Sources d’inflammation couvertes par la directive ATEX

Une source d’allumage efficace est l’un des trois éléments de base utilisés pour décrire un risque d’explosion. Sans une énergie suffisante fournie au système composé d’une substance inflammable (sous forme de gaz, de vapeur ou de poussière) et d’air (ou d’un autre oxydant), il n’y a aucun risque d’explosion. Par conséquent, l’une des principales mesures de prévention consiste à éliminer ou à réduire autant que possible la probabilité de leur apparition.

De même qu’il existe des normes décrivant la plupart des aspects liés à la protection contre les explosions, il existe également une norme précisant quelles sources d’allumage sont prises en compte par la directive ATEX.

Selon la norme PN-EN 1127-1:2019-10 « Atmosphères explosives et protection contre les explosions – Partie 1 : Concepts de base et méthodologie », 13 facteurs peuvent initier une explosion.

La norme distingue

Surfaces chaudes

Les atmosphères explosives peuvent s’enflammer au contact de surfaces chaudes si leur température atteint la température d’allumage de l’atmosphère. Lorsque des surfaces chaudes peuvent entrer en contact avec des atmosphères explosives, il faut garantir une marge de sécurité entre la température maximale de surface et la température d’allumage. Cette marge dépend de la classification de la zone et est déterminée conformément à la norme PN-EN 1127-1.

Flammes et gaz chauds

Les flammes et les particules solides incandescentes peuvent enflammer des atmosphères explosives. Même de très petites flammes sont parmi les sources d’allumage les plus efficaces et doivent donc être éliminées des zones dangereuses 0 et 20. Les flammes ne peuvent apparaître dans les zones 1, 2, 21 et 22 que si elles sont confinées en toute sécurité, comme le décrit la norme PN-EN 1127-1. Les flammes nues issues de la combustion ou du soudage doivent être évitées par des mesures organisationnelles. Par exemple, pour les gaz explosifs, une flamme ouverte constitue presque toujours une source d’allumage efficace.

Étincelles mécaniques

Le frottement, les chocs et l’abrasion, par exemple lors du meulage, peuvent produire des étincelles. Ces étincelles peuvent enflammer des gaz et vapeurs inflammables ainsi que certaines mélanges brouillard/air ou poussière/air (en particulier les mélanges poussière de métal/air). Dans les dépôts de poussière, le smouldering provoqué par des étincelles peut également constituer une source d’allumage d’atmosphères explosives.

Appareils électriques

Même à basse tension, les étincelles électriques et les surfaces chaudes peuvent constituer des sources d’allumage dans les équipements électriques (par exemple lors de l’ouverture et de la fermeture de circuits électriques ou en raison de courants vagabonds). Par conséquent, il est généralement admis que tous les appareils alimentés électriquement – quelle qu’en soit la forme – sont des sources potentielles d’allumage.

Courants vagabonds

Décharges électrostatiques : coronas, brosses, glissantes, coniques, étincelles

La formation, l’accumulation et la disparition d’une charge électrique déséquilibrée sur des surfaces d’objets non conducteurs ou d’objets conducteurs isolés (y compris le corps humain). Le travail effectué pour séparer les charges opposées (par exemple par friction, séparation de matériaux, broyage, pulvérisation, champ électrique externe, etc.) est converti en énergie potentielle du champ électrique entourant ces charges séparées.

Foudre

Facteur plutôt aléatoire, mais important en raison de l’énergie transférée. D’où la nécessité d’utiliser une mise à la terre appropriée pour tous les éléments conducteurs.

• Ondes électromagnétiques à fréquence radio (RF) de 10⁴ à 3×10¹² Hz
• L’utilisation d’appareils portables alimentés par batterie est autorisée dans les atmosphères explosives uniquement s’ils disposent d’une certification ATEX.
• Ondes électromagnétiques de 3×10¹¹ à 3×10¹⁵ Hz
• Rayonnement ionisant
• Ultrasons
• Compression adiabatique

Réactions exothermiques, y compris l’auto-inflammation des poussières

• Les substances peuvent chauffer en raison de réactions chimiques générant de l’énergie thermique (réactions exothermiques), qui constituent ainsi une source d’allumage. Ce phénomène d’auto-échauffement est possible si la vitesse de génération de chaleur est supérieure au taux de dissipation. Si la dissipation thermique est difficile ou si la température ambiante est élevée (par exemple lors du stockage), la vitesse de réaction peut augmenter jusqu’à atteindre les conditions d’allumage. Les paramètres les plus importants sont le rapport volume/air des systèmes réactifs, la température ambiante et le temps de séjour.
• Des températures élevées peuvent entraîner un smouldering et/ou une combustion, provoquant ainsi l’allumage d’atmosphères explosives. Les substances inflammables générées par la réaction (gaz ou vapeurs) peuvent ensuite former des atmosphères explosives avec l’air ambiant, augmentant considérablement le risque. Il convient d’éviter, autant que possible, les substances auto-inflammables dans toutes les zones. Lorsque la manipulation de telles substances est nécessaire, les mesures de protection appropriées doivent être adaptées à chaque cas individuel.

D’autres normes et réglementations concernant la protection contre les explosions sont également importantes et sont brièvement décrites ici : réglementations des zones EX. Il est recommandé de s’y familiariser.