GP’Sup 2009 EUREKA / · PDF filetable cas gesip source n°de cas + zonage atex = table zonage zonage table sources fiche de resultat etat recapitulatif des points d’emission. eureka

EUREKA / ECTARIS

© Bluenn LAINE/Eureka Industries 18 06 2009 1

La réglementation ATEXAccompagnement à la réalisation d’audits ATEX

Bluenn LAINEIngénieur Sécurité - Société ECTARIS

[email protected]

GP’Sup2009

EUREKA / ECTARIS


Sommaire

1 – ZONAGE ATEX :

- Retour d’expérience

- Outil d’évaluation des zones ATEX

2 – AUDIT DE CONFORMITE ATEX :

- Méthodologie et analyse

- Mise en œuvre sur site industriel

EX

EUREKA / ECTARIS


Zonage ATEXRetour d’expérience

EUREKA / ECTARIS


Recueil Recensement Classement

Caractéristiques desproduits inflammables mis en jeu

Documents définissant les installations : schémas PIDs, plans d’implantation

Données relatives aux procédés , activités et retour d’expérience

Inventaire et caractérisation des sources de dégagementRelevés complémentaires

Localisation des zonesDéfinition de la fréquence ou de la durée de présence des ATEX - étendue des zones Représentation graphiquedu zonage (2D)

L’étude du classement des zones ATEX doit être suffisamment

détaillée et précise pour minimiser l’impact sur les matériels.

Description des activités selon les fonctionnements envisageables ; normal, occasionnel, en cas de dysfonctionnement prévisible, lors des opérations de nettoyage, de maintenance

Préconisations de compensations pour limiter les dégagements

Déroulement d’une étude de classement des zones

EUREKA / ECTARIS


Les outils réglementaires

Les outils normatifs

Les outils des branches professionnelles

Les outils informatiques dont la modélisation

Une seule méthode, plusieurs outils

Classement des emplacements dangereux en zones gaz ou vapeurs

Norme EN NF 60079-10

Classement des emplacements dangereux en zones poussières

Norme EN NF 61241-10

Guide d’application dans l’industrie chimique

FIPEC – UIC - APLICA

Guide d’application dans l’industrie du gazGDF, IGE, AFG

Guide d’application dans l’industrie pétrolière

IP15, GESIP, TOTAL

EUREKA / ECTARIS


ATEX en cas de dysfonctionnement (fuite, débordement…) : tous les équipements contenant des liquides inflammables et tous les équipements contenant des liquides combustibles dont la température opératoire est supérieure au point d’éclair

ATEX présente en permanence : décantation, évents d’égouts, évents d’abris analyseurs, évents et intérieurs de réservoirs contenant des liquides inflammables

ATEX en fonctionnement normal : purges non bouchonnées, prises d’échantillons, évents des soupapes, caniveaux, intérieurs des réservoirs contenant des liquides combustibles

+1000 h/an

10< h/an <1000

1< h/an <10

ZONE 0

ZONE 1

ZONE 2

Exemples de sources de dégagement ATEX

EUREKA / ECTARIS


• Cas 1 :– ventilation permanente, débit :

0.1 m3/s

– Taux de renouvellement d’air : 13 vol/h

– « Ventilation faible » au sens de l’ATEX

– Toute l’espace en zone 1

• Cas 2 :– ventilation permanente, débit :

0.15 m3/s (équivalent à 2 ouvertures de 0.4 m²)

– Taux de renouvellement d’air : 20 vol/h

– « Ventilation moyenne » au sens de l’ATEX

– Zone 2 autour des brides

Effet de la ventilation dans un module ventilé

Espace de dimensions : L(3 m) x l (3 m) x h(3 m)

Présence d’un réseau de gaz naturel : 3,5 bars, bride 8 boulons sur canalisation 6 pouces

EUREKA / ECTARIS


Mesures pour limiter la formation des ATEX

Limitation des dégagements

Ventilation forcée

Inertage

Détection gaz

Séparation physique des emplacements dangereux

EUREKA / ECTARIS


Zonage ATEXOutil d’évaluation des zones ATEX

EUREKA / ECTARIS


Pourquoi un outil informatique spécifique

Installations pétrochimiques et gazières complexes et étendues :

• multiplicité des sources de dégagement à prendre en considération

Installations aériennes (peu d’intérêt pour les calculs) :

• reproductibilité des conditions de ventilation (100 /h)

Automatisation de la définition des zones :

• homogénéité des résultats en fonction des intervenants

Facilité la réalisation de l’étude :

• saisie des champs (critères) nécessaires et suffisants suivant la typologie de la source de dégagement

• saisie des champs prédéfinis avec des valeurs issues des tables (critères, produits), par listes déroulantes

Association aux modèles de sources une représentation graphique simple

EUREKA / ECTARIS


Référentiels et guides de dimensionnement

Le guide du GESIP (Groupement d’Etudes de Sécurité pour l’Industrie Pétrolière - rapport 2004/01) :

• destiné aux industries pétrolières ou gazières, et rédigé par une commission ATEX composée de membres des sociétés comme ESSO, TOTAL, GEOSTOCK, BP, SHELL, LBC, UIC, ANTARGAZ…

Le référentiel PETRO, développé par ECTARIS et basé sur les textes réglementaires français relatifs aux installations de traitement de pétrole brut, de ses dérivés et résidus, au travers de :

• différentes publications au JO français (JO-1305) → arrêtés et décrets d’application qui précisent le classement des zones et leur étendue eu égard au type de sources identifiées

• la norme API RP 505

• le guide GESIP susmentionné…

EUREKA / ECTARIS


Organisation de l’outil

Base de données relationnelle associée à des algorithmes de gestion logiques des critères (SQL)

Base de données constituée de plusieurs tables, qui sont soit générales :

• 1 table modèles sources : émissaires types → algorithmes de calcul

• 1 table critères liés au référentiel : T°C produit , Q, P, V, A

• 1 table produits avec leurs caractéristiques

• 1 table cas liée au référentiel : 9 maxi pour GESIP, 4 pour PETRO

soit liées à l’affaire à traiter :

• 4 tables sources de dégagement permettant de distinguer les sources validées ou non, supprimées ou en cours de révision

• reprenant tous les paramètres d’identification, critères et résultats du zonage

EUREKA / ECTARIS


Algorithmes de calcul

Les algorithmes permettent de définir le cas en fonction de l’évaluation des critères

Pour les référentiels GESIP et PETRO, la définition des zones est logique…

Les algorithmes sont définis sous forme de logigrammes

EUREKA / ECTARIS


Structure de la base de données

FICHE DE SAISIE

Critères : P, T, V, Q, A…

Données produit

TABLE CRITERE GESIP

Algorithme

Critères

TABLE MODELE SOURCE

Source de dégagement

Algorithme

TABLE PRODUITS

Produits

Données produits dont caractéristiques explosivité

ALGORITHME

CRITERES

+

N°DE CAS

=

TABLE CAS GESIPSOURCE

N°DE CAS

+

ZONAGE ATEX

=

TABLE ZONAGE

ZONAGE

TABLE SOURCES

FICHE DE RESULTAT

ETAT RECAPITULATIF

DES POINTS D’EMISSION

EUREKA / ECTARIS


Utilisation de l’outil d’évaluation des zones ATEX

Identification des sources potentielles de dégagement

Dénomination de la source, Phase du procédé, Désignation de l’objet

technique, Emplacement de l’objet technique, Repère procédé de l’objet

technique, Repère du PID où il figure, Elévation de la source de dégagement

Choix du type d’équipement

Bac, Ballon, Colonne, Echangeur, Event de respiration, Filtre, Fosse de

décantation, Prise d’échantillon, Purge, Soupape de sécurité, Sphère, Vanne

Choix de la substance dangereuse

Acétylène, Butane, Cyclohexane, Ethylène, Hydrogène, Méthane, Octane,

Propane, Toluène, éthane, méthanol, ...

ALGORITHMEGESIP PETRO

MANUEL

CRITERES

Zonage d Zonage e Zonage f Zonage g Zonage h Zonage i

CRITERES

Zonage a Zonage b Zonage c

CRITERES

EUREKA / ECTARIS


Fiche de saisie (extrait)

Insérer image base

EUREKA / ECTARIS


Fiche de résultats

EUREKA / ECTARIS


Etat récapitulatif (extrait)

EUREKA / ECTARIS


AUDIT DE CONFORMITE ATEXMéthodologie et Analyse

EUREKA / ECTARIS


CETIMGuide Performances

Normes EN NF 13463-XMatériels non électriques en zones gaz ou vapeurs

Normes EN NF 60079-XXMatériels électriques en zones gaz ou vapeurs

Norme EN NF 1127-1Prévention de l’explosion et protection contre les explosions

Normes EN NF 50281-XMatériels électriques en zones poussières

Échanges avec les constructeursMatériels certifiés Atex 94/9/CE

FIMGuide MECATEX

FIPEC, UIC (DT 83), GESIPGuide professionnels d’application des directives A TEX

Normes EN NF 982 et 983Matériels pneumatiques et hydrauliques

Référentiel normatif et métier

EUREKA / ECTARIS


à engrenages, centrifuges, pneumatiques, à vide, etc.Pompe

à roulements (billes, rouleaux…) à entretien périodique ou graissés à vie, lisse (bagues), par galets

Guidage en rotation ou linéaire (paliers)

à entretien périodique ou à entretien réduitRéducteur

électrique, pneumatique, hydraulique ou thermiqueMotorisation

accouplements flexibles ou rigides, engrenages, poulies / courroies, pignons / chaînes, vérins hydrauliques ou pneumatiques

Transmission du mouvement

agitations de mélangeur ou de filtre sécheur, transporteurs à bandes, écluses, vis sans fin, essoreuses, chariots élévateurs

Équipement

garnitures mécaniques gaz ou liquides (simple, double, tandem), presses étoupes, joints souples, joints tournants, boîtiers étanches à insufflation d’air ou de graisse

Étanchéité

En composants ‘élémentaires’ selon leur complexité

Décomposition des matériels non électriques

EUREKA / ECTARIS


Analyses de RisQues (ARQ) par familles

Identification des phénomènes dangereux en terme de présence de sources d’ignition actives, particulièrement en mécanique au niveau de :

• température de surface

• étincelles de friction

• décharges d’électricité statique

• corps étrangers en contact avec des pièces mobiles

• alliages légers

Évènement redouté / activation de la source d’inflammation :

• appréciation du risque en terme de probabilité d’apparition

• identification des compensation et/ou condition permettant sa non réalisation


EUREKA / ECTARIS


Évaluation des sources d’inflammation propres

Démarche inductive et systématique en 5 phases :

• déroulée par composant générique (ARQ)

Prise en compte d’un certain nombre de postulats :

• fonctionnement dans les caractéristiques assignées

• respect des règles d'installation, d’utilisation et de maintenance du constructeur

• formation adéquate du personnel, etc.

• équipotentialité assurée par liaison sur châssis ou tresses de masse


EUREKA / ECTARIS


Extrait d’une ARQ : cas du réducteur lubrifié à entret ien périodique

Mesure de T°C

Mesure de T°C

Mesure de T°C

Zone 2 - 22

NON SC

NON

NON SC

Probable

Fonctionnementnormal

Source d'inflammation

Échauffementdu réducteur (engrenage)

Échauffementdu réducteur (engrenage)

Échauffement du réducteur (arbre)

Échauffement du réducteur et usure prématurée (engrenage)

Conséquence

Zone 0 - 20

ProbableZone 1 - 21

Probable

Dysfonctionnementrare

Dysfonctionnementprévisible

Respect des règles de maintenance selon notice constructeur (durée de vie du guidage)Maintenance : mesures vibratoires àintervalles réguliers

OUIMesure de T°C

NON SC

Détérioration de la bague d'étanchéité ou des roulements d'arbre

Usure prématurée

2

Respect des règles d'installation selon notice constructeur

OUIMesure de T°C

NON SCMauvais (re)montage

Délignage1

Mesure de T°C

NON SC

OUI

Maintenance : vérification régulière du niveau d'huile et/ou de la température (indicateurs visuels)Ou mesure de niveau d'huile et/ou de température sur l'huile+ asservissement (NPI 1)

OUI

Perte de lubrification voir absence totale d'huile

Dégradationdu réducteur

4

Maintenance : contrôle périodique de l'étanchéité du carter (pas de fuite visible) et du niveau d'huile (œilleton ou jauge)

OUIPerte de lubrification

Dégradationdu réducteur

3

Compensation / ConditionCause /

Paramètre

ÉvènementN°

Nota : NON SC signifie Non Sous Condition


EUREKA / ECTARIS


Référentiel de l’audit d’adéquation

Analyse de RisQue à dérouler spécifiquement par matériel (ARQ)

Prise en compte de la particularité du milieu : opératoire, procédé,

maintenance…

Documents révisables qui tiennent compte de :

• expérience accumulée en matière d’exploitation et de maintenance

• critères techniques relevant de référentiels disponibles et

exploitables

• règles de l’art applicables

Conformité à la directive 94/9/CE et adéquation à la directive 1999/92/CE.


EUREKA / ECTARIS


AUDIT DE CONFORMITE ATEXMise en œuvre sur site

EUREKA / ECTARIS


Température d’auto inflammation de la substance la plus critique :

TAI du gaz

et/ou TAI en couche et en nuage de la poussière combustible

Résistivité électrique de la poussière combustible (inférieure ou

supérieure à 103 Ω.m)

Groupe de gaz et subdivisions

Températures d’utilisation (-20°C à +40°C)

→→→→ Détermination des pré requis à l’adéquation

Collecte des caractéristiques minimales

EUREKA / ECTARIS


Recensement de tous les équipements situés en zone dangereuses

ATEX :

y compris les matériels mobiles

Décomposition de la transmission du mouvement en éléments génériques

Relevés des caractéristiques des composants secondaires

Relevés complémentaires :

respect des règles d’installation

état général, état de conservation

Collecte des caractéristiques techniques

Audit terrain des installations

EUREKA / ECTARIS


Conditions d’utilisation et de maintenance

Conditions d’utilisation :

température, pression, vitesse…

guide opératoire (démarrage/arrêt), etc.

Plans de maintenance : fiches de suivi et justification des actions

Formalisation du dossier technique : plans de coupe, nomenclature, etc.

Résistance aux chocs : intégrité des parois

Audit terrain des installations

EUREKA / ECTARIS


Pour chaque composant secondaire de l’équipement principal, concordance :

des éléments pris en considération pour l’adéquation

avec les critères issus des ARQ de référence

Création d’une base de données « équipements » pour l’industriel, regroupant :

les caractéristiques techniques des matériels

les conditions d’utilisation et de maintenance

Richesse des informations et exploitation ultérieure :

élaboration des plans de maintenance préventive

Adéquation à la directive 1999/92/CE

EUREKA / ECTARIS


FICHE D'ADÉQUATION NON ÉLECTRIQUE

Zonage ATEX de l'équipement : Désignation de l'équipement principal Unité RP1 R1

intérieur process1/22 RP1 A1 agitation mélangeur / réacteur PID F-RP1_PID1

extérieur process2/22 réaction et mélange Constructeur DE DIETRICH

Type Non renseigné

Composants secondaires Quantité ARQ de référence

Équipement agitation mélangeur / réacteur 1 EQU 03012 008 rev 03

Étanchéité 1 GM double gaz à contact dite sèche (v < 2m/s) 1 ETA 03012 005 rev 01

Étanchéité 2 non concerné Non renseigné NON

Guidage à roulements graissés ou lubrifiés à entretien périodique 2 GUI 03012 002 rev 02

Transmission 1 accouplement rigide 1 TRA 03012 002 rev 01

Transmission 2 non concerné Non renseigné NON

Réducteur lubrifié à entretien périodique 1 RED 03012 002 rev 01

Motorisation électrique 1 NON

Equipement(s) autre(s) Non renseigné Non renseigné Non renseigné

Maintenance préventive Éléments pris en considération

Adéquation dir 94/9/CE

Adéquation dir 1999/92/CE

Réserves Solutions

NON NONEQU : maintenance : contrôle périodique préventif du jeu fonctionnel du palierGUI : vérification hebdomadaire du graissage et de l'étanchéité des paliers (pas de perte visible)

EQU : assurer l'équipotentialité avec la cuvevérification régulière de la mise à la terreETA : présence d'une alarme de pression bassecontrôle visuel du débit d'azote régulièrement par opérateurGUI : étanchéité de l'enveloppe aux poussières (indice de protection)RED : bouchon de vidange magnétique

EQU : pas d'éléments vissés pour l'agitation (glasslock, procédé de dietrich)ETA : lubrification à l'azote et contrôle visuel par :- transmetteur et indicateur visuel de pression d'azote- transmetteur et indicateur visuel de débit d'azote- Alarme de pression hauteTRA : carter de protection métallique rigide, avec aération suffisantetransmission par pièces conductrices de l'accouplement jusqu'à une mise à la terremaintenance : vérification visuelle périodique (serrage)RED : vérification hebdomadaire du niveau d'huile et contrôle de l'étanchéité du carter (pas de fuite visible), IP4X souhaitable

Décomposition de la transmission du mouvement en sous éléments

MM-SM-FOR-023

Adéquation à la directive 1999/92/CE

EUREKA / ECTARIS


Revoir le zonage si nécessaire :

mise en conformité trop compliquée ou coûteuse

Préconisations techniques et/ou organisationnelles :

détermination des moyens de surveillance

intervalles et limites non indiqués volontairement (données constructeur)

Positionnement de l’industriel en terme de surveillance des matériels :

surveillance instrumentée fixe (alarmes / sécurités) ou mobile

ou/et rondes planifiées d’opérateurs avec contrôle sensoriel (vue, odorat, toucher)

Actions de mise en conformité

EUREKA / ECTARIS


Des questions ?

?

?

?

?