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Détection des tempêtes : gestion avancée des risques dans l'industrie pétrochimique
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Détection des tempêtes : gestion avancée des risques dans l'industrie pétrochimique
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La détection locale des orages permet de prévenir les accidents causés par la foudre. Dans un secteur comme l'industrie pétrochimique, où les ressources humaines et matérielles sont soumises à des risques de sécurité tels que les explosions, les incendies et les fuites toxiques, il convient d'établir des plans d'action efficaces pour éliminer ou réduire le risque d'orage. La décision d'arrêter ou de reprendre le travail en cas de risque d'orage ne doit pas être prise de manière subjective alors que des décès et des blessures de personnes sur le site, des dommages aux infrastructures et même des catastrophes environnementales peuvent survenir.
Les conditions météorologiques défavorables sont un facteur important mettant en danger l'intégrité des secteurs chimique et pétrochimique. En règle générale, le secteur chimique est vulnérable à trois types de phénomènes1 :
Les phénomènes de type mécanique : ondes de pression ou projectiles, dérivés d'explosions.
Les phénomènes de type thermique : incendies et rayonnements thermiques.
Les phénomènes de type chimique : Fuites ou déversements incontrôlés de substances dangereuses.
Pour tous ces scénarios, il existe des plans d'urgence dans lesquels interviennent différents groupes de personnes, depuis l'équipe d'intervention jusqu'à l'équipe de sécurité chimique, l'équipe sanitaire et les équipes de soutien. Cependant, de nombreuses entreprises de ces secteurs ne disposent pas d'un protocole spécifique pour faire face à la menace d'orage.
Les installations des secteurs du pétrole et du gaz et de la chimie sont exposées à un danger plus important car il s'agit de grandes infrastructures situées dans de vastes zones ouvertes, à l'intérieur desquelles sont stockées des matières inflammables ou explosives et qui, à leur tour, produisent des émissions inflammables ou explosives. Le travail dans ces installations est continu et implique un grand nombre d'employés dans des espaces ouverts, notamment lors des activités de maintenance.
Pour toutes ces raisons, les usines chimiques et pétrochimiques sont incluses comme emplacement dangereux pour le risque de foudre dans la norme IEC 62793:2020 "Protection contre la foudre - Système de détection d'orage "2. Cette norme considère la nécessité d'un système de détection d'orage, en fonction des types de dommages qui peuvent survenir (aux personnes, aux biens et aux dommages environnementaux).
Malgré le fait que l'industrie chimique et pétrochimique soit exposée à toutes les pertes susmentionnées en raison du risque d'orage, la réalité est que les moyens et les protocoles de protection contre la foudre sont actuellement peu disponibles.
Détection des orages dans les usines chimiques et pétrochimiques
Les accidents dus à la foudre entraînent d'importantes pertes économiques et des responsabilités liées aux blessures des employés. En outre, dans les secteurs de la chimie et de la pétrochimie en particulier, les coups de foudre directs peuvent avoir de graves répercussions sur l'environnement. C'est pourquoi la protection contre la foudre dans les industries chimiques et pétrochimiques est à la fois plus importante et plus difficile que dans d'autres domaines.
En Amérique du Nord, par exemple, 16 accidents sur 20 liés à des réservoirs de stockage de pétrole ont été causés par la foudre3.
De plus, dans une étude réalisée par le Journal of Loss Prevention in the Process Industries4, qui a analysé 242 accidents de réservoirs de stockage industriels sur 40 ans, 74% d'entre eux se sont produits dans l'industrie pétrochimique, et 30% ont été causés par des impacts de foudre.
Si la protection conventionnelle contre la foudre permet d'éviter certains dommages aux infrastructures des réservoirs de stockage, elle ne peut garantir la sécurité des opérateurs. Par conséquent, la détection locale des orages est essentielle pour prévenir les risques professionnels dans les secteurs de la chimie et de la pétrochimie. En effet, les travailleurs à l'extérieur sont exposés à un risque plus élevé de décès ou de blessure par la foudre et, dans le cas des industries pétrochimiques, ils se trouvent également dans des environnements explosifs ou inflammables. Les mesures de prévention de la foudre et de protection contre les orages réduisent continuellement les accidents dus à la foudre.
Le système d'alerte précoce contre la foudre permet l'activation progressive des actions prévues dans les protocoles d'urgence, principalement l'évacuation du personnel exposé et la suspension ou le report des processus dangereux. Pour réduire ou éliminer les risques d'orage, il est nécessaire d'identifier le plus tôt et le plus précisément possible le début et la fin de l'orage, afin de disposer de suffisamment de temps pour activer les procédures nécessaires. Disposer d'informations fiables et en temps réel sur le risque d'orage permet de limiter la durée des mesures préventives au temps indispensable, ce qui se traduit par une perte économique moindre.
Un bon système de détection d'orage doit identifier le risque de foudre le plus tôt et le plus précisément possible afin d'assurer la sécurité du personnel exposé et de prévenir les accidents ayant des conséquences graves sur la vie des employés.
Activation des mesures préventives par la détection d'orage
La détection locale des orages permet l'arrêt de l'activité opérationnelle normale pendant le temps nécessaire à la durée du risque, optimisant ainsi les temps d'arrêt.
Dans l'environnement pétrochimique, les principales actions à entreprendre sont celles liées à l'évacuation des travailleurs et au report des activités auxquelles est associé un risque potentiel.
Les actions préventives qui pourraient être menées, soit pendant l'activité normale, soit en cas d'arrêt, sont les suivantes :
Evacuation du personnel effectuant des travaux à l'extérieur.
Evacuation du personnel effectuant des travaux à l'intérieur des réservoirs (par exemple, le nettoyage des réservoirs), ou des travaux en hauteur.
Arrêt de certains procédés industriels (non continus).
Arrêt de certains travaux électriques, que ce soit à l'extérieur ou dans des installations intérieures reliées à des lignes aériennes, conformément à la RD 614.
Préalerte des équipes humaines d'extinction (dont l'action sera réalisée en cas de foudre, ce qui leur permettrait d'arriver quelques précieuses minutes à l'avance).
Arrêt des activités liées au transfert de matières inflammables lors de la distribution et de la logistique des produits pétrochimiques.
Activation des générateurs pour sauvegarder les composants sensibles.
Principaux avantages du système de détection d'orages ATSTORM®
Aplicaciones Tecnológicas a développé un système expert d'alerte locale pour la prévention des risques contre les orages électriques, capable de détecter la formation et l'approche des orages, en fournissant des avertissements des dizaines de minutes à l'avance, ce qui permet de prendre des mesures préventives pour minimiser le risque d'accident. Le système ATSTORM® est le détecteur d'orages le plus avancé du marché, fruit de plus de 15 ans d'expérience accumulée.
ATSTORM® est capable de détecter en temps réel toutes les phases de l'orage, de la phase initiale à sa dissipation. Il existe des détecteurs basés uniquement sur la mesure du champ électromagnétique produit par la foudre avec la limitation qu'ils ne préviennent du risque que lorsqu'une décharge s'est déjà produite, ne pouvant pas surveiller la phase initiale ou la dissipation de l'orage.
ATSTORM® est le système optimal de détection des orages pour la prévention des risques liés à la foudre dans les industries chimiques et pétrolières.
Il est doté d'une double technologie de détection : La surveillance du champ électrostatique détecte la formation d'orages au-dessus de la zone à protéger des dizaines de minutes à l'avance. Elle surveille également la dissipation de l'orage, ce qui permet d'optimiser les temps d'arrêt et d'éviter ainsi des pertes économiques évitables.
La mesure du champ électrostatique est la seule protection préventive solide, sur la base de laquelle le détecteur d'orages ATSTORM® informe sur le niveau de risque. La surveillance du champ électromagnétique, quant à elle, permet de détecter l'approche d'orages actifs dans un rayon de 40 km.
D'autres caractéristiques exceptionnelles font du système de détection d'orages ATSTORM® un produit de pointe :
Technologie entièrement électronique sans pièces mécaniques mobiles : cela évite les obstructions, l'usure, les pannes et la maintenance.
Surveillance ininterrompue : la collecte correcte des informations et la surveillance permanente sont garanties grâce au système de communication global M2M et à l'envoi continu de données via la technologie 2G/3G.
Système expert : amélioration continue de ses algorithmes, augmentant son adaptation aux caractéristiques de son emplacement et, par conséquent, la performance des alarmes.
Systèmes d'alerte et de gestion flexibles : multicanaux : APP, portail web, SCADA, SMS, emails, etc. ATSTORM® dispose d'une APP avec des alertes push sur les dispositifs mobiles pour le contrôle instantané du risque de foudre dans les installations.
Grâce à un portail web privé, les utilisateurs peuvent visualiser le niveau de risque de leurs installations et, à partir de là, prendre les mesures préventives nécessaires.
Système d'alimentation autonome : les stations de mesure sont équipées de panneaux solaires pour une autonomie totale, ainsi que de batteries intégrées et d'une alimentation CA supplémentaire qui fait office de système de secours garantissant un fonctionnement continu.
Si vous souhaitez en savoir plus sur le système expert de détection des orages ATSTORM®, n'hésitez pas à nous contacter via le lien suivant.
Référence
Castro Delgado, R. & Arcos González, P. El riesgo de desastre químico como cuestión de salud pública. Rev. Española Salud Pública 72, 481-500 (1998).
Commission électrotechnique internationale (CEI). IEC 62793:2020 Protection contre la foudre - Systèmes d'avertissement d'orage. Norme internationale (2020).
Rasmussen, K. Événements naturels et accidents avec des matières dangereuses. J. Hazard. Mater. 40, 43-54 (1995).
Chang, J. I. & Lin, C. C. A study of storage tank accidents. J. Loss Prev. Process Ind. 19, 51-59 (2006).