Safety systems engineering in chemical engineering

Ingénierie des systèmes de sécurité

Yann Gregoire (1) , Emmanuel Leprette (1) , Christophe Proust (1, 2)

1 INERIS - Institut National de l'Environnement Industriel et des Risques
2 TIMR - Transformation Intégrée de la Matière Renouvelable

Explosion protection is the object of various national and international documents, that are focused on the functions, the intended uses or the dimensioning rules for specific systems. However, despite a few application examples are described in the usual guidelines, they are limited to the description of a protection that can be added on a single piece of equipment while it is not the case in industrial processes. Furthermore, in an ATEX explosion there is a strong coupling between the explosion and its environment. Because of this the guidelines recommendations cannot be transposed on an industrial site without due consideration. In this paper, a way to take into account the real explosion conditions is given allowing a choice and dimensioning of a set of safety systems. An example is shown based on a real installation. The functional properties of the safety system are extracted from the certification tests whereas the explosion characteristics are extracted both from the standard combustion properties of the dust and from the latest knowledge about flame propagation.

La protection contre les explosions fait l’objet de plusieurs documents, nationaux et internationaux, qui décrivent la fonction, les applications et les règles de dimensionnement de systèmes de protection spécifiques. Toutefois, bien que des exemples d’application figurent dans les guides de bonne pratique, ils sont limités à la description de solutions de protection pour des équipements considérés isolément, ce qui n’est pas représentatif des situations industrielles réelles. En pratique, le dimensionnement correct d’un système de protection doit tenir compte des fortes interactions qui existent entre une explosion et l’environnement dans lequel elle se développe. Dans cet article, une manière de tenir compte des conditions réelles de développement des explosions est présentée, qui permet de sélectionner et dimensionner des systèmes de protection adaptés à l’application industrielle. Un exemple est donné sur la base d’une installation réelle. Les paramètres fonctionnels des systèmes proposés sont issus d’essais d’explosion, tandis que les caractéristiques des explosions sont calculées à partir des propriétés de combustion des poussières et des connaissances les plus récentes sur la propagation des flammes.

Mots clés: SAFETY BARRIERS; DUST EXPLOSION

Mots clés: BARRIÈRES DE SÉCURITÉ; EXPLOSION DE POUSSIÈRE

Domaines: Ingénierie de l'environnement

Yann Gregoire, Emmanuel Leprette, Christophe Proust. Safety systems engineering in chemical engineering. 16. Congrès de la Société Française de Génie des Procédés (SFGP 2017), Jul 2017, Nancy, France. ⟨ineris-01863202⟩