On déplore encore aujourd’hui trop d’accidents liés aux explosions de poussières. Ces catastrophes largement répandues dans les milieux industriels ou agricoles doivent leurs origines aux microparticules organiques, inorganiques ou métalliques en suspension dans l’air.
Ralph Huguenin, expert dans la sécurité des bâtiments, revient sur le phénomène explosif et les facteurs aux origines des explosions de poussières. Il démontre, simulation à l’appui, la présence de ce risque industriel dans tous les environnements et les conséquences qu’il occasionne si il n’est pas évalué ni anticipé.
Explosions de poussières
Redoutables combustibles, les poussières, déchets pulvérulents ou moutures fines, présentent un très haut risque explosif lorsqu’ils entrent en contact simultanément avec un comburant, l’oxygène présent dans l’air, et une source de chaleur. Bien souvent cette énergie d’activation, catalyseur du phénomène de l’explosion, n’est rien d’autre qu’une simple étincelle ou une insidieuse charge électrostatique légèrement supérieure à la normale. L’embrasement du nuage de particules en suspension est alors inévitable et peut engendrer une explosion de plus grande dimension.
Ce phénomène est d’autant plus dommageable et grave si l’effet de souffle, dû à l’accumulation des gaz chauds, s’opère en espace clos. Les gaz dilatés par la chaleur de l’énergie d’activation se retrouvent sous pression et vont exiger davantage d’espace. Cette contrainte d’espace peut occasionner la destruction totale des ouvrages et augmente de facto les risques d’accidents humains et environnementaux.
Les explosions de poussières ne touchent pas que les environnements producteurs de particules fines
Les explosions ne sont pas toutes liées aux poussières. Les solvants ou gaz hautement inflammables sont souvent à l’origine des déflagrations initiales. Cependant, ce schéma explosif est bien souvent suivi d’une explosion dite secondaire. Les poussières accumulées sur les surfaces sont remuées par l’explosion primaire et forment un nuage qui devient à son tour un nuage combustible prêt à s’embraser. Ce phénomène fréquent est souvent plus destructeur et plus difficile à contrôler.
Pourquoi étudier le risque explosif propre à un bâtiment avant de le protéger ?
Qu’il s’agisse de farine ou de particules fines d’aluminium, chaque type de poussières se caractérise par un seuil d’embrassement. Le sucre, par exemple, s’enflamme dès 370 °C tandis que le blé s’embrase à partir de 500 °C.
Le phénomène explosif se produit lors de la confrontation d’un combustible à un air surchauffé mais il devient vraiment destructeur lorsque la zone où se produit cette transformation de l’état des matières est confiné par des murs, comme dans une usine ou un silo de stockage de grains (exploitation céréalière).
L’expansion des gaz chauds exerce une pression très forte et très rapide qui peut totalement souffler la structure du bâtiment si elle n’a pas été protégée en amont avec des solutions anti-déflagration.
Solutions d'anticipation anti-destruction
Les évents d’explosion classiques de type disques de rupture ou panneaux soufflables sont construits avec des systèmes de visseries composés de boulons de cisaillement et de fixations éjectables, qu’ils convient de mettre en œuvre rigoureusement sur les zones sensibles d’un site.
Ces systèmes ne peuvent pas être testés ou vérifiés de façon non destructive. La seule façon de savoir s’ils sont correctement installés et fonctionnels est d’attendre une explosion. Cette caractéristique ne les rend à ce titre pas si sécurisant dans un environnement classé comme potentiellement explosible (zone Atex ou site Seveso).
A l’instar de ces solutions d’évacuation de la surpression, les murs fusibles cèdent sous l’augmentation de la pression interne et relâchent ainsi l’accumulation d’air chaud au moment critique de l’explosion. Toutefois, le caractère projectile résultant de la démolition reste dangereux pour l’homme.
De plus, toutes ces solutions nécessitent des travaux de reconstruction et de remplacement qui engendrent une perte d’exploitation.
L'unique solution anti-déflagration testable sur site
Toutefois, il existe une alternative à ces solutions. Devenu expert avec plus de 35 ans d’expérience dans le domaine de la sécurité et de la ventilation, Construction Specialties a développé après des années de recherches et de collaboration avec le CanMet, les évents anti-déflagration Explovent®.
Explovent® sécurise et assure une maîtrise maximale de la gestion du risque industriel pour de nombreux bâtiments dans le monde grâce à une conception basée sur les principes du référentiel NFPA68 et les nombreuses conformités aux normes les plus rigoureuses. (matériel ATEX, CE, FM Approuved)
Plébiscité par de nombreux responsables HSE, les panneaux de soufflage Explovent® et le mécanisme breveté qui les compose est le seul système qui peut être réutilisé sans opération de maintenance et qui se teste à tout moment sur le site. La sécurité du bâtiment peut être contrôlée à tout moment grâce aux essais non destructifs du dispositif.
Calibré en usine, le mécanisme unique d’Explovent® assure une évacuation de la surpression pour protéger la structure des bâtiments face à une augmentation brusque de la pression interne dans le bâtiment. Après son usage, le système d’ouverture breveté, reprend progressivement sa position de sécurité pour laisser filtrer le volume d’air entrant et minimiser ainsi le risque d’implosion et d’explosion secondaire.
