Prévenir les risques face aux poussières métalliques hautement explosives - chapitre 1

Beaucoup d’entreprises travaillent dans le secteur de l’exécution des produits en métal et se retrouvent régulièrement prises en défaut face aux normes de santé et sécurité en matière de dépoussiérage. Rappelons que certains procédés produisent des poussières métalliques présentant des risques d’incendie et d’explosion pouvant, par le fait même, exposer la sécurité des travailleurs et des installations.

POURQUOI les poussières métalliques sont-elles si dangereuses ?

Les activités de fabrication des produits en métal favorisent la présence de cinq éléments clés qui, lorsqu’ils coexistent collectivement, crée une explosion à partir de poussières métalliques. Il est donc crucial de demeurer vigilant afin d’éviter une quelconque tragédie.

Le triangle de feu

La combinaison des trois premiers éléments est à l’origine de la manifestation de la combustion spontanée. Cette réaction représente un danger important pouvant être la source d’incendie dévastateur et mortel.

PREMIER élément

Carburant

Plusieurs métaux sont possiblement inflammables lorsqu’ils sont exposés à l’air libre. Essentiellement sous forme de poudre métallique. (voir tableau)

SECOND élément

Comburant

Propriété permettant la combustion d'un carburant. Un mélange approprié de comburant, tel que l’oxygène par exemple, et de carburant peut entraîner une combustion.

TROISIEME élément

Source d'embrasement

Aussi nommée énergie d’activation, elle découle d’une réaction chimique provoquant une élévation importante de la température et ainsi provoquer l’inflammation d’un carburant.

Effet d'oxydation

L’effet d’oxydation est l’un des procédés pouvant causer une combustion spontanée. Cet effet exothermique se produit exclusivement au contact direct entre une surface métallique et l’oxygène. En exemple, le titane sous forme de lingot, la surface exposée à l’air ambiant est si faible que la réaction demeure très limitée. Une fois réduit à l’état de poudre, le rapport entre la surface et le volume devient considérablement important, accroissant du même coup la réaction chimique. Dans ces conditions le titane réduit en poudre devient pyrophorique et prend feu spontanément en moins de 5 minutes.

Le pentagone de l’explosion

Tel que mentionné préalablement, cinq éléments doivent coexister simultanément afin de donner naissance à une détonation. Ainsi, en additionnant ces deux autres ingrédients à votre recette du triangle de feu, vous obtenez un mélange des plus explosif.

QUATRIEME élément

Concentration des poussières

Lorsqu’un seuil de concentration est atteint, la présence de particules en suspension dans l’air peut présenter un danger. En présence des 4 premiers éléments, les fines poussières métalliques facilement oxydables risquent de provoquer un embrasement éclair (flash fire).

CINQUIEME élément

Confinement

La dissémination des particules à l’intérieur d’une enceinte ou d’une zone semi close est très limitée. Advenant que celles-ci s’embrasent, la pression à l’intérieur de la zone de confinement s’accroîtra rapidement provoquant ainsi une explosion. Certaines poussières métalliques sont susceptibles de stimuler ce type de réaction, augmentant du même coup la violence de l’explosion.

Conclusion

Dans le domaine de la fabrication des produits en métal, une explosion commence généralement lorsqu’une étincelle s’introduit à l’intérieur d’un système de dépoussiérage. Cette source d'inflammation est, généralement, impossible à identifier. De plus, lors du processus d’auto nettoyage, le décolmatage des filtres déclenche un nuage de poussière en suspension hautement combustible pouvant s’enflammer à tout moment. Bien que certains incidents n’impliquent qu’une seule explosion, il est plus fréquent de constater une série de déflagrations. L'explosion initiale a pour effet de déloger la poussière inflammable dispersée sur les différentes surfaces et déclenche des explosions secondaires qui sont alimentées par l'explosion initiale ou à partir d'autres sources d'inflammation différente. Ce sont ces explosions secondaires qui ont historiquement causé la majorité des blessures et des dommages matériels.

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