcher la formation d’une atmosphère explosive. Il est, donc, nécessaire d’atténuer les effets néfastes d’uneexplosionpour préserver la santé et la sécurité des travailleurs. Ainsi des actions de protection collectives et individuelles peuvent être mises en place.

  • Mesures de protection collectives

Actions sur la configuration des locaux

Conception et construction des locaux

Si l’entreprise doit construire de nouveaux locaux, il est nécessaire de choisir des matériaux adaptés et résistants au feu de façon à ce que le personnel présent ne soit pas atteint par la chute d’éléments de structure et que les locaux résistent à l’effondrement de l’édifice.

De plus, il devra prendre en compte l’opportunité de la mise en place d’un système de découplage

Compartimentage

Le compartimentage a pour but d’éviter la propagation du feu, de la chaleur et des fumées, durant un temps donné, en les contenant dans un espace défini par des éléments constructifs du bâtiment. Un compartiment est une zone délimitée par des murs, planchers, portes…

Résistances des matériaux et des appareils

Les parties d’une installation telles que les récipients, les appareils, les canalisations sont conçus de manière à résister sans éclater aux effets d’une explosion interne. On distingue généralement les types de construction résistants aux explosions suivants:

construction résistante à la surpression d’explosion maximale,

construction résistante à une surpression d’explosion réduite associée à un dispositif de décharge de la pression d’explosion ou de suppression d’explosion. Les parties d’installation sont conçues de manière à résister soit à la pression d’explosion, soit aux ondes de choc.

Système de découplage technique

Lorsqu’une explosion se produit dans une partie d’installation, elle peut se propager aux autres parties et ainsi, provoquer de nouvelles explosions. Les effets d’accélération induits par la propagation dans des canalisations peuvent renforcer les effets de l’explosion. Il est donc important de confiner les explosions potentielles. Ce résultat s’obtient au moyen du découplage technique. p. 21 Le découplage technique peut être mis en place avec les systèmes suivants (listes non exhaustives) :

Arrêteflamme

Pour éviter les retours de flamme dans une atmosphère explosive des dispositifs de sécurité arrêteflammes peuvent être utilisés. Sont concernés, par exemple, les dispositifs de ventilation et d’aération, les jauges de niveau et les conduites de remplissage et de vidange. Le fonctionnement des dispositifs de sécurité arrêteflammes se base sur les mécanismes suivants:

Étouffementdes flammes dans des fentes ou des canaux étroits (par exemple enroulements métalliques, métaux frittés),

Arrêtd’un front deflammes moyennant l’évacuation à haute vitesse des mélanges non brûlés (vannes d’évacuation rapide),

Arrêtd’un front de flammes au moyen de systèmes humides.

 
Dispositif de détournement de l’explosion
Il empêche la propagation d’une explosion en déviant la direction du flux et en assurant simultanément la décharge de la pression d’explosion après l’ouverture de l’évent. L’utilisation de ce moyen de protection est interdite lorsque les substances émises sont dangereuses pour les personnes ou nuisibles pour l’environnement.
Les autres systèmes d’isolement de l’explosion, les plus fréquemment rencontrés sont les vannesguillotines à fermeture rapide et les clapets Ventex® pilotés, les arrêtsbarrages à agent extincteur, les écluses rotatives,
Système d’extinction
La mise en place d’un système d’extinction permet d’éviter l’explosion. En effet, l’injection rapide d’agents extincteurs dans les récipients ou dans l’installation, empêchera d’atteindre la pression d’explosion maximale en cas d’explosion. Ce dispositif s’appelle suppresseur d’explosion.
 
Remarque : les moyens techniques mis en œuvre pour satisfaire à ces actions, tels les évents ou le système de découplage technique, sont des systèmes de protection au titre de la directive 94/9/CE et doivent donc être reconnus et certifiés conformes à celleci
  • Mesures de protection individuelles
Le corps humain doit être considéré comme un conducteur. En conséquence, il peut se charger et donner des décharges de type étincelle. Les mécanismes de chargement pour le corps humain peuvent être les suivants :
marcher, se lever d’un siège, particulièrement s’il est constitué de matières synthétiques,
toucher, manipuler des corps chargés,
se charger par influence, notamment en présence d’un champ électrique.Lorsqu’il est en présence d’une atmosphère explosive, le corps humain doit donc être mis à la terre. Mais, certains vêtements isolants peuvent, par frottement, se charger et générer des étincelles, même si le corps humain est bien mis à la terre. Les travailleurs amenés à pénétrer p. 22 dans les zones 1 ou 2 doivent être munis de vêtements, et notamment de chaussures ne générant pas de charges électrostatiques. Cette situation doit être parfaitement analysée
 
Vêtements de travail
Bleu de travail Les vêtements en coton ne génèrent pas d’électricité statique. Ils sont également recommandés en cas d’incendie car ils ne fondent pas.
Pulls, chemises,
Tshirts et sousvêtements S’ils sont portés sous des vêtements en coton fermés, les pulls, chemises et sousvêtements, quelle que soit leur nature ne constitue pas un risque. L’humidité générée par la transpiration augmente la conductivité de surface des fibres et réduit la formation de charges.
Parka
 
Les parkas sont souvent revêtues de matériaux synthétiques destinés à assurer l’étanchéité du vêtement. Leur usage doit être évité là où des atmosphères explosives peuvent être présentes. Encore une fois, le risque est surtout présent si l’on ôte la parka.Tenues de protection (type antiacide)Il est possible de trouver des tenues de protection antistatiques, mais elles sont rares. Par sécurité, ne pas les mettre, ni les enlever en zone. Chaussures Les chaussures doivent être à la fois conductrices pour pouvoir écouler les charges électrostatiques et isolantes pour prévenir les dangers liés aux appareils électriques. Il faut donc viser une résistance contrôlée qui se situe entre 105 et 108 Ohms (norme EN 347). Les équipements respectant ces valeurs portent un pictogramme antistatique mentionné sur la notice ou sur la boite. Ce pictogramme n’est pas forcément reporté sur la chaussure. Un simple marquage CE ne garantit pas la protection antistatique. La plupart des chaussures de sécurité sont antistatiques, mais pas les bottes. Une chaussure antistatique n’est efficace que sur un sol conducteur (le béton est considéré comme conducteur pour l’électricité statique). Un sol encrassé peut rapidement devenir isolant. Un revêtement desol peu également nuire à l’écoulement des charges électrostatiques. Un encrassement de la semelle peut rendre la chaussure isolante.CasquesLes casques sont en matière synthétique. Toutefois, leur faible surface et le fait que normalement ils ne subissent pas de frottement, font qu’ils ne constituent pas un risque en atmosphère explosive.Gants Les gants en cuir ne génèrent pas d’électricité statique. Les gants en tissu enduit, destinés à la protection chimique, ne sont pas toujours antistatiques.Toutefois, leur faible surface ne génère que peu de charge. Ils peuvent être enlevés en zone, car l’intérieur du gant est humide. En manipulant un objet métallique (outil) avec des gants isolants, celuici peut se charger. La mise à la terre des masses métalliques est indispensable.
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