Etudes de danger, analyse des risques, plans de prévention

La gestion d'une entreprise comporte toujours des risques, des événements indésirables relatifs à la protection de l'environnement. En exploitant des procédés industriels complexes utilisant des produits toxiques, l'entreprise se trouve face :

De plus, l'entreprise est soumise à des réglementations de plus en plus contraignantes relatives à la sécurité des installations industrielles qui se déclinent en fonction de la sensibilité du public aux risques (acceptabilité).

Ces contraintes conduisent l'entreprise à une gestion des risques, essentiellement sur le plan financier, en tenant compte des probabilités qui ne doivent pas dépasser les niveaux assurables.

C'est une conscience croissante en ce qui concerne l'environnement, mais aussi l'intérêt financier, qui fait intégrer la détection des risques dans la phase de conception, en anticipant les défaillances et les pertes éventuelles et en diminuant leurs effets.
 

Définitions

Danger

C'est la situation d'un système où sont réunis tous les facteurs pouvant conduire à la réalisation d'un accident potentiel.

Risque

Il mesure le niveau de danger. C'est une fonction (en général le produit) de la probabilité d'un accident potentiel et des conséquences (ou de la gravité) de cet accident potentiel.

Gravité

Elle mesure les conséquences d'un accident potentiel.

Probabilité

L'accident se produit à la suite d'une défaillance ou la conjonction de plusieurs défaillances. La mesure de l'occurrence d'une défaillance est la probabilité

Sécurité

Au plan technique : l'absence de danger .
Au plan réglementaire : C'est l'ordre public, protection contre la malveillance (Gendarmerie, police).

Sûreté

Au plan technique : L'ensemble des mesures à prendre en vue d'éviter les accidents et de minimiser leurs effets.
Au plan réglementaire : C'est la protection contre les événements fortuits (sinistres, catastrophes naturelles) et le secours aux personnes et aux biens affectés par ces événements (sécurité civile)

L'acceptabilité

Une fois le risque défini et mesuré, la notion de niveau acceptable apparaît.

Premièrement, la notion de seuil de risque, c'est à dire, du couple gravité / probabilité, en arbitrant les risques les uns par rapport aux autres peut être utilisée.
Le concept d'acceptabilité peut être abordé par une méthode d'évaluation des conséquences d'un risque en fonction du couple gravité / probabilité.
 

Tableau 1 : l'acceptabilité d'un risque
Probabilité
Conséquences Fréquent ou 
peu fréquent
Rare Extrêmement 
rare
Extrêmement 
improbable
Mineurs
Significatives  XXXXXXXXXXX 
Critiques  XXXXXXXXXXX XXXXXXXX
Catastrophiques  XXXXXXXXXXX XXXXXXXX XXXXXXXXXXXX
(XXX)= risque inadmissible
Une autre méthode de détermination de l'acceptabilité d'un risque est la courbe de FARMER, qui montre que la gravité et la fréquence d'apparition sont liées de façon à peu près linéaire. Cette loi permet de fixer la notion de risque limite acceptable en traçant dans le plan gravité/fréquence une courbe qui sépare les deux zones risque acceptable / risque inacceptable.

Etudes de sécurité

La définition du système

Un système industriel peut être complexe et sa définition implique une connaissance approfondie de son fonctionnement aussi bien dans ses états stationnaires (fonctionnement, repos), que dans ses états transitoires.

De plus, cette définition nécessite une connaissance des échanges avec l'extérieur ainsi que, de l'organisation du travail.

En outre, l'environnement doit être précisé, en tenant compte des aspects de description générale du site, de l'environnement industriel et des voies de communication, de la population, de la météorologie, de la géologie, etc...

L'identification des événements indésirables

L'identification a lieu en amont de la construction, en se servant des méthodes qui permettent d'identifier les risques tout en explorant les causes et les effets.

La question-clé est : "Que se passerait-il si..?"

Analyse des risques

Analyse préliminaire des risques (APR)

Cette méthode est surtout utile pour les systèmes qui font appel à des techniques mal connues. Au début de la conception, lorsque les détails de l'installation ne sont pas encore définis. Les conséquences susceptibles d'apparaître du fait de l'existence d'éléments dangereux sont étudiées.

Les accidents potentiels sont répertoriés à partir d'événements initiateurs, en utilisant des listes "d'aide-mémoire", préétablies pour certains secteurs d'industrie.

Ensuite, les combinaisons d'événements susceptibles de conduire à un accident sont recherchées pour en étudier les mesures correctives applicables.

Analyse des modes de défaillance et de leurs effets (AMDE)

Cette méthode permet une analyse systématique, composant par composant, de tous les modes de défaillance possibles et précise leurs effets sur le système global.

Elle a pour but d'analyser les conséquences des défaillances et d'identifier les pannes dont les répercussions sur la sécurité sont importantes.

L'AMDE est très répandue pourtant, elle est lourde et insuffisante, et ne peut traiter les cas de défaillances multiples et intégrer l'aspect fonctionnel. En partant des résultats d'une analyse fonctionnelle, effectuée en aval, cette insuffisance peut être palliée.

En introduisant un élément quantitatif qui permet d'évaluer le couple probabilité / gravité de chaque mode de défaillance, cela aboutit à l'analyse de criticité, AMDEC (voir tableau 1).

Analyse de fonctionnement (HAZOP, Hazard and operability study)

Etant une extension de l'analyse des modes de défaillance (AMDE), la méthode HAZOP explore systématiquement l'aspect fonctionnel d'un système en identifiant à la fois les dangers et les dysfonctionnements d'une installation. Elle est mise en oeuvre à la fin de la phase de conception puisqu'elle s'appuie sur les schémas détaillés du système.

L'HAZOP est une méthode d'équipe très ouverte et très créative qui permet aux participants d'être imaginatifs.

Analyse de risques en terme de probabilité et de conséquence

Cette étape cherche à quantifier les risques en déterminant la probabilité d'occurrence d'un événement ou d'un scénario.

Généralement les méthodes à arbre logique, qui représentent la grande classe des méthodes déductives (par opposition aux méthodes inductives comme l'APR ou l'AMDE) sont très utilisées.

Elles se prêtent à détecter les pannes provoquées par les défaillances multiples ou des modes communs.

Arbres des causes (ou arbres de défaillances ou arbre des défauts)

C'est un instrument optimisé pour la détermination des chemins critiques d'un système.

Un diagramme logique est établi sous forme d'arbre qui comporte au sommet l'événement indésirable. Les causes immédiates qui produisent cet événementsont ensuite hiérarchisés. De cette façon, l'abre est créé pas à pas pour atteindre à la base un ensemble d'événements considérés comme élémentaires.

Arbres d'événements

Contrairement aux arbres de défaillances, les arbres d'événements fournissent la séquence logique des différents événements susceptibles de se produire en aval de l'événement primaire, en partant d'une défaillance d'un composant.

L'évolution du système est analysée suivant que, les dispositifs de compensation, d'alarme ou de sécurité ont fonctionné ou non. Ce la permet de dégager les conséquences d'événements ainsi que leur probabilité. Les conséquences insupportables et les chemins les plus dangereux sont ensuite analysés en détail.

La société et la réglementation face aux risques

Le risque qu'engendre l'activité industrielle pour la société a montré la nécessité de créer une législation sur les installations classées : Cette directive précise quelques principes fondamentaux pour lutter contre les risques technologiques majeurs. Elle comprend la réalisation d'études de dangers approfondies et l'établissement des plans d'intervention en cas d'accidents.

Deux sortes de plans d'intervention s'appliquent aux différents types d'accidents :

Plan d'opération interne

Ce plan (contenant dans un document synthétique toutes les informations nécessaires) permet au directeur des secours de faire face aux différents sinistres possibles. L'objectif d'un POI est de préparer le plutôt possible la gestion d'une situation de crise et d'anticiper un accident de façon à réduire les délais de mise en oeuvre des moyens d'intervention les plus adaptés à la nature du sinistre, et donc de protéger au mieux le personnel d'exploitation, les installations de production et l'environnement. Afin de concevoir les scénarios de crise pour lesquels un POI doit être établi, il convient d'avoir réalisé une étude préalable des risques, qui fournit en base les événements indésirables.

Plan particulier d'intervention

Ce plan, estt établi pour les accidents dont les impacts franchissent les limites de l'usine, prend en compte l'importance de la gestion de la crise au niveau de l'organisation du commandement et de la transmission de l'information. Le PPI prévoie les moyens de protection des populations, en donnant une préférence à la mise à l'abri plutôt qu'à l'évacuation. Le déclenchement d'alerte initiale ainsi qu'une première évaluation des conséquences est de la responsabilité de l'exploitant, la gestion suivante de la crise dépend des services publics de la sécurité civile.