Les ATEX
L’univers de l’atmosphère explosif ou dit ATEX est un univers difficile à comprendre. La Directive 2014/34/UE du 26 Février 2014 définit une atmosphère explosive comme « le mélange avec l’air, dans les conditions atmosphériques, de substances inflammables sous forme de gaz, vapeurs, brouillards ou poussières, dans lequel, après inflammation, la combustion se propage à l’ensemble du mélange non brûlé. »
Selon l’INRS, « une ATEX, atmosphère explosive, résulte de la mise en suspension dans l’air de substances combustibles (farine, poussières de bois, vapeurs de solvants…) dans des proportions telles qu’une source d’inflammation d’énergie suffisante produit son explosion ».
Qu’est-ce qu’une ATEX ? Comment les zones ATEX sont-elles définies ? Quelles précautions à prendre ?
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1. L’atmosphère explosive
Les atmosphères explosives se forment :
- Soit de façon accidentelle en raison de fuites de récipients, de fuites sur des canalisations de liquides, de gaz ou de poussières combustibles.
- Soit lors du fonctionnement normal avec la présence de locaux fermés ou peu ventilés.
Une atmosphère est ATEX lorsqu’elle réunit plusieurs éléments :
Combustible
- Gaz : méthane, butane, propane.
- Vapeurs : acétate d’éthyle, alcool éthylique, acétone…
- Poussières en suspension : bois, farine, aspirine…
Comburant
- Oxygène.
- Air.
Concentration d’explosion
- Source d’inflammation.
- Confinement.
- Domaine d’explosivité.
Pour être explosif, la concentration dans l’air d’un mélange de gaz ou de vapeur doit être comprise entre la Limite Inférieure d’Explosivité (LIE) et la Limite Supérieur d’Explosivité (LSE) :
- En dessous de la LIE : pas de risque d’explosion d’ATEX.
- Au-dessus de la LSE : plus de risque d’ATEX mais il y a un fort risque d’intoxication.
L’EXPLOSIVITÉ DES COMBUSTIBLES
Les liquides
Pour qu’un liquide inflammable émette des vapeurs en quantité suffisante pour dépasser la LIE, il faut que sa température atteigne son point éclair. Plus la surface de contact avec l’air est importante, plus il y aura des vapeurs créées.
Les poussières
Pour qu’il y ait explosion, il faut que les poussières soient fines et mises en suspension. La LIE, dans le cas des poudres, s’appelle la Concentration Minimale d’Inflammation.
L’INFLAMMATION DE L’ATEX
L’Énergie Minimale d’Inflammation
Une atmosphère explosive s’enflamme s’il y a une source d’énergie suffisante ou une source de chaleur suffisante. L’Energie Minimale d’Inflammation (EMI) est la plus faible quantité d’énergie pouvant enflammer un mélange ATEX donné, qu’il soit sous forme de gaz, de vapeur, ou de poussière. Cette EMI est très faible pour le gaz et vapeurs et faible à importante selon les poussières.
La Température d’Auto-Inflammation
La Température d’Auto-Inflammation (TAI) est la température la plus faible permettant d’enflammer un mélange ATEX donné. Par conséquent, un seul point chaud peut également enflammer un mélange ATEX si la poussière s’envole.
LES SOURCES D’INFLAMMATION
Les sources potentielles d’inflammation les plus courantes sont le matériel électrique, les surfaces chaudes, les étincelles mécaniques, l’électricité statique et les flammes nues.
S’agissant de l’électricité statique, celle-ci se crée dans plusieurs cas :
- Par les frottements des vêtements d’une personne.
- Les transferts de produits (écoulement de liquides ou de poudres).
- Les transferts de charges (comme l’induction par exemple).
Si l’objet n’est pas reliée à la terre, l’électricité statique va s’accumuler ou pourra créer une décharge avec un équipement, une structure ou une personne proche. Afin d’éviter l’accumulation de l’électricité statique, il faut utiliser des matériaux conducteurs ou dissipateurs.
2. Les effets d’une explosion
Les explosions d’ATEX sont peu fréquentes mais leur gravité est souvent bien supérieure aux autres accidents. La moyenne annuelle en France ces dix dernières années, selon le CNAMTS, est de 150 accidents dont 25 accidents graves et 4 décès. Selon l’INRS, il se produit en France une explosion d’ATEX par jour dont certaines entrainent des sinistres graves qui font des victimes et causent d’importants dégâts matériels.
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Les explosions ont plusieurs effets sur l’être humain : des brûlures plus ou moins graves, des blessures liées à l’onde de choc et de pression.
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Pas d’effet sur l’être humain, quelques bris de vitres.
0.30 bar
Rupture des tympans, fissures des murs et bétons.
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Lésions grave aux oreilles et poumons, rupture des murs de briques.
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3. Les mesures de prévention
L’AUDIT SUR SITE
À partir du moment où une entreprise stocke des produits combustibles ou inflammables, la prévention du risque ATEX la concerne.
Il faut donc faire en amont une analyse approfondie du site qui comprend :
- L’analyse des conditions de travail caractéristiques du produit, conditions de mise en œuvre, mode opératoire…
- L’analyse et le calcul des quantités de combustibles présents.
- La prise en compte des conditions de ventilation et de maintenance.
Le résultat de cette étude fait partie du Document Relatif à la Protection contre les Explosions (DRPCE) annexée au document unique.
LES SOLUTIONS
Sur le site
Pour éviter ou supprimer l’apparition d’ATEX, il faut :
- Evacuer les gaz et les vapeurs et les poussières.
- Supprimer l’oxygène (inertage) en remplaçant l’oxygène par un gaz inerte (ex : azote).
- Arrêter la fuite de produit grâce à une détection de gaz/vapeur.
Un classement s’établit en fonction de la fréquence d’apparition de l’ATEX :
Zone 0
(Zone 20 pour les poussières)
ATEX présente en permanence ou fréquemment (intérieur d’une cuve).
Zone 1
(Zone 21 pour les poussières)
ATEX susceptible d’être présente occasionnellement (autour d’un orifice de remplissage).
Zone 2
(Zone 22 pour les poussières)
ATEX présente accidentellement en cas de dysfonctionnement ou de courte durée (déversement accidentel).
Sur les postes de travail
La tenue de travail
La tenue de travail (parka, blouse, pantalon, chaussures…) ne doit pas accumuler d’électricité statique. Dès lors, elle se compose de matériaux antistatiques. Il faut éviter tous les vêtements synthétiques même sous un vêtement dissipateur.
Le sol ne doit pas être isolants : les sols en béton brut ou recouverts de résine dissipatrice répondent à cette exigence.
Les effets personnels et les équipements électroniques
Tous les matériels personnels alimentés par batterie ou par cellule solaire et les matériels non électriques (mécaniques, pneumatiques…) doivent être certifiés pour une utilisation en ATEX et adaptés au site. Ils ne peuvent être utilisés qu’après une analyse des risques (plan de prévention, permis de travail, ou procédure).
Les outils à main
Les outils à main (marteau, tournevis, clef, clef à choc…) ne sont pas certifiés ATEX et sont interdits en zone 0, en zone 20 et dans les zones 1.
En dehors des zones citées ci-dessus, les outils à main peuvent être utilisés s’ils sont en bon état de fonctionnement (absence de corrosion ou de résidus métalliques sur les surfaces de frappe). Ces précautions sont aussi valables pour les outils anti-étincelants ou enrobés.
Les équipements fixes et mobiles
Une certification ATEX est obligatoire pour tous les équipements portatifs ou fixes, électriques ou non (mécanique, pneumatique…), et ils doivent être adaptés au lieu d’utilisation (type de produit, caractéristiques..) et en bon état.
À retenir
Les entreprises sous-estiment ou méconnaissent le risque d’explosion d’ATEX. De ce fait, un audit est donc indispensable sur site pour prévenir des risques, trouver des solutions et agir en conséquence.