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La prévention face aux poussières métalliques hautement explosives - partie 1

prévention poussières métalliques explosives

En 2015 La CNESST a répertorié 838 interventions auprès d’entreprises pris en défaut face aux normes de santé et sécurité en matière de dépoussiérage. Bon nombre d’entre elles œuvrent dans le secteur de la fabrication des produits en métal. Rappelons que certains procédés produisant des poussières métalliques présentent des risques d’incendie et d’explosion pouvant, par le fait même, compromettre 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 simultanément, 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 du phénomène de la combustion spontanée. Cette réaction représente un danger considérable pouvant être la source d’incendie dévastateur et mortel.

triangle de feu

1er élément
Carburant

Plusieurs métaux sont potentiellement inflammables lorsqu’ils sont exposés à l’air libre. Principalement sous forme de poudre métallique.

2e 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.

3e élément
Source d’inflammation

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

Réaction d'oxydation

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

Le pentagone de la déflagration

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

pentagone explosion

4e élément
Concentration de 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 sont à risque de provoquer un embrasement éclair (flash fire).

5e élément
Confinement

La dispersion 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 au sein de la zone de confinement augmentera rapidement provoquant ainsi une déflagration. Certaines poussières métalliques sont susceptibles de favoriser ce type de réaction, amplifiant du même coup la violence de l’explosion.

Conclusion

Dans le secteur de la fabrication des produits en métal, une explosion commence normalement lorsqu’une étincelle pénètre à l’intérieur d’un système de dépoussiérage. Cette source d'inflammation est, dans la plupart des cas, impossible à identifier. De plus, lors du processus d’autonettoyage, le décolmatage des filtres provoque un nuage de poussière en suspension hautement combustible pouvant s’enflammer à tout instant. Bien que certains incidents 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 disséminée sur les différentes surfaces surélevées 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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