Éclatement de hublots dans une brasserie Les 17 et 18 janvier 2002 Champigneulles (54) France

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1 Éclatement de hublts dans une brasserie Les 17 et 18 janvier 2002 Champigneulles (54) France Eclatement / Rupture Brasserie / agralimentaire Dixyde de carbne Fermentatin Surpressin Hublt Clapet LES INSTALLATIONS CONCERNÉES La brasserie a été créée le 1 er janvier Cet établissement est sumis à la législatin des Installatins Classées pur la Prtectin de l'envirnnement. Les arrêtés réglementant le site datent du 18 avril 2000 (arrêté d'autrisatin initial) et du 29 janvier 2001 (arrêté préfectral cmplémentaire fixant les mesures de préventin et de lutte cntre la léginellse). La prductin annuelle autrisée est de 360 millins de litres de bière, 20 millins de litres de cidre et 15 millins de litres de bissns gazeuses. Au 1 er septembre 2003, le site emplie 350 persnnes. Pht DR Nécessaires à la fabricatin de la bière, l établissement renferme 64 tanks métalliques servant à la fermentatin et à la garde de la bière. Ces tanks snt situés dans un bâtiment datant de 1957 et cnstitué d'un sus-sl et de tris étages. Chacun de ces quatre niveaux, dénmmés «caves», cntient 16 tanks répartis en deux lignes égales. Les incidents se snt dérulés dans la cave située au deuxième étage. Les éléments nécessaires à la fabricatin de la bière snt l'eau, l'rge, le hubln et la levure. L'eau jue un rôle essentiel dans la qualité de la bière par sa dureté et sn ph et elle lui apprte ses prpriétés minérales. L'rge est la "surce" d'amidn. L'amidn n'étant pas assimilable par les levures dans sn état "naturel", il dit d'abrd être transfrmé. Le principe du maltage cnsiste à reprduire le dévelppement naturel du grain d'rge afin qu'il prduise certains enzymes nécessaires à la transfrmatin de l'amidn en sucres (saccharificatin). Cette pératin se dérule en quatre étapes : Le trempage, qui cnsiste à mettre l'rge à tremper pendant une dizaine d'heures. La germinatin, qui est la péride durant laquelle l'rge va cmmencer à germer, et dnc, prduire des enzymes telles que l'amylase. Cette étape dnne naissance à ce que l'n appelle le «malt vert». Le turaillage, qui cnsiste à sécher le malt vert (sn humidité passe de 45% à 4%) dans un fur. Lrs de cette étape, le malteur effectue un «cup de feu» ù le malt vert est chauffé jusqu'à atteindre une température cmprise entre 85 C et 105 C durant 1 à 4 heures. C ette étape est cruciale car c'est la durée du «cup de feu» qui va déterminer la culeur de la rbe de la bière. De même, le taux d'humidité va juer sur l'arôme de caramel. Le dégermage, qui cnsiste à débarrasser le malt de ses radicelles. Date d actualisatin de la fiche : ctbre 2006 Page 1

2 Le hubln apprte sn gût et sn amertume à la bière. Les tanins cntenus dans la fleur (nn fécndée) du hubln permettent de clarifier le mût et de cnserver la bière. La levure permet la fermentatin et dnc la transfrmatin du sucre cntenu dans le malt en alcl et en gaz carbnique (CO 2). C'est cette partie du prcess qui est impliquée dans les deux accidents. La levure participe également au gût final de la bière. Pht DR Les tanks de fermentatin utilisés sur le site snt en acier revêtu. Ils nt un diamètre de 3 mètres et une lngueur de 17 mètres, sit un vlume de 120 m 3, utilisés de la façn suivante : 80 m 3 de bière en fermentatin ; 40 m 3 d'espace libre nécessaire à la fermentatin. Ils snt en psitin hrizntale et snt équipés en partie haute d'un hublt en plexiglas permettant un cntrôle visuel de la bière en fermentatin. Les tanks snt purvus d'une srtie et d'un raccrd permettant de brancher un flexible suple sur une canalisatin dirigeant le gaz carbnique sit vers le rejet à l'atmsphère (canalisatin 1), sit vers le circuit de récupératin du gaz (canalisatin 2). Ces deux canalisatins snt équipées chacune d'un clapet anti-retur, qui snt nettyés après chaque utilisatin d'un tank, et d'une vanne manuelle. Le branchement entre la srtie du tank et une des deux canalisatins de rejet s'effectue manuellement seln l'état de la phase de fermentatin de la bière. Pht DR Lrs des phases de fermentatin, les tanks snt sumis à des pressins relatives de 500 à 700 millibars. Le gaz carbnique est évacué par simple surpressin. Les installatins ne snt dnc pas sumises aux réglementatins sur les appareils à pressin, ntamment le décret n du 13 déce mbre 1999 relatif aux équipements sus pressin, l'arrêté du 15 mars 2000 relatif à leur explitatin et l'arrêté ministériel du 5 janvier 1962 réglementant les canalisatins d'usine. LES ACCIDENTS, LEUR DÉROULEMENT, LEURS EFFETS ET LEURS CONSÉQUENCES L accident du 17 janvier 2002 Les tanks cncernés snt des tanks de bière en phase de fermentatin situés au deuxième étage. Cette phase de la fermentatin se décmpse en deux étapes : Démarrage de la fermentatin : le mélange air-co 2 est rejeté à l'atmsphère ; Fermentatin : le gaz carbnique est récupéré vers une statin de récupératin du gaz pur d'autres utilisatins dans les installatins (durée 8 jurs envirn). Le tank 224 a été rempli le 16 janvier à 13h15 et est alrs en phase de fermentatin avec l'évent psitinné vers le rejet de CO 2 à l'atmsphère. Sudainement, à 10h10 le 17 janvier 2002, le hublt (disque de 26 cm de diamètre en plexiglas, vissé sur un supprt métallique à 2,80 m de hauteur, et servant de regard du niveau du réservir) du tank 224 éclate, engendrant une libératin subite de gaz carbnique (envirn 40 m 3 crrespndant au ciel gazeux du tank) et d'une petite quantité de bière (envirn 250 litres). Des fragments de plexiglas snt aussi prjetés et détruisent un luminaire. La bière répandue est captée par la statin de traitement des eaux de l'usine. Date d actualisatin de la fiche : ctbre 2006 Page 2

3 Le gaz carbnique se répand dans l'atelier. Le persnnel présent évacue les caves. Un membre du persnnel habilité endsse un ARI (appareil de respiratin individuel) et inspecte les caves afin de vérifier que tut le mnde est srti. Les services de securs et d'incendie snt prévenus par le pste de garde. Le Service Départemental d'incendie et de Securs arrive sur les lieux 20 minutes après l'éclatement et vérifie l'absence de persnnel dans les caves puis assure la ventilatin frcée de l'atelier de façn à évacuer le CO 2 vers l'atmsphère. Le persnnel présent dans l'atelier lrs de l'incident est examiné par un médecin du travail, qui était justement présent sur le site. Aucune atteinte aux persnnes n est cnstatée. L'accident du 18 janvier 2002 Le 18 janvier 2002, à 4 heures du matin, alrs que l'ensemble du persnnel est en salle de pause pur la transmissin des cnsignes entre deux pstes, le hublt du tank 226, situé en face du tank 224, éclate. Cmme la veille, cet éclatement entraîne la libératin subite de gaz carbnique (envirn 40 m 3 crrespndant au ciel gazeux du tank) et d'une petite quantité de bière (250 litres). Là encre, la bière répandue est captée par la statin de traitement des eaux de l'usine. Le gaz carbnique se répand dans le lcal, vidé de sn persnnel à ce mment de la nuit. Les services de securs et d'incendie snt prévenus. En l absence d ARI (appareil de respiratin individuel), persnne ne se rend dans l'atelier. Le Service Départemental d'incendie et de Securs arrive sur les lieux 15 minutes après l'éclatement et assure la ventilatin frcée de l'atelier de façn à évacuer le CO 2 vers l'atmsphère. Cnséquences glbales La nn-prductin due aux pérides d'arrêt intervenues suite à ces incidents peut être évaluée à litres de bière. Les actins crrectives mises en place nt eu un cût ttal apprximatif de Eurs, dnt Eurs pur l'équipement des tanks. Echelle eurpéenne des accidents industriels En utilisant les règles de ctatin des 18 paramètres de l échelle fficialisée en février 1994 par le Cmité des Autrités Cmpétentes des Etats membres pur l applicatin de la directive SEVESO, l accident peut être caractérisé par les 4 indices suivants, cmpte-tenu des infrmatins dispnibles. Les paramètres cmpsant ces indices et le mde de ctatin crrespndant snt dispnibles à l adresse suivante : Le niveau 1 pur les cnséquences écnmiques est dû aux pertes de prductin causées par les deux accidents (paramètre 16). Les cûts liés aux actins crrectives ne snt pas pris en cmpte pur le calcul du niveau des cnséquences écnmiques. Par ailleurs, ces accidents n nt causé aucun blessé à l intérieur u en dehrs du site et n nt pas prvqué d impact significatif sur l envirnnement. En utre, il n y a pas eu de matière relâchée cnsidérée cmme dangereuse au titre de la Directive SEVESO. Date d actualisatin de la fiche : ctbre 2006 Page 3

4 L ORIGINE, LES CAUSES ET LES CIRCONSTANCES DES ACCIDENTS Origine et causes du premier accident Les premiers cnstats permettent d'identifier les causes pssibles de l'éclatement du hublt du tank 224. Sur la canalisatin de rejet à l'atmsphère n a relevé que : Le flexible suple était bien branché sur la srtie rejet à l'atmsphère du CO2 ; La vanne " rejet à l'atmsphère " était bien uverte ; Le clapet anti-retur "rejet à l'atmsphère" était mnté à l'envers. Ainsi ce clapet anti-retur, blquant tut rejet de CO 2 vers l'atmsphère, a cntribué à la créatin d'une surpressin dans le tank, prvquant l'éclatement du hublt. Celui-ci a jué le rôle de disque de rupture. Les tanks ne dispsent pas de supape u de disque de rupture en cas de surpressin. En utre, ils ne snt pas équipés de dispsitif de mesure autmatisée de pressin. De plus, le clapet anti-retur est un raccrd vissé qui est démnté entièrement lrs de la maintenance pur être nettyé. Ce clapet est d'apparence symétrique et ne pssède aucune marque permettant de vérifier le sens de mntage u empêchant un mntage à l'envers. Enfin, une fuite au niveau d'un des bulns du hublt avait été cnstatée et réparée (changement vis) par l'équipe de pste entre 4 heures et 8 heures du matin le 17 janvier Cet événement n'a pas alerté le persnnel. Origine et causes du deuxième accident Cntrairement au 1 er incident, le clapet anti-retur était crrectement mnté sur la canalisatin de rejet CO 2 à l'atmsphère du tank 226. L'éclatement du hublt purrait dnc avir les causes suivantes : La fragilisatin et la perte des caractéristiques mécaniques du hublt qui se truve quasiment en face du hublt du tank 224 ayant éclaté la veille ; Le vieillissement du matériau du hublt (plexiglas). Les hublts snt furnis par une entreprise qui usine le plexiglas aux dimensins demandées. Il n'existe aucune garantie sur la lngévité de leurs caractéristiques mécaniques ; Une surpressin dans le tank due à une bturatin de la canalisatin de rejet à l'atmsphère (impuretés, glaçn dû au gel, ). Cette hypthèse est la plus prbable aux yeux de l'explitant. Date d actualisatin de la fiche : ctbre 2006 Page 4

5 LES SUITES DONNÉES L'explitant a répndu à l'ensemble des demandes de l'administratin. Les nuveaux entnnements n'nt repris que partiellement à partir du mercredi 23 janvier Un suivi des pressins internes de chaque tank en fermentatin a été réalisé à raisn d'un cntrôle par pste (c'est-à-dire tutes les 8 heures) jusqu'au 29 aût 2002 midi, date à laquelle l'ensemble des mesures définies à myen terme étaient en place (capteurs, disques de rupture et issues d'évacuatin). Aucun autre incident de ce type n'est survenu depuis le 18 janvier Mesure prises suite au premier accident Au vu des cnclusins de l'enquête, les mesures suivantes nt été prises : Mesures à curt terme : Cntrôle de l'ensemble des clapets anti-retur ; Infrmatin dnnée à l'ensemble des pérateurs sur l'incident et ses prbables causes. Leur attentin est attirée sur le mntage des clapets anti-retur. Mesures à myen terme : Mise en place de "détrmpeurs" sur les clapets : peinture indélébile sur les clapets et sur la tuyauterie dans un premier temps, puis mise en place de système équipés d'un côté "mâle" et d'un côté "femelle". Mesure prises suite au deuxième accident Suite à ces deux accidents, des mesures plus cntraignantes et sécuritaires snt prises de manière immédiate par l'explitant : L'ensemble des tanks en fermentatin dans l'atelier incriminé est branché sur le by-pass vers l'atmsphère de la canalisatin de récupératin du gaz carbnique ; Une vérificatin manuelle de la pressin interne de tus les tanks est réalisée ainsi qu'un cntrôle de l'ensemble des clapets, vannes et hublts ; La cave est cnsignée ; Le remplissage de nuvelles cuves (entnnement) est suspendu dès 6h15. Les investigatins menées immédiatement après l'accident amènent les cnstatatins et les décisins suivantes : Aucun tank n'est en surpressin ; Tutes les vannes et tus les clapets snt en psitin crrecte ; Le by-pass vers l'atmsphère de la canalisatin de récupératin du gaz carbnique fnctinne crrectement, tus les tanks snt dnc basculés vers la canalisatin de recirculatin by-passée ; 2 hublts snt bmbés. Date d actualisatin de la fiche : ctbre 2006 Page 5

6 Ne puvant définir avec exactitude l'rigine du 2 ème incident, l'explitant décide dnc de : Ne pas réaliser de nuvel entnnement ; Réaliser régulièrement durant tut le week-end et sur l'ensemble des tanks en fermentatin (20 sur 32) des cntrôles manuels de pressin interne ; Purger régulièrement le réseau de récupératin de gaz carbnique pur évacuer la musse qui purrait s'y truver ; Décmprimer le tank et détruire la musse résultant de la décmpressin cntenue dans ce dernier en cas d'apparitin d'un risque quelcnque. L'explitant cnditinne le redémarrage des installatins à la mise en œuvre des mesures suivantes : A curt terme : Changement systématique de tus les hublts ; Cntrôle des 2 réseaux de canalisatin (rejet du gaz à l'atmsphère et recirculatin) ; Mise en place d'un manmètre sur chaque tank et cnsigne de cntrôle régulier ; Mise en place d'une prcédure "permis de pénétrer" dans les caves. A myen terme : Mise en place d'un disque d'éclatement sur chaque tank avec récupératin du gaz et renvi à l'extérieur; Remplacement des hublts par de la tôle car il s'est avéré que le cntrôle visuel n'est pas indispensable ; Furniture au persnnel de détecteurs CO 2 prtatifs et de masques de fuite ; Obligatin pur le persnnel de se déplacer et de travailler en binômes dans les caves ainsi que de renseigner un cahier entrée/srtie ; Ventilatin des culirs, mise en place d'une détectin de CO 2 et d une alarme ; Éclairage de securs ; Augmentatin du parc d'appareils de respiratin individuels dans l usine. L'inspectin se rend sur place le jur de l'accident et demande à l'explitant de transmettre : Un cmpte-rendu des incidents et des mesures cmpensatires prises (cnsignatin de l'atelier, évacuatin du CO 2 vers l'atmsphère par le by-pass de la canalisatin de récupératin, etc) ; L'analyse des défaillances et des causes cmprenant également la descriptin des rganes de sécurité installés. Les mesures crrectives mises en œuvre pur éviter le renuvellement d'un tel incident. Depuis ces incidents, l'explitant a mis en place les myens supplémentaires suivants : Capteurs de pressin sur les tanks avec reprt des valeurs en salle de cntrôle et génératin d'une alarme seuil en cas de prblème ; Equipement de réglage de pressin pur la mitié des tanks. Cet équipement cmprte une lanterne de barbtage (permettant d'éviter l'encrassement éventuel des tuyauteries et rganes avals) et une supape à cntrepids permettant d'ajuster la pressin suhaitée dans le tank. Cet ensemble est nettyable "en place" et ne nécessitera plus de démntage et remntage puvant être surce d'erreurs. Clapet à ressrt assurant le maintien d'une cntre pressin fixe pur l'autre mitié des tanks. Date d actualisatin de la fiche : ctbre 2006 Page 6

7 LES ENSEIGNEMENTS TIRÉS Sur la base de cet événement, les éléments de retur d expérience peuvent être les suivants : Vérificatin des caractéristiques mécaniques des hublts et, si nécessaire, remplacement des équipements fragilisés par des matériaux plus slides ; Mise en place d'un manmètre sur chaque tank et cnsigne de cntrôle régulier ; Mise en place d un détectin de CO 2 dans l atelier, avec alarme ; Mise en place de disque de rupture u d évents de sécurité pur les réservirs susceptibles de mnter en pressin u de cntenir un ciel gazeux ; Mise en place d équipements et d accessires dnt la maintenance et l usage limitent l interventin humaine et dnc le risque d erreur ; Analyser les causes prbables d une mntée en pressin dans les tanks (arbre des causes, etc.) et détecter puis mettre en place les barrières de préventin et de prtectin pur limiter le risque d éclatement d un hublt ; Frmatin du persnnel par rapprt aux risques et aux causes d un tel phénmène ; Mise en place de prcédures de cntrôle pussé et de rapprt en cas d anmalie, telle qu une fuite au niveau d un buln d un tank ; Détenir et entretenir un nmbre suffisant d équipements de prtectin individuelle (ARI, détecteurs prtatifs de CO 2, etc.) suffisant pur le persnnel en pste. Date d actualisatin de la fiche : ctbre 2006 Page 7