Thème 1 : L'Explosion - Principes, Régimes et Prévention

Flashcards de vocabulaire sur les fondamentaux de l'explosion, les régimes de déflagration et détonation, les types BLEVE et UVCE, ainsi que les mesures de prévention.

Explosion

Réaction brusque d'oxydation ou de décomposition entraînant une élévation de température, de pression ou les deux simultanément, occasionnant une onde de surpression, une boule de feu et un effet missile (combustion extrêmement rapide).

Combustion

Réaction chimique d'oxydation particulièrement exothermique consistant en une transformation de la matière au cours de laquelle les espèces chimiques constitutives sont modifiées.

Triangle du feu

Modèle décrivant la réunion des trois éléments nécessaires à la combustion : le combustible (solide, liquide ou gaz), le comburant (ex. l'oxygène) et l'énergie d'activation (source de chaleur suffisante).

Hexagone de l'explosion

Modèle constitué par analogie au triangle du feu en y ajoutant trois éléments indispensables à l'explosion : le confinement, le domaine d'explosivité et la mise en suspension du combustible (gaz, vapeur, poussières).

Explosion physique / mécanique

Éclatement d'un récipient ou d'une conduite sous l'effet d'un excès de pression intérieure consécutif à un choc, une agression thermique externe ou un remplissage excessif, sans qu'aucune réaction chimique n'ait lieu.

BLEVE

Acronyme de Boiling Liquid Expanding Vapour Explosion (orthographié dans le cours Boiling Liquid Explanding Vapour EXplosion) : vaporisation quasiment instantanée d'un liquide surchauffé consécutive à l'insuffisance de résistance mécanique du contenant.

UVCE

Acronyme d'Unconfined Vapour Cloud Explosion : explosion de vapeur non confinée résultant de l'ignition d'un nuage de gaz ou d'aérosol inflammable pour laquelle l'accélération de la flamme produit une surpression significative.

Déflagration

Régime d'explosion ayant pour origine une source d'infiltration, avec une vitesse de flamme de quelques mètres à quelques dizaines de mètres par seconde, une pression maximale de quelques bars et une propagation par conduction.

Détonation

Régime d'explosion provoqué par un allumage par explosif, caractérisé par une vitesse de flamme supérieure à $1\,000\,\text{m/s}$, une pression maximale de quelques dizaines de bars et une propagation par compression puis auto-inflammation.

Point éclair

Température minimale d'un liquide à laquelle il émet des vapeurs qui s'enflamment de façon fugitive au contact d'une flamme pilote (ce sont les vapeurs émises qui brûlent, non le liquide).

Point stœchiométrique

Proportion optimale entre le gaz combustible et l'oxygène dans le mélange permettant une réaction chimique parfaite et produisant la température la plus élevée (flamme bleue).

Domaine d'explosivité (LIE / LSE)

Plage de concentration du combustible dans l'air comprise entre la Limite Inférieure d'Explosivité (en dessous de laquelle le gaz est trop dilué) et la Limite Supérieure d'Explosivité (au-dessus de laquelle la concentration de gaz est trop élevée).

Inertage

Mesure de prévention agissant sur le comburant qui consiste à supprimer ou réduire l'oxygène dans un local pour étouffer l'incendie en maintenant une concentration en $O_2 < 14\%$.

Évents de décharge

Dispositifs installés (notamment dans les silos) agissant sur le confinement afin de limiter la surpression lors d'un phénomène explosif.

Découplage

Mesure technique consistant à installer des séparations physiques résistantes entre les volumes pour éviter la mise en suspension et la propagation des poussières.

Granulométrie critique des poussières

Dimension des particules de poussières combustibles présentant un risque d'explosion lorsqu'elles ont un diamètre $< 0{,}5\,\text{mm}$, avec un risque très aggravé ($++$) si le diamètre est $< 0{,}2\,\text{mm}$.

Concentration minimale d'explosion des poussières

Concentration minimale de poussières combustibles en suspension dans l'air nécessaire pour qu'une explosion survienne, généralement comprise entre $20\,\text{g/m}^3$ et $140\,\text{g/m}^3$.