Qu’est-ce que l’aspiration et le dépoussiérage de poussières explosives ?

Cela fait référence à un processus de nettoyage et d’élimination de poussière inflammable ou explosive présentes dans divers environnements industriels. Les poussières explosives sont des molécules fines qui peuvent s’accumuler dans l’air ou sur les surfaces et présenter une sérieuse menace d’explosion ou d’incendie si elles entrent en contact avec une source d’inflammation, telle qu’une étincelle ou une flamme nue.

Les dangers liés aux poussières explosives sont importants dans de nombreux secteurs industriels, tels que la production alimentaire, l’industrie de l’aéronautique (aluminium, titane, composites), de la chimie, du bois ainsi que la pharmaceutique, les exploitations minières ou encore les centrales électriques. Lorsqu’elles s’accumulent dans des concentrations suffisamment élevées et sont dispersées dans l’air, elles peuvent former un mélange explosif.

Les principaux risques associés aux poussières explosives sont les suivants :

Les réglementations et normes en matière de dépoussiérage des poussières explosives

Les réglementations et normes en matière de dépoussiérage varient d’un pays à l’autre. Voici les réglementations et normes concernant l’Europe : 

• Directive ATEX : L’Union européenne a adopté la directive ATEX (Atmosphères Explosives) qui vise à garantir la protection des travailleurs contre les menaces d’explosions. La directive définit les exigences minimales en matière de protection contre les explosions et exige une évaluation des dangers, la mise en place de mesures de prévention appropriées et la classification des zones dangereuses.

• Norme EN 15089 : Cette norme européenne spécifie les exigences relatives aux dépoussiéreurs utilisés dans les installations où des poussières combustibles sont présentes. Elle couvre les aspects tels que la conception, l’installation, le fonctionnement et l’entretien d’un dépoussiéreur industriel.

Il est important de noter que ces exemples ne sont pas exhaustifs et qu’il existe d’autres réglementations et normes spécifiques à chaque pays. Les entreprises doivent se conformer aux réglementations en vigueur dans leur juridiction respective et consulter les autorités compétentes ou des experts en sécurité pour obtenir des conseils spécifiques à leur industrie et à leur localisation.

En outre, il est essentiel de prendre en compte les directives et recommandations des fabricants d’équipements spécifiques utilisés dans les dépoussiéreurs, car ils peuvent fournir des instructions précises pour l’installation, l’utilisation et l’entretien de leurs produits afin de garantir la sécurité contre les poussières.

Minimiser les risques liés aux poussières explosives

Pour minimiser les risques, il est crucial de mettre en œuvre des mesures de prévention appropriées, telles que :

• Mettre en place un dépoussiéreur efficace pour éliminer les accumulations de poussières.
• Utiliser des équipements et des procédures adaptés pour réduire la génération de poussières.
• S’assurer que les zones à risque sont correctement ventilées.
• Contrôler les sources d’inflammation potentielles et mettre en place des mesures de protection contre les étincelles.
• Former le personnel sur les dangers liés aux poussières explosives, les mesures de prévention et les procédures d’urgence en cas d’incident.

Il est essentiel de se conformer aux réglementations et normes de sécurité en vigueur dans chaque juridiction pour réduire les dangers liés aux poussières. Il est recommandé de consulter des experts en sécurité industrielle et des professionnels qualifiés pour évaluer et mettre en œuvre des mesures de sécurité appropriées dans les environnements de travail concernés.

Les différentes classification des poussières explosives 

Elles sont classifiées en fonction de leur inflammabilité et de leur capacité à provoquer une explosion. Différentes cClassifications sont utilisées pour évaluer le niveau de danger associé à chaque type de poussière explosive. Voici quelques-unes des classifications couramment utilisées :

Classification de St1 à St3 : Cette classification est basée gravité de l’explosion des poussières. Les classes St1 à St3 représentent des niveaux de gravité croissants, St1 étant la classe la moins grave et St3 la plus grave.

L’indice KST mesure la rapidité d’augmentation de la pression d’explosion. Il est mesuré en bar.m/sec. Plus la valeur Kst est élevée, plus l’explosion provoquée par la poudre est dangereuse.
Les poussières inflammables sont classées dans l’une des quatre classes suivantes : St0, St1, St2, St3. Le niveau de gravité de l’explosion augmente avec le numéro de la classe. Un matériau dont le risque d’explosion est nul (Kst = 0) appartient à la classe St0.

Il est important de connaître et de comprendre la classification des poussières ATEX pour prendre des mesures de sécurité appropriées dans les environnements où elles sont présentes. Cela permet de mettre en place des procédures de gestion des risques et de sélectionner les équipements appropriés pour prévenir les explosions et assurer la sécurité des travailleurs.

Caractéristique des poussières inflammables

Ce sont des particules solides combustibles qui, lorsqu’elles sont dispersées dans l’air, peuvent former un mélange explosif potentiellement dangereux. Ces poussières sont souvent produites lors de processus industriels tels que la manipulation, le broyage, le mélange, le séchage ou la combustion de matériaux solides.

Combustibilité : Les poussières ont la capacité de brûler ou de s’enflammer lorsqu’elles sont exposées à une source de combustion, telle qu’une étincelle, une flamme nue, une température élevée ou une décharge électrostatique.

Taille des particules : Les poussières peuvent varier en termes de taille de particules. Les particules plus fines ont tendance à être plus inflammables et peuvent présenter une menace d’explosion plus élevée, car elles ont une plus grande surface spécifique, favorisant ainsi une combustion plus rapide.

Concentration critique : Il existe une concentration critique de poussières inflammables dans l’air, connue sous le nom de limite inférieure d’explosivité (LIE) ou concentration minimale d’explosivité (CME). En dessous de cette concentration, le mélange air/poussière n’est pas suffisamment inflammable pour provoquer une explosion. Au-dessus de cette concentration, si une combustion est présente, un mélange explosif peut se former.

Sensibilité à l’énergie d’activation : Les poussières inflammables peuvent réagir à différentes sources d’énergie d’activation, telles que la chaleur, les étincelles électriques, les décharges électrostatiques et les surfaces chaudes. Il est important de minimiser ou d’éliminer ces énergies dans les espaces où des poussières sont présentes pour prévenir les risques d’explosion.

Combustion rapide : Lorsqu’une poussière inflammable est exposée à une source de combustion, elle peut brûler de manière très rapide, générant une onde de choc et une élévation rapide de la pression. Cela peut entraîner une explosion violente et des dommages importants aux installations et aux équipements.

Propagation de l’explosion : Une explosion initiale dans une zone contenant des poussières inflammables peut provoquer la propagation de l’explosion dans d’autres zones où des mélanges sont présents. Cela peut entraîner des explosions secondaires, augmentant ainsi les dommages et les dangers pour les travailleurs.

Caractéristiques des poussières combustibles

Ce sont des particules solides qui, lorsqu’elles sont dispersées dans l’air, peuvent s’enflammer et brûler en présence d’une inflammation. Ces poussières peuvent provenir de diverses sources, telles que des matières premières, des produits finis, des procédés de production ou des activités de manipulation de matériaux solides. Voici quelques-unes des propriétés clés des poussières combustibles :

Inflammabilité : Elles ont la capacité de brûler lorsqu’elles sont exposées à une source d’inflammation, telle qu’une étincelle, une flamme nue, une température élevée ou une décharge électrostatique. Elles sont capables de soutenir une réaction de combustion une fois qu’une source d’énergie suffisante es t présente.

Taille des particules :Elles peuvent varier en termes de taille de particules. Les particules plus fines ont une plus grande surface spécifique, ce qui les rend plus réactives et plus susceptibles de s’enflammer rapidement. Les poussières très fines peuvent former des nuages de poussière explosifs lorsqu’elles sont dispersées dans l’air.

Concentration explosive : Il existe une plage de concentration de poussières inflammables dans l’air, appelée limite d’explosivité, où le mélange air-poussière est suffisamment inflammable pour provoquer une explosion. Cette plage comprend la limite inférieure d’explosivité (LIE), qui représente la concentration minimale de poussière requise pour l’ignition, et la limite supérieure d’explosivité (LSE), qui représente la concentration maximale de poussière avant que le mélange ne devienne trop riche pour brûler.

Combustion rapide : Lorsqu’une poussière inflammable est exposée à une source de combustion, elle peut brûler rapidement avec une libération d’énergie significative. Cela peut provoquer une combustion explosive, entraînant une onde de choc, une pression élevée et des dommages considérables à l’environnement, aux infrastructures et aux personnes présentes dans la zone.

Sensibilité aux sources d’inflammation : Les poussières inflammables peuvent être sensibles à différentes inflammation, telles que la chaleur, les étincelles électriques, les surfaces chaudes, les décharges électrostatiques et les arcs électriques. Il est essentiel de minimiser ou d’éliminer ces combustions potentielles dans les espaces où des poussières sont présentes pour prévenir les risques d’explosion.

Propagation de l’explosion : Une explosion initiale dans un espace contenant des poussières inflammables peut entraîner la propagation de l’explosion dans d’autres zones où des mélanges explosifs sont présents. Cela peut créer des situations dangereuses avec des explosions secondaires et des dommages étendus.

Point sur les poussières pyrophoriques :

Ce sont des substances solides qui peuvent s’enflammer spontanément au contact de l’air ambiant, sans nécessiter de source de combustion externe telle qu’une étincelle ou une flamme nue. Ces substances sont souvent des matériaux très réactifs qui réagissent violemment avec l’oxygène de l’air et génère des risques tels que :

Inflammabilité spontanée : Les poussières pyrophoriques peuvent s’enflammer instantanément lorsqu’elles sont exposées à l’air. Cela peut entraîner des incendies rapides et violents, qui sont difficiles à contrôler. Les flammes produites peuvent se propager rapidement et causer des dommages matériels importants.

Risque d’explosion : Dans certaines situations, les poussières pyrophoriques peuvent former des mélanges explosifs avec l’air. Si une concentration explosive est atteinte et qu’une source de combustion est présente, une explosion peut se produire, entraînant des dégâts étendus, des blessures graves et même la perte de vies humaines.

Toxicité et dangers pour la santé : Certains matériaux pyrophoriques peuvent produire des gaz toxiques lorsqu’ils brûlent. Ces gaz peuvent être nocifs pour la santé humaine, provoquant des irritations des voies respiratoires, des brûlures chimiques et d’autres effets néfastes.

Réactivité chimique : Les poussières pyrophoriques peuvent réagir violemment avec d’autres substances chimiques, ce qui peut entraîner des réactions en chaîne et des réactions exothermiques incontrôlées. Cela peut entraîner des émissions de chaleur intense, des dégagements de gaz et des explosions.

Les scénarios d’incendie et d’explosion liés aux poussières explosives

Elles présentent une menace significative d’incendie et d’explosion dans certaines conditions. Voici quelques scénarios courants : 

• Combustion en nuage : Lorsque des poussières sont dispersées dans l’air sous forme de nuage et qu’elles entrent en contact avec une combustion telle qu’une étincelle, une flamme nue ou une surface chaude, une combustion rapide et violente peut se produire. Cela peut entraîner une explosion avec une libération soudaine d’une onde de choc et une propagation rapide du feu.
• Accumulation de poussières : Les poussières peuvent s’accumuler dans les espaces de travail, en particulier sur les surfaces horizontales et les recoins difficiles d’accès. Si une quantité suffisante de poussière s’accumule, elle peut former une couche combustible. Lorsqu’une combustion est présente, comme une étincelle électrostatique ou une surchauffe, l’accumulation de poussière peut s’enflammer et provoquer un incendie ou une explosion.
• Déflagration dans les conduits ou les systèmes de transport : Les poussières peuvent se propager dans les conduits, les tuyaux ou les systèmes de transport tels que les convoyeurs. Si une poussière explosive est confinée dans un espace restreint et qu’elle entre en contact avec une combustion, elle peut déclencher une déflagration. Les déflagrations peuvent se propager rapidement le long des conduits et causer des dommages importants.
• Réactions chimiques exothermiques : Certaines poussières explosives peuvent réagir chimiquement de manière exothermique, c’est-à-dire en libérant de la chaleur. Si la réaction est suffisamment rapide et intense, elle peut provoquer une augmentation rapide de la température et une combustion des poussières environnantes. Cela peut entraîner un incendie ou une explosion.
• Ignition par des sources d’énergie : Les poussières peuvent être enflammées par diverses sources d’énergie telles que les étincelles électriques, les surfaces chaudes, les flammes nues, les étincelles mécaniques ou les décharges électrostatiques. Même en apparence inoffensives peuvent suffire à enflammer les poussières si les conditions sont réunies.

Les industries qui peuvent présenter une menace élevée de poussières selon la directive ATEX (Atmosphères Explosibles) comprennent :

• Industrie chimique : Les usines de production chimique, les usines de fabrication de produits chimiques et les installations de stockage de substances chimiques peuvent générer des poussières lors des processus de manipulation, de mélange, de broyage ou de tamisage.
• Industrie pharmaceutique : Les industries pharmaceutiques impliquées dans la production de médicaments, de produits pharmaceutiques solides, de poudres ou de comprimés peuvent générer des poussières potentielles lors des processus de fabrication et de manipulation des produits.
• Industrie alimentaire : Les usines de transformation des aliments, les moulins à farine, les silos à grains, les installations de séchage ou de torréfaction des aliments peuvent produire des poussières. La farine, le sucre, les épices, les céréales et les produits laitiers peuvent générer des atmosphères explosibles.
• Industrie du bois : Les scieries, les usines de transformation du bois, les installations de production de panneaux de particules, de contreplaqué et de fibre de bois peuvent générer des poussières, principalement en raison des copeaux de bois et de la sciure.
• Métallurgique : Les fonderies, les aciéries, les ateliers de soudure et les installations de traitement des métaux peuvent produire des poussières métalliques, telles que l’aluminium, le magnésium ou le titane, qui peuvent présenter un risque d’explosion.
• De la peinture et des revêtements : Les installations de production de peintures, de vernis, de revêtements ou de solvants peuvent générer des atmosphères explosibles en raison des solvants volatils et des poussières de pigments.
• Des explosifs et des munitions : Les installations de fabrication d’explosifs, de poudre à canon, de munitions et de feux d’artifice présentent un danger intrinsèque d’explosion en raison de la nature même des matériaux manipulés.
• De la pierre et minerais : Les menaces d’explosion dans le secteur de la pierre sont amplifiés par la taille des particules de poussière et leur suspension dans l’air. Lorsque ces particules atteignent une certaine concentration dans l’atmosphère et entrent en contact avec une combustion, telle qu’une étincelle électrique, une flamme nue ou une surface chaude, une explosion peut se produire.