Rapport sur l'état du transport 2023

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Comment se produisent les explosions de poussière dans l'industrie de transformation ?

Comment se produisent les explosions de poussière dans l’industrie de transformation

La menace imminente des poussières combustibles constitue un défi important pour la sécurité industrielle. Mais, Comment se produisent les explosions de poussières dans l'industrie de transformation? Explorons ce sujet et explorons les solutions de convoyeurs innovantes qui jouent un rôle essentiel pour fortifier l'industrie de transformation contre ces événements catastrophiques.

Comment se produisent les explosions de poussière dans l'industrie de transformation ?

Les explosions de poussières dans l’industrie de transformation se produisent lorsque cinq éléments clés convergent : les particules combustibles, l’oxygène, les espaces clos, une source d’inflammation et une concentration spécifique de poussière combustible. La combinaison de ces facteurs entraîne une réaction en chaîne, aboutissant à un événement potentiellement catastrophique. Comprendre et traiter ces éléments est crucial pour mettre en œuvre des mesures préventives efficaces, comme choisir des fabricants de systèmes de convoyeurs fiables et garantir la sécurité industrielle.

Malheureusement, combustible explosions de poussière ont récemment causé des dommages catastrophiques et des pertes de vies humaines dans les industries de transformation à travers l'Amérique. Selon le Commission d'enquête sur la sécurité chimique, il y a eu 111 explosions dans des usines industrielles entre 2006 et 2017, causant 66 morts et 337 travailleurs grièvement blessés. 

Le rapport du CSB précise que près d'un quart, 24% pour être précis, de ces explosions dévastatrices ont touché le industrie alimentaire. Cependant, un un éventail d'autres industries manipulant des matériaux combustibles, comme les mines de charbon, la transformation du bois, la fabrication de composants pharmaceutiques, les installations pétrochimiques et de transformation du papier, sont exposées à de dangereux risques d'explosion. 

Explosions de poussière

Catalyseur historique – La tragédie impériale du sucre et son impact sur les normes de sécurité contre les explosions de poussières

En reconnaissant l'importance d'évaluer et de contrôler ces risques liés aux combustibles, les experts en sécurité seront en mesure de mettre en œuvre une prévention adéquate des explosions de poussières et les mesures d’atténuation. En 2007, une explosion dévastatrice de sucre dans la raffinerie Imperial Sugar en Géorgie a causé des dommages irréparables, faisant 14 morts et 36 blessés parmi les employés. Après avoir mené une enquête approfondie, le CSB a conclu que cette grave explosion était « entièrement évitable ».

Après ce grave incident de sécurité, le US Chemical Safety Board a incité l'Occupational Safety and Health Agency à unir ses forces avec la National Fire Protection Agency et concevoir une série de normes sur les combustibles. Les entreprises doivent se conformer à ces normes et assurer la prévention et l'atténuation des explosions dans l'industrie de transformation. 

Professeur Eckof, auteur de Les explosions de poussière dans l'industrie de transformation, souligne dans la 3e édition de cette ressource inestimable, « Il est impératif que les connaissances pratiques et théoriques sur l'origine, le développement, la prévention et l'atténuation des explosions de poussières soient transmises aux responsable de la sécurité.» Pour cette raison, cet article se concentrera sur les facteurs qui conduisent à l’inflammation de nuages de poussière et à l’escalade d’explosions au sein d’une usine de traitement. En outre, il proposera des solutions pratiques pour la prévention et l’atténuation des explosions. 

Qu’est-ce qu’une explosion de poussière combustible et comment se développe-t-elle ?

Ce risque potentiellement désastreux pour la sécurité se produit lorsque les particules de poussière en suspension dans l'air s'accumulent et subissent une combustion rapide, générer une onde d'air à haute pression. Cela étant dit, cinq facteurs essentiels doivent s’aligner pour qu’une explosion ait lieu :

  • Particules de poussière combustibles qui servent de carburant,
  • L'oxygène dans l'air qui favorise la propagation des flammes,
  • Espace clos car les premières explosions commencent généralement à l'intérieur de pièces d'équipement confinées,
  • Une source d'inflammation ou tout ce qui contient quelque chose suffisamment chaud pour provoquer une inflammation,
  • La concentration spécifique de particules de poussière combustibles.

Outre ces facteurs, les niveaux de dispersion des poussières jouent un rôle crucial dans la détermination de la probabilité et de l’intensité d’une explosion. Plus précisément, un une explosion est improbable lorsque la concentration de poussière est insuffisante pour la maintenir. 

À l’inverse, des concentrations trop élevées de poussières combustibles peuvent entraver la disponibilité de l’oxygène, réduisant ainsi le risque d’explosion. Les particules fines au sein de ces parcelles présentent un plus grand danger en raison de leur facilité de dispersion et plus grande surface, les rendant hautement inflammables.

Une explosion de poussière

Dynamique d’escalade – Comprendre l’effet domino dangereux des explosions de poussières secondaires

Expliquons ce qu'est le Pentagone Dust Explosion. Il s'agit de la formation d'une concentration de poussière combustible facilement propagée mélangée à de l'oxygène à proximité d'une source d'inflammation à l'intérieur d'un équipement fermé. Cette formation entraîne une explosion primaire, soit au sein de l'équipement de traitement, soit dans une zone présentant une concentration importante de poussières « fugitives » accumulées. La résultante l'explosion initiale génère une onde de choc qui suspend la poussière accumulée dans l'air et peut endommager les conduits, les récipients ou les dépoussiéreurs, déclenchant une vague ultérieure d'explosions secondaires.

La menace des explosions de poussières secondaires et la dynamique de la taille des particules

Ces les explosions ultérieures se produisent peu de temps après la première et représentent une menace plus grande, entraînant de graves dégâts et des pertes en vies humaines. Pour illustrer, la première explosion à la raffinerie Sugar Imperial est originaire du bâtiment central. Cependant, 15 explosions secondaires ultérieures l'ont amené à s'étendre à trois silos adjacents, conduisant à leur destruction complète.

Cet incident souligne l’immense potentiel destructeur des explosions secondaires. De plus, il souligne que la taille des particules joue un rôle crucial dans la propagation rapide de flammes lors d'une explosion de poussière. Une étude de la NFPA a révélé que même une accumulation de poussière aussi épaisse qu’un trombone moyen peut suffire à déclencher des explosions.

Évaluation des risques liés aux poussières combustibles pour réduire les risques potentiels

Avant de mettre en œuvre pratiques de gestion de la sécurité et directives fournies par l'OSHA et la NFPA pour prévenir les explosions, identifier et réduire les risques existants liés aux poussières combustibles. Vous y parviendrez en suivant les étapes suivantes.

  • Identifier les zones problématiques,
  • Détection des types de poussières combustibles,
  • Éliminer les risques liés à la poussière.

Le risque d'explosion potentielle de poussières est élevé dans les installations de l'industrie de transformation où les matériaux en poudre s'échappent facilement des systèmes de traitement et de convoyeurs industriels et se déposent sur les surfaces horizontales adjacentes. L'accumulation de poussière se produit sur les surfaces des équipements, les escaliers, les balustrades et les luminaires. Bien que les surfaces visibles soient régulièrement nettoyées, les explosifs la poussière peut s'accumuler de manière significative sur les surfaces cachées négligées. Par conséquent, un entretien ménager et un nettoyage de routine des zones exposées et dissimulées au sein de l’installation sont impératifs pour minimiser les risques.

Un deuxième aspect crucial concerne identifier si la poussière est dangereuse. Lors du nettoyage d'un système de convoyeur automatisé et d'autres équipements à des fins de sécurité, il est essentiel de se concentrer sur l'identification des types de poussières combustibles susceptibles de provoquer de graves explosions.

Atténuation des risques d'explosion grâce à l'inspection des matériaux combustibles et à l'élimination des sources

Plusieurs publications de la NFPA peuvent fournir des informations précieuses sur les matériaux combustibles. Outre la mise en œuvre de méthodes de nettoyage efficaces, inspecter les sources de poussière pour éliminer la génération de poussière explosive. Vous pouvez également vérifier les principales sources d’inflammation pour éliminer les risques d’explosion. 

Il est donc essentiel d’évaluer les étapes et les équipements du processus, sceller les ouvertures pour éviter l'accumulation de poussières diffuses et minimiser les diverses sources d'inflammation telles que les étincelles ou la chaleur. La NFPA propose un ensemble complet de codes, de normes et de lignes directrices visant à faciliter ce processus critique et à aider les consultants en sécurité de l'industrie de transformation à relever les défis posés par les risques d'explosion.

Un système de convoyeur tubulaire

Explorez les pratiques de prévention des explosions de poussières 

Nous avons déjà déclaré que des explosions dangereuses se produisent lorsque le soi-disant Pentagone d'explosion de poussière est formé. En supprimant l'un de ces éléments cruciaux, vous empêcher que ces incidents de sécurité ne se produisent. Vous pouvez le faire en mettant en œuvre les mesures suivantes :

  • Dépoussiérage combustible,
  • Réduction de la concentration de poussières combustibles,
  • Réduction du niveau d'oxygène,
  • Détection et contrôle des sources d'inflammation,
  • Le stockage des poussières combustibles à l’extérieur de l’installation de traitement constitue une approche intrinsèquement plus sûre qui permettra d’éviter les explosions au sein des installations.

Choisissez les systèmes de convoyeurs automatisés fiables et prévenez les dangers potentiels

Les convoyeurs tubulaires à câbles traînants sont la solution idéale pour résoudre le problème des poussières fugitives. Contrairement aux systèmes à bande transporteuse plus traditionnels, un convoyeur tubulaire transfère divers matériaux à travers différentes étapes de processus. dans des tubes complètement scellés. Ils utilisent des disques circulaires attachés à un câble pour pousser le matériau à travers le tube. Convoyeurs à câbles proposer des systèmes d'ingénierie de convoyeurs entièrement fermés qui empêcheront les particules de poussière de s'échapper de l'équipement.

Vous pouvez réduire le niveau d'oxygène dans l'atmosphère en injectant un gaz inerte, comme l'azote, dans un système fermé. Cela empêchera l’explosion initiale. Grâce à l'identification, la réglementation et prévention des sources d'inflammation, vous pouvez retirer efficacement l'élément d'allumage du Pentagone d'explosion de poussière, atténuant ainsi le risque d'incidents de sécurité. 

Une seule étincelle, lorsqu’elle est aspirée dans un dépoussiéreur, peut servir de source d’inflammation. Les indications de ce risque d'explosion incluent la chaleur, les radiations et la fumée. Lors de la détection, activez des mesures de contrôle telles qu'une porte d'abandon pour empêcher l'entrée de la source d'inflammation dans la chaîne de traitement. En plus, des systèmes de suppression peuvent être utilisés pour éteindre rapidement la source d'inflammation, empêchant ainsi le déclenchement d'un incendie éclair ou d'une explosion de poussière primaire.

Protection contre les explosions de poussières – Focus sur les mesures préventives et de protection dans la fabrication de convoyeurs

La distinction entre mesures de prévention et de protection réside dans le moment où ils sont appliqués – des mesures de protection sont utilisées une fois qu’une explosion a commencé. Dans un premier temps, les efforts peuvent se concentrer sur le renforcement du confinement réduire l’impact d’une explosion de poussière. De plus, des évents d'explosion peuvent être utilisés. De nombreux systèmes de ventilation traditionnels s'ouvrent à un niveau de pression prédéterminé lors d'une explosion, libérant ainsi la pression dans la zone environnante. 

Il est crucial de considérer l'emplacement lors de la mise en œuvre de ces systèmes de ventilation conventionnels, en évitant de les diriger vers des zones occupées par du personnel et en les éloignant des murs qui pourraient gêner la libération de la pression. Ventilation sans flamme, semblable à éliminer le processus de confinement, implique l'application d'une masse pour éteindre la flamme, en l'empêchant de s'échapper par le panneau de ventilation. C'est pourquoi la ventilation sans flamme supprime et redirige simultanément la flamme.

Un nuage de poussière au-dessus du bâtiment

Cablevey Conveyors fabrique des systèmes de convoyeurs pour des processus plus sûrs

Les explosions de poussières dans les industries de transformation sont malheureusement devenues des incidents de sécurité fréquents et coûteux. En réponse, l'OSHA et la NFPA ont fait des progrès significatifs dans la création de politiques de gestion de la sécurité pour prévenir ces incidents et protéger les individus et les installations. Une première étape fondamentale dans l'atténuation de l'impact des explosions réside dans l'acquisition d'une compréhension globale de leur apparition. Cette connaissance est particulièrement vitale pour les professionnels impliqués dans la fabrication de convoyeurs, soulignant l'importance de l'expertise dans la supervision de l'installation des convoyeurs pour renforcer les mesures de sécurité globales. Cablevey Conveyors, avec son système de convoyeur automatique avancé, se distingue comme un élément crucial dans améliorer les protocoles de sécurité. Contactez-nous chez Cablevey Conveyors et découvrez comment nous pouvons élever vos normes de sécurité. Faites un pas vers un avenir sûr grâce à nos solutions innovantes.

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