Les grands principes des ATmosphères EXplosives

Une atmosphère explosive est « un 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 » (R4227-43 du code du travail). En se basant sur les 9 principes de prévention, l’employeur doit prévenir le risque d’explosion en empêchant la formation d’ATEX, si cela est impossible, en évitant son inflammation ou si aucune de ces mesures n’est possible en atténuant autant que possible les effets d’une éventuelle explosion. Pour ce faire, il devra prévoir une surveillance des zones à risque, une formation des travailleurs et des vêtements contre le risque d’inflammation (R4227-49 du code du travail)

Les deux types d’explosions

• Les pulvérulents (ou poussières) sont des matériaux très inflammables sous certaines conditions. Il convient donc de surveiller tout particulièrement les dépôts, nuages et stockages de poussières. L’aluminium, la farine, le bois, les céréales, les métaux en poudre, le ciment, le sucre, le talc, les matières plastiques, les produits pharmaceutiques sont autant de produits susceptibles de générer des poussières explosives. Et il suffit d’1 mm de poussière répartie uniformément pour atteindre les seuils d’explosivité. Quant à l’énergie nécessaire à l’explosion, les poussières les plus sensibles ont une EMI (énergie minimale d’inflammation) très basse, dans les 10 mJ. Une simple décharge électrostatique suffit donc. La granulométrie joue un rôle important dans l’analyse préalable. Plus la granulométrie est faible, plus le niveau EMI sera faible et donc plus il sera facile d’atteindre l’énergie nécessaire à une explosion. Certains mélanges entraînent une réaction exothermique qui se suffit à elle-même pour déclencher l’explosion. Cependant, les sources principales d’explosion de matière pulvérulente sont les étincelles mécaniques, les points chauds et l’électricité statique. Parmi les effets d’une explosion de poussières citons le flux thermique et le souffle, les flammes, les éventuels gaz toxiques, la pression, l’effet « missiles » et le risque d’ensevelissement.

• Les liquides inflammables ont un domaine d’inflammabilité très variable. Il convient donc de bien étudier les FDS et caractéristiques de chaque produit / substance. Les EMI sont aussi particulièrement faible pour gaz et vapeurs, parfois à moins de 10 mJ.

Point éclair, point d’inflammation et plage d’inflammation

• Afin de caractériser les risques, il est important de maîtriser ces trois notions.
• Le point éclair est la température la plus basse à laquelle la surface du liquide produit des vapeurs suffisantes pour générer une flamme. Cette valeur est extrêmement variable d’un produit à l’autre. Ainsi, le point éclair de l’essence est à -40°C alors que celui du white spirit est à 35°C.
• Le point d’inflammation ou température d’auto-inflammation est la température à laquelle un gaz inflammable pourra s’enflammer « seul » c’est-à-dire sans nécessité de source d’inflammation, telle qu’une étincelle ou une flamme. Il convient donc de surveiller non seulement la température ambiante mais aussi celle des surfaces des appareils utilisés dans les zones à risque.
• Il ne suffit cependant pas de s’intéresser au point éclair et à la température d’auto-inflammation pour définir la criticité d’un produit. La plage d’inflammation entre aussi en ligne de compte : plus elle est large, plus il sera difficile et contraignant de mettre en place des moyens de prévention. Citons par exemple l’acétylène (CAS : 74-86-2) qui malgré un point d’inflammation assez haut (305°C) a en revanche un point éclair inférieur à -17.8°C et une plage d’inflammabilité comprise entre 2.5 et 82% à 25°C.

La classification des zones ATEX

• L’Arrêté du 8 juillet 2003 relatif à la protection des travailleurs susceptibles d'être exposés à une atmosphère explosive définit la classification des emplacements où une atmosphère explosive peut se former.

• I. - Substances inflammables :

Zone 0 : emplacement où une atmosphère explosive consistant en un mélange avec l'air de substances inflammables sous forme de gaz, de vapeur ou de brouillard est présente en permanence, pendant de longues périodes ou fréquemment ;
Zone 1 : emplacement où une atmosphère explosive consistant en un mélange avec l'air de substances inflammables sous forme de gaz, de vapeur ou de brouillard est susceptible de se présenter occasionnellement en fonctionnement normal ;
Zone 2 : emplacement où une atmosphère explosive consistant en un mélange avec l'air de substances inflammables sous forme de gaz, de vapeur ou de brouillard n'est pas susceptible de se présenter en fonctionnement normal ou n'est que de courte durée, s'il advient qu'elle se présente néanmoins.

• II. - Poussières :

Zone 20 : emplacement où une atmosphère explosive sous forme de nuage de poussières combustibles est présente dans l'air en permanence, pendant de longues périodes ou fréquemment ;
Zone 21 : emplacement où une atmosphère explosive sous forme de nuage de poussières combustibles est susceptible de se présenter occasionnellement en fonctionnement normal ;
Zone 22 : emplacement où une atmosphère explosive sous forme de nuage de poussières combustibles n'est pas susceptible de se présenter en fonctionnement normal ou n'est que de courte durée, s'il advient qu'elle se présente néanmoins.

Appareils et systèmes de protection

• Le choix des appareils est régi par le décret n° 96-1010 du 19 novembre 1996 relatif aux appareils et aux systèmes de protection destinés à être utilisés en atmosphères explosibles. Ainsi, en règle générale, les catégories suivantes s’appliqueront :

o Zone 0 : appareils de la catégorie 1 G ;
o Zone 20 : appareils de la catégorie 1 D ;
o Zone 1 : appareils de la catégorie 1 G ou 2 G ;
o Zone 21 : appareils de la catégorie 1 D ou 2 D ;
o Zone 2 : appareils de la catégorie 1 G, 2 G ou 3 G ;
o Zone 22 : appareils de la catégorie 1 D, 2 D ou 3 D.

A quoi sert le DRPCE ?

• Le DRPCE (document relatif à la protection contre les explosions) précise les zones à risque d’explosion et leur classification, l’évaluation du risque, la nature des mesures de protection ainsi qu’un certain nombre d’autres informations utiles tant pour l’entreprise elle-même que pour les éventuels sous-traitants ou entreprises extérieures présentes sur site.
• Le DRPCE est intégré au document unique et doit être revu chaque fois que « des modifications, des extensions ou des transformations notables sont apportées notamment aux lieux, aux équipements de travail ou à l'organisation du travail » (R4227-54 du code du travail).

L'életricité statique

•  Un ventilateur, une manipulation de liquide, le frottement des vêtements lorsque l’on marche ou simplement contre le dossier d’une chaise, l’utilisation de scotch…, autant de situations assez communes qui peuvent cependant avoir de graves conséquences car génératrices de chaque électrostatique.
• Les charges électrostatiques font parti des sources principales d’explosion. Il conviendra donc d’éviter l’accumulation de charge, soit en limitant / supprimant leur apparition, soit en favorisant leur dissipation. La mise à la terre et la continuité électrique sont les premiers éléments à contrôler mais il existe de nombreuses autres techniques.

A quoi faire particulièrement attention ? Quels sont les bons gestes et réflexes pour limiter le risque d’explosion ? Comment maîtriser le risque ESD ? Quelles sont les questions à se poser pour définir les mesures de protection nécessaires ? Quelles sont les mesures techniques de prévention et de protection des explosions ? A travers les serious games sur le risque chimique ("Tic Tac Ouf", "Mix'n Boum") ou avec "Kikatrouvé", "L'oeil qui sauve" et  "Et si c'était nous", les formations Jouons la sécurité permettent de reprendre les bonnes pratiques, de partager les expériences de chacun et d’échanger sur des situations réelles.

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