Aération et assainissement des lieux de travail

Transcription

1 Aération et assainissement des lieux de travail Rappels réglementaires

2 Catégories de locaux Locaux à pollution non spécifique : Locaux dans lesquels la pollution est liée à la seule présence humaine : Bureaux, salles de réunion, à l exception des locaux sanitaires Locaux à pollution spécifique : Locaux dans lesquels la pollution de l atmosphère est liée à l activité professionnelle par exemple : Pesage ensachage => poussières Soutirage => vapeurs de solvants

3 Locaux à pollution non spécifique Ventilation naturelle : - Ouvrants sur l'extérieur Ventilation mécanique m : Désignation des locaux (art. R ) Bureaux, locaux sans travail physique. Exemples d'activité (C ) Travail assis du type : écriture, frappe à la machine, dessin, couture, comptabilité. Débit minimal d'air neuf par occupant (R ) 25 m3/heure Locaux de restauration, locaux de vente, locaux de réunion. Ateliers et locaux avec travail physique léger. Travail assis ou debout du type : assemblage ou triage de matériaux légers, percement ou fraisage de petites pièces, bobinage, usinage avec outil de faible puissance, déplacement occasionnel. 30 m3/heure 45 m3/heure Autres ateliers et locaux. Travail soutenu. Travail intense. 60 m3/heure

4 Locaux à pollution spécifique Supprimer les émissions Capter au plus près s des émissions Diluer la pollution résiduelle r par la mise en œuvre d'une ventilation généraleg Respecter les valeurs limites Compenser l'air extrait Possibilité de recycler

5 Techniques de ventilation

6 Ventilation générale g et ventilation locale

7 Ventilation généraleg Ventilation locale Opère par dilution des polluants par un apport d'air neuf Opère par captage des polluants au plus près s de leur émission Uniquement en complément ment de la ventilation locale pour diluer et éliminer les polluants non captés Évite la dispersion des polluants dans tout l'atelier

8 Conception d'une installation de ventilation Rejet de l'air Traitement de l'air Compensation d'air réseau de transport captage aux postes

9 Rappels sur le comportement des polluants dans l'atmosphère

10 Comportement des polluants gazeux Les gaz ou vapeurs sont plus lourds captage en point bas que l airl Les mélanges m air-polluants gazeux ont des densités s peu différentes de celle de l airl Les différences de densité induites par des variations de température peuvent avoir des effets importants sur les mouvements de l airl

11 Comportement des polluants gazeux - Les gaz ou vapeurs sont plus légers l que l airl

12 Comportement des polluants particulaires Vitesses limites de sédimentation s des poussières Diamètre (1) en µm Vitesse limite (m/s) ,1 0,3 0,07 0, (1) Diamètre aérodynamique 30 cm/s 7 cm/s 1 cm/s 3 mm/s 0,03 mm/s 90 µm/s

13 Ventilation locale par aspiration à la source - 9 principes dont 6 concernent directement le captage

14 1 - Envelopper au maximum la zone d éd émission des polluants Enfermer l opl opération polluante, Diminuer les surfaces de fuites, Maintenir l enceinte l en dépression d par rapport à l atelier, Permet d augmenter d l efficacitl efficacité du captage tout en diminuant le débit d d air d extrait.

15 1 - Envelopper au maximum la zone d émission des polluants Q= 3000 m3/h Efficacité= 80 % Vulnérable aux courants d air Q= 800 m3/h Efficacité= 99,6 % Non vulnérable aux courants d air

16 Exemple de capteur enveloppant Poste de chargement

17 Exemple de capteur enveloppant Poste de coulée e résiner

18 Exemple de capteur enveloppant Poste de conditionnement

19 Exemple de capteur enveloppant Poste de pesage

20 Exemple de capteur enveloppant

23 2 - Capter au plus près s de la source d éd émission L'efficacité diminue rapidement avec la distance Surfaces d'égale vitesse devant une bouche d'aspiration circulaire (d'après Dallavalle)

24 2 - Influence de la distance Débit : Q 500 m 3 /h Débit : 4 Q 2000 m 3 /h x 2x

25 Exemple de capteur inducteur

28 3 - Ne pas placer l opérateur entre la source et le capteur

29 4 - Utiliser les mouvements naturels des polluants

30 4 - Utiliser les mouvements naturels des polluants

31 5 - Induire une vitesse d air suffisante 31 Vitesse induite au point d émission insuffisante Vitesse induite au point d émission suffisante

32 valeurs minimales des vitesses de captage à mettre en jeu au point d émission Conditions de dispersion du polluant Exemples Vitesse de captage (m/s) Émission sans vitesse initiale en air calme Évaporation de réservoirs Dégraissage ,5 Émission à faible vitesse en air modérément calme Génération active en zone agitée Remplissage intermittent de fûts Soudage Brasage à l'argent Décapage Traitements de surface Remplissage de fûts en continu Ensachage de sable pulvérisé Métallisation (toxicité faible) Perçage de panneaux en amiante-ciment Émission à grande vitesse ini-meulagtiale dans une zone à mouve-décapage à l'abrasif ments d'air très rapides Machine à surfacer le granit 0,5-1,0 1,0-2,5 2,5-10

33 6 - Répartir uniformément les vitesses d'air

34 6 - Répartir uniformément les vitesses d'air

35 Répartir uniformément les vitesses d'air

36 Analyse du poste de travail Procédé - Nature - Caractère émissif / dispersif Produits - Toxicité, Valeur Limite d Exposition - Concentration, condition d utilisation - Généré par le procédé - Dégradation Opérateur(s) - Fonction (production,maintenance.) - Fréquence d exposition - Position/ zone d émission - Déplacements autour de la zone d émission Poste de travail - Situation par rapport aux éléments constitutifs du bâtiment : parois, piliers, allées, dispositifs de manutention. - Présence de dispositifs de captage (performance, adéquation avec la situation observée)

37 Fonctions d une d installation d assainissement Captage Transport Traitement - épuration Rejet Compensation Recyclage

38 Vitesse de transport Exemples de polluants Vitesse minimale m/s Fumées Poussières très s fines et légères Fumées d'oxydes de zinc et d'aluminium 7 à 10 Peluches très s fines de coton 10 à 13 Poussières sèches s et poudres Poussières industrielles moyennes Poussières lourdes Poussières lourdes ou humides Poussières fines de caoutchouc, de moulage de bakélite ; peluches de jute ; poussières de coton, de savon Abrasif de ponçage à sec ; poussières de meulage ; poussières de jute, de granit ; coupage de briques ; poussières d'argile, de calcaire Poussières de tonneaux de dessablage ou de décochage, d de sablage, d'alésage de fonte Poussières de ciment humide, de coupage de tuyaux en amiante-ciment, de chaux vive 13 à à à 23 > 23 ou Transport pneumatique humide

39 Pertes de charges par frottement Matériau constitutif de la gaine (diamètre 400 mm débit 1 m/s) Matière plastique Acier galvanisé Béton ordinaire Béton grossier, briques Gaine souple annelée Perte de charge (Pa/m) 1,46 1,60 2,33 3,28 10,14

40 Pertes de charges singulières

41 Raccordements incorrects

42 Raccordements incorrects

43 Raccordements corrects

44 hélicoïdes Ventilateurs centrifuges Ventilateur hélicoïde de conduit Ventilateur hélicoïde mural

45 Courbe de fonctionnement

48 7 - Compenser les débits d air extrait

49 Courbe de fonctionnement

50 Compenser les débits d d air d extrait

53 Compenser les débits d air extrait

54 Compenser les débits d air extrait

56 Conditions du recyclage Sauf cas particuliers, recyclage toléré en période p froide Un système by-pass Qualité air recyclé : Concentration des polluants < 1/5 ème VLE Introduction d'air neuf Dispositif permanent de surveillance de l'épurateur Contrôle périodique p de l'efficacité d'épuration

57 Dossier d'installation de ventilation

58 Principales valeurs de référence Type de pollution Type d'installation Valeurs de référence Ventilation naturelle Sans objet Pollution non spécifique Pollution spécifique Ventilation mécanique Dispositifs de captage localisé et ventilation générale Système de recyclage Pressions statiques ou vitesse d air par local associées au débit minimal d air neuf Pressions statiques ou vitesse d air associées au débit d air extrait pour chaque dispositif de captage Débit global d air extrait Efficacité minimale des systèmes d épuration et de dépoussiérage et méthode de contrôle de cette efficacité Concentration en polluants dans les conduits de recyclage

59 Contrôle de l installation Contrôle capteurs : - visualisation des flux d air d à l aide d un d fumigène ou d un d générateur g de fumée - mesure des vitesses d aird - mesure de l efficacitl efficacité de captage (gaz traceur) Mesures sur le réseau r - mesures : débit, pression, vitesses d air

60 Tube de Pitot Associé à un manomètre différentiel, il permet de mesurer la pression dynamique (Pd) d un gaz en écoulement dans une conduite La vitesse d air est déduite de cette pression par la formule : V = 2.Pd ρ Pt Ps Pd = Pt - Ps - Correction de la masse volumique en fonction de la température et de la pression ρ = P 273,293 atm 1, (273+Ta) 1 5 Ps Pt

61 Anémomètres A fil chaud Basé sur la variation de température d un élément chauffé électriquement lorsqu il est placé dans un écoulement d'air. Une régulation de l élément est effectuée de manière à ce que la θ revienne à son niveau initial. A hélice - Compte les tours d une hélice

62 Domaine d'utilisation Appareils de mesure Étendue de mesure T utilisation Précision Anémomètre à hélice 0,3 à 30 m/s 0 60 C 0,1 m/s Anémomètre thermique 0,05 à 50 m/s -20 C..70 C 0,02 m/s Anémomètre à ultra-sons 0,01 à 60 m/s -10 C..60 C 0,01 m/s 0,2 m/s à 4m/s Tube de Pitot 5 à 100 m/s 600 C 0,05 m/s à 10m/s

63 Documentation Aide mémoire juridique : TJ5 " Aération et assainissement des lieux de travail " Guide de ventilation : ED 695 " 0 - Principes généraux de ventilation " Guide de ventilation : ED 767 " 17 Emploi des matériaux pulvérulents " Téléchargeables sur le site INRS : Service documentation de la CRAM