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
