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Formation d’ATEX et risque d’explosion
Rappelons que l’explosion d’ATEX consiste en une réaction de combustion instantanée et violente. Elle met en jeu deux réactifs : un produit explosif et l’oxygène de l’air. La première mesure de prévention contre l’explosion est d’éviter le risque de formation d’ATEX par l’aspiration et la filtration des substances explosives.
Quand s’amorce le risque de formation d’ATEX ?
Royaume Uni, 2010. Un chariot élévateur heurte dans une manœuvre une palette dans un entrepôt de produits d’hygiène en bombe aérosols. Une ATEX se forme, un incendie se déclare, puis se déclenche 80 secondes après une première explosion, puis 150 secondes après une deuxième explosion détruisant entièrement l’entrepôt.
Le risque de formation d’une atmosphère explosive s’amorce dès l’introduction sur le site industriel d’un produit combustible, ou dès la production d’une substance combustible lors d’une transformation d’un produit non-combustible.
Par mesure de sécurité, l’employeur envisage que toute opération sur site génère la probabilité qu’une substance explosive se dissémine dans l’atmosphère. La substance explosive se diffuse sous forme de gaz inflammable, vapeur de liquide inflammable, poussière combustible. Chaque substance explosive possède son propre comportement pour former une ATEX.
Comment progresse le risque de formation d’ATEX ?
Le risque de formation d’une atmosphère explosive se confirme par une succession d’évènements augmentant la concentration de la substance explosive dans l’air.
Partons d’une situation initiale où il n’existe aucune substance combustible dans l’air. La cinétique du risque comprend : la mise en présence du produit combustible et de l’oxygène de l’atmosphère, ensuite la dispersion effective du combustible dans l’atmosphère, puis un début d’homogénéisation. La cinétique dépend des caractéristiques de la substance combustible (densité, granulométrie…) et des caractéristiques de l’atmosphère (turbulences, température, pression…).
Ces évènements rendent le mélange gazeux potentiellement explosif. Ils font évoluer la concentration de la substance explosive dans l’atmosphère. Mais la réaction de combustion ne se produira pas tant qu’il existe une proportion déséquilibrée entre les deux réactifs chimiques. L’atmosphère ne pouvant exploser, nous avons affaire à une atmosphère explosible.
Domaine d’explosibilité : ensemble des concentrations non-explosives d’un produit combustible dans l’atmosphère. Il caractérise la progression du risque de formation d’une ATEX
Quand se réalise le risque de formation d’ATEX ?
Le risque de formation d’ATEX se réalise quand la concentration du combustible est telle que le mélange gazeux devient effectivement explosif. Il est alors ni trop pauvre, ni trop riche en combustible ; les proportions combustible / comburant sont assez équilibrées pour produire une réaction de combustion. A ce moment, la concentration du combustible se situe dans le domaine d’explosivité. Le risque d’explosion s’amorce.
Domaine d’explosivité : ensemble des concentrations explosives d’un produit combustible dans l’atmosphère. Domaine où le mélange gazeux forme une ATEX et pourrait exploser dans des conditions bien spécifiques.
Les domaines d’explosibilité et le domaine d’explosivité caractérisent le risque ATEX
Le risque de formation ATEX est le précurseur du risque d’explosion d’ATEX lié au produit. En même temps il y contribue. Les domaines d’explosibilité et le domaine d’explosivité caractérisent ces risques.
Progression des concentrations du produit combustible de 0% à 100% dans l’air
Une des mesures de prévention du risque d’explosion consiste à maintenir la concentration d’une substance explosive hors du domaine d’explosivité. Pour réduire ou éliminer le risque de formation d’ATEX l’employeur réduit ou élimine la concentration de la substance explosive située dans le domaine inférieur d’explosibilité. L’aspiration et la filtration de la substance explosive contribuent à ces deux objectifs.
Parfois un procédé industriel requiert l’usage de concentrations fortes de substances explosives. La prévention contre le risque de formation d’ATEX nécessitera de maintenir leur concentration dans le domaine supérieur d’explosibilité, et le plus éloigné du domaine d’explosivité. Dans ce cas la mise en place d’une substance inerte remplaçant l’oxygène est la mesure de prévention contre le risque de formation ATEX la plus usitée.