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RCS Tours : 478 720 931

Référence : R-MED-1604-2c

Date : 18-04-2016

Rapport

Classement de zone ATEX de l’ISDND Lambert IV - Narbonne

ATDx

SUEZ RV Méditerranée

Version Rédacteur Vérificateur / Approbateur

A Création Mélissa DELEAU

MED – 18/04/2015

Thibault MAILLIARD

THM – 19/05/2016

B Révision Mélissa DELEAU

MED – 30/06/2015

Thibault MAILLIARD

THM – 13/07/2016

C Révision Mélissa DELEAU

MED – 13/10/2015

Thibault MAILLIARD

THM - 19/10/2016

SUEZ RV Méditerranée : R-MED-1604-2c ATDX Zonage ATEX ISDND Lambert IV Narbonne /34

Sommaire

1 RÉFÉRENCES ......................................................................................................................................... 5

2 CONTEXTE .............................................................................................................................................. 5

3 CADRE RÉGLEMENTAIRE ..................................................................................................................... 6

3.1 NOTIONS GÉNÉRALES SUR LA DÉFINITION DES ZONES ATEX ................................................................... 6

3.2 DÉFINITIONS ......................................................................................................................................... 7

3.3 DÉLIMITATION DES ZONES ATEX ........................................................................................................... 7

3.4 CARACTÉRISATION DU MATÉRIEL ATEX ................................................................................................. 8

3.4.1 Groupe de gaz ............................................................................................................................. 8

3.4.2 Classe de température................................................................................................................. 8

3.4.3 Démarche générale pour la détermination du classement ATEX ............................................... 9

3.4.4 Caractérisation des sources de dégagement ............................................................................ 10

3.4.5 Ventilation .................................................................................................................................. 10

3.4.6 Zonage ATEX ............................................................................................................................ 12

4 ZONAGE DE L’ISDND ........................................................................................................................... 13

4.1 PRÉSENTATION DU SITE ...................................................................................................................... 13

4.2 IDENTIFICATION DES SUBSTANCES INFLAMMABLES / EXPLOSIVES ........................................................... 14

4.2.1 Biogaz ........................................................................................................................................ 14

4.2.2 Gasoil Non Routier (GNR) ......................................................................................................... 16

4.2.3 Présence de déchets interdits ................................................................................................... 16

4.2.4 Poussières solides ..................................................................................................................... 16

4.2.5 Synthèse des substances inflammables .................................................................................... 17

4.3 IDENTIFICATION DES CIRCUITS ET DES CONDITIONS OPÉRATOIRES ......................................................... 17

4.3.1 Quai de déchargement .............................................................................................................. 18

4.3.2 Casiers de stockage .................................................................................................................. 19

4.3.3 Réseau de dégazage ................................................................................................................. 19

4.3.4 Unité de valorisation énergétique .............................................................................................. 21

4.4 DÉTERMINATION DE TYPE DE ZONE D’APRÈS LE DEGRÉ DE DÉGAGEMENT ET LES CONDITIONS DE

VENTILATION ................................................................................................................................................... 22




4.5 DÉTERMINATION DE L’ÉTENDUE ET DE LA FORME DE LA ZONE ATEX ...................................................... 25




5 CONCLUSIONS ..................................................................................................................................... 31

ANNEXES ........................................................................................................................................................ 32


Liste des figures

Figure 1 : Les étapes du zonage ATEX ............................................................................................................. 9

Figure 2 : Localisation des équipements du site Lambert IV........................................................................... 14

Figure 3 : Classes de températures des matériels électriques (normes CENELEC) ...................................... 15

Figure 4 : Réseau biogaz Lambert IV .............................................................................................................. 18

Figure 5 : Schéma conceptuel d’un casier divisé en deux unités d’exploitation ............................................. 19

Figure 6 : Schéma de principe du classement des casiers de stockage de déchets en phase d’exploitation 26

Figure 7 : Schéma de principe du classement des casiers de stockage de déchets en phase de couverture intermédiaire .................................................................................................................................................... 26

Figure 8 : Schéma de principe du classement des casiers de stockage de déchets en phase de couverture définitive ........................................................................................................................................................... 27

Figure 9 : Schéma de principe du classement des drains de captage ............................................................ 27

Figure 10 : Schéma de principe du classement des puits de captage ............................................................ 28

Figure 11 : Schéma de principe du classement des compresseurs ................................................................ 29

Figure 12 : Schéma de principe du classement de la torchère à l’arrêt .......................................................... 30

Liste des tableaux

Tableau 1 : Définition des groupes de gaz ........................................................................................................ 8

Tableau 2 : Définition des classes de température ........................................................................................... 8

Tableau 3 : Influence de la ventilation sur le type de zone ............................................................................. 12

Tableau 4 : Caractéristiques explosives des poussières de déchets ménagers (source : INRS) ................... 17

Tableau 5 : Caractéristiques physico-chimiques des produits inflammables (liquides et gazeux) ................. 17

Tableau 6 : Caractéristiques des sources de dégagement des puits casiers de stockage ............................ 25

Tableau 7 : Caractéristiques des sources de dégagement des puits de dégazage ....................................... 27

Tableau 8 : Caractéristiques des sources de dégagement des puits de dégazage ....................................... 28

Tableau 9 : Caractéristiques des sources de dégagement des compresseurs .............................................. 29

Tableau 10 : Caractéristiques des sources de dégagement de la torchère .................................................... 29


Glossaire

API : American Petroleum Institute

ATEX : Atmosphère explosive

CE : Communauté Européenne

GESIP : Groupe d’étude de Sécurité des Industries Pétrolières et Chimiques

INERIS : Institut National de l’Environnement Industriel et des Risques

INRS : Institut National de Recherche Scientifique

LIE : Limite Inférieure d’Explosivité

LSE : Limite Supérieure d’Explosivité

NFPA : National Fire Protection Association

TAI : Température d’auto-inflammation


1 RÉFÉRENCES

Les références exploitées dans le cadre de ce zonage ATEX sont mentionnées dans le tableau ci-après.

N° Référence

[1] Norme européenne EN 60079-10-1 – Atmosphères explosives - Partie 10-1 : classement des emplacements - Atmosphères explosives gazeuses

[2] EN 60079-10-1 – Classement des emplacements – Atmosphères explosives gazeuses

[3] Rapport GESIP n°2004/01 – Guide pour la détermination des zones à risques d’explosion 0, 1 et 2 dans les industries pétrolières et chimiques

[4] API RP 505 – Recommended practice for classification of locations for electrical installations at petroleum facilities classified as Class I, Zone 0, Zone 1, and Zone 2

[5] NFPA 497 – Recommended Practice for the classification of flammable liquids, gases or vapors and of hazardous (classified) locations for electrical installation in chemical process area

[6] Guide méthanisation INERIS – Règles de sécurité des installations de méthanisation agricole

[7] Guide INRS – Méthanisation de déchets issus de l’élevage, de l’agriculture et de l’agroalimentaire

2 CONTEXTE

L’installation Lambert IV de Narbonne, exploitée par SUEZ RV Méditerranée est une installation de stockage de déchets non dangereux qui est en exploitation depuis le 2 février 2015 (Arrêté Préfectoral d’autorisation n°2013203-0001 du 28 août 2013). Deux anciennes zones de stockage de déchets non dangereux (Lambert I et Lambert II) sont présentes au sud de l’installation et sont en post exploitation.

L’installation de Lambert IV est raccordée à des unités de valorisation électrique et de destruction du biogaz et à une station de traitement des lixiviats (STEP) qui traitent l’ensemble des lixiviats et de biogaz du site.

SUEZ RV Méditerranée souhaite demander une nouvelle autorisation d’exploiter visant à modifier les tonnages annuels et les baser sur les limites fixées par le Plan de Prévention et de Gestion des Déchets Non Dangereux (PPGDND11). Dans ce cadre une mise à jour du DDAE du site est à réaliser. Ainsi, Néodyme réalise pour le compte de la société ATDx un zonage ATEX des installations.


3 CADRE RÉGLEMENTAIRE

3.1 Notions générales sur la définition des zones ATEX

L'Union Européenne a mis en place un cadre réglementaire concernant le risque spécifique des "ATmosphères EXplosibles", couramment appelé "risque ATEX", par le biais de deux directives :

la directive « fabricants » ATEX 1994/9/CE du 23 mars 1994 concernant le matériel destiné à être installé en atmosphères explosibles ;

la directive « utilisateurs » ATEX 1999/92/CE du 16 décembre 1999 concernant la protection des travailleurs.

Une atmosphère explosible est « une atmosphère susceptible de devenir explosive par suite des conditions locales et opérationnelles. » Une atmosphère explosive se caractérise par un mélange d'air et de substances inflammables sous forme de gaz, vapeurs, brouillards ou poussières, dans lequel la combustion se propage à l'ensemble du mélange non brûlé. Pour exploser, l'atmosphère explosive doit contenir un mélange combustible et une source d'inflammation (étincelle, flamme …).

La démarche de zonage ATEX est rendue obligatoire par l’article R4227-50 du code du travail :

« L'employeur subdivise en zones les emplacements dans lesquels des atmosphères explosives peuvent se présenter et veille à ce que les prescriptions minimales visant à assurer la protection des travailleurs soient appliquées dans ces emplacements. Des arrêtés conjoints des ministres chargés du travail et de l'agriculture déterminent les règles de classification des emplacements et les prescriptions minimales mentionnées au premier alinéa. »

Les espaces explosibles sont classés en trois types de zone lorsqu’il s’agit de gaz, et trois types de zones lorsque le risque est lié à des poussières. Ce principe est défini dans l’Arrêté du 8 juillet 2003 qui reprend les définitions de la Directive 1999/92/CE :

Zone 0 : « Emplacement où une atmosphère explosive consistant en un mélange avec l’air de substances inflammables sous forme de gaz, de vapeurs ou de brouillard est présente en permanence, pendant de longues périodes ou fréquemment »

Zone 1 : « Emplacement où une atmosphère explosive consistant en un mélange avec l’air de substances inflammables sous forme de gaz, de vapeurs ou de brouillard est susceptible de se présenter occasionnellement en fonctionnement normal »

Zone 2 : « Emplacement où une atmosphère explosive consistant en un mélange avec l’air de substances inflammables sous forme de gaz, de vapeurs ou de brouillard n’est pas susceptible de se présenter en fonctionnement normal ou, si elle se présente néanmoins, elle n’est que de courte durée »

Zone 20 : « Emplacement où une atmosphère explosive sous forme de nuage de poussières combustibles est présente dans l’air en permanence, pendant de longues périodes ou fréquemment »

Zone 21 : « Emplacement où une atmosphère explosive sous forme de nuage de poussières combustibles est susceptible de se présenter occasionnellement en fonctionnement normal»

Zone 22 : « Emplacement où une atmosphère explosive sous forme de nuage de poussières combustibles n’est pas susceptible de se présenter en fonctionnement normal ou, si elle se présente néanmoins, elle n’est que de courte durée »


3.2 Définitions Certaines définitions et sigles sont précisés ci-après :

ATEX : Atmosphère explosive. Mélange avec l’air, dans les conditions atmosphériques, de substances inflammables sous forme de gaz, vapeurs, brouillards et poussières dans lequel, après inflammation, la combustion se propage à l’ensemble du mélange non brûlé.

EMI (Energie Minimale d’Inflammation) : Energie minimale qui doit être fournie au mélange, sous forme d’une flamme ou d’une étincelle, pour provoquer l’inflammation.

IEMS (Interstice Expérimental Maximal de Sécurité) : C’est l’épaisseur maximale de la couche d’air entre 2 parties d’une chambre interne d’un appareil d’essai qui, lorsque le mélange interne est enflammé empêche l’inflammation du même mélange gazeux externe à travers un épaulement de 25 mm.

Point éclair : Température la plus basse à laquelle, dans certaines conditions normalisées, un liquide libère des vapeurs en quantité telle qu’un mélange vapeur/air inflammable puisse se former. L’inflammation du mélange se produit au contact d’une flamme pilote. La combustion s’arrête au retrait de la flamme pilote.

Point d’inflammation : Température la plus basse à laquelle un liquide émet suffisamment de vapeurs pour former avec l’air ambiant un mélange inflammable dont la combustion une fois débutée puisse s’entretenir d’elle-même après retrait de la source d’allumage.

Point d’auto-inflammation : Température la plus basse d’une surface chaude à laquelle, dans des conditions données, l’inflammation d’une atmosphère explosive peut se produire.

Source de dégagement : Point ou endroit d’où un gaz, vapeur ou un liquide inflammable peut être libéré dans l’atmosphère, de telle sorte qu’une atmosphère explosive gazeuse soit créée.

Ventilation : Mouvement de l’air et remplacement de cet air par de l’air frais sous l’action du vent et de gradients de température ou de moyens artificiels (par exemple ventilateurs ou extracteurs).

3.3 Délimitation des zones ATEX

Les délimitations de zones sont en général basées sur l’expérience industrielle. Elles peuvent également faire intervenir des calculs qui nécessitent la prise en compte de nombreux paramètres, en particulier :

Les sources de dégagement : réservoirs, évents, conteneurs ouverts, fosses, caniveaux non étanches, raccords, regards en verre, cuvette de rétention.

Les produits : caractéristiques physiques et chimiques, point éclair, température d’auto inflammation, densité, point d’ébullition, quantité.

Les conditions d’implantation : structure ouverte ou fermée, vidange, mode opératoire ...

Les conditions de mise en œuvre : chauffage des produits, pression, …

Les conditions ambiantes : ventilation, conditions climatiques …


3.4 Caractérisation du matériel ATEX

Les installations et les matériels électriques présents dans une zone classée ATEX doivent être conforment aux prescriptions techniques liées aux types de zone (définies au paragraphe 3.1).

Les installations et les matériels électriques doivent aussi être compatibles avec les caractéristiques physicochimiques des constituants de l’atmosphère explosive :

Le groupe de gaz ;

La classe de température.

3.4.1 Groupe de gaz

Les diverses substances peuvent s’enflammer suite à l’apport d’une énergie suffisante. Plus l’énergie suffisante est faible plus la substance est dangereuse.

A partir de l’IEMS (Interstice Expérimental Minimal de Sécurité) et de l’EMI (Energie Minimale d’Inflammation), caractéristiques de chaque substance, 4 groupes de gaz ont été établis sur le base de 5 gaz représentatifs (gaz généralement utilisés) :

Groupes de Gaz (et subdivision)

EMI [µJ] IEMS [mm]

Groupe I Mines Méthane I 300 1.14

Groupe II

Industries de surfaces

Propane IIA 240 0.92

Ethylène IIB 70 0.65

Acétylène IIC

17 0.37

Hydrogène 17 0.29

Tableau 1 : Définition des groupes de gaz

Pour le groupe II, la dangerosité croît de la subdivision IIA (le moins dangereux) à la subdivision IIC (le plus dangereux).

3.4.2 Classe de température

Les diverses substances peuvent s’enflammer à des températures différentes. Plus la température d’inflammation est faible, plus la substance est dangereuse.

En conséquence, les matériels destinés à être utilisés dans une atmosphère explosive sont classés de T1 à T6 en fonction de la température maximale de surface qu’ils génèrent :

Classe de température T1 T2 T3 T4 T5 T6

Valeur Maximale [°C] 450 300 200 135 100 85

Tableau 2 : Définition des classes de température

Par exemple, un appareil dont la température maximale de surface est de 105°C sera classé T4.


3.4.3 Démarche générale pour la détermination du classement ATEX

Le classement de zone est réalisé selon une démarche s’apparentant à celle proposée par la norme EN 60079-10 [4] :

Figure 1 : Les étapes du zonage ATEX

La définition des zones sera justifiée par des références à des guides ou normes d’application de la réglementation ATEX qui peuvent aborder certaines problématiques en lien avec des situations observées sur le site. Dans le cadre de cette étude, les guides et normes utilisées sont les suivants :

- La norme EN 60079-10 (Réf. [2]) ; - Le guide GESIP 2004/01 (Réf. [3]) ; - Le standard API RP 505 (Réf. [4]) ; - Le standard NFPA 497 (Réf. [5]).

Détermination des substances pouvant générer une Atmosphère

Explosive (gaz ou poussières)

Identification des sources de dégagement

Caractérisation du degré de dégagement des sources

Caractérisation de la ventilation

Proposition de zonage

Surface d’un liquide inflammable

Events

Brides

Soupapes

Prise d’échantillon

Continu (permanent)

Premier (fonctionnement normal)

Second (accidentel ou de très

courte durée)

Disponibilité

Degré

Type de zone

Etendue de la zone

Liquides et gaz inflammables

Poussières combustibles

Prise en compte de la

température de l’état physique

(aérosol) d’utilisation


3.4.4 Caractérisation des sources de dégagement

Dans un premier temps, les sources de dégagement de substances inflammables seront identifiées et localisées. Trois degrés de dégagement sont envisagés :

Degré continu : source de dégagement continu ;

Premier degré : source de dégagement susceptible de donner lieu à un dégagement en fonctionnement normal (ex : prise d’échantillon, charge de batteries…) ;

Deuxième degré : source de dégagement ne présentant pas de risque de fuite en fonctionnement normal.

3.4.5 Ventilation

La classification des zones est également très dépendante de la qualité de la ventilation et des mesures compensatoires éventuellement mises en place (système de déclenchement automatisé de la ventilation par exemple).

3.4.5.1 Nature de la ventilation

Il existe deux types de ventilation : la ventilation naturelle et la ventilation mécanique.

Ventilation naturelle

Il s’agit du type de ventilation qui est réalisé par le mouvement de l’air causé par le vent et/ou des gradients de température. En plein air, la ventilation naturelle sera souvent suffisante pour assurer la dispersion d’une atmosphère explosive qui apparaîtrait dans la zone. La ventilation naturelle peut aussi être efficace dans certaines situations à l’intérieur de bâtiments (par exemple, quand un bâtiment a de larges ouvertures dans ses murs et/ou son toit).

Ventilation artificielle

Le mouvement de l’air requis pour la ventilation est assuré par des moyens artificiels, par exemple, des ventilateurs ou des extracteurs.

La ventilation artificielle d’une région peut être soit générale, soit locale.

La ventilation artificielle permet d’avoir un système de ventilation efficace et fiable à l’intérieur d’un bâtiment.

Nota : Il convient qu’un système de ventilation artificielle conçu pour prévenir les explosions satisfasse aux conditions suivantes :

Il convient que son efficacité soit sous contrôle et sous surveillance,

Il convient de prendre en considération le classement de la région immédiatement à l’extérieur du point de rejet et du système d’extraction,

Il convient normalement que l’air assurant la ventilation d’une région dangereuse soit pris dans une région non dangereuse,

Il convient de déterminer la localisation des dégagements, leur degré et taux de dégagement avant d’arrêter les dimensions et la conception du système de ventilation.

Exemples de ventilation artificielle générale :

un bâtiment équipé de ventilateurs dans les murs et/ou dans le toit afin d’améliorer la ventilation générale du bâtiment,


Exemples de ventilation artificielle locale :

un système d’extraction d’air / vapeur associé à un équipement de production dégageant de façon permanente ou périodique une vapeur inflammable,

un système de ventilation forcée ou d’extraction associé à une région de petites dimensions, ventilée de façon locale où l’on s’attend, par ailleurs, à l’apparition d’une atmosphère explosive (ventilation d’une cabine de peinture par exemple).

3.4.5.2 Caractérisation de la ventilation

L’efficacité de la ventilation à maîtriser la dispersion et la persistance de l’atmosphère explosive dépendra du degré et de la disponibilité de la ventilation, qu’elle soit naturelle ou mécanique, et de la conception du système. Par exemple, la ventilation peut ne pas être suffisante pour prévenir la formation d’une atmosphère explosive, mais peut être suffisante pour empêcher la persistance.

On reconnaît trois degrés de ventilation :

Ventilation forte : Elle est capable de réduire la concentration à la source de dégagement de façon pratiquement instantanée, ce qui conduit à une concentration inférieure à la limite inférieure d’explosivité. Il en résulte une zone de faible étendue (voir d’étendue négligeable) ;

Ventilation moyenne : Elle est capable de maîtriser la concentration, ce qui conduit à une situation stable dans laquelle la concentration au-delà de la limite de la zone est inférieure à la LIE pendant que le dégagement est en cours, et dans laquelle l’atmosphère explosive ne persiste pas de façon indue après la fin du dégagement ;

Ventilation faible : Elle ne peut maîtriser la concentration pendant que le dégagement est en cours et/ou ne peut empêcher que l’atmosphère explosive persiste de façon indue après la fin de dégagement.

Comme mentionné dans la norme NF EN 60079-10-1, il convient de prendre en considération trois niveaux de disponibilité de la ventilation :

Bon : la ventilation existe de façon pratiquement permanente ;

Assez bon : on s'attend à ce que la ventilation existe pendant le fonctionnement normal. Des interruptions sont permises, pourvu qu'elles se produisent de façon peu fréquente et pour de courtes périodes ;

Médiocre : la ventilation ne satisfait pas aux critères d'une ventilation bonne ou assez bonne; toutefois, on ne s'attend pas à ce qu'il y ait des interruptions prolongées.

Par exemple, pour un équipement situé en plein air (pompe), ventilé de façon naturelle, la disponibilité de la ventilation est bonne.

Par contre, dans un atelier, si la ventilation prise en compte pour la détermination des zones ATEX est une extraction mécanique mise en route de façon non systématique par un opérateur, sa disponibilité sera qualifiée de médiocre, car dépendant uniquement du bon vouloir de l’opérateur.


3.4.6 Zonage ATEX

L’influence du degré de dégagement et de la ventilation sur le type de zone est résumée dans le Tableau 3 suivant, issu de l’annexe B de la norme EN 60079-10-1.

Ventilation

Degré

de

dégagement A l’air libre

Degré

Forte Moyenne Faible

Disponibilité

Bonne Assez

bonne Médiocre Bonne

Assez

bonne Médiocre

Bonne,

Assez bonne ou Médiocre

Continu Zone 0 (Zone 0 EN)

Zone non dangereuse

1)

(Zone 0 EN)

Zone 2 1)

(Zone 0 EN)

Zone 1 1)

Zone 0

Zone 0 + Zone 2

Zone 0 + Zone 1

Zone 0

Premier Zone 1 (Zone 1 EN)

Zone non dangereuse

1)

(Zone 1 EN)

Zone 2 1)

(Zone 1 EN)

Zone 2 1)

Zone 1 Zone 1 + Zone 2

Zone 1 + Zone 2

Zone 1 ou Zone 0

3)

Deuxième (2) Zone 2 (Zone 2 EN)

Zone non dangereuse

1)

(Zone 2 EN)

Zone non dangereuse

1)

Zone 2 Zone 2 Zone 2 Zone 2 Zone 1

et même Zone 0

3)

1) Zone 0 EN ; 1 EN ou 2 EN indique une zone théorique dont l’étendue serait négligeable dans les conditions normales

(Zone EN : Zone d’étendue négligeable).

2) La région en zone 2 créée par un dégagement de deuxième degré peut dépasser celle qui est attribuable à un

dégagement de premier degré ou de degré continu, dans ce cas, il convient de prendre la plus grande distance.

3) Sera zone 0 si la ventilation est si faible que le dégagement tel qu’en pratique une atmosphère explosive soit présente

de façon pratiquement permanente (c’est à dire que la situation est proche d’une situation d’absence de ventilation).

NOTE : « + » signifie « entouré par ».

Tableau 3 : Influence de la ventilation sur le type de zone


4 ZONAGE DE L’ISDND

4.1 Présentation du site

Le site Lambert IV comprend les infrastructures suivantes :

Des bureaux et locaux sociaux,

Deux casiers de stockage de déchets non dangereux (casier 1 et casier 2),

Une unité de traitement des lixiviats de type BRMOI (bioréacteur à membrane et osmose inverse) couplée à une unité de traitement-concentration par évaporation avec bassin de stockage des lixiviats associé,

Un bassin de collecte des eaux pluviales.

L’installation de Lambert IV est raccordée à des unités de valorisation électrique (deux moteurs et une turbine ORC) et de destruction du biogaz (torchère) et à une station de traitement des lixiviats (STEP) qui traitent l’ensemble des lixiviats et de biogaz du site.

Dans le cadre de son exploitation, l’installation Lambert IV utilise une citerne mobile à Gasoil Non Routier (GNR) pour l’alimentation en carburant des engins d’exploitation.

Les réactifs utilisés pour le fonctionnement de la STEP sont les suivants :

Pour l’unité BRMOI (Bioréacteur à Membrane associée à une unité d'Osmose Inverse (OI) :

Substrat carbonaté (cuve en SVR de 50 m3),

Acide sulfurique 96% (cuve double peau de 3m3 sur rétention),

Glycol 30% (cuve double peau de 30m3 sur rétention),

Anti-mousse (bidons de 20kg sur rétention),

Produit de lavage (bidons de 20L sur rétention),

Produit antitartre (bidons de 20 à 23 kg sur rétention),

Produit de conditionnement (biocide) (bidons de 26kg sur rétention).

Pour l’unité de traitement/concentration par évaporation :

Soude (cuve double peau de 5m3 sur rétention),

Acide phosphorique (cuve double peau de 3m3 sur rétention),

Anti-mousse (cuve double peau de 200L sur rétention),

Chaux (silo de 40m3 sur rétention),

La localisation des différents équipements est présentée sur la figure suivante :


Figure 2 : Localisation des équipements du site Lambert IV

4.2 Identification des substances inflammables / explosives En France, les produits ayant un point éclair inférieur à 60°C sont considérés comme des liquides inflammables et sont pris en compte dans le classement de zones (définition issue du règlement CE n°1272/2008 du 16 décembre 2008 - règlement CLP). Les produits ayant un point éclair supérieur à 60°C ne sont à l’origine d’un classement de zones dangereuses que si leur température de travail est supérieur à leur point éclair. Les lixiviats produits par le stockage et le compactage des déchets présentent un potentiel de charge polluante pour l’environnement (chargés en matière organique, matières en suspension, azote et traces de métaux lourds) mais ne sont ni inflammables ni explosifs. D’après les FDS des produits couramment utilisés, les différents réactifs utilisés sur la STEP ne sont pas des produits inflammables non plus.

4.2.1 Biogaz

Sur l’ISDND de Lambert IV, le biogaz est issu de la fermentation de certains déchets enfouis dans les casiers. Celui-ci est capté à travers un réseau de drains et de puits et revalorisé en électricité ou brûlé à la torchère.

Le biogaz est principalement constitué de :

50 à 60% en moyenne de méthane (CH4) et au maximum 80%,


0,03 à 0,5% en moyenne de monoxyde de carbone (CO) et au maximum 3%,

0,005% en moyenne de sulfure d’hydrogène (H2S) et au maximum 0,007%.

Compte tenu de la présence de gaz inflammables, le biogaz présente des risques d’explosion. Leurs domaines d’explosivité se situent :

Entre 5 et 15% de méthane (CH4) dans l’air: l’inflammation du biogaz peut avoir lieu en présence d’une source d’ignition lorsque la concentration en biogaz dans l’air est comprise entre 10 et 24% (cas d’un biogaz avec 50% de méthane),

Ou entre 10 et 74% de monoxyde de carbone (CO) dans l’air,

Ou entre 4 et 44% de sulfure d’hydrogène (H2S) dans l’air.

En dehors de ces intervalles, le biogaz s’enflamme mais n’explose pas.

Dans l‘étude de classement de zone ATEX, le focus est donc fait sur le méthane, les composés H2S et CO présentant peu de risques explosifs en comparaison du biogaz, du fait de leurs faibles proportions dans le biogaz.

D’après les valeurs précédentes, en fonctionnement normal dans un espace confiné contenant du biogaz, il n’y a pas assez d’air pour qu’une ATEX se forme ; cependant l’introduction d’air en cas d’interventions ou de fuites est susceptible de générer une ATEX.

Les caractéristiques des matériels utilisés dans les zones générées par le biogaz doivent être à minima :

Groupe de gaz IIA (NFPA 497 : classe IIA pour les atmosphères contenant du méthane);

Classe de température T1 (INERIS: température d’auto inflammation environ 535°C), d’après la figure suivante représentative de la relation entre les classes de température des matériels et la TAI :

Figure 3 : Classes de températures des matériels électriques (normes CENELEC)


4.2.2 Gasoil Non Routier (GNR)

Sur l’ISDND de Lambert IV, le GNR est utilisé pour alimenter les engins d’exploitation en carburant. Le GNR, dont le point éclair est inférieur à 60°C, constitue un liquide inflammable de catégorie 3.

Le stockage de GNR est mobile : le ravitaillement des engins est assuré par camion-citerne ; la zone de ravitaillement est cependant limitée au quai de déchargement (mobile en fonction du casier en exploitation).

Le ravitaillement en carburant d’un véhicule est susceptible de générer une ATEX autour du point de connexion de la citerne.

Les caractéristiques des matériels utilisés dans les zones générées par le GNR doivent être à minima :

Groupe de gaz IIIA (NFPA 497 : classe IIIA pour les liquides au point éclair compris entre 60°C et 93°);

Classe de température T3 (FDS: température d’auto inflammation > 250°C), d’après la figure 3.

4.2.3 Présence de déchets interdits Il est interdit de stocker sur l’ISDND de Lambert IV des déchets inflammables, explosifs, radioactifs, dangereux, déchets d’activités de soins et assimilés et déchets industriels spéciaux. Les risques d’explosion liés à la présence de déchets dangereux seraient donc dus à un dépôt involontaire dans une benne de collecte ou à une volonté de nuire, ils sont donc faibles et sont considérés comme négligeables dans la présente étude.

4.2.4 Poussières solides

Le déchargement de déchets dans les casiers de stockage est susceptible de créer une mise en suspension des poussières ainsi que des zones d’accumulation de poussières. Ces opérations peuvent donc générer des atmosphères explosives.

Le caractère inflammable des poussières varie en effet en fonction de la composition des mélanges de déchets. Ainsi, de manière conservative, il sera considéré que les poussières mises en suspension par le déchargement des camions sont susceptibles de générer une atmosphère explosive au niveau du quai de déchargement.

La facilité d’inflammation d’une poussière est mesurée par les valeurs minimales des concentrations inflammables, température et énergie d’inflammation etc. Ces valeurs sont indiquées pour quelques poussières potentiellement rencontrées dans les déchets ménagers :

Poussière

Température minimale

d’inflammation (°C)

Energie minimale

d’inflammation (mJ)

Concentration minimale

d’explosion (g/m3)

Pression maximale

d’explosion (bar)

Vitesse maximale de montée

en pression

(bar/s) En

couche En

nuage

Amidon 380 400 25 25 8 500

Coton 520 / 100 190 5 30


Poussière

Température minimale

d’inflammation (°C)

Energie minimale

d’inflammation (mJ)

Concentration minimale

d’explosion (g/m3)

Pression maximale

d’explosion (bar)

Vitesse maximale de montée

en pression

(bar/s) En

couche En

nuage

Bois 260 470 40 35 8 400

Cellulose 270 480 80 55 9 320

Polyéthylène 380 450 30 20 6,8 280

Tableau 4 : Caractéristiques explosives des poussières de déchets ménagers (source : INRS)

4.2.5 Synthèse des substances inflammables

Aucune autre substance n’est susceptible de créer d’atmosphère explosive sur le site de Lambert IV. Les caractéristiques des produits inflammables liquides et gazeux mis en œuvre sur le site sont les suivantes :

Produit inflammable

Usage Conditionnement Point éclair

LIE

(%vol)

LSE

(%vol)

TAI

(°C)

Densité gaz /

vapeur

Biogaz Revalorisation énergétique

Casier de stockage, réseau de dégazage,

plateforme de valorisation biogaz, torchère

Quantité maximale: 1984,4 Nm

3/h*

-188°C (valeur

du méthane)

10 24 535 0,54 à 0,66

GNR Carburant pour

engins d’exploitation

Citerne mobile de 3000L sur le quai de déchargement

> 55°C 1 6 > 250 > 5

Tableau 5 : Caractéristiques physico-chimiques des produits inflammables (liquides et gazeux)

*Quantité maximale de biogaz d’après le bilan biogaz global de la Note de dimensionnement Biogaz Lambert IV, version 3 (production théorique maximale de biogaz à 50% de CH4 de l’ensemble de l’établissement : productions Lambert I, II, IV cumulées arrivant aux moteurs ou à la torchère).

4.3 Identification des circuits et des conditions opératoires

Les substances susceptibles de créer une atmosphère explosive sur le site de Lambert IV sont le GNR, le biogaz et les poussières provenant des déchets. L’unique emplacement dangereux lié à l’utilisation du GNR et à la mise en suspension de poussières est le quai de déchargement, tandis que le réseau biogaz est représenté en rouge sur le plan suivant :


Figure 4 : Réseau biogaz Lambert IV

Ainsi, les emplacements dangereux détaillés dans les parties suivantes constituent des sources de dégagement susceptibles de générer une ATEX par la présence de biogaz, de GNR ou de poussières.

4.3.1 Quai de déchargement

Le quai de déchargement est une zone susceptible de générer une ATEX d’une part par la présence du GNR : cette zone est le siège du ravitaillement des engins d’exploitation du site.

Le ravitaillement des engins à alimenter est effectué par le biais d’une citerne mobile à double paroi au niveau du quai de déchargement des déchets. L’emplacement de la citerne est donc variable en fonction du déplacement du quai de chargement. Le GNR de la citerne est stocké à température ambiante (inférieure au point éclair du produit), en fonctionnement normal il n’est donc pas susceptible de générer une atmosphère explosive.

Remarque : une situation accidentelle telle que l’échauffement du moteur du camion-citerne ou un incendie du camion pourrait porter la température au-delà du point éclair du GNR (56°C) et donc générer une atmosphère explosive. Cette situation accidentelle représentant une durée inférieure à une heure par an, il n’est pas nécessaire de classer cette zone (Guide ATEX GESIP).

D’autre part, des poussières sont émises et potentiellement mises en suspension par le déchargement des déchets des camions dans les casiers de stockage. Cependant, le zonage ATEX n’est pas retenu pour cette zone car :

Le casier est à ciel ouvert lorsqu’il est en cours d’exploitation : la zone est aérée,

Les camions de déchets sont déchargées ponctuellement et dans les quantités entrant en jeu sont négligeables : la potentielle mise en suspension de poussières est rapide et limitée,

Le nettoyage de la zone est assuré périodiquement.


4.3.2 Casiers de stockage

L’ISDND comprend deux casiers de stockage de déchets : le casier 1 situé au Nord-Est et le casier 2 situé au Sud-Ouest du site. Ces zones sont susceptibles de générer une ATEX par la présence de biogaz issu de la fermentation naturelle des déchets dans les casiers.

Figure 5 : Schéma conceptuel d’un casier divisé en deux unités d’exploitation

Chaque casier est délimité par une digue de séparation étanche et est subdivisé en plusieurs unités d’exploitation. Un dispositif d’étanchéité recouvre les casiers de manière différente en fonction de la phase d’exploitation du casier :

Une zone en exploitation d’une superficie maximum de 7000 m2

Couverture intermédiaire (30 cm de terre) pour les zones dont l’exploitation se poursuit,

Couverture définitive comprenant une géo-membrane pour les zones dont l’exploitation est terminée.

Ces couvertures limitent la diffusion de biogaz vers le milieu extérieur mais ne constituent pas un taux de captage exhaustif. Ainsi, un casier de stockage présente des points de dégagement de biogaz : une accumulation de gaz dans une unité d’exploitation est susceptible de générer une atmosphère explosive. Cependant le casier est mis en dépression pendant son exploitation par l’intermédiaire d’un réseau de drains horizontaux de façon à capter le biogaz dès sa formation.

Une analyse de risque et classement de zone ATEX seront réalisés au niveau du ciel gazeux de chaque unité d’exploitation des casiers de stockages de déchets non dangereux, avec une étude du degré de dégagement en fonction de la phase d’exploitation du casier.

Remarque : une situation accidentelle telle que la détérioration du dispositif d’étanchéité (déchirement de la géo membrane) créerait également un point de dégagement et pourrait également générer une atmosphère explosive. Cette situation accidentelle représentant une durée inférieure à une heure par an, il n’est pas nécessaire de classer cette zone pour cet évènement particulier (Guide ATEX GESIP).

4.3.3 Réseau de dégazage

4.3.3.1 Drains de dégazage

Des drains horizontaux sont mis en place au fur et à mesure du comblement des casiers avant la mise en place de la couverture définitive de façon à capter le biogaz dès sa formation (massif de déchets mis en dépression).

Le réseau de drain comprend :

Des drains de fond de casier (160),


Des drains intermédiaires (90) (drain mixte de collecte du biogaz et de réinjection des lixiviats s’il s’avère nécessaire d’optimiser la production de biogaz).

Ces ouvrages, comme le reste du réseau de dégazage, sont mis en dépression par le surpresseur installé immédiatement en amont de la torchère ou de l’unité de valorisation, abaissant ainsi les risques de fuite de biogaz à l’extérieur au niveau des drains. L’extérieur des drains de dégazage n’est donc pas susceptible de générer une atmosphère explosive en fonctionnement normal ; cependant une accumulation de gaz à l’intérieur des drains intercalés dans le massif de déchets est susceptible de générer une atmosphère explosive.

Une analyse de risque et classement de zone ATEX seront réalisés pour l’intérieur et l’extérieur de chaque puits de captage.

4.3.3.2 Puits de dégazage verticaux

Les puits de captage du biogaz sont conçus pour capter le biogaz uniquement (puits mixtes utilisés pour le captage des lixiviats). Les puits de dégazage verticaux sont mis en place progressivement à la fin de l’exploitation d’une zone de manière à couvrir la surface des casiers, avec un rayon de captage d’environ 25 m pour chaque puits. Ces ouvrages, comme le reste du réseau de dégazage, sont mis en dépression par le surpresseur installé immédiatement en amont de la torchère ou de l’unité de valorisation, abaissant ainsi les risques de fuite de biogaz à l’extérieur au niveau des puits. L’extérieur des puits de dégazage n’est donc pas susceptible de générer une atmosphère explosive en fonctionnement normal ; cependant une accumulation de gaz à l’intérieur des puits est susceptible de générer une atmosphère explosive.

Une analyse de risque et classement de zone ATEX seront réalisés pour l’intérieur et l’extérieur de chaque puits de captage.

4.3.3.3 Canalisations de biogaz

Les puits et les drains de captage du biogaz sont raccordés à des collecteurs aboutissant aux unités de traitement et de valorisation :

Collecteurs périphériques (Ø200),

Conduites vers l’unité de valorisation (Ø315).

L’ensemble du réseau de captage du biogaz est mis sous dépression. Ainsi, les risques de fuite de biogaz vers l’extérieur, via le réseau, sont négligeables le long des canalisations. En outre, le réglage du réseau et l’analyse de la qualité du gaz permet de vérifier l’absence d’entrée d’air dans le réseau.

Ainsi, les canalisations de biogaz des puits de captage à la torchère sont susceptibles de générer une atmosphère explosive uniquement au niveau des raccords sur les canalisations, en cas d’introduction d’air dans la canalisation ou de fuite de biogaz vers l’extérieur pour cause de non-étanchéité du point de rapport (usure, corrosion, etc.).

Cependant, le zonage ATEX n’est pas retenu pour cette zone car, conformément au paragraphe 5.2 du guide GESIP (Réf.[3]) concernant les éléments de tuyauterie, seules les vannes équipées d’une motorisation électrique ou pneumatique et de diamètre supérieure à DN25 font l’objet d’un zonage ATEX. Or il n’y a pas de vanne motorisée ou pneumatique sur le réseau de collecte Lambert.

Des vannes manuelles sont présentes sur le réseau (une vanne manuelle DN315 à l’entrée de la plateforme de valorisation, une vanne manuelle DN200 à l’entrée de la torchère pour la conduite de Lambert IV et de nombreuses autres vannes manuelles au niveau des antennes réseau, puits et drains), cependant conformément au paragraphe 5.2 du guide GESIP (Réf.[3]), les éléments de


tuyauterie contenant des vannes manuelles, de l’instrumentation, des raccords, sont considérés comme des systèmes fermés faisant l’objet d’une maintenance préventive. Les vannes situées sur la conduite d’arrivée de Lambert I et II ne font pas partie de la présente étude.

Remarque : Des situations anormales telles que des fuites peuvent se produire mais l’effet de la ventilation, même naturelle, permet de s’affranchir de la formation d’une zone dangereuse :

- Un degré de dégagement de deuxième degré est défini pour les canalisations de biogaz car le risque de dégagement ne se présente pas en fonctionnement normal mais en situation occasionnelle ou accidentelle (ouverture de vanne, fuite sur les raccords etc.)

- Les zones des points de raccord des canalisations étant extérieures, le renouvellement de l’air est assuré par une ventilation naturelle, considérée de degré moyen et de bonne disponibilité.

4.3.4 Unité de valorisation énergétique

Les consommateurs de biogaz de l’unité de valorisation de Lambert IV sont les deux groupes moteurs de valorisation et la torchère.

Ces dispositifs permettent d’assurer la destruction du biogaz par combustion, le risque d’explosion n’est donc pas considéré en situation normale car le biogaz est détruit sur ces installations et la présence d’une source d’inflammation est nécessaire au procédé. En revanche, la torchère n’étant utilisée qu’en complément ou en cas de disfonctionnement des moteurs, le biogaz peut être présent dans cet équipement sans combustion et ainsi générer une source de dégagement.

4.3.4.1 Groupes Moteurs

Deux moteurs de type JMS 320 permettent de valoriser le biogaz : pour la puissance maximale du consommateur (2*1063 KW), ils sont capables de consommer chacun 600 Nm3/h de biogaz à 50% de CH4.

Ces moteurs ont été mis en service respectivement en 2007 et à l’automne 2011 et valorisent le biogaz des zones Lambert I, II et IV.

Les moteurs ne font pas l’objet d’un zonage ATEX car :

La plateforme de valorisation du biogaz est située en extérieur, la ventilation est donc naturelle, de degré moyen et de bonne disponibilité,

Un système de détection fixe est en place dans l’unité de valorisation : détecteur de gaz méthane avec alarme à 20% LIE,

Le réseau est en dépression ; la taille de génération d’une potentielle zone ATEX est donc négligeable,

Il s’agit d’équipements électriques sans points de dégagements mais en revanche, ils devront potentiellement être aux normes des matériels ATEX en fonction des conclusions de l’étude.

Les conteneurs des groupes moteurs contiennent également deux compresseurs GM1 et GM2 et sont équipés d’un système de ventilation forcée. La pression et le débit de ces équipements constituent les critères de mise en œuvre du classement des zones dangereuses.

Une analyse de risque et classement de zone ATEX seront réalisés au niveau des compresseurs véhiculant du biogaz.


4.3.4.2 Turbine ORC

La turbine ORC a été mise en service en 2011 au sein de l’unité de valorisation. Elle fonctionne avec la chaleur des fumées des moteurs pour produire de l’électricité.

La turbine ne fait pas l’objet d’un zonage ATEX car :

La plateforme de valorisation du biogaz est située en extérieur, la ventilation est donc naturelle, de degré moyen et de bonne disponibilité,

Un système de détection fixe est en place dans l’unité de valorisation : détecteur de gaz méthane avec alarme à 20% LIE,


Il s’agit d’un équipement électrique sans points de dégagements mais en revanche, il devra potentiellement être aux normes des matériels ATEX en fonction des conclusions de l’étude.

Ainsi, le zonage ATEX n’est pas retenu pour cette zone.

4.3.4.3 Torchère

La torchère de type BG 2000 est capable de consommer 2000 Nm3/h de biogaz à 50% de CH4 de en cas d’arrêt de l’unité de valorisation (pannes, maintenance). La torchère se situe sur la plate-forme technique située en face du centre de tri.

La torchère représente un équipement contenant une source d’inflammation interne permanente, cependant elle ne fait pas l’objet d’un zonage ATEX en fonctionnement normal car :

La torchère est située en extérieur, la ventilation est donc naturelle, de degré moyen et de bonne disponibilité,

Un système de détection fixe est en place dans la torchère : détecteur de gaz méthane avec alarme à 20% LIE,

La torchère est isolée du reste de l’installation et est équipée d’un système de coupure automatique et d’un clapet anti-retour,


D’après le guide ATEX GESIP, les torches ne génèrent pas de zones classées. Toutefois, un dysfonctionnement des torches entrainant l’extinction de celles-ci doit être prévenu par des mesures de contrôle adaptées.

En cas de présence de biogaz dans la torchère lorsque celle-ci n’est pas en marche, une atmosphère explosive est susceptible d’être présente et cette situation est équivalente à celle d’un évent sur un équipement.

Une analyse de risque et classement de zone ATEX seront réalisés au niveau de la cheminée de la torchère.

4.4 Détermination de type de zone d’après le degré de dégagement et les conditions de ventilation

L’étape précédente a permis de déterminer quels étaient les circuits ou équipements susceptibles de conduire à la formation d’atmosphères explosives, c’est à dire d’identifier les potentielles sources de dégagements.

La continuité de la démarche de zonage consiste maintenant à qualifier pour chaque source de dégagement :


Son degré de dégagement (continu, premier, ou deuxième),

Le degré de ventilation, c'est-à-dire l’aptitude de la ventilation à diluer l’ATEX générée par la source de dégagement (fort, moyen, faible),

La disponibilité de la ventilation (bonne, assez bonne, médiocre).

Pour chaque source de dégagement identifié au cours de l’étape précédente, l’identification des degrés de dégagement et les justifications associées sont présentées dans le tableau de classement de zone figurant en annexe 2. Dans l’étape précédente, lorsque la zone a été définie comme ne faisant pas l’objet d’un zonage ATEX (quai de déchargement, moteurs et turbine de l’ORC de l’unité de valorisation biogaz, STEP), des justifications sont également présentées dans ce tableau.

Pour ce qui est de la qualification de la ventilation, les conditions retenues sont également présentées dans le tableau de classement de zone figurant en annexe 2. Plusieurs hypothèses retenues sont toutefois détaillées dans les paragraphes suivants.


Pour les casiers de stockage de déchets non dangereux, le degré de dégagement ainsi que les caractéristiques de la ventilation dépendent de l’étanchéité de leur couverture et donc de la phase d’exploitation du casier :

En cours d’exploitation, le casier ne dispose pas d’une couverture étanche. D’après une hypothèse reprise dans le dossier technique du DDAE de Lambert, dans ces conditions 35% du biogaz peut être capté par le réseau de dégazage (drains) mis en place à l’avancement du comblement du casier*. Ainsi, 65% du biogaz est libéré, on considère donc un degré de dégagement continu. La zone étant à ciel ouvert, le renouvellement de l’air est assuré par une ventilation naturelle, considérée de degré moyen et de bonne disponibilité. Le casier 1 de la zone Lambert IV est en phase d’exploitation, et le casier 2 est en phase de projet, sa première phase sera donc la phase d’exploitation. Les paramètres précédents de degré de dégagement et de ventilation sont donc ceux retenus sur le plan de zonage ATEX final.

De plus, une analyse de risque et classement de zone ATEX sont réalisées pour les autres phases d’exploitation des casiers :

En phase de couverture intermédiaire, 65% du biogaz peut être capté par les puits en place*. Ainsi, 35% du biogaz est libéré, on considère donc un degré de dégagement premier. La zone étant recouverte par une couverture de terre d’au moins 30 cm, le renouvellement de l’air est assuré à travers la couverture par une ventilation naturelle, considérée de degré moyen et d’assez bonne disponibilité,

En phase de couverture finale, 90% du biogaz peut être capté par les puits en place*. Ainsi, 10% du biogaz est libéré, on considère donc un degré de dégagement deuxième. La zone étant recouverte par une couverture imperméable de type géo-membrane, le renouvellement de l’air est assuré à travers la couverture par une ventilation naturelle, considérée de degré faible et de disponibilité médiocre.

*Taux de captage du biogaz en fonction du type de couverture proposés par l’ADEME, d’après la figure 1 de la Note de dimensionnement Biogaz Lambert IV, version 3.




Un degré de dégagement de premier degré est défini pour les drains de captage car le biogaz est présent en permanence, de par la fonction de ces équipements. Ainsi l’accumulation de gaz à l’intérieur du puits peut se produire en fonctionnement normal.

En ce qui concerne l’extérieur des drains, un degré de dégagement de deuxième degré est considéré car le risque de dégagement ne se présente pas en fonctionnement normal.

La zone étant située en extérieur (car les drains considérés débouchent en extérieur sur les côtés des massifs de déchets), le renouvellement de l’air est assuré par une ventilation naturelle, considérée de degré moyen et de bonne disponibilité

4.4.2.2 Puits de dégazage

Un degré de dégagement de premier degré est défini pour les puits de captage car le biogaz est présent en permanence, de par la fonction de cet équipement. Ainsi l’accumulation de gaz à l’intérieur du puits peut se produire en fonctionnement normal.

En ce qui concerne l’extérieur des puits, un degré de dégagement de deuxième degré est considéré car le risque de dégagement ne se présente pas en fonctionnement normal.

La zone étant située en extérieur (car les puits considérés sur Lambert IV sont dans des casiers en exploitation à ciel ouvert), le renouvellement de l’air est assuré par une ventilation naturelle, considérée de degré moyen et de bonne disponibilité.


4.4.3.1 Compresseurs

Un degré de dégagement de deuxième degré est défini pour les compresseurs présents dans les conteneurs des groupes moteurs, en application du niveau de gradation préconisés par le guide GESIP (Réf.[4]) et d’après le rapport de gaz fourni par l’installation :

La pression étant inférieure à 6,9 bar, le niveau considéré est bas,

Le débit étant en moyenne compris entre 22,7 et 113,6 m3/h, le niveau considéré est bas,

Ces deux critères correspondent à un emplacement ventilé au taux de dégagement faible, d’après la figure 5.10.1(a) de la norme NFPA 497 (Réf.[5]).

Les conteneurs des moteurs sont équipés d’un système de ventilation forcée, générant un renouvellement d’air de 30 000 m3/h, la ventilation est donc considérée de degré fort et de bonne disponibilité.

4.4.3.2 Torchère

Un degré de dégagement de deuxième degré est défini pour la torchère car le risque de dégagement de biogaz non brûlé ne se présente pas en fonctionnement normal mais en situation occasionnelle : en effet la torchère n’est utilisée qu’en cas de disfonctionnement ou de maintenance des moteurs de valorisation du biogaz, cependant la présence de gaz dans la torchère lorsqu’elle n’est pas utilisée est improbable.


La zone située en extérieur, le renouvellement de l’air est assuré par une ventilation naturelle, considérée de degré moyen et de bonne disponibilité.

4.5 Détermination de l’étendue et de la forme de la zone ATEX

La forme et l'étendue des zones ATEX définies au cours de l'étape 3 sont précisées dans les tableaux de classement de zone en ATEX.

Les documents de référence suivants ont été utilisés pour la définition de la forme et de l'étendue des zones ATEX :

Guide GESIP 2004/01,

Code NFPA 497,

Code API 505,

La norme NF EN 60079-10-1.

Les figures de références, adaptées aux zones ATEX du site, sont présentées en Annexe 1.


Le tableau ci-dessous présente les principales caractéristiques des différentes sources de dégagement identifiées au niveau des casiers de stockage, en fonction des phases d’exploitation:

Source de dégagement Degré de ventilation Disponibilité ventilation Degré de

dégagement

Cas en place :

Casier en exploitation

Moyen (Ventilation naturelle)

Bonne (Ventilation naturelle)

Continu

Casier en phase de couverture intermédiaire

Moyen (Ventilation naturelle)

Assez bonne (Ventilation naturelle)

1

Casier avec couverture finale de type géo-

membrane

Faible (Ventilation naturelle)

Médiocre (Ventilation naturelle)

2

Tableau 6 : Caractéristiques des sources de dégagement des puits casiers de stockage

En phase d’exploitation, les unités d’exploitation des casiers de stockage sont assimilables à des fosses à lisiers ouvertes.

Conformément à la proposition de zonage du guide INRS (Réf.[7]), l’intérieur des unités d’exploitation doit être classé en zone 1, entourée d’une zone 2 de 1m à l’extérieur.


Figure 6 : Schéma de principe du classement des casiers de stockage de déchets en phase d’exploitation

En phase de couverture intermédiaire, les unités d’exploitation des casiers de stockage sont assimilables à des digesteurs à membrane souple (sans soupape).

Conformément à la proposition de zonage du guide méthanisation (Réf.[6]), l’intérieur des unités d’exploitation doit être classé en zone 2 au niveau du ciel gazeux, entourée d’une zone 2 de 3m à l’extérieur :

Figure 7 : Schéma de principe du classement des casiers de stockage de déchets en phase de couverture intermédiaire

En phase de couverture définitive, les unités d’exploitation des casiers de stockage sont assimilables à des fosses de digestat couvertes.

Conformément à la proposition de zonage du guide méthanisation (Réf.[6]), l’intérieur des unités d’exploitation doit être classé en zone 2 au niveau du ciel gazeux :


Figure 8 : Schéma de principe du classement des casiers de stockage de déchets en phase de couverture définitive



Le tableau ci-dessous présente les principales caractéristiques des différentes sources de dégagement identifiées au niveau des drains de dégazage :


dégagement

Intérieur des drains Moyen

(Ventilation naturelle) Bonne

(Ventilation naturelle) 1

Extérieur des drains Moyen



Tableau 7 : Caractéristiques des sources de dégagement des puits de dégazage

Les drains de captage du biogaz sont assimilables à des puits de condensats enterrés ; excepté qu’ils sont positionnés à l’horizontale. Conformément à la proposition de zonage du guide méthanisation (Réf.[6]), l’intérieur des puits doit être classé en zone 2 sur le ciel gazeux, soit pour les drains de captage de biogaz en zone 2 à l’intérieur du drain. A l’extérieur, une zone 2 d’un rayon de 3 m est considérée.

Figure 9 : Schéma de principe du classement des drains de captage

Remarque : les drains étant situés dans les casiers de stockage, la zone 1 de l’unité d’exploitation du casier prédomine pour le zonage ATEX (cf. Annexe 3 plans de zonage).


4.5.2.2 Puits de dégazage

Le tableau ci-dessous présente les principales caractéristiques des différentes sources de dégagement identifiées au niveau des puits de dégazage :


dégagement

Intérieur des puits Moyen



Extérieur des puits Moyen



Tableau 8 : Caractéristiques des sources de dégagement des puits de dégazage

Les puits de captage du biogaz sont assimilables à des puits de condensats enterrés. Conformément à la proposition de zonage du guide méthanisation (Réf.[6]), l’intérieur des puits doit être classé en zone 2 sur le ciel gazeux, soit pour les puits de captage de biogaz en zone 2 à l’intérieur du puits. A l’extérieur, une zone 2 d’un rayon de 3 m est considérée.

Figure 10 : Schéma de principe du classement des puits de captage

Remarque : les puits étant situés dans les casiers de stockage, la zone 1 de l’unité d’exploitation prédomine pour le zonage ATEX (cf. Annexe 3 plans de zonage).


4.5.3.1 Compresseurs

Le tableau ci-dessous présente les principales caractéristiques de la source de dégagement identifiées au niveau des compresseurs des groupes moteurs :



dégagement

Compresseur Fort

(Ventilation forcée) Bonne


Tableau 9 : Caractéristiques des sources de dégagement des compresseurs

Les compresseurs sont assimilables à des pompes. Conformément au paragraphe 5.3.1 du guide GESIP (Réf.[3]), le zonage suivant est appliqué :

Une zone 2 est considérée comme une sphère de 1 m autour du compresseur,

Une zone 2 est considérée au niveau du sol à 3 m du compresseur et sur une hauteur de 0.6 m.

Remarque : avec un dégagement de deuxième degré, une ventilation de fort degré et une bonne disponibilité, une zone 2 EN doit être considérée (zone non dangereuse à étendue négligeable) d’après le tableau 3, toutefois, dans une approche conservative, le guide GESIP recommande le zonage suivant .

Figure 11 : Schéma de principe du classement des compresseurs

4.5.3.2 Torchère

Le tableau ci-dessous présente les principales caractéristiques de la source de dégagement identifiée au niveau de la torchère :


dégagement

Cheminée de la torchère Moyen



Tableau 10 : Caractéristiques des sources de dégagement de la torchère

La situation de dégagement par la cheminée de la torchère est assimilable à un évent sur un équipement. Conformément à la figure 14A de l’API 505 (Réf.[4]) correspondant aux évents des équipements non sujets à des continuels pendant de longues périodes, une zone 2 correspondant à une sphère de 3 m et entourant une zone 1 de 1,5 m est centrée sur l’extrémité de la cheminée de la torchère.


Figure 12 : Schéma de principe du classement de la torchère à l’arrêt


5 CONCLUSIONS La présence sur la zone de Lambert IV de substances pouvant mener, en fonctionnement normal ou accidentel prévisible, à l’apparition d’atmosphères explosibles, a conduit à proposer dans ce rapport un classement de zone.

L’unique substance identifiée sur le site comme susceptible de conduire à l’apparition d’une ATEX est la suivante :

- Biogaz : Gaz issu de la fermentation des déchets et valorisé sur l’installation.

L’analyse des conditions d’exploitation auxquelles ce produit est soumis (température, pression, ventilation des locaux), et le respect de certaines dispositions réglementaires et engagements d’exploitation, ont conduit à identifier les zones ATEX présentées dans le tableau de zonage en Annexe 2 et sur les plans de zonage en Annexe 3.

Ce zonage ne représente que la première phase de mise en conformité vis-à-vis de la réglementation ATEX (analyse du risque de formation d’atmosphères explosives). Il convient ensuite:

D’identifier les sources d’inflammation dans les zones ATEX, notamment le matériel utilisé,

De contrôler l’adéquation de ce matériel avec la zone ATEX dans laquelle il est implanté,

De mettre en œuvre des dispositions techniques et organisationnelles (intégration du risque dans les CCTP, les permis de feu, les autorisations de travaux, formation du personnel,…)

De rédiger le Document Relatif à la Prévention Contre les Explosions prévu par l’article R4227-52 du code du travail.

A cet effet, SUEZ RV Méditerranée a établi les consignes et procédures suivantes :

Permis de travail par point chaud (permis feu),

Autorisation de travail en zone ATEX,

Consignes périmètres ATEX pour interventions en zones de travail à danger d’explosion.

Le classement de zones proposé doit faire l’objet d’une révision à chaque modification :

Des installations ;

De l’environnement des équipements, et plus particulièrement des conditions de ventilation ;

Des conditions opératoires, notamment des phases d’exploitation des casiers et de leur éventuelle couverture ;

Des produits utilisés ou générés par les procédés mis en œuvre.

SUEZ RV Méditerranée : R-MED-1604-2c ATDX Zonage ATEX ISDND Lambert IV Narbonne Page 32/34

ANNEXES

Annexe 1 :

Figures de référence utilisées pour le zonage

Figures de référence utilisées pour le zonage

• Casiers de stockage Casier en cours d’exploitation Guide INRS, fosse à lisier ouverte (pas de figure):

Casier en en phase de couverture intermédiaire Guide INERIS, digesteur à membrane souple :

Casier avec géo-membrane finale Guide INERIS, fosse de digestat couverte (pas de figure) :

• Puits et drains de dégazage Guide INERIS, puits de condensats enterrés (pas de figure).

• Compresseurs Guide ATEX GESIP, pompes et compresseurs, emplacement ventilé et taux de dégagement faible, figure 5.10.1(a) (NFPA 497)

• Brûleur et torchère API 505, Figure 14A :


Annexe 2 :

Tableau de zonage

Localisation Type Circuit Commentaires Nombre Logique Description degré ventil dispo ventil Source dégagement Degré dégagement Type de zone Etendue zone Justification Groupe d'industrie Catégorie Type d'atmosphèreGroupe de poussière

Température maximale de

surface du matériel

Degré d'étanchéité aux poussières

Quai de déchargementCiterne mobile double-

paroiGNR

Ravitaillement des engins de chantier en carburant

Aucune - Naturelle (zone extérieure) Moyen BonnePas de source de dégagement

générant de zone ATEX Aucun Pas de zone - Température de travail < point éclair - - - - - -

Quai de déchargementDéchargement benne

de déchetsPoussières

Déchargement des déchets depuis les bennes vers les casiers en exploitation

Aucune - Naturelle (zone extérieure) Moyen BonnePas de source de dégagement

générant de zone ATEX Aucun Pas de zone -

Déchargements ponctuels sur une zone aérée et en faible quantités, nettoyage de la zone

périodique. - - - - - -

Unité d'exploitation 1 du casier 1

BiogazUnité en cours d'exploitation: 65% du

biogaz relâchéAucune -

Naturelle (zone à ciel ouvert)

Moyen Bonne Alvéole à ciel ouvert Continu 1,2Intérieur de l'unité d'exploitation:

zone 1, extérieur: zone 2 à 1mEquivalent à une fosse à lisier ouverte,

référence INRS méthanisation de déchetsII IIA Gaz NC T1 NC


BiogazUnité en cours d'exploitation: 65% du

biogaz relâchéAucune -






BiogazUnité prochainement en cours

d'exploitation: 65% du biogaz relâchéAucune -






BiogazAlvéole prochainement en cours

d'exploitation: 65% du biogaz relâchéAucune -






BiogazUnité avec couverture intermédiaire: 35%

du biogaz relâchéAucune -


Moyen Assez bonne Non étanchéité de la couverture Premier 2,2Intérieur de l'unité d'exploitation: zone 2 ciel gazeux, extérieur: zone

2 à 3m

Equivalent à un digesteur à membrane souple, référence INERIS guide méthanisation

II IIA Gaz NC T1 NC


BiogazAlvéole avec couverture intermédiaire:

35% du biogaz relâchéAucune -



2 à 3m


II IIA Gaz NC T1 NC






2 à 3m


II IIA Gaz NC T1 NC






2 à 3m


II IIA Gaz NC T1 NC


BiogazUnité avec géo-membrane: 10% du biogaz

relâchéAucune -

Naturelle (à travers la géo-membrane)

Faible MédiocreNon étanchéité de la

géomembraneDeuxième 2

Intérieur de l'unité d'exploitation: zone 2 ciel gazeux

Equivalent à une fosse de digestat couverte, référence INERIS guide méthanisation

II IIA Gaz NC T1 NC



relâchéAucune -






II IIA Gaz NC T1 NC



relâchéAucune -






II IIA Gaz NC T1 NC



relâchéAucune -






II IIA Gaz NC T1 NC

Drains de dégazage horizontaux

BiogazCaptage du biogaz dès sa formation dans

les casiersAucune - Naturelle (zone extérieure) Moyen Bonne Accumulation de gaz Premier 2,2

Intérieur: zone 2, extérieur: zone 2 sphère de 3m

Equivalent à un puits de condensats entérré, référénce INERIS guide méthanisation

II IIA Gaz NC T1 NC

Puits de dégazage verticaux

Biogaz Captage du biogaz dans les casiers Aucune - Naturelle (zone extérieure) Moyen Bonne Accumulation de gaz Premier 2,2Intérieur: zone 2, extérieur: zone 2

sphère de 3mEquivalent à un puits de condensats entérré,

référénce INERIS guide méthanisationII IIA Gaz NC T1 NC

Collecteurs et conduites réseau

biogazBiogaz

Collecte du biogaz et conduite vers unité de valorisation

Aucune - Naturelle (zone extérieure) Moyen BonneVanne manuelle DN200 entrée

torchèreDeuxième Pas de zone - Elements de tuyauterie guide GESIP - - - - - -


biogazBiogaz


Aucune - Naturelle (zone extérieure) Moyen BonneVanne manuelle DN315 entrée

plateforme valorisationDeuxième Pas de zone - Elements de tuyauterie guide GESIP - - - - - -


biogazBiogaz


Aucune - Naturelle (zone extérieure) Moyen BonneAutres vannes manuelles

(antennes réseau, puits, drains)Deuxième Pas de zone - Elements de tuyauterie guide GESIP - - - - - -

Groupe moteur 1 Biogaz Valorisation biogazDétection

gazDétection méthane 20% LIE Naturelle (zone extérieure) Moyen Bonne

Pas de source de dégagement générant de zone ATEX

Aucun Pas de zone -Zone aérée, détection de gaz, réseau en dépression, équipement électrique sans

dégagement- - - - - -

Compresseur GM1 Biogaz Compression du biogazDétection

gazDétection méthane 20% LIE Forcée (30000m3 air/h) Fort Bonne

Faible dégagement de gaz au compresseur (basse pression,

débit moyen)Deuxième 2

Zone 2: au sol à 3m du compresseur sur 0,6m de hauteur et sphère autour du compresseur

de 1m

Pompes et compresseurs guide GESIP, emplacement ventilé et taux de dégagement

faible (figure 5.10.1)II IIA Gaz NC T1 NC

Groupe moteur 2 Biogaz Valorisation biogazDétection





Compresseur GM2 Biogaz Compression du biogazDétection

gazDétection méthane 20% LIE Forcée (30000m3 air/h) Fort Bonne

Faible dégagement de gaz au compresseur (basse pression,

débit moyen)Deuxième 2

Zone 2: au sol à 3m du compresseur sur 0,6m de hauteur et sphère autour du compresseur

de 1m

Pompes et compresseurs guide GESIP, emplacement ventilé et taux de dégagement

faible (figure 5.10.1)II IIA Gaz NC T1 NC

Turbine ORC Biogaz Valorisation biogazDétection





Torchère en fonctionnement

BiogazTorchère utilisé si défaillance des moteurs

de valorisationDétection



Aucun Pas de zone -Zone aérée, détection de gaz, réseau en

dépression, source d'inflammation nécessaire- - - - - -

Torchère à l'arrêt BiogazTorchère utilisé si défaillance des moteurs

de valorisationDétection

gazDétection méthane 20% LIE Naturelle (zone extérieure) Moyen Bonne Présence de biogaz non brûlé Deuxième 1,2

Zone 2 sphère de 3m autour de la cheminée englobant une zone 1 de

1,5m

Figure 14A de l'API 505: évent des équipements, non sujet à des rejets continuels

ni pendant de longues périodesII IIA Gaz NC T1 NC

Casiers de stockage de déchets

Réseau de dégazage

Unité de valorisation énergétique

MatérielZonageIdentification VentilationDétection DégagementMise en œuvre de la substance inflammable


Annexe 3 :

Plans de zonage

Plateforme de Valorisation Biogaz

GM1

GM2

Torchère

Zonage ATEX – ISDND Lambert IV

Casier 1 Casier 2

classement de zone atex de l’isdnd - aude.gouv.fr · pdf filesuez rv...

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