Memoire Online - Elaboration d'une nouvelle méthodologie d'étude des effets dominos et application: cas LINDE gaz Algérie

Beaucoup d'industries sont sujettes à la production, stockage et traitement de quantités importantes de substances dangereuses et parmi elles : LINDE GAS Algérie. Ainsi, elles maintiennent le risque d'accidents déclenchant une réaction en chaîne d'incidents majeurs dans les centrales adjacentes. Ces chaînes d'accidents sont appelées effets dominos. Du point de vue d'une entreprise, les risques d'accidents dominos peuvent être internes ou externes dans la nature. Les effets dominos internes proviennent dans les locaux de l'entreprise, alors que les accidents externes sont induits par les entreprises voisines. Ainsi les effets dominos internes sont généralement comptabilisés par la conception d'un système de gestion de la sécurité de l'entreprise, les effets dominos externes ne le sont pas.

Des études empiriques récentes réalisées par Reniers, Dullaert, Soudan, et al. (2005) illustre le fait que les responsables de la sécurité reconnaissent l'importance de la coopération transfrontalière entre les entreprises pour la réduction des risques dominos. L'absence d'un cadre général pour la prévention des accidents extérieurs communs, la crainte des coûts élevés d'inspection des risques communs et l'analyse des risques, sont présentés comme les principales objections contre la coopération de sécurité inter-entreprises.

LINDE GAS Reghaia étant une entreprise se trouvant dans une zone industrielle, elle est directement impliquée dans ce genre de risques. En effet, il se trouve qu'elle est voisine direct avec une autre entreprise opérant dans le même secteur et concurrente AIR LIQUIDE. Un mur seulement sépare les deux géants de l'industrie de gaz de l'air comme le montre la figure III-1.

C'est pour cela que nous allons nous pencher sur l'étude des effets dominos externes que pourrait causer une entreprise sur l'autre. Pour ce faire, nous proposons l'application de la méthode HAZWIM.

III.1 Prévention des accidents dominos externes (EDAP) Proposition de cadre Hazwim

La gestion multi-entreprise diffère essentiellement de la gestion unique de l'entreprise par le montant qu'ont à leur disposition les gestionnaires d'information. Un autre problème est que les différentes perspectives organisationnelles doivent être combinées. Comme l'explique Hovden (refe1998) chaque cadre ou perspective fournit une façon d'interpréter les événements et les actions, et chacun implique une orientation différente avec des conséquences pour le

choix des stratégies et approche de la gestion efficace. Par conséquent, ce qui porte ces points de vue ensemble n'est pas une tâche facile. Il devrait n'y avoir aucun problème de communication ou de malentendus entre les parties concernées. Par conséquent, une stratégie de gestion des risques doit être élaborée pour être sûr que le personnel responsable des différentes parties communique avec le même savoir-faire, au même niveau, et sur les mêmes problèmes de sécurité.

A cet effet, un aperçu de la gestion des risques inter-entreprises basé sur un modèle unique de société de la Australie / Nouvelle-Zélande standard (1999) peut être développé.

Cet aperçu peut être utilisé pour l'élaboration d'un cadre qui favorise l'échange d'informations inter-entreprises sur les effets de dominos externes. Fournir une situation où communication et conflits sont réduits au minimum, les procédures d'analyse des risques et de leurs résultats doivent être compris par les différents experts concernés par l'étude. Dans la section suivante, un cadre est élaboré basé sur la vue d'ensemble de la gestion des risques inter-sociétés et selon des procédures bien connues.

L'objectif d'un cadre de prévention des accidents dominos externes est de faciliter la structuration hors site d'une coopération de prévention d'effets dominos entre les entreprises de manipulation ou stockage de substances dangereuses. Le cadre devrait inclure une analyse des risques dominos externes solide consistant en deux étapes fournissant des informations clés pour la gestion externe des risques dominos : identification et évaluation externe des risques d'effets.

La combinaison de Haz (analyse hazop), W chapeau- I (l'analyse des risques) et de la f M Atrix dans un cadre Hazwim permet de constituer un outil de méta-technique pour optimiser l'organisation de discuter des performances d'analyse des risques de processus par les employés des entreprises voisines dans une zone industrielle.

Avant la première étape du cadre EDAP, les animateurs Hazwim et chefs de projet expérimentés doivent être nommés dans chaque entreprise. Dans la première étape du cadre, ces animateurs et les responsables du projet dans chaque entreprise doivent définir la portée de l'étude des effets dominos externes. Dans la deuxième étape, une étude technique initiale est effectuée par chaque entreprise pour identifier le potentiel par installation (faisant partie de

la zone de portée) pour les effets dominos et leurs conséquences. Par conséquent, une hiérarchisation est faite et les installations sont classées par ordre de danger décroissant. Dans l'étape suivante, l'ingénieur de projet de l'entreprise met en place le calendrier d'organisation de la zone de portée de sa propre entreprise en utilisant les données de classification et. Si elle ce n'est pas la première fois que l'installation est à l'étude, le régime Hazwim utilisé précédemment pour l'installation permet de décider si une Hazop ou une analyse par simulation est nécessaire. Une fois que les équipes sont sélectionnées, une visite dans la zone de portée des entreprises voisines est organisée. Les participants au projet Hazwim exécutent ensuite la sixième étape du cadre Hazwim. Cette étape finale du cycle cadre est terminée lorsque chaque installation qui a été retenue pour enquête sur la prévention des effets dominos a été analysé [17]

III.1.2.1 Étape 1: Définir la portée et la zone de portée d'une étude de la zone industrielle de sécurité domino externe

Le succès de la mise en oeuvre du cadre domino d'analyse des risques dépend des accords mutuels des deux entreprises. Le niveau des détails de l'Hazop et de What-Si des analyses à effectuer doit rester dans des limites raisonnables défini par le niveau de contrôle formel que la gestion de la sécurité doit exercer. L'objectif de l'étude de sécurité domino externe par installation, comme la vérification de la conception de la sécurité d'une installation, de décider où construire de nouveaux éléments d'installation ou de faire des adaptations, améliorer la sécurité d'une installation existante, etc, joue un rôle clé pour établir la zone à mettre au point. La portée de l'étude devrait donc décrire les types de risques et de contrôles des risques dans les différentes installations concernées par l'équipe Hazop / What-If. Par exemple, si le cadre Hazwim est utilisé pour déterminer la zone pour construire une nouvelle installation ayant un minimum d'impact sur la sécurité publique, il devrait être centré sur les écarts des paramètres du processus qui entraînent des risques hors site mettant en danger un espace public. Les limites physiques du cadre EDAP devraient être explicites pour faire en sorte que l'exercice reste concentré. Cependant, être trop spécifiques peut également être dangereux car cela peut conduire à négliger d'importantes séquences d'accidents. A la fin de cette étape, la zone d'identification portée concrétisées peut s'étendre

Chaque installation dans une zone industrielle est un fil potentiel de ses environs. Par conséquent, la zone d'installation entière doit être prise en compte dans l'analyse. La mise en

oeuvre de chaque régime Hazwim est influencée par des corrélations dangereuses entre le processus d'installations des risques d'une part et une autre installation, une unité de traitement où un ensemble d'unités de traitement. Les interactions potentielles entre les parties d'unités ou des installations, qui ne peuvent être dangereuses en soi, peuvent causer d'autres risques qui s'enchainent et se traduisent par une séquence d'accidents.

Notre étude ultérieure a permis de faire ressortir l'unité critique pour les effets dominos. Il s'agit de l'atelier d'oxyde d'éthylène se trouvant en contact direct avec le mur séparant les deux entreprises. Une simulation des effets de surpression et effets thermiques d'une explosion de cette unité a été effectuée avec le logiciel PHAST. Les résultats sont représentés dans les figures III-2 et III-3:

Figure III-2 : Effet de surpression en fonction de la distance pour l'événement VCE au niveau de l'atelier d'oxyde d'éthylène

Figure III-3 : Propagation des effets de surpression pour l'événement VCE au niveau de l'atelier

La nécessité d'une flexibilité dans l'application des régimes Hazwim sur diverses installations et l'implication des différentes parties conduisent à une situation complexe dans laquelle les conditions de temps, les responsabilités et les compétences doivent être bien définies. Le chef de projet Hazwim de chaque usine prévoit chronologiquement les différentes étapes du régime Hazwim pour les installations de l'usine située dans la zone considérée.

Les installations dans la zone à vérifier sont répertoriées et pour chaque installation un tableau récapitulatif est fait. Ce tableau récapitulatif contient au moins les données estimées suivantes : le niveau de danger relatif de chaque installation, le temps nécessaire pour effectuer une Hazop ou une What-If procédure sur l'installation et la distance à toutes les autres installations de l'entreprise. Le niveau de danger relatif est calculé en fonction des contours de risque d'information rédigé comme expliqué dans le paragraphe précédent.

Il est évident que la distance entre les installations respectives doit être un facteur contribuant au potentiel d'occurrence d'un événement domino, car l'ampleur des effets de conséquence se réduit selon une certaine fonction de la distance de la source.

Sur la base de ces données d'installation, un calendrier d'optimisation pour enquêter sur le danger domino externe dans la zone de portée peut être tiré.

III.1.2.4 Étape 4: Composition de la Hazop et de la What-If équipes dans chaque entreprise La clé du succès et l'efficacité dans l'exécution d'un cadre de prévention domino externe solide est la compétence appropriée des membres de l'équipe. Les animateurs de Hazwim doivent se familiariser avec les méthodes Hazop et What-If analyse ainsi qu'avec la méthode d'évaluation de la matrice des risques.

Ils devraient également avoir une connaissance des processus et de la maintenance des installations situées dans les locaux de leur entreprise. Membres à temps partiel comme les ingénieurs de processus et les ingénieurs de maintenance des installations à examiner, ils devraient être disponibles pour tout appel à l'aide et d'informations. Différentes situations doivent être prises en considération lors de la composition d'une Hazop adaptée / What-If équipe. Par entreprise deux procédures d'identification des risques doivent être effectués, donc théoriquement deux équipes sont nécessaires. Étant donné que les procédures sont effectuées à des moments différents dans le temps et les deux équipes possèdent également à peu près les mêmes caractéristiques et fonctions, la même équipe peut agir comme une équipe de Hazop et réduite en équipe What-If. De cette façon, les deux types d'études sont menées principalement par le même personnel expérimenté.

Un examen élémentaire des caractéristiques techniques des installations voisines est nécessaire. L'accent sera mis sur les risques qui peuvent conduire à des accidents dominos hors site. L'examen permettra aux membres de l'équipe d'imaginer d'éventuels écarts, des hypothèses et des questions sur le fonctionnement de l'installation examinée et les installations adjacentes. Par conséquent, une visite explicative des installations adjacentes du site est indispensable. Cette visite guidée est organisée une fois que tous les membres de l'équipe sont choisis.[17] Elle permettra la collecte d'informations spécifiques sur les contours des risques et des substances dangereuses.

Le schéma de la procédure Hazwim combine les risques techniques identification de Hazop et analyse par simulation avec la technique d'évaluation des risques de la matrice des risques, comme le montre la figure ci-dessus. Il y est décrit comment les caractéristiques complémentaires des trois techniques peuvent être utilisées pour les intégrer dans une combinaison optimale et de décider des actions qui peuvent être prises pour arrêter le développement des incidents majeurs externes.

La partie A de la figure se compose d'une identification de risques. Dans notre cas, il s'agit de l'atelier d'oxyde d'éthylène de LIND GAS et une unité qui reste à déterminer pour AIR LIQUIDE.

L'analyse se fait exclusivement par le personnel de chaque entreprise. L'exercice d'identification est caractérisé par une structure de noeud papillon. La partie centrale dans le noeud papillon est le danger, le côté gauche du noeud papillon décrit comment les événements et les circonstances, soit de façon isolée où en combinaison, peuvent libérer un danger avec le potentiel de dommages aux biens, aux personnes ou à l'environnement. Le côté droit représente les différents scénarios qui pourraient se développer de l'événement indésirable.

La première étape du processus Hazwim, consiste à déterminer toutes les causes possibles de danger et les conséquences de danger, elle est effectuée en utilisant la procédure Hazop étendue avec domino. Les résultats de l'Hazop comprennent généralement une liste de recommandations qui répondent aux problèmes potentiels identifiés. Malheureusement, les résultats ne fournissent aucune orientation aux décideurs quand les problèmes potentiels sont plus importants. L'étape suivante du processus est une évaluation des risques liés aux actions recommandées. Cette partie a été effectuée et la HAZOP suivante en est ressortis ;

La maille choisis est l'atelier d'oxyde d'éthylène car c'est le système plus le apte a générer des effets dominos externes.

Les paramètres sélectionnés sont la pression, la température, la concentration de CO2.

Nous n'avons pas l'habitude de déterminer la criticité dans la HAZOP mais dans ce travail nous avons suivi le model de LGA qui eux ajoute l'analyse quantitative de la criticité.

Dans cette HAZOP la criticité va être calculée en s'appuyant sur la matrice suivante :

	Déviation	Causes	Conséquences	F	G	C	Barrières de sécurité	Recommandations/Actions Correctives F		G	C
1.1	Plus de pression dans le fût ETO	Ouverture simultanée des vannes V14 (CO2) et V12	Rupture du fût	2	5	10 H	Indicateur de pression à l'entrée et à la sortie du fût	REC. Contrôle réglementaire des IEM	1	5	5 M
		(ETO)
		Pression d'azote élevée à l'entrée du fût	Explosion				REC. Check-list de contrôle Inspection visuelle
		Défaillance de la vanne	Fatalité				Réseau anti incendie	REC. Formation des opérateurs
		Source de chaleur externe					Fût à l'intérieur du local
							Manodétendeur à la sortie du cadre
1.2	Plus de pression d'azote à l'entrée du fût	Défaillance du manomètre PCV 53	Surpression du fût Explosion	2	5	10 H	Manodétendeur à la sortie du cadre	REC. Explorer la possibilité d'installer un compresseur ATEX pour stabiliser la pression d'entrée REC. Contrôle réglementaire des IEM	1	5	5 M
			Fatalité					REC. Check-list de contrôle
1.3	Plus de T° dans le laveur (Scrabber)	Ouverture simultanée des vannes V13 (Purge) et V12	Le fût ETO se vide dans le laveur	2	4	8 M	Thermomètre	REC. Contrôle réglementaire des IEM	1	4	4 L
		(ETO)
			Surchauffe et débordement du laveur				Indicateur de niveau avec alarme sonore/lumineuse	REC. Check-list de contrôle
			Blessures et effets sur la santé				Arrêt automatique de la pompe	REC. Formation des opérateurs
							Arrêt d'urgence
							Electrovannes à fermeture automatique
1.4	Plus de concentration de CO2 dans le laveur	Vannes défaillante	Surpression dans le laveur	2	5	10 H	Electrovannes à fermeture automatique	REC. Check-list de contrôle	1	5	5 M
		Erreur humaine	Rupture du laveur				Transmetteur de pression	REC. Formation des opérateurs
			Déversement d'acide ou d'éthylène Glycol
			Fatalité

Dans la partie B du processus Hazwim, les résultats de la partie A sont discutés par les responsables de la sécurité des deux usines afin de décider des mesures de prévention à prendre. La partie B est donc une question de gestion inter-compagnie.

Après n analyses enquêtant sur les risques de l'installation, il est nécessaire d''effectuer une analyse par simulation. L'identification de risques plus approfondie par analyse Hazop est exécutée pour assurer ensuite une sécurité domino externe optimale.

Le processus Hazwim est donc un schéma standardisé mais flexible. Le temps durant lequel le personnel des frontières doit être adapté dépend de différents facteurs et diverses circonstances.

Dans cette proposition d'installation du cadre HAWZIM nous avons expliqué le cheminement de la méthodologie et réalisé uniquement la partie liée à LGA . Afin de pouvoir appliquer toute la méthodologie, une collaboration avec l'entreprise voisine AIR LIQUID est impérative et devra se faire ultérieurement.

Elaboration d'une nouvelle méthodologie d'étude des effets dominos et application: cas LINDE gaz Algérie

Chapitre III