Évaluation du risque d'explosion à la centrale El-Hamma II

ECOLE NATIONALE POLYTECHNIQUE
Mémoire présenté pour l’obtention du Diplôme
d’Ingénieur d’état en QHSE-GRI
Filière : Sécurité industrielle
Spécialité : QHSE-GRI
Intitulé :
EVALUATION DU RISQUE D’EXPLOSION AU
NIVEAU DE LA CENTRALE ELECTRIQUE
EL-HAMMA II
Etudié par : DAOUD Hichem
Proposé par : KERTOUS Abdelkader
Encadré par : KERTOUS Abdelkader & BOUSBAI Mhamed.
Promotion Juin 2015
Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique

Remerciements
Ecole Nationale polytechnique QHSE_GRI
3
REMERCIEMENT :
Louange à Allah, seigneur de l’univers.
Je tiens à adresser mes remerciements les plus sincères à toute personne ayant concouru et
contribué de près ou de loin à faire ce modeste travail, espérons qu’Allah les récompensera pour ce
qu’ils ont fait.
Mes remerciements à toute l’équipe HSE de la centrale électrique d’El-Hamma, en particulier
à Messieurs Kaci et Redjimi pour leurs accueils et disponibilités, orientations et réponses qui ne
cessaient jamais de me les transmettre, mes remerciements aussi aux employés de la salle de
commande pour l’aide précieuse qui m’a été donnée.
Mes sincères remerciements sont adressés à mes deux encadreurs Mr Kertous Abdelkader et
Mr Bousbai Mhamed pour m’avoir encadré et pris en charge.
Je tiens à remercier Mme Zeboudj Saliha qui a bien voulu présider le jury, Mr Boubakeur
Mohamed et Mr Benmokhtar Amine qui n’ont pas hésité à accepter d’examiner mon travail.
Mes remerciements chaleureux à mes chers camarades de filière Qualité Hygiène Sécurité et
environnement, et à mes chers enseignants ainsi qu’à tous les étudiants du département.
Mes chaleureux remerciements à tous mes proches et amis qui n’ont jamais cessé à m’encourager et
pousser à aller de l’avant et de ne jamais baisser les bras

Ecole Nationale polytechnique QHSE_GRI
4
Table des illustrations :
page
INTRODUCTION GENERALE. ………………………………………..………………..
12
CHAPITRE I : Généralités sur le risque d’explosion. …………………………………..
13
introduction………………………………………..…………………………………
14
I. Accidentologie sur les explosions (gaz naturel et hydrogène) ……………………….
15
I1. Accidents en France. …………………………………………………………………
15
I2. Accidents en France. …………………………………………………………………
15
I3. Accident dans une centrale électrique. ……………………………………………….
16
II. Le risque d’explosion.
………………………………………..……………………………………
17
II1. Termes et définitions. ………………………………………………………………..
17
III. Caractéristique du gaz et de l’hydrogène. …………………………………………….
18
III1. Le gaz combustible (méthane). ………………………………………………………
18
III2. L’hydrogène. …………………………………………………………………………
18
IV. Le phénomène d’explosion. …………………………………………………………….
20
1. l’explosion………………………………………………………………………………
20
2. le mécanisme d’explosion. ……………………………………………………………..
20
3. les sources d’inflammation. …………………………………………………………….
21
4. l’hexagone de l’explosion………………………………………………………………
21
5. effets d’une explosion. …………………………………………………………………
22
6. seuils de surpression…………………………………………………………………….
22
V. Notion de risque. ………………………………………………………………………..
23
V1. Termes et définitions. ………………………………………………………………...
23
VI. Evaluation du risque. …………………………………………………………………..
24
VI1. L’évaluation. ………………………………………………………………….
24
VI2. L’évaluation du risque d’explosion…………………………………………...
24
conclusion………………………………………..…………………………………………….
25
CHAPITRE II : Méthodes d’évaluation du risque. ………………………………………..
26
I. Analyse préliminaire des risques. ………………………………………………………
27

Ecole Nationale polytechnique QHSE_GRI
5
II. HAZard OPerability (HAZOP). ………………………………………………………..
30
III. Matrice de criticité………………………………………………………………………
32
IV. Arbre des défaillances…………………………………………………………………..
35
V. Arbre des évènements…………………………………………………………………..
37
VI. Logiciel de Simulation PHAST. ………………………………………………………..
39
CHAPITRE III : Présentation de la centrale électrique : ………………………
40
La centrale turbine à gaz production d’électricité El-HAMMA II.
41
I. Présentation de la centrale………………………………………..……………………..
41
II. Principales parties constitutives. ……………………………………………………….
43
III. Installations et équipements : …………………………………………………………..
44
III1. La turbine à gaz V94.3A. ……………………………………………………………..
45
III2. Mode de fonctionnement. ……………………………………………………………..
46
III3. Systèmes de la turbine. ………………………………………………………………..
46
III4. L’alternateur. ………………………………………..…………………………………
53
III5. Transformateur. ………………………………………..………………………………
53
Conclusion. ………………………………………..………………………………………
57
Chapitre IV: Evaluation du risque d’explosion dans la centrale électrique.
58
Introduction. ………………………………………..……………………………………
59
I. Analyse préliminaire des risques. ………………………………………………………
60
I1. Tableau APR. ………………………………………..………………………………..
61
I2. Conclusion APR………………………………………..……………………………..
63
II. Etude semi-quantitative HAZOP. ……………………………………………………...
II1. Gaz combustible. ………………………………………..…………………………….
64
65
a Nœud 1 : séparateur primaire. …………………………………………………
b Nœud 2 : les filtres. ………………………………………..…………………..
c Nœud 3 : détendeur. …………………………………………………………..
66
71
74