ANNEXE N°19 MODELISATION DE CERTAINS PHENOMENES …

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ANNEXE N°19

MODELISATION DE CERTAINS PHENOMENES

DANGEREUX ETUDIES LORS DE L’ANALYSE

PRELIMINAIRE DES RISQUES

Modélisation scénarios Etude des Dangers VENDEUIL - ARF


PREAMBULE

L’Analyse Préliminaire des Risques en groupe de travail a permis d’identifier les scénarios pouvant

conduire à un phénomène dangereux.

Pour certains d’entre eux, il n’a pas été nécessaire de calculer finement les zones d’effets. En effet, des

critères simples ont permis d’estimer si les effets du phénomène dangereux pouvaient potentiellement

atteindre des enjeux situés à l’extérieur de la limite d’exploitation :

la nature et la quantité de produit concerné,

les caractéristiques des équipements mis en jeu,

la localisation de l’installation par rapport à la limite d’exploitation.

Toutefois, au cours de l’APR, le groupe de travail a éprouvé des difficultés pour estimer les effets de

certains phénomènes dangereux, en particulier pour déterminer si ces effets sont susceptibles de sortir

de la limite de propriété ou non. Pour ces cas, une modélisation a été réalisée dès ce stade afin de lever

l’incertitude et pouvoir effectuer la cotation en gravité.

Les résultats de ces modélisations sont présentés ci-après. Ils concernent les scénarios relatifs à :

l’incendie du bâtiment de préparation des combustibles solides de substitution – Repère 03,

la dispersion des fumées toxiques du bâtiment de préparation des combustibles solides de

substitution – Repère 03,

l’incendie du bâtiment de stockage de déchets liquides en fûts et conteneurs – Repère 04,

la dispersion des fumées d’incendie du bâtiment de stockage de déchets liquides en fûts et

conteneurs – Repère 04,

l’incendie du stockage de liquides combustibles à haut PCI – Repère 01,

l’incendie du stockage de liquides combustibles à haut PCI – Repère 12,

l’éclatement de bac de la plus grande cuve de DIS liquide HPC – Repère 01,

l’éclatement de bac de la plus grande cuve de DIS liquide HPC – Repère 12,

l’éclatement de bac de la plus grande cuve de DIS liquide BPC – Repère 01,



l’éclatement de bac d’un camion-citerne en cours de dépotage – Repère 20,

l’explosion suite à une rupture de canalisation de gaz naturel avant détendeur (P = 12 bars),

l’explosion suite à une rupture de canalisation de gaz naturel après détendeur (P = 4 bars),

la pressurisation d’une cuve prise dans un incendie – Repère 12,

la pressurisation d’un camion citerne pris dans un incendie de la cuvette de rétention –

Repère 20,

la pressurisation d’un camion citerne pris dans un incendie de la cuvette de rétention –

Repère 07 et 08,

le déversement et la dispersion d’un nuage de vapeur de déchets liquides classés comme

étant toxiques pour inhalation – Repère 20,

le déversement et la dispersion d’un nuage de vapeur de déchets liquides classés comme

étant toxiques pour inhalation – Repère 12.



SOMMAIRE

1.- METHODES UTILISEES ........................................................................................................................ 7

1.-1.- EFFETS THERMIQUES LIES A UN INCENDIE ...................................................................... 7

1.-2.- EFFETS DE SURPRESSION LIES A UNE EXPLOSION DE GAZ INFLAMMABLE ............... 8

1.-3.- EFFETS THERMIQUES LIES A UNE EXPLOSION DE GAZ INFLAMMABLE .................... 12

1.-4.- EFFETS THERMIQUES LIES A UN FEU TORCHE .............................................................. 13

1.-5.- EFFETS DE SURPRESSION LIES A UNE EXPLOSION D’UN CIEL GAZEUX ................... 15

1.-6.- PRESSURISATION DE BAC PRIS DANS UN INCENDIE – BOIL OVER EN « COUCHE MINCE » .................................................................................................................................................. 17

1.-6.-1.- Description du phénomène .................................................................................................................. 17

1.-6.-2.- Modèle retenu ...................................................................................................................................... 18

1.-6.-3.- Justification du modèle retenu ............................................................................................................. 19

1.-7.- EFFETS TOXIQUES LIES AUX FUMEES D’INCENDIE ...................................................... 20

1.-7.-1.- Présentation du modèle ........................................................................................................................ 20

1.-7.-2.- Justification du choix du modèle ......................................................................................................... 20

1.-7.-3.- Hypothèses considérées ....................................................................................................................... 21

1.-8.- EFFETS TOXIQUES LIES A UN DEVERSEMENT ACCIDENTEL ........................................ 23

1.-8.-1.- Présentation du modèle ........................................................................................................................ 23

1.-8.-2.- Hypothèses considérées ....................................................................................................................... 23

2.- EVALUATION QUANTITATIVE ........................................................................................................ 26

2.-1.- INCENDIE DU BATIMENT DE PREPARATION DES COMBUSTIBLES SOLIDES DE SUBSTITUTION – REPERE 03 ................................................................................................ 26

2.-1.-1.- Hypothèses .......................................................................................................................................... 26

2.-1.-2.- Résultats .............................................................................................................................................. 27

2.-1.-3.- Commentaires ...................................................................................................................................... 30

2.-1.-4.- Risques de propagation de l’incendie .................................................................................................. 31

2.-2.- DISPERSION DE FUMEES TOXIQUES LORS DE L’INCENDIE DU BATIMENT DE PREPARATION DES COMBUSTIBLES SOLIDES – REPERE 03 .......................................... 33

2.-2.-1.- Hypothèses .......................................................................................................................................... 33

2.-2.-2.- Résultats .............................................................................................................................................. 37

2.-2.-3.- Commentaires ...................................................................................................................................... 38

2.-3.- INCENDIE DU BATIMENT DE STOCKAGE DES DECHETS LIQUIDES EN FUTS ET CONTENEURS – REPERE 04 .................................................................................................. 42

2.-3.-1.- Hypothèses .......................................................................................................................................... 42

2.-3.-2.- Résultats .............................................................................................................................................. 43

2.-3.-3.- Commentaires ...................................................................................................................................... 47




2.-4.- DISPERSION DE FUMEES TOXIQUES LORS DE L’INCENDIE DU BATIMENT DE STOCKAGE DES DECHETS LIQUIDES EN FUTS ET CONTENEURS – REPERE 04 ........ 50

2.-4.-1.- Hypothèses .......................................................................................................................................... 50

2.-4.-2.- Résultats .............................................................................................................................................. 54

2.-4.-3.- Commentaires ...................................................................................................................................... 55

2.-5.- INCENDIE DE LA CUVETTE DE RETENTION DES DECHETS INDUSTRIEL SPECIAUX LIQUIDES A HAUT POUVOIR CALORIFIQUE (REPERE 1)................................................ 59

2.-5.-1.- Hypothèses .......................................................................................................................................... 59

2.-5.-2.- Résultats .............................................................................................................................................. 60

2.-5.-3.- Commentaires ...................................................................................................................................... 63


2.-5.-5.- Risques liés aux fumées toxiques ........................................................................................................ 66

2.-6.- INCENDIE DE LA CUVETTE DE RETENTION DES DECHETS INDUSTRIEL SPECIAUX LIQUIDES A HAUT POUVOIR CALORIFIQUE (REPERE 12).............................................. 67

2.-6.-1.- Hypothèses .......................................................................................................................................... 67

2.-6.-2.- Résultats .............................................................................................................................................. 67

2.-6.-3.- Commentaires ...................................................................................................................................... 71


2.-7.- ECLATEMENT DE BAC D’UNE CUVE DE LIQUIDE DE DECHETS INDSUTRIELS SPECIAUX HPC (REPERE 1) .................................................................................................. 74

2.-7.-1.- Hypothèses .......................................................................................................................................... 74

2.-7.-2.- Résultats .............................................................................................................................................. 75

2.-7.-3.- Commentaires ...................................................................................................................................... 75

2.-7.-4.- Effets dominos ..................................................................................................................................... 75

2.-7.-5.- Effets de projection ............................................................................................................................. 76

2.-8.- ECLATEMENT DE BAC D’UNE CUVE DE LIQUIDE DE DECHETS INDSUTRIELS SPECIAUX BPC (REPERE 01) ................................................................................................ 79

2.-8.-1.- Hypothèses .......................................................................................................................................... 79

2.-8.-2.- Résultats .............................................................................................................................................. 80

2.-8.-3.- Commentaires ...................................................................................................................................... 80

2.-8.-4.- Effets dominos ..................................................................................................................................... 80


2.-9.- ECLATEMENT DE BAC D’UNE CUVE DE LIQUIDE DE DECHETS INDSUTRIELS SPECIAUX (REPERE 12) ......................................................................................................... 84

2.-9.-1.- Hypothèses .......................................................................................................................................... 84

2.-9.-2.- Résultats .............................................................................................................................................. 85

2.-9.-3.- Commentaires ...................................................................................................................................... 85

2.-9.-4.- Effets dominos ..................................................................................................................................... 85


2.-10.- ECLATEMENT DE BAC D’UNE CITERNE MOBILE EN COURS DE DEPOTAGE (REPERE 20) ............................................................................................................................................. 89



2.-10.-1.- Hypothèses .......................................................................................................................................... 89

2.-10.-2.- Résultats .............................................................................................................................................. 90

2.-10.-3.- Commentaires ...................................................................................................................................... 90

2.-10.-4.- Effets dominos ..................................................................................................................................... 90


2.-11.- EXPLOSION SUITE A UNE RUPTURE DE CANALISATION DE GAZ NATUREL AVANT DETENDEUR (P = 12 BARS) .................................................................................................. 94

2.-11.-1.- Hypothèses .......................................................................................................................................... 95

2.-11.-2.- Résultats .............................................................................................................................................. 96

2.-11.-3.- Commentaires .................................................................................................................................... 100

2.-12.- EXPLOSION SUITE A UNE RUPTURE DE CANALISATION DE GAZ NATUREL AVANT DETENDEUR (P = 4 BARS) .................................................................................................. 101

2.-12.-1.- Hypothèses ........................................................................................................................................ 102

2.-12.-2.- Résultats ............................................................................................................................................ 103

2.-12.-3.- Commentaires .................................................................................................................................... 108

2.-13.- DISPERSION ET TOXICITE D’UN NUAGE DERIVANT DE VAPEUR DE LIQUIDES TOXIQUES ............................................................................................................................. 110

2.-13.-1.- Hypothèses ........................................................................................................................................ 110

2.-13.-2.- Résultats ............................................................................................................................................ 111

2.-14.- DISPERSION ET TOXICITE D’UN NUAGE DERIVANT DE VAPEUR DE LIQUIDES TOXIQUES ............................................................................................................................. 112

2.-14.-1.- Hypothèses ........................................................................................................................................ 112

2.-14.-2.- Résultats ............................................................................................................................................ 113

2.-15.- PRESSURISATION D’UNE CUVE DU REPERE 12 PRISE DANS UN INCENDIE ............. 114

2.-15.-1.- Hypothèses ........................................................................................................................................ 114

2.-15.-2.- Résultats ............................................................................................................................................ 114

2.-15.-3.- Commentaires .................................................................................................................................... 115

2.-15.-4.- Effets de projection ........................................................................................................................... 115

2.-16.- PRESSURISATION D’UN CAMION-CITERNE PRIS DANS UN INCENDIE AU NIVEAU DE LA ZONE DE DEPOTAGE – REPERE 20 ............................................................................. 118

2.-16.-1.- Hypothèses ........................................................................................................................................ 118

2.-16.-2.- Résultats ............................................................................................................................................ 118

2.-16.-3.- Commentaires .................................................................................................................................... 119


2.-17.- PRESSURISATION D’UN CAMION-CITERNE PRIS DANS UN INCENDIE AU NIVEAU DE LA ZONE DE DEPOTAGE – REPERE 07 ET 08 ................................................................... 122

2.-17.-1.- Hypothèses ........................................................................................................................................ 122

2.-17.-2.- Résultats ............................................................................................................................................ 122

2.-17.-3.- Commentaires .................................................................................................................................... 123




1.- METHODES UTILISEES

1.-1.- EFFETS THERMIQUES LIES A UN INCENDIE

Dans le but de modéliser les effets thermiques d’un incendie, il est nécessaire de

déterminer les flux thermiques dégagés par cet incendie.

Les flux thermiques sont calculés selon les modèles développés dans :

le guide de l’INERIS – Méthodes pour l’évaluation et la prévention des risques

accidentels (DRA-006) – Ω2 – Feux de nappe – Octobre 2002 – formules de

Sparrow et Cess ;

le Yellow Book du TNO.

Le calcul est fonction de la surface des flammes visibles, de la radiance émissive des

flammes, de la position de la cible par rapport au mur de flammes ainsi que de la distance

entre celui-ci et la cible.

L’évaluation des conséquences d’un incendie considère les zones suivantes :

Flux thermiques Effets sur l’homme Effets sur les structures

3 kW/m2 seuil des effets irréversibles délimitant la zone des dangers significatifs pour

la vie humaine

5 kW/m2 seuil des effets létaux délimitant la zone de dangers graves pour la vie

humaine

seuil de destructions de vitres significatives

8 kW/m2 seuil des effets létaux significatifs délimitant la zone de dangers très

graves pour la vie humaine

seuil des effets dominos et correspondant au seuil des dégâts graves sur les structures

16 kW/m2 seuil d’exposition prolongée des structures et correspondant au seuil des dégâts très graves sur les structures, hors structures béton

20 kW/m2 seuil de tenue du béton pendant plusieurs heures et correspondant au seuil des dégâts très graves sur les structures béton

200 kW/m2 seuil de ruine du béton en quelques dizaines de minutes

Valeurs de référence relatives aux seuils d’effets thermiques, conformément à l’arrêté du 29 Septembre 2005.



1.-2.- EFFETS DE SURPRESSION LIES A UNE EXPLOSION DE GAZ INFLAMMABLE

Conformément à la circulaire du 10 Mai 2010 : fuite de tuyauterie : représentation et

cotation, les scénarios théoriques maximum modélisés correspondent à la rupture guillotine

d’une canalisation ou d’une tuyauterie du process, et ce quelque soit le diamètre de celle-ci.

La modélisation consiste dans un premier temps à effectuer la dispersion du nuage de gaz

inflammable, à définir la quantité de gaz susceptible d’exploser, à connaître les distances

atteintes par le nuage explosible et, dans un deuxième temps, à calculer les distances

correspondant aux surpressions engendrées par l’explosion du nuage.

L’ensemble des calculs nécessaires à la modélisation décrite précédemment est effectué au

moyen du logiciel EFFECTS 8 développé par le TNO Environment. Le logiciel EFFECTS

8 est basé sur les formules contenues dans le Yellow Book (Methods for the calculation of

physical effects – CPR 14E – 3ème édition 1997 révisé en 2005) édité par le TNO.

Les formules de calcul employées sont les suivantes :

Débit de fuite de GPL (écoulement diphasique) sous une capacité : Kukkonen –

1990 ;

Débit de fuite de gaz d’une capacité : Yellow Book – 1988 ;

Débit de fuite de GPL (écoulement diphasique) d’une tuyauterie ou d’une

canalisation : Morrow – 1983 ;

Dispersion atmosphérique : modèle gaussien - Yellow Book – 1997 révisé ;

Surpressions : multi-énergie - Yellow Book – 1997 révisé.

La méthode multi-énergie repose sur le fait que les conditions de combustion dans un

nuage inflammable peuvent varier considérablement d’un point à un autre, du fait des

différences de confinement partiel entre les différentes zones. Les zones à fort potentiel de

confinement donnent des explosions violentes, tandis que les zones en champ libre ne font

que brûler sans effet de pression significatif. Dans la méthode multi-énergie, le

confinement partiel d’une zone est représenté par un indice de violence (1 à 10)

correspondant à différentes vitesses de flamme.



Cette méthode correspond aux recommandations du « Guide d’élaboration et de lecture des

études de dangers pour les établissements soumis à autorisation avec servitudes ». En effet,

il est précisé que l’application de la méthode Multi-Energie qui prend en compte les zones

en champ libre et les zones encombrées est recommandée. Il est également précisé que les

méthodes basées sur l’équivalent TNT sont inadaptées au calcul des effets d’un UVCE.

Un des paramètres importants pour ce type de scénario est le délai d'allumage du nuage

explosible. Au regard des travaux de Lannoy (EDF – DER – 1984), il est généralement

admis que l'inflammation accidentelle des nuages gazeux explosibles est observée dans la

majorité des cas dans un délai inférieur à la minute (délai de 1 min pour 69% des cas). De

récentes analyses (Koshy et al, 1995) indiquent que le délai le plus probable avant

inflammation serait plutôt de l'ordre de quelques minutes (délai de 5 min pour 83% des

cas). Enfin, des exemples d'explosions accidentelles dont le délai avant inflammation

avoisinait une dizaine de minutes sont assez nombreux. C'est pourquoi, dans le cas présent,

le délai maximum d'allumage est pris égal au maximum à 5 minutes.

Conditions météorologiques

Les conditions météorologiques prises en compte dans les scénarios seront les

conditions standard prises pour ce type d’étude [cf. circulaire du 1 fiche n°3 :

phénomène d’UVCE (GPL, hors unité)] :

F3/15 : stabilité F (très stable), vent de 3 m/s, température de 15°C. Cette

condition se rencontre notamment la nuit en toute saison et génère une

dispersion lente du nuage et une zone de forte concentration relativement

longue.

D5/20 : stabilité D (neutre), vent de 5 m/s, température de 20°C. Cette

condition reflète une situation courante en France et en toute saison.



Critères de surpression

Surpressions Effets sur l’homme Effets sur les structures

20 mbar seuil des effets délimitant la zone des effets indirects par bris de vitre sur

l'homme

seuil des destructions significatives de vitres

50 mbar seuil des effets irréversibles délimitant la zone des dangers significatifs pour

la vie humaine seuil des dégâts légers sur les structures

140 mbar seuil des effets létaux délimitant la

zone des dangers graves pour la vie humaine

seuil des dégâts graves sur les structures

200 mbar seuil des effets létaux significatifs

délimitant la zone des dangers très graves pour la vie humaine

seuil des effets dominos

300 mbar seuil des dégâts très graves sur les

structures

Valeurs de référence relatives aux seuils d’effets de surpression, conformément à l’arrêté du 29 Septembre 2005.

Indices de violence

Les indices multi-énergie sont choisis selon la méthode définie par le Yellow

Book (Methods for the calculation of physical effects – CPR 14E – 3ème édition

1997) édité par le TNO. L’indice est fonction des obstacles, du confinement du

nuage de gaz et de l’énergie de la source d’ignition.

Obstacles :

Fort : les obstacles représentent plus de 30 % du volume considéré

et sont espacés de moins de 3 m.

Faible : les obstacles représentent moins de 30 % d’espace.

Aucun : pas d’obstacles.

Confinement :

Oui : le nuage est confiné par des murs sur 2 ou 3 côtés.

Non : le nuage n’est pas confiné sauf par le sol.



Energie d’ignition :

Fort : la source d’ignition est, par exemple, une petite explosion

(explosion d’une partie du nuage à l’intérieur d’un immeuble) qui

ensuite engendre l’explosion du nuage principal.

Faible : étincelle, flamme, point chaud.

Le tableau de correspondance est le suivant.

Energie d’ignition Obstacles Confinement Indices multi-énergie Fort Faible Fort Faible Aucun Oui Non

X X X 7-10 X X X 7-10 X X X 5-7

X X X 5-7 X X X 4-6 X X X 4-6 X X X 4-5

X X X 4-5 X X X 3-5 X X X 2-3 X X X 1-2 X X X 1

Dans cette étude, l’énergie d’ignition est considérée comme faible.

Distances d’effets

En ce qui concerne les explosions d’un nuage de gaz dérivant, l’ignition de la

partie explosible est considérée comme effective au centre du nuage

correspondant à la LIE. Les distances d’effets sont déterminées en additionnant la

distance dLIE / 2 aux distances d’effets dus à l’explosion.



1.-3.- EFFETS THERMIQUES LIES A UNE EXPLOSION DE GAZ INFLAMMABLE

Dans le cas d’une explosion d’un nuage de gaz en espace non confiné (flash fire), les seuils

considérés sont :

- distance à la fuite au seuil des effets létaux (SEL) et des effets létaux significatifs

(SELS) = distance à la LII + distance de la fuite à la LII,

- distance à la fuite au seuil des effets irréversibles = 1,1 x distance à la LII + distance

de la fuite à la LII.

Les distances d’effets indiquées dans le présent rapport sont données en mètres et sont

comptées au centre des fuites considérées pour les phénomènes dangereux.



1.-4.- EFFETS THERMIQUES LIES A UN FEU TORCHE

Le feu torche est observé lorsqu’un jet biphasique ou gazeux issu d’une fuite s’enflamme

par l’intermédiaire d’une source d’inflammation quelconque sans création de nuage de gaz.

Il peut également être à la suite d’un UVCE si la fuite n’est pas interrompue. Il cesse dès

que l’alimentation de la fuite est stoppée.

Les flux thermiques liés à un feu torche sont estimés par le logiciel EFFECTS du TNO.

Le modèle utilisé est le feu torche d’un écoulement gazeux (modèle Chamberlain – 1987).

Critère des effets thermiques

L’évaluation des conséquences d’un feu torche considère les zones suivantes :

Flux thermiques Effets sur l’homme Effets sur les structures

3 kW/m2 ou 600 [(kW/m2)4/3].s

seuil des effets irréversibles délimitant la zone des dangers significatifs pour la vie humaine

(SEI)

5 kW/m2 ou 1000 [(kW/m2)4/3].s

seuil des effets létaux délimitant la zone de dangers graves pour la vie humaine (SEL)

seuil de destructions de vitres significatives

8 kW/m2 ou 1800 [(kW/m2)4/3].s

seuil des effets létaux significatifs délimitant la zone de dangers très graves pour la vie

humaine (SELS)

seuil des effets dominos et correspondant au seuil des dégâts graves sur les structures

16 kW/m2 seuil d’exposition prolongée des structures et correspondant au seuil des dégâts très graves sur les structures, hors structures béton

20 kW/m2 seuil de tenue du béton pendant plusieurs heures et correspondant au seuil des dégâts très graves sur les structures béton

200 kW/m2 seuil de ruine du béton en quelques dizaines de minutes

Valeurs de référence relatives aux seuils d’effets thermiques, conformément à l’arrêté du 29 Septembre 2005.




Les conditions météorologiques prises en compte dans les scénarios seront les

conditions standards prises pour ce type d’étude :

F3 : stabilité F (très stable), vent de 3 m/s. Cette condition se rencontre

notamment la nuit en toute saison et génère une dispersion lente du nuage

et une zone de forte concentration relativement longue.

D5 : stabilité D (neutre), vent de 5 m/s. Cette condition reflète une situation

courante en France et en toute saison.

Les distances d’effets indiquées dans le présent rapport sont données en mètres et sont

comptées au centre des fuites considérées pour les phénomènes dangereux.



1.-5.- EFFETS DE SURPRESSION LIES A UNE EXPLOSION D’UN CIEL GAZEUX

En cas d’explosion de bac, l’énergie interne accumulée va se libérer sous deux formes :

énergie perdue dans la détente adiabatique du gaz qui génère les ondes de

pression,

énergie dispersée pour la projection du missile.

La modélisation de ce type de scénario est réalisée selon l’instruction technique du

9 novembre 1989 relative aux dépôts aériens existants de liquides inflammables, la

circulaire du 10 Mai 2010 et le rapport du Groupe de Travail « Dépôt des Liquides

inflammables » rédigé en Mai 2006 (Modélisation des effets de surpression dus à une

explosion de bac atmosphérique).

Un groupe de travail consacré aux risques générés par les dépôts de liquides inflammables

a été mis en place afin d’étudier l’évaluation des effets des phénomènes dangereux

présentés par ce type d’installation.

A partir des enseignements tirés de l’accidentologie et des études récentes menées sur le

sujet, le groupe de travail a identifié et proposé un modèle simple et représentatif du

phénomène étudié.

Le modèle retenu consiste à assimiler l’explosion d’un nuage gazeux à l’explosion d’une

masse de TNT. La quantification des effets d’une explosion de cuve peut se faire avec une

approche :

En « équivalent TNT »,

Avec les courbes TNT, TM5-1300.

Les hypothèses proposées par le groupe de travail pour la détermination de l’intensité des

effets en cas d’explosion d’une capacité atmosphérique ont été retenues dans l’étude de ce

scénario.

Ce modèle sera appliqué pour les cuves à toit fixe mais également pour les réservoirs

mobiles.



Les critères de surpression sont les suivants :

Surpressions Effets sur l’homme Effets sur les structures

20 mbar seuil des effets délimitant la zone des effets indirects par bris de vitre sur

l'homme

seuil des destructions significatives de vitres

50 mbar seuil des effets irréversibles délimitant la zone des dangers significatifs pour

la vie humaine seuil des dégâts légers sur les structures

140 mbar seuil des effets létaux délimitant la

zone des dangers graves pour la vie humaine

seuil des dégâts graves sur les structures

200 mbar seuil des effets létaux significatifs

délimitant la zone des dangers très graves pour la vie humaine

seuil des effets dominos

300 mbar seuil des dégâts très graves sur les

structures

Valeurs de référence relatives aux seuils d’effets de surpression, conformément à l’arrêté du 29 Septembre 2005.

La définition des zones de surpressions diffère selon la valeur du rapport de la hauteur de la

cuve sur son diamètre (r). Le tableau suivant présente les équations permettant de délimiter

les zones de surpressions.

r ≤ 1 r > 1

d 50 mbar 0,104 (Patm . D2 . H)1/3 0,131 (Patm . D2 . H)1/3



avec Patm : pression atmosphérique en Pa (101 325 Pa) D : diamètre de la cuve en m H : hauteur de la cuve en m r : rapport hauteur/diamètre

Dans cette étude, il est adopté pour le seuil de surpression de 20 mbar une distance d’effets

égale à deux fois la distance d’effets obtenue pour une surpression de 50 mbar.



1.-6.- PRESSURISATION DE BAC PRIS DANS UN INCENDIE – BOIL OVER EN

« COUCHE MINCE »

1.-6.-1.- Description du phénomène

Il s’agit d’un phénomène lié à la pressurisation lente de l’eau contenue dans le

bac à la suite du contact d’une couche de produit à une température supérieure à

100°C.

Les différentes étapes conduisant à un boil-over en couche mince sont les

suivantes :

1. En début d’incendie du bac, le produit qui occupe le volume du bac a une

composition homogène qui le restera tout au long de l’incendie. En

revanche, un gradient de température apparaît et une zone où la

température est supérieure à 100°C peut être identifiée.

2. En raison du rayonnement des flammes sur la surface du liquide, le

liquide subit une augmentation de température sans modification de

composition locale. Il n’y a pas de formation d’onde de chaleur.

3. Une fois que tout le combustible situé en dessous de cette zone de

température supérieure à 100°C a été consumée, il y a contact entre l’eau

et cette zone.

4. Le contact entre la couche de produit et l’eau provoque l’évaporation de

cette dernière. Cette vaporisation brutale conduit à une augmentation

importante de volume et joue le rôle de piston en mettant en suspension

le liquide inflammable restant dans le bac.



1.-6.-2.- Modèle retenu

Les effets associés à ce phénomène dangereux peuvent être déterminés à partir

des documents suivants :

Circulaire du 10 mai 2010 récapitulant les règles méthodologiques

applicables aux études de dangers, à l'appréciation de la démarche de

réduction du risque à la source et aux plans de prévention des risques

technologiques (PPRT) dans les installations classées en application de la

loi du 30 juillet 2003 ;

Note de diffusion BRTICP/2008-638/OA du 23 Décembre 2008 relative

à la modélisation des effets liés au phénomène de pressurisation de bac

atmosphérique à toit fixe de liquides inflammables ;

Rapport du Groupe de Travail Dépôts Liquides Inflammables – Les boil

over et autres phénomènes générant des boules de feu concernant les bacs

des dépôts de liquides inflammables – Juin 2007.

Les formules de calcul retenues sont les suivantes est le suivant :

Effets significatifs : 8,23 M1/3

Effets létaux : 5,86 M1/3

Il s’agit des formules de l’instruction technique de 1989 relatives au boil over en

considérant la masse réagissante M égale à 10% de la masse contenue dans le

réservoir.

Par défaut, le Seuil des Effets Létaux Significatifs sera assimilé au Seuil des

Effets Létaux.



1.-6.-3.- Justification du modèle retenu

La circulaire du 10 Mai 2010 précise que : « A défaut de disposer de modèles

exhaustifs pour caractériser cette boule de feu liée à la pressurisation de bac, elle

peut être considérée par défaut comme assez similaire au boil over classique tel

qu'il apparaît les documents cités plus haut (y compris en intégrant, le cas

échéant, les facteurs classiques, tels que le taux de 10% de masse). On pourra

néanmoins utiliser, dans les conditions où il est applicable, le modèle de calcul

des distances d'effets tel qu'il a été développé par les représentants de la

profession et tel que je vous l'ai transmis, avec une note d'accompagnement, en

décembre 2008. »

Les modélisations associées à ce phénomène dangereux dans cette étude

constituent une première approche, majorante selon la note de diffusion du

23 Décembre 2008.



1.-7.- EFFETS TOXIQUES LIES AUX FUMEES D’INCENDIE

1.-7.-1.- Présentation du modèle

La modélisation de la dispersion des fumées d’incendie est effectuée à l’aide du

logiciel ALOFT-FT 3.05 du NIST (USA).

ALOFT-FT (A Large Outdoor Fire Plume Trajectory Model – Flat Terrain) est un

modèle informatique qui modélise la dispersion atmosphérique, dans le sens du

vent, des poussières et des produits de dégradation thermique générés par un

incendie extérieur.

Sur la base de mesures et observations menées sur des feux expérimentaux,

ALOFT-FT prend en compte les paramètres de l’incendie (combustible, vitesse

de combustion, PCI, surface de l’incendie,…) et les conditions météorologiques

(classe de stabilité de Pasquill, vitesse de vent supérieure à 2 m/s,…).

ALOFT-FT permet de résoudre les équations fondamentales de dynamique des

fluides (équations de Navier-Stockes) en utilisant une viscosité turbulente sur une

grille uniforme. Les limites de ce modèle sont similaires à celles définies pour un

modèle du type Gaussien, à savoir (Fiche 2 de la Circulaire du 10 Mai 2010) :

la direction et la vitesse de vent doit être constante,

pas de présence de reliefs, d’obstacles,

le nuage ne doit pas être trop éloigné du sol,

distances en général supérieures à 100 m et inférieures à 10 km.

1.-7.-2.- Justification du choix du modèle

Le choix du type de modèle dépend de la complexité des enjeux à traiter et est

fonction du but du calcul. Les hypothèses simplificatrices et les corrélations

employées dans cet outil garantissent des résultats conservatoires.

La dispersion atmosphérique d’un produit est influencé par l’occupation des sols,

à la fois dans le champ proche avec la présence d’obstacles isolés mais aussi dans

le champ lointain avec l’existence d’accidents topographiques. En cas de terrain

plat et de rugosité uniforme (cas de la zone d’étude), un outil de calcul intégral

peut être retenu.



1.-7.-3.- Hypothèses considérées

a) Conditions météorologiques

Les conditions météorologiques considérées sont les suivantes :

Classe de stabilité de Pasquill A B B C C D D E F

Vitesses de vent (m/s) 3 3 5 5 10 5 10 3 3

Température ambiante (°C) 20 15

b) Valeurs seuils de toxicité

La sélection des valeurs seuils de toxicité se porte en priorité sur les Valeurs

Seuils de Toxicité Aiguë Françaises (VSTAF). En l’absence de VSTAF, des

valeurs seuils provenant de sources internationales (US-EPA, AIHA,

NIOSH) sont étudiés. Dans son rapport DRC-08-94398-02798A, l’INERIS

recommande de retenir les valeurs fournies par l’US-EPA et l’AIHA pour

une durée d’exposition de 60 minutes. En l’absence d’information dans ces

bases de données, la valeur fournie par le NIOSH sera retenue.

Les valeurs françaises disponibles et retenues pour évaluer le risque toxique

dû aux produits de dégradation thermique pour 60 min d’exposition sont

reprises dans le tableau ci-après :

Exposition 60 min

CO

N°CAS : 630-08-0

HCl

N°CAS : 7647-01-0

SO2

N°CAS : 7446-09-5

SELS - 565 mg/m3 2231 mg/m3

SEL 3680 mg/m3 358 mg/m3 1885 mg/m3

SEI 920 mg/m3 60 mg/m3 211 mg/m3



Les paramètres CO2, As, Hg, Tl et Cd ne disposent pas de Valeur française

de toxicité. Le tableau suivant présente les valeurs de toxicité disponibles

parmi les bases de données internationales citées précédemment.

Exposition 60 min

CO2

N°CAS : 124-38-9

As

N°CAS : 7440-38-2

Hg

N°CAS : 7439-97-6

Tl

N°CAS : 7440-28-0

Cd

N°CAS : 7440-43-9

SELS

AEGL Source : US-EPA

- - - - -

ERPG Source : AIHA

- - - - -

IDLH Source : NIOSH

- - - - -

SEL


- - 8,9 mg/m3 - 4,7 mg/m3

ERPG Source : AIHA

- - 1,64 mg/m3 (0,5 ppm)

- -

IDLH Source : NIOSH - - - - -

SEI


- - 1,7 mg/m3 - 0,76 mg/m3

ERPG Source : AIHA

- - 0,82 mg/m3 (0,25 ppm) - -

IDLH Source : NIOSH

71 984 mg/m3 (40 000 ppm) 5 mg/m3 10 mg/m3 15 mg/m3 9 mg/m3

NOTA : Les valeurs de toxicité définies par le NIOSH sont calculées pour une exposition de 30 minutes.

La règle d’additivité du Guide technique du MEEDDAT, relatif aux valeurs de

référence de seuils d’effets des phénomènes accidentels des installations classées

– Octobre 2004, a été utilisée afin de déterminer les seuils de toxicité équivalents

du mélange de substances toxiques contenues dans les fumées d’incendie.

Avec Xi, la concentration de la substance exprimée en pourcentage, de sorte que Σ Xi = 100

Seuili, le seuil de toxicité de la substance pour une durée d’exposition considérée.



1.-8.- EFFETS TOXIQUES LIES A UN DEVERSEMENT ACCIDENTEL

1.-8.-1.- Présentation du modèle

La modélisation de la dispersion est effectuée au moyen du logiciel EFFECTS 8

développé par le TNO Environment, Energy and Process Innovation, qui est un

organisme reconnu au niveau mondial (TNO : Toegepast Natuurwetenschappelijk

Onderzoek). Ce logiciel est basé sur les formules du Yellow Book (Methods for

the calculation of physical effects – CPR 14E – 3ème édition 1997) qui est un

ouvrage de référence dans le domaine des Etudes de dangers, édité par le TNO.

EFFECTS 8 est un modèle intégral prenant en compte les conditions de stabilité

atmosphérique définies par Pasquill (classes A à F), la vitesse du vent, les

caractéristiques de la source et la rugosité du terrain.

1.-8.-2.- Hypothèses considérées

Pour les rejets au niveau du sol, les conditions météorologiques prises en compte

sont les conditions standards prises pour ce type d’étude :

Classe de stabilité de Pasquill D F

Vitesses de vent (m/s) 5 3

Température ambiante (°C) 20 15

Compte tenu de la diversité de la nature des déchets susceptibles d’être

réceptionnés sur le site, la définition du composé toxique selon les critères

suivants :

Substance considérée comme étant toxique par inhalation ;

Substance ayant une pression de vapeur de 0,01 kPa ou plus à une

température de 293,15° Kelvin ;

Substance dont les seuils de toxicité aiguë sont connus ;

Substance présente dans des déchets déjà réceptionnés sur le site.



La sélection du composé a été effectuée à partir de la liste des fiches de toxicité

aiguë élaborée à ce jour par l’INERIS. 37 substances sont présentes sur cette liste.

La substance présentant l’ensemble des critères mentionnés ci-avant correspond

au méthanol.

La fiche de toxicité aiguë du méthanol établie par l’INERIS donne les valeurs de

toxicité suivantes :

Temps d’exposition en min 20 30 60 120 240 480

SELS mg/m3 79 259 69 240 54 956 43 618 34 619 17 309

ppm 60 503 52 855 41 951 33 296 26 427 13 213

SEL mg/m3 72 960 63 737 50 588 40 152 31 868 15 934

ppm 55 695 48 654 38 617 30 650 24 327 12 163

SEI mg/m3 ND ND ND ND ND ND

ppm ND ND ND ND ND ND

SER mg/m3 1 446 1 119 559 279 140 69

ppm 1 104 854 427 213 107 53

Pour le méthanol, la dose perçue est donnée par la formule suivante :

Dose = dtC (t)n

La dose correspondant au SELS est prise égale à 0,6 s.kg/m3^n,

La dose correspondant au SEL est prise égale à 0,5 s.kg/m3^n.

La dose correspondant au SEI n’est pas déterminable.



L’évaluation des conséquences d’une fuite toxique considère les zones suivantes :

Seuils d’effets toxiques pour l’homme par inhalation Types d’effets

constatés Concentration d’exposition

Référence

Exposition de 1 à 60 min

Létaux SELS (CL 5%) SEL (CL 1%)

Seuils de toxicité aiguë. Emissions accidentelles

de substances chimiques dangereuses dans l’atmosphère. Ministère de l’Ecologie et du Développement Durable. Institut National de l’Environnement Industriel et des

Risques – 2003 (et ses mises à jour ultérieures).

Irréversibles SEI

Réversibles SER

Valeurs de référence relatives aux seuils d’effets toxiques,

conformément à l’arrêté du 29 Septembre 2005.

Avec, SELS : Seuil des Effets Létaux Significatifs SEL : Seuil des Effets Létaux SEI : Seuil des Effets Irréversibles SER : Seuil des Effets Réversibles CL : Concentration Létale



2.- EVALUATION QUANTITATIVE

2.-1.- INCENDIE DU BATIMENT DE PREPARATION DES COMBUSTIBLES SOLIDES

DE SUBSTITUTION – REPERE 03

2.-1.-1.- Hypothèses

Pour la modélisation de cet incendie, il est considéré :

un incendie se développant sur la zone de stockage du bâtiment de

préparation des combustibles solides de substitution et la zone de

stockage des Résidus Solides Combustibles soit une surface d’environ

1 600 m² (Longueur = 64 m et Largeur = 25 m),

un stockage des matières combustibles constitué de 5 000 t de Résidus

Solides Combustibles et de 500 t déchets solides inflammables,

une vitesse de combustion équivalente des produits stockés est prise

égale à 0,045 kg/m².s et un Pouvoir Calorifique Inférieur pris égal à

20,9 MJ/kg (assimilé au PCI des liquides à Haut Pouvoir Calorifique

réceptionnés sur le site),

les dispositifs d’extinction automatiques ne sont pas considérés,

la présence de murs en béton sur les quatre faces du bâtiment,

il est considéré un taux d’occupation de l’espace au sol des matières

combustibles égal à 70 %.



2.-1.-2.- Résultats

Les caractéristiques de l’incendie sont présentées dans le tableau suivant.

Paramètres Valeur

Surface de l’incendie 1 600 m²

Diamètre équivalent de la flamme 25 m

Hauteur de la flamme 25,9 m

Radiance de l’incendie 23 363 W/m²

Les résultats de la modélisation figurent dans le tableau ci-dessous.

Cellule Façade

considérée Distances pour les flux thermiques en m

3 kW/m2 5 kW/m2 8 kW/m2 Bâtiment de

préparation et de stockage des

combustibles solides

Face A 46 m 31 m 19 m Face B 29 m 20 m 13 m Face C 46 m 31 m 19 m Face D 29 m 20 m 13 m

Le plan de la page suivante précise les flux thermiques générés par l’incendie du

bâtiment de préparation des combustibles solides de substitution observés à

hauteur d’homme (2 m).

K:\bdhaveloose\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\01- Modélisation Bâtiment 03.doc

MODELISATION DU SCENARIO D’INCENDIE DU BATIMENT 03Résultats observés à hauteur d’homme (2 mètres)

Echelle : 1/2 000

Limite de propriété Flux thermiques de 3 kW/m2

Flux thermiques de 5 kW/m2


A

B

D

C

ARF - VENDEUILAccident étudié : Incendie Bâtiment 03

Urbanisation existante

Nbre de pers


Nbre de pers


Nbre de pers

Etablissements recevant du publicBâtiments d'enseignement / / / / / /Bâtiments de service public / / / / / /Bâtiments de soins / / / / / /Bâtiments et équipements de loisir / / / / / /Bâtiments religieux / / / / / /Grands centres commerciaux / / / / / /Petits commerces et services / / / / / / • 10 pers par magasin (boulangerie, épicerie, presse, coiffeur) / / / / / / • 15 pers pour les tabacs, cafés, restaurants, supérettes, postes / / / / / /

Zones d'activitésEntreprise 1 / / / / / /Entreprise 2 / / / / / /

Zone des effets très graves délimitée par le SELS

Zone des effets graves délimitée par le SEL

Zone des effets significatifs délimitée par le SEI

Type d'occupation des sols

COMPTAGE DES PERSONNES EXPOSEES A L'EXTERIEUR DU SITEPOUR LA DETERMINATION DE LA GRAVITE SELON LA FICHE 1 DE LA CIRCULAIRE DU 10 MAI 2010

Entreprise 3 / / / / / /Logements

• 2,7 pers par foyer (moyenne INSEE) / / / / / /Voies de circulation automobile

• 0,4 pers par km exposé par tranche de 100 véhicules/jour / / / / / / • si embouteillages fréquents : 300 pers par voie et par km exposés / / / / / /

Voies ferroviaires de transport de voyageurs • 0,4 pers par km exposé x nbre de trains/jour sur la voie / / / / / /

Voies navigables • 0,1 pers par km exposé x nbre de péniches/jour / / / / / /

Chemins de randonnée • 2 pers par km exposé par tranche de 100 promeneurs/j / / / / / /

Terrains non bâtis (*)

• 1 pers par tranche de 100 ha (terrains non aménagés / / / / / / et très peu fréquentés : champs, prairies, forêts, friches, marais…) / / / / / / • 1 pers par tranche de 10 ha (terrains aménagés mais peu / / / / / / fréquentés : jardins, zones horticoles, vignes, zones de pêche, …) / / / / / / • 10 pers / ha (terrains aménagés et potentiellement fréquentés / / / / / / ou très fréquentés : parkings, parcs et jardins publics, zones de / / / / / / baignades surveillées, terrains de sport sans gradins, …) / / / / / /

(*) Le nombre de personnes exposées est pris au moins égal à 10 0 0TOTAL DES PERSONNES EXPOSEES

K:\jdeguine\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\02 - Fiche Gravité Incendie Bâtiment 03 2-Bâtiment 03



2.-1.-3.- Commentaires

D’après la cartographie des zones d’effets et la fiche de comptage présentées ci-

après, il s’avère que :

La zone délimitée par le Seuils des Effets Létaux Significatifs ne

comporte aucune personne exposée à l’extérieur du site.

La zone délimitée par le Seuil des Effets Létaux ne comporte aucune

personne exposée à l’extérieur du site.

La zone délimitée par le Seuil des Effets Irréversibles ne comporte

aucune personne exposée à l’extérieur du site.

Les conséquences de cet accident majeur potentiel sont donc évaluées à un

niveau /.



2.-1.-4.- Risques de propagation de l’incendie

Le seuil des flux thermiques de 8 kW/m² correspond au seuil des effets dominos,

des dégâts graves sur les structures et des effets létaux significatifs délimitant la

« zone des dangers très graves pour la vie humaine ». Il s’agit du seuil de

propagation probable du feu sans mesure de protection particulière, permettant

d’évaluer les effets dominos des scénarios étudiés mentionnés à l’article L. 515-

16 du code de l’environnement.

Les infrastructures présentes à proximité immédiate du bâtiment de préparation et

de stockage des combustibles solides de substitution sont :

Face Type d’infrastructure Hauteur en m de l’infrastructure

Distance d’éloignement en m vis-à-vis de l’incendie

A / / / B / / /

C

Stockage de minéraux (non combustible)

5 m 0 m

Installation de Post-combustion et échangeur thermique

30 m 40 m

D Trémies d’alimentation en RSC et

minéraux 2 m 10 m

Face C

En façade C, le bâtiment de préparation des combustibles solides se situe à

proximité de l’installation de Post-Combustion et de l’échangeur thermique.

Cellule Façade

considérée

Distances pour les flux thermiques en

m à 5 m

Distances pour les flux thermiques en m à 30 m

8 kW/m2 8 kW/m2 Bâtiment de préparation des

combustibles solides Face C 22 m 18 m

L’installation de Post-combustion et l’échangeur thermique ne seront pas

atteints par les flux thermiques de 8 kW/m².



Face D

En façade D, le bâtiment de préparation des combustibles solides se situe à

proximité des trémies d’alimentation en Résidus Solides Combustibles et en

minéraux de substitution.

Cellule Façade

considérée

Distances pour les flux thermiques en m

à 2 m de hauteur 8 kW/m2

Bâtiment de préparation des combustibles solides

Face D 13 m

Les flux thermiques de 8 kW/m² seront susceptibles d’atteindre les trémies

d’alimentation en Résidus Solides Combustibles et en minéraux de

substitution. L’incendie de ces installations n’engendrerait pas d’effets à

l’extérieur des limites d’exploitation du site compte tenu de la taille réduite de

ces équipements et de la quantité limité de matières combustibles contenues.



2.-2.- DISPERSION DE FUMEES TOXIQUES LORS DE L’INCENDIE DU BATIMENT

DE PREPARATION DES COMBUSTIBLES SOLIDES – REPERE 03

La modélisation suivante permet l’étude de la toxicité des fumées générées lors de

l’incendie du bâtiment de préparation des combustibles solides de substitution.


a) Nature des déchets stockés

La zone de stockage est destinée à accueillir 5 000 t de Résidus Solides

Combustibles et de 500 t déchets solides inflammables.

Compte tenu de l’hétérogénéité des déchets susceptibles d’être acceptés sur le

site, la composition des déchets doit respecter, après prétraitement et avant

incinération les critères suivant :

teneur en PCB inférieure 0,005 %,

teneur en substances halogénées (fluor, chlore, brome et iode)

exprimées en chlore total inférieure à 1 %,

teneur en soufre inférieure à 3 %,

teneur en As + Hg + Tl + Cd inférieure à 0,3 %.

Dans la suite de cette simulation, il est considéré les hypothèses suivantes :

la totalité des substances halogénées est considérée sous la forme de

chlore. La totalité du chlore se recombine sous forme d’acide

chlorhydrique,

la totalité du soufre se recombine sous forme de SO2,

les éléments traces métalliques restent sous forme particulaire. Il est

considéré que la totalité des métaux présents se retrouve dans les

fumées d’incendie. Une répartition de la teneur en métaux a été

appliquée à métal, à savoir : 0,075% d’As, 0,075% de Hg, 0,075% de

Tl et 0,075% de Cd,



les PCB, en tant que composé organique, vont se dégrader et former

de l’HCl, du CO2 et de l’eau. Compte tenu de la faible proportion de

PCB susceptible d’être présents dans les déchets, les polluants générés

seront de quantité négligeable et ne seront pas pris en compte dans la

suite de cette simulation,

la fraction restante des matières combustibles est assimilée à de la

matière carbonée, hydrogénée et oxygénée.

b) Caractéristiques de l’incendie

Pour la modélisation de cette dispersion, il est considéré :

un incendie se développant sur la zone de stockage du bâtiment de

préparation des combustibles solides de substitution et la zone de

stockage des Résidus Solides Combustibles soit une surface d’environ

1 600 m² (Longueur = 64 m et Largeur = 25 m),



20,9 MJ/kg (assimilé au PCI des liquides à Haut Pouvoir Calorifique

réceptionnés sur le site),

c) Composition des substances retenues

Au regard des informations présentées ci-avant, la composition détaillée des

substances présentes est la suivante :

2 473,8 t de carbone,

315,8 t d’hydrogène,

2 473,8 t d’oxygène,

55 t d’atome de chlore,

165 t d’atome de soufre,

4,125 t d’atome d’Arsenic,



4,125 t d’atome de Mercure,

4,125 t d’atome de Thallium,

4,125 t d’atome de Cadmium.

d) Composition des fumées d’incendie

Au vu de ces données, l’incendie de ce stockage engendre l’émission de

fumées d’incendie composées de CO, CO2, HCl, SO2, As, Hg, Tl et Cd.

L’émission des composés toxiques de décomposition des produits est

présentée dans le tableau ci-dessous.

Composés Emission en kg/s

CO 12,59

CO2 98,95

HCl 0,74

SO2 4,32

As 0,054

Hg 0,054

Tl 0,054

Cd 0,054

TOTAL 116,82



La règle d’additivité du Guide technique du MEEDDAT, relatif aux valeurs

de référence de seuils d’effets des phénomènes accidentels des installations

classées – Octobre 2004, a été utilisée afin de déterminer les seuils de

toxicité équivalents du mélange de substances toxiques contenues dans les

fumées d’incendie.

Avec Xi, la concentration de la substance exprimée en pourcentage, de sorte que Σ Xi = 100

Seuili, le seuil de toxicité de la substance pour une durée d’exposition considérée.

CO2 CO HCl SO2 As Hg Tl Cd Somme des toxiquesEmissions en kg/s 98,95 12,59 0,74 4,32 0,05 0,05 0,05 0,05 116,82Xi = Emissions en % 84,70 10,78 0,63 3,70 0,05 0,05 0,05 0,05 100

SELSi en mg/m3 - - 565 2231SELi en mg/m3 - 3680 358 1885 8,9 4,7SEIi en mg/m3 71984 920 60 211 5 1,7 15 0,76

Xi / SELSi 0,00112154 0,00165749 0,002779034Xi / SELi 0,00292946 0,00177003 0,00196173 0,00519363 0,00983474 0,021689595Xi / SEIi 0,00117669 0,01171783 0,01056119 0,01752542 0,00924466 0,02719018 0,00308155 0,06082013 0,141317656

Exposition de 60 minSELS équivalent en mg/m3 35984SEL équivalent en mg/m3 4611SEI équivalent en mg/m3 708

CALCUL DES SEUILS EQUIVALENTS - PLUSIEURS TOXIQUES(Exposition 60 min)




Effets toxiques

Les résultats de la modélisation sont les suivants :

Z = 1,5 m

(au sol)


A3 B3 B5 C5 C10 D5 D10 E3 F3

Distance au SELS / / / / / / / / /

Distance au SEL / / / / / / / / /

Distance au SEI 60 m 40 m 50 m 40 m / 25 m / 30 m 50 m

/ : Non atteint

Les conditions météorologiques suivantes sont susceptibles de générer des zones

d’effets irréversibles : A3, B3, B5, C5, D5, E3 et F3. Aucune condition

météorologique ne génère de zones d’effets létaux.

Perte de visibilité

En ce qui concerne la perte de visibilité, les résultats de la dispersion des

poussières sont les suivants :

Z = 1,5 m

(au sol)


A3 B3 B5 C5 C10 D5 D10 E3 F3

100 mg/ Nm3 40 m 30 m / / / / / 25 m 25 m

30 mg/ Nm3 80 m 50 m 80 m 70 m 100 m 75 m 100 m 50 m 50 m

1,3 mg/ Nm3 100 m 90 m 100 m 100 m 100 m 100 m 100 m 100 m 100 m

/ : Non atteint

Toutes les conditions météorologiques sont susceptibles de générer des

concentrations en poussières supérieures à 30 mg/Nm3.

Les conditions météorologiques susceptibles de générer des concentrations en

poussières supérieures à 100 mg/Nm3 sont les suivantes : A3, B3, E3 et F3.




Effets toxiques

La condition météorologique A3 est la pire situation, au cours de laquelle le Seuil

des Effets Irréversibles (SEI) des produits de dégradation thermiques est atteint

dans un rayon de 60 m autour du bâtiment de stockage des déchets solides.

Par contre, le Seuil des Effets Létaux équivalents (SEL et SELS) n’est jamais

atteint.

Le plan de la page suivante localise la dispersion de fumées toxiques d’incendie

du bâtiment de stockage des déchets solides à hauteur d’homme (Condition

atmosphérique A3).







La zone délimitée par le Seuil des Effets Irréversibles comporte moins

d’une personne exposée à l’extérieur du site.

Les conséquences de cet accident majeur potentiel sont donc évaluées à un niveau

M.




Le CNPP définit les seuils suivants pour la perte de visibilité (CNPP – Face au

risque n°288 – Décembre 1992). La condition météorologique A3 est la pire

situation, au cours de laquelle ;

- la concentration de 100 mg/m3 est atteinte à 40 m du stockage (diminution

de la visibilité à 3 m),

- la concentration de 30 mg/Nm3 est atteinte à 80 m du stockage (diminution

de la visibilité à 10 m),

- la concentration de 1,3 mg/Nm3 est atteinte à 100 m du stockage (diminution

de la visibilité à 250 m).

K:\bdhaveloose\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\03 - Modélisation Bâtiment 03 Fumées d'incendie.doc

Echelle : 1/3 000

MODELISATION DU SCENARIO DE DISPERSION DES FUMEES TOXIQUES ASSOCIEES A L’INCENDIE DU BATIMENT DU REPERE 03 (CONDITIONS ATMOSPHERIQUES A3)

Légende (Effet toxique) :

Zone des effets irréversibles

Limite de propriété

ARF - VENDEUILAccident étudié : Dispersion fumées toxiques incendie Bâtiment 03


Nbre de pers


Nbre de pers


Nbre de pers














Terrains non bâtis (*) • 1 pers par tranche de 100 ha (terrains non aménagés / / / / et très peu fréquentés : champs, prairies, forêts, friches, marais…) / / / / • 1 pers par tranche de 10 ha (terrains aménagés mais peu / / / / / / fréquentés : jardins, zones horticoles, vignes, zones de pêche, …) / / / / / / • 10 pers / ha (terrains aménagés et potentiellement fréquentés / / / / / / ou très fréquentés : parkings, parcs et jardins publics, zones de / / / / / / baignades surveillées, terrains de sport sans gradins, …) / / / / / /

(*) Le nombre de personnes exposées est pris au moins égal à 10 0 < 1TOTAL DES PERSONNES EXPOSEES

Une partie du terrain au Sud < 1

K:\jdeguine\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\04 - Fiche Gravité fumées toxiques Bâtiment 03 2bis-Bâtiment 03



2.-3.- INCENDIE DU BATIMENT DE STOCKAGE DES DECHETS LIQUIDES EN FUTS

ET CONTENEURS – REPERE 04



un incendie se développant sur la totalité de la surface du bâtiment de

stockage, à savoir 1 728 m²,

un stockage des matières combustibles telles que défini ci-après :

1 000 m3 de liquides inflammables contenus en fûts ou en conteneurs

(dont ¼ de liquides à haut PCI et ¾ de liquide à bas PCI), 20 tonnes de

palettes bois et 24 tonnes de matières plastiques (GEOBOX),



9,4 MJ/kg,

les dispositifs d’extinction automatiques ne sont pas considérés,

un taux d’occupation de surface au sol de 100 %,

la présence ou non d’un mur REI 120 d’une hauteur de 7,5 m sur la

face B et C. Les façades A et D seront ouvertes. Un talus de terre

d’une hauteur de 8 m à 14,5 m du bâtiment sera présent en façade A.





Paramètres Valeur

Surface de l’incendie 1 728 m²




Les résultats de la modélisation figurent dans les tableaux ci-dessous.

En considérant la présence du mur REI 120

Cellule Façade

considérée Distances pour les flux thermiques en m

3 kW/m2 5 kW/m2 8 kW/m2

Bâtiment de stockage des

déchets liquides

Face A 28 24 18 Face B 18 10 / Face C 22 / / Face D 30 20 12

En considérant la ruine du mur REI 120

Cellule Façade considérée Distances pour les flux thermiques en m

3 kW/m2 5 kW/m2 8 kW/m2

Bâtiment de stockage des

déchets liquides

Face A 28 24 18 Face B 30 20 12 Face C 33 22 13 Face D 30 20 12

Les plans des pages suivantes précisent les flux thermiques générés par l’incendie

du bâtiment de stockage des déchets liquides observés à hauteur d’homme (2 m)

pour les façades B, C et D. Pour la façade A, compte tenu de la présence du talus,

il est considéré une hauteur de 2 m au dessus du talus, soit 10 m par rapport au

niveau du bâtiment.

K:\bdhaveloose\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\05 - Modélisation Bâtiment 04 sans mur CF.doc

MODELISATION DU SCENARIO D’INCENDIE DU STOCKAGE DES DECHETS LIQUIDES EN FUTS ET CONTENEURS DU REPERE 04

Résultats observés à hauteur d’homme (2 mètres) - Sans Mur REI 120

Echelle : 1/2 000




A

B D

C

K:\bdhaveloose\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\06 - Modélisation Bâtiment 04 avec mur CF.doc

MODELISATION DU SCENARIO D’INCENDIE DU STOCKAGE DES DECHETS LIQUIDES EN FUTS ET CONTENEURS DU REPERE 04

Résultats observés à hauteur d’homme (2 mètres) - Avec Mur REI 120

Echelle : 1/2 000




A

B D

C

ARF - VENDEUILAccident étudié : Incendie Bâtiment 04


Nbre de pers


Nbre de pers


Nbre de pers


Zones d'activitésEntreprise 1 / / / / / /Entreprise 2 / / / / / /Entreprise 3 / / / / / /






Logements • 2,7 pers par foyer (moyenne INSEE) / / / / / /

Voies de circulation automobile • 0,4 pers par km exposé par tranche de 100 véhicules/jour / / / / / / • si embouteillages fréquents : 300 pers par voie et par km exposés / / / / / /





• 1 pers par tranche de 100 ha (terrains non aménagés / / / / / /

et très peu fréquentés : champs, prairies, forêts, friches, marais…) / / / / / / • 1 pers par tranche de 10 ha (terrains aménagés mais peu / / / / / / fréquentés : jardins, zones horticoles, vignes, zones de pêche, …) / / / / / / • 10 pers / ha (terrains aménagés et potentiellement fréquentés / / / / / / ou très fréquentés : parkings, parcs et jardins publics, zones de / / / / / / baignades surveillées, terrains de sport sans gradins, …) / / / / / /


K:\jdeguine\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\07 - Fiche Gravité Incendie Bâtiment 04 5-Bâtiment 04




D’après les cartographies des zones d’effets et la fiche de comptage présentées

ci-après, il s’avère que :








niveau /.










Les infrastructures présentes à proximité immédiate du bâtiment de stockage de

liquides en fûts et conteneurs sont :



A / / /

B

Cuves de stockage de déchets liquides – Repère 01

6,5 m 37 m

Installation de cisaillage des fûts et de stockage des bennes

5 m 0 m

C Zone de transit des « conditionnés » 8 m 0 m D / / /

Face B

En façade B, le bâtiment de stockage des déchets liquides en fûts et

conteneurs se situe à proximité de l’installation de cisaillage des fûts et des

cuves de stockage de déchets liquides du repère 01.

Cellule Façade considérée

Distances pour les flux thermiques en m

à 5 m de hauteur

Distances pour les flux thermiques en m à 6,5 m

de hauteur 8 kW/m2 8 kW/m2

Bâtiment de stockage de déchets liquides en fûts et conteneurs avec REI 120

Face B 9 m 12 m

Bâtiment de stockage de déchets liquides en fûts et conteneurs sans REI 120

Face B 13 m 14 m



Quelque soit la modélisation considérée, les flux thermiques de 8 kW/m² sont

susceptibles d’atteindre l’installation de cisaillage des fûts. Cependant,

compte tenu de la faible quantité de matières combustibles susceptible d’être

présente dans cet équipement, les effets thermiques associés à l’incendie de

cet équipement ne sont pas susceptibles de générer des effets à l’extérieur des

limites d’exploitation du site.

Concernant les cuves de stockage de déchets liquides du repère 01, ces

équipements ne seront pas exposés au flux thermiques de 8 kW/m² en

présence du mur REI 120 en façade B.

Face C

En façade C, la zone de stockage des déchets liquides en fûts et conteneurs est

contigüe à la zone de transit des « conditionnés ».

Cellule Façade considérée Distances pour les flux thermiques

en m à 8 m de hauteur

8 kW/m2 Bâtiment de stockage de

déchets liquides en fûts et conteneurs avec REI 120

Face C 9 m

Bâtiment de stockage de déchets liquides en fûts et conteneurs sans REI 120

Face C 18 m

Quelque soit la modélisation considérée, les flux thermiques de 8 kW/m²

seront susceptibles d’atteindre la zone de transit des « conditionnés ».

Cependant, compte tenu de la faible quantité de matières combustibles

susceptible d’être présente dans cette zone, les effets thermiques associés à

l’incendie de cette zone ne sont pas susceptibles de générer des effets à

l’extérieur des limites d’exploitation du site.



2.-4.- DISPERSION DE FUMEES TOXIQUES LORS DE L’INCENDIE DU BATIMENT

DE STOCKAGE DES DECHETS LIQUIDES EN FUTS ET CONTENEURS –

REPERE 04

La modélisation suivante permet l’étude de la toxicité des fumées générées lors de

l’incendie du bâtiment de stockage des déchets liquides en fûts et conteneurs.


a) Nature des déchets stockés

La zone de stockage est destinée à accueillir 1 000 m3 de liquides

inflammables contenus en fûts ou en conteneurs (dont ¼ de liquides à haut

PCI et ¾ de liquide à bas PCI).

Compte tenu de l’hétérogénéité des déchets susceptibles d’être acceptés sur le

site, la composition des déchets doit respecter, après prétraitement et avant

incinération les critères suivant :

teneur en PCB inférieure 0,005 %,

teneur en substances halogénées (fluor, chlore, brome et iode)

exprimées en chlore total inférieure à 1 %,

teneur en soufre inférieure à 3 %,

teneur en As + Hg + Tl + Cd inférieure à 0,3 %.

Dans la suite de cette simulation, il est considéré les hypothèses suivantes :

la totalité des substances halogénées est considérée sous la forme de

chlore. La totalité du chlore se recombine sous forme d’acide

chlorhydrique,

la totalité du soufre se recombine sous forme de SO2,



les éléments traces métalliques restent sous forme particulaire. Il est

considéré que la totalité des métaux présents se retrouve dans les

fumées d’incendie. Une répartition de la teneur en métaux a été

appliquée à métal, à savoir : 0,075% d’As, 0,075% de Hg, 0,075% de

Tl et 0,075% de Cd,

les PCB, en tant que composé organique, vont se dégrader et former

de l’HCl, du CO2 et de l’eau. Compte tenu de la faible proportion de

PCB susceptible d’être présents dans les déchets, les polluants générés

seront de quantité négligeable et ne seront pas pris en compte dans la

suite de cette simulation,

la fraction restante des matières combustibles est assimilée à de la

biomasse.

b) Caractéristiques de l’incendie

Pour la modélisation de cette dispersion, il est considéré :

un incendie se développant sur la totalité de la surface du bâtiment de

stockage, à savoir 1 728 m²,



9,4 MJ/kg,

c) Composition des substances retenues

Au regard des informations présentées ci-avant, la composition détaillée des

substances présentes est la suivante :

450,1 t de carbone,

57, 5 t d’hydrogène,

450,1 t d’oxygène,

10 t de chlore,



30 t de soufre,

0,75 t d’Arsenic,

0,75 t de Mercure,

0,75 t de Thallium,

0,75 t de Cadmium.

d) Composition des fumées d’incendie

Au vu de ces données, l’incendie de ce stockage engendre l’émission de

fumées d’incendie composées de CO, CO2, HCl, SO2, As, Hg, Tl et Cd.

L’émission des composés toxiques de décomposition des produits est

présentée dans le tableau ci-dessous.

Composés Emission en kg/s

CO 8.94

CO2 70.23

HCl 0.52

SO2 3.06

As 0.04

Hg 0.04

Tl 0.04

Cd 0.04

TOTAL 82,91



La règle d’additivité du Guide technique du MEEDDAT, relatif aux valeurs

de référence de seuils d’effets des phénomènes accidentels des installations

classées – Octobre 2004, a été utilisée afin de déterminer les seuils de

toxicité équivalents du mélange de substances toxiques contenues dans les

fumées d’incendie.

Avec Xi, la concentration de la substance exprimée en pourcentage, de sorte que Σ Xi = 100 Seuili, le seuil de toxicité de la substance pour une durée d’exposition considérée.

CO2 CO HCl SO2 As Hg Tl Cd Somme des toxiquesEmissions en kg/s 70.23 8.94 0.52 3.06 0.0383 0.0383 0.0383 0.0383 82.91Xi = Emissions en % 84.71 10.78 0.63 3.70 0.05 0.05 0.05 0.05 100

SELSi en mg/m3 - - 565 2231SELi en mg/m3 - 3680 358 1885 8.9 4.7SEIi en mg/m3 71984 920 60 211 5 1.7 15 0.76

Xi / SELSi 0.0011207 0.00165625 0.002776956Xi / SELi 0.00292956 0.00176871 0.00196026 0.00518975 0.00982739 0.02167567Xi / SEIi 0.00117674 0.01171824 0.01055329 0.01751232 0.00923775 0.02716984 0.00307925 0.06077465 0.141222085

Exposition de 60 minSELS équivalent en mg/m3 36011SEL équivalent en mg/m3 4613SEI équivalent en mg/m3 708

CALCUL DES SEUILS EQUIVALENTS - PLUSIEURS TOXIQUES(Exposition 60 min)




Effets toxiques

Les résultats de la modélisation sont les suivants :

Z = 1,5 m

(au sol)


A3 B3 B5 C5 C10 D5 D10 E3 F3

Distance au SELS / / / / / / / / /

Distance au SEL / / / / / / / / /

Distance au SEI 70 m 70 m 50 m / / / / / /

/ : Non atteint

Les conditions météorologiques A3, B3 et B5 sont susceptibles de générer des

zones d’effets irréversibles. Aucune condition météorologique ne génère de zones

d’effets létaux.


En ce qui concerne la perte de visibilité, les résultats de la dispersion des

poussières sont les suivants :

Z = 1,5 m

(au sol)


A3 B3 B5 C5 C10 D5 D10 E3 F3

100 mg/ Nm3 60 m 60 m / / / / / / /

30 mg/ Nm3 80 m 90 m / 50 m / 50 m / 50 m 50 m

1,3 mg/ Nm3 100 m 100 m 1 150 m 1 450 m 1 550 m 50 m 2 400 m 100 m 100 m

/ : Non atteint

Toutes les conditions météorologiques sont susceptibles de générer des

concentrations en poussières supérieures à 1,3 mg/Nm3.

Les conditions A3, B5, C5, D5, E3 et F3 produisent, en outre, des concentrations

au sol supérieures à 30 mg/Nm3.

Les conditions météorologiques A3 et B3 produisent des concentrations en

poussières au sol supérieures à 100 mg/m3.




Effets toxiques

La condition météorologique A3 est la pire situation, au cours de laquelle le Seuil

des Effets Irréversibles (SEI) des produits de dégradation thermiques est atteint

dans un rayon de 70 m autour du bâtiment de stockage des déchets liquides.

Par contre, le Seuil des Effets Létaux équivalents (SEL et SELS) n’est jamais

atteint.

Le plan de la page suivante localise la dispersion de fumées toxiques d’incendie

du bâtiment de stockage des déchets liquides à hauteur d’homme (Condition

atmosphérique A3).







La zone délimitée par le Seuil des Effets Irréversibles comporte moins



M.




Le CNPP définit les seuils suivants pour la perte de visibilité (CNPP – Face au

risque n°288 – Décembre 1992). Les distances maximales susceptibles d’être

observées sont les suivantes :


de la visibilité à 3 m) dans les conditions atmosphériques A3 et B3,


de la visibilité à 10 m) dans la condition atmosphérique B3,

- la concentration de 1,3 mg/Nm3 est atteinte à 2 400 m du stockage

(diminution de la visibilité à 250 m) dans la condition atmosphérique D10.

K:\bdhaveloose\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\08 - Modélisation Bâtiment 04 Fumées d'incendie.doc

Echelle : 1/3 000

MODELISATION DU SCENARIO DE DISPERSION DES FUMEES TOXIQUES ASSOCIEES A L’INCENDIE DU BATIMENT DU REPERE 04 (CONDITIONS ATMOSPHERIQUES A3)

Légende (Effet toxique) :

Zone des effets irréversibles


ARF - VENDEUILAccident étudié : Dispersion fumées toxiques incendie Bâtiment 04


Nbre de pers


Nbre de pers


Nbre de pers














• 1 pers par tranche de 100 ha (terrains non aménagés / / / /

et très peu fréquentés : champs, prairies, forêts, friches, marais…) / / / / • 1 pers par tranche de 10 ha (terrains aménagés mais peu / / / / / / fréquentés : jardins, zones horticoles, vignes, zones de pêche, …) / / / / / / • 10 pers / ha (terrains aménagés et potentiellement fréquentés / / / / / / ou très fréquentés : parkings, parcs et jardins publics, zones de / / / / / / baignades surveillées, terrains de sport sans gradins, …) / / / / / /

(*) Le nombre de personnes exposées est pris au moins égal à 10 0 <1TOTAL DES PERSONNES EXPOSEES

Une partie du terrain à l'Ouest et au Nord < 1

K:\jdeguine\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\09 - Fiche Gravité fumées toxiques Bâtiment 04 5bis-Bâtiment 04



2.-5.- INCENDIE DE LA CUVETTE DE RETENTION DES DECHETS INDUSTRIEL

SPECIAUX LIQUIDES A HAUT POUVOIR CALORIFIQUE (REPERE 1)

La Société ARF dispose d’un stockage de déchets liquides à Haut Pouvoir Calorifique au

niveau du repère 01. Le scénario qui suit évalue les conséquences d’un incendie au sein de

la cuvette de rétention des liquides HPC. Malgré un point éclair susceptible être compris

entre 55°C et 100°C, les liquides BPC ne peuvent pas s’enflammer compte tenu de la

présence a minima de 85 % d’eau. Ce scénario de phénomène dangereux concerne donc

uniquement les liquides HPC.

L’aire de rétention contient 4 cuves de 35 m3. Dans le cadre de ce scénario, la surface

enflammée occupe toute la surface de la rétention prévue pour les 4 cuves

(indépendamment des sous rétentions).



un incendie se développant sur la totalité de la cuvette, à savoir 100 m² ;

les produits stockés sont des déchets combustibles (vidange de fond de

cuves, récupération de solvants, …) qui ont les caractéristiques suivantes :

Combustibles liquides à Haut PCI

Point éclair < 55°C

Volume maximal stocké 140 m3

PCI 20,3 MJ/kg

Débit massique de combustion 0,045 kg/m².s





Paramètres Valeur

Surface de l’incendie 100 m²






3 kW/m2 5 kW/m2 8 kW/m2

Cuvette de rétention DIS

HPC (repère 1)


Le plan de la page suivante précise les flux thermiques générés par l’incendie de

la cuvette de rétention du repère 1 observés à hauteur d’homme.

K:\bdhaveloose\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\10 - Modélisation cuvette de rétention 1.doc

MODELISATION DU SCENARIO D’INCENDIE DE LA CUVETTE DE RETENTION DES CUVES HPC DU REPERE 1Résultats observés à hauteur d’homme (2 mètres)

Echelle : 1/2 000




C D B

A

ARF - VENDEUILAccident étudié : Incendie de la cuvette de rétention du repère 1


Nbre de pers


Nbre de pers


Nbre de pers














Terrains non bâtis (*) • 1 pers par tranche de 100 ha (terrains non aménagés et très peu fréquentés : champs, prairies, forêts, friches, marais…) • 1 pers par tranche de 10 ha (terrains aménagés mais peu / / / / / / fréquentés : jardins, zones horticoles, vignes, zones de pêche, …) / / / / / / • 10 pers / ha (terrains aménagés et potentiellement fréquentés / / / / / / ou très fréquentés : parkings, parcs et jardins publics, zones de / / / / / / baignades surveillées, terrains de sport sans gradins, …) / / / / / /


/ / / // /

K:\jdeguine\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\11 - Fiche Gravité Incendie Repère 01 7-Cuvette 1













/.










Les infrastructures présentes à proximité immédiate des cuves de liquides HPC du

repère 1 sont :



A / / /

B Cuves de liquides BPC de 800 m3 15 m 9 m

C / / / D Cuves de liquides BPC de 35 m3 6,5 m 0 m



Face B

En façade B, les cuves de liquides HPC du repère 1 se situent à proximité de

des cuves de liquide BPC de 800 m3.


Distances pour les flux thermiques en m à 9 m de

hauteur 8 kW/m2

Cuvette de rétention du repère 1 Face B 8 m

Les flux thermiques de 8 kW/m² ne seront pas susceptibles d’atteindre les

cuves de stockage de liquides BPC.

Face D

En façade D, les cuves de liquides HPC du repère 1 se situent à proximité des

cuves de liquide BPC de 35 m3.


Distances pour les flux thermiques en m à 6,5 m de

hauteur 8 kW/m2

Cuvette de rétention du repère 1 Face D 8 m

Les flux thermiques de 8 kW/m² seront susceptibles d’atteindre les cuves de

stockage de liquides BPC. Le principal risque associé aux liquides BPC

présents à proximité correspond à la pressurisation du contenant engendrant

l’éclatement de bac et l’épandage du liquide BPC. Cependant, compte tenu de

la présence a minima de 85 % d’eau, les liquides BPC ne peuvent pas

s’enflammer malgré un point éclair susceptible être compris entre 55°C et

100°C.

L’éclatement de bac de la plus grande cuve BPC (800 m3) sera néanmoins

étudié compte tenu de la possibilité d’accumulation de vapeurs inflammables

au-dessus du liquide.



2.-5.-5.- Risques liés aux fumées toxiques

Les risques liés aux fumées toxiques ont été étudiés par le Centre National de

Prévention et de Protection (CNPP) dans son rapport d’étude N° MR 04 6726. Le

rapport d’étude est joint en annexe 21 de l’étude des dangers.

L’étude des fumées d’incendie s’est déroulée en trois étapes :

Quantification des polluants atmosphériques émis dans les fumées sous

l’action du feu,

Etude de la dispersion atmosphérique des polluants toxiques,

Analyse de la toxicité de l’air au niveau du sol en comparant les

résultats de dispersion aux seuils de toxicité en situation accidentelle.

La conclusion du CNPP est la suivant : « L’étude de dispersion atmosphérique

des fumées a permis d’établir que les concentrations en polluants dans l’air au

niveau du sol autour du site seraient inférieures aux seuils de toxicité en situation

accidentelle, même dans le cas d’un scénario incendie particulièrement

pénalisant. »



2.-6.- INCENDIE DE LA CUVETTE DE RETENTION DES DECHETS INDUSTRIEL

SPECIAUX LIQUIDES A HAUT POUVOIR CALORIFIQUE (REPERE 12)

La Société ARF dispose d’un stockage de liquide DIS à Haut Pouvoir Calorifique (Repère

12). Le scénario qui suit évalue les conséquences d’un incendie au sein de la cuvette de

rétention des liquides HPC (4 cuves HPC de 200 m3).



un incendie se développant dans la cuvette de rétention de 180 m2;

la vitesse de combustion équivalente des produits stockés est prise égale à

0,045 kg/(m2.s) et le PCI pris égale à 20,9 MJ/kg ;

il est considéré que la totalité de la cuvette de rétention est affectée par

l’incendie ;

il est également considéré que les dispositifs d’extinction automatiques ne

sont pas activés.



Paramètres Valeur

Surface de l’incendie 180 m²








3 kW/m2 5 kW/m2 8 kW/m2

Cuvette de rétention DIS

HPC (repère 12)


Le plan de la page suivante précise les flux thermiques générés par l’incendie de

la cuvette de rétention du repère 12 observés à hauteur d’homme.

K:\bdhaveloose\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\12 - Modélisation cuvette de rétention 12.doc

MODELISATION DU SCENARIO D’INCENDIE DE LA CUVETTE DE RETENTION DU REPERE 12Résultats observés à hauteur d’homme (2 mètres)

A

B D C

Echelle : 1/2 000




ARF - VENDEUILAccident étudié : Incendie de la cuvette de rétention du repère 12


Nbre de pers


Nbre de pers


Nbre de pers














• 1 pers par tranche de 100 ha (terrains non aménagés

et très peu fréquentés : champs, prairies, forêts, friches, marais…) • 1 pers par tranche de 10 ha (terrains aménagés mais peu / / / / / / fréquentés : jardins, zones horticoles, vignes, zones de pêche, …) / / / / / / • 10 pers / ha (terrains aménagés et potentiellement fréquentés / / / / / / ou très fréquentés : parkings, parcs et jardins publics, zones de / / / / / / baignades surveillées, terrains de sport sans gradins, …) / / / / / /

(*) Le nombre de personnes exposées est pris au moins égal à 10 0 1

/ Une partie du terrain au Sud < 1

TOTAL DES PERSONNES EXPOSEES

/ / /

K:\jdeguine\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\13 - Fiche Gravité Incendie Repère 12 9-Cuvette 12













niveau /.










Les infrastructures présentes à proximité immédiate de la cuvette de rétention du

repère 12 sont :



A / / / B / / / C* / / /

D Bâtiment Four rotatif de cuisson et

de son réseau d’alimentation en combustibles solides et liquides

La hauteur des équipements concernés est d’environ 2 m

0 m

* En façade C, le site dispose de trémie d’alimentation en minéraux stabilisés suite au passage dans le four rotatif. Ces matériaux ne sont pas combustibles.



Face D

En façade D, la cuvette de rétention du repère 12 se situe à proximité du

bâtiment Four rotatif de cuisson et de son réseau d’alimentation en

combustibles solides et liquides.


Distances pour les flux thermiques en m à 2 m de

hauteur 8 kW/m2

Cuvette de rétention du repère 12

Face D 9 m

Les flux thermiques de 8 kW/m² seront susceptibles d’atteindre le bâtiment

Four rotatif de cuisson et de son réseau d’alimentation en combustibles

solides et liquides.

Toutefois, il est important de souligner que ce scénario ainsi que les

conclusions qui en découlent considèrent une absence des moyens de secours

internes et externes.



2.-7.- ECLATEMENT DE BAC D’UNE CUVE DE LIQUIDE DE DECHETS

INDSUTRIELS SPECIAUX HPC (REPERE 1)

La Société ARF dispose d’un stockage de liquide DIS à Haut Pouvoir Calorifique et à Bas

Pouvoir Calorifique. Le scénario qui suit évalue les conséquences d’un éclatement de bac

au sein des cuves de 35 m3 de stockage de DIS liquide à haut et bas PCI du repère 01.

Ce phénomène est celui d’un éclatement d’un réservoir vide, mal dégazé ou d’une enceinte

dans laquelle un mélange explosif a pu se former. Un tel phénomène induit une onde de

choc.


Les modélisations ci-dessous ont pour but d’estimer les distances des effets d’une

explosion de la phase gazeuse dans la cuve.

Il est considéré la présence d’air dans ces enceintes et l’inflammation du ciel

gazeux.

Les caractéristiques retenues dans le cadre de la modélisation de l’onde de choc

sont les suivantes :

Caractéristiques Réservoir de DIS de

35 m3 Hauteur en m 6,5 m Diamètre en m 2,5 m Pression en Pa 105




Le tableau suivant présente les distances correspondant aux surpressions :

Explosion Distances en m

200 mbar 140 mbar 50 mbar Réservoir de DIS

de 35 m3 7 m 10 m 21 m


Le plan de la page suivante présente les courbes d’isosurpressions observées en

cas d’explosion de la cuve de 35 m3.










/.

2.-7.-4.- Effets dominos

En cas d’explosion d’une cuve de 35 m3 de DIS à Haut PCI, des effets dominos

sont à redouter au niveau des cuves de 35 m3 situées à proximité.



2.-7.-5.- Effets de projection

Les connaissances scientifiques relatives à ces effets sont actuellement

extrêmement faibles. Néanmoins, au regard de l’implantation de ces cuves de 35

m3 du repère 01, des projectiles sont susceptibles d’atteindre les équipements

suivants : Cuves voisines de 800 m3, bâtiment du repère 04 et le hall de dépotage

des repères 07 et 08.

K:\bdhaveloose\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\14 - Modélisation Eclatement de bac Cuve 35 m3 - Repère 01.doc

MODELISATION DU SCENARIO D’ECLATEMENT D’UN RESERVOIR DE 35 M3 DE LIQUIDE DU REPERE 01

Echelle : 1/2 000

Légende

Zone P > 200 mbar

Zone P > 140 mbar

Zone P > 50 mbar Limite de propriété

ARF - VENDEUILAccident étudié : Eclatement de bac d'un réservoir de 35 m3 - Repère 1


Nbre de pers


Nbre de pers


Nbre de pers














Terrains non bâtis (*) • 1 pers par tranche de 100 ha (terrains non aménagés / / / / / / et très peu fréquentés : champs, prairies, forêts, friches, marais…) / / / / / / • 1 pers par tranche de 10 ha (terrains aménagés mais peu / / / / / / fréquentés : jardins, zones horticoles, vignes, zones de pêche, …) / / / / / / • 10 pers / ha (terrains aménagés et potentiellement fréquentés / / / / / / ou très fréquentés : parkings, parcs et jardins publics, zones de / / / / / / baignades surveillées, terrains de sport sans gradins, …) / / / / / /


K:\jdeguine\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\15 - Fiche Gravité Eclatement de bac 35 m3 Repère 01 11-Explosion bac 1




INDSUTRIELS SPECIAUX BPC (REPERE 01)

La Société ARF dispose d’un stockage de liquide DIS à Bas Pouvoir Calorifique. Le

scénario qui suit évalue les conséquences d’un éclatement de bac au sein de la plus grande

cuve de stockage de DIS liquide à Bas PCI, à savoir 800 m3.



choc.





gazeux.



Caractéristiques Réservoir de DIS

liquide Hauteur en m 9 m Diamètre en m 11 m Pression en Pa 105






200 mbar 140 mbar 50 mbar Cuve de 800 m3 de

liquide BPC (Repère 01)

17 m 23 m 50 m










La zone délimitée par le Seuil des Effets Irréversibles dénombre moins



M (Modéré).


En cas d’explosion d’une cuve de 800 m3 de DIS à Bas PCI, des effets dominos

sont à redouter au niveau de la cuve de 800 m3 située à proximité.







suivants : Cuves voisines de 800 m3, bâtiment du repère 04, le hall de dépotage

des repères 07 et 08, le four rotatif de cuisson et l’enceinte statique de post-

combustion.

K:\bdhaveloose\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\16 - Modélisation Eclatement de bac Cuve 800 m3 - Repère 01.doc

MODELISATION DU SCENARIO D’ECLATEMENT D’UN RESERVOIR DE 800 M3 DE LIQUIDE DU REPERE 01

Echelle : 1/2 000

Légende

Zone P > 200 mbar

Zone P > 140 mbar




Nbre de pers


Nbre de pers


Nbre de pers
















Une partie du terrain au Sud < 1

K:\jdeguine\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\17 - Fiche Gravité Eclatement de bac 800 m3 Repère 01 15-Explosion Bac 3




INDSUTRIELS SPECIAUX (REPERE 12)

La Société ARF dispose d’un stockage de liquide DIS à Haut Pouvoir Calorifique. Le

scénario qui suit évalue les conséquences d’un éclatement de bac au sein de la plus grande

cuve de stockage de DIS liquide.



choc.





gazeux.




liquide Hauteur en m 12 m Diamètre en m 5 m Pression en Pa 105







liquide (Repère 12) 14 m 19 m 41 m










La zone délimitée par le Seuil des Effets Irréversibles dénombre moins



M (Modéré).


En cas d’explosion d’une cuve de 200 m3 de DIS à Haut PCI, des effets dominos

sont à redouter au niveau des cuves de 200 m3 situées à proximité, notamment la

perte d’intégrité des cuves et le déversement de leur contenu dans la rétention.







suivants : Cuves voisines de 200 m3 et le four rotatif de cuisson.

K:\bdhaveloose\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\18 - Modélisation Eclatement de bac Cuvette - Repère 12.doc

MODELISATION DU SCENARIO D’ECLATEMENT D’UN RESERVOIR DE 200 M3 DE LIQUIDE HPC DU REPERE 12

Echelle : 1/2 000

Légende

Zone P > 200 mbar

Zone P > 140 mbar




Nbre de pers


Nbre de pers


Nbre de pers
















Une partie du terrain au Nord Est < 1

K:\jdeguine\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\19 - Fiche Gravité Eclatement de bac 200 m3 Repère 12 13-Explosion Bac 2



2.-10.-ECLATEMENT DE BAC D’UNE CITERNE MOBILE EN COURS DE

DEPOTAGE (REPERE 20)

La Société ARF dispose d’une zone de dépotage de liquide DIS à Haut Pouvoir

Calorifique. Le scénario qui suit évalue les conséquences d’un éclatement de bac au sein du

réservoir mobile de DIS liquide.



choc.

2.-10.-1.-Hypothèses


explosion de la phase gazeuse dans le réservoir.


gazeux.




liquide Hauteur en m 10 m Diamètre en m 1,9 m Pression en Pa 105



2.-10.-2.-Résultats




liquide (Repère 12) 7 m 9 m 20 m

2.-10.-3.-Commentaires


cas d’explosion d’un réservoir de 35 m3.










/.

2.-10.-4.-Effets dominos

En cas d’explosion d’un réservoir mobile de 30 m3 de DIS à Haut PCI, des effets

dominos sont à redouter au niveau des cuves de 200 m3 situées à proximité.



2.-10.-5.-Effets de projection


extrêmement faibles. Néanmoins, au regard de la zone de dépotage du repère 12,

des projectiles sont susceptibles d’atteindre les équipements suivants : Cuves

voisines de 35 m3.

K:\bdhaveloose\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\20 - Modélisation Eclatement de bac réservoir mobile 30 m3 - Repère 20.doc

MODELISATION DU SCENARIO D’ECLATEMENT D’UN RESERVOIR MOBILE DE 30 M3 DE LIQUIDE DU REPERE 20

Echelle : 1/2 000

Légende

Zone P > 200 mbar

Zone P > 140 mbar


ARF - VENDEUILAccident étudié : Eclatement de bac d'un réservoir mobile de 30 m3 - Repère 20


Nbre de pers


Nbre de pers


Nbre de pers














Terrains non bâtis (*) • 1 pers par tranche de 100 ha (terrains non aménagés / / / / / / et très peu fréquentés : champs, prairies, forêts, friches, marais…) / / / / / / • 1 pers par tranche de 10 ha (terrains aménagés mais peu / / / / / / fréquentés : jardins, zones horticoles, vignes, zones de pêche, …) / / / / / / • 10 pers / ha (terrains aménagés et potentiellement fréquentés / / / / / / ou très fréquentés : parkings, parcs et jardins publics, zones de / / / / / / baignades surveillées, terrains de sport sans gradins, …) / / / / / /


K:\jdeguine\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\21 - Fiche Gravité Eclatement de réservoir mobile 30 m3 Repère 20 13-Explosion Bac 2



2.-11.-EXPLOSION SUITE A UNE RUPTURE DE CANALISATION DE GAZ NATUREL

AVANT DETENDEUR (P = 12 BARS)

Le tracé du réseau d’alimentation est présenté au paragraphe 1.2.1. de l’étude des dangers.

La canalisation aérienne de 12 bars se situe à proximité du local d’injection des

combustibles vers le four rotatif. Depuis le poste de détente à l’entrée du site, cette

canalisation est enterrée jusqu’à sa sortie de terre. Au niveau de ce point, le gaz est détendu

à une pression de 4 bars.

Ainsi, la rupture guillotine est étudiée sur la canalisation de gaz sous 12 bars avant le poste

de détente.

On considère que la fuite de gaz se produit suite à la rupture guillotine de la canalisation et

que l’explosion se produit au bout de 5 minutes. La modélisation permet donc d’évaluer les

conséquences d’une explosion suite à une fuite ininterrompue.




Les hypothèses retenues pour cette modélisation sont les suivantes :

Rupture guillotine de la canalisation suite à un choc entraînant une

fuite de gaz naturel,

La masse relâchée correspond au débit de gaz pendant 5 minutes,

auquel on ajoute la masse contenu dans la canalisation entre le

poste de livraison GDF et la rupture de la canalisation.

Le tableau ci-après reprend les hypothèses considérées dans la modélisation.

Hypothèses

Durée de la fuite (temps t) 300 s

Longueur de la canalisation de gaz naturel entre le poste GDF et la fuite 300 m

Diamètre de la canalisation DN 80

Section de la canalisation concernée par la rupture guillotine 0,005 m²

Pression absolue 13 bars

Masse volumique du gaz naturel à 13 bars et 15°C 8,7 kg/m3

Débit de fuite à la brèche 11,6 kg/s




Les résultats obtenus sont récapitulés ci-dessous.

Conditions météorologiques F3Température ambiante : 15°C

Conditions météorologiques D5 Température ambiante : 20°C

Masse maximale explosible 442,4 kg 68,3 kg

Distance à la LII 209,8 m 53,4 m

Distance entre le centre de l’explosion et la fuite (Offset)

105 m 27,2 m

Effets de surpression liés à l’explosion du nuage de gaz

Conditions météorologiques F3

Température ambiante : 15°C Conditions météorologiques D5 Température ambiante : 20°C

Indice Multi-énergie 3 3

Distance des 20 mbar 46 m + Offset = 151 m 23,4 m + Offset = 51 m

Distance des 50 mbar 17 m + Offset = 122 m 8,5 m + Offset = 36 m

Distance des 140 mbar NA NA


NA = Non Atteinte

Effets thermiques liés à l’explosion du nuage de gaz

Dans le cas d’une explosion d’un nuage de gaz en espace libre (flash

fire), les seuils considérés sont :

- distance au seuil des effets létaux = distance à la LII,

- distance au seuil des effets irréversibles = 1,1 x distance à la LII.


Température ambiante : 15°C

Conditions météorologiques D5


Distance au seuil des effets létaux 209,8 m 53,4 m

Distance au seuil des effets irréversibles (= 1,1 x distance sur la plateforme en enrobés)

230,8 m 58,7 m

La cartographie de la condition donnant les plus grandes distances figure

ci-après.



Effets thermiques liés au feu torche





8 kW/m2 (SELS) 49 m 44 m

5 kW/m2 (SEL) 51 m 47 m

3 kW/m2 (SEI) 55 m 50 m

Les zones d’effets thermiques induits par le feu torche étant incluses dans

les zones d’effets thermiques liées à l’explosion du nuage de gaz, ces

zones d’effets ne sont représentées.

K:\bdhaveloose\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\22 - Modélisation UVCE 12 bars F3.doc

Echelle : 1/3 000

MODELISATION DU SCENARIO D’EXPLOSION D’UN NUAGE DE GAZ DERIVANT SUITE A UNE RUPTURE GUILLOTINE D’UNE CANALISATION DE GAZ NATUREL A 12 BARS (CONDITIONS ATMOSPHERIQUES F3)

Légende (Effet de surpression) :

Zone P > 200 mbar

Zone P > 140 mbar

Zone P > 50 mbar

Zone P > 20 mbar Légende (Effet thermique) :

Flux thermiques de 5 et de 8 kW/m2



ARF - VENDEUILAccident étudié : UVCE - Rupture Guillotine 12 bars sans MMR


Nbre de pers


Nbre de pers


Nbre de pers

















(*) Le nombre de personnes exposées est pris au moins égal à 1< 1 < 1 < 1

< 1 Une partie du terrain au Nord Est, Nord, Nord ouest et Sud < 1


Une partie du terrain au Nord Est, Nord, Nord ouest et Sud < 1 Une partie du terrain au Nord

Est, Nord, Nord ouest et Sud

K:\jdeguine\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\23 - Fiche Gravité UVCE - Rupture guillotine 12 bar sans mmr 17-UVCE 12 bars sans MMR





avant, il s’avère que les effets thermiques sont ceux pour lesquelles les distances

relatives aux Seuils des Effets Létaux Significatifs, des Effets Létaux et des

Effets Irréversibles sont les plus importantes.

la zone des effets thermiques délimitée par le Seuils des Effets Létaux

Significatifs dénombre au plus 1 personne exposée à l’extérieur du site,

la zone des effets thermiques délimitée par le Seuil des Effets Létaux

dénombre au plus 1 personne exposée à l’extérieur du site,

la zone des effets thermiques délimitée par le Seuil des Effets

Irréversibles dénombre moins d’une personne exposée à l’extérieur du

site.


I (Important).

Concernant les effets dominos, les seuils de surpression de 140 et 200 mbar ne

sont pas atteints. Les surpressions engendrées par l’explosion du nuage de gaz

naturel ne génèrent donc pas d’effets dominos, ni de dégâts sur les structures.

En ce qui concerne le risque sur les structures, les effets thermiques associés aux

phénomènes rayonnants de courte durée sont limités à des dégâts superficiels

(déformation des plastiques, décollement des peintures et fragilisation possible de

certaines structures métalliques légères).



2.-12.-EXPLOSION SUITE A UNE RUPTURE DE CANALISATION DE GAZ NATUREL

AVANT DETENDEUR (P = 4 BARS)

Le tracé du réseau d’alimentation est présenté au paragraphe 1.2.1. de l’étude des dangers.

La canalisation aérienne de 4 bars se situe le long du four rotatif de cuisson. Depuis le poste

de détente de 12 bars, cette canalisation est enterrée jusqu’à sa sortie dans la fosse longeant

le four rotatif pour ensuite rejoindre le poste de détente au niveau de l’installation de post-

combustion.

Ainsi, la rupture guillotine est étudiée sur la canalisation de gaz sous 4 bars avant le poste

de détente de l’installation de Post-combustion.

La modélisation ci-après présente deux cas de figures :

o Mesures de Maîtrise des Risques (détection de la chute de pression,

électrovanne) non prises en compte. On considère que la fuite de gaz n’est pas

détectée et que l’explosion se produit au bout de 5 minutes. La modélisation

permet donc d’évaluer les conséquences d’une explosion suite à une fuite

ininterrompue,

o Mesures de Maîtrise des Risques (détection de la chute de pression,

électrovanne) prises en compte. On considère que la fuite de gaz est détectée et

que la coupure de l’alimentation en gaz se produit au bout de 2 secondes. La

modélisation permet donc d’évaluer les conséquences d’une explosion suite à

une fuite interrompue.





Rupture guillotine de la canalisation suite à un choc entraînant une

fuite de gaz naturel, une chute de pression et le déclenchement ou

non de l’électrovanne en 2 secondes,

La masse relâchée correspond au débit de gaz pendant ces deux

secondes ou plus (5 minutes), auquel on ajoute la masse contenu

dans la canalisation entre le poste de détente (12 bars – 4 bars) et la

rupture de la canalisation.

Le tableau ci-après reprend les hypothèses considérées dans la modélisation avec

et sans prise en compte des Mesures de Maîtrise des Risques (MMR). Dans le cas

étudié, la principale MMR est la coupure de l’alimentation en gaz en 2 sec par les

électrovannes lors d’une chute de pression.

Sans MMR Avec MMR

Durée de la fuite (temps t) 300 s 2 s

Longueur de la canalisation de gaz naturel 75 m 75 m

Diamètre de la canalisation DN 50 DN 50

Section de la canalisation concernée par la rupture guillotine 0,002 m² 0,002 m²

Pression absolue 5 bars 5 bars

Masse volumique du gaz naturel à 5 bars et 15°C 3,35 kg/m3 3,35 kg/m3

Débit de fuite à la brèche 1,7 kg/s 1,7 kg/s




Les résultats obtenus sont récapitulés ci-dessous.

Résultats sans prise en compte des MMR :



Masse maximale explosible 26,9 kg 4,4 kg

Distance à la LII 85,1 m 22,5 m

Distance entre le centre de l’explosion et la fuite (Offset)

42,8 m 11,5 m



Température ambiante : 15°C Conditions météorologiques D5 Température ambiante : 20°C


Distance des 20 mbar 147 m + Offset = 190 m 80 m + Offset = 91,5 m




NA = Non Atteinte










Distance au seuil des effets létaux 85,1 m 22,5 m


93,6 m 24,8 m



La cartographie de la condition donnant les plus grandes distances figure

ci-après.

Effets thermiques liés au feu torche





8 kW/m2 (SELS) 21,5 m 19,5 m

5 kW/m2 (SEL) 22,5 m 20 m

3 kW/m2 (SEI) 24 m 22 m

Les zones d’effets thermiques induits par le feu torche étant incluses dans

les zones d’effets thermiques liées à l’explosion du nuage de gaz, ces

zones d’effets ne sont représentées.

K:\bdhaveloose\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\24 - Modélisation UVCE 4 bars F3 sans barrière.doc

Echelle : 1/3 000

MODELISATION DU SCENARIO D’EXPLOSION D’UN NUAGE DE GAZ DERIVANT SUITE A UNE RUPTURE GUILLOTINE D’UNE CANALISATION DE GAZ NATUREL A 4 BARS (CONDITIONS ATMOSPHERIQUES F3)

- SANS PRISE EN COMPTE DES MESURES DE MAITRISE DES RISQUES

Légende (Effet de surpression) :

Zone P > 200 mbar

Zone P > 140 mbar

Zone P > 50 mbar

Zone P > 20 mbar Légende (Effet thermique) :

Flux thermiques de 5 et de 8 kW/m2



ARF - VENDEUILAccident étudié : UVCE - Rupture Guillotine 4 bars sans MMR


Nbre de pers


Nbre de pers


Nbre de pers

















(*) Le nombre de personnes exposées est pris au moins égal à 1< 1 < 1 < 1TOTAL DES PERSONNES EXPOSEES

Une partie du terrain au Nord Est < 1 Une partie du terrain au Nord

Est < 1 Une partie du terrain au Nord Est < 1

K:\jdeguine\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\25 - Fiche Gravité UVCE - Rupture guillotine 4 bar sans mmr 21-UVCE 4 bars sans MMR



Résultats avec prise en compte des MMR :



Masse maximale explosible 0,09 kg 0 kg

Distance à la LII 47,7 m /

Distance entre le centre de l’explosion et la fuite

45 m /


Conditions météorologiques F3 Température ambiante : 15°C (1)







NA = Non Atteinte

(1) La quantité de gaz susceptible d’être d’explosée est trop faible pour être prise en compte par le logiciel.






Conditions météorologiques F3 Température ambiante : 15°C


Distance au seuil des effets létaux

/ /


/ /




Sans Mesures de Maîtrise des Risques :


avant, il s’avère que les effets thermiques sont ceux pour lesquelles les distances

relatives aux Seuils des Effets Létaux Significatifs, des Effets Létaux et des

Effets Irréversibles sont les plus importantes.







site.


I (Important).

Concernant les effets dominos, les seuils de surpression de 140 et 200 mbar sont

atteints. Une surpression de 140 mbar correspond au seuil des dégâts graves sur

les structures. Une surpression de 200 mbar correspond au seuil des effets

dominos.

Les équipements atteints par les seuils de surpression de 140 et 200 mbar sont les

suivants :

Cuves de stockage des repères 01 et 12,

Bâtiment Four rotatif de cuisson et de son réseau d’alimentation

en combustibles solides et liquides.

En ce qui concerne le risque sur les structures, les effets thermiques associés aux

phénomènes rayonnants de courte durée sont limités à des dégâts superficiels

(déformation des plastiques, décollement des peintures et fragilisation possible de

certaines structures métalliques légères).



Avec Mesure de Maîtrise des Risques :

D’après la modélisation présentée ci-avant, il apparaît que les quantités de gaz

susceptibles d’être émises ne sont pas suffisantes pour engendrer une explosion

compte tenu des Mesures de Maitrise des Risques mises en place.

Par conséquent, il s’avère que :

les zones de surpression ne sortent pas des limites de propriété du site,

aucune personne n’est donc exposée à l’extérieur du site,

les zones d’effets thermiques ne sortent pas des limites de propriété du

site, aucune personne n’est donc exposée à l’extérieur du site.



2.-13.-DISPERSION ET TOXICITE D’UN NUAGE DERIVANT DE VAPEUR DE

LIQUIDES TOXIQUES

Dans sa configuration future, la Société ARF disposera de stockage en vrac de déchets

liquides à haut PCI susceptibles d’être classées comme étant toxiques par inhalation. Il

s’agit d’une cuve de 200 m3 au niveau du repère 12.

Le scénario considère la fuite de déchets liquides à la rupture d’un flexible lors du

dépotage. Il est considéré que l’épandage de liquide s’effectue au sein de la rétention de

l’aire de dépotage.



Rupture guillotine d’un flexible lors du dépotage,

La substance retenue est du méthanol.

La quantité relâchée de liquides correspond à la quantité maximale

susceptible d’être stockée ou transportée, soit 30 m3,

L’épandage de liquides s’effectue au niveau de la rétention de l’aire de

dépotage,




a) Etape d’évaporation


Durée de la fuite Jusqu’à vidange du camion de livraison

Surface de la rétention 60 m²

Substance considérée Méthanol

Température de la flaque 9°C

Le débit d’évaporation de la nappe de méthanol a été déterminé par le logiciel

EFFECT. Le calcul prend en compte les caractéristiques physico-chimiques

du composé ainsi que les caractéristiques de la nappe de liquide. Les débits

d’évaporation dans les deux conditions météoriques données sont présentés

dans le tableau suivant.

Condition F3/15°C Condition D5/20°C

Débit d’évaporation de la nappe 0,077 kg/s 0,14 kg/s

Masse évaporée 135,4 kg 247,3 kg

b) Etape de dispersion

Les distances d’effets toxiques observées dans les deux conditions

météorologiques étudiées sont présentées dans le tableau ci-après.

Distance en m

Condition F3 Condition D5

Seuil des Effets Létaux Significatifs Non atteint Non atteint

Seuil des Effets létaux Non atteint Non atteint

Seuil des Effets Irréversibles Non déterminé Non déterminé



2.-14.-DISPERSION ET TOXICITE D’UN NUAGE DERIVANT DE VAPEUR DE

LIQUIDES TOXIQUES

Dans sa configuration future, la Société ARF disposera de stockage en vrac de déchets

liquides à haut PCI susceptibles d’être classées comme étant toxiques par inhalation. Il

s’agit d’une cuve de 200 m3 au niveau du repère 12.

Le scénario considère la fuite de déchets liquides à la rupture d’un flexible lors du

dépotage. Il est considéré que l’épandage de liquide s’effectue au sein de la cuvette de

rétention.



Rupture guillotine d’un flexible lors du dépotage,

La substance retenue est du méthanol.

La quantité relâchée de liquides correspond à la quantité maximale

susceptible d’être stockée ou transportée, soit 30 m3,

L’épandage de liquide s’effectue au niveau de la cuvette de rétention.




a) Etape d’évaporation


Durée de la fuite Jusqu’à vidange du camion de livraison

Surface de la rétention 180 m²

Substance considérée Méthanol

Température de la flaque 9°C

Le débit d’évaporation de la nappe de méthanol a été déterminé par le logiciel

EFFECT. Le calcul prend en compte les caractéristiques physico-chimiques

du composé ainsi que les caractéristiques de la nappe de liquide. Les débits

d’évaporation dans les deux conditions météoriques données sont présentés

dans le tableau suivant.

Condition F3/15°C Condition D5/20°C

Débit d’évaporation de la nappe 0,255 kg/s 0,365 kg/s

Masse évaporée 423,2 kg 584,9 kg

b) Etape de dispersion

Les distances d’effets toxiques observées dans les deux conditions

météorologiques étudiées sont présentées dans le tableau ci-après.

Distance en m

Condition F3 Condition D5

Seuil des Effets Létaux Significatifs Non atteint Non atteint

Seuil des Effets létaux Non atteint Non atteint

Seuil des Effets Irréversibles Non déterminé Non déterminé



2.-15.-PRESSURISATION D’UNE CUVE DU REPERE 12 PRISE DANS UN INCENDIE

La Société ARF dispose d’un stockage de liquide DIS à Haut Pouvoir Calorifique. Ces

cuves ne disposeront pas d’évents de respiration suffisamment dimensionnés pour évacuer

le gaz en surpression en cas d’incendie de la cuvette de rétention. Le scénario qui suit

évalue les conséquences d’une pressurisation de bac pris dans un incendie au sein d’une

cuve de 200 m3 de stockage de DIS liquide à haut PCI du repère 12.


Les caractéristiques retenues dans le cadre de cette modélisation sont les

suivantes :


200 m3

Hauteur en m 12 m

Diamètre en m 5 m

Masse maximale de déchets 200 t



Distances en m

8 kW/m² 5 kW/m² 3 kW/m² Réservoir de DIS

de 200 m3 160 m 160 m 224 m





cas de pressurisation lente d’une cuve de 200 m3.









site.


I (Important).





situés à proximité immédiate : Cuves voisines de 200 m3 et le four rotatif de

cuisson.

K:\bdhaveloose\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\26 - Modélisation pressurisation de bac 200 m3.doc

RESULTATS DE MODELISATION : PRESSURISATION DE BAC DE 200 M3 (REPERE 12) – FORMULE INSTRUCTION TECHNIQUE DE 1989

Echelle : 1/3 000

Effets significatifs : 8,23 M1/3 = 224 m

Effets létaux : 5,86 M1/3 = 160 m

Légende :

Seuils des effets létaux

Seuils des effets irréversibles


ARF - VENDEUILAccident étudié : Pressurisation de bac d'un réservoir de 200 m3 - Repère 12


Nbre de pers


Nbre de pers


Nbre de pers
















< 1 Une partie du terrain au Nord Est, Nord, Nord ouest et Sud < 1


Une partie du terrain au Nord Est, Nord, Nord ouest et Sud < 1Une partie du terrain au Nord

Est, Nord, Nord ouest et Sud

K:\jdeguine\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\27 - Fiche Gravité Pressurisation bac 200 m3 Repère 12 13-Explosion Bac 2



2.-16.-PRESSURISATION D’UN CAMION-CITERNE PRIS DANS UN INCENDIE AU

NIVEAU DE LA ZONE DE DEPOTAGE – REPERE 20

La Société ARF dispose d’une zone de dépotage (Repère 20). Les réservoirs mobiles ne

disposeront pas d’évents de respiration suffisamment dimensionnés pour évacuer le gaz en

surpression en cas d’incendie de la rétention. Le scénario qui suit évalue les conséquences

d’une pressurisation de bac pris dans un incendie au sein d’une cuve mobile de 30 m3 de

stockage de DIS liquide à haut PCI du repère 20.



suivantes :


35 m3

Longueur en m 10 m

Diamètre en m 1,9 m




Distances en m


de 35 m3 85 m 85 m 119 m





cas de pressurisation lente d’une cuve mobile de 30 m3.









site.


I (Important).



extrêmement faibles. Néanmoins, au regard de l’implantation de la zone de

dépotage du repère 12, des projectiles sont susceptibles d’atteindre les

équipements situés à proximité immédiate : Cuves voisines de 200 m3 et le four

rotatif de cuisson.

K:\bdhaveloose\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\28 - Modélisation pressurisation de bac 30 m3 - repère 20.doc

RESULTATS DE MODELISATION : PRESSURISATION DE BAC DE 30 M3 (REPERE 20) – FORMULE INSTRUCTION TECHNIQUE DE 1989

Echelle : 1/3 000

Effets irréversibles : 8,23 M1/3 = 119 m


Légende :




ARF - VENDEUILAccident étudié : Pressurisation de bac d'un réservoir de 30 m3 - Repère 20


Nbre de pers


Nbre de pers


Nbre de pers

















Est, Nord, Nord ouest et Sud < 1 Une partie du terrain au Nord Est, Nord, Nord ouest et Sud < 1


K:\jdeguine\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\29 - Fiche Gravité Pressurisation bac 30 m3 Repère 20 13-Explosion Bac 2



2.-17.-PRESSURISATION D’UN CAMION-CITERNE PRIS DANS UN INCENDIE AU

NIVEAU DE LA ZONE DE DEPOTAGE – REPERE 07 ET 08

La Société ARF dispose d’une zone de dépotage (Repère 07 et 08). Les réservoirs mobiles

ne disposeront pas d’évents de respiration suffisamment dimensionnés pour évacuer le gaz

en surpression en cas d’incendie de la rétention. Le scénario qui suit évalue les

conséquences d’une pressurisation de bac pris dans un incendie au sein d’une cuve mobile

de 30 m3 de stockage de DIS liquide à haut PCI du repère 07 et 08.



suivantes :


30 m3

Longueur en m 10 m

Diamètre en m 1,9 m




Distances en m


de 30 m3 85 m 85 m 119 m





cas de pressurisation lente d’une cuve mobile de 30 m3.









site.


I (Important).



extrêmement faibles. Néanmoins, au regard de l’implantation de la zone de

dépotage des repères 07 et 08, des projectiles sont susceptibles d’atteindre les

équipements situés à proximité immédiate : Cuves voisines de 35 et 800 m3 et le

bâtiment du repère 04.

K:\bdhaveloose\ARF - VENDEUIL (02)\DDAE_V4\Texte\Annexes\Annexe 19 - Modélisation scénarios EDD\Images\30 - Modélisation pressurisation de bac 30 m3 - repère 07 et 08.doc

RESULTATS DE MODELISATION : PRESSURISATION DE BAC DE 30 M3 (REPERE 07 et 08) – FORMULE INSTRUCTION TECHNIQUE DE 1989

Echelle : 1/3 000

Effets irréversibles : 8,23 M1/3 = 119 m


Légende :




ARF - VENDEUILAccident étudié : Pressurisation de bac d'un réservoir de 30 m3 - Repère 07 et 08


Nbre de pers


Nbre de pers


Nbre de pers















(*) Le nombre de personnes exposées est pris au moins égal à 1< 1 < 1 < 1TOTAL DES PERSONNES EXPOSEES


Est, Nord, Nord ouest et Sud < 1 Une partie du terrain au Nord Est, Nord, Nord ouest et Sud < 1

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ANNEXE N°19 MODELISATION DE CERTAINS PHENOMENES …