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Comment éviter le « Big Bang » : une protection sûre contre les explosions pour les processus de pesage
Une étincelle ou un effet thermique peuvent suffire à déclencher des explosions dans certains secteurs industriels. Se prémunir de tels scénarios est l’un des axes centraux en termes de technique de sécurité industrielle et un aspect important des processus de pesage. Minebea Intec est l’une des rares entreprises à proposer une large gamme de solutions de pesage sans risque d’explosion.
Trois facteurs doivent être présents simultanément pour déclencher une explosion : d’une part, un matériau inflammable associé à une quantité suffisante d’oxygène pour créer un mélange explosif, et une source d’ignition d’autre part, telle qu’une étincelle ou une surface brûlante. C’est seulement lorsque ces trois conditions sont réunies qu’il existe un risque d’explosion.
Les installations industrielles dans lesquelles on trouve un mélange inflammable de gaz et d’air sont notamment présentes dans les industries chimique et pharmaceutique, mais également dans le cadre des opérations des sites de décharge, du traitement des eaux, en agriculture ou lors de la fabrication de boissons. Dans beaucoup de ces secteurs industriels, les installations de pesage sont une composante essentielle des opérations et ne doivent donc présenter aucun risque d’explosion. Les gaz et les vapeurs qui peuvent entraîner une explosion sont émis sous certaines conditions par des solvants, diluants, peintures, résines, composants de plastiques, caoutchoucs, fibres synthétiques ou produits de nettoyage chimiques. Dans ce domaine également, des solutions de pesage sans risque d’explosion sont impératives.
Mais les gaz ne sont pas les seules substances à présenter un danger potentiel, rappelle Michael Fiedler, Global Product Manager chez Minebea Intec, qui travaille intensivement depuis plusieurs années à la protection contre les explosions dans l’industrie : « Le danger des explosions de poussière est souvent sous-estimé. Lors de tels incidents, la chaleur produite est moins importante que lors d’une explosion de gaz, mais les ondes de choc peuvent entraîner des dommages corporels et matériels considérables. Malheureusement, ils sont très répandus dans l'industrie du bois, mais aussi en agriculture ou lors de la production de plastique, de métaux et d’autres matériaux. »
Les normes réduisent les risques
Des techniques de protection contre les explosions ont été conçues pour la première fois il y a plus de 200 ans dans l’industrie minière, afin d’éviter l’explosion de gaz inflammables qui étaient alors régulièrement provoquées par des lampes de mineur. Le chimiste Sir Humphry Davy a conçu dès 1815 une lampe à huile sans risque d’inflammation, le premier appareil sans risque d’explosion. Pendant la révolution industrielle, à la fin du XIXe siècle, les premiers appareils électriques ont fait leur apparition dans les mines, car ils présentaient un risque d’inflammation bien plus faible. Les premières règles de prévention des accidents dans l’industrie sont rédigées à la même époque.
Il existe aujourd’hui de nombreuses normes nationales et internationales visant à accroître la sécurité des installations et des appareils dans les zones ATEX. Les installations de pesage utilisées dans les zones concernées doivent également respecter ces prescriptions. L’une des principales normes internationales est la réglementation ATEX, une directive européenne pour les produits utilisés dans les zones explosibles et pour la protection des travailleurs dans ces milieux. Les normes IEC (International Electrotechnical Commission), CSA (Canadian Standards Association) et FM (Factory Mutual Research Corporation) sont également répandues.
Afin de classer la situation dangereuse sur le site, il est nécessaire que des responsables de la sécurité et de la santé évaluent le danger potentiel dans les zones ATEX et procèdent à une répartition de zones qui soient clairement indiquées. La norme ATEX détermine d’abord si les systèmes concernés sont utilisés en milieu souterrain dans le secteur minier ou en surface dans le secteur industriel. Il convient ensuite de savoir si des substances inflammables telles que des gaz, vapeurs ou de la brume sont dégagés pendant l’exploitation des installations ou si le danger réside dans la présence de poussière. La température maximale de la surface d’un appareil constitue également un facteur de sécurité : en cas d’erreur ou de défaut de l’appareil, elle ne doit pas être supérieure à la température d’inflammation du mélange gaz-oxygène ou poussière-oxygène présent dans l’environnement.
La présence permanente, occasionnelle ou temporaire d’un mélange explosif est un autre critère de définition des zones prévue dans la directive ATEX que les entreprises doivent prendre en compte lors du montage des installations explosibles. Dans ces zones, il s’agit de garantir la protection contre les sources d’inflammation. Par ailleurs, les appareils, installations et dispositifs de sécurité prévus pour ces zones ne peuvent être utilisés que s’ils sont conformes à la directive. Les concepteurs d’installations doivent donc veiller méticuleusement à sélectionner des appareils pour les zones ATEX en fonction du danger potentiel existant. Cela vaut également pour les appareils électriques tels que les balances, les terminaux de commande correspondants et les indicateurs qui sont aussi régulièrement utilisés dans les zones potentiellement explosibles des installations industrielles.
Large offre ATEX de Minebea Intec
Minebea Intec compte parmi les rares fournisseurs leader internationaux à concevoir, tester et certifier des produits dédiés au pesage dans les zones explosibles. L’offre proposée repose sur des décennies d’expertise de l’entreprise dans chaque discipline des exigences industrielles, des directives internationales et des technologies de pesage de pointe. Cette concentration de compétences permet au fournisseur basé en Allemagne de proposer à ses clients une large sélection de solutions de pesage haut de gamme et sans risque d’explosion.
Michael Fiedler cite un exemple récent au sein de cette gamme, la balance de paillasse compacte Signum, qui se distingue par ses courts temps de mesure, sa grande flexibilité et son niveau de sécurité élevé. Les indicateurs de pesage de la série Combics 2 ont été spécialement conçus pour les zones explosibles et répondent à toutes les normes internationales. Durables et robustes, ils permettent des processus de pesage dans de nombreux secteurs industriels, de la formulation manuelle au contrôle de production informatisé. Le contrôleur de pesage Maxxis 5 librement programmable est un autre modèle ATEX qui a été développé pour les applications les plus variées, du dosage multi-composants au pesage de véhicules.
Un grand nombre de modèles de capteurs de pesage et de plateformes de pesée de Minebea Intec sont également disponibles dans des variantes ATEX. La large sélection de capteurs de compression ou de cisaillement pour des charges maximales d’une centaine de kilogrammes à plusieurs centaines de tonnes permet de sécuriser les processus, notamment dans les industries pharmaceutiques, chimiques et métallurgiques. Les appareils de séparation correspondants, qui sont utilisés comme des barrières Zener pour le passage entre les zones explosibles et les zones sécurisées, sont disponibles en plusieurs variantes chez Minebea Intec.
L’une des particularités des produits de pesage de Minebea Intec est, selon Michael Fiedler, l’offre d’interfaces complète qui permet une intégration totale des composants dans les systèmes existants et qui apporte donc des solutions compatibles avec quasiment toutes les applications. « L’exploitant de l’installation ou de l’entreprise reste évidemment le véritable responsable de l’estimation du danger, souligne Michael Fiedler. Mais nous apportons un soutien sans faille à nos clients avec notre savoir-faire et notre large gamme de produits afin que chaque tâche soit effectuée en toute sécurité et pour éviter au maximum les dommages corporels et matériels. »
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