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Risque-GPL-rev-22(1)

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Préambule1/2
L’industrie pétrolière est classée parmi les
activités à grand risque pour l’être humain
et l’environnement.
Depuis les accidents de Feyzin (1966),
Flixborough (1976) et Mexico (1984) ….,
des études et des recherches basées sur le
retour d’expérience d’accidents ont été
menées afin de mettre en place des
normes régissant les protections des
installations pétrolières ainsi que des
système de management du
risque/sécurité et de l’environnement
(HSE).
Préambule1/2
L’industrie pétrolière est classée parmi les
activités à grand risque pour l’être humain
et l’environnement.
Depuis les accidents de Feyzin (1966),
Flixborough (1976) et Mexico (1984) ….,
des études et des recherches basées sur le
retour d’expérience d’accidents ont été
menées afin de mettre en place des
normes régissant les protections des
installations pétrolières ainsi que des
système de management du
risque/sécurité et de l’environnement
(HSE).
• En Novembre
1984, des BLEVE
successifs dans
l ’usine
d ’embouteillage
de gaz de la
PEMEX firent 574
morts et 1200
disparus.
Préambule 2/2
Le HSE management comprend plusieurs
volets, dont la sensibilisation et la
formation du personnel.
Dans ce contexte, une sensibilisation sur les
risques des GPL est un sujet important et
d’actualité, d’autant plus que la majorité du
personnel ignore ces risques et les mesures
d’urgence en cas d’incident
Introduction 1/2
• Les accidents liés au GPL sont des accidents très
destructeurs, entraînant souvent des sinistres graves
faisant parfois des victimes et causant d’important
dégâts matériels et une atteinte à l’environnement.
• Cette sensibilisation, après avoir rappeler quelques
généralités et les conditions de stockage du GPL,
traite les chapitres suivants :
– Risque de fuites et ses conséquences;
– Risque d’inflammation et ses conséquences;
– Protections anti-incendie;
Introduction 2/2
– Consignes de conduite à tenir en cas de
danger.
– Risques des GPL sur la santé.
– Recommandations et consignes de sécurité.
• Cette sensibilisation est destinée à tout le
personnel du site, en particulier les
exploitants (XP, MN, SE).
But recherché
• Informer et sensibiliser le personnel sur
site des risques liés aux GPL;
• Améliorer vos connaissances en matière
d’HSE;
• Acquérir les bons réflexes en cas de
danger :
– Se protéger soi-même;
– Alerter ;
– 1ere intervention.
Généralités 1/4
•Le GPL a été découvert dans les années 1900.
•Domaine d’utilisation: comme combustible,
chauffage, production d’électricité,
•coût réduit et moins polluant
•composé des hydrocarbures légers (butane,
propane, propylène, etc. ou le mélange).
•conditions standards (ambiante), le GPL est
dans un état gazeux.
•Le GPL est liquéfié par un changement
modéré de la pression ou de la température en
dessous de son point d’ébullition.
Généralités 2/4
•Le GPL exerce un effet de refroidissement
une fois libéré;
•À l’état gazeux, le GPL est plus lourd que
l’air, il a tendance à étreindre le sol.
•À l’état liquide la densité GPL est ½ d’eau,
donc l’eau s’accumulera au fond des GPL;
Généralités 3/4
•Une fois vaporisé, l’effet d’autoréfrigération, condense l’air environnant avec
formation de glace ; c’est signe de fuite
•Limites d’inflammabilités comprise entre 2 –
9 % du volume d’air;
•Point d’ébullition : propane: - 40°C, butane :
2°C
Généralités 4/4
Le LPG est dérivé de deux sources d'énergie
principales:
•traitement de gaz naturel: qui se fait
généralement dans les centre de production.
•raffinage de pétrole brut: dans les
raffineries.
Stockage des GPL 1/3
Stockage sous pression
Cigares : capacité limitée
à 500 m3, utiliser
dans le dépôts
commerciaux ou les
terminaux.
Sphères : très résistants,
utiliser dans les usines
de production et les
raffineries
Stockage des GPL 2/3
Stockage sous pression
Réservoirs sous talus: dont les
parois sont recouvertes avec
une couche protectrice (terre,
sable) à l’égard des effets
thermique et mécaniques.
Stockage sous terrain : Les
GPL sont stockés en grande
quantité dans des cavités
creusées dans la roche
(calcaire, craie, …).
Stockage des GPL 3/3
Stockage réfrigéré
• le stockage réfrigéré sous
pression ou les GPL sont
liquéfiés voisines ou inférieurs
à 0°C. Cela permet une
réduction importante de la
pression de stockage.
• Mais exige l’installation et le
fonctionnement d’appareil de
réfrigération.
Fuites de GPL 1/14
Une fuite de GPL est caractérisée
par la formation d’un nuage
gazeux, avec la formation d’une
couche claire très inflammable
enveloppant ce nuage, en plus
de la formation d’un gel à la
source de la fuite.
Du fait de son poids moléculaire, les
GPL ont tendance à étreindre le
sol et à s’écouler lentement pour
s’accumuler dans les points bas,
caniveaux et sous sol.
Fuites de GPL 2/14
• 1litre de GPL
12 500 litres
mélange inflammable
Fuites de GPL 3/14
La rupture de conduite, d’un équipement ou d’une capacité
sous pression peut entraîner une fuite importante de
GPL. Ces ruptures sont provoquées par :
– Endommagement mécanique: corrosion, érosion,
relâchement brusque d’un joint, choc mécanique;
– Endommagement thermique: rayonnement, jet fire,
choc thermique;
– Erreur opérationnelle: soupapes de sécurité non
fonctionnelles, lors des opération de vidange de
capacité (asphyxie l’opérateur, givrage de la vanne)
Fuites de GPL 4/14
1. Fuite de GPL dans la phase gazeuse
direction du vent
vapeur et nuage
gazeux
mélange éxplosif
source de fuite
zone très riche > LSE
Fuites de GPL 5/14
1. Fuite de GPL dans la phase gazeuse
écoulement gazeux
flash
nuage gazeux
feu de chalumeau
dispersion atmosphérique
explosion
flux thermique
flux mécanique
flux polluant
flux toxique
Fuites de GPL 6/14
2. Fuite de GPL dans la phase liquide
direction du vent
formation de glace
mélange explosif
nuage gazeux très riche
liquide en vaporisation
Fuites de GPL 7/14
2. Fuite de GPL dans la phase liquide
écoulement liquide
nappe
vaporisation
nuage gazeux
dispersion atmosphérique
explosion
flux thermique
flux mécanique
flux polluant
flux toxique
Feux de GPL 8/14
• Une fuite accidentelle de GPL provoque la formation d’un
nuage inflammable, si ce dernier rencontre une source
d’inflammation, un feu se produit avec la propagation
instantanée de la combustion dans le nuage inflammable. Les
caractéristique de ce feu varie en fonction du scénario de
fuite et en résulte un :
– flash,
– feu de chalumeau (jet fire).
– feu de nappe.
– BLEVE (Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion) =
explosion de vapeur en expansion de liquide en ébullition
– UVCE (Unconfined Vapor Cloud Explosion) / VCE.
Feux de GPL 9/14
1. Flash:
• il se produit juste après
l’occurrence de la fuite,
ensuite, il va constituer
une feu de chalumeau,
dû généralement à la
présence d’étincelle,
gravillonnage etc.
Feux de GPL 10/14
2. Feux de chalumeau (jet fire):
il se produit généralement sans explosion. Ce type
d’accident est dangereux seulement quand la flamme
du chalumeau atteint les équipements avoisinants qui
peuvent s’affaiblir et rompre rapidement compte tenu
de l’intensité du rayonnement, entraînant ainsi
davantage de dégagement de GPL et des
hydrocarbures. Effet DOMINO
Feux de GPL 11/14
3. Feu de nappe :
ces incendies dure plus longtemps que ceux de
nuage HC. Il crée de longues flammes
enfumées. Les radiations près de la flaque
sont très intenses et moins grave à 3 à 5 fois le
diamètre de la flaque
Feux de GPL 12/14
4. BLEVE: est un phénomène très
dangereux et très destructif: il
se produit quand une capacité
de GPL est prise dans les
flammes;
Étapes du BLEVE :
Pression augmente;
Rupture du métal situé au
dessus du niveau de liquide;
Vaporisation brusque des
liquides et formation d’un
aérosol qui s’enflamme
instantanément;
Formation d’une boule de feu qui
s’élève dans les airs.
Feux de GPL 13/14
4. Le BLEVE
Les conséquences :
• Radiations intenses ;
• Ondes de pression ;
• Retombées de liquide
enflammé ;
• Projection de missiles
(jusqu’à 1200m).
SEUIL DE BRULURES
3 kW/m2
SEUIL DE LETALITE
5 kW/m2
boule de feu
diamètre 320m
Distance correspondant au seuil de létalité Dm=3.12M
Distance correspondant au seuil de brûlures significatives
Masse de produit
a : Coefficient de remplissage
r : Masse volumique de la phase liquide (kg . m )
V : Volume du réservoir ( m
d m  3,12M
0, 425
Kg
dm  4,71M
0, 405
Kg
M  a. .V
Feux de GPL 14/14
5. UVCE/VCE: se produit suite
à une perte de
confinement, ou de grands
volumes de nuages
inflammables
combustible/air se
développent avant
allumage, l’inflammation
extrêmement rapide du
mélange dans l'espace
libre provoquera des ondes
chocs avec de forte
radiation thermique et de
surpression
Protections anti-incendie 1/5
1. Détection gaz : l’une des protection contre les
risques de fuite de GPL est la détection de gaz.
• Détecteurs de gaz ponctuels : installés près
des sources de fuites ( joint de bride,
garniture mécanique) ou d’une source
chaleurs (moteurs, fours).
• Détecteurs de gaz linéaire ; installés
généralement dans les zones de stockage.
2. Détection incendie : des détecteurs de flammes
doivent être installés près des sources d’étincelle
(garniture et moteur) et d’endroit sensible
(stockage).
• Détecteurs de flamme UV;
• Détecteurs de flamme UV/IR.
Protections anti-incendie 2/5
3.
Ignéfugeage : l’ ignéfugeage est une
couche de peinture ou de béton qui
résiste aux flammes pendant une
période bien définie.
Cet Ignéfugeage pourra assurer une
protection :
• Tout le long du temps de mise en
œuvre du système déluge;
• Des endroits de la structure non
imbibé d’eau ;
• En cas de défaillance du système
déluge.
Exemple : Une couche de 10 mm de
Pyrocrete 241 appliquée sur la surface
d’une sphère de GPL, présente une
stabilité au feu de 02 heures.
Tôle de la
sphère
Fil de fer
galvanisé
Couche
pyrocrete 241
Protections anti-incendie 3/5
4. Système déluge :
Le but du système déluge est de
préserver l’intégrité de
l’équipement qu’elle
protège contre les
radiations thermiques
issues d’un sinistre voisin.
La mise en service peut être
automatique ou manuel.
Protections anti-incendie 4/5
5. Injection de mousse: L’injection
de mousse à HF (150 à 300 : 1)
dans les cuvettes de rétention,
forme un tapis de mousse épais
qui à pour effet sur :
• Diminution considérable
d’évaporations des GPL en cas de
déversement.
• Extinction des flammes et
élimination des vapeurs de GPL.
L'injection de mousse est assurée par des
moyens fixes ou mobiles.
L’émulseur utilisée est un émulseur
synthétique, ex : KERADOL.
Protections anti-incendie 5/5
6. Autres moyens :
Il existe d’autre moyens :
• Moyens fixes du
réseau incendie ;
• Moyens mobiles :
- Camions
d’intervention ;
- Moyens tractables.
Conduite à tenir en cas de risque
Stratégie d’intervention 1/5
Conduite à tenir en cas de fuite de GPL
•Direction du vent et équipements en danger ;
•Se tenir éloigné du nuage gazeux ;
•Fonctionnement des sécurité des installations ;
•Si non, mise en sécurité des installations (isolation,
consignation électrique)
•Pas d’étincelle ;
•Diluer l’ambiance gazeuse ;
Stratégie d’intervention 2/5
•Éviter le jet plein sur une nappe de GPL;
•Canaliser la fuite vers des lieux sûrs éloignés
des risques d’inflammation ;
•Établissement de tapis de mousse HF ou MF
pour fuite liquide ;
•Menace UVCE, évacuation du personnel ;
Stratégie d’intervention 3/5
• Conduite à tenir en cas de feu de GPL
•Évaluer le risque, risques sur les capacités ;
•Se tenir éloigné des équipements et capacités en
flammes ;
•Fonctionnement des sécurités des installations ;
•Si non, mise en sécurité des installations (isolation,
consignation électrique) ;
•Refroidissements à distance des équipements pris
en flammes, jet plein;
Stratégie d’intervention 4/5
•Arrêter à tout prés la fuite de GPL ;
•A ce moment, l’équipe d’intervention pourra
mener l’attaque jusqu’à l’extinction des
flammes.
•Maintien du refroidissement même après
extinction des flammes,
•menace de BLEVE, évacuation du personnel ;
Stratégie d’intervention 5/5
• Précautions particulières en cas de menace de BLEVE
• 10 à 15 minutes pour qu'un feu intense provoque une rupture
thermique.
• Si l'on ne sait pas depuis combien de temps le feu s'est déclaré, tenez
vous à l'écart.
• Si la situation s’empire, anticiper l’évacuation du site;
• L’évacuation :
– Au de la du rayon boule de feu : avec tenue résistante au feu.
– Et au delà du rayon des brûlures significatives avec tenue standard.
Risques des GPL sur la santé 1/2
• Inhalation de vapeur de GPL
• L'inhalation de vapeur de GPL, à
concentration élevée peut entraîner des
phénomènes de somnolence, ébriété,
narcose, et dans les cas extrêmes, le coma
(par manque d'oxygène).
• Contact avec la peau :
L’effet résultant de l’évaporation rapide,
notamment les liquides, au contact de la
peau, peut causer des brûlures par le froid.
Risques des GPL sur la santé 2/2
Premiers secours :
• En cas d’inhalation de GPL :
• Faite évacuer la victime à l’air libre
• Prodiguer les premiers soins ;
• appeler un médecin en urgence.
• En cas de brûlure par le froid :
• ne pas déshabiller,
• Arroser la partie touchée à l’eau tiède;
• allonger et couvrir la victime;
• Évacuation en urgence.
Recommandations 1/3
• Information et formation de tout le
personnel sur site, notamment l’exploitant
exposés au risque, sur les risques des
hydrocarbures ;
• Études de risque et de danger;
• Port des équipements de protection
individuelle ;
• Maîtrise des sources d’étincelle (caractère
ADF, accès véhicule, vêtement synthétique,
travaux à chauds);
Recommandations 2/3
• Inspection des équipements sensibles
(corrosion, érosion) par mesure d’épaisseur
par exemple ;
• Gestion rigoureuse (inspection, test et
entretien) des :
– Sécurité process ESD & EDP des
installations;
– systèmes de sécurité (détection
gaz/incendie, système déluge et moyens
mobiles);
Recommandations 3/3
• Renforcement des systèmes de sécurité :
– Projet d’applications d’ignifuge sur les
équipements sensibles;
– Projet d’installation d’injection mousse sur les
capacités de GPL;
– Acquisition des émulseurs synthétique en quantité
suffisante;
• Exercices de simulation sur les nouvelles techniques
d’intervention et d’évacuation.
• Fin de la présentation
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