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RÉSUMÉ
La méthode HAZOP (Hazard and operability studies) est une méthode systématique et un outil puissant dans le domaine des procédés et de l'ingénierie pour identifier les déviations sur une installation neuve ou en exploitation. Sa mise en œuvre nécessite la constitution d’un groupe de travail rassemblant autour d’un animateur, garant de la méthode, une équipe pluridisciplinaire ayant une connaissance approfondie de l'installation décrite sur des plans détaillés. Cette équipe a pour objectif d’évaluer et d’identifier les risques potentiellement dangereux pour les personnes, les biens et l’environnement. Cet article est consacré à la mise en œuvre de la méthode HAZOP, et présente notamment les acteurs, le déroulement et les délivrables attendus.
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Michel ROYER : Ingénieur chimiste
INTRODUCTION
Comme nous l'indiquions dans le dossier [SE 4 030], la mise en œuvre de la méthode HAZOP (Hazard and operability studies) nécessite la constitution d"un groupe de travail rassemblant autour d"un animateur, garant de la méthode, une équipe pluridisciplinaire ayant une connaissance approfondie de l'installation décrite sur des plans détaillés. Elle demande donc la mobilisation d'une équipe pluridisciplinaire pendant de longues périodes, et la collecte de nombreux documents pour modéliser l'installation [SE 4 031].
Dans ce troisième volet consacré à la mise en œuvre de la méthode HAZOP, une présentation des différentes composantes de l'équipe de travail est faite après avoir établi la liste des différents documents à réunir. Sont ensuite abordés le déroulement des différentes réunions de travail et les documents finaux à produire. Enfin, une courte illustration d'application est donnée.
Les références bibliographiques sont regroupées dans la fiche documentaire [Doc. SE 4 033].
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2. Illustration de la méthode
On considère un polymériseur agité, équipé d'une double enveloppe et d'un serpentin intérieur permettant de le réchauffer à la vapeur 5 bars ou de le refroidir à l'eau, comme indiqué sur le schéma de la figure . L'installation est classée SEVESO II.
Le réacteur est équipé d'une soupape de protection tarée à 15 bars. La réaction de polymérisation a lieu sous pression en milieu aqueux et en présence d'un catalyseur. Sur un pied de cuve, constitué d'une partie de la charge polymérisée, (15 %) les deux monomères, l'amorceur et un émulsifiant, sont ensuite alimentés en parallèle.
Cette façon de procéder interdit l'accumulation des réactifs pouvant conduire à un emballement thermique (réaction exothermique). La réaction entre les monomères présents dans le pied de cuve ne démarre qu'à partir de 80 oC. Le milieu réactionnel doit ensuite être porté et maintenu autour de 100 oC pour assurer la suite de la réaction de polymérisation jusqu'à la fin de l'introduction des réactifs.
La déviation température haute dans le polymériseur, les causes et les conséquences possibles, sont rassemblés dans le tableau . Le risque potentiel est obtenu à partir du couple probabilité-gravité en se référant au tableau 24 de [SE 4 031].
Nous détaillons la cause « défaillance de l'agitation » qui conduit au risque potentiel NON rang 2 dans le tableau . Les trois barrières de sécurité préventives listées dans le tableau conduisent à un niveau SIL de 3 (2 pour la sécurité renforcée sur la pression et 1 sur la sécurité au redémarrage de l'agitation) (tableau 33 de [...
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