Quantification des probabilités d’inflammation et base de données

En fonction des banques de données, les paramètres pris en compte peuvent différer. Les paramètres susceptibles d’influer sur la probabilité d’inflammation sont :

• la sensibilité du produit ;
• le débit de fuite ;
• la densité de sources d’inflammation dans l’environnement où se produit la dispersion du mélange inflammable.

Influence de la sensibilité du produit

La sensibilité du produit peut être associée à différentes notions :

• au Point Éclair (PE) ;
• à la Température d’Auto-Inflammation (TAI) ;
• ou encore à l’Énergie Minimale d’Inflammation (EMI).

On peut retenir que :

• Plus le PE d’un produit est faible, plus sa propension à s’enflammer sera grande.
• Plus la TAI d’un produit est faible, plus celui-ci à des chances de s’enflammer en l’absence de source d’inflammation dans le cas où il serait porté à une température T ≥ TAI.
• Plus l’EMI d’un produit est faible, plus l’énergie à apporter à ce produit pour qu’il s’enflamme est faible.

Le tableau « Exemple de probabilité d’inflammation immédiate en fonction de la sensibilité du produit » rapporte des valeurs de probabilité d’inflammation immédiate issues du CPR 18 E en fonction de la sensibilité du produit.

Exemple de probabilité d’inflammation immédiate en fonction de la sensibilité du produit (d’après le CPR 18 E)

Des exemples de produits entrant dans les différentes catégories de sensibilité définies par le CPR 18 E sont présentés dans le tableau « Classification des produits par sensibilité d’après le CPR 18 E ». La classification des produits proposée dans le CPR 18 E repose sur les valeurs des EMI.

Classification des produits par sensibilité d’après le CPR 18 E

Influence du débit de fuite

Le débit de fuite va influer sur la surface au sol et hauteur du panache formé. Plus le nuage sera étendu, plus la probabilité qu’il entre en contact avec une source d’inflammation active est grande. De ce fait, la probabilité d’inflammation est d’autant plus grande que le débit de fuite (ou du rejet) est grand. Cf. tableau « Exemple de probabilité d’inflammation immédiate en fonction du débit de fuite (d’après le Rapport Canvey) », qui rapporte des valeurs de probabilité d’inflammation immédiate en fonction de débit de fuite pour des rejets de gaz inflammables. Ces valeurs proviennent du rapport référencé Canvey : an investigation of potential hazards from operations in the Canvey Island/Thurrock area. Health and Safaty Executive, HSMO, 1978. Le débit de fuite peut être considéré comme un paramètre très influent sur la probabilité d’inflammation puisque certains modèles mathématiques dépendent uniquement de la surface du nuage.

Exemple de probabilité d’inflammation immédiate en fonction du débit de fuite (d’après Rapport Canvey)

En fonction du type de rejet (impactant ou non) et de l’environnement dans lequel se produit le rejet (milieu congestionné ou non), à une même valeur de débit correspondra un nuage différent (en volume et en dimensions). Par exemple, un rejet de faible débit non impactant en milieu non congestionné donnera naissance à un nuage inflammable de dimensions limitées (faible extension). Le même rejet considéré impactant et en milieu congestionné pourra générer quant à lui un nuage nettement plus étendu que le précédent. La prise en compte du seul débit de fuite s’avère donc insuffisante pour évaluer une probabilité d’inflammation.

La densité de source d’inflammation

Il semble logique de considérer que la densité de sources d’inflammation présentes dans l’environnement dans lequel se produit la fuite est un facteur qui influe sur la probabilité d’inflammation.En effet, un nuage de faible extension qui restera localisé très proche du point de fuite aura moins de chance de s’enflammer qu’un nuage qui s’étendra sur une grande distance et donc qui aura plus de chance de rencontrer une source d’inflammation. Cf. tableau « Exemple de probabilité d’inflammation immédiate en fonction de la densité de sources d’inflammation ». Ces valeurs proviennent du rapport référencé Canvey : an investigation of potential hazards from operations in the Canvey Island/Thurrock area. Health and Safaty Executive, HSMO, 1978.

Exemple de probabilité d’inflammation immédiate en fonction de la densité de sources d’inflammation (d’après Rapport Canvey)

La densité des sources doit être pondérée par les mesures de prévention mises en œuvre. Par exemple, un nuage de gaz inflammable dérivant sur une zone avec une forte densité d’équipements électriques, dont le niveau de protection est en adéquation avec la zone ATEX pour laquelle ils sont prévus, présente une probabilité d’inflammation plus faible qu’une zone à densité d’équipements électriques plus faible mais avec des équipements « non ATEX ». La seule densité des sources est donc un paramètre insuffisant pour évaluer une probabilité d’inflammation.