Efficacité d’un réseau anti-incendie · Oussama. Remerciement Louange à dieux le...

Université Kasdi Merbah Ouargla

Institut de technologie

Département : Génie appliqué

Mémoire de fin d’étude

En vue de l’obtention d’une licence professionnelle

Filière Hygiène et Sécurité Industrielle,

Spécialité Hygiène, Sécurité et Environnement.

Thème :

Efficacité d’un réseau anti-incendie

Cas de Sonatrach Haoud Berkaoui Guellala

Réalisé par les étudiants : MOUHOUB Nadhir

: ARRIF Oussama

Membre de juré :

President : Mr SIBOUKER Hichame (Maitre assistant A,UKM Ouargla)

Examinateur : Mem KEBDI Soumia (Maitre assistante B, UKAM Ouargla)

Encadreur : Mem ABDBARI Radia (Maitre assistante A, UKAM Ouargla)

Co-encadreur : Mr TLAIBA Houssame (Chef service prévention Sonatrach HBK)

Année universitaire 2016-2017

Dédicaces Que ce travail témoigne de mes respects :

A mes parents : Grâce à leurs tendres encouragements et leurs grandssacrifices, ils ont pu créer le climat affectueuxet propice à la poursuite de mes études. Aucune dédicace ne pourrait exprimer mon respect, ma considération et mes profonds sentiments envers eux. Je prie le bon Dieu de les bénir, de veiller sur eux, en espérant qu’ils seront toujours fiers de moi.

A la famille MOUHOUB. Ils vont trouver ici l’expression de

mes sentiments de respect et de reconnaissance pour le soutien

qu’ils n’ont cessé de me porter.

A tous mes professeurs : Leur générosité et leur soutien

m’oblige de leurs témoigner mon profond respect et ma loyale

considération.

A tous mes amis et mes collègues : Ils vont trouver ici le

témoignage d’une fidélité et d’une amitié infinie.

Nadhir

Dédicaces Que ce travail témoigne de mes respects :

A mes parents : Grâce à leurs tendres encouragements et leurs grands sacrifices, ils ont pu créer le climat affectueux et propice à la poursuite de mes études. Aucune dédicace ne pourrait exprimer mon respect, ma considération et mes profonds sentiments envers eux. Je prie le bon Dieu de les bénir, de veiller sur eux, en espérant qu’ils seront toujours fiers de moi.

A ma sœur Imen et mes frères Aimen, Rahim , et Amine.

A la famille Arrif. Ils vont trouver ici l’expression de mes

sentiments de respect et de reconnaissance pour le soutien

qu’ils n’ont cessé de me porter.

A tous mes professeurs : Leur générosité et leur soutien

m’oblige de leurs témoigner mon profond respect et ma loyale

considération.

A tous mes amis et mes collègues : AZIZ – MORTADHA

– HAMZA – BILEL – TAYEB – KHALED –

NADIR– MOHAMED - CHAMSOU& ABDOU : Ils

vont trouver ici le témoignage d’une fidélité et d’une amitié

infinie.

Oussama

Remerciement

Louange à dieux le miséricordieux qui nous a permis de

bien accomplir ce modeste travail. Nos remerciements

s’adressent tout particulièrement à notre encadreur

professionnel monsieur TLIBA Houssem pour l’effort fourni,

ses conseils scientifiques, sa patience et sa persévérance dans

notre suivi. Nos remerciements aussi à monsieur RACHDAOUI

SID ALI l’ingénieur de prévention et le technicien d’intervention

monsieur BADROU et monsieur MOHAMED, qui nous a aidé

énormément à faire notre stage, ainsi que tout le personnel du

service intervention et le service prévention pour leurs conseils

constructifs.

Nous tenons à exprimer nos remerciements les plus

sincères à Madame ABDELBARI RADIA qui nous a fait le très

grand honneur de participer à l’amélioration de nos travaux.

Comme nous adressons également nous remerciements, à

tous nos enseignants, qui nous ont donné les bases de la

science pendant les trois ans de notre formation. Nos

remerciements aussi à tous les responsable de l’institut de

technologie Mr.KADRI MOHAMED MAHDI , , Mr.HADEF

HAFIDE

A toute personne qui a participé de près ou de loin pour

l’accomplissement de ce modeste travail. Merci à nos mères et

à nos pères, nos frères et nos sœurs, à nos familles pour leur

présence, leur confiance et leur soutien.

Résumé

Le but de ce travail est de connaitre les différents dispositifs fixes qui doivent être utilisés

pour la protection contre les incendies dans les installations Gaz/Huile.

Nous avons accompli notre stage au niveau de centre de traitement de gaz Guellala Haoud

Berkaoui.

Notre travail est basé sur :

En premier lieu : la détermination des notions de base sur l’incendie et la définition des

critères généraux d’un réseau anti-incendie à partir de :

Codes, standards et références internationales (NFPA).

Manuel de sécurité Centre De Production Guellala Haoud Berkaoui.

Référentiel distances de sécurité Sonatrach.

Manuel de formation réseau incendie et mousse Total

.

En deuxième lieu, nous avons fait deux études de cas

la première: c’est l’étude d’un feu de bac et un feu de cuvette pour calculer le besoin

d’eau et d’émulseur au zone de stockage huile dans le centre de Guellala ,et voir si la

quantité disponible au présent est suffisantes ou non pour le contrôle de situation.

La deuxième: c’est l’application de la méthode de l’analyse préliminaire des risques

(APR)sur un équipement présent dans le centre de Guellala (le four réchauffeur

d’huile H-850) pour examiner les situations dangereuses et les barrières de sécurité de

l’équipement puis proposer des recommandations pourl’amélioration de la protection

de cet équipement.

Abstract

The purpose of this work is to know the various fixed devices that must be used for

fire protection in gas / oil installations.

We completed our internship at the Guellala Haoud Berkaoui gas processing center.

Our work is based on:

First of all: the basic concepts of fire and the definition of the general criteria for a fire-

fighting network from:

International Codes, Standards and References (NFPA).

Security Manual Production Center Guellala Haoud Berkaoui.

Safety distance repository Sonatrach.

Fire and Foam Network Training Manual Total.

Second, we conducted two case studies:

The first one is the study of a tank light and a cistern fire to calculate the need for water

and foam at the oil storage area in the center of Guellala and see if the quantity available

at Present is sufficient or not for the control of situation.

The second is the application of the Preliminary Risk Analysis (APR) method on

equipment in the Guellala Center (the H-850 Oil Heater) to investigate hazardous

situations and Safety barriers of the equipment and then propose recommendations for the

improvement of the protection of this equipment

Sommaire

Introduction……………………………………………………………………………. 1

La partie théorique

Chapitre 1 : définition de l’incendie

I- Généralité sur l’incendie…………………………………………………………….. 4

II- Les types d’incendie………………………………………………………………... 5

III- Propagation de l’incendie………………………………………………………….. 6

Chapitre 2 : Les critères généraux d’un réseau anti-incendie

I- Réseau Incendie……………………………………………….................................... 8

II- Calcul de la Demande en Eau et en Emulseur……………………………………… 16

III- Dimensionnement du réseau Anti Incendie………………………………………... 17

La partie pratique

Chapitre 1 : présentation de l’entreprise

I- Présentation De Sonatrach DP………………………………………………………. 21

II- Présentation De La Région De Haoud Berkaoui…………………………………… 21

III- Description du Centre de production de Guellala …………………………............ 23

IV- Protection contre l’incendie au centre de production Gelala……………………… 23

V- Système mise en œuvre pour la protection active contre l’incendie……………….. 24

VI- Réseau anti incendie Guellala……………………………………………………... 24

Chapitre 2 : Etude de cas

Etude de cas 1: Calcule de quantité d’eau et d’émulseur pour la zone de stockage 28

I-Scenario 1…………………………………………………………………………….. 29

II-Scenario 2……………………………………………………………………………. 32

III-Remarque…………..……………………………………………………………….. 34

Etude de 2 : cas application de la méthode APR sur le four H850…………………….. 35

Conclusion …………………………………………………………………………….. 38

Liste des figures

Partie théorique

Figure 1 : Le triangle du feu de la combustion.............…………………………………… 04

Figure 2 : Les vannes de sectionnement de réseau d’incendie………………………….. 10

Partie pratique

Figure 3 : Situation géographique de la région HBK…………………………………… 21

Figure 4 : L’alimentation en eau du réseau anti-incendie de GLA……………………… 24

Figure 5 : La pomperie du réseau anti-incendie de GLA……………………………….. 25

Figure 6 : Les moyens de sécurité mise en œuvre dans la zone de stockage de GLA….. 27

Figure 7 : Le four H-850 de GLA……………………………………………………….. 37

Liste des tableaux :

Liste des annexes

Annexe 1 …………………Plan AI Réseau incendie centre de production GAL

Annexe 2 …………………Plan AI Réseau incendie zone de stockage centre GAL

Partie pratique

Tableau 1 : Les champs de la direction régionale HBK…………………………….…... 22

Tableau 2 : Reserve en émulseur de GLA……………………………………………..... 25

Tableau 3 : Pomperie de GLA…………………………………………………………... 25

Tableau 4 : Moyens mise en œuvre dans la zone de production GLA………………...... 26

Tableau 5 : Moyens mise en œuvre zone de stockage GLA…………………………….. 26

Tableau 6 : Les caractéristiques de four H-850……………………………………...….. 35

Tableau 7 : Les caractéristiques du gasoil………………………………………...…….. 35

Tableau 8 : Application de la méthode analyse préliminaire de risque (APR) ………… 36

Abréviations [TITRE DU DOCUMENT]

Liste des abréviations

BLEVE : Liquide bouillant dégageant des vapeurs.

RIA : Robinets incendie armés.

NFPA : National fire protection association.

USD : Unité de stockage et de dosage.

DP : Division production.

UTG/GLA : Unité de traitement de gaz / Guellala.

HBK : HaoudBerkaoui.

BKA : Le champ de Benkahla.

PH : Le potentiel hydrogène.

CP/HBK : Centre de production / Haoud Berkaoui.

HP : Haute pression.

MP : Moyenne pression.

BP : Base pression.

PFP : La protection passive contre l’incendie.

AFP : La protection active contre l’incendie.

UTH : Unité de traitement d’huile.

APR : Analyse préliminaire des risques.

PARTIE TEHORIQUE

[NOM DE L’AUTEUR] 1

Introduction :

Dans l’historique et les statistiques de l’industried’hydrocarbures (gaz-huile) on

rencontre plisseur accidents majeurs d’incendies quia laissé derrière elle des nombreuses

victimes, des dégâts matériels et des impacts environnementaux. C’est pour cela que les

entreprise de cette industrie mètre on œuvre dans c’est installationstoujoursplusieursbarrière

de sécurité préventive et protectivespécialement pour la protection contre ce type d’accident

etassuré la sécurité de leurpersonnelle, leur matériel et de leur environnement.Cette

protection doit êtreréalisée par des dispositifsde protectioncontre incendie parmi ces

dispositifs le réseau anti-incendie.

Donc dans les installations gaz /huileon trouvedesnombreuxtypes de

scénariosd’incendieprobables, et de différents forme des réseaux anti-incendie. Mais est-ce

que c’est dispositifs sont efficaces par rapport à chaque scénario probable désigner ?

Pour vérifier l’efficacité de ces réseaux, il faut bien étudier les scénarios probables et aussi

faire un bon choix de dispositifsutilisés pour la protection contre ces scénarios.

Le bon choix de dispositifsqui doive être utilisés pour la protection contre les scénarios

d’incendie, est important, parce que l’efficacité de chaque dispositif varie selon le type, la

nature, la probabilité et la gravité des incendies probables.

PARTIE TEHORIQUE


LA

PARTIE

THEORIQE

PARTIE TEHORIQUE


CHAPITRE

1 Définition de l’incendie

PARTIE TEHORIQUE


I. Généralité sur l’incendie

Un incendie est un feu violent destructeur pour les activités humaines ou la nature. L’incendie

est une réaction de combustion non maitrisée dans le temps et l’espace.

1. Définition de la combustion

La combustion est une réaction chimique entre un corps combustible et un corps comburant.

Cette manifestation, globalement exothermique, est un ensemble de phénomènes physico-

chimiques complexes, plus ou moins lents.Il en résulte une action d’oxydo-réduction.

En présence de comburant, le combustible possède une certaine énergie chimique. Pour initier

la combustion, il faut donner au système combustible/comburant la possibilité d’entrer en

réaction, par l’apport d’une certaine énergie dite énergie d’activation.

Cette interdépendance est symbolisée par un triangle de feu :

Figure 1 : Le triangle du feu de la combustion

a. Comburant :

Un comburant est le corps qui provoque et entretient la combustion ducombustible;le plus

souvent, le comburant est constitué par l’oxygène présent dans l’air ambiantlaréaction de

combustion est alors une oxydation.

Dans la plupart des cas, le comburant est l’oxygène de l’air ambiant (environ 21% d’oxygène

79% d’azote). Pour que l’air soit un comburant efficace,ilfaut qu’il contienne plus de 15 %

d’oxygène.

b. Combustible :

Toute substance susceptible de brûler, c’est-à-dire pouvant être partiellement ou totalement

détruite par le feu, est considérée comme combustible.

PARTIE TEHORIQUE


c. L’énergie d’activation :

Pour déclencher le phénomène de combustion, un apport d’énergie, dite énergie d’activation,

est nécessaire. Il peut s’agir d’une flamme, d’une étincelle, d’un frottement ou toute autre source

de chaleur. C’est la quantité de chaleur dégagée par cet apport d’énergie qui est à l’origine de la

combustion, mais la chaleur n’est en fait qu’une manifestation de l’énergie, source de chaleur

apporte l’énergie d’activation nécessaire au démarrage de la réaction chimique de combustion; au

cours d’un incendie, la chaleur produite parle feu lui-même est responsable de l’auto entretien de

cette réaction1

2. Les classes des feux :

Les classes des incendies qui peuvent se produire dans une installation gaz/huile sont les

suivantes :

a. Classe A : Incendies impliquant des combustibles ordinaires comme le bois, le

tissu, le papier. Il est attendu dans les bâtiments.

b. Classe B : Incendies impliquant des liquides inflammables et solides liquéfiables

comme huiles et graisses. Ils sont attendus dans les unités de production, ils peuvent

se produire par les dégagements des gaz plutôt que des déversements de liquides.

c. Classe C : Incendies concernant l'équipement électrique sous-tension situé à

l’extérieur ou à l’intérieur.

d. Classe D : Incendies impliquant métaux combustibles tels que le magnésium, le

potassium et le sodium.

II. Les types d’incendie

En peut avoir dans les installations gaz/huile plusieurs types d’incendie d’hydrocarbures,

celle-ci varient selon des différentes conditions probables.

Les types d’incendie d'hydrocarbures comprennent :

Incendies de Jet

Incendies de nuage de vapeur ou flammèches

Incendies de bassin

Incendie de liquide qui s’écoule (par exemple, impliquant un équipement enhauteur,

incendies d’un écoulement ou fuites de pression)

Liquide bouillant dégageant des vapeurs explosives (BLEVE) et/ou des boules de feu.

D’autres incendies peuvent se produire dans des zones particulières de l’installation du

procédé, tels que :

Incendies de matières solides (bois, papiers, cartons, plastiques, chiffons…)

- 1Cour de formation IFP phénomène de la combustion version 2005

PARTIE TEHORIQUE


Incendies d’entrepôt

Incendies de l’équipement électrique sous-tension, ex. incendies de transformateurs

III. Propagation de l’incendie : 1. Facteurs de propagation :

Les principaux paramètres de la phase de développement du feu sont liés :

- La quantité de combustible présent qui détermine la quantité d’énergie disponible.

- Au pouvoir calorifique de combustible.

- A la forme des matériaux.

- Aux produits de décomposition : certains matériaux engendrent des gaz combustibles

propageant l’incendie à de grandes distances comme le plastiques …… ;

- Au degré hygrométrique : la sécheresse augmente les possibilités d’inflammation

- A la ventilation et à la circulation des gaz qui sont fonctions de l’importance, de la

forme et de la répartition des ouvertures (portes, fenêtres, exutoires de fumées…..)

- A la nature du local en feu : les dimensions du local et la nature des parois vont

conditionner son isolement thermique.

2. Les modes de propagation :

L’extension du feu s’effectue par transport d’énergie du :

- Au rayonnement : apport de chaleur aux matériaux voisins du foyer.

- A la convection : transfert de chaleur par mouvement ascendant d’air réchauffé.

- A la conduction : transfert de chaleur au sein d’un même matériau.

- Au déplacement de substances déjà en combustion (exemple : transmission du feu

dans les systèmes de ventilation).2

- 2Cour de formation IFP précaution et prévention contre les risque d’incendie version

2005

PARTIE TEHORIQUE


CHAPITRE

2

Les critères généraux d’un réseau anti-

incendie

PARTIE TEHORIQUE


Pour la protection contre les scénarios d’incendie, on utilise dans les installations gaz/huile

un réseau fixe anti-incendie pour objectif de contrôler ou limiter la propagation d’un

incendie, contribuer à la protection de la vie humaine et réduire ou limiter les dommages

causés aux : équipements de procédés, équipements de stockages, Tuyauterie, et aux

équipements de services inflammables.

I. Réseau incendie

Est un réseau installé pour limiter ou éviter la propagation de l’incendie, minimiser le

risque du personnel et réduire les dommages matériels.

1. Dispositions générales

Le réseau eau incendie doit être en boucle fermés et maillés dès la sortie de la pomperie avec

des vannes de sectionnement installées de façon :

A pouvoir isoler, sur une distance ne dépassant pas les cents (100) mètres, toute

section affectée par une rupture ou travaux de maintenance.

A ne pas mettre en nombre cumulé plus de 5 hydrants et RIA ou lances monitors hors

d’usage (à cause de cet isolement).

En outre le réseau d’eau d’incendie doit être aérien posé sur des massifs en béton. Il sera

enterré :

Aux endroits de passage des véhicules

Dans les cuvettes de rétention

En tous points ou il risque d’être détruit par l’incendie

Au niveau des traversés de routes et des accès, des fourreaux doivent être utilisés pour éviter

les contraintes mécaniques. Aussi, les parties enterrées du réseau doivent disposer de système

de lutte contre la corrosion (en cas de revêtement, celui-ci doit être étendu à la partie aérienne

de 50 cm).3

Implantation :

Le réseau eau incendie ne doit être implanté à :

Moins de Vingt (20) mètres d’une cuvette de rétention

Moins de Quarante (40) mètres des parois d’un bac de stockage.

- 3Manuel de Critères généraux pour la protection active contre l’incendie dans les

zones de stockage des hydrocarbures liquides Sonatrach.

PARTIE TEHORIQUE


2. Source en eau

Le réseau incendie doit être constitué de deux réservoirs de stockage d’eau incendie

permettant d’assurer une autonomie de 2 x 12 heures au point nominal des pompes anti-

incendie. Ces bacs doivent pouvoir être alimentés à 100% de leur volume par une source

externe en une période ne dépassant pas Vingt Quatre (24) Heures.

Le seuil de niveau bas des réservoirs d’eau incendie sera fixé de manière à générer une alarme

en salle de contrôle quand le niveau d’eau dans le réservoir en service atteint les 50% de son

niveau nominal.

3. Pompes principales du réseau incendie

Il devra être prévu pour tout nouveau projet de pomperie anti-incendie un nombre de pompes

centrifuges qui permet, même en cas où une pompe de ce nombre est indisponible dans une

situation de sinistre, d’assurer au minimum 100% du débit d’eau nécessaire, déterminé selon

les conditions du paragraphe 8.

En d’autres termes, si N le nombre de pompe nécessaire pour assurer le débit requis, le

nombre de pompe à installer serait N+1.

La configuration de la pomperie doit être comme suit :

1. Soit deux (2) pompes ayant chacune la capacité de délivrer 100% du débit

requis. les moteurs d’entraînement des pompes sont électriques et diesel.

2. Soit un groupe de 03 pompes ayant chacune la capacité de délivrer 67% du débit

requis.

3. Soit, lorsque le débit requis dépasse la valeur de 1000 m 3/ heure, de 03 pompes

ayant chacune la capacité de délivrer 50% du débit requis.

Pour ces deux dernières configurations, il faut prévoir deux moteurs Diesel et un moteur

électrique. Toutefois, s’il y a existence de deux sources d’alimentation électrique

indépendantes, il possible d’envisager une configuration à deux pompes entraînées par des

moteurs électrique et la troisième par un moteur thermique type Diesel.

La pression de refoulement est telle que dans les conditions d’un feu dimensionnant (tel que

décrit au paragraphe 8)le réseau est à même de fournir à l’équipement le plus éloigné

(Hydrant, RIA pu lance monitor) le débit nominale de cet équipement (fournit le fabricant) à

la pression 8 bars.

Leur démarrage est automatique par chute de pression importante dans le réseau (ouverture de

d’hydrants ou autres d’incendie), l’arrêt est uniquement manuel.

La pression maximale est fixé par la nature des matériaux des équipements constituant le

réseau (Brides, pipe, accessoires etc.).

PARTIE TEHORIQUE


L’installation des pompes principales doit être conforme aux prescriptions de la norme

NFPA.4

4. Pompes auxiliaires

La pomperie incendie doit être équipée de deux pompes (2X100%) de capacité nominale de

30 m 33/ heure, dites « Pompes Jockey » dont la fonction est de maintenir le réseau sous

pression.

En situation normale, le réseau d’eau incendie est maintenu en permanence et de façon

automatique en pression (pression minimum de 8 bar en tout point du réseau) au moyen de

l’une de la pompe jockey, l’autre étant en secours. Les pompes jockey sont permutées

manuellement par l’opérateur de façon périodique (typiquement chaque semaine).

L’installation des pompes auxiliaires doit être conforme aux prescriptions de la norme NFPA

20

5. Accessoires de la tuyauterie du réseau d’incendie

Pour accomplir sa fonction de lutte contre l’incendie convenablement, le réseau d’eau

d’incendie doit comporter certains accessoires tels que :

a. Les Vannes de sectionnement

Leur but, comme indiqué ci-dessus, est de permettre l’isolation de n’importe qu’elle partie du

réseau en cas de nécessité, tels que des travaux de réparation, d’entretien ou de vérification.

Leur emplacement ainsi que leur répartition doivent être très bien étudiés pour pouvoir

maîtriser n’importe quel tronçon du réseau pendant l’exploitation du système.

Leur nombre dépend de l’étendue du réseau. Il doit être suffisant.

Leur emplacement à chaque intersection est comme indiqué dans les schémas ci-dessous

dans le respect de la règle Nb vannes = Nb branches – 1

Figure 2 : Les vannes de sectionnement de réseau d’incendie

- 4Standard for the Installation of Stationary Pumps for Fire Protection NFPA 20 version 2007

PARTIE TEHORIQUE


Elles doivent être du type approuvées et conforme aux normes en vigueur régissant le

domaine d’application.

Elles doivent être visibles et facilement accessibles en cas de besoin et doivent être du type

indicatrices de position (fermée/ouverte). La signalisation des vannes installées dans des

regards doit être apparente, ces dernières nécessitent une attention particulière notamment les

risques d’être couvertes totalement par le sable (régions du sud), ou l’obstruction du regard.

b. Les Clapets anti-retour

Comme leur nom l’indique, ils permettent la circulation de l’eau uniquement dans un sens. Ils

doivent être installés sur :

la tuyauterie de refoulement des différentes pompes du réseau

la tuyauterie des différents piquages du réseau

c. Les Indicateurs de pression

Le but de leur utilisation est d’indiquer la pression dans le réseau .Ils doivent avoir une

échelle de mesure de pression (bar).

Ils sont d’une grande utilité pour le contrôle visuel du réseau.

Leur installation sera utile sur :

la tuyauterie de refoulement des pompes du réseau

à proximité de certains poteaux d’incendie à risque

d. Les armoires d’incendie

Ceux sont des équipements, conçus pour le stockage de certains matériels d’intervention en

cas d’incendie.

Leur utilisation a pour but de :

préserver le matériel de lutte contre l’incendie

gagner du temps en cas d’incendie

Elles doivent être installées à proximité des prises d’eau (bouches / poteaux).

Elles sont peintes en rouge.

Elles doivent être fermées constamment en situation normale.

Elles sont équipées d’une glace conçue pour leur ouverture en cas d’incendie (Brise-glace).

PARTIE TEHORIQUE


Le matériel d’intervention à stocker dans ces armoires doit faire l’objet d’une étude dans

laquelle, il faut considérer les facteurs suivants :

la nature de la prise d’eau à proximité de laquelle l’armoire est installée

Hydrant

la surface à protéger

la distance entre prise d’eau et point d’attaque.

D’une manière générale, les armoires doivent être installées entre tous les deux Hydrant et

leur l’intérieur doit comprendre le matériel d’intervention suivant :

01 Tuyau DN 100 de 20 mètre de longueur.

01 Division avec robinet DN 100 par deux sorties DN 65

02 Tuyaux de DN 65 mm de 20 mètres de longueur

02 Lances à débit variables DN 65 (Débit allant d'une centaine à au

moins 500 à litres/minutes à 8 bars)

01 Division avec robinet DN 65 par deux sorties DN 40

02 Lances à débit variables DN 40 (Débit allant jusqu’à 500

litres/minutes à 8 bars)

02 Tuyaux de DN 40 mm de 20 mètre de longueur

Division avec robinet DN 65 par deux sorties DN 40

02 clés Tricoises en bronze universelles

01 Hachette

01 pelle

6. Les prises d’eau

Ceux sont des appareils destinés à être installés et répartis sur toute la tuyauterie du réseau

d’eau d’incendie.

Ils ont pour but de permettre aux agents d’intervention d’utiliser l’eau sous pression du réseau

incendie.

Leur nombre et leur répartition doivent faire l’objet d’une étude approfondie dans laquelle il

faut tenir compte des deux facteurs importants suivants :

le risque à protéger

la surface à couvrir

Généralement, ces prises d’eau comprennent :

les Hydrants

les Robinets Incendie Armés (RIA)

Les Lances Monitors

PARTIE TEHORIQUE


a. Hydrants

Les poteaux d’incendie seront raccordés au réseau d’eau incendie, le débit minimal des

hydrants est de 1000 l/mn

Implantation des hydrants

Les poteaux d’eau incendie seront raccordés à des distances de 40 mètres

Cependant, ils peuvent être, dans certains cas particuliers, plus rapprochés.

Ils doivent, dans tous les cas, être situes au moins 30 mètres des unités de

production, et leurs alentours ils doivent être déragés et permettre l’évolution sans

gêne, des véhicules d’interventions.

Des plots de protection, pour les poteaux d’eau incendie, devront être discutés

avec l’ingénieur HSE chargé du projet.

Construction des hydrants

Les poteaux d’eau incendie utilisés sont ceux comportant deux (02) sorties de 100

mm de diamètre chacune avec :

1. Raccords systématique avec bouchons et chaînettes

2. Une vanne pied de poteaux de diamètre 6 ‘’

3. Une vanne 4’’ pour chaque sortie

Les vannes devront être de type ¼ de tour et devront résister à une pression d’épreuve,

représentant 200 %de la pression maximale de service.

b. Robinets d’incendie armés (RIA)

Les Robinets d’Incendie Armés (RIA) devront être constitues par :

1 Un dévidoir fixé sur un poteau ou autre.

2 Un tuyau semi-rigide de 30 mètres de longueur et de 45 mm de diamètre.

3 Une lance de 45 mm DSP/AR pouvant établir un jet diffusé et un jet plein.

Le débit devra être de 200l/mn à 8 bars. La portée utile devra être de 15 mètre au

minimum

Un dispositif protégeant le tuyau des effets sous le soleil devra être prévu.

PARTIE TEHORIQUE


Implantation

Les RIA sont nécessaires dans toutes les installations de processus, colonnes,

fours, séparateurs, aéroréfrigérants, unité de compression, etc.

Les RIA doivent être implantées de manière à pouvoir atteindre n’importe quel

point des unités avec un minimum de trois (03) lances simultanément

c. Monitors

Les Monitors fixes doivent être mixte (Eau et Mousse).Ils devront permettre

d’atteindre avec le jet plein à l’eau ou à la mousse les parois de bacs de stockage

depuis leur emplacement. La portée des Monitors ne peut en aucun cas être inférieure

à 50mètres avec un débit de 3000l/mn à 7 bars.

Chaque cuvette de bac stockage devra disposer, au moins, de quatre lances

monitors.

Une réserve de 1500 litres d’émulseur devra être installée auprès de chaque lance

Monitor. La réserve d’émulseur devra être abritée (protégée) du soleil.5

d. couronnes d’eau

Tous les bacs de stockage d’hydrocarbures liquides doivent être équipés de deux demi

couronnes d’eau assurant un débit mixte eau/émulseur de 15 L/ min.ml.

L’installation des couronnes d’eau, pour les bacs de stockage, doit être conforme aux

prescriptions de la norme NFPA.6

7. Réseau mousse

Tous les réservoirs d’hydrocarbures liquides doivent être reliés par une ou plusieurs

lignes à la pomperie incendie.

Dans le cas où la distance est supérieur à 300 m, des stations locales des stations

locales de mousse au niveau des zones de stockage de capacité minimale qui

correspond au volume nécessaire pour

éteindre, en vingt minutes, un feu sur le réservoir le plus important, avec un taux

d’application de 5 l/ min.m2, tout en assurant son refroidissement avec un taux

- 5Référentiel distances de sécurité Sonatrach.

- 6Standard for the Installation of Foam-Water Sprinkler and Foam-Water Spray

Systems NFPA 16version 2003

PARTIE TEHORIQUE


d’application de 15 l /min.m2 et la protection des réservoirs voisins menacés. Pour

les bacs à toit flottant, il faut considérer un feu de joint avec un Taux

d’application d’extinction de 12,2 l/ min.m2

éteindre, pendant 60 minutes au minimum, un feu sur la plus grande cuvette en

projetant de la mousse avec un taux d'application de solution moussante de5 l/

min.m2

Ces réserves d'émulseur doivent être placées en des endroits judicieusement choisis et

constitués de manière à pouvoir être rapidement et facilement mises en œuvre.

a. Boite à mousse

Tous les bacs de stockage d’hydrocarbures liquides doivent être équipés de chambre à mousse

assurant un débit de solution moussante de 5 l/min.m2.

L’installation des boites à mousse doit être conforme aux prescriptions de la norme NFPA 11

Le nombre de boite à installer est fonction du diamètre du bac à protéger conformément au

tableau ci-dessous.7

Diamètre du Bac (Mètre) Nombre de Boite

Jusqu’à 24 mètre 2

De 24 à 36 3

de 36 à 42 4

De 42 à 48 5

b. Générateur de déversoir à mousse

Toutes les cuvettes de rétention de bac, contenant des hydrocarbures liquides, doivent

disposer de Générateur de Déversoir à Mousse, relié au circuit mousse et pouvant assurer un

taux d’application de 5 l/min.m2

c. Déversoir à mousse

Les joints des bacs à toit flottant doivent être dotés de déversoirs de mousse assurant un débit

d’application de 12l/min.m2 de la surface du joint. L’installation de dispositif anti incendie

doit être conforme aux prescriptions de la norme NFPA.

- 7Standard for Low-, Medium-, and High-Expansion Foam NFPA 11version 2005

PARTIE TEHORIQUE


II. Calcul de la demande en eau et en émulseur

Le calcul en besoins en eau incendie et en émulseur pour les installations de stockage des

hydrocarbures liquides permet de :

Définir les caractéristiques des pompes d’eau incendie et la capacité des bacs de

stockage correspondant,

Définir les caractéristiques des pompes d’émulseur et le volume du stockage

d’émulseur à installer.

La demande en eau est calculée à partir d’un taux d’application et d’une surface/longueur à

protéger (surface d’une cuvette, surface et périmètre de bac).

Selon le cas de figure, la protection est assurée par une application d’eau ou par une

application mixte eau plus émulseur.

Dans le cas d’une application d’eau, la demande calculée correspond à une demande en eau.

Dans le cas d’une application mixte eau + émulseur, la demande calculée correspond à une

demande en solution moussante. Par conséquent, dans ce cas de figure, la demande en eau est

égale à 94% de la demande calculée et la demande en émulseur est égale à 6% de la demande

calculée. (NB : Le calcul est basé ici sur une concentration en émulseur de 6%).

La note de calcul doit être basée sur le scénario correspondant à un feu de bac et de cuvette

sur le bac le refroidissement des bacs voisins situés à une distance de moins de 30 m des

bords de sa cuvette de rétention. Il est évident, dans le cas de figure de plusieurs bac, de

prendre le scénario le plus dimensionnant (c'est-à-dire celui qui nécessite les plus grands

débits en eau et en émulseur).8

Les moyens en eau et en émulseur à considérer pour ce scénario sont :

Actionnement des couronnes de refroidissement des bacs avoisinants avec un taux

d’application en eau de 15l/ min.ml

Actionnement des Boites à mousse (ou déversoir à mousse pour le cas d’un bac à toit

flottant) avec un taux d’application de 5 l/min.m2 (12 .5 min.m2 pour le cas du joint du

toit flottant).

Mise en œuvre des générateurs déversoirs de mousse pour l’extinction du feu de

cuvette avec un taux d’application de 5 l/ min.m2

Mise en œuvre de 2 Hydrants pour un débit de 1000 litre/minute chacun pour

l’alimentation du camion anti - Incendie.

- 8Manuel de formation réseau incendie et mousse Total

PARTIE TEHORIQUE


Mise en œuvre de deux lances monitors (Eau/mousse) pour un débit de 3000 l/min

chacune

Une marge de 15% est appliquée sur les débits calculés afin de pallier les déséquilibres

Hydrauliques du réseau et les potentielles pertes liées aux effets du vent, etc.

La marge de 15% n’est pas applicable à la provision pour l’alimentation du camion..

Le débit d’eau calculé sur la base de ce scénario constitue le débit nominal de la pomperie

anti-incendie.

La capacité des bacs de stockage d’eau anti incendie (2X100%) est déterminée à partir de

débit. Si la valeur de ce débit en M3/Heure est Q. La capacité de chaque bac, pour une

autonomie de 12 heures, est 12Q.

De même, le débit d’émulseur calculé constitue le débit nominal requis qui doit être fourni

par une pompe émulseur ou des stations conçues à cet effet (USD, par exemple).

Quantité de mousse

Comme mentionné dans le paragraphe IV. 7 la quantité de mousse à prévoir correspond au

volume nécessaire à

éteindre, en vingt minutes, un feu sur le réservoir le plus important, avec un taux

d’application de 5 l/ min.m2, tout en assurant son refroidissement avec un taux

d’application de 15 l / min.ml et la protection des réservoirs voisins menacés. Pour les

bacs à toit flottant, il faut considérer un feu de joint avec un Taux d’application

d’extinction de 12,2/ l / min.m2

éteindre, pendant 60 minutes au minimum, un feu sur la plus grande cuvette en

projetant de la mousse avec un taux d'application de solution moussante de 5 l/ min.m2

III. Dimensionnement du réseau anti incendie

L’analyse hydraulique pour le dimensionnement du réseau incendie pour la protection de la

zone de stockage des hydrocarbures liquides doit être menée en 3 étapes distinctes :

Etape 1

Modélisation de chaque système des couronnes de refroidissement des bacs, pris

individuellement, depuis la vanne jusqu’aux pulvérisateurs .Cette étape a pour but de

PARTIE TEHORIQUE


vérifier les dimensionnements de tuyauterie et de déterminer les caractéristiques

requises de pression et de débit pour le système concerné.

Etape 2

Modélisation du réseau maillé eau incendie, incluant les pompes

Le scénario feu défini dans la demande en eau est simulé en assignant à chaque système de

déluge concerné les valeurs de débit déterminées à l’étape 1. On vérifie ensuite que :

La pression disponible à la vanne de déluge est compatible avec la pression requise ;

Les vitesses obtenues dans le réseau maillé restent inférieures à la valeur limite fixée

qui de 3 m/s

Dans les conditions du feu dimensionnant (tel que décrit au V) le réseau est à même de

fournir à l’équipement le plus éloigné (Hydrant, RIA pu lance monitor) le débit

nominale de cet équipement (Donné fournisseur) à la pression 8 bars9

- 9Manuel de Critères généraux pour la protection active contre l’incendie dans les

zones de stockage des hydrocarbures liquides Sonatrach.

PARTIE PRATIQUE

19

LA PARTIE

PRATIQUE

PARTIE PRATIQUE

20

CHAPITRE

1 PRESENTATION DE L’ENTREPRISE

PARTIE PRATIQUE

21

I. Présentation de Sonatrach DP

SONATRACH est la compagnie nationale algérienne pour la recherche, la production, le

transport par canalisation, la transformation et la commercialisation des hydrocarbures

dérivés. Elle intervient également dans d’autres secteurs tels que la génération électrique, les

énergies nouvelles et renouvelables et le dessalement d’eau de mer. Elle exerce ses métiers en

Algérie et partout dans le monde où des opportunités se présentent.

II. Présentation de la région de Haoud Berkaoui

La direction d’Haoud Berkaoui fait partie de la Division Production Amont de Sonatrach. Le

premier centre de traitement d’huile a été mis en service en 1967 ; aujourd’hui il existe 5

unités de traitement d’huile et 1 unité de traitement de gaz.

Le nombre des puits producteurs est de 95, dont 49 par gaz lift en vue de la récupération

secondaire. Pour améliorer la capacité de récupération, on a 28 puits injecteurs d’eau.

Chaque centre de production reçoit du brut, provenant de divers puits, le stabilise, le

stocke dans des bacs pour l’expédier.

Le gaz récupéré de la stabilisation est comprimé et acheminé vers l’usine de traitement de gaz

de Guellala (UTG/GLA) qui en soutire du GPL, du gaz de vente et du gaz-lift.

Situation géographique

La région de Haoud Berkaoui représente l'une des dix principales zones productrices des

hydrocarbures algériens. Elle fait partie du bassin Oued Miya qui se situe au Nord-est du

Sahara algérienne et dont configuration est celle d’une dépression NESO.

Sur la route n° 49 dite pétrolière reliant Ghardaïa à Hassi Messaoud, elle se localise :

• 35 km du sud-ouest d’Ouargla.

• 100km à l’ouest de Hassi Messaoud.

• 770km au sud-est de la capitale Alger.1

Figure 3 : Situation géographique de la région HBK

1Manuel de sécurité Centre De Production Guellala Haoud Berkaoui.

PARTIE PRATIQUE

22

La région de Haoud Berkaoui se compose de plusieurs champs producteurs d’hydrocarbures,

occupant une superficie totale estimée à 6000 km2. Afin de faciliter l’exploitation de ces

champs, la direction régionale Haoud Berkaoui a été divisée en plusieurs champs distincts:

Champs Activité Capacité de

production

Champs de Haoud

Berkaoui (HBK)

1. Traitement d’huile

2. Stockage et expédition de pétrole

3. Récupération de gaz torchés,

compression et expédition du gaz vers

Guellala.

4. Traitement des eaux huileuses

5. Injection d’eau dans le gisement pour

le maintien de

pression dans le réservoir.

4463,68 T/J De

brut

Champs Guellala centre

(GLA)

1. Traitement d’huile

2. Stockage et expédition brut

3. Récupération des gaz torchés

4. Traitement gaz, compression,

séparation, séchage, refroidissement,

fractionnement (C5), stockage

GPL(C3), expédition GPL(C3)


6. Injection d’eau dans le gisement pour

le maintien la pression dans le

réservoir.

1424 T/J de brut

228 T/J de GPL

Champs de Benkahla

(BKH)

1. Traitement de brut primaire en PH,

expédition vers CP/HBK

2. Récupération des gaz torchés,

compression et expédition du gaz ver

UTG/GLA


2173,31 T/J de

brut

PARTIE PRATIQUE

23

III. Description du centre de production de Guellala

L'usine de traitement de gaz UTG de GUELLALA est conçue pour la récupération des gaz

associés issus de la séparation du pétrole brut HP, MP et BP des champs de HBK, GLA et

BKA au lieu d'être torchés. Elle a pour but de produire:

1. le gaz commercial

2. Le GPL

3. Le gaz lift

4. Le condensat

a. Activités :

Traitement huile, séparation, stockage et expédition brut

Traitement gaz, compression, séparation, séchage, refroidissement

Fractionnement (C5), stockage (C3+) expédition GPL (C3+)

Traitement des eaux huileuses

Superficie totale: 128 700 m2

Surface bâtie: 33 683 m2

Produits stockés: Brut et GPL

b. Installations principales:

Unités de séparation et traitement d’huile

Boosting de GLA : pour envoyer le gaz vers l’UTG.

L’UTG : pour récupérer le gaz torché et le gaz associé issu de la séparation du pétrole

brute pour produire le gaz commercial, le GPL, le gaz lift, et le condensât.

L’unité d’injection d’eau : pour injecter l’eau et maintenir la pression du gisement.

L’unité de déshuilage : pour récupérer de l’huile et pour la protection de l’environnement

Stockage et expédition

IV. Protection contre l’incendie au centre de production Guellala

Généralité :

La protection des installations de Guellala s’articule autour des systèmes suivants :

a. le système de détection Feu et Gaz: qui a pour objectifs de détecter au plus tôt toute

situation dangereuse et anormale, d’avertir et alerter le personnel et les personnes

présentes dans l’environnement proche de l’unité et d’initier les actions visant à

maîtriser ou limiter les conséquences de l’incident détecté.

b. la protection passive contre l’incendie (PFP):qui constitue le premier niveau de

protection contre le feu dans le site de Guellala. Elle a pour objet de fournir une

protection contre les effets directs d’un incendie (feu de nappe d’hydrocarbures) par

application d’un revêtement particulier présentant des propriétés de résistance / tenue au

feu.

PARTIE PRATIQUE

24

c. la protection active contre l’incendie (AFP) : permettant d’assurer un refroidissement

des équipements et éviter la propagation d’un feu sur des zones adjacentes. La

philosophie retenue et les moyens mis en œuvre pour la protection active font l’objet du

présent document.

V. Système mise en œuvre pour la protection active contre l’incendie

Guellala dispose :

D’un réseau maillé d’eau incendie et d’une pomperie d’eau incendie, plus les

accessoires liée au ce réseau

un réseau d’émulseur alimenté en émulseur à partir d’une réserve centrale

d’émulseur pour assurer la protection des bacs de stockage d’huile.

La protection active contre l’incendie de Guellala est réalisée à partir des moyens suivants :

Systèmes fixes pour protection des réservoirs de stockage : canons à mousse,

Déversoirs à mousse, demi-couronnes de refroidissement et boites à mousse,

Lances monitor avec réserve individuelle d’émulseur,

Systèmes fixes alimentés en eau incendie : Poteaux incendie, Robinets Incendie

Armés,

Véhicules de lutte contre l’incendie,

Moyens mobiles et portables (extincteurs),

Systèmes d’extinction par gaz inerte,

Systèmes d’extinction à poudre,

En fonction de la nature de l’incident à combattre, un ou plusieurs systèmes pourront être

mise en œuvre.2

VI. Réseau anti incendie Guellala

1. Alimentation en eau :

Un puits d’eau a proximité de l’installation

les puits de l’utilité pour l’injection d’eau

Figure 4 : L’alimentation en eau du réseau anti-incendie de GLA

2Manuel de sécurité Centre De Production Guellala Haoud Berkaoui.

PARTIE PRATIQUE

25

Stockage d’eau

2 back de 2000 m3 pour chaque bac

Un bac additionnel de 540 m3

2. Reserve en émulseurs :

Endroit Reserve

Zone de stockage 17 futs* 200 (L) + réservoir de 6000 (L)

Magazine 05 futs * 200(L)

RGA 03 réservoirs du 1000 (L)

3. Pomperie :

Deux pompes principales centrifuge électrique GMP 450 et EP 350

Deux pompes jockey centrifuge électrique

Une pompe diesel P820

Pompes Debit ( m3/ h ) Pression (bar) Hauteur (m)

GMP 450 450 11.7 119.7

EP 350 350 12.7 130

Pompes jockey 30 / /

P 820 75 11.67 120

Figure 5 : La pomperie du réseau anti-incendie de GLA

PARTIE PRATIQUE

26

4. Moyens mise en œuvre dans la zone de production :

Paramétré Paramétré

Hydrants Dévidoir Canon mixte Lance monitoire

UTG+RGA 18 08 03 04

UTH 07 01 02 00

LE V505 est équipé d’une couronne de refroidissement

5. Moyen mise en œuvre zone de stockage

hydrants Chambre à mousse

Déversoir canon Lance monitoire

Co

uro

nn

e

de

re

fro

idis

se

me

nt

Bac R301 04 03 04 03 00

Bac R302 02 03 00 01 00

Bac R303 06 03 00 01 00

Wash tank 02 01 00 00 00

Sphère T703 A/B

10 00 00 00 02

Total 24 10 04 05 02

Moyen Débit (l/min)

Canon 3000

Déversoir 60

PARTIE PRATIQUE

27

Figure 6 : Les moyens du réseau anti-incendie mise en dans la zone de stockage de

GLA

*

Figure 6 : Les moyens du réseau anti-incendie mise en œuvre dans la zone de stockage de

GLA

PARTIE PRATIQUE

28

CHAPITRE

2 Etudes de cas

1

Calcule de quantité d’eau et d’émulseur nécessaire pour la zone

de stockage huile dans deux scénarios

2

Etude de cas application de la méthode APR sur le four H850

PARTIE PRATIQUE

29

Etude de cas 1 : Calcule de quantité d’eau et d’émulseur nécessaire pour la

zone de stockage huile

La zone de stockage huile Guellala contient 3 bac de stockage a toit fixe R301 - R302 - R303

Chaque bac est capacité de stockage de 5000 m3, de diamètre de 24 m et une hauteur de10.8m

Chaque bac équipé par 3 chambres à mousse

Chaque bac entouré par une cuvette de rétention d’une capacité de 100% de contenant du bac

(45.25m×45.25m) chaque cuvette est équipé avec 4 déversoirs de mousse

C’est une étude de calcule de quantité d’eau et d’émulseur pour deux scenarios

Scenario1 : un feu de bac on prend le bac 302 qui es entre les deux autres bacs

Le besoin d’émulseur est pour la fabrication de mousse pour l’extinction de feu avec

une intervention à l’intérieur du bac à partir des chambres à mousse

Le besoin d’eau est pour la fabrication de la mousse d’intervention et le

refroidissement des bacs voisinent 301 et 303

Scenario 2 : un déversement complet d’huile au niveau du bac 303 et un feu de cuvette de

rétention

Le besoin d’émulseur est pour la fabrication de mousse pour l’extinction de feu avec

une intervention au niveau de la cuvette à partir des déversoirs de mousse

Le besoin d’eau est pour la fabrication de la mousse d’intervention et le

refroidissement de bac voisinent 302

I. Scenario 1

Feu de bac R302

La Surface du bac R302 = 452,16 m2

Le taux d’application pour l’extinction: d’après la norme NFBA 11 est 5 L /min.m2

Le taux d’application pour le refroidissement : d’après la norme NFBA 11 est 15 L /min.m2

La concentration d’émulseur : 6 % d’après la qualité d’émulseur

La mousse à un bas foisonnement d’après NFPA 11 en prend foisonnement de 2.

La durée d’extinction d’après NFPA 11est 20 min

La durée de refroidissement on prend 30 min

PARTIE PRATIQUE

30

1. La quantité en émulseur qui devrait être stockée pour les chambres à mousse de

bac R302 :

La quantité de mousse nécessaire pour 1 mn:

Volume de mousse = (Surface du bac × Le taux d’application)

452,16 x 5 = 2260.8 litres

La quantité de solution eau émulseur nécessaire pour 1 mn:

Quantité d’émulseur = volume de mousse /le foisonnement

2260.8 / 2 = 1130.4 litre

La quantité en émulseur pour 1 mn:

Quantité d’émulseur = (6% volume eau émulseur)

1130.4×6 % = 67.83 L

La quantité en émulseur pour 20 mn:

20 x 67 ,83 = 1356 ,48 litres = 1,35 m3.

La quantité en émulseur nécessaire pour le fonctionnement des chambres à mousse de

Bac R 302 est :

1356,48litres d’émulseur = 1,35 m3

1,35 m3

2. Le débit minimal de chaque chambre à mousse (bac R302):

La quantité de mousse nécessaire pour 1 mn:

En générale la mousse utilisé pour l’extinction des feux du pétrole (à l’aide d’une chambre à

mousse) est une mousse à bas foisonnement pour notre cas on va prendre foisonnement de 2.

V. mousse /V. solution eau émulseur = 2

V. mousse/1130.4 =2

V. mousse = 2×2260.8 = 2260,8 litres/min = 2,26 m3/min

Le débit minimal des chambres à mousse (bac R302):

2,26 m3/min = 135,6 m3/h

Le bac contiens 3 chambre a mousse donc

Le débit minimal de chaque cambre a mousse :

135.6 / 3 = 45,2 m3/h

PARTIE PRATIQUE

31

3. Quantité d’eau nécessaire pour l’extinction (extinction à mousse) :

Quantité d’eau nécessaire pour l’extinction = La solution eau émulseur en litres pour une

minute × 94% × la durée de l’incendie (20 min).

1130.4 × 94% × (20) = 21251,52L = 21,25 m3

La quantité d’eau nécessaire pour l’extinction

21,25 m3

4. Quantité d’eau nécessaire pour le refroidissement des installations voisines (eau

de système de déluge) dans 30 min:

Les installations voisines BacsR301 et R303:

Quantité d’eau = (surface latérale du bac × 2 × taux d’application × 30)

D’après la norme NFPA 15, Le taux d’application = 15 L/mn.m2

Le bac a les caractéristiques suivantes :

Surface latérale totale du bac = ((24/2)×π×10,81) = 407, 32 m2

Quantité d’eau nécessaire pour le refroidissement des bacs R301 et R303 :

407,32 × 15 × 30× 2 = 366588 L = 366,58 m3

La quantité d’eau de refroidissement

366,58 m3

Diamètre

(m)

Hauteur

(m)

R 301 ou

R 303

24

10.8

PARTIE PRATIQUE

32

5. La quantité d’eau nécessaire pour le centre de Guellala selon le scenario 1 :

Eau d’extinction + eau de refroidissement.

21,25 + 366,58 = 387,83 m3

La quantité d’eau nécessaire pour le scenario 1

387,8 m3

II. Scenario 2

incendie de la cuvette de rétention du bac R303

La Surface de la cuvette de rétention sans la surface du bac R303 = 1560 m2

Le taux d’application proposé : d’après la norme NFBA 11 est 5 L /min.m2

La concentration d’émulseur : 6 % d’après la qualité d’émulseur

La mousse à un moyen foisonnement d’après NFPA 11 en prend foisonnement de 20.

On prend la durée d’extinction60 min

La durée de refroidissement 70 min

1. Calcule de quantité de mousse nécessaire pour l’extinction de la cuvette dans

60min :

La quantité de mousse = Surface de la cuvette de rétention ×Le taux d’application × 60 min

(1560 × 5 × 60) = 468000 L

2. Calcule de quantité de la solution eau émulseur pour l’extinction

La quantité de solution eau émulseur = Quantité de mousse / le foisonnement

(468000 / 20) = 23400 L

3. Calcule de la quantité d’émulseur pour l’extinction de la cuvette R303 :

Quantité d’émulseur = (6% de la solution eau émulseur)

23400 × 6% = 1404 L

= 1,4 m3

PARTIE PRATIQUE

33

4. Quantité d’eau nécessaire pour l’extinction de la cuvette R303 (extinction à

mousse) :

Quantité d’eau nécessaire pour l’extinction = (94% de La solution eau émulseur)

23400 × 94% = 21996 L

= 22 m3

5. Quantité d’eau nécessaire pour le refroidissement des installations voisines (eau

de système de déluge) :

Les installations voisines Bacs R302

Quantité d’eau = (surface latérale du bac × taux d’application × le temps de refroidissement)

D’après la norme NFPA 15, Le taux d’application = 15 L/mn.m2

Surface latérale totale du bac = ((24/2) × π×10,81) = 407, 32 m2

Quantité d’eau nécessaire pour le refroidissement des bacs R301 et R303 :

407,32 × 15 × 70 = 427686 L = 427,68 m3

La quantité d’eau de refroidissement

427,68 m3

6. La quantité d’eau nécessaire pour le centre de Guellala selon le scenario 2 :

Eau d’extinction + eau de refroidissement.

22 + 427,68 = 449,7 m3

La quantité d’eau nécessaire pour le scenario 1

449,7 m3

PARTIE PRATIQUE

34

III. Remarque

La quantité d’eau stockée pour le centre de Guellala est : 40000 m3

La quantité d’émulseur stocké à la zone de stockage au centre de Guellala est :

6000 L=6 m3

La quantité d’eau nécessaire pour l’extinction d’incendie selon le scenario 1 au centre

de Guellala est : 387,8 m3

La quantité d’émulseur nécessaire pour l’extinction d’incendie selon le scenario 1 au

centre de Guellala est : 1,35 m3

La quantité d’eau nécessaire pour l’extinction d’incendie selon le scenario 2 au centre

de Guellala est : 449,7 m3

La quantité d’émulseur nécessaire pour l’extinction d’incendie selon le scenario 2 au

centre de Guellala est : 1,4 m3

La quantité d’eau stockée au centre de Guellala est suffisante pour l’extinction du feu

et le refroidissement des installations dans les deux scénarios.

La quantité d’émulseur stocké à la zone de stockage au centre de Guellala est

suffisante pour l’extinction de feu dans les deux scénarios.

PARTIE PRATIQUE

35

Etude de cas 2 : Application de la méthode APR sur le four H850

1. Equipement étudié dans le scénario :

L’équipement étudié dans le scénario est un réchauffeur d’huile H-850 présent sur le train de

traitement de gaz.2+

Celui-ci se présente sous la forme d’un four dans lequel du fuel gaz est brulé pour réchauffer

de l’huile passant dans un serpentin. La température du four est de 290 C. l’huile alimente

certains échangeurs de chaleur tels que les rebouilleurs des colonnes.

L’autre four présent sur le site est le réchauffeur de gaz de régénération H-401. Le four H-850

est modélisé comme représentatif des deux fours, en raison de son volume majorant

2. Description de l’équipement :

Les caractéristiques du four H-850 sont reprises dans le tableau suivant

Caractéristiques Valeurs

Equipement Réchauffeur d’huile diathermique

Substance Gaz /gasoil

T service (C) 290

T calcul (C) /

P service four (bar) 8,9

P calcul four (bar) 19,5

Volume (m3) 201

Les bruleurs du four sont alimentés en fuel gaz par une ligne 2’’. L’alimentation en huile se

fait par des lignes de 6’’ qui sont connectées à l’entrée et à la sortie des lignes de 8’’.

Caractéristique de gasoil :

Caractéristique Valeur

T .point éclaire 55 C0

T .point ébullition 160-380 C0

T .auto inflammation 220 C0

Formule C11-C25

PARTIE PRATIQUE

36

3. Désignation de la méthode :

Analyse Préliminaire des Risques (APR)

Définition de la méthode

L’APR vise à identifier pour un élément dangereux une ou plusieurs situations de

dangers.

Le principe avantage de l’Analyse Préliminaire des Risques est de permettre un

examen relativement rapide des situations dangereuses sur le four H-850.

Par rapport aux autres méthodes, elle apparait comme relativement économique en terme de

temps passé et ne nécessite pas un niveau de description du système étudié très détaillé.

01

Equipement

02

Evénement

indésirable

03

cause

04

Conséquence

05

Moyen de

prévention

06

Maitrise de

conséquence

07

Proposition

d’amélioration

4. Application de la méthode analyse préliminaire de risque (APR) :

Equipement Evénement

indésirable

Cause Moyen de

prévention

Conséquence Maitrise de

conséquence

Proposition

d’amélioration

Four Fuite de

gasoil

Corrosion

Fissure de

serpentin

Alarme1 :

Température

de paroi

supérieure à

400 C0

Alarme 2 :

Température

cheminée

supérieure à

800 C0

Incendie

Dégât

matériel

Effet domino

Perturbation

de la

production

Réseau

incendie

Arrêt

d’urgence

Changement de

substance

réchauffé par

un autre (T

.auto

inflammation˃

290 C°)

Installée un

couronne de

refroidissement

à l’extérieur de

four

Installée des

détecteurs de

flammes

Installée un

système de

l’injection de

l’azote

Installé une

cuvette de

rétention en

bas du four

PARTIE PRATIQUE

37

5. Recommandations :

Il est recommandé de changer la substance réchauffée(le gasoil) par une autre

substance qui a une température d’auto inflammation ˃ 290C° pour éviter

l’inflammation directe de la substance en cas de contact à l’air.

Installation d’un système d’injection de gaz inerte (azote ou CO2) pour une extinction

efficace et rapide

En cas d’un incendie, l’équipement le plus important pour la protection est l’enceint

de four donc il est recommandé de placer un système de déluge (des couronnes de

refroidissement) sur les parois du four, le système permet aussi de protéger les autres

installations voisines.

Installé des détecteurs de flamme à l’extérieur du four pour une détection rapide de

l’incendie

L’installation d’une cuvette de rétention sert à éviter les déversements de produit

enflammé, la propagation de l’incendie (réduire la probabilité d’un effet domino) et

protection aussi de l’environnement contre la pollution lithosphérique.

Dans le cas d’installation d’une cuvette de rétention il est aussi recommandé

d’installer un système de déversement de mousse pour le contrôle rapide d’un

incendie au niveau de la cuvette.

Figure 7 : Le four H-850 de GLA

PARTIE PRATIQUE

38

Conclusion

Pour faire face au risque d’incendie il est primordial d’avoir une bonne connaissance

sur ce dernier, les zones de danger, l’importance du réseau anti-incendie dans les installations

gaz/huile, et l’efficacité du choix de dispositifs utilisés pour la protection contre l’incendie

pour éliminer ou diminuer les effets de ce risque.

Le présent travail traite des études de cas pour savoir le besoin d’eau et d’émulseur en cas

d’incendie dans un bac de stockage et dans une cuvette de rétention, et une méthode d’analyse

des risques préliminaire.

Le stage pratique que nous avons effectué à SONATRACH-HBK au champ de

Guellala a été bénéfique, il nous a permis de compléter nos connaissances théoriques par leur

cohésion avec la pratique professionnelle. On a constaté que des mesures et des moyens

importants sont consacrés pour la sécurité incendie avec quelques déviations enregistrées

dans la manière d’application de la norme NFPA :

● On a trouvé que la quantité d’eau nécessaire pour l’extinction du feu et le

refroidissement et suffisante par rapport à la quantité d’émulseur nécessaire.

● Dans l’application de la méthode APR sur un four, on a trouvé que les moyens de

sécurités ne sont pas suffisants.

Au terme de notre étude on peut conclure que l’importance du réseau anti-incendie

dans les installations gaz/huile est dans l’efficacité du choix de dispositifs utilisés pour la

protection contre l’incendie. Donc il faut toujours mettre des mesures et des dispositifs

efficaces dans les installations gaz /huile pour protéger les équipements et éviter les

dommages des biens et l’homme et l’environnement, parmi ces dispositifs:

▪ Cuvette de rétention avec des déversoirs de mousse pour le control rapide d’un

incendie.

▪ Un système déluge pour éliminer la propagation de l’incendie aux autres

équipements.

▪ Des détecteurs pour la détection rapide.

▪ Il faut que la quantité d’eau et d’émulseur soit suffisante pour l’extinction du feu.

Conclusion

Pour faire face au risque d’incendie il est primordial d’avoir une bonne connaissance

sur ce dernier, les zones de danger, l’importance du réseau anti-incendie dans les installations

gaz/huile, et l’efficacité du choix de dispositifs utilisés pour la protection contre l’incendie

pour éliminer ou diminuer les effets de ce risque.

Le présent travail traite des études de cas pour savoir le besoin d’eau et d’émulseur en cas

d’incendie dans un bac de stockage et dans une cuvette de rétention, et une méthode d’analyse

des risques préliminaire.

Le stage pratique que nous avons effectué à SONATRACH-HBK au champ de

Guellala a été bénéfique, il nous a permis de compléter nos connaissances théoriques par leur

cohésion avec la pratique professionnelle. On a constaté que des mesures et des moyens

importants sont consacrés pour la sécurité incendie avec quelques déviations enregistrées

dans la manière d’application de la norme NFPA :

● On a trouvé que la quantité d’eau nécessaire pour l’extinction du feu et le

refroidissement et suffisante par rapport à la quantité d’émulseur nécessaire.

● Dans l’application de la méthode APR sur un four, on a trouvé que les moyens de

sécurités ne sont pas suffisants.

Au terme de notre étude on peut conclure que l’importance du réseau anti-incendie

dans les installations gaz/huile est dans l’efficacité du choix de dispositifs utilisés pour la

protection contre l’incendie. Donc il faut toujours mettre des mesures et des dispositifs

efficaces dans les installations gaz /huile pour protéger les équipements et éviter les

dommages des biens et l’homme et l’environnement, parmi ces dispositifs:

▪ Cuvette de rétention avec des déversoirs de mousse pour le control rapide d’un

incendie.

▪ Un système déluge pour éliminer la propagation de l’incendie aux autres

équipements.

▪ Des détecteurs pour la détection rapide.

▪ Il faut que la quantité d’eau et d’émulseur soit suffisante pour l’extinction du feu.

BIBLIOGRAPHIE

Bibliographie

- Cour de formation IFP phénomène de la combustion version 2005

- Cour de formation IFP précaution et prévention contre les risque d’incendie version

2005

- Manuel de Critères généraux pour la protection active contre l’incendie dans les zones

de stockage des hydrocarbures liquides Sonatrach.

- Standard for the Installation of Stationary Pumps for Fire Protection NFPA 20 version

2007

- Référentiel distances de sécurité Sonatrach.

- Standard for the Installation of Foam-Water Sprinkler and Foam-Water Spray Systems

NFPA 16 version 2003

- Standard for Low-, Medium-, and High-Expansion Foam NFPA 11 version 2005

- Manuel de formation réseau incendie et mousse Total

- Manuel de sécurité Centre De Production Guellala Haoud Berkaoui.

ANNEXE

Annexe 1

Plan AI Réseau

incendie centre de

production Guellala

ANNEXE

Annexe 2

Plan AI Réseau

incendie zone de

stockage centre de

Guellala

ANNEXE

P. 601

A

P. 601

B

STATION DE DESHUILAGE

Z-401V 600

E 4

03

U. T. G

+2400

CHAMBRE BOUTEILLE C 02 ( A.I )

T 820 A

BOOSTING

K300

S2.A/MP

CENTRE D'HUILE

VERS SYSTEME D'EAU 'INDUSTRIEL

10" VERS BOURBIER

6"-M

F-82

82-L

T1

6"-W

F-82

78-L

T1

8"-

WF

-821

9-LT

1

1"1/2-WF-8269-LT1

1"1/2-WF-8238-LT1

1"1/2-WF-8239-LT1

8"-WF-8216-LT1

8"-WF-8215-LT1

8"-W

F-82

19-L

T1

4"-W

F-8

207-

LT1

10"-

WF-

8259

-LT1

10"-

WF-

8259

-LT1

8"-W

F-8

265-

LT1

6"-MF-8283-LT1

8" PROJET

6"-W

F-82

71-L

T16"

-WF-

8271

-LT1

6"-W

F-82

71-L

T1

10"-WF-8272-LT1

10"-WF-8272-LT1

6"-M

F-8

281-

LT1

8" P

RO

JET

6"-W

F-82

73-L

T16"

-WF-

8273

-LT1

6"-M

F-82

81-L

T1

8" P

ROJ

ET

8" P

ROJ

ET

8" PROJET

6"-W

F-82

78-L

T1

6"-M

F-82

82-L

T1

6"-M

F-8

282-

LT1

6"-W

F-8

278-

LT1

8" P

RO

JET

6"-W

F-82

70-L

T1

6"-M

F-82

80-L

T1

8" P

ROJ

ET

6"-WF-8270-LT1

6"-MF-8280-LT18" PROJET

6"-W

F-82

70-L

T16"

-MF-

8280

-LT1

8" P

ROJ

ET

8" PROJET6"-MF-8280-LT1

6"-WF-8270-LT1

3"X2"

RED10"X8"

165° Ø24"

270° Ø4" 90° Ø10"

20" 140° HM

263° Ø6"

277° Ø6"

318° Ø2"323° 20" HM

345° Ø 2"

285° 20" HM

290° 2" DRAIN

3" EVENT

RED 8"x6"

POMPE TRANSFERE DE WT VERS BAC

CHAMBRE A VANNE

CHAMBRE A VANNE

REGARDDE VI DANGE PLATE-FORME

EL+6.65

EL+

5.40

P 2

11

P 2

10

P 2

08P

209

S 206

S 209P 201 A

P 201 B P 202 B

P 202 A

S 208

S 207

R 203

S 202

VOIR DETAIL B

DETAIL B

1"

4"

4x3"

3"

2"2"

R 202

R 2

01

R 207

R 208

FILTREK202 A

FILTREK202 B

R 2

04

POSTE DE CONTROLE

P 2

03 A

S 204

P 206 BP 206 A

MFD

PPE

RO

1B

RO

1C

RO

1D

SO1B

DETAIL A

Ø4"

Ø6"

Ø6"

VOIR DETAIL A

STO

CKAG

E D

'HU

ILE LUBRIFIAN

TPO

UR M

ACH

INE TO

URN

ANTE

DA

LLA

GE

DA

LLA

GE

DALLAGE

ARMOIRE

T-850

PO

STE T

RA

NS

FORM

ATE

UR

HT

PG

2

BUREAU

K301

E301

2 1

P.502.B

E 605

FIL

TRE

P.502.A

K40

1A

E 4

02

E 606

RESERVOIR DE GASOIL

V 502

Point de rassemblement

06

05

09

04

03

01

02

08

07

R ESER VOIR DE GAS OIL

4 "-EA-0 01-A1

3"-

AE

-004

-A1

1 "1 /2 -MA-007-A1

CHAMBRE A VANNE

CO²

CO²

CO²

1"1

/2-M

A-0

05-A

1

1"1

/2-M

A-0

08-A

1

1 "1 /2 -MA-004-A1

4 "-EA-0 03-A1

R EGARDDE VIDANGE

MS-218SKID MOUSSE

ANTI-INCENDIE

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

http://www.pdffactory.com


S2.A

/MP

CEN

TRE

D'H

UILE

8"-WF-8219-LT1

8"-WF-8216-LT1

8"-WF-8215-LT1

8"-WF-8219-LT1

6"-WF-8273-LT1

6"-MF-8281-LT1

8" PROJET

8" PROJET

6"-WF-8278-LT1

6"-MF-8282-LT1

6"-MF-8282-LT16"-WF-8278-LT1

8" PROJET

6"-WF-8270-LT1

6"-MF-8280-LT1

8" PROJET

6"-WF-8270-LT1

6"-MF-8280-LT1

8" PRO

JET

6"-WF-8270-LT16"-MF-8280-LT1

8" PROJET

8" PRO

JET6"-M

F-8280-LT1

6"-WF-8270-LT1

165° Ø24"

POM

PE TRA

NSFER

E DE W

T VERS BA

C

STOCKAGE D'HUILE LUBRIFIANTPOUR MACHINE TOURNANTE

06

05

04

02

PLAN

DE R

EPERE

ENG

TP

Rév.

Date

Description

Vérifié

Approuvé

EMISSIO

N FIN

AL

Projet / AS-B

UILT :

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Tableau de matière

Introduction……………………………………………………………………………. 1

La partie théorique

Chapitre 1 : définition de l’incendie

I- Généralité sur l’incendie…………………………………………………………….. 4

1-Définition de la combustion.…………………………………………………….. 4

2- Les classes des feux …………………………………………………………….. 5

II- Les types d’incendie………………………………………………………………… 5

III- Propagation de l’incendie………………………………………………………….. 6

1- Facteurs de propagation………………………………………………………..... 6

2- Les modes de propagation……………………………………………………..... 6

Chapitre 2 : Les critères généraux d’un réseau anti-incendie

I- Réseau Incendie……………………………………………….................................... 8

1- Dispositions Générales…………………………………………………………... 8

2-Source en eau…………………………………………………………………….. 9

3- Pompes Principales du Réseau Incendie………………………………………... 9

4- Pompes Auxiliaires………………………………………………………….….. 10

5- Accessoires de la Tuyauterie du Réseau d’Incendie…………………………..... 10

6- Les Prises d’Eau………………………………………………………………… 12

7- Réseau Mousse………………………………………………………………….. 14

II- Calcul de la Demande en Eau et en Emulseur……………………………………… 16

III- Dimensionnement du réseau Anti Incendie………………………………………... 17

La partie pratique

Chapitre 1 : présentation de l’entreprise

I- Présentation De Sonatrach DP………………………………………………………. 21

II- Présentation De La Région De Haoud Berkaoui…………………………………… 21

III- Description du Centre de production de Guellala centre…………………………... 23

IV- Protection contre l’incendie au centre de Guellala……………………………….. 23

V- system mise en œuvre pour la protection active contre l’incendie…………………. 24

VI- Réseau anti incendie Guellala……………………………………………………... 24

1- Alimentation en eau……………………………………………………………... 24

2- Reserve en émulseurs…………………………………………………………… 25

3-Pomperie………………………………………………………………………..... 25

4- Moyens mise en œuvre dans la zone de production…………………………….. 26

5- Moyen mise en œuvre zone de stockage………………………………………... 26

Chapitre 2 : Etude de cas

Etude de cas 1: Calcule de quantité d’eau et d’émulseur pour la zone de stockage 29

I-Scenario 1……………………………………………………………………………. 29

1- La quantité en émulseur qui devrait être stockée pour les chambres à mousse

de bac R302…………………………………………………………………………….. 30

2- Le débit minimal de chaque chambre à mousse (bac R302)…………………… 30

3- Quantité d’eau nécessaire pour l’extinction (extinction à mousse)…………….. 31

4- Quantité d’eau nécessaire pour le refroidissement des installations voisines….. 31

5- La quantité d’eau nécessaire pour le centre de Guellala selon le scenario 1…… 32

II-Scenario 2…………………………………………………………………………… 32

1. Calcule de quantité de mousse nécessaire pour l’extinction de la cuvette……. 32

2- Calcule de la solution moussante nécessaire pour l’extinction de la cuvette …. 32

3- Calcule de la quantité d’émulseur pour l’exécution de cuvette R303 …………. 32

4- Quantité d’eau nécessaire pour l’extinction de la cuvette R303 ………………. 33

5- Quantité d’eau nécessaire pour le refroidissement des installations voisines …. 33

6- La quantité d’eau nécessaire pour le centre de Guellala selon le scenario 2……. 33

III-Remarque…………..……………………………………………………………….. 34

Etude de 2 : cas application de la méthode APR sur le four H850…………………….. 35

1- Equipement étudié dans le scénario …………………………………………….. 35

2- Description de l’équipement…………………………………………………….. 35

3- Désignation de la méthode……………………………………………………… 36

4- Application de la méthode analyse préliminaire de risque (APR)……………… 36

5- Recommandations………………………………………………………………. 37

Conclusion……………………………………………………………………………... 38

Efficacité d’un réseau anti-incendie · Oussama. Remerciement Louange à dieux le...

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