Le 28 mai 2019 a commencé comme toute autre journée de travail à l'usine d'aliments pour animaux de Tiwana Oil Mills dans le village de Kharauri, en Inde. À 1h30, cependant, un superviseur est décédé et neuf travailleurs ont été blessés lors de l'explosion d'une chaudière.

La police a signalé que l'explosion s'est produite lorsque des courroies mécaniques ont été utilisées pour transférer les matières premières dans la chaudière. Le propriétaire de l'usine a juré que cet incident était le premier du genre depuis l'ouverture de l'usine en 1999.

Bien que cela puisse être vrai, ce n'est pas la première explosion impliquant de la poussière de grain causant la mort et des blessures. Le 5 janvier 2019, un pompier est décédé et un autre a été blessé dans une explosion de silo dans une usine de transformation des céréales à Clinton, dans l'Iowa.

L'année précédente, le 14 mai 2018, un silo à céréales à Port Aqaba, en Jordanie, a explosé et tué six personnes (voir figure 1). Deux semaines plus tard, un silo à grains a explosé à South Sioux City, au Nebraska, tuant une personne, en blessant une autre et forçant plus de 50 personnes à évacuer leurs maisons.

Les causes de ces incidents restent largement inconnues, mais les détails d'explosions similaires suggèrent que la poussière de grain combustible a été enflammée par le travail à chaud, les roulements, la combustion qui couve ou un ensemble d'autres sources potentielles d'inflammation situées dans les installations. Les explosions de poussière de grains sont des événements catastrophiques qui peuvent entraîner des décès, des blessures, des dommages matériels et des pertes de revenus importantes en raison des temps d'arrêt.

Explosions de poussières de grains – Aperçu

Des explosions de poussières de grains ont été observées dès décembre 1785, lorsqu'un des premiers cas documentés s'est produit dans une boulangerie à Turin, en Italie. Le comte Morozzo a enquêté sur l'explosion et a découvert qu'une partie de la farine de boulangerie, qui était exceptionnellement sèche, a créé un nuage de poussière lorsqu'elle est tombée d'une partie supérieure de l'entrepôt. La chaleur d'une lampe montée a enflammé la farine, provoquant une explosion qui s'est propagée dans plusieurs directions et a blessé deux personnes.

Au cours des trois siècles suivants, des incidents similaires ont suivi. Ils incluent:

•    1878: Le moulin Washburn 'A' à Minneapolis, au Minnesota, a explosé en raison de l'accumulation de poussière de farine. L'explosion, qui a tué 18 personnes, a également brisé les fenêtres des maisons voisines et jeté des blocs de calcaire partout.

•    1893: Un collecteur de poussière mal fixé a renversé de la poussière de farine dans la salle de broyage d'un moulin de Litchfield, dans l'Illinois. Lorsque le feu d'une autre pièce est entré en contact avec la poussière en suspension dans l'air, l'explosion qui a suivi a tué un travailleur et détruit des maisons et des entreprises dans un rayon de deux pâtés de maisons.

•    1916: 23 travailleurs ont été tués dans une explosion de poussière dans une usine d'avoine à Peterborough, en Ontario. L'incendie qui en a résulté a détruit l'usine et brûlé pendant quatre jours.

•    1924: Une explosion de poussière de maïs à l'usine de raffinage de Corn Products à Pekin, Illinois, a tué 42 personnes.

•    1975: Une explosion de poussière de céréales dans un moulin à farine à Davenport, Iowa, a tué deux travailleurs et brisé des fenêtres dans un rayon de 20 pâtés de maisons.

•    1977: 20 travailleurs sont morts lorsqu'une explosion s'est produite dans un silo à grains à Galveston, au Texas. La poussière de grain était plus sèche que d'habitude en raison de la faible humidité hivernale, créant une situation similaire à l'explosion de la boulangerie de Turin.

•    1977: Une explosion de poussière de céréales à Westwego, en Louisiane, a fait exploser le haut du silo, allumé des incendies dans 48 autres silos et tué 36 personnes. Cet incident a inspiré plusieurs réformes du code du bâtiment pour les silos à grains.

•    1979: Une explosion de poussières de farine à Brême, en Allemagne, a fait 14 morts et 17 blessés.

Lorsque l'OSHA a mis en œuvre la norme sur les installations de manutention des grains en 1987, elle a réduit la fréquence des explosions de poussières de céréales aux États-Unis de 42% au cours de la première année grâce à une meilleure compréhension des dangers associés à la manutention des céréales. Cependant, des explosions de poussière de céréales continuent de se produire chaque année.

Dans ses rapports d'incidents liés aux poussières combustibles pour 2017, 2018 et 2019, l'équipe de la base de données sur les incidents liés aux poussières combustibles a noté ce qui suit:

•    La poussière de grain était le matériau le plus courant dans les incidents en Amérique du Nord en 2017.

•    Les silos de stockage ont été à l'origine de 14% des incidents dus à la poussière en 2017, suivis de 15% en 2018 et de 13% en 2019. Les systèmes d'élévateurs/convoyeurs, qui traitent fréquemment le grain, ont provoqué 10% des incidents en 2017 et 2018 et 13% en 2019.

•    20% de l'ensemble des incidents se sont produits dans les secteurs de l'agriculture et du stockage des céréales en 2017.

•    Dans 32% de tous les incidents enregistrés en 2017, un type de produit alimentaire (y compris les céréales) était impliqué. Le taux était de 31% en 2018 et de 30% en 2019 (voir tableau 1).

Ce qui est tout aussi alarmant, c'est la quantité comparativement mineure de poussière nécessaire pour déclencher une explosion. Toute accumulation suffisante pour recouvrir le sol et masquer la couleur de la surface peut provoquer un incident qui tue les travailleurs et ferme définitivement une entreprise.

Qu'est-ce qui fait exploser la poussière de grain ?

Des explosions de poussière de grain se produisent lorsque ces cinq éléments sont présents (aussi connu sous le nom de pentagone d'explosion de poussière):

Oxygène, qui est dans l'air dans les installations de traitement des grains

Un espace confiné, comme un silo, un filtre à manches, un élévateur à godets ou une enceinte de bâtiment

Une source d'inflammation, telles que des étincelles dues au travail à chaud, à l'électricité statique et à la friction

Une source de combustible qui, dans ce cas, est la poussière de grain

Dispersion de la source de combustible, qui peut se produire lorsque la poussière de grain se déverse pendant le traitement et la manutention ou à la suite d'une première explosion

Première explosion ou feu : Lorsque la poussière de grain, l'oxygène et une source d'inflammation sont combinés, une première explosion ou un incendie se produit qui peut disperser la poussière combustible et déclencher une explosion secondaire. Cela peut se propager dans toute l'installation et causer des dommages importants.

Comment sécuriser les installations céréalières

Bien que l'amélioration de la conception, de l'entretien des installations et de l'équipement ainsi que la formation des employés aient réduit le nombre d'explosions de poussières de céréales, certains défis critiques demeurent. Ils incluent :

•    Absence d'une approche de maintenance préventive

•    Plusieurs sources de poussière dans l'installation

•    Équipement de traitement et de manutention mal entretenu

•    Manque de sensibilisation des travailleurs aux dangers des poussières combustibles dans les installations céréalières

•    Manque de connaissances sur le danger potentiel des explosions de poussières

•    Programmes d'inspection laxistes qui n'identifient pas ou n'évaluent pas clairement le risque d'explosion de poussières

 

Bon nombre de ces problèmes peuvent être résolus et surmontés par :

•    Une collecte soigneuse et efficace des poussières aux points de chargement et de déchargement. Les mesures préventives pourraient inclure la réduction de la vitesse du grain lorsqu'il passe d'un élévateur à godets à un convoyeur; doublures de bec pour minimiser la séparation de la poussière dans le bec et surveillance de la température sur les roulements

•    Entretien ménager régulier pour gérer l'accumulation de poussière dans l'installation. Cela comprend l'élimination en toute sécurité de la poussière de grain des zones cachées comme les luminaires, les rebords et les poutres de plafond.

•    Installation et maintenance de routine des systèmes de dépoussiérage et de suppression des explosions. Tous les équipements doivent être convenablement conçus pour leur environnement d'exploitation et tout changement de processus ne doit être effectué qu'après un examen adéquat de la gestion du changement.

•    Inspections régulières prévues par des experts connaissant les risques de poussières combustibles dans les industries de transformation des grains.

Bien que l'industrie de transformation des grains ait fait des progrès importants dans la prévention des explosions de poussière dans ses installations, de nombreux incidents graves se produisent chaque année. Une plus grande sensibilisation et connaissance des risques d'explosion de poussières de grains sont nécessaires jusqu'à ce que nous atteignions un point où aucune explosion de poussières de grains ne se produise, et même dans ce cas, les meilleures pratiques devront rester en place pour maintenir l'élan.

Événements à venir

Vous souhaitez en savoir plus sur le traitement et la manipulation sûrs des poussières combustibles? DustSafetyScience.com organise une conférence en ligne de quatre jours du 24 au 27 février 2020, comprenant une formation de l'industrie, une analyse des risques, la conformité réglementaire et les dernières recherches en matière de sécurité des poussières combustibles. En savoir plus sur DustSafetyScience.com/milling-grain-2019.

À propos des auteurs

Rose Keefe est la principale rédactrice technique et spécialiste de la recherche de DustEx Research Ltd. (DustSafetyScience.com), une plateforme en ligne de sensibilisation, d'éducation et de formation pour prévenir les incendies de poussière et les explosions dans les applications industrielles.

Le Dr Chris Cloney (PEng.) est directeur général de DustEx Research et chercheur principal pour la base de données sur les incidents liés aux poussières combustibles. Chris est un expert reconnu dans le domaine de la recherche sur les poussières combustibles, ayant publié plus de 15 articles de revues et faisant des présentation lors de conférences sur le sujet aux États-Unis, au Canada, en Chine, en Norvège, au Royaume-Uni, en Allemagne et en Pologne.