11 PRO - EXP3 - S11 - G2 - Cours - 13-18 Juin [PDF]
FORMATION PROFESSIONNALISANTE PRO/EXP3 ‐ GROUPE 2 Sécurité industrielle HSE en opérations des installations pétroliè
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FORMATION PROFESSIONNALISANTE PRO/EXP3 ‐ GROUPE 2
Sécurité industrielle
HSE en opérations des installations pétrolières Hassi Messaoud ‐ Centre IAP – 13‐18 juin 2015 M. José AUGUET
Principes généraux de mise à disposition et remise en service
RC ‐ SE MAN ‐ 09220_A_F_ ‐ Rév. 0 ‐ 21/05/2015
Sommaire Objectifs
Equipement type
Situation dangereuse
Partenaires en présence
Mise à disposition
Remise en service
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Objectifs
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Objectifs généraux
Rappeler les connaissances et les règles générales pour mettre à disposition les équipements courants : Ballons, cuves, réservoirs de stockage, silos Colonnes de distillation, de lavage Fours, chaudières, carneaux, cheminées Échangeurs, aéroréfrigérants Réacteurs Machines tournantes Tuyauteries Instruments de contrôle Cuves de camions citernes, wagons Égouts, fosses de relevage Portion ou totalité d’unité
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• • • • • • • • • • •
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Objectifs généraux
Opérations présentant un potentiel de risque plus élevé que la période d’exploitation normale :
Il faut assurer : • La sécurité et la santé du personnel • La sécurité du matériel • La protection de l’environnement
Prescrire : • Une analyse de risques systématique des opérations à effectuer
Proscrire : • L’improvisation • La précipitation © 2015 ‐ IFP Training
Aucune intervention n’est suffisamment urgente pour ne pas être réalisée en sécurité
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Objectifs généraux
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Installation pilote
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Stockage et transport de solides pulvérulents
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Objectifs généraux
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Équipement type
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Équipement type
Exemple d’équipement type : ballon séparateur
L’ensemble des éléments constitutifs doit faire l’objet d’une analyse détaillée
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Équipement type
Tenir compte de la constitution intérieure • • • • •
Cloisons Chicanes Points morts Présence de matelas Types de plateaux ou de garnissage dans les colonnes • Agitateurs • … © 2015 ‐ IFP Training
Schéma du ballon séparateur en fonctionnement normal RC ‐ SE MAN ‐ 09220_A_F_ ‐ Rév. 0 ‐ 21/05/2015
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Équipement type
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Matelas dévésiculeur 11
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Situations dangereuses
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Situations dangereuses
Prendre des précautions pour éviter toute situation dangereuse dues à : • L’environnement proche : équipements en marche à proximité • La production de produits hors spécification • Des plages de régulation : dépassement des valeurs limites • Création de mélanges : risque d’explosion ou inflammation • La mise sous‐vide ou la surpression © 2015 ‐ IFP Training
• La mise en mouvement de mécanisme, de machine
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Situations dangereuses • Un risque d’asphyxie : par manque d’oxygène • Un risque d’intoxication : présence de produits toxiques • Un risque de brûlure : thermique ou chimique • Un risque d’électrisation ou irradiation • Un risque lié aux travaux indispensables : pose de joints pleins, échafaudages, utilisation de citernes de vidange • L’organisation des travaux : co‐activité maintenance et Entreprises Extérieure
entre
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• La coordination en cas de changement de poste : relève
exploitants,
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Situations dangereuses
Il est important de : • Garder en service le matériel de lutte incendie : réseau incendie, extincteurs, détecteurs fixes • S’assurer que les circuits de torche et purges sont opérationnels • Garder opérationnels les protections collectives : douches, lave‐œil • Déconnecter ou isoler ce qui est inutile : réseau d’azote, ... © 2015 ‐ IFP Training
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Situations dangereuses Protections collectives opérationnelles
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Partenaires en présence
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Partenaires en présence
Les phases d’arrêt, de travaux et redémarrages devront être définies et planifiées avec plusieurs partenaires :
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• Service maintenance : définition et organisation des travaux • Service sécurité : organisation de la sécurité, mise en place de matériel supplémentaire • Service hygiène ou médical : définition des moyens de surveillance et protection • Service inspection : plan d’inspection • Service environnement : gestion des déchets • Service achat : définition des exigences contrats • …
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Partenaires en présence
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Mise à disposition
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Différents types d’arrêts
Arrêt d’urgence : des procédures d’arrêt d’urgence sont prévues dès le début de la mise en service de l’installation.
Arrêt de courte durée : entretien d’un équipement (pompe), manque de produit à traiter. L’unité est en attente (stand‐by ou recirculation)
Arrêt programmé : prévu d’avance (arrêt inspection, changement de catalyseur d’un réacteur), il peut être facilement planifié © 2015 ‐ IFP Training
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Phases de mise à disposition Connaître les raisons : en fonction d’un point faible détecté sur un équipement, il peut être nécessaire d’adapter les procédures d’arrêt et de mise à disposition
Arrêt de l’installation
Réduction de la charge
Détournement des coulées (non conformité)
Substitution éventuelle à un autre produit (solvant de rinçage, eau)
Baisse des conditions opératoires (pression, température, présence de produits chimiques, …) pour permettre vidange et purge
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Phases de mise à disposition
Mise en sécurité / consignation : Certaines phases demandent : • l’utilisation de fluides auxiliaires • la délivrance de permis ou autorisation de travail
• • • • •
isolement (fermeture des vannes) vidange et dépressurisation lavage et neutralisation dégazage ou inertage condamnation (platinage, consignation électrique, mécanique, radioactive, …) • ouverture et ventilation • contrôle d’atmosphère
Pénétration suivant procédures en vigueur
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Mise en sécurité ‐ consignation
La mise en sécurité, ou consignation, d’un équipement statique, électrique, tournant, …, est l’ensemble des dispositions interdisant, sans l’action volontaire de tout intervenant, toute mise en communication de l’équipement avec des lignes étant susceptibles de contenir des produits : sous pression / vide combustibles corrosifs toxiques chauds …
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• • • • • •
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Mise en sécurité ‐ consignation
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Mise en sécurité ‐ consignation
Toute mise en mouvement
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Mise en sécurité ‐ consignation Toute mise sous tension
Toute irradiation
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Mise en sécurité ‐ consignation
La consignation d’un équipement doit comporter 4 étapes indissociables : • • • •
Séparation Condamnation (isolement) et signalisation « Purge » Vérification et identification
Toute dérogation à cette règle doit faire l’objet d’une analyse de risque spécifique.
L’ordre de réalisation de certaines étapes peut être inversé en fonction de la spécificité de l’équipement.
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Procédure de consignation
Séparation
Electrique
Chimique Physique
Mécanique
Mise hors tension des Suppression des arrivées Coupure de toutes les circuits d’alimentation y de tous les fluides y formes d’énergie y compris secours et compris les secours compris les auxiliaires accumulateurs : • Pneumatique • Hydraulique • Désaccouplement mécanique • ….
Radioactif Occultation de la source
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Procédure de consignation
Condamnation / isolement Electrique
Chimique Physique
Mécanique
Verrouillage par un dispositif matériel visible de l’extérieur et réversible uniquement par un outil spécifique (cadenas, verrouillage par transfert de clés, …)
Radioactif Cadenassage du barillet en position fermée
Signalisation Electrique
Chimique Physique
Information claire et permanente de la réalisation
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Radioactif Cadenassage du barillet en position fermée
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Mise en place d’obturateurs : platinage
Mécanique
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Procédure de consignation
Purge Chimique Physique
Electrique Mise à la terre et en cours circuit des conducteurs
Vidange
Décharge des condensateurs
(à réaliser avant condamnation)
Nettoyage
Mécanique
Radioactif
Mise au niveau d’énergie Dépose de la source et stockage dans un abri le plus bas : • Arrêt des mécanismes approprié • Mise en équilibre stable (calage) • Mise à la pression Atm. (vérin, servomoteur, …)
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Procédure de consignation
Vérification Chimique Physique
Electrique
Mécanique
Absence de tension
Absence de :
Absence d’énergie :
Test de démarrage
pression • écoulement (contrôle d’atmosphère, pH, …)
•
•
• •
tension pression mouvement
Radioactif Absence de rayonnements ionisants
Identification :
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• Éventuellement balisage des zones dangereuses résiduelles
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Remise en service
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Remise en service Avant remise en service des vérifications s’imposent :
Contrôle des équipements : • absence d’éléments gênants (déchets, outils, échafaudages, intervenants …)
Fermeture • trous d’homme • purges et évents
Déconsignation
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• joints pleins • équipements mécaniques • équipements électriques
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Remise en service
Tests : • en pression • des sécurités
Mise sous produit : • ouverture des vannes et mise sous produit • mise en ligne
Démarrage
Vérifications © 2015 ‐ IFP Training
• étanchéité • ….
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Vérifications
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Vérifications
Les vérifications procédés sont effectuées généralement aux purges, évents, bras morts, …
Les vérifications procédées s’effectuent :
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• avec les appareils de contrôle utilisés en marche normale • au toucher • visuellement • auditivement • à l’aide d’appareils portables
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Résumé des principes généraux
Mise à disposition : • • • • • • •
Être qualifié Connaitre les raisons de la mise à disposition et les travaux prévus Anticiper l’impact sur le procédé et l’environnement Identifier la zone géographique Préparer (planning, logistique, …..) Préparer les procédures Établir un plan de prévention
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Résumé des principes généraux
Mise à disposition : • Préparer sur le terrain (balisage, échafaudage, branchement de flexibles, repérages, …) • Arrêter • Consignation éliminer les produits « assainir » poser les isolements procédés (batterie limite) poser les isolements travaux (au plus près des équipements) consigner (électriquement, mécaniquement, …) inerter si travaux à chaud ventiler si pénétration faire analyses d’atmosphère
• Délivrer les autorisations de pénétrer et de travaux
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− − − − − − − −
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Résumé des principes généraux
Travaux : • S’assurer que les intervenants sont formés et informés • Surveiller • Réceptionner, état du chantier
Remise en service : • Remise en conformité (purges, évents, brides pleines, bouchons) • Enlever les isolements travaux • Désaérer si nécessaire © 2015 ‐ IFP Training
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Résumé des principes généraux
Remise en service : • Éliminer toute trace d’eau (épreuves) • Déconsigner (électriquement, mécaniquement) • Tester (étanchéité, sécurités) • Redémarrer • Vérifier la bonne marche © 2015 ‐ IFP Training
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Fluides auxiliaires
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Différents types de fluides auxiliaires
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Les gaz inertes : azote, hélium, gaz carbonique
L’eau liquide : eau industrielle, eau déminé, eau potable, eau de rivière
La vapeur d’eau : disponible à diverses pressions
Les gaz combustibles : fuel gaz
L’air : air instrument, air service
Les solvants : rinçages
Produits chimiques divers : acides, bases, ...
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Vérifications systématiques avant utilisation
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Généralités
Compatibilité avec le process : avec les autres produits ou les revêtements des équipements
Impossibilité d’incidents : asphyxie par l’azote
Température / Pression : température d’épreuve, pression d’épreuve © 2015 ‐ IFP Training
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Clapets anti‐retour Existence de clapets anti‐retour : éviter les retours de produits dans le réseau de fluide auxiliaire
Existence d’une purge pour décompression des flexibles
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Clapets anti‐retour
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Clapets anti‐retour
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8
Clapets anti‐retour
© 2015 ‐ IFP Training
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RC ‐ SE MAN ‐ 09221_A_F_ ‐ Rév. 0 ‐ 21/05/2015
Clapets anti‐retour
Un clapet ne peut pas être étanche
Il faut s’assurer que la pression du réseau reste supérieure à la pression du process
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Connecteurs La conformité des « prises utilités » : chaque fluide doit être facilement repérable
Exemple de prises « utilités » recommandées
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Flexibles
État des lignes de transfert : il est souvent nécessaire d’utiliser des flexibles
Quelques règles de base sur les flexibles • Ne pas utiliser un flexible sans connaître sa provenance, Pas de prêt de flexibles aux E.E. • Avant de mettre en place un flexible vérifiez sa capacité à résister à − La température − La pression
• Évitez :
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X X
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− Les frottements sur le sol − Les arrêtes vives − La circulation d’engins
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Flexibles
Quelques règles de base sur les flexibles • Rayons de courbure • Respectez les rayons de courbures maximal
X • Protections passage de véhicules • Après utilisation les flexibles doivent être : − Roulés − Propres − Vérifiés
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Détruire les flexibles usagés pour éviter leur récupération et réemploi
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Utilisation des fluides auxiliaires
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Azote Propriétés : Gaz neutre incolore, inodore et insipide
Pratiquement inerte sauf sous certaines conditions très sévères
78 % dans l’air
1 litre de liquide libère 691 litres de gaz (à 15°C et 1 atm.)
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Azote Danger :
Pour que la respiration s’effectue correctement, il faut que l’air inspiré contienne au moins 20 % d’oxygène.
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• Si % O2 < 19 % l’atmosphère est considéré comme sous oxygéné • Si % O2 < 11 % la perte de connaissance peut être immédiate
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Azote Effet physiologique, sur l’être humain, du taux d’oxygène dans l’air
L’oxygène étant un comburant puissant, une atmosphère sur‐ oxygénée peut être dangereuse pour l’être humain (hyperoxie)
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Azote Utilisation de l’azote :
Azote gazeux : • pour éviter le contact avec l’oxygène (inertage) • pour mettre en légère surpression (appareils électriques afin d’éviter le risque explosif) • comme gaz instrument (mesures de niveau par bullage)
Azote liquide : pour alimenter un réseau gazeux en atelier (emmancher certaines pièces) au laboratoire (source de froid) pour congeler des éléments de tuyauterie
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• • • •
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Azote Risques et précautions :
Création d’une atmosphère dépourvue d’oxygène : • avoir toujours à l’esprit que l’azote peut être en excès dans toute capacité ou même à l’air libre
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• effectuer des mesures de teneur en oxygène avant toute pénétration dans une capacité • sans avoir été dégazée à l’azote, une capacité peut être sous‐ oxygénée
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Azote
Création d’une atmosphère dépourvue d’oxygène : • de l’azote liquide répandu dans une pièce fermée peut entraîner un risque d’asphyxie
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Risque dû à la vaporisation d’azote liquide RC ‐ SE MAN ‐ 09221_A_F_ ‐ Rév. 0 ‐ 21/05/2015
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Azote
Création d’une atmosphère dépourvue d’oxygène : • avant de pénétrer dans une capacité, déconnecter les tuyauteries d’arrivée d’azote • isoler les tuyauteries d’azote en batterie limite (travaux sur l’ensemble de l’unité) • signaler à l’attention du personnel les réservoirs inertés à l’azote
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Azote Création d’une atmosphère dépourvue d’oxygène : Particulariser le réseau conventionnelles AFNOR)
Mettre en place des panneaux de signalisation
Utiliser des raccords spéciaux
Ne jamais utiliser l’azote gazeux à la place de l’air (outils)
Vérifier l’identification des bouteilles (ogive noire)
En cas d’accident : alerter et mettre un ARI pour intervenir
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d’azote
(couleurs
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Azote
Risque pour la tenue mécanique des équipements : • L'azote liquide à –195,8°C provoque des lésions des tissus cutanés analogues à des brûlures • La manipulation de l'azote liquide nécessite une protection efficace (gants, lunettes, ...)
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Azote Risque pour la tenue mécanique des équipements :
L’azote est disponible en bouteilles à 200 bar
Si connexion sur un équipement :
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• vérifier la pression de calcul • vérifier que la soupape est opérationnelle • intercaler un détendeur
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Autres gaz inertes
Hélium :
Utilisé comme fluide de dégazage
Les risques sont sensiblement les mêmes que l’azote © 2015 ‐ IFP Training
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Autres gaz inertes Le « gaz » inerte :
Généralement fabrique par combustion • • • • •
Gaz carbonique Azote Oxygène Oxyde de carbone et hydrogène Nox
Utilisé sur les bateaux
Risque de sous‐oxygénation
Explosivité possible
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= 13 % = 86 % = 0,5 % = 0,5 % = 100 à 200 ppm
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Autres gaz inertes
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Eau liquide Vaporisation Précautions
Ne pas utiliser si la température de l’équipement est supérieure à la température d’ébullition à la pression d’utilisation
Éviter d’introduire un produit trop chaud dans une capacité contenant de l’eau (même en très faible quantité) © 2015 ‐ IFP Training
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Eau liquide
Émulsion‐moussage : • l’eau en contact avec certains liquides peut se vaporiser en créant une émission de mousse foisonnante
Le gel : • l’eau est la seule substance connue qui augmente de volume en se solidifiant, entraînant des surpressions • assurer la bonne application des procédures anti‐gel
Les hydrates : © 2015 ‐ IFP Training
• l’eau peut former avec les gaz liquéfiés des hydrates solides à des températures > 0°C
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Eau liquide
Masse : certains équipements ne sont pas prévus pour être remplis d’eau
Dégradation de nombreux catalyseurs
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Eau liquide Réaction avec les acides et les bases :
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Eau liquide
Brûlure par l’eau chaude : • Se méfier des appellations trompeuses
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• Signaler par un pictogramme la présence de température élevée
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Eau liquide
Électricité statique : • l’eau mélangée, même à faible quantité à des liquides peu conducteurs accroît les charges électrostatiques
Dissolution et désorption de l’air : • 1 m3 d’eau dissout par exemple 20 l d’air à 15°C • 1 m3 d’eau dissout 10 l d’air à 50°C • lors du déplacement à l’eau d’une capacité ayant contenu des produits inflammables, des mélanges explosifs peuvent se produire
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La vapeur d’eau Condensation :
Après une vaporisation, une condensation trop rapide sans entrée d’air ou d’un autre gaz pour compenser peut provoquer une mise sous‐vide et un écrasement © 2015 ‐ IFP Training
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La vapeur d’eau « Marteau d’eau » :
La présence de condensats dans les lignes vapeur trop rapidement mises en service ou rarement utilisées entraîne des à‐ coups de pression
Avant utilisation d’une ligne de vapeur : © 2015 ‐ IFP Training
• éliminer les condensats présents • mettre en service lentement pour réchauffer
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La vapeur d’eau Incompatibilité avec le produit :
Risque de vaporisation du produit si T° ébullition < T° vapeur
Risque d’émulsion
Incompatibilité avec le matériel :
Dégradation due à T° élevée : capacités en résine matériel PVC joint de vannes frigorifuges
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• • • •
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La vapeur d’eau
Dégradation de catalyseurs : • même problème qu’avec l’eau
Brûlures ‐ visibilité :
NE JAMAIS REPRENDRE UNE VAPORISATION À cause des risques d'électricité statique, le dégazage à la vapeur est déconseillé en présence d'air et d'éléments combustibles. Toutefois, si la vitesse d'injection est faible on peut, à défaut d'autres moyens, admettre cette méthode.
• brûlures très douloureuses • jets de vapeur surchauffée invisibles • nuages de vapeur saturée = problèmes de visibilité
Électricité statique : • les jets de vapeur peuvent produire des charges importante © 2015 ‐ IFP Training
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L’air
Risque de création de mélanges explosifs : • NE JAMAIS INTRODUIRE D’AIR DANS UN EQUIPEMENT AYANT CONTENU DES PRODUITS COMBUSTIBLES AVANT QU’ILS N’AIENT ETE COMPLETEMENT ELIMINES
Inflammation possible : • Composés pyrophoriques
Risque dû à l’énergie emmagasinée :
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• Utilisation d’outils (meuleuses) • Ne pas diriger un jet vers une personne
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Gaz combustible
Risque de création de mélanges explosifs : • éliminer l’air présent dans une capacité avant d’introduire un gaz combustible
Risque de mise sous‐vide :
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Solvant
Risque de vaporisation brutale • ne pas injecter si la température de l’équipement est trop élevée
Risque d’inflammation dans le cas de solvants combustibles
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Vidanges ‐ Purges ‐ Dépressurisations
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Nécessité des vidanges, purges et dépressurisations
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Manœuvres très courantes en marche normale ou dans les opérations de mise à disposition : • vidange d’un équipement statique ou d’une machine pour travaux • purge d’eau des réservoirs • détournement de produits non conformes • pompage de puisards, caniveaux
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Certain produits peuvent être récupérés sans difficultés, car inoffensifs
D’autres sont :
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• dépressurisation avant dégazage, assainissement
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• • • •
toxiques corrosifs inflammables incompatibles entre eux • ... © 2015 ‐ IFP Training
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Il faut adapter la procédure en fonction du produit
La protection de l’être humain et de l’environnement doivent être un soucis permanent.
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Le montage mal conçu ci contre ne permet pas une vidange complète et présente des risques de projection lors de l’ouverture
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Le manque de préparation peut conduire à des situations dangereuses : • épandage de produit toxique pour l’environnement • épandage de produit inflammable
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Destination des vidanges ‐ Purges ‐ Dépressurisations
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Différents réseaux
Différentes possibilités de vidanges‐purges‐dépressurisations s’offrent sur les sites industriels réseaux de purges spécifiques réseaux de slops réseaux torches réseaux d’évents spécifiques avec système de lavage égout chimique égout huileux récipients appropriés atmosphère ….
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• • • • • • • • •
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Différents réseaux
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Réseaux de purges récupérées • réseaux fermés destinés à recevoir les purges de produits particuliers • chaque réseau est spécifique à un produit ou une qualité de produit Ne jamais : • envoyer un autre produit (incompatible) • admettre de l’air
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Réseaux de « slops » • réseau permettant de récupérer des produits hors spécification destinés à être retraité • les slops peuvent être ségrégués en fonction de leur niveau d’humidité ou de leur nature (lourds / légers)
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Réseaux de « slops »
Risques et précautions • s’assurer de ne pas envoyer un liquide trop chaud dans un slop léger • s’assurer de ne pas envoyer d’eau dans un slop lourd stocké à chaud • éviter les émanations gazeuses par l’envoi de produits trop volatiles • s’assurer que la température dans le bac est au minimum inférieure de 10°C à celle du point éclair du produit le plus léger pouvant être admis
Ne pas envoyer : des gaz des gaz liquéfiés de la vapeur d’eau de l’air des produits chimiques
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Lors de la purge, s’équiper des protections appropriées, risque d’émanations de gaz toxiques
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• • • • •
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Réseaux torche
Dispositif de sécurité destiné à : • convertir des vapeurs inflammables, toxiques ou corrosives en composés pas ou peu dangereux pour l’environnement • évacuer les surpressions accidentelles lors de l’exploitation (soupapes, vannes de sécurité) • évacuer les dégazages volontaires assainissement, prises d’échantillons, …)
(dépressurisation,
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Réseaux torche Ne jamais isoler une unité en marche de son réseau de torche
Une indisponibilité du réseau de torche induit que les unités correspondantes sont à l’arrêt
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Réseaux torche
Risques et précautions : • La dilution des gaz par de l’azote peut : − éteindre la torche − baisser le pouvoir calorifique du gaz dans le cas d’une recompression
• Il faut limiter les envois d’azote en grande quantité et veiller à la pérennité de la flamme
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Réseaux torche
Pour ne pas créer un mélange explosif, l’introduction d’air est formellement interdit
La présence de vapeur dans le réseau peut créer : • des risques de condensation avec mise sous vide • des risques de montée excessives en température du réseau © 2015 ‐ IFP Training
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Réseaux torche
L’envoi de grande quantités de liquides peut entraîner le remplissage du ballon séparateur et être la cause : • d’une montée en pression du réseau • d’entraînement de liquide à l’aspiration du compresseur • d’entraînement de liquide vers le nez de torche
Il faut limiter les envois de liquide dans le réseau
L’envoi de gaz liquéfié en grande quantité peut créer une baisse importante de température entraînant : • le gel de l’eau dans le séparateur • la rupture fragile des équipements
Vaporiser impérativement les gaz liquéfiés avant leur envoi dans le réseau
L’envoi de solides (granulés, poudres) peut entraîner bouchages d’équipements
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Les torches
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Torches hautes – Caractéristiques
Torches hautes • Meilleur choix d’un point de vue sécurité car minimise l’intensité de radiation and maximise la dispersion (si extinction de la flamme) • Alternative préférée pour les installations situées à proximité des zones urbanisées et à trafic élevé • Obligatoire pour les gaz toxiques • Désavantages: − Mise sous vide possible avec l’effet cheminée (gaz plus léger que l’air) − Coût: cheminée et structure support, installation − Environnement et "image": fumée, bruit (sonique), éclairement
• Installations Offshore
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− Evaluation des risques pour comparer et choisir s’il faut une torche de type ‘remote‘ ou directement sur la plateforme
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Torche haute – Onshore
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Torche haute – Offshore sur plateforme
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Torche basse – Caractéristiques
Torches basses • A considérer SEULEMENT quand les torches hautes ne sont pas autorisées (problèmes de réglementation locale avec l’éclairement, les radiations ou le bruit). • A clôturer • Principaux désavantages :
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− Très mauvaise dispersion (cas d’extinction flamme) − Débit limité à environ 100 000 kg/hr (A noter que l’opération en parallèle avec une torche haute est difficile à contrôler et n’est pas fiable)
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Torches basses
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Système de torche – Caractéristiques
Un système de torches est composé de :
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• Un ensemble d’organe de dépressurisation (soupapes de sécurité, disques de ruptures vannes de décompression BDV vannes automatiques de contrôle de la pression • Un réseau de collecte principal et un ou des collecteurs secondaires • Un ballon séparateur des différentes phases (eau, hydrocarbures liquides et gazeux) • Un dispositif d’étanchéité pour prévenir toute entrée d’air dans le système (gaz de purge, garde hydraulique) • Un fût de torche au sommet duquel est placé un nez de torche • Un réseau de gaz pilote alimentant en permanence les pilotes placés à proximité du nez de torche • Un système d’allumage de ces pilotes
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Réseaux torche Le ballon séparateur ou Ko‐Drum assure la séparation liquide/gaz.
L’envoi de liquide vers la torche présente le risque d’inflammation par retombée au sol
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Serpentin vapeur permettant d’éviter le gel (envoi d’hydrocarbures légers ou d’eau)
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Réseaux torche
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Réseaux torche Garde hydraulique :
La hauteur de plongée du tube fixe la surpression dans tout le réseau
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Réseaux torche
Fût de torche :
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• Sa hauteur est prévue pour ne pas dépasser au sol en débit maxi une radiation au sol de 6 kW/m² (seuil de douleur en 8 sec et brûlure en 20 sec) • Son diamètre est calculé pour une vitesse des gaz 150 m/s (dispersion) − Rejet cumulé < 8.5 106 Sm3/an
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Réseaux d’évents
Évents neutralisés : • Les effluents gazeux sont lavés dans une colonne d’absorption pour éliminer les toxiques • Exemple d’anneau
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Réseaux d’évents
Évents non neutralisés ‐ Torche sèche : • Les effluents gazeux sont envoyés directement à l’atmosphère
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Les drains
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Fonctions des drains
La fonction des systèmes de drains est de collecter les purges intermittentes des unités de production en toute sécurité et dans le respect de l’environnement
Sécurité • Minimiser les rejets • Minimiser le risque inflammabilité • Éviter l’aggravation en cas de feu sur l’installation
Environnement
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• Minimiser les rejets directs sans traitements appropriés
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Définitions et utilisation des drains
Drains ouverts
• Drains atmosphériques • Collecte les rejets liquides de surface • Entrée en contact permanent avec l’atmosphère • Autorisé
Drains fermés • Drains intégrés (conduites en dur) • Collecte les liquides dangereux • Autorisé − Equipement hors ligne : drains de maintenance − Equipement en ligne : drains d’opérations (non recommandé)
− Housekeeping: nettoyages installations − Opération normale : égouttures, échantillonnage, maintenance − Evénements rares : tempêtes, lutte incendie − Accidents: fuites majeures venant du process, des utilités
• Obligatoire − Equipement sous pression − Toxiques − HC liquides très volatils © 2015 ‐ IFP Training
• Non Autorisé − Toxiques − HC liquides très volatils
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Dangers et points clefs des drains
Dangers potentiels avec les systèmes de drainage (mauvaise conception ou mauvaise opération) • Ségrégation inadéquate − Contamination entre différents réseaux − Changements rapides de phase dans les installations GNL
• Formation d’atmosphère d’inflammabilité
explosive
près
d’une
source
Points clefs du système de drainage • Architecture du réseau pour éviter la contamination entre réseaux • Mise en place de séparations (gardes hydrauliques...) pour éviter la propagation des feux et la migration des gaz • Présence d’effluents stagnants :
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− Evacuation par gravité (gradient conduites) − Pas de poches en points bas autres que siphons
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Drains… installation Onshore HAZARDOUS AREAS Hydrocarbon processing
NON HAZARDOUS AREAS Away from oil and gas processes
HAZARDOUS AREAS Liquid hydrocarbon storage
NON HAZARDOUS AREAS Clean areas e.g. Office, undeveloped areas, greenbelt
Vapour
Oil
Oil and Gas Process
Oil or Condensate Storage
Water Wellhead
Skid base plates
Drip trays
Paved areas
Workshop Warehouse
Office area
Tank bottom
Bund
Cellar
OD I
CD
PW
OD I
OD I
OD II
OD II
OD I
OD II
OD III
PW
PRODUCTION (Reservoir) WATER
PRODUCED WATER TREATMENT
CD
CLOSED DRAINS
TO LP PROCESS (or o/w drains treatment), VIA FLASH DRUM (Closed Drain Drum)
OD
OPEN DRAINS
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OILY WATER DRAINS TREATMENT
OD I : PERMANENTLY OIL CONTAMINATED WATER
PUBLIC WATER
OD II : ACCIDENTALLY OIL CONTAMINATED WATER
OBSERVATION BASIN
PUBLIC WATER
OD III : OIL FREE WATER
Direct discharge to
PUBLIC WATER
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Drains… installation Offshore OFFSHORE PLATFORM DRAINS SCHEMATIC
Offshore platform drain schematic
HAZARDOUS AREAS
NON-HAZARDOUS AREAS
Zones non dangereuses
( MAINLY THE HYDROCARB ON PROCESSING AREAS)
MACHINERY, ENGINES WORKSHOP... ( OD2)
Zones dangereuses
CLEAN WATER DRAINS
OD3
DECK
UNCLASSIFIED DRAINS
OD2
PAN
DECK ( 0D2)
SLOPE
Arrête‐flammes
OD2
CLOSED DRAINS
SLOPE
CLOSED DRAIN DRUM
Retour vers le Process
NOTE 2
OIL
0.2m
1m MIN
SUMP TANK
MIN
CD CLASSIFIED DRAINS
0.2m MIN
Ségrégation Ouvert / Fermé
OD1DRIP
( OD1)
1m MIN
MAIN DECK
VENTS TO ATMOSPHERE
TO LP FLARE
PRESSURE PROCESS EQUIPMENT
WATER TO LP PROCESS CELLAR DECK
FLARE ARRESTERS
1: drain inlet s permanent ly submerged in wat er. minimum dif f erent ial height bet ween header drain out let and pum p suct ion: 2m
TO CLASSIFIED DRAINS HEADER
B ELOW CELLAR DECK
2: t ype of normal out let and overf low depends on t ank design. 3: lines and connect ions f or maint enance are not indicat ed:t hey shall be blinded of f during normal operat ion. 4: no int erconnect ion ( even f or m aint enance) . bet ween closed and open drain piping . bet ween classif ied and unclassif ied open drains
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SEA
NOTE 1
DISPOSAL TUB E
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NOTES :
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Réseaux égouts
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Réseau d’égouts huileux
Rôle : • Recueillir des eaux pouvant contenir des produits huileux ou combustibles • Elles viennent de : − − − − − − − −
aires bétonnées, dallages d’unités cuvettes de rétention, purges de réservoirs aires de pomperies zones de chargement et/ou expéditions aires de lavage d’équipements (nettoyage HP) égouttures de pompes (larmier de pompe) réfrigération d’auxiliaires de machines tournantes purges de différents équipements
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• Ce réseau peut contenir des produits toxiques, corrosifs, ou fortement polluant • Les effluents seront traités dans une station avant rejet dans le milieu naturel
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Réseau d’égouts huileux
Description : • Collecteur plein en fonctionnement normal
• Collecteur vide en fonctionnement normal
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Réseau d’égouts huileux
Précautions d’exploitation : • Les rejets doivent être réduits au minimum • Ne jamais vidanger directement une capacité dans ce réseau • Ne jamais envoyer : − − − − −
des produits toxiques des composés pyrophoriques ou comburants des produits visqueux ou figeant des produits acides ou basiques des gaz liquéfiés (vaporisation = risque de gel et risque atmosphère explosive) − des produits chauds (risque de vaporisation brutale de l’eau) − des solides
En cas de rejet accidentel
Réaction exothermique RC ‐ SE MAN ‐ 09224_A_F_ ‐ Rév. 0 ‐ 21/05/2015
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• Informer les secteurs concernés • Diluer le plus possible à l’eau froide
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Réseau d’égouts huileux
Surveillance : • Vérifier fréquemment que les égouts sont : − non bouchés − normalement alimentés (présence d’un niveau dans les puisards coupe‐feu)
Évaluer périodiquement la quantité de produit flottant (faire pomper régulièrement)
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Réseau d’égouts huileux Travaux :
Les portions d’égouts soumises à travaux doivent être isolées (obturateurs)
Un puisard est considéré comme une capacité
Si des travaux à chaud ont lieu : • obturer • installer des bâches ignifugées ou humides
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Réseau d’égout chimique • recueille des produits chimiques compatibles • le risque principal est dû aux réactions chimiques dangereuses • n’envoyer que des produits compatibles
Les rejets sont neutralisés avant envoi vers la station d’épuration
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Réseau d’égout non huileux et sanitaire
Réseau d’égout non huileux : • recueille les eaux pluviales, les purges de tours de refroidissement • en règle générale, elles sont dirigées vers un bassin de décantation avant rejet en milieu naturel. • proscrire tout rejet volontaire dans ce réseau • contrôler systématique la présence éventuelle d’hydrocarbures
Réseau d’égout sanitaire : • relié au réseau communal ou au traitement biologique de site • tout envoi d’hydrocarbures ou autres produits est interdit © 2015 ‐ IFP Training
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Citernes mobiles de vidange
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Citernes mobiles de vidange
Utilisation : • Elles servent à pomper, transporter et vidanger à l’intérieur et à l’extérieur du site : − − − −
des eaux diverses des liquides inflammables des produits chimiques des produits chauds, boues, pâteux, pulvérulents, …
• Leur utilisation présente des risques et doit se limiter à des cas exceptionnels : pompage par écrémage purges de fond de bac ou capacités ouvertes pollutions accidentelles débouchage d’égouts fuites de capacités ...
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− − − − − −
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Citernes mobiles de vidange
Équipement des citernes : • elles sont équipées d’une cuve à deux compartiments pouvant résister au vide
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Citernes mobiles de vidange
Équipement des citernes :
d’une pompe à vis d’un groupe de mise sous vide d’un ensemble de tuyauterie de dispositifs de sécurité
L’ensemble répond à la réglementation transport des matières dangereuses
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Citernes mobiles de vidange Risques spécifiques :
Inflammation / explosion
Mélanges incompatibles
Mise sous vide de l’équipement fixe à vidanger
Atteinte à l’environnement
Intoxication et brûlures chimiques du personnel © 2015 ‐ IFP Training
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Citernes de vidange – Pompage atmosphérique Utilisation pompe procédé ou pompe à vis de la citerne
Méthode qui permet le pompage de produits de point éclair inférieur à 55°C
Risque de mélanges incompatibles / corrosion (vérifier la vacuité de la citerne et la compatibilité des produits)
Risque de pollution (vérifier les flexibles et connexions)
Risque de mise sous vide (vérifier l’ouverture des évents de la capacité sous aspiration diamètre évent diamètre aspiration)
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Citernes de vidange – Pompage par mise sous vide Vide créé par un compresseur à anneau liquide
Risque de dégazage et création d’une atmosphère explosive (à utiliser si point éclair supérieur à 60°C)
Risque d’intoxication : • • • •
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mettre en place des détecteurs de gaz à l’évent laver les gaz rejetés baliser la zone imposer le port d’un ARI
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Citernes de vidange
Risque de mise sous vide de la capacité en amont : • il est interdit de vidanger par le vide une capacité qui n’est pas ouverte à l’atmosphère par de larges ouvertures
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En savoir plus
Dépotage de la citerne : • sous le contrôle du Service Environnement • avec un « Permis de transfert » à l’intérieur du site • avec un « Bon de Suivi de Déchets Industriels » vers l’extérieur du site
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Autres récipients
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Récipients appropriés
Containers, fûts, …
Vérifier • • • •
leur compatibilité avec le produit leur propreté leur contenance l’impossibilité de mélanges réactifs et/ou explosifs
Étiqueter les récipients © 2015 ‐ IFP Training
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Procédures de vidange
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Principes généraux
Évacuer au maximum les liquides par les circuits d’exploitation
La procédure de vidange dépend de la nature du liquide • les produits chauds doivent refroidir tout en gardant une fluidité correcte • un rinçage avec un solvant permet d’évacuer correctement les produits lourds
Dans tous les cas éviter la mise sous vide
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Vidange par pompe procédé Vidange jusqu’à « désamorçage »
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Un opérateur doit surveiller la pompe pour éviter qu’elle ne tourne à vide
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Chasse à l’eau liquide Méthode généralement utilisée pour la vidange de liquide plus légers que l’eau
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Vidange par gravité Elle concerne les produits non inflammable et les inflammables peu volatiles
Attention aux mises sous vide © 2015 ‐ IFP Training
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Chasse par un gaz Si la pression résiduelle est insuffisante, utiliser un gaz auxiliaire : azote, gaz inerte
Ne pas dépasser le pression maxi de service
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Gaz liquéfiés Evacuation du liquide en utilisant la tension de vapeur ou une pompe Vidange par dépressurisation de la phase gaz et vaporisation
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Interdiction de vidanger une capacité par vaporisation d’un gaz liquéfié
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Vidange par le vide Cette méthode présente les mêmes inconvénients que l’utilisation d’une citerne de vidange sous‐vide
A n’utiliser qu’avec des moyens fixes, prévus dans le procédé et soigneusement étudiés
Vidange manuelle d’une capacité sous atmosphère d’azote : • Opération à risque utilisée pour les catalyseur
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− utiliser une procédure particulière − plan de prévention, « Permis de travail » et « Permis de pénétrer » spécifiques − moyens de surveillance et de secours adaptés
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Condamnation ‐ Isolement
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Condamnation des équipements statiques ‐ Platinage
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Règles générales
Un isolement par vanne n’offre aucune garantie de sécurité
Un équipement isolé par vannes, vidé et dépressurisé n’est considéré « isolé parfaitement » (condamné) qu’après la pose d’obturateurs métalliques ou autre système similaire.
La condamnation concerne toutes les lignes en liaison avec l’équipement y compris : • Matériel d’instrumentation • Arrivées de fluides auxiliaires • Purges vers égouts
Sauf exception, les évents à l’air libre sont laissés ouvert
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Règles générales
Isolement inacceptable si pénétration dans la capacité
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Règles générales
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Isolement inacceptable si pénétration dans la capacité
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Règles générales Tout équipement démonté sur la capacité sera remplacé par une bride pleine ou un bouchon
Dans le cas d’une capacité, les obturateurs sont posés en général au plus près de l’appareil
Si la condamnation au plus près n’est pas possible, d'autres solutions technologiques seront adoptées après analyse de risque
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Règles générales
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Règles générales
Dans le cas où l’instrumentation est directement reliée par brides à la capacité, il est intéressant de déconnecter l’appareil et de décaler axialement les piquages
Cette technique facilite le travail ultérieur des “régleurs” et évite les inconvénients classiques : • instrumentation qui “pend”, à cause des câbles trop courts • instrumentation qui encombre le sol
Si l’instrumentation doit être vérifiée, la vanne d’isolement reste sur l’instrument pour pouvoir faire les tests de fonctionnement hydrauliques
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Qualité d’une condamnation ‐ Plan de platinage
Pour remplir sa mission « sécurité » la condamnation d’un équipement statique doit être : • • • •
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Visible Accessible Repérée Adaptée aux conditions d’utilisation et installée dans les règles de l’art
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Qualité d’une condamnation ‐ Plan de platinage
Visibilité ‐ Repérage sur le terrain
La présence effective de l’obturateur sur place doit être évidente : • marque à la peinture • plaque de signalisation, étiquette, macaron, …
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Qualité d’une condamnation ‐ Plan de platinage
Accessibilité • L’accessibilité aux obturateurs doit être maintenue jusqu’à la fin des travaux (échafaudages, …)
Identification • La pose et dépose des obturateurs s’effectue suivant un plan de platinage établi par le Service Production © 2015 ‐ IFP Training
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Qualité d’une condamnation ‐ Plan de platinage
Le plan de platinage doit être : • systématiquement tenu à jour • disponible en salle de contrôle • co‐signé par l’intervenant qui à posé l’obturateur et le Service Exploitation
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Qualité d’une condamnation ‐ Plan de platinage
Conditions d’utilisation • Isolement Process : − obturateurs calculés pour tenir la pression maximale du fluide à isoler. Peuvent être utilisés pour des épreuves − généralement de couleur rouge
• Isolement Travaux :
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− obturateurs non soumis à la pression maximale du fluide à isoler. − certains peuvent être utilisés pour des épreuves réglementaires généralement de couleur jaune ou blanche − ils sont situés au plus prés de la capacité
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Condamnation par obturateur métallique
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Obturateurs simples
Ils sont appelés : • • • •
joints pleins platines palettes « queues de poêle »
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Obturateurs simples
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Obturateurs simples
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Obturateurs réversibles
Ils sont installés en permanence • Les joints à lunettes − placés entre deux brides
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Obturateurs réversibles
Les obturateurs réversibles « Onis » • fonctionnement basé sur le principe d’une came, agissant sur un parallélogramme, qui écarte et resserre deux brides
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• il existe différents modèles pour répondre à tous les besoins • leur utilisation est simple et rapide.
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Obturateurs réversibles
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Obturateurs réversibles
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Obturateurs réversibles
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Précautions d’exploitation
Il doit être adapté (diamètre, épaisseur) aux conditions d’utilisation
Le tableau donne les pressions maximales tolérées par les joints pleins « Process » ou d’épreuve
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Précautions d’exploitation
Epaisseur des joints pleins « Process » ou d’épreuve
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Précautions d’exploitation
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Précautions d’exploitation
Résistance à la corrosion • dans le cas de fluides corrosifs • l’obturateur est constitué de matière résistante • l’obturateur est protégé par un disque résistant (PTFE par exemple)
Pose et Dépose • il s’agit d’une opération à risque • il faut prendre les précautions suivantes :
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− s’assurer que l’équipement est isolé, dépressurisé, vidangé, sans danger (permettre d’écarter les brides en sécurité) − pour limiter le temps d’opération faire graisser ou remplacer la boulonnerie avant − faire resserrer immédiatement en cas de fuite − mettre en place une récupération des égouttures ou fuites − prévoir du matériel de lutte incendie ci nécessaire Obturateur manœuvrable en sécurité RC ‐ SE MAN ‐ 09225_A_F_ ‐ Rév. 0 ‐ 21/05/2015
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Autres systèmes de condamnation
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Autres systèmes de condamnation
Dans certains cas, la mise en place d’un obturateur métallique n’est pas possible : • absence de bride (lignes soudées, regard d’égouts) • difficultés de mise en œuvre (impossible d’écarter les brides) • risque du à la mise en place (levage délicat, mauvais supportage de ligne)
D’autres systèmes d’isolement sont alors utilisés mais ils n’offrent pas la garantie de sécurité des obturateurs métalliques et nécessitent des procédures et précautions particulières © 2015 ‐ IFP Training
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Ballons obturateurs gonflables Constitués de vessies souples gonflées à l’air ou à l’azote
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Ballons obturateurs gonflables La pression de gonflage dépend essentiellement de la dimension du ballon
Pression de gonflage
50 mm
≅ 2,5 bar
300 mm
≅ 1 bar
1000 mm
≅ 0,2 bar
La contre pression admissible en amont doit toujours être inférieure à 1 bar RC ‐ SE MAN ‐ 09225_A_F_ ‐ Rév. 0 ‐ 21/05/2015
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Diamètre du ballon obturateur
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Ballons obturateurs gonflables Différents exemples d’utilisation
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Mise en sécurité d’une portion du réseau d’égout 31
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Ballons obturateurs gonflables Mise en place d'un obturateur gonflable ("baudruche") dans un pipe‐line
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Bouchon obturateur mécanique L’étanchéité est assurée par compression d’un anneau de caoutchouc entre deux flasques métalliques
Ils peuvent se transformer en missiles en cas de surpression importante. Ils sont munis d’une tige creuse pour :
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Obturateurs « Stopple » Ils sont mis en place par un piquage adapté
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Obturateurs « Stopple »
Ils sont disponibles : • du DN 6 au DN 2440 (1/4’’ à 96’’) • pour des pression jusqu’à 150 bars • pour des températures jusqu’à 340°C
Exemple du remplacement d’une portion de tuyauterie sans interrompre la circulation
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Obturateurs « Stopple »
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Regard douanier (“bleeder”)
Les vannes sont cadenassées
Le robinet de purge permet d’évacuer les fuites éventuelle et de maintenir à la pression atmosphérique
Il faut s’assurer que le robinet de purge ne soit pas bouché (attention aux produits qui figent, polymérisent, …)
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Garde d’eau Une garde d’eau maintenue en amont d’un robinet cadenassé fermé est un isolement convenable
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Obturation cryogénique (gel)
Gel de la tuyauterie et son contenu avec de l’azote liquide (‐196°) • Risque de : − brûlure par le froid − rupture fragile de la tuyauterie − asphyxie ( si espace confiné )
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• Une procédure exceptionnelle qui doit être préparée et approuvée par le service inspection
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Obturation cryogénique (gel)
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Exemples de cas particuliers de condamnation Tampon de plâtre
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Exemples de cas particuliers de condamnation
Regards d’égouts • • • • • • •
mise en place de : bâche + sable « piscine gonflable » remplie d’eau tampon de plâtre mousse incendie à bas ou moyen foisonnement obturateur gonflable opérateur (!!!)
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Condamnation des mécanismes et appareillages
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Condamnation des mécanismes et appareillages
Tout équipement susceptible d’être mis en mouvement ou en service doit être isolé de sa source d’énergie : • soit par coupure du fluide moteur (air, huile, vapeur motrice, …) • soit par démontage de l’accouplement (agitateur, …) • soit par consignation s’il s’agit d’un appareil électrique
Cela concerne : les pompes, compresseurs, turbines à vapeur à gaz, moteurs diesel, … les centrifugeuses, filtres rotatifs, extrudeuses, … les agitateurs les palettiseurs, ensacheurs, … les serpentins de réchauffage, doubles enveloppes, traçages électriques, … les instruments de mesures les vannes de régulation, vannes motorisées, ... les vérins hydrauliques, ...
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• • • • • • • •
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Condamnation des mécanismes et appareillages Exemple de consignation
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Condamnation des mécanismes et appareillages Exemple de consignation
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Condamnation des mécanismes et appareillages Condamnation d'une vanne motorisée TOR
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Condamnation des mécanismes et appareillages Exemple de consignation
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Condamnation mécanique d’un aéroréfrigérant à transmission par courroies
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Consignation des appareils électriques
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Consignation
Tout travail sur un appareil électrique ou un équipement en relation avec un appareil électrique nécessite la consignation de l’ensemble des appareillages électriques
La consignation électrique comprend 4 étapes : • la séparation (débrochage, ouverture d’un disjoncteur ou sectionneur, …) • la condamnation des organes de séparation (cadenas, verrouillage, signalisation) • la purge (mise à la terre) • la vérification de l’absence de tension (test de démarrage)
La consignation électrique doit être tracée par écrit
La consignation électrique doit être réalisée par une personne habilitée
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Condamnation ‐ Verrouillage
Différentes méthodes existent • un cadenas par intervenant
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Verrouillage par multicadenas et signalisation sur appareil
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Condamnation ‐ Verrouillage • un cadenas posé par l’électricien et la clé reste prisonnière d’une pince multicadenas
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Condamnation ‐ Verrouillage
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Condamnation ‐ Verrouillage • chaque cadenas a généralement une couleur différente dédiée à l’intervenant concerné COULEUR
SERVICE
Bleu
Électricité
Blanc
Instrumentation
Vert
Mécanique machines tournantes
Rouge
Mécanique équipement statique
Jaune
Production
Noire
Inspection
Exemple de codes couleur de cadenas de consignation © 2015 ‐ IFP Training
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Consignation des sources radioactives fixes
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Consignation des sources radioactives fixes
Tout travail sur ou dans les appareils équipés de sources radioactives scellées, exige la consignation de celles‐ci, malgré leur faible puissance par du personnel habilité.
La consignation consiste à : occulter (en tournant un obturateur barillet) verrouiller le barillet en position fermée déposer le conteneur si travail dans la capacité contrôler le rayonnement émis à l’aide d’un radiamètre
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• • • •
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Consignation des sources radioactives fixes Capteur de niveau radioactif
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Consignation des sources radioactives fixes
Les deux premières étapes de la consignation : • occulter • verrouiller le barillet
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Dégazage ‐ Inertage ‐ Neutralisation
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Principes généraux
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Objectifs
Un équipement vidangé de ses liquides et condamné par platinage peut contenir des vapeurs ou gaz : • toxiques • inflammables • corrosifs
L’opération de dégazage ‐ inertage ‐ assainissement, consiste à éliminer ces vapeurs ou gaz par : un gaz inerte l’eau liquide la vapeur d’eau des mises sous vide la ventilation naturelle ou forcée
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• • • • •
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Différentes phases
Le dégazage ‐ inertage s’effectue d’abord : • • • • •
à la torche dans un réseau d’évents prévu à cet effet vers une colonne d’abattage vers une autre capacité puis à l’air libre pendant plusieurs heures (purges, évents, bras morts ouverts)
Il faut prendre des précautions au points d’évacuation :
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• présence de toxiques • présence de gaz inertes • présence de vapeurs inflammables (arrêt en cas d’orage)
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Différentes phases
Dans le cas ou il n ’y a pas de purge ou d’évent
Joint Duchêne ou de vaporisation
Joint coupé © 2015 ‐ IFP Training
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Différentes phases
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Procédures
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Dégazage par un gaz inerte
Différents gaz inertes • • • • • •
azote air « appauvri » gaz carbonique argon hélium ...
Ils sont tous purs, propres, secs et inertes aux températures d’utilisation, d’où :
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• pas de corrosion • pas d’agglomération des poudres
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Dégazage par un gaz inerte
Dégazage par effet piston • Dans le cas d’une canalisation avec peu d’accidents, une injection continue de gaz inerte agit par effet piston • La dilution reste faible • Le volume de gaz inerte correspond approximativement au volume de la ligne
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Dégazage par un gaz inerte
Dégazage par dilution ‐ balayage • Le gaz inerte diffuse dans le gaz à éliminer et le mélange est évacué par évents et purges éloignées du point de diffusion
Le dégazage par balayage est peu recommandé dans le cas • d’équipements complexes, avec des bras morts et des passages préférentiels • des points d’injections ou de dégazages mal positionnés car elle ne permet pas d’avoir une atmosphère homogène
Elle nécessite des mesures en gaz résiduels en tout point d’évacuation
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Dégazage par un gaz inerte
Cas d’un collecteur
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Dégazage par un gaz inerte
Dégazage par cycles compression ‐ détente • cas où la forme de l’équipement ne permet pas un « balayage » efficace • cas d’équipements contenant des solides très poreux (ex : tamis moléculaires) © 2015 ‐ IFP Training
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Dégazage par un gaz inerte Le nombre de cycles nécessaire est donné par la formule suivante Application : C0
100 =
C
0,5 6
PC
=
1
PD n
= 200
=
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Dégazage par un gaz inerte Inertage
Un équipement sous gaz inerte est dit inerté
Il est possible de faire : • des changements de joints • des travaux de soudure
Il est interdit d’y pénétrer
Les trous d’hommes doivent rester fermés
Si les trous d’hommes doivent être ouverts, l’équipement doit obligatoirement être ventilé et des prises d’atmosphère effectuées avant d’y pénétrer
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Dégazage par un gaz inerte Déchirure d’un bac : • •
Surpression due à une arrivée d’azote dans le bac en quantité supérieure à l’évacuation de la soupape de respiration La soudure robe/toit n ’étant pas frangible, c ’est la liaison robe/fond qui à cédé avec effet de vague
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Dégazage par un gaz inerte
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Dégazage à la vapeur d’eau
Il présente les avantages suivants : • déplacement des liquides et des gaz avec entraînement des dépôts • « vaporisation » des produits lourds résiduels après lavage • humidification des composés pyrophoriques (à compléter parfois par un arrosage à l’eau)
Dégazage d’une capacité:
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• dans le cas de mélanges inflammables, il y a risque d’inflammation par électricité statique • évacuer les condensats en points bas • maintenir en permanence une légère surpression • faire attention au risque de mise sous vide
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Dégazage à la vapeur d’eau
Dégazage d’un collecteur
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Dégazage à l’eau
Dégazage d’une capacité • en général combiné avec la vidange • remplissage par le fond ou ligne prévue à cet effet jusqu’à écoulement aux purges, points morts, évents • peut être réalisé par séquences : remplissage, vidange, remplissage … • principalement employé pour les équipements ayant contenu des gaz liquéfiés ou des produits insolubles dans l’eau
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Attention au risque de mise sous vide à la vidange
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Dégazage à l’eau
Dégazage d’un collecteur
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Dégazage par le vide
Cette méthode s’adresse aux unités fonctionnant sous vide
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Dégazage par ventilation naturelle forcée Concerne essentiellement les bacs de stockage
Le dégazage est réalisé par dilution
Malgré les précautions : • humidification des dépôts pyrophoriques • liaisons équipotentielles entre les appareils de ventilation et la robe du bac
Le risque d’inflammation est important et les rejets se font nécessairement à l’atmosphère
La procédure est fonction du produit stocké
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Neutralisation
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Neutralisation
Certains produits doivent d’abord être neutralisés puis éliminés par lavage
Ex : les équipements contenant de l’acide car l’acier ressue même après plusieurs heures : • neutralisation à l’eau alcaline • lavage à l’eau • séchage à l’air sec
Ex : les équipements contenant des composés pyrophoriques
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• lavage chimique acide H2SO4 + FeS H2S + Fe SO4 • barbotage des gaz dans une solution de soude pour absorber l’H2S formé H2S + 2 NaOH Na2S + 2 H2O
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Contrôle
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Contrôle À ce stade, un premier contrôle à un évent ou une purge pour vérifier l’efficacité du dégazage ou de la neutralisation :
On utilise : • • • • • •
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les tubes réactifs (gaz toxiques, gaz combustibles) des appareils d’analyses spécifiques des analyses laboratoire le papier pH l’explosimètre (% LIE en présence d’oxygène) les catharomètres (% volume de gaz combustible en l’absence d’oxygène)
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Pénétration dans un espace confiné
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Règles générales d’accès dans les espaces confinés
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Espaces confinés courants
On appelle espace confiné, un équipement habituellement clos, dans lequel il est nécessaire de pénétrer pour visite ou travaux.
Il peut s’agir : • de capacités (ballons, colonnes, réacteurs, silos, réservoirs, …) • d’enceintes (fosses, puisards d’égouts, tranchées de plus de 1,30 m de profondeur, « jupes » d’équipements statiques, …)
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Espaces confinés courants
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Espaces confinés courants
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Espaces confinés courants
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Risques particuliers
Risques : • d’asphyxie • d’intoxication • d’explosion
Ces risques sont liés :
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• à la conception des l’équipement (accès, dimensions, internes, points bas, …) • aux produits ayant été contenus (dépôts, boues, chutes d’internes dues à la corrosion, …) • à la mise à disposition (inertage sans ventilation suffisante, …) • à l’environnement proche (installations ou matériels en service pouvant émettre des contaminants pouvant pénétrer dans la capacité, …)
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Opérations préalables à l’accès
L’accès ne peut se faire que si la capacité a été consignée, c’est à dire après la réalisation de : • • • •
la séparation la condamnation/isolement et signalisation la purge (vidange, lavage, dégazage, ventilation) le contrôle de l’atmosphère
Dans certains cas, la pénétration est indispensable avant la fin de la consignation pour assainir complètement l’équipement.
Il faut faire une analyse de risque pour opérer en toute sécurité
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Ouverture
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Vérification avant ouverture
Avant d’ouvrir, il faut vérifier : • les aménagements (pour pénétrer ou évacuer en cas d’urgence) • l’obturation (des égouts dans un rayon de 20 m mini) • la pose de balisage • la condamnation par obturateurs au ras de la capacité
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Vérification avant ouverture
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Ouverture
Procédure générale : • L’ouverture d’une capacité en présence et sous le contrôle de « l’exploitant » nécessite un « permis d’ouverture ». Ce permis n’est pas une autorisation de pénétrer. • Avant ou dès l’ouverture, une pancarte lisible et durable doit signifier l’interdiction de pénétrer • Une barrière infranchissable doit entraver l’accès © 2015 ‐ IFP Training
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Ouverture
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Ouverture
Panneaux de signalisation fixés sur le trou‐d’homme obstruant l’entrée pour empêcher de pénétrer
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Ouverture
Précautions particulières (composés pyrophoriques) : • ouvrir les accès dans l’ordre (en commençant par le haut ou par le bas pour éviter l’effet cheminée) • placer devant chaque accès un flexible d’eau • conserver la ligne de reflux de tête des colonnes de distillation et la disposer en eau industrielle
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Ouverture
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Ventilation ‐ Aération
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Ventilation naturelle
L’aération naturelle est efficace si : • la capacité comporte des ouvertures hautes et basses • il existe une différence de température • il existe un vent violent
L’aération naturelle n’est pas toujours suffisante, surtout quand : • la surface des ouverture est faible par rapport au volume de la capacité • il n’existe qu’une seule ouverture • le travail à exécuter entraîne des pollutions de l’air (soudure, …)
Il sera préférable d’utiliser la ventilation forcée
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Ventilation naturelle
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Ballon séparateur de conception peu favorable à l’aération naturelle
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Ventilation forcée
Techniques de ventilation • elle peut se faire par extraction, soufflage ou la combinaison des deux
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Ventilation forcée
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Ventilation forcée
Le trajet de l’air et des contaminants sera fonction de la technique de ventilation utilisée
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Ventilation forcée
Il est formellement interdit d’insuffler de l’oxygène pur
De manière générale, on préfère la ventilation par extraction en partie haute ou basse en fonction de la densité des contaminants
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Concentration en gaz toxiques (plus lourds que l’air) en fonction du type de ventilation
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Ventilation forcée
Matériel utilisé • Les appareils les plus utilisés sont : − les ventilateurs entraînés par moteur électriques ou par turbine à détente
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Ventilation forcée
Les éjecteurs dont le fluide moteur est l'air service
Pour utiliser ce matériel en sécurité, vérifier : les liaisons équipotentielles entre le ventilateur et la capacité le moteur électrique qui doit être agréé atmosphère explosive les pressions maximales des fluides moteurs les gaines souples qui ne doivent être ni percées, ni pliées ou écrasées
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• • • •
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Contrôle d’atmosphère
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Règles générales ‐ précautions
Après ventilation et refroidissement, il faut contrôler l’atmosphère avant de délivrer l’autorisation de pénétrer
Il s’agit des contrôles : • • • •
d’oxygène d’explosivité de toxicité de pH
Avant toute mesure, il faut : © 2015 ‐ IFP Training
• arrêter la ventilation forcée • connaître la constitution interne de la capacité (cloisons, plateaux,…) • connaître le passé de la capacité (nature des contaminants)
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Règles générales ‐ précautions
Les mesures doivent êtres réalisées par du personnel habilité
Les contrôles d’atmosphères s’effectuent dans un premier temps de l’extérieur
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Règles générales ‐ précautions
Dans le cas d’équipements complexes, les contrôles doivent être réalisés en plusieurs points
La présence de gaz inflammables ou toxiques généralement plus lourds que l’air doit être suspectée dans tous les points bas : fosses locaux en sous‐sol tranchées égouts ...
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• • • • •
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Règles générales ‐ précautions
Contrôler l’intérieur de l’équipement
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Appareils de contrôle utilisés
Suivant les contrôles à effectuer, les appareils couramment utilisés sont les suivants : CONTRÔLES À EFFECTUER APPAREILS DE CONTRÔLE Respirabilité
Oxygénemètre
Inflammabilité
Explosimètre Oxygénemètre + Explosimètre
Toxicité
Tubes réactifs Papiers réactifs Appareils de mesure spécifique
Neutralité
Papier pH
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Appareils de contrôle utilisés
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Résultat des contrôles d’atmosphères
Si l’un des contrôles donne des résultats incorrects, il faut refermer la capacité et renouveler l’assainissement
L’entrée reste interdite RÉSULTATS DES CONTRÔLES D'ATMOSPHÈRE
OPÉRATIONS D'ASSAINISSEMENT À EFFECTUER
Oxygène 10 % de la LIE
Dégazage à reprendre (2)
Teneur en gaz toxique > VLE
Dégazage à reprendre
pH 8
Rinçage ou neutralisation à reprendre
Température > 50°C
Refroidissement à poursuivre © 2015 ‐ IFP Training
(1) Ou pénétration ultérieure par du personnel très spécialisé (ex : plongeur professionnel) équipé d'appareils respiratoires isolants (ARI). (2) À cause des risques d'électricité statique, le dégazage à la vapeur est déconseillé en présence d'air et d'éléments combustibles. Toutefois, si la vitesse d'injection est faible on peut, à défaut d'autres moyens, admettre cette méthode.
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Autorisation de pénétrer
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Règles générales
Si les contrôles sont conformes, l’autorisation de pénétrer peut être délivrée
Le panneau d’interdiction est remplacé par un panneau d’autorisation
Il est formellement interdit de pénétrer dans un espace confiné : • sans avoir reçu « l’autorisation de pénétrer » • si il n’y a pas de concordance entre l’autorisation et la signalisation en place
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L’autorisation de pénétrer n’inclut pas les travaux à réaliser. Il faut en plus un permis de travail avec ou sans feu
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Règles générales
L’option de pénétrer avec ou sans ARI est décidée en fonction de limites de tolérances (cf tableau exemple ci‐dessous) RESULTATS DES CONTROLES D'ATMOSPHERE Oxygène Gaz combustible Gaz toxique
≈ 21%
≈ 21% (1)
0 % LIE