Fuite de gaz enflammée

LES GAZ en tous genres

Qu’il s’agisse de chauffage, d’éclairage, de transport ou encore de réactions chimiques, que cela concerne les bâtiments d’habitation, les industries ou le réseau public, le gaz est aujourd’hui omniprésent. Allié en mode médical, mais bien souvent ennemi difficile à appréhender, le gaz est souvent la cause d’accidents dramatiques. Il paraît donc inévitable pour les services de secours mais aussi pour les particuliers de maîtriser ce domaine. Définition, risques, moyens humains et matériels mais aussi conduites à tenir, la rédaction a choisi, pour vous, de mettre le gaz à tous les étages.

Le gaz, naturel mais pas sans danger

Le gaz naturel, c’est 521 kilomètres de canalisations enterrées sur le secteur de la Brigade ! Parmi les centaines de gaz différents, il paraît primordial d’appréhender en premier lieu le plus consommé d’entre eux : le gaz naturel. On le connaît surtout pour son usage domestique comme chauffage ou comme moyen de cuisson, mais l’utilisation du gaz naturel se développe également dans d’autres domaines, comme le transport ou la production d’électricité dans certaines centrales thermiques. C’est un mélange gazeux composé essentiellement de méthane (CH4, entre 86 % et 98 %), hydrocarbure composé d’un atome de carbone et de quatre atomes d’hydrogène. À l’état naturel, il est incolore et inodore. C’est la raison pour laquelle, avant d’être distribué, il est parfumé par l’ajout d’un produit chimique, du tétrahydrothiophène, plus connu sous le nom de mercaptan. Cette étape est indispensable pour le rendre détectable en cas de fuite. Sa densité est de 0,55, soit presque deux fois plus léger que l’air. Sur intervention, les sapeurs-pompiers devront plutôt rechercher la présence de ce gaz en partie haute des locaux. Le gaz naturel est combustible, ainsi en fonction de sa concentration dans l’air et dans certaines conditions, il peut s’enflammer ou exploser avec ou sans détonation. Sa limite inférieure d’explosibilité (LIE) est fixée à 5 % et à 15 % pour sa limite supérieure d’explosibilité (LSE).

Fuite de gaz enflamée Pantin (93)

Photo CCH P. Burner

Des interventions toujours délicates

Les départs pour fuite de gaz représentent toujours une grande dangerosité. Méthode et prudence doivent être les maîtres-mots. Chef de centre à Drancy (93), l’adjudant Freddy Barbin nous raconte une intervention de 2007 à Noisy-le-Sec (93) qui aurait pu très mal tourner. Séquence émotion.

Un récit poignant de l'adjudant Barbin

Du transport à la distribution

Le réseau de transport est constitué de canalisations par lesquelles le gaz naturel entre sur le territoire français et est transporté, sous haute pression (de 16 à 229 bars environ), jusqu’aux postes de détente. La pression du gaz y est abaissée en dessous des 25 bars pour être acheminé par le réseau de distribution jusqu’aux consommateurs. Il existe plusieurs gammes de pression sur ce réseau :

– Réseau moyenne pression (MP) :

  • MP C : pression entre 4 et 25 bar
  • MP B : pression entre 0,4 et 4 bar
  • MP A : pression entre 0,05 et 0,4 bar

– Réseau basse pression (BP) : pression inférieure à 50 mbar

Les canalisations de pression supérieure à 8 bars sont généralement en acier, celles de pression inférieure peuvent aussi être en acier ou en polyéthylène, et pour les pressions les plus faibles, en cuivre, en fonte ou en plomb. Malgré les règles de sécurité draconiennes qui régissent les installations de distribution du gaz de ville, la détérioration d’un élément de distribution peut provoquer une fuite, pouvant mettre en péril la sécurité du public et des secours. Dans ce cas, l’isolement et la mise hors gaz de la canalisation concernée sont impératifs et s’obtiennent par action sur des organes de coupure appelés robinets de réseau et robinets de branchement. Conformément à l’article 13 de l’Arrêté du 2 août 1977 relatif aux règles techniques et de sécurité applicables aux installations de gaz combustible et d’hydrocarbures liquéfiés situés à l’intérieur des bâtiments d’habitation ou de leurs dépendances, seuls les robinets de branchement peuvent être manœuvrables par les sapeurs-pompiers.

Fuite de gaz enflammée à l'Haÿ-Les-Roses (94) en janvier 2018

Le gaz s’enflamme, le gaz explose, mais pourquoi ?

En fonction de la concentration de gaz dans l’air, celui-ci peut à tout moment s’enflammer, voire exploser, en présence d’une énergie d’activation. La nature de ce gaz engendre différentes plages d’explosibilité.

Ces plages, définies par les limites inférieures (LIE) et supérieures (LES) d’explosibilité sont parfaitement identifiées et connues des chefs d’agrès. Elles tolèrent plus ou moins une certaine quantité de gaz dans l’air. En dessous de la LIE, le mélange est trop pauvre en combustible : aucun risque n’existe ; au-dessus de la LSE, le comburant manque, il n’y a donc toujours pas de danger (cf. infographie). Dans les deux cas, bien entendu, aucune étincelle ne devra être déclenchée afin d’éviter une catastrophe.

tableau explosibilité

Gaz naturel : les conditions de l'explosion

explosion de gaz

Photo CCH M. Lefèvre

Pour qu’il y ait une explosion de gaz naturel avec détonation, trois conditions doivent être réunies :

  •  fuite de gaz non brûlé s’accumulant dans un local fermé ;
  •  mélange de gaz avec l’air dans une proportion comprise entre 5 et 15 % ;
  •  présence d’une énergie d’activation (flamme ou étincelle).

En milieu non confiné, le gaz naturel ne détonne pas et son inflammation conduit à de faibles surpressions.

1978 : Rue Raynouard, Paris

Dans l’après-midi du 17 février 1978, une fuite de gaz va entraîner une série d’explosions qui fera de nombreuses victimes et d’importants dégâts matériel. Retour sur cette intervention hors normes grâce au numéro d’Allo Dix-Huit de l’époque.

Monoxyde de carbone (CO), le gaz tueur…

Également présent lors de chaque incendie et résultant d’une combustion incomplète, le monoxyde de carbone est lui aussi un gaz extrêmement dangereux. Incolore, inodore, invisible, ce gaz mortel représente une part conséquente des accidents domestiques, et particulièrement en période hivernale. Incendie, moteur de voiture, mais surtout chauffage d’appoint, chaudière, chauffe-eau, feu de cheminée… le monoxyde de carbone se dégage à chaque combustion incomplète. Extrêmement inflammable, il possède également l’une des plages d’explosivité la plus importante (voir encadré LIE-LES).

Attention danger !

Deux risques majeurs émanent de la présence de monoxyde de carbone. L’intoxication d’une part et l’inflammabilité, voire l’explosion, d’autre part. Notons simplement le principe de base : le CO va prendre la place de l’oxygène dans l’organisme. Il entraîne un effet incapacitant (la fixation du monoxyde de carbone sur les muscles provoque une fatigue musculaire allant jusqu’à l’impossibilité de marcher) et une hypoxie néfaste pour le cerveau et le cœur.

Précautions et agents extincteurs

En cas de fuite, il faut absolument éviter l’utilisation de flammes nues, l’apparition d’étincelles, de décharges électrostatiques ou encore de chaleur excessive. Réactif à certaines matières, le monoxyde de carbone ne doit jamais entrer en contact avec des agents oxydants, tels que le peroxyde, les halogènes, dont le chlore fait partie et certains métaux comme l’aluminium. Même s’il est plus souvent la cause d’explosions, ce gaz peut également s’enflammer très rapidement. En cas d’incendie, seuls certains agents extincteurs doivent être utilisés : le dioxyde de carbone, la poudre chimique sèche, la mousse extinctrice et enfin, l’eau pulvérisée.

Protection habitation

Si votre habitation comporte obligatoirement au moins un appareil à combustion potentiellement dangereux, il est fortement recommandé le détecteur de CO. Il permet avant tout de limiter les risques d’intoxication. Mais ce matériel est également un outil indispensable pour prévenir l’accumulation de gaz et donc une éventuelle explosion. Le danger résidant dans un manque d’oxygène lors du processus de combustion, il paraît essentiel d’en connaître les origines :

  • dysfonctionnement d’une chaudière, chauffe-bain, gazinière etc.,
  • obstruction des conduits d’évacuation,
  • usure des joints d’étanchéité,
  • grille d’aération du logement bouchée,
  • refoulement du monoxyde de carbone par une cheminée à foyer ouvert,
  • usage de certains appareils (chauffage d’appoint, groupe électrogène, barbecue…) au sein d’une pièce sans ventilation adaptée.
DAAF
Notre conseil : installez un détecteur dans chaque pièce accueillant un appareil à combustion !

Gaz et phénomènes thermiques

Questions au sergent Nicolas Beaumont

« Les fumées issues d’un incendie sont des gaz. Elles ont donc une plage d’inflammabilité et d’explosibilité... »

Le sergent Nicolas Beaumont travaille à la maison du feu du centre de formation des cadres. Il nous explique comment se développent les principaux phénomènes thermiques.

Comment définissez-vous les phénomènes thermiques ?
Trois grands phénomènes thermiques sont connus sous les termes anglo-saxons « backdraft », « flashover » et « fire gaz ignition » (FGI). Ils sont caractérisés par une progression très rapide d’un feu de contenant. L’utilisation de nouveaux matériaux de construction et l’amélioration de l’isolation des locaux d’aujourd’hui influent défavorablement sur le comportement des feux. De grandes quantités de fumées noires (combustible imbrûlé) sont produites et sous l’effet de la chaleur, un gaz inflammable appelé pyrolyse (fumées blanches cotonneuses) se libère des matériaux d’ameublement et autres matières contenues dans le local. Cette situation peut conduire au déclenchement de tels phénomènes.

Parlez-nous du flashover
Il correspond au moment de transition de quelques secondes seulement entre la phase de croissance et la phase de plein développement d’un feu dans un local ventilé. Prenons l’exemple d’un canapé qui brûle dans un salon. Il produit de la chaleur et des fumées. Ces dernières montent en température. Le reste du mobilier commence à chauffer et à produire des gaz de pyrolyse. Quelques poches de gaz s’enflamment au niveau du plafond de fumées. Lorsque la température de la pièce atteint un seuil optimal, le mélange gazeux s’embrase instantanément. Une flamme dont le volume est supérieur à celui du local se forme et sort par toutes les ouvertures, provoquant généralement la rupture des vitres.

Quelles différences avec le Backdraft ?
Le backdraft est un phénomène explosif qui se déclenche lorsque le local est sous-ventilé. Ne disposant pas d’assez d’air, le feu passe d’une combustion vive à une combustion lente (braises). L’atmosphère reste néanmoins très chaude et les objets continuent à produire de la pyrolyse. L’ouverture d’une porte ou le bris d’une vitre va permettre la pénétration d’air frais dans le volume. Cette action engendre immédiatement une inflammation et provoque une explosion se traduisant par l’expulsion d’une boule de fumée et de flammes de l’intérieur du local sinistré vers l’extérieur.

Le FGI comprend le flash-fire et le smoke-explosion, pouvez-vous nous éclairer ?
Le flash-fire et le smoke-explosion ressemblent peu ou prou au backdraft et au flashover. La différence fondamentale résulte dans le fait que les phénomènes de la famille des FGI se déroulent hors du local impliqué et peuvent survenir dans toutes les phases du feu. Le fire gaz ignition, c’est l’inflammation non-explosive ou explosive d’une zone de fumée, pré-mélangée à l’air auquel on rajoute une énergie d’activation. Prenons l’exemple d’un feu de chambre, dont la porte est légèrement entrouverte. Les fumées s’échappent et envahissent le couloir. À l’ouverture de la porte, le feu prend un peu d’ampleur. Les flammes sortent, atteignent les fumées (pré-mélange) du couloir et vont rapidement parcourir ce mélange gazeux. Un smoke-explosion se déclenche si ce dernier se situe dans la plage d’explosivité. S’il se situe dans la plage d’inflammabilité, c’est un flash-fire qui se produit.

Photo SCH G. Casada

Gaz et Plan Jaune

Tout évènement majeur à caractère radiologique ou chimique, tel que le gaz, qu’il soit d’origine accidentelle ou criminelle et entraînant de nombreuses victimes, fera l’objet du déclenchement du plan jaune et dans une moindre mesure, du plan jaune Alpha.
Dans les deux cas, un volume conséquent de moyens humains et matériels sont dépêchés sur demande du COS ou sur initiative de l’officier de garde au centre opérationnel, du colonel de garde, ou encore du commandant opérationnel Brigade.

Les principes :

  • Extraction de toutes les personnes présentes dans la zone concernée
  • Évaluation rapide du risque
  • Création d’un périmètre de sécurité
  • Tri visuel
  • Prise en charge des victimes
  •  Prise en charge spécifique des premiers intervenants

Les modalités d’action :

La mise en œuvre du plan jaune s’appuie sur une délimitation des lieux de l’intervention qui permet la création de trois zones d’action concentriques.

Les détecteurs de gaz

Dans le dernier numéro d’Allo Dix-Huit, nous avons fait le tour dans notre rubrique technique, des détecteurs de gaz utilisés par la BSPP. Découvrez ce reportage.

 

Air Liquide, du gaz médical à la BSPP

Interview de Lucie Prost

La Brigade utilise l'équivalent de trois gros hopitaux

Lucie Prost, directrice générale d’Air Liquide Santé France nous parle des gaz médicaux que son entreprise fournit à la BSPP. Un partenariat de longue date.

CRÉDITS

Textes

SCH Guillaume Casada, CCH Ludovic Rosenstein, CCH Pauline Rossignol et 1CL Myriam Jaballah

Infographie

1CL Clara Zanaska

Vidéos

SCH Benoit Moser, CPL Dimitri Stoblovsky, 1CL Karim Ply, 1CL Matthieu Seclet, SAP Pierre-Edouard Gosselet

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