Concepts fondamentaux de la conception anti-explosion et de la protection contre les explosions des stations de compression d’air
Dans la production industrielle, la conception sécurisée d’une station de compression d’air revêt une importance capitale. Lorsqu’il s’agit de déterminer à partir de quelle pression de service il convient de prendre en compte la résistance aux explosions, il est tout d’abord nécessaire de préciser les notions de « résistance aux explosions » et de « protection contre les explosions ». La résistance aux explosions désigne généralement la capacité d’un bâtiment ou d’une structure à supporter l’onde de choc issue d’une explosion, tandis que la protection contre les explosions vise avant tout à empêcher l’inflammation d’un mélange explosif ou à limiter les conséquences d’une explosion. Pour une station de compression d’air, il s’agit principalement de la protection des récipients sous pression contre les explosions physiques ainsi que de la protection électrique antidéflagrante dans certains environnements.
Normes et spécifications fondamentales applicables
La conception et la construction d’une station de production d’air comprimé doivent se conformer strictement aux normes nationales et sectorielles pertinentes, en s’appuyant principalement sur les prescriptions relatives aux axes suivants:
- Normes de conception des stations d’air comprimé GB 50029）: Cette norme énonce des exigences précises concernant le choix de l’emplacement, l’aménagement, la conception des réseaux de tuyauterie ainsi que les mesures de protection et de sécurité des stations d’air comprimé, constituant la référence fondamentale pour leur conception.
- Règlement de surveillance technique en matière de sécurité des récipients sous pression fixes (TSG 21): Établit les exigences relatives à la conception, à la fabrication, à l’utilisation et aux contrôles des récipients sous pression. Lorsque la pression de service atteint un seuil spécifique (par exemple, lorsque la pression maximale d’exercice est supérieure ou égale à 0, 1MPa) Et lorsque le volume utile satisfait aux conditions requises, l’équipement doit obligatoirement être soumis à la réglementation relative aux équipements sous pression et faire l’objet de mesures appropriées de décharge de sécurité.
- Code de prévention des incendies en architecture GB 50016）: Il s’agit des exigences relatives au degré de résistance au feu des bâtiments industriels, à la surface d’évacuation des surpressions en cas d’explosion et à la mise en place de murs anti‑explosion, afin de garantir, en cas d’anomalie, une maîtrise efficace de l’étendue des dommages.
- Code de conception parasismique des salles de contrôle en pétrochimie GB 50779）: Si la salle de contrôle de la station de compression d’air est située dans une zone de production présentant un risque d’explosion, il convient de se référer aux normes de conception anti‑explosion applicables et d’effectuer les calculs et la conception structurale de la salle de contrôle en tenant compte de cet aspect.
L’association entre le stress au travail et la protection de la sécurité
La pression de service de la station de compression d’air détermine directement l’ampleur potentielle de libération d’énergie du système, ce qui influe à son tour sur le choix du niveau de protection contre les risques.
- Protection contre les explosions physiques: Pour les réservoirs de stockage de gaz, les séparateurs de vapeur et autres récipients sous pression, plus la pression de service est élevée, plus la puissance destructrice d’une explosion physique est importante. Il est impératif de mettre en place, conformément aux normes applicables aux récipients sous pression, des dispositifs de décharge tels que des soupapes de sécurité et des disques de rupture, afin de garantir une décharge rapide en cas de surpression.
- Conception anti-explosion des bâtimentsLorsque la station de compression d’air est associée à des procédés spéciaux ou située dans une zone à haut risque, ses structures (telles que la salle de contrôle et le local de distribution électrique) peuvent devoir satisfaire aux exigences de résistance aux explosions. La nécessité d’une telle protection contre les explosions, ainsi que son niveau, dépendent des résultats de l’évaluation des sources de danger d’explosion présentes dans cette zone, et non de la seule pression de service du compresseur.
- Sélection des appareils électriques antidéflagrants: Si, au sein de la station de compression d’air, existe un risque d’accumulation de gaz combustibles ou de poussières, les équipements électriques doivent être sélectionnés en fonction des zones à risque d’explosion et munis du niveau d’anti‑explosion correspondant; cette exigence dépend principalement des milieux présents et n’est pas directement liée à la pression de l’air.
Conception conforme et recommandations de sécurité
La conception anti‑explosion et la protection contre les explosions d’une station de production d’air comprimé constituent un projet systémique; il ne suffit pas de se fonder sur un seul paramètre de pression de service pour en juger. Dans la pratique, il est recommandé de mettre en œuvre les mesures suivantes:
- Évaluation de la conception professionnelle: Confier à un bureau d’études doté des qualifications requises la réalisation d’une évaluation complète des risques pour la sécurité, en tenant compte du processus industriel spécifique, des caractéristiques des fluides, de la pression de service et de l’environnement ambiant.
- Suivre rigoureusement les normesVeiller à ce que le choix des équipements, la configuration des tuyauteries, les structures architecturales et la conception électrique soient tous conformes aux normes nationales et sectorielles en vigueur, afin de ne laisser aucun angle mort en matière de sécurité.
- Inspection et maintenance périodiquesProcéder à des inspections périodiques et à l’entretien des récipients sous pression, des accessoires de sécurité ainsi que des équipements électriques antidéflagrants, afin de garantir qu’ils demeurent en parfait état de fonctionnement.