RISQUES CHIMIQUES PRESENTES PAR LES MATIERES DANGEREUSES. Service départemental d incendie et de secours du Puy-de-Dôme

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1 RISQUES CHIMIQUES PRESENTES PAR LES MATIERES DANGEREUSES Service départemental d incendie et de secours du Puy-de-Dôme

2 1- Quels sont les différents types de danger que vous associez aux produits chimiques? 2- Pouvez vous citer des exemples de produits associés aux différents dangers cités?

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5 Quelques exemples Danger de toxicité aigue : (notions de seuils de toxicité : relation dose effet) -Le chlore (suffocant) -Le cyanure (toxique cellulaire) Danger de toxicité chronique : (notions de charge de toxicité : somme de petites doses) -Le benzène

6 Quelques exemples Danger lié aux comburants Oxygène, péroxydes Danger lié à l incendie -Les hydrocarbures (alcane, alcool, alcène ) (notions LIE LSE, Point éclair, Autoinflammation) Danger lié à la corrosivité Acide Bases (notions de ph)

7 Objectif spécifique A la fin de la séance vous devez être capable de citer les principaux risques liés aux différents produits chimiques et les situations d accidents susceptibles d être rencontrées.

8 Les états de la matière La matière peut se trouver sous trois états dans notre environnement : solide liquide gazeuse Solide Liquide Gaz

9 Les états de la matière Solide : "Se dit d'un corps dans lequel les molécules sont très rapprochées les unes des autres et vibrent avec une très faible amplitude autour de leur position d'équilibre; qui a de la cohésion, garde une forme relativement constante lorsqu'il n'est pas soumis à des forces extérieures" Liquide : "Tout corps à l'état fluide, pratiquement incompressible, formé de corpuscules (ions ou molécules) soumis à de faibles attractions Gaz : "Tout corps qui se présente à l'état de fluide expansible et compressible (état gazeux) dans les conditions de température et de pression normales"

10 Les différentes transitions de phase Sublimation Fusion Vaporisation Solide Liquide Gaz Solidification Liquéfaction Condensation

11 L inflammabilité et l explosivité Quelques définitions : Le point éclair : température à laquelle un combustible émet suffisamment de vapeurs pour qu elles s enflamment au contact d une flamme pilote, sans persistance de flammes au retrait de celle-ci Le point d inflammation : température à laquelle un combustible émet suffisamment de vapeurs pour qu elles s enflamment au contact d une flamme pilote, avec persistance de flammes au retrait de celle-ci Le point d auto-inflammation : température à laquelle la combustion d un corps s amorce d elle-même, sans présence de flamme

12 L inflammabilité et l explosivité Limite inférieure d explosibilité: limite en dessous de laquelle la concentration de gaz dans l air est trop faible pour qu il y ait une réaction du mélange en présence d une énergie d activation. Limite supérieure d explosibilité: limite au dessus de laquelle la concentration de gaz dans l air est trop importante pour qu il y ait une réaction du mélange en présence d une énergie d activation. Remarque : La différence entre limite inférieure/supérieure d explosibilité et limite inférieure/supérieure d inflammabilité étant infime, on considère, à notre niveau, que ces deux paramètres sont identiques.

13 L inflammabilité et l explosivité Diagramme Air 0% Air 100% Gaz 0% ZONE DANGEREUSE Zone 1 Zone 2 Zone 3 Gaz 100% LIE LSE

14 L inflammabilité et l explosivité Zone 1: Teneur en gaz insuffisante pour être dangereuse. Atmosphère explosible. Zone 2: Mélange explosible ou inflammable. Atmosphère explosive. Zone 3: Plus assez d oxygène pour permettre une combustion du gaz. Atmosphère explosible. Toute prévention doit s effectuer avant l apparition du danger. C est pourquoi, les teneurs en gaz comprises dans l air doivent être contrôlées entre les traces infimes proches de 0% et la LIE.

15 L inflammabilité et l explosivité Exemples de LIE / LSE Produits L.I.E. L.S.E. Hydrogène 4 75 Méthane 5 15 Propane 2,2 9,5 Butane 1,9 35 Gaz natulrels 5 14 Acétylène 2,5 80 Ammoniac Monoxyde de carbone 12,2 74 Essence 1 6 Hydrazine 4,7 100

16 L inflammabilité et l explosivité Le risque d'explosion existe dans de nombreuses circonstances, avant ou pendant l'intervention. Il peut être créé par : - la combustion rapide de gaz ou vapeurs - la combustion rapide de poussières en suspension - la présence de produits explosifs par nature (poudres, nitroglycérine...), - l'existence de gaz en récipient sous pression, soumis aux phénomènes de l'incendie : température, échauffement et déformation de l'enveloppe, choc... (butane, propane...).

17 L inflammabilité et l explosivité L'Explosion: Une explosion est un type de combustion violente qui met en oeuvre des réactions chimiques et des phénomènes dynamiques inhérents aux écoulements de fluide. II se crée une expansion rapide du mélange accompagnée de phénomènes soniques.

18 L inflammabilité et l explosivité La Déflagration: C est le régime le plus fréquent de l explosion, La zone de flamme se propage par conductibilité thermique et par diffusion de radicaux libres dans la tranche de mélange non encore enflammée. La surpression est de l ordre de la dizaine de bars, La vitesse de déflagration, est toujours inférieure à la vitesse du son.

19 L inflammabilité et l explosivité La détonation : Elle nécessite un mélange stœchiométrique. Elle est initiée par une déflagration ou un phénomène hautement énergétique, on peut la résumer par une accélération de la vitesse de propagation, ne permettant pas l évacuation par l arrière, des gaz de combustion ou radicaux libres, créant ainsi une zone de surpression à l avant de la flamme. On observe des vitesses de propagation supérieures à la vitesse du son (de 1 à 3 kilomètres/seconde) et des surpressions qui sont de véritables ondes de choc, allant de 30 à 1000 bars.

20 L inflammabilité et l explosivité LE BLEVE Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion Définition : c est une explosion de vapeur consécutive à l expansion d un liquide à ébullition ou, si l on préfère, une vaporisation explosive d un liquide surchauffé. Conditions nécessaires : Pressurisation du réservoir, Ruine du réservoir, Produit surchauffé Temps d apparition : 10 à 45 minutes.. Phénomènes physiques observés : Détente des gaz compressés, Vaporisation explosive Vidéo BLEVE camion citerne

21 L inflammabilité et l explosivité Effets associés : Onde de surpression. Effets potentiels associés : Boule de feu, Effets thermiques, Nuage toxique, Projection de missiles (80 % à moins de 250 m et distance maximale observée environ 1200 m ). Stratégie d intervention : Dès la mise en œuvre du refroidissement la totalité du personnel présent sur le site doit se retirer dans un rayon de 500 mètres minimum. Le refroidissement des structures avoisinantes et en cause doit être effectué avec débit de 10 litres / minutes / M2.

22 L inflammabilité et l explosivité L UVCE Unconfined Vapor Cloud Explosion peut se produire lorsqu une grande quantité de vapeur est rejetée «en atmosphère non confinée» sans qu il y ait inflammation spontanée. Calcul = méthode équivalent TNT. Le régime d explosion est la déflagration qui peut cependant, en raison de la nature des obstacles interposés, provoquer des effets similaires à ceux d une détonation.

23 L inflammabilité et l explosivité LE BOIL OVER Ce phénomène se manifeste par la formation soudaine d une colonne (plusieurs dizaines de mètres) surmontée d une boule de feu, Trois conditions : un stockage d hydrocarbure lourd dans un réservoir à toit fixe, la présence d une quantité d eau au fond du réservoir, un feu de surface de l hydrocarbure. Quatre phases : migration d une onde de chaleur de la surface vers le fond du réservoir, échauffement de l eau jusqu à sa température d ébullition, déchirure du toit du réservoir sous l action conjointe de l incendie et de l effet piston de l eau en cours de vaporisation et ébullition soudaine de l eau par la grande variation de volume. Vidéo BOIL OVER 1 Vidéo BOIL OVER 2

24 L inflammabilité et l explosivité Les explosions de poussières Hexagone de l explosion de poussières. POUSSIERES EN SUSPENSION POUSSIERES COMBUSTIBLES SOURCE D INFLAMMATION EXPLOSION CONFINEMENT DOMAINE D EXPLOSIVITE OXYGENE Vidéo Explosion de poussières 1 Vidéo Explosion de poussières 2

25 La corrosivité et le ph Les matières corrosives sont des produits qui, par leur action chimique, attaquent la peau et les muqueuses et peuvent provoquer des altérations sur des matériels Une substance acide ou basique est potentiellement corrosive tout dépend de son ph Le ph (potentiel Hydrogène) sert à mesurer l acidité d un corps La valeur du ph est comprise entre 0 et 14 C est une grandeur sans unité Un produit acide a un ph entre 0 et 7 Un produit neutre a un ph proche de 7 Un produit basique a un ph entre 7 et 14

26 La toxicité La toxicité est la capacité d une substance à causer des dommages ou à être toxique pour les humains, les animaux ou les êtres vivants «Tout est poison, rien n est poison, seule la dose fait le poison» Différents types d intoxication : Intoxication aigue : elle résulte de l absorption massive d un toxique en une dose unique ou quelques doses réparties sur une période de moins de 24h. L apparition des symptômes est rapide et l évolution très grave pouvant occasionner la mort. Intoxication chronique : c est une exposition répétée et fréquente à de faibles doses de toxiques

27 Quelques questions La sublimation est le changement d état qui caractérise le passage de l état solide à l état gazeux (vrai ou faux) La condensation est le changement d état qui caractérise le passage de l état gazeux à l état liquide (vrai ou faux) Le point éclair correspond à une température à laquelle un combustible émet suffisamment de vapeur pour que le mélange vapeur air s enflamme en présence d une flamme pilote. Cette inflammation persiste au retrait de cette flamme (vrai ou faux) Le confinement est une condition nécessaire à l explosion de poussière (vrai ou faux) La LIE du méthane est de 15% (vrai ou faux) La détonation est le régime d explosion le plus fréquent (vrai ou faux) Un ph 13 est un ph acide (vrai ou faux) Une rupture d une enceinte de chlore peut conduire à une intoxication chronique de la population (vrai ou faux)

28 Merci de votre attention! Des Questions?