La sécurité incendie dans
la production d’énergie
Un des risques majeurs sur un site de production d’énergie est l’incendie. Sécuriser les locaux ainsi que les personnes est primordial pour préserver les biens et l’outil de production. La destruction du matériel de travail par le feu conduirait à l’arrêt provisoire, voire définitif dans 70% des cas, de l’activité.
Par établissements produisant de l’énergie, on entend les secteurs d’activités suivants : les ouvrages hydrauliques, les centrales thermiques (fuel, turbine gaz et combinée), nucléaires, les sites de production d’hydrogène ainsi que les champs d’éoliens offshore.
Il n’existe pas de règlementation spécifique pour ces bâtiments, hormis pour les installations de production d’hydrogène et les centrales nucléaires qui sont particulièrement surveillées. Les autres établissements peuvent se référer aux référentiels APSAD concernant les paramètres d’installation et de maintenance des systèmes de sécurité incendie ainsi qu’à la norme NF concernant les spécificités du matériel.
Ces établissements présentent généralement deux types de risques incendie : 70 % des risques de natures électriques, les 30 % restant proviennent des hydrocarbures et dérivés (huiles, fuel…). Il est donc primordial de se munir d’un système de sécurité incendie performant afin de lutter efficacement contre ces risques et répondre aux exigences des assurances et du code de l’environnement.
La sécurité incendie dans les ouvrages hydrauliques
Les barrages hydrauliques sont des établissements produisant de l’énergie dans lesquels l’homme est peu, voire pas, présent. C’est pourquoi le système de sécurité incendie va se concentrer principalement sur la détection précoce d’un début d’incendie (fumées et/ou flames) et retransmettre les informations au poste central régional de surveillance.
Une détection incendie spécifique
Afin de repérer tout départ d’incendie, il est judicieux d’étudier et installer les détecteurs automatiques de fumées et de flammes en fonction de l’analyse de sécurité et de vulnérabilité. Des systèmes complémentaires de mesures thermiques radiantes par fibre optique peuvent surveiller des risques potentiels spécifiques tels que les alternateurs, les puits d’évacuation des câbles de puissance ainsi que les transformateurs de puissance.
Le désenfumage pour les zones occupées
Les unités de production pouvant être occupées occasionnellement par l’homme, elles doivent être munies d’un système de désenfumage permettant d’aider au compartimentage des foyers et à l’évacuation du personnel.
La maintenance des systèmes
Tout équipement de sécurité incendie doit être maintenu une à deux fois par an et ce conformément aux normes et règles de sécurité en vigueur.
Les services numériques et supervision pour un contrôle à distance
Afin de s’assurer du bon fonctionnement des équipements de sécurité incendie en temps réel, les centrales sont connectées à une unité d’exploitation à distance permettant de recevoir les informations des équipements et prendre les mesures nécessaires en cas d’alarme incendie, de dysfonctionnement ou de panne. Ce service est d’autant plus important que les ouvrages sont la plupart du temps opérés a distance et sans présence humaine.
La sécurité incendie dans les centrales thermiques
Détecter
un feu
Détecter précocement un début d’incendie dans des zones ayant du potentiel « risques » de natures électriques et/ou hydrocarbures principalement.
Des détecteurs automatiques de fumées et de flammes peuvent être installés dans toutes les zones où il y a un risque incendie avéré tel que les locaux électriques quel que soit le bâtiment , les salles de machines, les locaux de conversion électriques avec les entreponts de câblages
Concernant le risque incendie de nature hydrocarbure, il convient d’installer un système aspirant de détection de fumée à haute sensibilité associé a de la détection de flammes afin de protéger les systèmes sensibles tels que des diesel de secours et les zones de stockages.
Mettre en sécurité
les personnes
Système de mise en sécurité des personnes automatisé
Les centrales thermiques possèdent une salle de commande par unité de production, avec la une présence permanente de personnel de conduite. Afin de mettre en sécurité les personnes en cas d’incendie, il est nécessaire de mettre en place un CMSI, c’est-à-dire un système de mise en sécurité automatisé en lien avec la centrale incendie SSI afin de gérer à la fois les zones de compartimentage et la mise en œuvre du désenfumage des locaux en pilotant des organes passifs tel que : des portes coupe-feu, des clapets coupe-feu, la ventilation ainsi que les sirènes d’évacuation permettant l’évacuation des personnes .
Maîtriser
le feu
Maîtriser le feu et empêcher qu’il ne redémarre
Afin d’éviter qu’un feu d’hydrocarbure ne se propage, les locaux et systèmes tels que les diesels de secours sont équipés d’un système de protection incendie automatique par brouillard d’eau dopé avec un agent extincteur AFFF.
Ce principe de protection incendie permet d’éteindre le foyer, éviter qu’il ne redémarre ainsi que facilité l’accès du personnel de sécurité (plus d’effet thermique rayonnant).
Un autre principe d’ extinction par gaz neutre peut être installé dans les armoires électriques sensibles de process afin de préserver l’outil de production.
Maintenir les installations
La maintenance des systèmes de sécurité incendie est obligatoire une à deux fois par an. Elle permet de contrôler le bon fonctionnement des équipements et une pérennité des installations.
Former
le personnel
Afin de limiter au maximum les erreurs humaines, le personnel en lien avec le système de sécurité incendie doit être formé aux équipements et être sensibilisé aux risques de feux. Il est primordial qu’ils connaissent les bonnes pratiques et procédures d’urgences.
La sécurité incendie dans le secteur de l'hydrogène
Réglementations
Le secteur de l’hydrogène est soumis à la réglementation concernant les ICPE (Installations Classées pour la Protection de l’Environnement) :
Stations de distribution d’hydrogène gazeux
Selon ICPE N°1416 – Arrêté du 22 octobre 2018,
- Les bâtiments, conteneurs, etc. abritant des équipements susceptibles de contenir de l’hydrogène doivent être équipés d’un système de détection incendie spécifique à l’hydrogène (article 2.6), placés près des points de fuite potentiels, et dans les parties à risque d’accumulation. Des détecteurs de gaz doivent être installés dans les zones à risques. (Article 4.3)
- La ligne de distribution doit comprendre un détecteur d’hydrogène dans la borne de distribution (Article 2.7.2).
- La surveillance de station en libre-service sans surveillance doit permettre d’avertir l’exploitant en cas de détection d’incendie, de toute fuite.(Article 3.1)
Selon ICPE N°4715 – Arrêté du 26/11/2015, chaque zone de stationnement doit être équipée d’un dispositif de détection d’incendie adapté associé à une alarme incendie. L’écart de 4 m entre les emplacements de stationnement n’est pas applicable si un système de détection et d’extinction automatique d’incendie est installé.
Installations alimentant des chariots à hydrogène gazeux
Selon ICPE N°4715 – Arrêté du 12/02/98, des détecteurs de gaz doivent être mis en place dans les parties de l’installation présentant des risques (Article 4.9)
Ateliers de charge d’accumulateurs électriques
Selon l’arrêté du 29/05/2000, les parties d’installations présentant un risque spécifique sont localisées et équipées de détecteurs d’hydrogène.
Risques
Classé dans le groupe IIC gaz (le plus dangereux), la production et le stockage d’hydrogène représentent des risques très élevés. Près de 400 incidents ont été recensés au cours des trois dernières années.
Le dihydrogène (H2) est extrêmement inflammable (R12). De faible densité, inodore et incolore, sa présence passe facilement inaperçue.
On recense 3 risques principaux :
- Risque de fuite : la petite taille de la molécule d’hydrogène lui permet de s’échapper à travers des ouvertures de taille extrêmement faible. Le risque de fuite est donc plus élevé avec l’hydrogène qu’avec les autres combustibles.
- Risque d’inflammabilité : lorsqu’une nappe d’hydrogène se forme, le risque d’inflammabilité est nettement plus élevé que pour une nappe d’essence ou de gaz. L’énergie requise pour l’enflammer est environ 10 fois plus faible que pour le gaz naturel.
- Risque de formation d’une nappe explosive : l’hydrogène se disperse plus rapidement que les carburants traditionnels. Il se dilue 4 fois plus vite dans l’air que le gaz naturel et 12 fois plus vite que les vapeurs d’essence. Cette volatilité est un facteur protecteur limitant la formation de nappes d’hydrogène.
Solutions
Des solutions de détection incendie et détection gaz en zone Atex répondent aux besoins du secteur de l’hydrogène. Elles permettent de repérer tout départ d’incendie et d’intervenir le plus rapidement possible afin qu’il ne se propage pas. Ces solutions seront installées plus particulièrement dans les zones à risques.
La sécurité incendie dans le nucléaire
Risques
Les centrales nucléaires présentent des risques d’incendie uniques en raison de la présence de matériaux hautement inflammables, de sources de chaleur intense, et de matières radioactives.
Plusieurs risques et implantations existent :
- Risques d’incendies de nature électriques : les INB intègrent de nombreux systèmes et locaux sensibles : locaux électriques, entreponts de câblage, salle de commande, salle des machines, transformateurs de puissance ainsi que des kilomètres de câbles. Tout courts-circuits, surcharges et défauts d’isolation peuvent provoquer des incendies.
- Risque d’incendies de nature hydrocarbure dans les locaux : les turbines, les pompes primaires, les diésels de secours, les transformateurs de puissance, possèdent des huiles et produits avec des niveaux d’inflammabilité élevé.
- Risques d’incendies dans les bâtiments de l’Ilot Nucléaire. Le bâtiment réacteur, le bâtiment combustible et le bâtiment des auxiliaires nucléaires contiennent des matériaux hautement radioactifs et inflammables.
- Risques d’incendies dans des bâtiments sensibles : stockage de produits dangereux et / ou contaminés, laboratoires d’analyse où des produits chimiques et radioactifs sont manipulés.
- Risques de sabotage ou attaques terroristes qui pourraient utiliser des modes opératoires pouvant générer des débuts d’incendies, endommager des systèmes critiques pouvant provoquer une rupture biologique.
Les conséquences d’un incendie peuvent être très importantes :
- Baisse de la capacité de production de la centrale, maintenir le refroidissement du réacteur entrainant une demande d’interventions pour conserver le niveau de sureté et sécurité optimal.
- Arrêts non planifiés ou interruptions majeures des opérations.
- Libération de substances toxiques et radioactives, mettant en danger le personnel, l’environnement et la sécurité nationale et publique.
Réglementations
Les centrales nucléaires doivent se conformer à une série de réglementations qui couvrent tous les aspects de la prévention, de la détection, de l’extinction et de la gestion des incendies, garantissant ainsi la protection des personnes, des infrastructures, et de l’environnement :
Détection incendie
La détection incendie dans les centrales nucléaires joue un rôle important pour assurer la sécurité du personnel, la protection des équipements sensibles et la préservation des infrastructures critiques.
Une détection précoce permet d’intervenir avant que le feu ne se propage et devienne irréversible.
Les équipements de détection incendie les plus fréquents proposés pour les installations dans une INB se composent de :
- détecteurs de fumée ponctuels (souvent dans les zones conventionnelles de câblage électrique, salles de contrôle ou autres endroits sensibles),
- détecteurs de chaleur (zone où la chaleur est un indicateur clé d’incendie),
- détecteurs de flammes dans les zones telles que les salles des machines, les diésels de secours, les transformateurs de puissance et les zones de stockage de produits.
- détecteurs gaz dans les zones où des substances inflammables ou toxiques peuvent être présentes, locaux batteries, laboratoires chimiques et galléries souterraines
- une unité centrale de gestion des d’ alarmes Incendie (Système de Sécurité Incendie) qui permet d’exploiter toutes les installations de sécurité incendie au travers d’interfaces visuels et sonores permettant de piloter les actions de mise en sécurité des personnes et des biens.
DEF Energie propose des systèmes spécifiques associés aux contraintes radiologiques élevées.
Pour la sécurité incendie des Groupes Moteurs des Pompes Primaires. La détection embarquée dans chaque casemate et circuit primaire est constituée d’un système aspirant haute sensibilité redondant par prélèvement d’air ambiant associé à de la détection de flammes.
Pour la sécurité incendie des chemins de câbles de puissance situés dans des zones sensibles, la détection incendie est réalisée à l’aide de systèmes de détection thermique radiante utilisant de la fibre optique multimode. Ce principe de détection peut être utilisé dans des zones irradiées ou les risques d’incendie d’origines électriques sont élevés.
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Désenfumage
Le désenfumage dans le secteur nucléaire est complexe car on ne peut pas se permettre une rupture biologique du confinement et renvoyer à l’air libre des substances contaminées. Il doit intégrer des caractéristiques de conception spécifiques :
- Les systèmes de désenfumage doivent être dotés de redondances permettant de garantir leur fonctionnement en toutes circonstances, même en cas de défaillance d’une partie du système.
- Les équipements de désenfumage et de sécurité incendie doivent être conçus pour répondre aux requis techniques de qualifications et de vieillissement prématuré du matériel permettant de garantir une performance optimale.
Extinction
Deux types de systèmes d’extinction peuvent être utilisés dans les centrales nucléaires et INB :
- Système par brouillard d’eau (Water Mist): Utilisés pour protéger les équipements sensibles, ils utilisent de fines gouttelettes d’eau pour étouffer les incendies tout en minimisant les dommages par l’eau. Il peut être utilisé dans les diesels de secours, les salles de machine, les entreponts de câblage électriques par exemple.
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- Systèmes d’extinction gaz qui réduit la teneur en oxygène et éteint l’incendie sans endommager les équipements. Il est utilisé dans les salles de serveurs, les armoires électriques de process sensibles, les centres de données, salles de contrôle avec équipements électroniques critiques. Ce système d’extinction par gaz neutre a été retenu pour la protection incendie de casemates de stockages de produits contaminés et radioactifs.
Maintenance
Les systèmes de détection incendie doivent régulièrement être entretenus et testés pour garantir leur bon fonctionnement en cas d’urgence.
Formation
Le personnel en lien avec la sécurité incendie dans le secteur nucléaire / INB doit être formé et habilité. Il suit des contrôles médicaux réguliers.
Lutter contre la malveillance
Contrôler les accès de sites sensibles classés
Pour lutter contre la malveillance sur des sites de production d’énergie (Nucléaires, Thermiques, Hydrauliques, Hydrogènes…) il est primordial de mettre en place des dispositifs permettant d’assurer la sûreté des lieux. Des systèmes comme le contrôle d’accès associée a de la vidéosurveillance et des dispositifs passifs de lutte contre l’intrusion permettent de sécuriser les sites et éviter des dommages et dégâts irréversibles.
Réseau DEF, à vos côtés pour vos projets de sécurité incendie
Depuis plus de 60 ans, Réseau DEF accompagne le secteur de l’énergie dans leurs projets de sécurité incendie, simples ou complexes. Nous intervenons de l’analyse des risques à la mise en place puis à la maintenance des systèmes.
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