SÉCURITÉ AU TRAVAIL ESP APPAREILS SOUS PRESSION COMPRESSEUR RISQUES ET PRÉVENTION RISQUE EXPLOSION

1. Mr. SOLTANI Chokri
Institut de Santé et de Sécurité au Travail
1
16 Novembre 2016:
LES RISQUES LIES AUX APPAREILS SOUS PRESSION

2. 2
La sécurité des compresseurs… Pourquoi ce thème ?
Pourquoi ce thème ?
• L'évolution moderne de la technologie a entraîné une augmentation notable de la demande
sur les ESP. Ainsi, ce développements des ESP a engendré avec lui l'augmentation des
dangers et des risques liés à l'utilisation de produits à haute pression ( compression des gaz
et de l’air comprimé)...
• Les compresseurs ,qui sont considérés comme des ESP, sont présents partout dans notre
quotidien : climatiseur, réfrigérateur, automobile… et dans tous les secteurs industriels: du
secteur artisanal ( garagistes, dentistes..) jusqu’au secteurs des industries lourdes
(chimiques , pétroliers,…)
• la prévention des risques dus aux compresseurs est difficile vue la diversité de ces
machines et des dangers multiples aux quels les travailleurs sont exposés.
• Cette présentation sur la sécurité des compresseurs a pour objectifs de donner un aperçu
sur les risques et les moyens de prévention liés à l’utilisation des compresseurs et de traiter
en particulier le s risques inhérents à l’explosion des compresseurs et des réservoirs de
stockage de l’air comprimé.

3. 3
http://www.newswala.com: Hyderabad 6 August,2013: Two ACMechanic's Yaseen and Rizwan died on the spotwhen a powerful blast occurred at MNC EngineeringWorks Air
Conditioningshop in Asifnagar,Hyderabad.
Une explosion d'un compresseur à Hyderabad. INDIA /2 morts

4. 4
SOMMAIRE
Introduction
• Analyse fonctionnelle des
compresseurs
• Classification des compresseurs
Accidentologie des
compresseurs
• Risques généraux
• Risques majeurs
• Recommandations
Conclusion
• Pistes d’amélioration

5. 5
INTRODUCTION
Analyse fonctionnelle des compresseurs
Classification des compresseurs

6. 6

7. COMPRESSEUR
ENERGIES:
Electrique
Ou thermique
ORDRES /ACTIONS
DE L’OPERATEUR
Arrêt d’urgence…
, ,
Comptes-rendus
Pertes énergétiques:
Bruits, Vibrations, Chaleurs
R
REGLAGES DE SECURITE:
Pression max
Température max…
COMPRIMER L’AIR
(GAZ)
AIR AMBIANT/GAZ
PRESSION P1
VOLUMEV1
TEMPERATURE T1
AIR (GAZ) COMPRIME
PRESSION P2
VOLUME V2
TEMPERATURE T2
W EC
CONFIGURATIONS:
Pression P2 = 7,5 bar
Débit Q = 105 l/s
Accidents :
GAZ toxique…
Incendie et explosion…
AC électriques, AC mécaniques
7
LOI DE MARIOT:
P1V1=P2V2
ANALYSE FONCTIONNELLE DES COMPRESSEURS

8. 8
Air
Air
comprimé
PV = nRT
Refroidissement par
barbotage d’huile
LOI DE LA PRESSION:
P=F/S

9. 9

10. DYNAMIQUE
10

11. 11

12. 12
En effet pour les applications nécessitant des pressions supérieures à 300 bars, seuls les
compresseurs à pistons ont un rendement suffisant, d’où l’absence d’autres technologies à ces
niveaux de pression.

13. Taux de compression = 4,5
1° cylindre : 1 b x4.5 = 4.5 b
2° cylindre : 4.5 b x 4.5 = 20.25 b
3° cylindre : 20.25 b x 4.5 = 91.125 b
4° cylindre : 91.125 b x 4.5 = 410.06 b

14. La station de compression est utilisée :
•dans les stations de gonflage : gonflage rapide et continu des pneus,
•sur les gisements : injection de gaz ou d'eau pour faire sortir le pétrole ou le gaz,
•dans les oléoducs : propulser le gaz jusqu'à la prochaine station de compression, etc.

15. Exemple d’un compresseur

16. Station de compression

17. 17
LES RISQUES GENERAUX
LES RISQUES MAJEURS
LES RECOMMANDATIONS

18. 18

19. 19
Risques généraux : Accidents de travail et maladies professionnelles
• Electrique : Electrocution
• Thermique : brûlures
• Mécanique : projection et fouettement des flexibles,
• Mécanique : écrasement des membres
• Autres: Incendie, Explosion,
Effets sur la sécurité:
• Bruit
• Vibrations.
• Chaleur
• Etc.
Effets sur la santé

20. 20
Les effets sur l’environnement
Les effets sur le matériel et sur l’entreprise

21. Les effets sur l’environnement :
• Explosion
• Fuite enflammée
• Projection d’accessoires sous l’effet de la
pression
• Rejet de matières dangereuse ou
polluante
Effets Majeurs
21

22. Les effets sur le matériel et sur l’entreprise:
• Détérioration de tout ou une partie de l’installation
• Détérioration des bâtiments
• Défaillances des machines dans l’usine
Effets sur le matériel
• Perte de la production
• Image de marque
• Climat social
Effets sur l’entreprise
22
une explosion d'un compresseur à
air. Le réservoir a traversé le mur
de bloc.

23. 23
LES EXPLOSIONS DES RESERVOIRS LES EXPLOSIONS DES COMPRESSEURS

24. Accident dû à un compresseur à Dijon
en mars 2005: Décès d ’un homme
suite à l ’explosion d’une cuve de
compresseur
Cause: Mise en vente de ce
compresseur en mars 2005 sans
essai préalable.--> inutilisé pendant
plus d ’un an.
Mise en marche du compresseur à 2
reprises.
Explosion de la cuve lors de la 2ème
tentative et blessure mortelle du
propriétaire.

25. Objectifs:
Avoir un aperçu de l’état du parc des réservoirs
d’air équipant les compresseurs installés chez les
garagistes
90% des garagistes possèdent des
équipements sous pression en situation
irrégulière (retard de contrôles périodiques
réglementaires).
 Les 10 % restants possèdent un réservoir
d’air comprimé datant de moins de 3 ans.
 La réglementation relative aux équipements
sous pression est méconnue.

26. Sur 965 réservoirs des
compresseurs contrôlés
• la moitié n’avait subi aucune vérification en exploitation
• dont les trois quarts des réservoirs de plus de 10 ans.
En 2007, sur 965 réservoirs des
compresseurs contrôlés par les
DRIRE dans les garages,

27. 27
COROSION DU RESERVOIR
L'accumulation d'eau dans le récipient a provoqué une
corrosion sévère et un amincissement du métal sur le fond
du réservoir

28. Points à vérifier lors de l’achat d’un
compresseur neuf :
Sur le réservoir : présence du
marquage CE suivi du numéro de
l’organisme notifié qui a évalué la
conformité du réservoir.
Présence de la notice d’instructions :
informations utiles pour la sécurité
règles de maintenance : purge régulière
du réservoir, etc.
28

29. Inspection périodique par une
personne compétente désignée par
l’exploitant qui doit être apte à
reconnaître les défauts susceptibles
d’être rencontrés et à en apprécier
la gravité.
Requalification périodique tous les 10
ans par un expert d’un organisme
habilité(Bureau Véritas ,APAVE etc ).
Elle comprend notamment l’inspection du
réservoir, son épreuve
hydraulique et la vérification de
son accessoire de sécurité
(soupape).
29

30. 30

31. le compresseur d’air:
• dans lequel on peut se retrouver avec
une atmosphère explosible interne créée
par des gouttelettes d’huile en suspension
dans l’air.
le compresseur de gaz :
• (par exemple, d’hydrogène) dans
lequel il peut y avoir une atmosphère
explosible interne dans le cas d’une
entrée d’air.
31
• deux cas pratiques industriels retenus
par l’étude de l’INERIS :
Inflammations ou explosions internes
dans le système sous pression:
la norme EN 1127-1 : Atmosphères explosives
Dans les réseaux sous pression des compresseurs d'air (ou gaz) et dans les enceintes reliées à ces réseaux,
des explosions peuvent se produire en raison de l'inflammation par compression des brouillards d'huile de
lubrification (ou gaz).

32. 32
AIR/GAZ
Vapeur
Air et huile
PV = nRT
MILEU ATEX
CIRCUIT HP et HT
Méthode d'inflammation et d’explosion par compression
adiabatique des brouillards d'huile (ou gaz).
EXPLOSION
DU VAPEUR
EXPLOSION
DU VAPEURENERGIE

33. 33
Température[°c]
200 °C-
250 °C-
140 °C-
Température de
craquage du
l’huile synthétique
Température de
craquage de
l’huile minérale
300 °C-
Température du local
Variation de la Température et de la Pression au cours de la
compression- Un compresseur à 3 étages
Pression[bar]200 bar36 bar6 bar

34. 34
Température[°c]
200 °C-
250 °C-
140 °C-
Température de
craquage du
l’huile synthétique
Température de
craquage de
l’huile minérale
300 °C-
Variation de la Température et de la Pression au cours de la
compression- Un compresseur à 3 étages
Pression[bar]200 bar36 bar6 bar
Température du production de CO et de CO2 dans l’air
Oxydation de l’huile
EXPLOSION
DU VAPEUR
Refroidissement insuffisante

35. Les inflammations du
brouillard d’huile
• sous l’effet de la
température engendrée par la
compression au niveau des
étages de compression
La formation d’un dépôt d’huile
de lubrification,
• puis son échauffement en
aval du compresseur
Les erreurs de maintenance
• ou dégradation des
installations permettant une
fuite du mélange air + huile
sous pression, donc création
d’un aérosol et inflammation
en cas de présence d’une
source d’ignition (surface
chaude, flamme, étincelle,…).
Les défaillances mécaniques
• à l’intérieur du
compresseur entraînant un
retour du mélange
comprimé et donc chaud
dans la chambre de
compression, et dont la
chaleur va à nouveau
augmenter lors de la
compression suivante.
35
Dans les accidents liés à la compression d’air que nous avons recensés, les origines données sont :
Inflammation
du brouillard
d’huile
Dépôt d’huile
puis
échauffement
Fuite du
mélange
Retour du
mélange

36. La surchauffe des
compresseurs,
• donc la création d’une
surface chaude entraînant un
risque d’inflammation d’un
éventuel mélange
inflammable présent dans
l’environnement du
compresseur (environnement
ATEX).
Les ruptures de
canalisations
• dues aux vibrations émises
par les compresseurs,
entraînant une fuite du
mélange air + huile vers le
milieu extérieur.
L’inflammation des résidus
carbonés d’huile de
lubrification
• qui se sont déposés dans les
canalisations ou au niveau des
déshuileurs, vannes de
surpression, puis auto-
enflammés sous l’effet de la
température.
La propagation de l’incendie
• due à des fines pellicules
d’huile présentes dans les
canalisations, autour du
compresseur, sur les murs, ...
36
Dans les accidents liés à la compression d’air que nous avons recensés, les origines données sont :
Inflammation
du mélange
Fuite du
mélange
Inflammation
du résidus
Fines
particules

37. Dans le cas de compression d’air, utiliser de
préférence des systèmes de compression dits « secs »,
c’est à dire sans huile de lubrification ;
Dans le cas de compresseurs lubrifiés, privilégier les
huiles haut de gamme à température d’inflammation
élevée , et utiliser des systèmes de filtration de l’huile
adaptés en sortie de compresseur. Ex : Filtres,
décanteurs, vannes de purge, … .
37
• Sec
• lubrifiésle système de compression :

38. Eliminer toute source potentielle
d’inflammation à l’intérieur du compresseur
étincelles, chocs entre deux pièces
métalliques, surfaces chaudes, électricité
statique, équipement électrique;
Relier à la terre les canalisations et
réservoirs pour empêcher l’accumulation
d’électricité statique ;
38
• Electriques
• MécaniquesLes sources d’inflammation

39. Nécessité d’effectuer un classement en
zones à risques des installations de
compression ;
Isoler les systèmes de compression du
reste de l’entreprise et limiter le
personnel y ayant accès ;
Veiller à la bonne ventilation du
bâtiment abritant les compresseurs de
gaz inflammable. Mettre en place des
dispositifs de détection d’incendie, fumées
et fuite de gaz ;
39
• Isolation
• Moyens de prévention
• Ventilation
Le local technique des
compresseurs

40. Réaliser un système de surveillance des
températures, des vibrations, du courant
absorbé, et des débits du système afin de
détecter au plus vite une anomalie dans le
système.
Inspecter régulièrement et nettoyer
minutieusement au moins une fois par an
l’ensemble de l’installation de compression, de
transport, et de stockage du/des gaz (filtre,
valves, niveaux d’huile et réfrigérant,
canalisations, compresseur, clapets, segments,
joints, pistons, serrage des vis,…).
Faire remplacer ou réparer les pièces
usagées dès les premiers signes de fatigue et
en respectant les préconisations constructeur.
40
• Surveillance
• Maintenance
Un système de surveillance et
maintenance et efficace :

41. 41

42. le Contrôle Réglementaire
• Décret n°75-503 du 28 juillet 1975 :
• Réglementation des mesures de protection des travailleurs dans les
établissements qui mettent en œuvre des courants électriquesInstallations électriques 2 fois /an
• Décret du 12 juillet 1956 :
• Réglementation pour les appareils à pression de gaz.
• Arrêté du ministre des travaux publics du 14 décembre 1956 :
• Relatif aux appareils à pression de gaz (appareils de production,
d’emmagasinage ou de mise en œuvre de gaz comprimées, liquéfiées ou
dissouts.
Appareils à pression de gaz 1fois/an
• Loi n°2009 – 11 du 02 mars 2009
• Promulgation du code de la sécurité et de la prévention des risques d’incendie,
d’explosion et de panique dans les bâtiments.Matériel de lutte contre les incendies 1fois/an

43. 43

44. 44

45. 45
Fourreaux tissés
Gaines Stop – Jet
Flexibles sécurisés

46. Cablette anti fouet

49. 49

50. 50

53. Pièges à condensation: aider à fournir l'définitif
solution aux problèmes de la
la fiabilité et le niveau de bruit de
condensation sous pression.

54. amortissement des vibrations
montures, sans avoir besoin de
fondations. Cela rend plus simple,
Installation moins cher. la nouvelle
supports anti-vibrations réduisent
la transmission des vibrations à l'
sol au minimum.

55. 55
Adapter une approche globale de prévention des risques des
compresseurs :
Aspects Matériels
Aspects humains
Aspects organisationnels
Le respect de la réglementation et des règles de l’art
AUTEUR:
SOLTANI CHOKRI : svp envoyer moi vos remarques sur l’email :
soltanitn2001@yahoo.fr

56. 56
AUTEUR:
SOLTANI CHOKRI : svp envoyer moi vos
remarques sur l’email :
soltanitn2001@yahoo.fr

57. 57