Biogas Safety first!

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BIOGAS
Safety first!
Lignes directrices pour
l’utilisation sans risque de
la technologie du biogaz

Table des matières
Citations.................................................................................................................................... 4
Avant-propos.............................................................................................................................. 5
Exigences générales.................................................................................................................... 6
1. Introduction....................................................................................................................... 6
2. Termes et définitions........................................................................................................... 7
3. Propriétés du biogaz............................................................................................................ 9
4. Risques........................................................................................................................... 10
4.1. Risques pour l’environnement................................................................................... 12
4.2. Risques pour la santé.............................................................................................. 13
4.3. Substances dangereuses ......................................................................................... 13
4.4. Agents biologiques ................................................................................................. 13
4.5. Risques associés aux équipements électriques........................................................... 14
4.6. Risques mécaniques................................................................................................ 14
4.7. Risques liés au gaz ................................................................................................. 14
4.8. Dangers d’explosion et d’incendie ............................................................................ 15
4.9. Sources de danger dans le milieu environnant............................................................. 16
4.10. Risques dus à des comportements inappropriés ....................................................... 16
5. Évaluation des risques....................................................................................................... 17
5.1 Évaluation des risques dans des conditions de fonctionnement particulières.................. 19
5.2 Démarrage/mise en service....................................................................................... 19
5.3 Travaux de maintenance et de réparation.................................................................... 19
5.4. Arrêt/mise hors service............................................................................................ 21
5.5. Document de protection contre les explosions............................................................ 21
5.6. Exigences applicables aux équipements de travail dans les zones dangereuses.............. 23
6. Concept de protection contre l’incendie............................................................................... 24
6.1. Protection structurelle contre l’incendie.................................................................... 24
6.2. Protection organisationnelle contre l’incendie............................................................ 25
7. Mesures de protection....................................................................................................... 26
7.1. Mesures de protection organisationnelles.................................................................. 26
7.2. Mesures de protection personnelles.......................................................................... 28
8. Documentation................................................................................................................. 30
Exigences particulières.............................................................................................................. 31
1. Exigences pour les systèmes d’alimentation......................................................................... 31
2. Exigences pour les systèmes de traitement du substrat.......................................................... 33
3. Exigences pour les cuves de rétention/cuves préliminaires..................................................... 34
2

4. Exigences pour le digesteur................................................................................................ 35
5. Exigences pour le réservoir de stockage du gaz..................................................................... 37
6. Exigences pour les structures de toit en bois dans les systèmes de stockage de gaz................... 39
7. Exigences pour les locaux d’implantation des réservoirs de stockage de gaz............................. 40
8. Exigences pour les éléments de transport du substrat de la centrale de biogaz.......................... 41
9. Exigences pour les éléments acheminant du gaz dans la centrale de biogaz.............................. 42
10. Exigences pour les pièges à condensats............................................................................. 43
11. Exigences pour les dispositifs de protection contre les dépressions et les surpressions............ 44
12. Exigences pour l’épuration du gaz..................................................................................... 45
12.1. Désulfuration interne par approvisionnement en air des espaces
de gaz dans le digesteur......................................................................................... 45
12.2. Désulfuration interne par addition de composés de fer............................................... 45
12.3. Désulfuration au moyen de matériaux ferreux ou de charbon activé
dans des installations externes............................................................................... 45
13. Exigences pour l’analyse de gaz........................................................................................ 46
14. Exigences pour les équipements et dispositifs de sécurité exposés au gaz.............................. 47
15. Exigences pour les torchères............................................................................................ 47
16. Exigences pour le système de contrôle du processus /système d’équipements
de mesure et de contrôle (I&C)......................................................................................... 48
17. Exigences pour l’ingénierie électrique............................................................................... 49
17.1. Liaison équipotentielle.......................................................................................... 49
17.2. Mesures de protection en cas de coupure de courant................................................. 50
18. Exigences pour la protection contre la foudre..................................................................... 52
19. Exigences pour les locaux comportant des éléments de transport du substrat /gaz................... 52
Inspections et tests................................................................................................................... 54
Épuration du biogaz pour obtenir du biométhane.......................................................................... 55
Recommandations pour la sécurité de fonctionnement de la centrale.............................................. 58
1. Recommandations pour le cadre juridique........................................................................... 59
2. Formation dans ce secteur................................................................................................. 59
Annexes................................................................................................................................... 60
Annex 1: Évaluation des risques............................................................................................. 60
Annex 2: Instructions à l’intention des sous-traitants et des employés chargés
d’effectuer les travaux de maintenance, d’installation et de réparation.......................... 61
Organisations........................................................................................................................... 64
Bibliographie............................................................................................................................ 66
Mentions légales....................................................................................................................... 67
3

Citations
« Le biogaz est une composante clé de l’approvisionnement décentralisé en énergies
renouvelables, mais son acceptation à long terme ne sera possible que si les centrales
de biogaz sont exploitées de manière professionnelle. Il est tout aussi important de
tenir compte des technologies les plus récentes dans ce domaine que dans d’autres
formes de production d’énergie. Autrement dit, tous les acteurs de la filière, fabricants,
distributeurs et opérateurs, doivent se conformer aux règlements et exigences
applicables (notamment aux directives européennes telles que la directive 2006/42/
CE relative aux machines et la directive ATEX 2014/34/UE). Ils doivent bien évaluer
les risques éventuels liés à la santé et la sécurité professionnelles et à la protection de
l’environnement, puis formuler et mettre en œuvre les mesures de protection nécessaires.
Cela pose certains problèmes techniques liés à la compréhension de l’ingénierie
des procédés sous-jacente à l’installation fournie par le fabricant, mais aussi des
problèmes organisationnels liés à la nécessité de préparer les documents connexes.
En Allemagne, par exemple, l’Association Allemande du Biogaz (Fachverband Biogas
e.V.) collabore en permanence avec les autorités et les organismes spécialisés pour
traiter des questions complexes et trouver des solutions pratiques. C’est ainsi qu’a été
produit un large éventail d’outils de travail, de fiches d’information, etc., dont nous
avons le plaisir de présenter l’essentiel du contenu dans cette publication.
Après tout, comme je l’ai déjà dit : Seule, la sécurité des installations sera
une garantie d’acceptation du biogaz sur le long terme. »
– Josef Ziegler,
Porte-parole du groupe de travail Sécurité
de l’Association Allemande du Biogaz
« Dans le domaine des énergies renouvelables et de l’efficacité énergétique, la GIZ
met actuellement en œuvre, dans plus de 50 pays, 170 projets dont plus de 20 se
concentrent sur le biogaz ou ont une composante biogaz. On sait donc bien, du point
de vue de la politique de développement, que le biogaz présente de nombreux avantages
tels que la réduction des émissions de gaz à effet de serre, la fourniture d’une
énergie verte fiable et la création d’emplois.
Comparativement à l’Allemagne, la plupart de nos pays partenaires n’ont pas d’exigences
particulières en matière de sécurité des centrales de biogaz. De plus, il est
évident que d’éventuels accidents dans de telles installations seraient très néfastes
au développement durable du marché du biogaz. Pour garantir la durabilité, l’efficacité
et la sécurité des projets de production de biogaz, la question de la sécurité est
par conséquent une part importante de nos travaux et elle est primordiale pour nos
partenaires. »
– Bernhard Zymla
Directeur de la division Énergie et Transport
Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH
4

Avant-propos
Pour que l’exploitation des centrales de biogaz soit durable,
efficace et fiable, la question de la sécurité est primordiale.
Le biogaz est un mélange très inflammable de gaz qui, en raison des substances
toxiques qu’il contient, peut être néfaste pour la santé lorsqu’il est inhalé. Les systèmes
d’ingénierie des procédés utilisés dans les centrales de biogaz peuvent être
très complexes. Compte tenu des risques, qui sont aussi nombreux que variés, il est
extrêmement important de mettre en place des mesures fondamentales de protection
visant à limiter au strict minimum les risques que présentent les centrales de biogaz
pour la population et l’environnement.
Les présentes Lignes directrices pour l’utilisation sans risque de la technologie du biogaz
présentent de manière exhaustive la question de la sécurité dans les centrales de
biogaz et attirent l’attention sur diverses formes d’assistance pratique basées, dans une
large mesure, sur les recommandations de l’Information technique 4 de l’Assurance
sociale pour l’agriculture, la sylviculture et l’horticulture (SVLFG). Les lignes directrices
de sécurité sont par conséquent une source indispensable d’informations pour
tous ceux qui participent à la planification, la construction, l’exploitation, la maintenance
et les essais des centrales de biogaz. De plus, la présente publication – réalisée
en coopération avec la Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit
(GIZ) GmbH – est censée constituer une base permettant aux décideurs d’élaborer
d’éventuelles normes de sécurité et cadres nationaux.
Ces lignes directrices s’adressent essentiellement aux moyennes et grandes centrales
de biogaz. Les micro-installations et les installations domestiques de production
de biogaz ne sont pas examinées en détail dans cette publication. En plus de sensibiliser
aux questions de sécurité, cette dernière propose des exigences de sécurité applicables
au niveau international aux centrales de biogaz. Une attention particulière
est accordée à la santé et la sécurité professionnelles, autrement dit à la protection
des opérateurs, employés et autres personnes (tiers).
Ces lignes directrices sont divisées en deux grandes sections : les exigences générales,
couvrant des aspects importants tels que les divers dangers et risques présentés
par une centrale de biogaz, et les exigences particulières, telles que celles
qui s’appliquent aux pièces et éléments d’une telle installation. Par ailleurs, les
exigences concernant la production de biométhane sont également mentionnées.
Dans la dernière section, l’Association Allemande du Biogaz donne des conseils sur
l’élaboration de normes pour la sécurité du biogaz. Le biogaz présente de nombreux
avantages – il est décentralisé, respectueux du climat et fiable – et il constitue une
forme d’énergie sans danger à condition que certaines règles soient respectées.
Grâce à cette publication, l’Association Allemande du Biogaz et la GIZ espèrent contribuer
à ce que la vaste expérience acquise dans ce domaine en Allemagne serve à
faire progresser la question de la sécurité dans les centrales de biogaz sur les marchés
internationaux.
5

Exigences générales
1. Introduction
Compte tenu de la très grande complexité de
l’ingénierie des procédés concernée et du fait
que les gaz produits et stockés sont très inflammables,
il est extrêmement important que les
centrales de biogaz soient exploitées dans le respect
des règles de sécurité. Toutefois, à condition de prendre
les mesures de protection qui s’imposent, les risques à l’intérieur
et l’extérieur des centrales de biogaz peuvent être
limités et réduits de manière à pouvoir gérer les menaces
potentielles et à exploiter l’installation de la façon prévue.
Pour garantir la sécurité de fonctionnement d’une installation,
il faut garder à l’esprit qu’avec le biogaz, la question
de la sécurité commence dès la phase de planification et se
poursuit pendant toute la phase d’exploitation de l’installation,
exigeant pour cela l’étroite collaboration des fabricants,
des consultants en planification et des opérateurs.
Mais même lorsque diverses mesures techniques, organisationnelles
et personnelles de protection sont en place, les
centrales de biogaz peuvent occasionnellement constituer
des menaces pour les personnes et la nature. L’Assurance
sociale pour l’agriculture, la sylviculture et l’horticulture
(SVLFG) est l’organisation chargée, entre autres services,
d’assurer les accidents du travail des agriculteurs en Allemagne.
En 2012, elle a analysé les dommages corporels subis
par les personnes travaillant dans les centrales de biogaz
entre 2009 et 2012. Comme illustré dans la Figure 1, les
accidents les plus fréquents observés dans les centrales de
biogaz pendant cette période étaient de nature mécanique
(personnes heurtées par quelque chose, chutes, coupures,
écrasements, etc.). Près de 50 % des accidents analysés se
sont produits pendant les activités de maintenance et moins
de 1 % ont été des accidents mortels.
Cette illustration présente la situation en Allemagne au moment
où l’étude a été réalisée. Grâce aux normes élevées de
sécurité, les accidents ayant entraîné des préjudices corporels,
par exemple les accidents causés par une explosion ou
le feu, sont relativement rares. Dans d’autres pays, les statistiques
peuvent être complètement différentes. Il apparaît
donc clairement que le respect de dispositions spécifiques
(législation, règlements, normes) peut avoir une incidence
considérable sur la sécurité dans les centrales de biogaz et
l’améliorer grandement.
Types of accidents with injured persons at biogas plants
Types d’accidents ayant entraîné des préjudices corporels dans les centrales de biogaz
7 %
4 %
1%
1%
1%
Mechanical Mécanique
Chemical Chimique
Thermal Thermique
Radiation Rayonnement
Noise Bruit
86 %
Not Non specified précisé
6

Exigences générales
2. Termes et définitions
Ammoniac (NH 3
)
Anhydride sulfureux (SO 2
)
Biogaz
Biométhane
Centrale de biogaz
Condensat
Désulfuration
Digestat
Digesteur
(réacteur, cuve de digestion)
Dioxyde de carbone (CO 2
)
Distance de sécurité
Épuration du gaz
Hydrogène sulfuré (H 2
S)
Intervalle d’explosivité
Gaz azoté résultant de la dégradation de composés contenant de l’azote tels que
les protéines, l’urée et l’acide urique.
Gaz toxique incolore ayant une odeur âcre et irritant les muqueuses. Dans
l’atmosphère, l’anhydride sulfureux est exposé à divers processus de conversion
entraînant la formation de différentes substances et notamment d’acide sulfureux,
d’acide sulfurique, de sulfites et de sulfates.
Produit gazeux de digestion anaérobie comprenant essentiellement du méthane
et du dioxyde de carbone, mais qui, selon le substrat, peut également contenir de
l’ammoniac, de l’hydrogène sulfuré, de la vapeur d’eau et d’autres constituants
gazeux ou vaporisables.
Le biométhane est un combustible gazeux produit par des procédés biologiques,
dont le principal constituant est le méthane et qui est conforme aux normes
nationales du gaz naturel.
Installation conçue pour produire, stocker et utiliser du biogaz, y compris tous les
équipements et structures servant à exploiter l’installation ; le gaz est produit par
digestion anaérobie de matières organiques.
Le biogaz produit dans le digesteur est saturé de vapeur d’eau et doit être
déshydraté avant d’être utilisé dans l’unité de cogénération. La condensation
s’effectue au moyen d’un tuyau souterrain situé de manière appropriée dans
un séparateur de condensats ou par séchage du biogaz.
Méthode physicochimique, biologique ou combinée de réduction de la teneur
du biogaz en hydrogène sulfuré.
Résidu liquide ou solide de la production de biogaz, contenant des constituants
organiques et inorganiques.
Cuve dans laquelle a lieu la dégradation microbiologique du substrat et la
production du biogaz.
Gaz incolore, non combustible, à odeur légèrement aigre, qui, en lui-même, n’est
pas toxique. Il est formé, avec de l’eau, comme produit final de tout processus de
combustion. Sa concentration à 4–5% % dans l’air a un effet engourdissant et sa
concentration à plus de 8% % peut entraîner la mort par asphyxie.
Zone entourant les réservoirs de stockage du gaz pour assurer la protection des
réservoirs et de leurs équipements.
Installations d’épuration du biogaz (par ex. désulfuration).
Gaz incolore très toxique ayant une odeur d’œuf pourri ; peut être mortel, même
à faibles concentrations.
Concentration à laquelle des gaz, brouillards ou vapeurs combustibles mélangés
avec de l’air ou un autre gaz comburant peuvent s’enflammer.
7

Exigences générales
Limites d’explosivité
Lorsque la concentration de biogaz dans l’air est supérieure à une valeur minimale
(limite inférieure d’explosivité, LIE), une explosion peut se produire. Une explosion
n’est plus possible lorsque la concentration est supérieure à une valeur maximale
(limite supérieure d’explosivité, LSE).
Local technique
Local dans lequel sont installés le matériel d’épuration, de pompage, d’analyse du
gaz ou l’équipement d’utilisation du gaz, y compris les instruments de mesure et
équipements de contrôle associés.
Méthane (CH 4
)
Gaz incolore, inodore et non toxique dont la combustion produit du dioxyde de
carbone et de l’eau. Le méthane est un des principaux gaz à effet de serre et est
le principal constituant du biogaz, du gaz des stations d’épuration des eaux
usées, du gaz de décharge et du gaz naturel.
Mètre cube normal Nm 3
ou
mN 3
Un mètre cube normal est la quantité correspondant à un mètre cube de gaz à
une pression de 1,01325 bar, un taux d’humidité de 0% % (gaz sec) et une
température de 0 °C.
Oxydes d’azote
Le monoxyde d’azote (NO) et le dioxyde d’azote (NO 2
) gazeux sont collectivement
appelés oxydes d’azote (NOx). Le monoxyde d’azote est un gaz toxique incolore et
inodore. Le dioxyde d’azote est un gaz toxique brun rougeâtre ayant une odeur âcre
rappelant celle du chlore. Ils sont formés dans tous les processus de combustion
sous forme de composé de l’azote et de l’oxygène atmosphérique, mais également
à la suite de l’oxydation des composés azotés contenus dans le carburant.
Réservoir de stockage de
digestat (bassin de lisier)
Récipient ou bassin dans lequel le lisier, le purin ou le substrat digéré est stocké
avant son utilisation ultérieure.
Réservoir de stockage du gaz
Réservoir étanche au gaz ou gazomètre à membrane dans lequel le biogaz est
temporairement stocké.
Substrat
Matière brute utilisée pour la digestion ou fermentation anaérobie.
Système d’alimentation en
matière solide
Partie d’une centrale de biogaz utilisée pour charger les substrats ou mélanges
de substrats non pompables directement dans le digesteur.
Traitement anaérobie
Processus biotechnologique prenant place en l’absence d’air (oxygène atmosphérique)
afin de dégrader les matières organiques pour produire du biogaz.
Transformation du biogaz en
biométhane
Procédé de séparation du méthane et du dioxyde de carbone et de réduction
d’autres constituants gazeux indésirables (H 2
S, NH 3
et autres gaz à l’état de traces).
Le gaz obtenu a une forte teneur en méthane (comme le gaz naturel) et est appelé
biométhane.
Unité de cogénération (chaleur
et électricité – CHP)
Unité de conversion de l’énergie liée chimiquement en énergie électrique et
en énergie thermique sur la base d’un moteur lié à un générateur. Conversion
simultanée de l’énergie libérée en énergie électrique (ou mécanique) et en
chaleur dont ldestinée à être ’utilisation est prévueée (chaleur utile).
Zone dangereuse/Zone Ex
Zone pouvant contenir une atmosphère explosive dangereuse en raison de conditions
locales et opérationnelles.
8

Exigences générales
3. Propriétés du biogaz
Le biogaz se compose essentiellement de méthane (50 à 75
% en volume), de dioxyde de carbone (20 à 50 % v /v), d’hydrogène
sulfuré (0,01 à 0,4 % v/v) et de traces d’ammoniac,
d’hydrogène et de monoxyde de carbone. Il peut également
contenir des substances volatiles. Exemple de composition
du biogaz dans une installation moyenne de production de
biogaz utilisant du fumier : méthane 60 % v/v, dioxyde de
carbone 38 % v/v, gaz résiduels 2% v/v (voir le tableau 1).
Selon le Système général harmonisé de classification et d’étiquetage
des produits chimiques (SGH) (United, 2015), le
biogaz est présenté comme un gaz extrêmement inflammable
(H220), qui doit être tenu à l’écart de la chaleur, de surfaces
chaudes, d’étincelles, de flammes nues et d’autres sources
d’inflammation (le fait de fumer, par exemple) (P210), et
qu’il faut stocker dans une cuve étanche (P233) et dans
un lieu bien aéré (P403 + P235). Les mentions de danger
et conseils de prudence (codes H et P) sont de brèves instructions
de sécurité concernant l’utilisation des produits
chimiques. Les codes H décrivent les dangers physiques, les
dangers pour la santé et les dangers pour l’environnement.
Les codes P sont des instructions de sécurité concernant
des précautions générales, des mesures préventives, des
réponses (mesures à prendre à la suite d’un accident), des
instructions de stockage et des instructions d’élimination.
Des informations supplémentaires sont disponibles sur le
site Internet du Système général harmonisé de classification
et d’étiquetage des produits chimiques (SGH).
Densité
La densité du biogaz peut varier en fonction de sa composition,
de sa teneur en eau et de sa température. Le biogaz
peut être plus lourd ou plus léger que l’air et ne se sépare
pas sous l’influence de la gravité. Cette propriété doit être
gardée à l’esprit au moment de déterminer les mesures de
protection (par ex. le positionnement des systèmes fixes
d’alerte au gaz).
Tableau 1 : Propriétés de divers gaz (SVLFG, 2016).
Biogaz (60 % CH 4
) Gaz naturel Propane Méthane Hydrogène
Valeur calorifique (kWh /m 3 ) 6 10 26 10 3
Densité (kg /m 3 ) 1,2 0,7 2,01 0,72 0,09
Densité relative 0,9 0,54 1,51 0,55 0,07
Température d’auto-inflammation (°C) 700 650 470 595 585
Vitesse max. de propagation de la flamme
dans l’air (m /s)
0,25 0,39 0,42 0,47 0,43
Intervalle d’explosivité (% v /v) 6 – 22 4,4 – 15 1,7 – 10,9 4,4 – 16,5 4 – 77
Consommation d’air théorique (m 3 /m 3 ) 5,7 9,5 23,9 9,5 2,4
9

Exigences générales
4. Risques
Les centrales de biogaz sont des systèmes complexes d’ingénierie
des procédés pouvant présenter différents risques.
Ces risques peuvent être divisés en risques pour la santé et
risques pour l’environnement.
Dans les centrales de biogaz, les risques éventuels sont
les suivants : incendies et explosions, par exemple, mais
aussi substances dangereuses (par ex. auxiliaires technologiques),
courant électrique, sans compter que le biogaz luimême
présente des risques et pas des moindres. Il importe
également de prêter attention aux risques mécaniques dans
certaines parties des centrales.
La Figure 2 illustre les principaux risques liés aux différentes
parties et différents éléments d’une centrale de biogaz. Dans
ce diagramme, l’accent est plus particulièrement mis sur les
risques pour la santé.
Figure 2 : Aperçu des risques dans les centrales de biogaz
7
13
6
8
12
5
11
4
10
1
2
9
3
Risques
électriques
14
Substances
dangereuses
Risques
d’explosion
Risque
d’incendie
Risques
mécaniques
1 Alimentation en digestat
2 Station de dosage des auxiliaires
technologiques
3 Égalisation des potentiels
4 Ouverture d’accès
5 Vanne de fermeture
6 Vanne anti-retour
7 Injection d’air pour la
désulfuration biologique
8 Stockage du gaz
9 Digesteur
10 Fenêtre d’observation
11 Contrôleur de basse
pression
12 Protection contre les surpressions
et les dépressions
13 Tuyau d’extraction
14 Piège à condensat
10

Exigences générales
17
31
16
15
23
28
22
25
24
21 29
26
33
32
19
20
30
34
35 36
37
18
27
15 Vanne de fermeture
16 Arrête-flammes
17 Torchère
18 Protection contre l’incendie
de la traversée de mur de la
canalisation de gaz
19 Arrivée d’air frais
20 Dispositif de fermeture
automatique
21/22 Filtre des particules fines/
filtre de charbon activé
23 Contrôleur de basse
pression
24 Compresseur
25 Compteur de gaz
26 Manomètre
27 Arrête-flammes
28 Dispositif d’alerte Gaz
29 CHP
(unité de cogénération)
30 Récupérateur d’huile
31 Tuyau de décharge CHP
32 Interrupteur d’urgence
33 Sortie d’air
34 Unité d’épuration
35 Unité de conditionnement
36 Unité d’injection
37 Utilisation du biométhane
11

Exigences générales
4.1. Risques pour l’environnement
D’une manière générale, l’environnement n’est exposé à un
danger que si du biogaz s’échappe dans l’atmosphère ou si
des matières utilisées dans la centrale (par ex. substrat de
digestion, huiles ou carburants) s’infiltrent dans des masses
d’eau voisines. Un accident de ce type peut être dû à des
défaillances structurelles ou des erreurs d’exploitation.
Les risques pour l’environnement présentés par les centrales
de biogaz sont, d’une part, les émissions de gaz dans l’atmosphère
et, d’autre part, les infiltrations dans le sol et dans l’eau.
Conséquences d’un accident dans une centrale de biogaz
Recommandations pour la minimisation des émissions de
méthane :
Tous les travaux de construction doivent être aussi
étanches aux gaz que possible.
Une torchère automatique doit être installée. Cette
installation est particulièrement pertinente pour l’unité de
cogénération qui, d’une manière générale, est arrêtée pendant
5 à 10 % du temps consacré aux travaux essentiels
de maintenance et de réparation ; pendant cette période,
la production de biogaz est continue et ce dernier ne doit
pas s’échapper dans l’atmosphère sans être brûlé.
Il faut veiller à ce que le dispositif de protection contre
les surpressions ne se déclenche pas trop souvent ; la
torchère doit se déclencher avant que le dispositif de
protection contre les surpressions ne s’amorce.
Les cuves de stockage du digestat doivent être équipées
d’un couvercle étanche aux gaz.
Les émissions de méthane doivent être vérifiées avec des
instruments de mesure appropriés, par ex. une caméra
de détection des fuites de gaz ou des agents moussants.
Lors d’un accident survenu dans une centrale de biogaz en Allemagne, en juin 2015,
environ 350 000 litres de purin se sont déversés dans les masses d’eau voisines. Six
tonnes de poissons morts ont été retirées des eaux polluées.
Émissions gazeuses
Un des principaux avantages de la technologie du biogaz pour
l’environnement est qu’elle évite les émissions non contrôlées
de gaz à effet de serre dues au stockage de matières
organiques. De plus, le biogaz remplace les combustibles
fossiles et les engrais minéraux de synthèse et réduit ainsi les
émissions de dioxyde de carbone et de méthane. Toutefois, le
processus de digestion anaérobie dans les centrales de biogaz
produit également du méthane – un gaz à effet de serre particulièrement
puissant. Pour préserver les avantages que présente
le biogaz pour le changement climatique, il importe de
réduire au minimum les émissions indésirables de méthane.
Les analyses réalisées sur des centrales de biogaz montrent
que le réservoir de stockage du digestat est une des principales
sources d’émission de méthane, notamment lorsqu’il
n’est pas équipé d’un couvercle étanche. L’unité de cogénération
présente également certains risques, mais à un
moindre degré. Les autres éléments de la centrale sont normalement
relativement étanches, mais des fuites de gaz au
niveau des raccordements entre le réservoir de stockage du
gaz, d’une part, et les fosses de digestion et de prédigestion
d’autre part, sont possibles.
Source : Josef Barth
L’unité de cogénération doit être optimisée pour la combustion
du biogaz. Les émissions de méthane des unités
de cogénération peuvent aller de moins de 1 %
à plus de 2 % de la production de méthane.
Il faut également réduire au minimm les émissions d’ammoniac
dans les centrales de biogaz. L’ammoniac entraîne
l’acidification des sols, favorise l’eutrophisation, peut endommager
la végétation et avoir une incidence néfaste sur
la santé (à forte concentration, il est toxique ; dans les eaux
souterraines, transformé en nitrite, il a un effet néfaste sur le
métabolisme). Les mesures de réduction des taux d’ammoniac
sont semblables à celles du méthane. Autrement dit, il
faut éviter les émissions de gaz dans l’atmosphère (notamment
depuis le réservoir de stockage du digestat). Les techniques
utilisées pour l’épandage des produits de digestion
dans les champs ont une influence cruciale sur les émissions
d’ammoniac. Dans la mesure du possible, les produits de
digestion doivent être rapidement enfouis dans le sol et l’enfouissement
ne doit pas avoir lieu lorsque les températures
ambiantes sont élevées (c’est-à-dire, de préférence, lors de
journées fraîches et non pas au milieu de la journée).
Divers produits de combustion tels que les oxydes d’azote,
l’anhydride sulfureux, le monoxyde de carbone et des particules,
entre autres, résultent de la combustion du biogaz.
Les émissions de ces produits doivent être définies dans les
réglementations nationales concernées.
Infiltrations dans le sol et dans l’eau
Les quantités de liquides traités et stockés dans les centrales
de biogaz varient d’une centaine à plusieurs milliers
12

Exigences générales
de mètres cubes, certains réservoirs contenant souvent plusieurs
milliers de mètres cubes. Le contenu des réservoirs
ne doit pas s’échapper dans la nature, que ce soit dans les
conditions normales d’exploitation ou lors d’un accident.
C’est la charge organique et les nutriments qui ont le plus
de chance d’avoir des incidences sur l’environnement.
Lorsqu’un réservoir fuit, par exemple, de grandes quantités
de liquides pollués par des matières organiques s’échappent
dans la nature. La forte charge organique (forte charge
chimique en oxygène) est décomposée par des microorganismes,
ce qui entraîne une consommation d’oxygène. La
forte réduction de la teneur en oxygène peut entraîner la
mort de populations de poissons. Lorsque de grosses quantités
de substrat s’échappent dans la nature, le risque d’eutrophisation
des masses d’eau est considérable.
L’utilisation d’auxiliaires technologiques (se reporter à la
section consacrée aux substances dangereuses) est également
porteuse de risques pour l’environnement. Lorsqu’ils
atteignent des masses d’eau, des mélanges d’élémentstraces
peuvent être très toxiques pour les organismes aquatiques
et avoir un impact à long terme.
des matières de base. Libération de gaz très toxiques
tels que l’hydrogène sulfuré dans la zone de réception,
notamment lors de la phase de mélange, à la suite de
réactions entre les matières de base.
Risques associés à l’utilisation d’additifs et de produits
auxiliaires ayant des propriétés dangereuses (par ex. mélanges
carcinogènes et réprotoxiques d’éléments-traces).
Risques survenant lors du remplacement des filtres à
charbon actif.
4.4. Agents biologiques
Selon l’Organisation internationale du travail (Hurst & Kirby,
2004), les agents biologiques sont des microorganismes,
cultures cellulaires ou endoparasites humains susceptibles
d’être la cause d’une infection, d’une allergie ou d’une toxicité
ou de présenter un risque pour la santé humaine. Dans
les centrales de biogaz, ces agents biologiques peuvent
être présents dans les matières de base, les digestats et les
condensats de biogaz.
4.2. Risques pour la santé
Compte tenu des sources potentielles de danger exposées
ci-dessus, on ne peut complètement écarter les risques
pour la santé des opérateurs, des employés et des tiers. Ces
risques pour la santé peuvent être divisés en quatre catégories
: substances dangereuses, risques électriques, risques
mécaniques, et risques d’explosion et d’incendie.
Les risques pour la santé présentés par les substances
contenues dans le biogaz doivent également être pris en
considération (voir la section sur les risques liés au gaz).
Source : Martina Bräsel
4.3. Substances dangereuses
Les substances dangereuses sont des substances, matières
ou mélanges ayant certaines propriétés dangereuses. Ces
substances dangereuses peuvent être « néfastes pour la santé
», « toxiques », « très toxiques », « corrosives », « sensibilisantes
» et « cancérigènes ». Les substances dangereuses
peuvent se présenter sous la forme de solides, liquides, produits
aérosols ou gaz.
Les substances dangereuses ayant le plus de chances d’être
présentes dans les centrales de biogaz sont le biogaz, les
auxiliaires technologiques, les huiles, le charbon actif, les
effluents d’ensilage, le purin, les déchets et les agents biologiques.
Les risques types sont notamment les suivants :
Risque d’asphyxie et/ou d’empoisonnement par des gaz
de fermentation/du biogaz dans les zones de réception
L’absorption d’agents biologiques par les voies respiratoires,
par contact entre la main et la bouche, par contact entre la
peau et les muqueuses, par coupures et par blessures de type
« coup de couteau » doit être prise en compte pour évaluer
les risques potentiels.
Les exemples de risques suivants peuvent être liés à la présence
d’agents biologiques lors de la production de biogaz :
Les risques types sont notamment les suivants :
Inhalation de poussières ou d’aérosols contenant des
moisissures, bactéries ou endotoxines, par exemple
provenant d’ensilages ou d’excréments de volaille secs
exposés à de l’humidité (SVLFG, 2016).
Lorsque les activités se déroulent en présence de déchets
visiblement moisis, on ne peut exclure des effets
13

Exigences générales
toxiques aigus résultant de l’inhalation de mycotoxines
ou d’autres produits métaboliques microbiologiques
(TRBA 214, 2013).
Des risques supplémentaires peuvent également exister dans
les centrales dans lesquelles d’autres substrats sont utilisés
en plus de cultures énergétiques, de lisier et de fumier solide :
présence d’agents biologiques dans les cosubstrats (par ex.
agents pathogènes) ; contact manuel lors du tri.
Divers agents et matières présentant un risque peuvent également
être présents pendant le traitement des déchets. Il
peut s’agir d’impuretés (substances interférentes), de carcasses
d’animaux, ou de déchets provenant d’hôpitaux, de
cabinets médicaux ou de ménages dans lesquels des personnes
sont malades ou ont besoin de soins (par ex. seringues
et canules usagées). Des agents biologiques peuvent
également être introduits par les rongeurs, les oiseaux ou
d’autres animaux et leurs excréments.
4.5. Risques associés aux équipements électriques
Divers équipements électriques sont utilisés dans les centrales
de biogaz (appareils de contrôle et de commande, unité
de cogénération, pompes, agitateurs, instruments de mesure,
etc.). Dans certaines circonstances, ces équipements
peuvent avoir des effets néfastes pour la santé en raison des
risques électriques dus à la présence d’énergie électrique.
Danger d’électrocution ou d’arc électrique dû à une
décharge électrique dans le corps d’une personne ou à
un arc électrique. Exemple : câbles d’alimentation des
agitateurs endommagés
Danger présenté par des champs électriques ou magnétiques
résultant d’effets irritants, sur le corps humain,
créés par la circulation de courants d’induction causée
par des champs électriques, des courants induits ou des
champs magnétiques. Ces effets se manifestent dans
une plage de fréquence jusqu’à 30 kHz (plage de basse
fréquence). Exemple : rayonnement électromagnétique,
électrique et magnétique provenant du générateur de
l’unité de cogénération (danger pour les personnes
porteuses d’un stimulateur cardiaque).
Danger d’électricité statique causé par un choc électrique
dû à une décharge d’électricité statique.
4.6. Risques mécaniques
Les risques mécaniques ne sont généralement pas spécifiques
à la technologie du biogaz. Cependant, les types d’accident
les plus courants dans les centrales de biogaz sont liés
à des risques mécaniques : chutes, impacts, écrasements,
coupures.
À cet égard, les points noirs concernent le travail sur le silo ou
d’autres lieux de travail en hauteur, le travail à proximité de
pièces rotatives (par ex. systèmes d’alimentation) ou le travail
à proximité de véhicules en mouvement (risque de se faire
écraser). Les accidents ont le plus de chance de se produire
lors des travaux de maintenance ou de réparation lorsque des
mesures de protection suffisantes n’ont pas été prises.
4.7. Risques liés au gaz
Le biogaz est un mélange de différents gaz dont la concentration
peut varier en fonction de la centrale concernée. Les
principaux constituants du biogaz sont énumérés ci-dessous,
ainsi que leurs propriétés concernant les risques pour
la santé (voir le tableau 2).
La limite d’exposition sur le lieu de travail (TRGS 900,
2016) ou limite d’exposition professionnelle (LEP) est la
concentration moyenne pondérée dans le temps d’une substance
dans l’air, sur le lieu de travail, pendant une période
de référence spécifiée, concentration qui ne devrait causer
aucun préjudice aigu ou chronique à la santé des employés.
D’une manière générale, la limite est fixée en prenant pour
Tableau 2 : Propriétés des constituants gazeux du biogaz. Sources : (TRGS 900, 2016) et (SVLFG, 2016)
Propriétés Atmosphère dangereuse Limite d’exposition sur
le lieu de travail
CO 2
Gaz incolore et inodore. Plus lourd que l’air. 8 % v/v, danger d’asphyxie. 5 500 ppm
NH 3
Gaz incolore à odeur âcre. Plus léger que
l’air.
Au-delà de 30–40 ppm, irritation des muqueuses, des
voies respiratoires et des yeux.
Au-delà de 1 000 ppm, difficultés à respirer, entraînant
potentiellement une perte de connaissance.
20 ppm
CH 4
Gaz incolore et inodore. Plus léger que l’air. 4,4 – 16,5 % -
H 2
S
Gaz incolore très toxique. Plus lourd que
l’air. Odeur d’œuf pourri.
Au-delà d’une concentration de 200 ppm, il y a perte de l’odorat
et le gaz n’est plus perçu. Au-delà de 700 ppm, l’inhalation
d’hydrogène sulfuré peut entraîner un arrêt respiratoire
5 ppm
14

Exigences générales
Source : Uwe Mühling
hypothèse que l’exposition est de huit heures par jour, cinq
jours par semaine pendant toute la vie active.
La limite d’exposition sur le lieu de travail est spécifiée en
mg/m³ et ml/m³ (ppm).
4.8. Dangers d’explosion et d’incendie
Une explosion est définie comme la réaction chimique
soudaine d’une substance inflammable avec de l’oxygène ;
elle libère de grandes quantités d’énergie. La libération de
l’énergie s’accompagne d’une expansion soudaine du volume
des gaz. Elle peut être provoquée par une atmosphère
explosive, par exemple.
Les substances inflammables peuvent être présentes sous
la forme de gaz, de vapeurs, de brouillards ou de poussières.
Pour qu’une explosion soit possible, il faut la concomitance
simultanée de trois facteurs :
substance inflammable (en répartition et en
concentration favorables à l’explosion),
oxygène (de l’air),
source d’allumage.
Selon les circonstances, deux types d’explosion peuvent se produire
dans les centrales de biogaz : détonation et déflagration.
Une détonation est une combustion rapide se produisant à
la limite explosive. La pression produite est inférieure à ce
qu’elle est dans le cas d’une déflagration, mais elle est suffisante
pour détruire des vitres, par exemple. Les dommages
corporels se limitent généralement à des contusions, des
brûlures et des coupures.
Une déflagration est une forme d’explosion dans laquelle la
vitesse de propagation du front de réaction est inférieure à la
vitesse du son dans le milieu correspondant et les gaz brûlés
se déplacent dans le sens opposé à celui de la propagation. La
pression résultante est suffisante pour endommager ou complètement
détruire un bâtiment. Les personnes peuvent subir de
graves blessures dont certaines peuvent même être mortelles.
Lorsque la concentration de biogaz dans l’atmosphère se
situe entre 6 et 22 % v/v, il y a risque d’explosion en présence
d’une source d’inflammation (intervalle d’explosivité,
atmosphère explosive). Dans le cas du méthane pur, l’intervalle
d’explosivité se situe entre 4,4 et 16,5 % v/v. La température
d’inflammation du biogaz est 700°C (595°C pour
le méthane). La composition du biogaz peut varier en ce qui
concerne les proportions de méthane et dioxyde de carbone,
si bien que l’intervalle d’explosivité du mélange en présence
d’air varie lui aussi.
À titre d’exemple, la figure 3 illustre les intervalles d’explosivité
d’un mélange méthane /dioxyde de carbone (70 % CH 4
– 30 % CO 2
) et leur tendance (limite supérieure et inférieure).
Les mélanges gaz /air se situant au-delà ou en deçà
de l’intervalle d’explosivité ne sont pas inflammables.
Figure 3 : Triangle d’explosion pour le biogaz
LIE
0
CH 4
en vol.- %
20
LES
40
60
80
100
0
Plage d’explosion
Air /CO 2
/CH 4
en vol.- %
Mélange méthane /CO 2
70/30
CO 2
en vol.- %
100 80 60 40 20 0
20
40
60
80
100
15

Exigences générales
Exemple de réservoir de stockage de gaz déchiré
Source : VGH Versicherungen
Il existe diverses sources potentielles d’inflammation dans
les centrales de biogaz (voir le tableau 3).
Tableau 3 : Sources potentielles d’inflammation dans les centrales
de biogaz (TRBS 2153, 2009)
Source d’inflammation
Surfaces chaudes
Flammes nues
Exemples
>500 °C (turbocompresseurs)
Feu, flammes, braises
4.9. Sources de danger dans le milieu environnant
En plus des risques spécifiques susmentionnés, d’autres
sources de danger liées aux conditions météorologiques ou
environnementales peuvent également exister, par exemple
en raison d’inondations, de tremblements de terre, de tempêtes,
de formation de glace et/ou de chute de neige, de
pannes de courant, de fortes pluies ou de gel. Les sources
de danger liées au site, telles que l’incidence des activités
voisines ou les conditions de circulation, doivent également
être prises en compte.
Étincelles d’origine mécanique
Étincelles d’origine électrique
Réaction exothermique
Coup de foudre
Décharge électrostatique
Frottement, battement, broyage
Opérations de commutation, connexion
desserrée, courants compensateurs
Combustion spontanée de poussières
Absence de protection contre la
foudre
Due à l’absence de compensation
de potentiel
Les sources de danger environnementales telles que cellesci
peuvent entraîner des interactions avec d’autres risques
spécifiques.
4.10. Risques dus à des comportements inappropriés
Les risques potentiels dus à des comportements inappropriés
doivent également être pris en compte dans l’exploitation
d’une centrale de biogaz.
Citons, par exemple :
les actions de personnes non autorisées ;
les dangers dus au personnel (erreurs d’exploitation,
service de garde absent, refus délibéré de prendre des
mesures de suppression des défauts, sabotage, etc.).
16

Exigences générales
5. Évaluation des risques
Afin de prévenir les accidents, les risques dans les centrales
de biogaz doivent être systématiquement identifiés, évalués
et minimisés. C’est l’objectif d’une analyse des risques.
Pour effectuer cette analyse, on peut utiliser une grille
d’évaluation des risques (voir le tableau 4) qui indique la
probabilité de manifestation d’un événement indésirable (le
risque) relativement aux conséquences de cet événement,
sous la forme d’un tableau. Les catégories de probabilité
qu’un événement se produise ou prenne effet sont : rare, peu
probable, possible, probable et presque certain.
Ces catégories sont « raisonnablement estimées » ou statistiquement
vérifiées au cours de l’évaluation des risques.
Les catégories concernant la gravité des conséquences sont
les suivantes :
blessures ou maladies bénignes, par ex. contusions ;
blessures ou maladies modérément graves, par ex.
simples fractures ;
blessures ou maladies graves, par ex. paraplégie ;
décès éventuel, catastrophe, par ex. blessures graves
à de nombreuses personnes.
Des mesures de protection appropriées doivent être définies
et mises en œuvre sur la base de cette évaluation. Les résultats
obtenus doivent être pris en compte dans la conception
et le choix de l’équipement et du matériel et dans la
conception des lieux de travail, des processus de travail et
de production et des séquences opératoires, et dans la façon
dont ils interagiront entre eux.
Cela peut également être déterminé dans des réglementations
nationales. D’une manière générale, l’opérateur est
tenu d’effectuer l’évaluation des risques ou doit nommer
une personne à cette fin. L’évaluation des risques doit être
actualisée avant le démarrage initial de l’installation, après
toute reprise d’activité et après toute modification effectuée
relativement à la sécurité.
En Allemagne, pour aider les opérateurs à s’acquitter de
leurs obligations à cet égard, il a été jugé utile qu’un expert
qualifié vérifie l’évaluation des risques et l’efficacité des
mesures de protection (voire la figure 4). Une évaluation des
risques doit également être effectuée avant la réalisation
de travaux de maintenance et de réparation et avant toute
correction de défauts ou dysfonctionnements.
Les résultats de l’évaluation des risques et les mises à jour
périodiques doivent être documentés, et un rapport de
mise en œuvre des mesures de protection doit être produit.
Tableau 4 : Analyse des risques
Conséquences potentielles
Blessures légères ou
petite gêne. Pas de
traitement médical
ou d’effets physiques
mesurables
Blessures ou maladie
nécessitant un
traitement médical.
Handicap temporaire
Blessures ou
maladie
nécessitant une
hospitalisation
Blessures ou maladie
entraînant un
handicap permanent
Décès
Devrait survenir
régulièrement dans des
circonstances normales
Presque
certain
Pas important Mineur Modéré Majeur Grave
Moyen Élevé Très élevé Très élevé Très élevé
Devrait survenir à un
moment donné
Probable Moyen Élevé Élevé Très élevé Très élevé
Probabilité
Peut survenir à un moment
donné
A peu de chance de survenir
dans des circonstances
normales
Possible Faible Moyen Élevé Élevé Très élevé
Peu
probable
Faible Faible Moyen Moyen Élevé
Pourrait survenir, mais ne
surviendra probablement
jamais
Rare Faible Faible Faible Faible Moyen
17

Exigences générales
Figure 4 : Actions aux divers stades de l’évaluation des risques
7. Mise à jour de
l’évaluation des
risques
1. Détermination
des lieux de travail
et des tâches
2. Détermination
des risques
6. Évaluation
de l’efficacité
Documentación
3. Évaluation
des risques
5. Mise en œuvre
des mesures de
précaution
4. Détermination
des mesures de
précaution
D’une manière générale, la hiérarchie déterminée par le principe
TOP (voir la figure 5) doit être appliquée dans la définition
de mesures de protection. Autrement dit, il faut avant
tout prendre des mesures techniques, par exemple couvrir
les pièces rotatives ou s’assurer que le remplissage s’effectue
dans des systèmes fermés. Lorsque toutes les mesures
de protection technique possibles ont été épuisées, des
mesures organisationnelles doivent être mises en œuvre, par
exemple en préparant des instructions de fonctionnement
et en organisant des séances d’instruction et d’information
pour que les dispositifs et équipements puissent être utilisés
en toute sécurité, mais aussi, par exemple, en s’assurant que
le remplissage ne se produit pas lorsque quelqu’un se trouve
dans la zone dangereuse. Dans certains cas, les risques sont
inévitables, malgré les mesures de protection techniques
et organisationnelles mises en place. Dans de tels cas, des
mesures de protection personnelles doivent être appliquées
pour protéger les personnes en cas de danger. Ces mesures
incluent par exemple le port d’un masque respiratoire lorsque
l’exposition au biogaz est inévitable.
Figure 5 : Mesures de protection selon le principe TOP
Séquence opératoire
Mesures de
protection
techniques
Mesures de
protection
organisationnelles
Mesures de
protection
personnelles
Dispositifs d’alerte au gaz
Ventilation mécanique
Capot de protection pour
les pièces rotatives
Station de dosage close des
auxi-liaires techniques
Instructions de travail
Briefing sur les procédures
Plans d’urgence
Service de garde
Inspections et tests
Exigences pour le travail seul
Gants
Vêtements de travail
Protection respiratoire
Chaussures de sécurité
Lunettes de sécurité
18

Exigences générales
5.1. Évaluation des risques dans des conditions
de fonctionnement particulières
Une installation fonctionne normalement lorsque son fonctionnement
respecte ses paramètres de conception. Ce serait
une erreur de considérer que le démarrage/l’arrêt ou la réalisation
de travaux de maintenance sur une centrale de biogaz
fonctionnant en permanence entrent dans le cadre d’un fonctionnement
normal. Des évaluations statistiques des dommages
corporels subis dans des centrales de biogaz révèlent
un taux d’accident considérablement élevé liés aux travaux
de maintenance et aux procédures de démarrage ou d’arrêt.
Ces conditions de fonctionnement doivent par conséquent
être examinées séparément, avec leurs propres instructions
de fonctionnement.
5.2. Démarrage/mise en service
Il est toujours souhaitable de préparer un plan de démarrage
avant de lancer la mise en service et de strictement s’y
conformer pendant la phase de démarrage.
Avant le premier remplissage du digesteur, tous les travaux
le concernant, ainsi que les canalisations qu’il comporte,
doivent être achevés afin d’éviter des dommages ou blessures
potentiels. Pour bien connaître la charge de l’installation, il
faut correctement peser la matière première. Cela est très
important pour l’opération de démarrage et pour le contrôle
permanent du processus. De plus, une analyse chimique régulière
de la matière première, et notamment du mélange de
digestion, est une mesure de contrôle appropriée pour accélérer
le démarrage. Toutefois, si le taux de charge organique
augmente trop rapidement pendant la phase d’établissement
de la biologie de digestion, le processus peut rapidement
passer en surcharge et cela peut prolonger la durée de l’opération
de démarrage. Lorsque les réservoirs sont insuffisamment
remplis, ils peuvent entraîner une fuite non contrôlée
de biogaz. Lors du remplissage, il est par conséquent important
de veiller à ce que le niveau de remplissage soit suffisant
pour être certain que l’équipement d’alimentation en substrat
est totalement immergé dans la phase liquide.
Il importe également de signaler que pendant le démarrage
de l’installation un mélange de gaz explosif est temporairement
présent en raison de l’augmentation de la proportion
de méthane dans le biogaz (avec une fraction volumique de
6–22 % de biogaz dans l’air).
5.3. Travaux de maintenance et de réparation
Seules les personnes ayant les connaissances et l’expérience
spécialisées nécessaires pour les travaux concernés et dont
on peut s’attendre à ce qu’elles exécutent leurs tâches de
manière fiable doivent être autorisées à effectuer les travaux
de maintenance et de réparation sur les centrales de biogaz.
Les mesures de protection nécessaires pour ces travaux
doivent être définies par le client sur la base de l’évaluation
des risques (voir la section intitulée Évaluation des risques
et la figure 6) et doivent être appliquées pendant les travaux
(TRGS 529, 2016).
Les mesures de protection nécessaires doivent être définies
et documentées dans le cadre de l’évaluation des
risques avant la réalisation des travaux. La documentation
doit également comprendre des instructions de travail
écrites et doit en outre, dans le cas de travaux exposés à
des risques d’inflammation, comporter un système de permis
de travail (voir l’annexe 2 « Instructions à l’intention
des sous-traitants et des employés chargés d’effectuer les
travaux de maintenance, d’installation et de réparation »).
Pendant les travaux de maintenance dans une centrale de
biogaz, il peut y avoir, en plus des zones exposées à un risque
d’explosion (désigné dans le document de protection contre
les explosions) dans les conditions normales de fonctionnement
(voir la section intitulée Document de protection contre
les explosions), d’autres zones comportant une atmosphère
explosive dangereuse (et, selon la teneur du biogaz en H 2
S,
des zones présentant un risque pour la santé) pendant la
durée des travaux (par exemple lorsque les toits à membrane
sont ouverts pour remplacer l’agitateur). Les mesures de protection
appropriées consistent notamment à :
délimiter et marquer ou boucler les zones pouvant
présenter un risque d’incendie/d’explosion ou un
risque pour la santé ;
couper les systèmes électriques et autres systèmes
non protégés contre les explosions ;
éliminer le biogaz de certaines parties de la centrale ;
choisir des équipements et outils antidéflagrants
appropriés ;
effectuer une mesure d’autorisation, c’est-à-dire déterminer
la concentration de matières dangereuses ou la
teneur en oxygène en utilisant des techniques appropriées
dans une zone donnée. Cette mesure a pour objet
de classer l’atmosphère ambiante comme atmosphère
ne présentant aucun risque pour les employés ou bien
d’engager d’autres mesures de protection ;
utiliser un équipement de protection individuelle
approprié ;
assurer une ventilation suffisante ;
nommer un superviseur.
Les employés engagés dans des activités au voisinage des
travaux de maintenance et de réparation doivent être prévenus
de l’heure, du lieu et de la nature des travaux prévus,
ainsi que des restrictions et des risques pouvant en résulter,
19

Exigences générales
et par conséquent des précautions et mesures de prudence
qu’ils doivent prendre. Les travaux de maintenance et de
réparation doivent toujours être exécutés par des employés
compétents affectés à ces travaux par l’opérateur ou le propriétaire
de la centrale. Ils doivent avoir les connaissances
spécialisées nécessaires pour réaliser ces travaux en vertu
de leurs études ou de leur formation professionnelle.
Pour tous les travaux de maintenance et de réparation, il
est essentiel d’utiliser des outils et autres équipements de
travail adaptés à la nature des travaux et aux conditions sur
le lieu de travail.
En résumé, dans des conditions de fonctionnement exceptionnelles
particulières, l’opérateur doit
définir les responsabilités pour la mise en œuvre des
mesures de protections requises ;
assurer une communication appropriée entre le personnel
exploitant et le personnel chargé d’exécuter les
travaux de maintenance et de réparation ;
sécuriser la zone concernée par les travaux de maintenance
et de réparation ;
empêcher toute personne non autorisée de pénétrer
dans la zone des travaux, si cela est jugé nécessaire
compte tenu de l’évaluation des risques ;
fournir des points d’accès sûrs au personnel de maintenance
et de réparation ;
éviter les risques liés aux équipements ou parties d’équipements
de travail en déplacement ou en hauteur, et les
risques liés aux énergies ou matières dangereuses ;
s’assurer que les appareils sont débranchés des sources
d’énergie. L’énergie mécanique ou électrique restante
(par ex. fuite de courant) doit être éliminée en toute
sécurité. Ces appareils doivent être marqués ou étiquetés
de manière appropriée;
stipuler des pratiques de travail sûres lorsque les conditions
de travail s’écartent des conditions normales ;
Figure 6 : Diagramme des opérations de maintenance et d’essai (TRBS 1112-1, 2010)
Tâche
La procédure de travail
et les mesures
sont-elles décrites?
Non
Oui 1
Les mesures déterminées
sont-elles suffisamment
efficaces?
Non
Oui
Exécution des travaux
Procédure conforme aux
spécifications déterminées
et documentées
Obtenir des informations
supplémentaires 2
Déterminer les risques
Évaluer les risques
Déterminer et documenter
les mesures
Oui
Nouveaux risques?
Interrompre les travaux!
Non
Prévenir la personne
responsable
Non
Les tests peuventils
être réalisés en
toute sécurité?
Oui
1) Généralement pour les activités systématiques,
chaque fois que l’activité est la même
Tests
Évaluation des risques déjà disponible
Situation de risque susceptible de se répéter
Mesures définies (moyens de travail, tâches, etc.)
Procéder aux corrections
nécessaires
Non
Une condition de fonctionnement
plus sûre et plus
fiable a-t-elle été rétablie?
2) Spécifications du fabricant
Oui
Tâches de travail
Description du problème
Fin
20

Exigences générales
en ce qui concerne les travaux de maintenance et de
réparation, fournir tous les pictogrammes et panneaux
d’avertissement de risques nécessaires sur les équipements
de travail ;
s’assurer que seuls des appareils et outils adaptés et des
équipements de protection individuelle appropriés sont
utilisés ;
Figure 7 : Ordre des mesures de protection contre les explosions
Primaire
Protection Ex
Prévention de la formation d’atmosphères
explosives
Substitution, atmosphère inerte, limitation de la
concentration, ventilation intensive
se conformer aux mesures de protection pertinentes
en présence d’une atmosphère explosive dangereuse
actuelle ou en formation ;
utiliser des systèmes d’approbation de certains travaux.
Si les mesures de protection techniques appliquées dans
les conditions de fonctionnement normal sont en partie ou
totalement mises hors service pendant les travaux de maintenance
ou de réparation sur les équipements de travail, ou
si ces travaux doivent être réalisés en présence d’un risque
lié à l’énergie, la sécurité des employés pendant la durée des
travaux doit être assurée en prenant d’autres mesures adaptées.
Le déroulement des opérations concernant les mesures
de maintenance est indiqué à la figure 6.
Secondaire
Protection Ex
Tertiaire
Protection Ex
Prévention de tout risque d’inflammation
Zonage Ex, prévention des sources d’inflammation,
mesures organisationnelles
Réduction des conséquences d’une explosion
Équipement de protection individuelle (EPI), suppression
des explosions, résistance aux pressions d’explosions
Évacuation ou distance suffisante
5.4. Arrêt / mise hors service
La mise hors service d’une centrale de biogaz est une condition
de fonctionnement spéciale qui nécessite des mesures
particulières. Les zones Ex classées dans le document de
protection contre les explosions (voir la section intitulée
Document de protection contre les explosions) ne tiennent
compte de cette condition de fonctionnement que dans une
certaine mesure. Ces risques spécifiques sont par conséquent
examinés séparément dans les instructions de travail.
Le chargement du substrat dans les digesteurs est stoppé,
alors que l’enlèvement du substrat continue. La quantité
de substrat enlevée ne doit pas être supérieure au volume
de gaz produit afin d’éviter de créer une atmosphère explosive
dangereuse.
Lorsque la quantité de substrat enlevée risque d’être
supérieure au volume de gaz produit, le réservoir de digestion
est isolé du système de collecte du gaz et une
mise à l’atmosphère est effectuée, par exemple en vidant
le joint d’étanchéité liquide de l’unité de surpression et
de dépression. Une atmosphère explosive dangereuse
peut alors se créer dans le digesteur à la suite de l’entrée
d’air. Les sources d’inflammation (voir la section intitulée
Risques d’explosion et d’incendie) doivent être évitées.
Le digesteur doit être isolé du système de collecte du gaz
afin d’éviter un reflux de gaz.
Une atmosphère explosive dangereuse peut se créer
autour des buses de sortie. Les sources d’inflammation
doivent être évitées (voir la section intitulée Risques d’explosion
et d’incendie).
Avant de pénétrer dans le digesteur et pendant tout le
temps passé dans le réservoir, il faut s’assurer qu’il n’y
a aucun risque d’asphyxie, d’empoisonnement, d’incendie
ou d’explosion en veillant à ce que la ventilation soit
adéquate et à ce que la quantité d’air disponible soit suffisante
pour respirer. Tous les équipements opérationnels
tels que les pompes ou les agitateurs doivent être sécurisés
pour éviter qu’ils soient mis sous tension.
5.5. Document de protection contre les explosions
Le document de protection contre les explosions identifie
et évalue les risques d’explosion et fait partie intégrante
de l’évaluation des risques. Il est notamment nécessaire
de déterminer à quel endroit on peut s’attendre à la formation
d’une atmosphère explosive dangereuse (ou d’une
atmosphère potentiellement explosive – APE) et quelles
sources d’inflammation potentielles peuvent provoquer une
inflammation (voir la section intitulée Risques d’explosion
et d’incendie).
En règle générale, la première étape consiste à mettre en
œuvre des mesures structurelles primaires empêchant la formation
d’atmosphères explosives dangereuses. Des mesures
techniques doivent ensuite être mises en œuvre lorsque l’existence
d’une atmosphère explosive dangereuse est inévitable
; ces mesures visent à éviter la création de sources d’inflammation.
Les dernières mesures à appliquer sont des mesures
tertiaires ou organisationnelles qui visent à réduire les conséquences
potentielles d’une explosion (voir la figure 7).
21

Exigences générales
Les zones dangereuses peuvent être divisées en zones Ex
en fonction de la fréquence et de la durée d’occurrence des
atmosphères explosives dangereuses (voir la figure 8).
Les lignes directrices nationales sur la classification des
zones en zones Ex doivent être respectées. Des exemples de
zonage et de mesures de protection correspondantes sont
donnés dans la deuxième partie de ce document.
Figure 8 : Classification des zones Ex
Danger !!!
Danger !!
Danger !
La zone 0 (également zone 20)
est une zone dans laquelle une atmosphère potentiellement explosive (telle
qu’un mé-lange d’air et de gaz, vapeurs ou buées inflammables) est présente
pendant de longues périodes ou très souvent.
La zone 1 (également zone 21)
est une zone dans laquelle, dans les conditions normales de fonctionnement, une a
tmos-phère potentiellement explosive (telle qu’un mélange d’air et de gaz, vapeurs ou
buées inflammables) peut exister occasionnellement.
La zone 2 (également zone 22)
est une zone dans laquelle, dans les conditions normales de fonctionnement, une atmosphère
potentiellement explosive (telle qu’un mélange d’air et de gaz, vapeurs ou buées inflammables)
n’existe généralement pas, ou alors très rarement et pour une courte durée.
Figure 9 : Description d’une étiquette ATEX
II 2 G Ex d IIC T4 Gb
Marque European de
conformité Conformity
européenne Mark Marque Explosion de
protection Protec>on contre
les Mark explosions
Equipment Groupe
Group d’équipements
Catégorie Equipment
d’équipements Category
« G » pour GAZ
„G“ for Gas
« D » pour POUSSIÈRES
„D“ for Dusts
Code Explosion du type de
protection* Protec>on*
Protection Protec>on contre
les Type explosions* Code*
Gas Groupe Group* de gaz*
European
Conformity
Mark
Code Temp de température* Code*
Explosion
Protec>on
Equipment Niveau de Mark
Protec>on protection des
Level* équipements
Equipmen
Group
E
C
* ATEX/IECex
* ATEX/IECex
Informations complémentaires
Les lignes directrices ATEX peuvent être consultées sur le site d’accès au droit de l’Union
européenne et sont disponibles en anglais, en espagnol, en français et en portugais.
22

Exigences générales
5.6. Exigences applicables aux équipements de travail
dans les zones dangereuses
Pour que les équipements de travail puissent être utilisés
dans les zones dangereuses (atmosphères potentiellement
explosives, APE), leur utilisation doit être approuvée pour
chaque zone Ex. La directive européenne 2014/34/UE
(ATEX, 2014) (directive produits ATEX, simplement appelée
ATEX dans ce qui suit), est devenue la référence pour
l’utilisation des équipements et systèmes de protection dans
les zones Ex (voir la figure 9).
Selon cette directive, seuls peuvent être utilisés dans une
zone 0 les équipements approuvés pour la zone 0 et identifiés
comme tels. Seuls les équipements et systèmes de
protection du groupe d’équipements II, catégorie 1 G, selon
l’annexe 1 de l’ATEX, peuvent être utilisés.
Dans la zone 1, seuls peuvent être utilisés les équipements
approuvés pour les zones 0 ou 1 et identifiés comme tels.
Seuls les équipements et systèmes de protection du groupe
d’équipements II, catégorie 1 G ou 2 G, selon l’annexe 1 de
l’ATEX, peuvent être utilisés.
Dans la zone 2, seuls peuvent être utilisés les équipements
approuvés pour les zones 0, 1 ou 2 et identifiés comme tels.
Seuls les équipements et systèmes de protection du groupe
d’équipements II, catégorie 1 G, 2 G ou 3 G, selon l’annexe 1
de l’ATEX, peuvent être utilisés.
Les détails du zonage doivent être indiqués dans un plan de
zone Ex (voir la figure 10). Ce plan doit être régulièrement
contrôlé pour s’assurer qu’il est à jour, et doit être adapté
en cas de besoin.
Figure 10 : Exemple d’un plan de zone Ex pour une
centrale de biogaz (rouge = zone 1, orange = zone 2)
➀ Protection contre les surpressions et dépressions
➁ Conduit mural pour mélangeur immergé
➂ Sortie du réservoir de stockage de gaz à membrane
➃ Ventilateur du réservoir de stockage de gaz à membrane
➄ Espace entre les membranes de stockage de gaz
Source : Inreetec GmbH
23

Exigences générales
6. Concept de protection contre l’incendie
Les centrales de biogaz ont différentes charges combustibles
en fonction du concept de l’installation, de sa taille,
du substrat utilisé, des équipements de fonctionnement et
de travail utilisés et des matériaux employés. Les mesures
structurelles, techniques et organisationnelles de protection
contre l’incendie doivent être intégrées dans la conception
et la planification de la centrale. En particulier, les lignes
directrices nationales doivent être prises en compte en ce
qui concerne la protection contre l’incendie.
6.1. Protection structurelle contre l’incendie
Les mesures structurelles suivantes de protection contre
l’incendie ont montré leur efficacité en pratique :
Digesteur : Si une isolation thermique est nécessaire
pour les digesteurs, elle doit être au moins « normalement
inflammable ». Dans une zone de 1 m autour des
ouvertures par lesquelles du gaz est rejeté en fonctionnement
normal, elle doit être réalisée en matériau au
moins « peu inflammable ».
Des informations supplémentaires sur les exigences d’isolation
thermique pour les produits et éléments de construction
sont disponibles dans la norme DIN EN 13501-1.
Locaux d’implantation d’une unité de cogénération et
installation dans des bâtiments n’appartenant pas à la
centrale : les murs, soutiens et plafonds situés au-dessus
et en dessous des locaux d’implantation doivent
être au moins résistants au feu (par ex. F 90 en Allemagne)
et réalisés avec des matériaux de construction
incombustibles. Aucun revêtement et aucune isolation
en matériaux inflammables ne peuvent être utilisés pour
les murs, plafonds ou soutiens. Les portes aménagées
dans les murs résistants au feu doivent être au moins
ignifuges et à fermeture automatique ; cette obligation
n’est pas nécessaire pour les portes donnant à l’air libre.
Les conduits de ventilation et autres canalisations ou
câbles ne doivent traverser les murs et plafonds que si les
conduits, canalisations ou câbles eux-mêmes sont incapables
de propager le feu ou que si des précautions ont
été prises pour éviter la propagation du feu (par ex. joint
de pénétration de câble approuvé par l’autorité de supervision
de la construction, ou clapets coupe-feu répondant
à l’utilisation prévue). Les conduits de gaz d’échappement
(cheminées) et les pénétrations associées doivent
être conformes aux exigences propres à chaque pays. Une
distance suffisante avec des matériaux inflammables doit
être assurée. Dans les pénétrations, les espaces doivent
être remplis de matériaux ignifuges indéformables. Cette
condition est remplie lorsque sont utilisés des matériaux
adaptés ayant la même résistance au feu que les éléments
étanchéisés.
Installations électriques : les installations électriques
doivent être conformes aux règles établies (applicables
dans chaque pays) et doivent être régulièrement contrôlées
par un électricien agréé. L’opérateur doit régulièrement
effectuer des contrôles visuels à la recherche de
dégâts dus aux rongeurs ou de marques de brûlures afin
de réduire au minimum les risques de départ de feu.
Distances de sécurité : les distances de sécurité ont pour
objet de réduire toute influence mutuelle en cas de dommage,
d’empêcher le feu de se propager et de protéger le
réservoir de stockage du gaz. À cette fin, il est nécessaire de
prévoir des distances de sécurité horizontales d’au moins 6
m entre les réservoirs de stockage du gaz et les installations
et bâtiments adjacents non liés au biogaz (d’une hauteur
inférieure à 7,5 m) ou les voies de transport.
ZZ
Si un bâtiment fait plus de 7,5 m de hauteur, le
réservoir de stockage du gaz ou le bâtiment ne faisant
pas partie de la centrale, la formule de calcul de la
distance a est la suivante : a = 0,4 x H 1
+ 3 m.
ZZ
Si deux bâtiments font plus de 7,5 m de hauteur, le
réservoir de stockage du gaz ou le bâtiment ne faisant
pas partie de la centrale, la formule de calcul de la
distance a est la suivante : a = 0,4 x H 1
+ 0,4 x H 2
.
Dans une centrale de biogaz, il faut prévoir des distances
de sécurité d’au moins 6 m entre le réservoir de stockage du
gaz et les locaux d’implantation des moteurs à combustion
interne. Dans les installations au-dessus du sol, la distance
de sécurité est mesurée à partir de la projection verticale du
bord du réservoir de stockage (voir la figure 11).
Tout danger pour les personnes et tout risque d’incendie à
l’intérieur et à l’extérieur de la centrale de biogaz dus au
rayonnement ou à la convection thermiques doivent être empêchés
en positionnant la torchère d’urgence de manière appropriée.
À cet égard, il faut tenir compte des bâtiments, éléments
de la centrale, voies de transport et zones publiques.
Mur de protection : la distance de sécurité peut être réduite
en assurant un recouvrement suffisant en terre ou en mettant
en place un mur de protection de dimensions suffisantes
ou une isolation anti-feu (c’est-à-dire un pare-feu).
Les portes aménagées dans les murs de protection doivent
être ignifuges et à fermeture automatique. Un mur de protection
peut également être un mur de bâtiment conçu de
manière adéquate et sans ouverture. La hauteur et l’épaisseur
du mur de protection doivent être conformes aux exigences
des lignes directrices nationales concernées.
24

Exigences générales
Figure 11 : Distance de sécurité entre les réservoirs de
stockage du gaz et les bâtiments adjacents
Réservoir de
stockage du gaz
(per ex. réservoir à membrane
au-dessus de la cuve de
digestat), hauteur du
bâtiment H 1
Vue de dessus
a
Bâtiments adjacents
Hauteur du bâtiment H 2
(bâtiments n’appartenant
pas à la centrale
de biogaz)
des pompiers locaux est indispensable avant le déploiement
tactique des pompiers en cas d’incendie ou pour toute autre
forme d’assistance technique. Il est recommandé d’organiser
un exercice d’incendie pour s’assurer que les bonnes
mesures sont prises en cas d’intervention des pompiers. En
cas d’intervention, les pompiers doivent utiliser des équipements
de protection individuelle appropriés ; un détecteur
de gaz (CH 4
, CO 2
, H 2
S, etc.) doit être disponible ; il faut faire
attention à la direction du vent au moment d’approcher du
site ; une distance de sécurité doit être assurée ; il faut éviter
la formation d’étincelles (par ex. commutateurs électriques
!) et l’opérateur du site doit être consulté.
H 1
Stockage du gaz
Vue de côté
a
Bâtiments adjacents
(bâtiments n’appartenant
pas à la
centrale de biogaz)
H 2
Autant que possible, toutes les signalisations de sécurité et
de protection de la santé nécessaires doivent être prises en
considération lors de la planification des lieux de travail (par
exemple lors de la préparation des plans d’évacuation et de
secours). Il est également important de nommer des secouristes.
Des agents d’extinction (extincteurs, alimentation en
eau pour lutter contre l’incendie) doivent être disponibles
en fonction des charges combustibles, en collaboration avec
les pompiers.
6.2. Protection organisationnelle contre l’incendie
Pas plus de 200 kg de matières combustibles ne doivent être
stockés dans la zone de sécurité sans que des mesures supplémentaires
de protection soient prises, et cette zone ne
doit comporter ni bâtiments ne faisant pas partie de la centrale
de biogaz, ni routes ou voies publiques. Les mesures
de protection supplémentaires peuvent être des mesures de
prévention des incendies, des mesures de protection contre
les incendies et des mesures de lutte contre les incendies
(voir la section sur les murs de protection, par exemple).
Outre cela, les conditions suivantes sont applicables :
les voies de transport indispensables au fonctionnement
de la centrale sont autorisées ;
aucun véhicule ne peut stationner dans la zone de
sécurité ;
les machines ou activités susceptibles de présenter un
danger pour le réservoir de stockage du gaz (par ex. soudage
ou découpage) ne sont pas autorisées sans l’application
de mesures de protection supplémentaires ;
aucune torchère ne peut fonctionner ;
il est interdit de faire du feu, de produire des flammes
nues et de fumer.
Les employés et les entreprises externes doivent être régulièrement
informés, s’il y a lieu et au moment opportun, des
mesures à prendre en cas d’anomalies de fonctionnement,
d’accidents et de situations d’urgence, et de la façon de les
éviter. Il est utile d’examiner et de coordonner les questions
de protection contre l’incendie à la centrale avec les pompiers
responsables, avant la mise en service et à intervalles
réguliers. Une étroite coordination avec les responsables
CONSEIL
Les derniers pictogrammes de secours et de sécurité
incendie sont spécifiés dans la norme ISO 7010. !
Source : fotolia _Oktay Ortakcioglu
25

Exigences générales
7. Mesures de protection
En ce qui concerne la sécurité et la santé au travail, la règle
générale est de définir des mesures de protection selon le
principe TOP (voir la section Évaluation des risques).
L’opérateur de la centrale doit assurer la manipulation sans
risque des équipements de travail et le fonctionnement sans
risque de la centrale et de ses éléments grâce à l’application
de mesures de protection techniques. Pour les éléments
spécifiques de la centrale, ces mesures sont expliquées dans
la deuxième partie de la présente brochure.
7.1. Mesures de protection organisationnelles
Structure organisationnelle
L’opérateur doit concevoir et documenter la structure organisationnelle
de la centrale de sorte que toutes les activités et
tâches puissent être exécutées sans risque et suivies à tout
moment. Les dispositions suivantes doivent être prises, au
grand minimum :
responsabilités (par ex., pour vérifier le journal d’exploitation,
exécuter les instructions/organiser des réunions
d’information et effectuer l’évaluation des risques,
l’employeur peut déléguer des tâches à un employé) ;
dispositions en matière de suppléance ;
service de garde : si la centrale fonctionne avec plusieurs
personnes travaillant en équipes, le transfert
de responsabilité doit être assuré et toute anomalie
doit être documentée par écrit (par ex. dans le journal
d’exploitation) ;
si nécessaire, attribution du droit de donner des instructions.
Instructions de fonctionnement
Un exposé détaillé (présentation des instructions de fonctionnement)
par le fabricant de la centrale est indispensable
avant la mise en service et après d’éventuelles modifications.
Le contenu de la présentation doit être fourni par écrit.
De plus, le personnel exploitant de la centrale de biogaz
doit suivre une formation complémentaire et poursuivre son
perfectionnement professionnel, et les certificats attestant
ces formations doivent être conservés. Lorsque du personnel
d’entreprises externes travaille dans la centrale de biogaz,
ses capacités professionnelles doivent être définies et
vérifiées le cas échéant. Une fiche d’information appropriée
doit être utilisée pour s’assurer que le personnel externe est
informé des risques opérationnels.
Instructions et briefing
L’opérateur de la centrale doit communiquer des instructions
et des informations sur la manipulation sans risque des
équipements de travail et il doit renouveler les instructions
et informations communiquées en fonction des résultats
de l’évaluation des risques. Exemples d’instructions et de
briefing :
sécurité et santé au travail ;
travail dans les zones exposées à un risque d’explosion ;
instructions internes à l’entreprise ;
substances dangereuses présentes ou pouvant être
présentes sur le lieu de travail,
ZZ
notamment réglementation en matière d’hygiène,
ZZ
informations sur les mesures à prendre pour éviter
l’exposition,
ZZ
informations sur le port et l’utilisation des équipements
et vêtements de protection individuelle.
Les employés doivent recevoir des instructions initiales
avant de commencer leur travail/leurs activités, puis à intervalles
réguliers, au moins une fois par an. Les instructions
doivent être consignées dans un registre.
Les tâches dangereuses doivent être exécutées conformément
aux instructions écrites de l’employeur ou de la personne responsable
; un système de permis de travail doit être utilisé
lorsque doivent être réalisées des activités dangereuses ou
des activités pouvant devenir dangereuses en association
avec d’autres travaux. Exemples : travaux dans les réservoirs
et des espaces exigus, travaux créant un risque d’inflammation
(soudage, découpage au chalumeau, perçage, etc.), travaux
sur les toits, travaux dans les zones dangereuses.
Une supervision appropriée doit être assurée lors de la présence
d’employés dans les zones dangereuses. L’Association
Allemande du Biogaz fournit un exemple de système
de permis de travail dans ses Instructions à l’intention des
sous-traitants et des employés chargés d’effectuer les travaux
de maintenance, d’installation et de réparation (voir
l’annexe 2).
Les employés doivent recevoir des instructions avant de
commencer à travailler sur ou avec de nouveaux équipements
de travail, avec de nouvelles procédures ou des procédures
modifiées, de nouvelles substances dangereuses ou
de nouvelles responsabilités.
Ce qui suit doit être documenté :
contenu du briefing ;
briefing du personnel externe ;
briefings et réunions d’instruction organisés
26

Exigences générales
Exigences applicables au travail isolé
Dans le cadre de l’évaluation des risques, il est nécessaire
d’examiner quelles activités peuvent être réalisées sous
forme de travail isolé, et de les documenter. Si au cours
de l’évaluation des risques il est déterminé qu’une activité
donnée ne peut être réalisée par un seul employé, cette activité
doit toujours être réalisée par au moins deux personnes.
D’une manière générale, les activités suivantes ne peuvent
pas être réalisées par un seul employé :
1. travaux dans les réservoirs ou dans des espaces exigus
(pour des raisons de sécurité, une personne doit « monter
la garde » lorsque des travaux sont exécutés à l’intérieur
de réservoirs ou dans des espaces exigus, en l’absence
de portes par lesquelles le travailleur peut sortir) ;
2. travaux dans des zones où des risques d’explosion
supplémentaires peuvent survenir au cours des travaux
de maintenance ou de réparation en raison des conditions
locales, des équipements installés dans ces zones
ou des substances, préparations ou impuretés qu’elles
contiennent ou qui sont introduites dans elles (TRBS
1112-1, 2010).
Lorsque le travail isolé est autorisé, des mesures de protection
techniques et organisationnelles appropriées doivent
être définies pour pouvoir apporter efficacement les premiers
soins en cas de besoin. Exemples de mesures de protection
appropriées :
vidéosurveillance assurée par du personnel permanent ;
utilisation d’un dispositif individuel de signalisation
d’urgence, avec fonctions d’alarme automatique,
intervalles de signalement de présence avec contact
visuel ou vocal ;
travail dans le champ de vision de quelqu’un d’autre ;
supervision au moyen de visites d’inspection ;
fourniture d’un téléphone fixe/mobile pour les appels
d’urgence.
Lorsque ces mesures de protection risquent d’être ellesmêmes
ou d’inclure des sources d’inflammation, leur adéquation
doit être examinée avant qu’elles soient utilisées
dans les zones dangereuses (TRGS 529, 2016).
Les mesures de protection organisationnelles incluent également
la maintenance régulière de la centrale, des systèmes
et des différents éléments. Pour pouvoir assurer la
sécurité des activités, il est essentiel de préparer un plan de
maintenance donnant des détails précis sur les éléments de
la centrale dont il faut assurer la maintenance et de spécifier
les intervalles de maintenance. La maintenance comprend
également des tests de fonctionnement des différents éléments
et la préparation des preuves documentaires pertinentes.
Travaux de maintenance avec application de mesures de protection dans un digesteur
Source : POLYGONVATRO GmbH
27

Exigences générales
7.2. Mesures de protection personnelles
En plus des mesures de protection techniques et organisationnelles, il faut également planifier des mesures de protection
personnelles pour certains aspects particuliers de l’exploitation de la centrale. Le choix des mesures à utiliser dépend de
l’évaluation des risques (voir le tableau 5).
Tableau 5 : Risques et mesures de protection éventuelles
Risques Exemples Équipement de protection individuelle
Substances dangereuses
(aériennes)
Substances dangereuses
(contact cutané)
Risques électriques
Risques mécaniques
Risque d’incendie et
d’explosion
Microorganismes
Aérosols
Biogaz (constituants)
Additifs et matières auxiliaires
Moisissures
Bactéries
Virus
Endotoxines
Additifs et matières auxiliaires
Décharge d’électricité statique
Câbles défectueux
Chute, trébuchement, écrasement,
coupure
Le personnel peut se charger d’électricité
statique, par exemple lorsqu’il marche,
lorsqu’il se relève d’une chaise, lorsqu’il
change de vêtements, lorsqu’il manipule
du plastique, lorsqu’il effectue un travail
de versage ou de remplissage, ou par
induction lorsqu’il se tient à proximité
d’objets chargés en électricité statique.
Lorsqu’elle touche un objet conducteur,
par ex. une poignée de porte, une personne
chargée d’électricité statique produit une
décharge d’étincelles.
Protection pour les yeux et le visage lorsqu’on peut s’attendre à la pulvérisation
ou à l’aspersion de matières ou de liquides infectieux et lorsque les mesures
techniques n’assurent pas une protection suffisante.
Les tâches pour lesquelles une protection respiratoire est utilisée doivent être
expressément prises en compte dans l’évaluation des risques.
Une protection respiratoire adaptée doit, au minimum, répondre aux exigences
suivantes :
demi-masque avec filtre à particules de classe P2 conforme à la norme DIN EN 143
ou demi-masque FFP2 filtrant les particules conforme à la norme DIN EN 149.
Les demi-masques filtrants à clapet d’expiration sont à privilégier.
En cas de dégagement de biogaz, il faut toujours porter des appareils respiratoires
autonomes à circuit fermé en raison de la possibilité de fortes concentrations
de H 2
S et de raréfaction de l’oxygène.
Gants résistants, imperméables aux liquides et faiblement allergènes, ayant
également des poignets montants, destinés à empêcher toute contamination
liquide par des agents pathogènes de pénétrer dans les gants. Les gants doivent
être résistants aux désinfectants utilisés.
Protection pour les yeux et le visage lorsqu’on peut s’attendre à la pulvérisation
ou à l’aspersion de matières ou de liquides infectieux et lorsque les mesures
techniques n’assurent pas une protection suffisante.
Tabliers imperméables, lorsqu’il y a un risque de mouiller les vêtements.
Chaussures imperméables, lorsqu’il y a un risque de mouiller les chaussures.
Des chaussures de sécurité répondant, au minimum, aux critères de protection
de classe S2 et des bottes de sécurité répondant, au minimum, aux critères
de protection de classe S4 selon la norme DIN EN ISO 20345, doivent être
fournies.
Des chaussures de sécurité répondant, au minimum, aux critères de protection
de classe S2 et des bottes de sécurité répondant, au minimum, aux critères de
protection de classe S4 selon la norme DIN EN ISO 20345, doivent être fournies,
ainsi que des vêtements imperméables, le cas échéant. (TRGS 727, 2016)
Dans les zones dangereuses classées zone 0, 1 ou 20, il faut porter des chaussures
en matériau conducteur ayant une résistance de fuite à la terre de moins
de 10 8 Ω.
L’obligation est la même en zone 21, en cas de poussières ayant une énergie
minimale d’inflammation (EMI) ≤ 10 mJ.
Il est interdit de changer, d’enlever ou de mettre des vêtements de travail ou des
vêtements de protection dans les zones dangereuses classées zone 0 ou 1.
Il ne faut pas que les équipements de protection individuelle se chargent dangereusement
d’électricité statique dans les zones dangereuses ou en présence de
mélanges de gaz explosifs, par exemple pendant les travaux de maintenance ou
lors d’interventions d’urgence. (TRGS 727, 2016)
28

Exigences générales
L’application de mesures d’hygiène fondamentales doit être
garantie. Ces mesures incluent le lavage des mains avant
les pauses et à la fin des travaux, ainsi que le nettoyage
régulier et en fonction des besoins du lieu de travail et le
nettoyage/changement des vêtements de travail et des équipements
de protection individuelle. Les mesures peuvent
être déterminées dans un plan de nettoyage et d’hygiène.
Les employés doivent s’abstenir de manger et de boire sur
le lieu de travail lorsqu’il existe un risque de contamination
par des agents biologiques. Si l’évaluation des risques exige
une désinfection, cette dernière doit être réalisée avec des
désinfectants testés.
Il est interdit à quiconque porte des vêtements de travail
contaminés par des agents microbiologiques d’entrer
dans les salles de pause ou les salles du personnel.
Les déchets contenant des agents biologiques doivent
être déposés dans des conteneurs appropriés.
Les vêtements faisant l’objet d’une contamination microbiologique
ne doivent pas être nettoyés à la maison.
Il est indispensable de lutter régulièrement contre
les animaux nuisibles tels que les rongeurs, pigeons,
insectes ou autres ayant accès à la zone de travail.
Il faut éviter les conditions de stockage favorisant la
prolifération des agents biologiques, dans la mesure où
le fonctionnement de la centrale le permet.
Une ventilation adéquate de la zone de travail doit être
assurée conformément à l’évaluation des risques.
La figure 12 donne un aperçu des divers éléments de l’équipement
de protection individuelle. Il est à noter que tous ces
éléments n’ont pas besoin d’être utilisés en chaque circonstance.
Ainsi, la nécessité de porter un casque ou un système
antichute dépend de la situation.
Les vêtements de travail et les équipements de protection
individuelle doivent être gardés à l’écart des
vêtements privés.
Figure 12 : Équipements de protection individuelle (EPI)
Casque de sécurité
Lunettes de sécurité
Protection auditive
Masque filtrant
Protection contre les intempéries
(vêtements de travail réfléchissants)
Harnais antichute
safety gloves
Chaussures de sécurité
Pour des informations supplémentaires sur les critères techniques des équipements de protection
individuelle, consulter les normes suivantes :
DIN EN 143 : Appareils de protection respiratoire – Filtres à particules – Exigences, essais, marquage
DIN EN 149 : Appareils de protection respiratoire – demi-masques filtrants contre les particules
DIN EN ISO 20345 : Chaussures de sécurité
29

Exigences générales
8. Documentation
Les points suivants doivent être documentés, conformément
aux exigences nationales :
Responsabilités/droits de donner des instructions : liste
des numéros de téléphone des personnes à contacter
(aussi bien en interne qu’en externe, par ex. autorités,
organismes).
Plan d’urgence (procédures à suivre en cas d’accident,
d’incendie, d’explosion, de libération de substrat, de
panne de courant, interdiction d’entrer à des personnes
non autorisées, etc.).
Document d’évaluation des risques/de protection contre
les explosions.
Instructions de fonctionnement pour les employés.
Manuels d’utilisation fournis par le fabricant.
Registre des substances dangereuses.
Fiches de données de sécurité.
Formulaires d’autorisation/de briefing.
Plan de maintenance et de réparation (y compris le
calendrier selon les instructions du fabricant).
Visites d’inspection régulières et journal d’activité.
Preuve des contrôles périodiques (tests électriques,
tests des équipements de travail).
!
CONSEIL
La passation de contrats de maintenance avec des
entreprises spécialisées est particulièrement souhaitable
pour les parties de la centrale concernées par la
sécurité et devant être régulièrement étalonnées (par ex.
système d’alerte au gaz, analyseur de gaz, détecteur de
gaz, dispositif de contrôle de la protection individuelle,
détecteur d’incendie).
D’une manière générale, l’opérateur de la centrale est
responsable de la documentation, c’est-à-dire qu’il doit
s’assurer que la documentation est complète, à jour, de
qualité et conforme aux dispositions légales applicables
dans le pays concerné. Dans des cas particuliers, il importe
de préciser quelles seraient les conséquences, en vertu du
droit de la responsabilité civile, en cas de violation du droit
applicable.
La documentation doit être facilement disponible à tout
moment et doit être conservée dans la centrale de biogaz.
Une copie des documents doit être conservée à un autre
endroit. Cette précaution est particulièrement importante
dans les situations d’urgence ou en cas d’anomalies. Dans
de telles circonstances, l’opérateur doit prendre des dispositions
pour s’assurer que la centrale repasse en fonctionnement
normal aussi rapidement que possible ou pour réduire
au minimum l’ampleur des perturbations.
Preuve de stages de formation initiaux et périodiques.
Plans des installations et équipements actuels (plan
de sol pour la lutte contre les incendies, schéma des
canalisations et des appareils, plan d’aménagement des
canalisations, etc.).
Grille de gestion des processus.
Certificat de protection incendie.
30

Exigences particulières
Les centrales de biogaz sont des systèmes complexes
d’ingénierie des procédés. Divers compresseurs,
pompes, agitateurs, transporteurs à vis sans fin et
canalisations sont nécessaires pour transporter le
substrat et produire du gaz. Il faut pouvoir s’assurer
du bon fonctionnement permanent de tous ces équipements.
De plus, l’opérateur doit fournir les quantités requises d’équipements,
d’appareils et de matériels en état de fonctionner.
En conséquence, les divers éléments des équipements
doivent répondre à de nombreuses exigences relativement
aux mesures de protection qui doivent être prises.
Certaines exigences générales en termes de stabilité, d’amortissement
des vibrations, d’opérabilité, de sabotage et de vandalisme
sont applicables à toutes les parties de la centrale :
Stabilité : les parties de la centrale de biogaz installées
au-dessus du sol, à l’extérieur, doivent être montées sur
des fondations saines et protégées contre les dommages.
Elles doivent être installées de manière à être facilement
accessibles. Une stabilité structurelle suffisante doit être
assurée.
Amortissement des vibrations : les pièces mobiles et les
pièces soumises à des vibrations dans la centrale de biogaz
(éléments de l’unité de cogénération, ventilateurs, pompes,
compresseurs, etc.) doivent être couplées avec des compensateurs
et des amortisseurs de vibrations, par exemple.
Opérabilité des éléments vitaux de la centrale dans différentes
conditions atmosphériques : les pièces, éléments
et équipements de la centrale de biogaz importants pour
la sécurité de fonctionnement doivent être conçus de
manière à rester à chaque instant utilisables aux températures
ambiantes anticipées et dans les conditions
atmosphériques prévues.
Sabotage / vandalisme : les raccords et les commandes
relatifs au système et à la sécurité doivent être protégés
contre les actes de sabotage et de vandalisme. Pour
assurer cette protection, on pourra utiliser des équipements
verrouillables ou clôturer la centrale de biogaz, le
cas échéant.
Les exigences particulières en matière de sécurité de fonctionnement
des éléments individuels de la centrale sont
décrites dans la section suivante. Chaque description comprend
trois parties :
Mesures de protection techniques
Mesures de protection organisationnelles
Classification des zones Ex
(Zonage en fonction du risque
potentiel d’explosion)
1. Exigences pour les systèmes d’alimentation
Mesures de protection techniques
Au moment de choisir et de concevoir les systèmes d’alimentation,
il est essentiel de se demander si les matériaux
utilisés sont soumis à des contraintes ou des expositions
particulières (par ex. acides, sable, etc.). Il est fortement
recommandé d’utiliser de l’acier inoxydable ou des revêtements
dans les zones particulièrement sensibles. En
fonction des conditions climatiques locales, les éléments
de la centrale susceptibles d’être exposés au gel doivent
être conçus pour résister au gel. Les transmissions mécaniques
doivent être équipées de carters de protection. Des
séparateurs destinés à éliminer les substances interférentes
doivent être installés en cas de besoin.
Les ouvertures servant au remplissage, par ex. les équipements
d’alimentation en matières solides, doivent être sécurisées pour
éviter que quelqu’un tombe dedans. Les mesures à prendre
pour éviter ce type d’accident sont notamment les suivantes :
trémies de chargement couvertes, de plus de 1,30 m de
hauteur, en combinaison avec un couvercle ;
trémies de chargement sans couvercle, d’une hauteur ≥
1,80 m ;
grilles fixes, avec un espacement des barreaux ≤ 20 cm ;
volets à fermeture automatique sur les ouvertures
verticales ;
« wash-in channels » dans lesquelles les ouvertures
verticales sont couvertes.
Lorsque le digesteur est rempli au moyen d’une vis de compactage,
compte tenu de toutes les conditions de fonctionnement
il doit être suffisamment immergé pour empêcher une
éventuelle fuite de gaz. L’immersion doit correspondre à au
moins cinq fois la pression de réaction du dispositif de protection
contre la surpression. Lorsqu’il est impossible d’exclure
la formation de gaz dangereux en dehors du système d’alimentation
(CH 4
, CO 2
, H 2
S, NH 3
, H 2
, etc.), il faut empêcher
ou réduire leur libération, par exemple en utilisant un équipement
de remplissage approprié dans un système clos ou
par séparation spatiale par rapport à d’autres zones de la centrale.
Il faut prendre note de la direction des vents dominants
lorsqu’on positionne les ouvertures de remplissage de sorte
que les gaz soient écartés de la zone opérationnelle. Lorsque
31

Exigences particulières
les systèmes d’alimentation sont installés à l’intérieur de bâtiments,
ils doivent être équipés de systèmes de contrôle de l’air
ambiant et de ventilation. Les substrats liquides doivent être
acheminés par des tuyaux ou des conduites de sorte qu’aucun
gaz ne puisse s’échapper dans le bâtiment. Les systèmes de
ventilation entrant et sortant de la cuve de rétention doivent
aboutir dans une zone sûre par une canalisation fermée.
Mesures de protection organisationnelles
Le principe général est que la formation de gaz dangereux en
dehors du système d’alimentation doit être empêchée dans
la mesure du possible, ou du moins doit-elle être réduite au
minimum, par exemple en empêchant certaines réactions
chimiques de se produire (remplissage à différents moments).
Il faut éviter de mélanger les substrats à l’extérieur
de cuves fermées dans lesquelles des gaz dangereux tels que
l’hydrogène sulfuré, le dioxyde de carbone ou l’ammoniac
peuvent se former à la suite de réactions chimiques (par
exemple réactions acide-base). Lorsqu’on peut s’attendre à
des réactions dues au fait que les matières premières sont
mélangées avant de pénétrer dans le digesteur, il faut effectuer
des tests de réaction avec des quantités inoffensives de
substances avant d’effectuer le mélange.
Pour pouvoir évaluer ces réactions, les opérateurs des centrales
de biogaz doivent se procurer les détails suivants auprès
de ceux qui produisent les matières premières et les
documenter dans un journal d’exploitation :
Documentation des détails concernant les matières
premières
principaux constituants, composition chimique, valeur
du pH et adjuvants, par ex. stabilisants, agents de
conservation, etc. ;
détails sur l’origine (par ex. abattoir, production
d’héparine dans l’industrie pharmaceutique, etc.) ;
conditions de transport et de livraison (par ex. durée
du transport, température, etc.) ;
risques potentiels (par ex. « peut libérer de l’hydrogène
sulfuré en cas d’ajout d’acides ». Lorsqu’il n’est pas
possible d’écarter la formation de gaz dangereux,
notamment du H2S, il faut empêcher ou réduire leur
libération, par exemple au moyen de systèmes de r
emplissage clos, d’une séparation spatiale ou de
l’extraction forcée des gaz ;
autres remarques.
Les matières à forte teneur en soufre incluent les déchets
provenant des abattoirs, la biomasse des déchets (mycélium)
provenant des processus biotechnologiques, le tourteau de
Système d’alimentation
colza, les restes de nourriture pour animaux (par ex. protéine
de soja), la méthionine provenant de la nourriture pour animaux
(additif alimentaire), les résidus de la production de
levure, le sulfate de sodium comme agent de conservation, les
adjuvants tels que le sulfate de fer, ou les déchets de cuisine.
Il peut être nécessaire d’équiper les chargeurs d’une plateforme
de contrôle permettant de s’assurer que le tuyau de
remplissage ou de rinçage est contrôlé de manière sûre. Il
faut attirer l’attention sur les risques liés à la présence de gaz
à proximité immédiate du chargeur. Lorsqu’il n’est pas totalement
possible d’exclure la présence de gaz en concentrations
dangereuses dans les zones d’alimentation, un système
d’alarme au gaz approprié doit être installé pour s’assurer
que les risques liés à la présence de gaz, notamment à la
présence de H 2
S, sont signalés
Dans le cadre de leur travail sur les chargeurs, les employés
peuvent être exposés à des agents biologiques par contact
avec le substrat, avec les produits de fermentation ou le
condensat, ou avec des impuretés dans les tuyaux et les
éléments de la centrale transportant du gaz. Le nombre
d’employés exposés ou susceptibles d’être exposés à des
agents biologiques doit être limité au nombre de personnes
effectivement nécessaires pour réaliser la tâche à effectuer.
Avant d’effectuer des travaux dans la zone dangereuse des
systèmes d’alimentation, vérifier s’il est permis que ces travaux
soient réalisés par une seule personne. Il est notamment
important de s’assurer qu’on peut empêcher les systèmes
d’alimentation de se mettre en route automatiquement pendant
les travaux de maintenance.
Pendant le remplissage, des éléments-traces (par ex., nickel,
sélénium) sont souvent ajoutés à la matière première. D’une
manière générale, l’utilisation d’éléments-traces doit se limiter
au minimum nécessaire. Lorsque l’utilisation d’additifs
et de matières auxiliaires est inévitable, il faut choisir des
produits à faible émission ou à émission nulle (par ex. des
produits en granulés ou enrobés plutôt que des produits en
poudre), et cela doit être documenté. Des mesures appropriées
doivent être prises pour éviter la manipulation à l’air
Source : MT Energie
32

Exigences particulières
libre des additifs et des matières auxiliaires. L’exposition
des employés aux additifs ou aux matières auxiliaires doit
être évitée ou réduite au minimum grâce à l’application de
mesures techniques et organisationnelles.
Les types suivants de travaux avec des additifs et des matières
auxiliaires sont les plus susceptibles de présenter des
risques :
1. contrôle visuel de l’emballage pour voir s’il est
endommagé, contrôle de réception ;
2. déchargement du véhicule de livraison, transport dans
la centrale, stockage dans le local approprié ;
3. retrait du local de stockage, préparation à l’emploi,
utilisation ;
4. élimination des impuretés ;
5. réalisation des travaux de maintenance, par ex. sur
le système de dosage ;
6. élimination ou retour de l’emballage.
Classification des zones Ex
Lorsqu’un convoyeur tubulaire à vis sans fin servant à alimenter
le digesteur en matières est installé sous la surface
du liquide dans le digesteur, les exigences suivantes doivent
être satisfaites :
limitation du débit d’évacuation et contrôle quotidien du
niveau de remplissage, ou
lorsque le niveau de remplissage se situe sous une limite
minimale, une alarme se déclenche automatiquement
et l’évacuation est arrêtée pour que le système reste en
toute sécurité sous le niveau du liquide.
Aucun zonage n’est nécessaire, sauf si les instructions du
fabricant spécifient une classification différente des zones.
Dans le cas de systèmes d’alimentation en liquide (ensilage
dilué avec de la matière première liquide pour pouvoir être
pompé), on ne peut exclure la possibilité que se forme une
atmosphère dangereuse potentiellement explosive. Des mesures
supplémentaires de protection contre les explosions
(ventilation, contrôle de la concentration de CH 4
, etc.) sont
alors nécessaires à proximité du chargeur.
2. Exigences pour les systèmes de traitement du substrat
Les méthodes suivantes de traitement du substrat peuvent être utilisées en fonction des besoins d’ingénierie des processus :
systèmes mécaniques
systèmes chimiques
systèmes biotechnologiques
Mesures de protection techniques
Si des éléments rotatifs sont utilisés, ils doivent être conçus
de sorte que des mesures techniques (par ex. carter de protection)
empêchent les gens d’y toucher, d’être entraînés ou
de tomber dedans.
Classification des zones Ex
➞ Voir la classification des zones Ex pour les cuves de
rétention /cuves préliminaires (section 3).
Mesures de protection organisationnelles
Partout où des systèmes mécaniques sont utilisés, il faut
tenir compte des dangers liés aux éléments mobiles ou projetés
et au risque de tomber dedans, notamment pendant
les travaux de maintenance. En cas d’utilisation de systèmes
chimiques, par exemple additifs et matières auxiliaires, il
faut se conformer aux fiches pertinentes de données de
sécurité fournies par les fabricants et les distributeurs.
Lorsqu’on utilise des substances présentant un risque pour
la santé (par ex. les éléments-traces), il faut veiller à ce
qu’elles soient stockées et dosées dans des systèmes clos
pour réduire les émissions au minimum.
Cuve préliminaire
33

Exigences particulières
3. Exigences pour les cuves de rétention / cuves préliminaires
Mesures de protection techniques
Les cuves de rétention/cuves préliminaires destinées au
substrat à l’intérieur des bâtiments doivent être équipées
d’une unité d’extraction appropriée (par ex. protégée contre
l’explosion) assurant au moins cinq renouvellements de l’air
par heure, ainsi que d’un système de contrôle du débit pourvu
d’une alarme en cas de panne.
Mesures de protection organisationnelles
L’équipement d’extraction des gaz doit se mettre automatiquement
en marche pendant le processus de remplissage.
Les ouvertures aménagées dans les réservoirs récepteurs
doivent rester fermées, sauf pendant le processus de remplissage.
Il faut vérifier le bon fonctionnement de l’unité d’extraction
avant la mise en service et les résultats doivent être
documentés.
Classification des zones Ex
Cuves de rétention /cuves préliminaires :
Cuves ou réservoirs, ouverts ou fermés, destinés à
recevoir, à assurer le stockage tampon et à alimenter
l’installation en matière première et, dans certains cas,
à assurer le mélange ou la recirculation du substrat ou
du digestat, avec ou sans apport de chaleur.
Aucun zonage n’est nécessaire, sauf si les instructions
du fabricant spécifient une classification différente des
zones.
Cuves de rétention /cuves préliminaires ouvertes,
en plein air :
Cuves ou réservoirs à lisier, ouverts sur toute leur section
transversale, avec ou sans couvercle flottant (pas de
chauffage, pas de recirculation du substrat et pas de recirculation
du digestat), accumulation de gaz impossible.
Aucun zonage n’est nécessaire, sauf si les instructions
du fabricant spécifient une classification différente des
zones.
Cuves de rétention /cuves préliminaires fermées,
en plein air :
Cuves ou réservoirs équipés d’un couvercle techniquement
étanche ; même légères, les fuites sont détectées
très tôt par des contrôles réguliers ; déplacement de gaz
approprié par rapport au système de gaz afin d’empêcher
de manière fiable toute dépression ou surpression ;
entrée étanche de la matière première grâce au chargement
effectué sous la surface du substrat. Les réservoirs
clos de ce type incluent également les réservoirs à
recirculation, mélange et chauffage du substrat.
Aucun zonage n’est nécessaire, sauf si les instructions
du fabricant spécifient une classification différente des
zones.
Intérieur des cuves de rétention /cuves préliminaires
fermées :
Zone : identique à la zone pour laquelle les exigences
sont les plus élevées dans le système de gaz connecté.
Proximité des cuves de rétention /cuves préliminaires
fermées :
Aucun zonage n’est nécessaire, sauf si les instructions
du fabricant spécifient une classification différente des
zones.
Cuves de rétention /cuves préliminaires couvertes sans
recirculation du substrat et sans chauffage, à l’extérieur :
Réservoirs non techniquement étanches, non connectés au
système de gaz. Disposent d’ouvertures de remplissage.
Aucun zonage n’est nécessaire, sauf si les instructions
du fabricant spécifient une classification différente des
zones.
Cuves de rétention /cuves préliminaires pour substrats
facilement dégradables :
Les matières premières facilement dégradables sont
notamment les déchets biologiques liquides et pâteux.
Un débit suffisant (par ex. au moins cinq fois le remplacement
d’air du volume du réservoir du prédigesteur) est
assuré par une extraction contrôlée.
Zone 2 : intérieur.
Aucune zone : extérieur.
Cuves de rétention /cuves préliminaires pour lisier, avec
niveau de remplissage maximal au-dessous du niveau
du sol :
Ouverture suffisamment grande, par ex. au moyen de
grilles ; très faible taux de production de gaz en raison
de la faible température.
Zone 2 : intérieur.
Aucune zone : extérieur.
Taille insuffisante de l’ouverture :
L’échange d’air ne s’effectue que pendant le chargement
et le vidage. Très faible production de gaz en
raison de la faible température.
Zone 1 : intérieur
Zone 2 : à proximité immédiate des ouvertures
34

Exigences particulières
4. Exigences pour le digesteur
Mesures de protection techniques
L’analyse structurelle des réservoirs en béton doit tenir
compte des contraintes thermiques auxquelles il faut s’attendre
en fonction de l’isolation prévue et de la température
du substrat.
Dans les centrales dans lesquelles des fuites peuvent se
produire au-dessus du niveau du sol environnant, il est
utile de construire un mur d’enceinte capable de retenir le
volume susceptible d’être libéré en cas de dysfonctionnement
jusqu’à ce que les précautions de sécurité appropriées
prennent effet, et, au moins, retenir le volume du plus gros
réservoir. Cela ne s’applique pas aux installations de stockage
des matières premières de digestion solides. Le mur
d’enceinte n’a pas besoin d’être complètement fermé ; il
peut également prendre la forme d’un mur de retenue partiel
à condition qu’il assure de manière suffisante la retenue des
matières qui s’échappent. La fondation du mur d’enceinte
peut être constituée de sol cohésif ou de zones asphaltées
(béton ou asphalte, par exemple).
Les ouvertures d’accès doivent avoir un diamètre intérieur
d’au moins DN 800 (selon la norme ISO 6708) ou avoir des
dimensions minimales de 600 x 800 mm. S’il est nécessaire
de pénétrer dans un réservoir pour des travaux de maintenance
ou de réparation, il doit être possible d’assurer une
ventilation adéquate ; les mêmes mesures de sécurité sont
nécessaires lorsqu’on accède aux chambres d’inspection.
Ces ouvertures doivent être prises en considération pour le
concept statique du digesteur.
Chaque cuve (y compris les cuves de rétention/cuves préliminaires
de prédigestion) contenant du gaz, du substrat ou
des produits de digestion doit pouvoir être individuellement
isolée du reste du système, et dans toutes les directions.
Dans la cuve de digestion et le digesteur secondaire, un système
de contrôle doit garantir que le niveau de remplissage
n’est pas dépassé, par exemple par les substrats digérés
déversés dans la cuve de lisier par l’intermédiaire d’un tube
goulotte (débordement), avec une protection contre le gel ou
limitation du niveau maximum de remplissage des cuves par
un dispositif adapté de protection contre le débordement.
Une attention particulière doit être accordée au fonctionnement
des cuves dont les niveaux de remplissage sont très
fluctuants, comme c’est le cas des digesteurs secondaires
ou des réservoirs de stockage final étanches au gaz, par
exemple en ce qui concerne la protection contre les explosions.
Intérieur d’un digesteur avant sa mise en service
Accident sur le site d’une centrale de biogaz
Mesures de protection organisationnelles
Les parties visibles de la cuve doivent être régulièrement
inspectées pour voir s’il y a des fuites, tout comme doit être
vérifiée l’étanchéité des hublots de regard. Pour plus de
détails, voir la section sur les inspections et les tests.
Les agitateurs et les pompes à moteur immergé doivent toujours
être immergés pendant le fonctionnement. Des instructions
d’exploitation appropriées doivent permettre de
s’assurer que c’est le cas.
Classification des zones Ex
Intérieur du digesteur
La cuve est constamment remplie de gaz et fonctionne en
pression positive. En cas de chute de pression, de l’oxygène
de l’air risque de pénétrer à l’intérieur.
Source : Jürgen Windmeier Source : schmack
35

Exigences particulières
Pour empêcher l’oxygène de pénétrer, il faut :
assurer une production de gaz, par ex. par introduction
régulière de matière première ;
s’assurer que l’enceinte est étanche et stable ;
surveiller le niveau de remplissage du substrat et, si
nécessaire, couper le retrait de la phase liquide (point
d’isolement du gaz) ;
assurer le fonctionnement avec une pression positive,
même en cas de chute soudaine de température, par ex.
au moyen
i. d’un déplacement approprié de gaz par rapport à
la ou aux cuves de stockage de gaz,
ii. d’un contrôle permanent de la surpression de gaz
à l’intérieur et de l’extraction de gaz,
iii. d’un volume suffisamment variable de la cuve de
stockage de gaz.
De plus, en cas d’utilisation d’une double membrane
gonflable : s’assurer que la pression de l’air de soutien
est inférieure à la pression à l’intérieur de la cuve de
stockage et s’assurer que la membrane interne est
étanche et stable.
Aucun zonage n’est nécessaire, sauf si les instructions du
fabricant spécifient une classification différente des zones.
Si les exigences susmentionnées sont en place alors que
toutes les mesures de contrôle et de garantie de pression
positive du gaz ne sont pas mises en œuvre, les conditions
suivantes sont applicables :
L’existence d’atmosphères potentiellement explosives
est identifiée, et des mesures sont prises pour s’assurer
que de telles atmosphères ne se présentent que rarement
et pendant de courtes périodes.
Zone 2 : au-dessus de la surface du substrat, à l’intérieur
Des perturbations prévisibles ou conditions de fonctionnement
liées au processus se présentant occasionnellement
peuvent permettre à de l’air de pénétrer à l’intérieur du digesteur,
entraînant une baisse des concentrations sous la LSE.
La formation d’atmosphères potentiellement explosives
est occasionnellement possible.
Zone 1 : au-dessus de la surface du substrat à l’intérieur
Agitateurs, conduits d’arbres d’agitateurs et réglages pour
agitateurs, par ex. mécanismes de câbles
Les agitateurs et pompes à moteur immergé doivent être
conformes au degré de protection IP 68 selon la norme DIN
EN 60529. Il faut tenir compte des exigences matérielles
concernant la corrosion, les forces de cisaillement et la stabilité
thermique dans le choix des agitateurs.
Conduits, techniquement étanches, en combinaison
avec des contrôles et travaux de maintenance réguliers,
ou pénétration de l’agitateur sous la surface du liquide/
substrat.
Aucun zonage n’est nécessaire.
Conduits, techniquement étanches et au-dessus de la
surface du liquide/substrat.
Zone 2 : 1 m autour de la pénétration.
Auxiliaire de trop-plein
Auxiliaire de trop-plein avec convoyeur à vis.
Zone : comme dans espace de gaz aval.
Auxiliaire de trop-plein à surpression, avec limitation
physique de l’air injecté (limitation du volume et limitation
du débit).
Zone 0 : dans le tuyau et à proximité du trop-plein.
Auxiliaire de trop-plein à surpression sans limitation
physique de l’air injecté.
Zone 0 : dans le tuyau et dans le digesteur.
Pourtours des hublots de regard dans les espaces intérieurs
Des œils-de-bœuf et hublots d’observation doivent être
montés sur une fixation étanche dans le digesteur et
doivent, de façon permanente, être techniquement
étanches conformément à la déclaration du fabricant.
Pas de zone.
Hublot de regard techniquement étanche, contrôles
d’étanchéité systématiques conformément aux instructions
du fabricant.
Pas de zone.
Hublot de regard techniquement étanche, mais sans
contrôles d’étanchéité systématiques.
Zone 1 : proximité immédiate.
Zone 2 : surface restante.
Stockage du digestat avec raccordement au système de gaz
Empêcher l’air de pénétrer dans le système de gaz de la
façon suivante :
assurer le fonctionnement sous pression positive, même
lors de l’enlèvement des produits de digestion, par ex.
en surveillant de manière constante la surpression du
gaz à l’intérieur et en isolant les tuyaux d’extraction du
gaz et les points d’extraction de la phase liquide ;
enlèvement planifié, contrôlé des produits de digestion,
surtout :
ZZ
en assurant l’alimentation en gaz ;
ZZ
par contrôle visuel des membranes de caoutchouc
éthylène-propylène-diène monomère (EPDM) ou par
contrôle du niveau de remplissage de gaz des systèmes
à double membrane ou des réservoirs rigides
de stockage de gaz ;
36

Exigences particulières
ZZ
par étranglement de l’unité de cogénération ;
ZZ
par arrêt de l’enlèvement des produits de digestion
lorsque le niveau de remplissage de gaz est minimal ;
assurer l’étanchéité technique grâce à un contrôle initial
et des contrôles périodiques, par ex. grâce à la localisation
au moyen d’une caméra de détection des fuites de
gaz et à un contrôle au moyen d’agents moussants ou
d’un détecteur de gaz approprié ;
dans le cas de toits flottants, mesures supplémentaires ;
voir la section sur les réservoirs de stockage de gaz.
À l’intérieur, même zone que le système de gaz.
Comme le fonctionnement avec une pression positive lors
de l’enlèvement des produits de digestion n’est pas garanti
dans ce cas, la règle suivante est applicable :
Zone 1 : à l’intérieur du réservoir de stockage du digestat et
l’intérieur du système de gaz raccordé.
5. Exigences pour le réservoir de stockage du gaz
Mesures de protection techniques
Les installations de stockage du gaz doivent être étanches
(au gaz et à la pression) et résistantes au milieu, aux ultraviolets,
à la température et aux intempéries (orage, neige, etc.)
conformément aux besoins. En ce qui concerne la charge de
vent et de neige, notamment, il est essentiel que le fabricant
produise un modèle spécifique au site.
Les installations de stockage de gaz doivent être raccordées
par un système de transport de gaz équipé d’un dispositif de
protection contre les dépressions et les surpressions.
Les installations de stockage de gaz et leurs équipements
doivent être protégés contre les dommages mécaniques.
Pour éviter les dommages causés par des véhicules dans
les zones exposées, les installations de stockage de gaz et
leurs équipements doivent être protégés (par exemple) par
des protections anticollision, des zones non traversables,
des barrières et obstacles ou le respect d’une distance de
sécurité. La construction d’une clôture de sécurité autour de
l’installation de stockage de gaz est un moyen de répondre
à cette exigence. Si la clôture se trouve à moins de 850 mm
de l’installation de stockage de gaz, elle doit empêcher de
l’atteindre. La clôture de sécurité doit prendre la forme d’un
obstacle non franchissable, par exemple en étant réalisée
avec du grillage d’au moins 1,50 m de hauteur.
Notamment dans le cas d’installations de stockage de gaz
réalisées avec des membranes en plastique, les exigences
suivantes doivent être satisfaites lors du choix des matériaux :
Résistance minimale au déchirement 500 N
5 cm
ou résistance à
250 N
la traction
5 cm
1000 m
Perméabilité au méthane <
3
(m 2 × d × bar)
Stabilité thermique pour l’application concernée (procédé
de digestion mésophile, thermophile.)
Source : ADSolutions
Digesteur-lagune au Costa Rica
Les installations de stockage de gaz doivent être
soumises à des tests d’étanchéité avant leur mise en
service.
Notamment dans les centrales de biogaz fonctionnant selon
le système de lagune, les importantes surfaces du digesteur
et de l’installation de stockage de gaz présentent des exigences
supplémentaires en matière de sécurité.
Aussi bien pour protéger l’environnement que pour des
raisons de sécurité, la liaison entre l’installation de stockage
de gaz et le digesteur-lagune doit être étanche.
Simplement assurer l’étanchéité des membranes en
les recouvrant de terre dans le sol peut être considéré
comme étant inadéquat. La fixation de base techniquement
étanche doit être complétée par des mesures de
protection organisationnelles régulières (vérifier l’étan-
37

Exigences particulières
chéité du digesteur/réservoir de stockage de gaz à l’aide
d’un agent moussant, de détecteurs de gaz et de caméras
infrarouges).
Les installations de stockage de gaz raccordées aux digesteurs-lagunes
ont une très grande superficie et présentent
par conséquent des risques de fuite plus considérables
(forme des bords, frottement, déchirures, etc.). Il faut par
conséquent vérifier l’étanchéité de toutes les surfaces à
intervalles réguliers (au moins une fois par an). Les caméras
infrarouges sont utiles à cet égard car elles évitent
d’avoir à faire une inspection directe des membranes.
Compte tenu de la très grande superficie, il existe des
risques supplémentaires dus à l’exposition au vent et aux
déchirures des membranes. L’installation de stockage de
gaz doit par conséquent faire l’objet de mesures de sécurité
supplémentaires pour empêcher que cela se produise.
Mesures de protection organisationnelles
L’étanchéité technique du système de stockage de gaz doit
être vérifiée avant sa mise en service, après des réparations
et à intervalles appropriés.
Le bon fonctionnement des systèmes de stockage du gaz
nécessite une documentation complète, des contrôles
réguliers et des travaux de maintenance.
Lorsque des travaux de maintenance et de réparation
doivent être effectués sur des membranes de stockage de
gaz simples ou doubles, il ne faut pas marcher dessus. Une
telle charge (poids d’une personne) n’est admise que si la
preuve de la stabilité à une telle charge a été établie et si une
évaluation des risques a été faite pour les activités à réaliser
dans le cadre de la maintenance et de la réparation. L’évaluation
des risques doit particulièrement mettre l’accent sur
toutes les mesures de protection.
Classification des zones Ex
Système d’air de soutien
Le système d’air de soutien inclut l’espace intermédiaire,
l’entrée d’air de soutien, la sortie d’air de soutien et le ventilateur
d’air de soutien.
À la sortie d’air de soutien, toute fuite soudaine de gaz
est signalée par une alarme déclenchée par un système
d’alerte au gaz approprié et toute fuite progressive
de gaz est signalée par un détecteur de gaz approprié.
Zone 2 : à l’intérieur du système d’air de soutien et à 3 m
autour des entrées et sorties d’air.
À la sortie d’air de soutien, toute fuite progressive de gaz
est signalée par un détecteur de gaz approprié.
Zone 1 : à l’intérieur du système d’air de soutien.
Zone 2 : 3 m autour des entrées et sorties d’air.
Ventilateur (pas de flux de traversée de l’espace intermédiaire,
par conséquent une accumulation progressive et
une libération soudaine de biogaz lorsque la membrane
est soulevée ou lorsque le ventilateur s’arrête sont possibles).
L’accumulation de gaz à certains moments est
empêchée par le phénomène de « respiration » résultant
des fluctuations de pression.
Zone 0 : dans l’espace intermédiaire.
Zone 1 : 3 m autour des ouvertures.
Pourtours des fixations des membranes de stockage de gaz,
à l’extérieur
La fixation est techniquement étanche et associée à des
mesures organisationnelles appropriées, et son étanchéité
technique est régulièrement contrôlée. Le dispositif de serrage
n’est desserré que rarement. L’étanchéité technique à
long terme est notamment assurée par des joints appropriés
pour la pression nominale, par la prévention des pertes de
pression dans les raccords de tuyaux, par la résistance calculée
aux précipitations et aux charges du vent, et par des
mesures de protection organisationnelles. Niveau de pression
maximal p max = 5 mbar (5 hPa) (en fonction du système
de fixation). Nécessité d’utiliser des joints résistants
au biogaz. L’étanchéité technique est contrôlée initialement
et périodiquement, par ex. par localisation au moyen
d’une caméra à détection de gaz et contrôle ultérieur avec
des agents moussants ou un détecteur de gaz approprié.
Aucune zone : extérieur.
Comme ci-dessus, mais la fixation n’est que rarement
libérée.
Zone 2 : 2 m autour de la fixation
Pourtours des systèmes à membrane unique
Étanchéité technique associée à des mesures organisationnelles
adéquates. Contrôle initial et périodique, par
ex. par localisation au moyen d’une caméra à détection
de gaz et contrôle ultérieur avec des agents moussants
ou un détecteur de gaz approprié.
Aucune zone.
Comme ci-dessus, mais aucune mesure organisationnelle
adéquate et sans contrôle périodique.
Zone 2 : 3 m autour de l’installation de stockage de gaz
et 2 m vers le bas à 45°.
38

Exigences particulières
6. Exigences pour les structures de toit en bois dans les systèmes de stockage de gaz
Les structures de toit en bois sont souvent utilisées comme
sous-structure des systèmes de stockage de gaz. Dans la
mesure où les structures de toit en bois des systèmes de
stockage de gaz sont exposées à des conditions particulières
et où des dommages du bois invisibles à l’œil nu réduisent
la capacité de charge des poutres au point qu’elles peuvent
être défaillantes sans préavis, il faut utiliser une approche
spéciale de contrôle de la stabilité structurelle par souci de
la sécurité de toutes les personnes chargées des contrôles/
travaux de maintenance.
Mesures de protection techniques
Chaque fois que sont utilisées des structures de toit en bois,
il est important de s’assurer que les calculs d’analyse structurelle
tiennent compte de l’environnement particulier, de la
saturation de l’eau et des dépôts de soufre. Pour garantir la
stabilité de la structure en bois, des renforts doivent être installés
entre les poutres. Il est également nécessaire de choisir un
bois de qualité, coupé avec précision aux bonnes dimensions.
Les supports des poutres en bois doivent être conçus de manière
à éviter que les poutres glissent lorsqu’elles se déforment.
Mesures de protection organisationnelles
Pour garantir la stabilité des structures de toit en bois, des
inspections et contrôles visuels réguliers doivent être effectués
en cours de fonctionnement pour identifier d’éventuelles
anomalies. Lorsque le réservoir est ouvert pour des raisons
opérationnelles, un test de charge doit être réalisé avant de
marcher sur des éléments de la structure en bois.
Contrôles réguliers des structures de toit en bois
Contrôles visuels réguliers par hublots de regard effectué
par les responsables (opérateur, personne nommée par
l’opérateur ou une entreprise spécialisée) à la recherche :
ZZ
de déformations visibles, d’irrégularités, de ruptures
ou d’éclatements, afin d’exclure tout danger grave
apparent lors des étapes d’investigation ultérieures.
Contrôles réguliers concernant les anomalies de fonctionnement,
effectués par les responsables (opérateur,
personne nommée par l’opérateur ou une entreprise
spécialisée) à la recherche :
ZZ
de dommages ou de dysfonctionnements dans les
agitateurs, convoyeurs à vis, etc.,
ZZ
de morceaux de bois dans les pompes, filtres à
matières grossières ou séparateurs.
L’objectif consiste à détecter des
dommages à un stade précoce et
à éviter les conséquences économiques.
Contrôle ponctuel
Contrôle effectué par les personnes
responsables (opérateur,
personne nommée par l’opérateur
ou entreprise spécialisée)
en cours d’ouverture du réservoir
pour des raisons opérationnelles :
ZZ
un test de charge doit être
réalisé avant que quiconque
pose le pied sur la structure de
toit en bois ;
ZZ
le test de charge doit être réalisé
avec une charge calculée selon
la formule ci-dessous, à au moins trois points représentatifs
à mi-portée (centre d’une poutre, dans le sens
longitudinal). Si l’ensemble de la zone est concerné,
le contrôle de la structure de toit doit être effectué au
moins toutes les trois poutres, sur les poutres particulièrement
affaissées et là où le problème est particulièrement
visible. La charge de test doit être appliquée
pendant au moins trois minutes, à mi-portée. Ce test
peut s’effectuer au moyen d’une grue, par exemple.
La méthode à utiliser pour calculer la charge de test nécessaire
pour tester la capacité portante des poutres en bois est
la suivante :
poutres avec revêtement :
surface de charge d’une poutre en bois :
A = e× R
2 (m2 )
e = écartement des poutres
R = rayon en mètres
Charge de test (charge concentrée à mi-portée) pour le
test de charge : P = A× 75
2 (kg)
Charge de test minimale : 200 kg de charge concentrée
par personne, sur chaque poutre sur laquelle une ou des
personnes vont marcher.
Sans revêtement sur les poutres :
Dans ce cas, la charge peut être obtenue, par exemple,
au moyen d’une palette avec un réservoir d’eau placée
sur des poutres porteuses (12/12 cm).
Surface de charge d’une poutre en bois : A = e× R
2 (m2 )
Charge de test (charge concentrée à mi-portée) pour le
test de charge : P = A× 75
2 (kg)
Charge de test minimale : 200 kg de charge concentrée
par personne, sur chaque poutre sur laquelle une ou des
personnes vont marcher.
Source : Ökobit GmbH
Structure de toit en bois d’un digesteur
39

Exigences particulières
7. Exigences pour les locaux d’implantation des réservoirs de stockage de gaz
Mesures de protection techniques
Les locaux d’implantation des réservoirs de stockage de
gaz doivent comporter des entrées et des sorties d’air non
obturables permettant une ventilation traversante. Dans le
cas d’une ventilation naturelle, l’entrée d’air doit se situer
près du plancher et la sortie d’air sur le mur opposé, près
du plafond.
Mesures de protection organisationnelles
Les autorisations sont indispensables avant de travailler
dans des zones dangereuses. Une autorisation écrite est
nécessaire pour tout travail nécessitant l’utilisation d’une
flamme nue.
Classification des zones Ex
Le réservoir souple de gaz repose sur le sol et est protégé des
intempéries par un abri fixe accessible de partout, même
lorsque le réservoir est plein.
Dans des espaces intérieurs
Ventilation constante entre le réservoir de gaz souple
et l’abri ; contrôle du débit et de la concentration ;
installation d’un dispositif de protection contre les
surpressions de gaz et installation d’un pressostat basse
pression de gaz.
Zone 2 : à l’intérieur de l’abri et à moins de 3 m de
toutes ouvertures sur d’autres locaux, et à proximité
d’ouvertures à l’air libre, à l’exception des dispositifs de
protection contre les surpressions de gaz. À l’intérieur,
même zone que pour le système de gaz raccordé.
Installation de stockage de gaz
En cas d’installation d’un système de ventilation technique,
il faut s’assurer que l’air évacué est extrait de la zone voisine
du plafond. L’air évacué doit être expulsé directement
dans l’atmosphère. Le système de ventilation forcée doit être
dimensionné de sorte qu’un volume de gaz maximal soit dilué
à une concentration de gaz maximale de 20 % de la LIE dans
le local d’implantation.
Les entrées et sorties d’air doivent chacune avoir les sections
transversales minimales suivantes :
Volume de stockage de gaz
Section transversale
Ventilation naturelle de l’espace entre le réservoir souple
et l’abri ; installation d’un dispositif de protection contre
les surpressions de gaz et installation d’un pressostat
basse pression de gaz.
Zone 1 : à l’intérieur de l’abri
Zone 2 : moins de 3 m de toutes les ouvertures. À l’intérieur,
même zone que pour le système de gaz raccordé.
Extérieur
À l’extérieur, le zonage est essentiellement le même que
dans les espaces intérieurs. Toutefois, les effets des intempéries
à l’extérieur permettent généralement de définir une
zone dont les exigences sont inférieures à celles de situations
comparables à l’intérieur, ou de réduire l’importance
de la zone.
Jusqu’à 100 m 3 700 cm 2
Jusqu’à 200 m 3 1 000 cm 2
Plus de 200 m 3 2 000 cm 2
Les portes doivent s’ouvrir vers l’extérieur et doivent être
verrouillables. Il faut tenir compte des distances de sécurité
définies dans la section Concept de protection contre
l’incendie.
40

Exigences particulières
8. Exigences pour les éléments de transport du substrat de la centrale de biogaz
Mesures de protection techniques
Les canalisations de transport du substrat (y compris les
raccords, clapets, flasques, produits d’étanchéité et équipements
de convoyeurs) dans les centrales de biogaz doivent
être étanches et suffisamment résistantes aux influences
mécaniques, chimiques et thermiques auxquelles on peut
s’attendre pendant la durée de service prévue. Elles doivent
être bloquées en force longitudinalement et résister au gel.
Elles doivent être installées de telle sorte que leur position ne
puisse être modifiée par inadvertance. Elles ne doivent pas
servir à supporter d’autres tuyaux ou charges et ne doivent
pas être fixées sur d’autres canalisations. Les joints et raccords
amovibles doivent être installés comme points fixes.
Des matériaux appropriés doivent être utilisés pour les canalisations
(y compris les raccords, clapets, flasques, produits
d’étanchéité et équipements de convoyeurs) ; leur adéquation
et leur fabrication doivent être vérifiées et documentées par
le fabricant conformément aux réglementations techniques
pertinentes.
Le matériau de chaque conduit doit être choisi en fonction
des propriétés chimiques du substrat s’écoulant dedans (le
cas échéant, tenir compte des éventuels changements de
matières transportées), de la température et de la pression
de fonctionnement. En fonction du champ d’application,
l’utilisation de matériaux métalliques (acier, acier inoxydable)
et/ou thermoplastiques (PVC-U [pas pour les canalisations
de drainage souterraines], PE, PP) doit être prise en
considération. Le cas échéant, les conduits doivent être protégés
contre la corrosion externe ou le rayonnement UV, en
fonction de la matière transportée et du site d’installation.
Les canalisations doivent être planifiées, conçues et installées
de telle sorte qu’il soit possible de les inspecter et les
tester, non seulement avant la mise en service, mais aussi
périodiquement (tenir compte de la pression de test ; prévoir
tous les dispositifs d’arrêt nécessaires pour les tests).
Les canalisations de transport du substrat doivent être calculées
et conçues conformément aux réglementations techniques
pertinentes. Il faut tenir compte de toutes les forces
et influences agissant sur les canalisations (par ex. charges
vives, charges sur les tuyaux de raccordement, contraintes
de vibration, pics de pression, vent/neige) dans le calcul et
la conception des canalisations de transport du substrat,
de tous leurs éléments et des structures de soutien. Dans
la mesure du possible, les canalisations de transport du
substrat en surface doivent éviter les zones de circulation
extérieures et les zones de rassemblement ; si ce n’est pas
possible, il faut les protéger contre les dommages mécaniques
au moyen de protections anticollision.
Les canalisations doivent être posées et installées conformément
aux normes professionnelles reconnues. Les travaux de
raccordement doivent être réalisés par des spécialistes qualifiés
pour le matériau concerné. Des éléments préfabriqués
doivent être utilisés pour les raccordements (aux canalisations
et arbres/conduits). Les canalisations doivent être raccordées
aux bâtiments de sorte que tout affaissement, par
exemple, n’ait pas d’incidence néfaste sur l’étanchéité des
joints. Les traversées de mur doivent utiliser des systèmes
qui sont intégrés de façon étanche dans le mur et assujettis
de manière à ne pas pouvoir être poussés vers l’extérieur. Il
faut respecter les instructions d’installation fournies par les
fabricants des tuyaux et des traversées de mur. En cas de
besoin, les canalisations doivent être assujetties de manière
à empêcher leur soulèvement. Lorsqu’il est impossible d’exclure
que les pressions maximales de fonctionnement soient
dépassées, des mesures doivent être prises pour éviter les
!
CONSEIL : Tuyaux en PVC-U
Le PVC n’est pas résistant aux UV et sa résistance
aux chocs est faible. Il est essentiel de bien stocker
et monter ces tuyaux chaque fois qu’on les utilise, ce qui
veut notamment dire qu’il faut respecter les instructions
pertinentes (par exemple les instructions du fabricant) de
pose et de montage. La preuve doit être apportée que l’installateur
possède l’expertise requise. Le cuivre ne résiste
pas au biogaz ; l’expérience montre que le laiton et le
bronze industriel conviennent (les tuyaux de drainage
souterrain en PVC disponibles dans le commerce ne sont
pas autorisés car leur rigidité structurelle correspond à un
maximum de seulement 500 hPa (0,5 bar)).
Les tuyaux, ainsi que tous les équipements et raccords
souples associés, doivent avoir une rigidité structurelle
d’au moins 1 000 hPa (1 bar).
En règle générale, il faut utiliser des tuyaux en acier. Les
tuyaux en plastique peuvent être utilisés à l’extérieur d’espaces
clos s’ils sont posés en-dessous du niveau du sol,
dans tous les cas, et au-dessus du niveau du sol comme
tuyaux de raccordement à un réservoir de stockage en
bâche plastique et comme tuyaux de raccordement au
digesteur. Les tuyaux en plastique doivent être protégés
contre tout dommage mécanique et thermique et, le cas
échéant, contre les rayons UV.
41

Exigences particulières
pressions excessives dans la tuyauterie. Afin d’éviter toute
décharge accidentelle de liquide à partir d’un réservoir en
cas de défaillance d’une canalisation raccordée au réservoir
sous le niveau du liquide, la canalisation doit pouvoir être
isolée directement au niveau du réservoir au moyen d’un
robinet-vanne.
Mesures de protection organisationnelles
Un plan d’implantation des canalisations (où figurent également
l’emplacement et le type des clapets, raccords, tuyaux
de liaison et supports) doit être préparé. Il doit indiquer les
matériaux et la taille des canalisations, leur disposition, et
leur intégration dans la centrale de biogaz.
Les robinets-vannes, notamment ceux qui sont montés sur les
équipements de remplissage, et les autres dispositifs de fermeture
(ouvertures d’inspection, mais aussi pompes) doivent
être sécurisés pour empêcher toute ouverture non autorisée.
L’opérateur doit régulièrement effectuer un contrôle visuel de
l’étanchéité de toutes les canalisations et doit documenter
les résultats de son contrôle.
9. Exigences pour les éléments acheminant du gaz dans la centrale de biogaz
Dans les canalisations de gaz menant à des équipements de
consommation tels que chaudières, torchères et unités de
production combinée de chaleur et d’électricité, des arrêteflammes
doivent être installés et utilisés aussi près que possible
des équipements de consommation.
Conduites de gaz (et étiquetage)
Mesures de protection techniques
Les éléments acheminant du gaz dans la centrale de biogaz
doivent être protégés contre les produits chimiques et, dans
les zones exposées, contre les facteurs mécaniques et les
dommages liés aux intempéries (par ex. protections anticollision
dans les zones dans lesquelles circulent des véhicules).
Les conduites de gaz doivent être conformes aux exigences
nationales et porter la preuve qu’elles ont été réalisées selon
de bonnes pratiques de fabrication, qu’elles sont compatibles
avec le biogaz et qu’elles sont étanches, cette preuve pouvant
prendre la forme d’une certification délivrée par le fabricant. Il
faut tenir compte des exigences imposées par l’analyse structurelle
(charge du vent, de la neige, etc.) lors du choix des matériaux
des conduites et du calcul des portées. Il faut se conformer
aux instructions d’installations fournies par les fabricants
des canalisations et des traversées de mur lors de leur pose
dans les bâtiments (par ex. canalisations de gaz et de substrat)
et pour les installations techniques hydrauliques telles que les
digesteurs, puits de condensats, ou autres structures.
Source : Schmack
Les joints à manchon enfichable qui ne sont pas, en tant que
tels, longitudinalement bloqués en force, doivent être protégés
contre toute force de poussée en fonction des pressions
produites. Les raccordements de canalisations doivent être
bloqués en force longitudinalement.
Il faut éviter les dommages physiques dus au tassement (par
exemple dans le cas de traversées de mur) en utilisant des
bagues et des raccordements appropriés. Lorsque le gaz est
humide, il est important de s’assurer que les canalisations
sont protégées du gel. Les tuyaux d’évacuation des condensats
doivent être conçus de manière à résister au gel et être
opérationnels à tous moments. Les canalisations raccordées
au réservoir de stockage du gaz, à l’intérieur du local d’implantation
dudit réservoir, sont considérées comme faisant
partie du réservoir de stockage du gaz.
Deux vannes d’arrêt doivent être installées dans la canalisation
de gaz en amont de chaque moteur. Ces vannes doivent
se fermer automatiquement lorsque le moteur s’arrête.
L’étanchéité de l’espace intermédiaire doit être régulièrement
contrôlée. Si la pression amont à l’intérieur de la canalisation
d’alimentation du moteur est constante (> 5 mbar)
même lorsque le moteur est arrêté, un contrôle automatique
de l’espace intermédiaire est nécessaire.
Mesures de protection organisationnelles
Les tuyaux doivent être étiquetés pour identifier le produit
transporté et le sens du flux. À cet égard, il faut se conformer
aux lignes directrices pertinentes si elles sont disponibles.
42

Exigences particulières
L’emplacement des canalisations de gaz posées dans le sol
doit être identifié par une bande de signalisation de canalisation
de gaz. L’adéquation des éléments de raccordement
souples transportant du gaz et appartenant à l’unité de cogénération
ainsi que des composants du système de refroidissement
de l’air aspiré doit être certifiée par le fabricant de l’unité
de cogénération.
Les points de raccordement des canalisations de gaz pour
les installations non stationnaires, par exemple les torchères
mobiles, doivent être équipés de vannes d’isolement. La vanne
d’arrêt doit être installée en amont de l’installation non stationnaire,
dans le sens du flux de gaz. Il doit être possible de
l’actionner en toute sécurité.
Conduites de gaz
Classification des zones Ex
Tuyaux transportant du biogaz (techniquement
étanches) ; contrôle d’étanchéité périodique des éléments
de la centrale.
Même zone que les éléments de centrale raccordés.
Conduites de biogaz (techniquement étanches) ;
contrôle d’étanchéité périodique des éléments de
la centrale, mais une atmosphère potentiellement
explosive peut survenir dans les éléments de centrale
raccordés. La pénétration d’atmosphères potentiellement
explosives dans les conduites est empêchée par
l’isolement automatique du système de gaz raccordé.
Même zone que les éléments de centrale raccordés.
10. Exigences pour les pièges à condensats
Mesures de protection techniques
Il doit être possible d’inspecter et d’entretenir facilement
et en toute sécurité les pièges à condensats sans avoir à
pénétrer dans les puits ou fosses de condensats. La fixation
permanente de barreaux d’escalade n’est pas autorisée, sauf
si le puits du piège à condensats dispose d’une ventilation
à air forcé. Par ailleurs, l’accès à ces puits n’est autorisé
qu’après avoir effectué une mesure d’autorisation.
La conception du piège et les mesures de maintenance doivent
veiller à ce que tout dégagement de gaz soit impossible dans
toutes les conditions de fonctionnement. Les tuyaux d’évacuation
des condensats doivent être conçus de manière à
résister au gel et être opérationnels en permanence.
Les systèmes de joints pressurisés doivent être conçus de
telle sorte que le liquide d’étanchéité ne puisse pas s’échapper
lorsque le système est déclenché et qu’au contraire il
reflue automatiquement. Le niveau de remplissage du joint
liquide correspond au moins à une pression de 15 hPa (colonne
d’eau de 150 mm ou 15 mbar) au-dessus de la pression
de réponse maximale des dispositifs de sécurité et est
contrôlé au moyen d’appareils de mesure.
Mesures de protection organisationnelles
Il faut tenir compte des exigences applicables au travail
isolé (voir la section Mesures de protection).
Classification des zones Ex
Dans les espaces intérieurs
Les fuites de gaz sont évitées grâce à l’utilisation de systèmes
de drainage clos, par ex. fermetures avec doubles
vannes d’arrêt imbriquées ; espaces avec ventilation
naturelle.
Aucune zone n’est nécessaire.
En présence de robinets de purge ou de joints hydrauliques
ouverts, il faut s’attendre à ce qu’une atmosphère
explosive dangereuse se forme lorsque les joints
hydrauliques sont percés ou desséchés, ou à la suite d’un
dysfonctionnement. Dégagement dans des espaces clos ;
espace avec ventilation technique.
Zone 2 : espace entier
En présence de robinets de purge ou de joints hydrauliques
ouverts, il faut s’attendre à ce qu’une atmosphère
explosive dangereuse se forme lorsque les joints
hydrauliques sont percés ou desséchés, ou à la suite d’un
dysfonctionnement. Dégagement dans des espaces clos ;
espace avec ventilation technique.
Zone 1 : espace entier
Zone 2 : 1 m autour des ouvertures de l’espace clos.
Extérieur
Robinets de purge à l’extérieur, ou tuyaux sortant des
séparateurs de condensats, installés à l’intérieur et
débouchant à l’extérieur.
Zone 1 : 1 m autour de la buse de sortie
Zone 2 : 2 m supplémentaires autour de la buse
de sortie
43

Exigences particulières
11. Exigences pour les dispositifs de protection contre les dépressions
et les surpressions
empêcher ce phénomène au moyen de mesures techniques
et organisationnelles. Il faut éviter les pannes/dommages
causés par le moussage en prévoyant, par exemple, un dispositif
de protection contre l’éclatement ou un espace de
stockage suffisant.
Dispositif de protection contre les dépressions et les surpressions sur un digesteur
Mesures de protection techniques
Chaque réservoir étanche au gaz doit comporter au moins un
dispositif de protection chargé d’empêcher que la pression
s’élève au-dessus ou tombe en-dessous de limites fixées.
Tout gaz libéré lorsque c’est nécessaire doit l’être de manière
à ne pas présenter de danger. Dans le système de gaz, un
dispositif indépendant de contrôle des basses pressions ou
une mesure équivalente doit servir à s’assurer que les installations
consommatrices de gaz ou d’enlèvement du substrat/
digestat soient forcées de s’arrêter avant que le dispositif de
protection contre les basses pressions se déclenche et qu’un
signal d’alarme soit envoyé. En cas de surpression dans le
système de gaz (réservoirs de stockage du gaz, canalisations
de gaz, etc.), d’une manière générale une autre installation
consommatrice de gaz (par ex. une torchère) doit empêcher
la libération non maîtrisée de biogaz (voir la section Exigences
pour les torchères). Il ne doit pas être possible de couper
l’alimentation de la conduite d’alimentation du dispositif
de protection contre les surpressions et les dépressions. Ces
dispositifs doivent résister au gel.
Il doit être possible d’inspecter et d’assurer la maintenance
du dispositif de protection contre les surpressions et les
dépressions, facilement et en toute sécurité (escalier plutôt
qu’une échelle).
Le moussage du substrat à l’intérieur du digesteur ou du
réservoir est un défaut de fonctionnement qui peut avoir
une incidence néfaste sur la fonctionnalité du dispositif de
protection contre les surpressions et les dépressions. Il faut
Source : MT Energie
L’adéquation du dispositif de protection contre les surpressions
et les dépressions doit être prouvée par un calcul vérifiable
et une description fonctionnelle. S’il est conçu pour
être immergé, le réservoir de liquide ne doit en aucun cas
se vider, se dessécher ou geler. Les joints liquides utilisés
comme dispositifs de protection doivent être conçus de telle
sorte que le liquide d’étanchéité reflue automatiquement en
cas de surpression ou de dépression. La fermeture automatique
du dispositif de protection contre les surpressions et les
dépressions doit également être garantie pour les systèmes
mécaniques et hydrauliques.
Tout gaz libéré lorsque c’est nécessaire en cas de surpression
doit l’être soit vers le haut soit sur le côté. L’extrémité extérieure
des tuyaux d’évacuation du dispositif de protection contre les
surpressions et les dépressions doit se situer à au moins 3 m
au-dessus du sol ou du niveau de fonctionnement et à 1 m
au-dessus du toit ou du bord du réservoir de stockage, ou à au
moins 5 m des bâtiments et des droits de passage public.
Mesures de protection organisationnelles
Le dispositif de protection contre les surpressions et les
dépressions doit être inspecté conformément aux plans de
maintenance (voir la section inspections et tests).
Classification des zones Ex
Une zone Ex doit être désignée autour de l’ouverture du tuyau
d’évacuation en fonction de la fréquence et de la durée de la
présence d’une atmosphère potentiellement explosive.
Exigences générales :
La sortie du dispositif de protection contre les surpressions
et les dépressions se situe à au moins 3 m au-dessus
de la plateforme de contrôle (niveau d’inspection) et 1
m au-dessus du bord supérieur du réservoir de stockage
de gaz et doit avoir une capacité d’évacuation pouvant
atteindre 250 m³/h ; avec un flux non entravé et sûr, vers
le haut ou sur le côté. Le dispositif de protection contre les
surpressions et les dépressions est régulièrement contrôlé
(quotidiennement) pour garantir son bon fonctionnement.
Aucun zonage nécessaire.
44

Exigences particulières
Restriction de la réaction du dispositif de protection
contre les surpressions et les dépressions et limitation de
l’émission par contrôle automatique du niveau de charge
de gaz pour le fonctionnement avec réserve résiduelle ou
avec consommation à charge variable, par ex. unité de cogénération
avec réserve de puissance, et combustion par
une installation consommatrice de gaz, supplémentaire et
disponible en permanence, avant que le dispositif de protection
contre les surpressions et les dépressions réagisse.
Zone 2 : 3 m autour de l’ouverture d’évacuation.
Restriction de la réaction du dispositif de protection
contre les surpressions et les dépressions et limitation
de l’émission par contrôle automatique du niveau de
charge de gaz pour le fonctionnement avec réserve
résiduelle ou avec consommation à charge variable, par
ex. unité de cogénération avec réserve de puissance, et
combustion par une installation consommatrice de gaz,
supplémentaire et disponible en permanence, avant
que le dispositif de protection contre les surpressions
et les dépressions réagisse, mais toutes ces mesures ne
peuvent pas être mises en œuvre.
Zone 1 : 1 m
Zone 2 : 2 m supplémentaires autour de l’ouverture
d’évacuation du dispositif de protection contre les
surpressions.
12. Exigences pour l’épuration du gaz
Le biogaz est normalement épuré avant son utilisation. En
plus de filtres à poussières fines, cette opération nécessite
presque toujours des systèmes de désulfuration.
12.1. Désulfuration interne par approvisionnement
en air des espaces de gaz dans le digesteur
Mesures de protection techniques
Lorsque la désulfuration s’effectue par approvisionnement
en air des espaces de gaz dans le digesteur, l’air ajouté doit
être réparti et proportionné de telle sorte que même en cas
de dysfonctionnement du système de contrôle du flux il ne
soit pas possible de pomper un flux volumétrique total de
plus de 6 % du biogaz produit pendant la même période. La
canalisation d’approvisionnement de l’espace de gaz doit
comporter un dispositif antireflux (clapet antiretour), aussi
près que possible de l’espace de gaz. Il ne doit pas y avoir
d’autres équipements qu’un dispositif de fermeture installé
entre le clapet antiretour et l’espace de gaz. L’espace entre
le clapet antiretour et la pompe doseuse doit être dépressurisé
vers une zone extérieure sûre en cas d’arrêt de la
pompe lorsqu’il y a un risque que le gaz s’échappe dans un
espace intérieur.
Mesures de protection organisationnelles
Contrôle régulier de la teneur en oxygène par mesure du
débit volumétrique d’oxygène et contrôle de plausibilité de
la production de gaz, ou mesure régulière de la teneur en
oxygène au moyen d’un analyseur de gaz.
Classification des zones Ex
Intérieur du digesteur alimenté en air. Douilles de
tuyaux à travers la coque du digesteur techniquement
étanches en permanence. Arrivée d’air protégée contre
le reflux, avec entrée répartie dans l’espace ; volume
d’air max. < 6 % du volume de biogaz nominal
. La limitation
du flux volumétrique d’air est assurée par des
moyens techniques, par ex. puissance maximale du
compresseur.
Zone 0 : seulement à proximité des ouvertures d’alimentation
en air et zone adjacente au système de gaz.
12.2. Désulfuration interne par addition de composés de fer
Lorsque la désulfuration est assurée par addition de composés
de fer (par ex. chlorure ferreux) dans le digesteur, les instructions
du fabricant doivent être suivies conformément à
la fiche des données de sécurité. Les composés de fer ayant
souvent un effet corrosif, les matériaux entrant en contact
avec eux doivent être résistants aux composés de fer.
12.3. Désulfuration au moyen de matériaux ferreux ou de
charbon activé dans des installations externes
On utilise souvent des matériaux ferreux ou du charbon
activé pour la désulfuration externe du biogaz. Ces matériaux
sont capables d’accumuler des composés de soufre.
Il y a risque d’échauffement spontané lorsque ces produits
filtrants sont enlevés et régénérés.
45

Exigences particulières
Mesures de protection techniques
Pour pouvoir évaluer l’efficacité fonctionnelle du charbon
activé ou d’autres matériaux à tout moment, y compris en
cours de fonctionnement, il est fortement recommandé
d’installer des systèmes de contrôle appropriés (par ex. un
analyseur de gaz).
Mesures de protection organisationnelles
Lorsque l’utilisation de matériaux ferreux ou de charbon activé
est inévitable, il faut choisir des types à émission nulle
ou à faible émission (par ex. produits en granulés ou enrobés
plutôt que produits en poudre).
Classification des zones Ex
Environs des unités de désulfuration externe (à l’extérieur
des digesteurs)
À l’extérieur
Système de désulfuration techniquement étanche.
Aucun zonage nécessaire, sauf lorsque les instructions
du fabricant spécifient une classification différente des
zones.
Dans les espaces intérieurs
Système de désulfuration techniquement étanche.
Zone 2 : espace entier
13. Exigences pour l’analyse de gaz
Divers systèmes d’analyse de gaz sont utilisés en pratique,
avec une distinction entre les systèmes mobiles et fixes et
entre les systèmes manuels et automatisés. Les constituants
suivants du biogaz sont régulièrement détectés : CH 4
, CO 2
,
H 2
S et O 2
.
Mesures de protection organisationnelles
Il est recommandé d’effectuer une maintenance et un étalonnage
réguliers des systèmes d’analyse de gaz, conformément
aux instructions du fabricant.
Mesures de protection techniques
Le gaz analysé doit être évacué à l’air libre ou réintroduit
dans le flux de gaz. À défaut, un système de ventilation forcée
doit être installé, avec un taux minimum de renouvellement
de l’air assurant une dilution adéquate des volumes
maximums éventuels de gaz, sinon l’installation doit être
relocalisée dans la salle d’implantation de l’unité de cogénération.
Classification des zones Ex
Une fois l’analyse effectuée, le gaz est évacué de l’analyseur
à l’air libre.
Zone 2 : à proximité de l’ouverture d’évacuation.
Analyseur de gaz techniquement étanche, associé à des
mesures organisationnelles adéquates et à des contrôles
réguliers d’étanchéité, ainsi qu’à une ventilation appropriée
du local.
Aucun zonage nécessaire, sauf lorsque les instructions
du fabricant spécifient une classification différente des
zones.
46

Exigences particulières
14. Exigences pour les équipements et dispositifs de sécurité exposés au gaz
Les centrales de biogaz comportent différents équipements
et dispositifs de sécurité qui sont exposés au gaz, et notamment
les suivants :
dispositif de protection contre les surpressions et les
dépressions ;
arrête-flammes ;
robinet-vanne ;
robinet d’échantillonnage ;
vanne d’arrêt ;
séparateur d’impuretés ;
etc.
Mesures de protection techniques
Les équipements, dispositifs de sécurité et éléments de la
centrale exposés au gaz doivent être installés de manière à
résister au gel, conformément aux lignes directrices nationales
et leur étanchéité doit être contrôlée. Ils doivent également
suffisamment résister aux produits, à la corrosion et
à la pression.
Mesures de protection organisationnelles
La robinetterie et les accessoires doivent pouvoir être facilement
actionnés par un opérateur respectant les principes
de sécurité. Les accessoires utilisés pour extraire du gaz
doivent être protégés contre toute ouverture non autorisée
et involontaire, par exemple par verrouillage de la poignée.
Les instructions de travail/de fonctionnement doivent stipuler
que les dispositifs de sécurité doivent être contrôlés
après toute perturbation opérationnelle et à intervalles réguliers
en fonctionnement normal, en tenant compte des instructions
du fabricant.
15. Exigences pour les torchères
Pour éviter tout dégagement de méthane, gaz néfaste pour
le climat, diverses lignes directrices nationales exigent que
les centrales de biogaz incluent d’autres installations de
consommation de gaz (utilisation thermique). Les torchères
sont souvent utilisées à cette fin. Il existe différents types de
torchères pouvant être regroupées en trois catégories : torchères
à flammes visibles (à l’air libre) ; torchères à flammes
invisibles (dans une enceinte – température >850°C) et torchères
à flammes invisibles à haute température (dans une
enceinte – température >1 000°C).
Mesures de protection techniques
Les systèmes de torchères destinés à servir d’installations alternatives
de combustion de gaz doivent être continuellement
prêts à fonctionner et capables d’accepter le volume maximal
de production de biogaz. Le système de torchère est généralement
commandé par le niveau de remplissage du réservoir
de stockage du gaz, soit par contrôle de la pression, soit par
un signal externe. La durée des intervalles d’inflammation
doit être assurée par une technologie de contrôle approuvée.
Chaque système de torchère doit être pourvu d’un clapet de
sécurité (ouverture lente/fermeture rapide, normalement fermé)
empêchant de manière efficace le flux non contrôlé d’air
dans le système de gaz de la centrale de biogaz. La fermeture
rapide s’effectue en moins d’une seconde. Le système de torchère
doit répondre aux exigences générales applicables aux
éléments de la centrale exposés au gaz (notamment étanchéité
technique, résistance à la corrosion et au gel – y compris
le tuyau d’évacuation des condensats – conformément aux
exigences de protection
contre les explosions). Les
torchères doivent être équipées
d’un arrête-flammes
(DIN EN ISO 16852). Ce
dispositif doit être installé
aussi près que possible des
équipements de consommation.
Il faut tenir compte de la
résistance thermique des
matériaux utilisés, résistance
pour laquelle, par
exemple, des notifications
du fabricant ou une attestation
d’examen de type
doivent être présentées.
La pression minimale
nécessaire d’alimentation
en gaz (pression de débit)
Torchère
47

Exigences particulières
organisationnelles de la part de l’opérateur), de manière à
éviter la libération de biogaz non brûlé. Les systèmes de
torchères doivent être installés et positionnés de telle sorte
que personne ne soit menacé par les gaz, les flammes ou
des éléments à haute température. Le système de torchère
doit être construit de telle sorte que la flamme soit soufflée
à l’opposé du réservoir de stockage de gaz, des dispositifs
de décompression, des bâtiments et des droits de passage
public, sous l’action des vents dominants.
Torchére
de la torchère doit être agréée entre le fabricant et l’opérateur
pour chaque système de torchère. Une pression insuffisante
d’alimentation en gaz peut entraîner l’extinction de
la flamme, notamment lorsqu’il y a du vent ou dans d’autres
conditions spéciales de fonctionnement (grandes fluctuations
du niveau de remplissage du réservoir de stockage du
gaz). Avec les systèmes de torchères automatiques, il est
recommandé d’assurer une pression minimale d’amorçage
de 10 hPa (0,01 bar). Lorsqu’il n’est pas possible d’avoir
une pression suffisante d’alimentation en gaz en amont
du système de torchère, il faut prévoir des équipements
permettant de corriger cette situation (par ex. ventilateur
accroissant la pression de gaz, clapet de maintien de la
pression).
Pour les situations d’urgence et les travaux de maintenance
à l’extérieur, l’alimentation en gaz des systèmes de torchères
doit pouvoir être coupée manuellement aussi près que possible
de l’équipement de consommation. Les positions «
ouvert » et « fermé » doivent être identifiables ou étiquetées.
Il doit être possible de faire fonctionner les systèmes de
torchères de manière fiable, par exemple indépendamment
de l’alimentation électrique réseau (hors réseau, par ex.
par batterie, alimentation de secours ou d’autres mesures
Les gaz d’échappement de la torchère doivent être évacués
au-dessus du niveau du toit, avec évacuation libre ou par
l’intermédiaire d’un tuyau d’évacuation qui doit se situer à
au moins 5 mètres des bâtiments et des droits de passage
public et dont l’extrémité extérieure doit se situer à au moins
3 mètres au-dessus du sol.
Mesures de protection organisationnelles
Il faut vérifier l’étanchéité technique et le bon fonctionnement
des équipements de sécurité et de contrôle de la torchère
à intervalles réguliers. Il faut se conformer aux instructions
du fabricant pour la mise en service, le fonctionnement
et la maintenance.
Classification des zones Ex
La libération de gaz dans la zone environnante lorsque
la torchère ne fonctionne pas est évité par un dispositif
de fermeture à déclenchement automatique couplé à un
dispositif d’inflammation automatique et un contrôle de
la flamme (allumage automatique). Un arrête-flamme
approprié est installé dans la conduite de gaz en amont
de la torchère.
Aucun zonage nécessaire.
16. Exigences pour le système de contrôle du processus / système
d’équipements de mesure et de contrôle (I&C)
Mesures de protection techniques
Les systèmes de contrôle avec fonctions de sécurité doivent
être à sécurité intégrée, à moins d’être doublés par un système
redondant, par exemple un dispositif de protection mécanique
contre les surpressions ou un dispositif de trop-plein
destiné à protéger contre les débordements.
En cas de défaillance de la source d’énergie auxiliaire (alimentation
électrique, hydraulique ou pneumatique de la centrale
de biogaz) ou d’un dispositif d’arrêt de sécurité, ou de déclenchement
du commutateur d’arrêt d’urgence, la centrale ou les
éléments de la centrale doivent se mettre en situation de sécurité.
Cette dernière peut être obtenue au moyen de mesures de
contrôle techniques, hydrauliques ou mécaniques.
48

Exigences particulières
Exemples :
Fermeture des vannes de gaz automatiques en dehors
du local d’installation de l’unité de cogénération
Désactivation des compresseurs de gaz concernés
Déconnexion de tous les éléments non protégés contre
les explosions dans les locaux exposés au gaz (unité de
cogénération, purification du gaz, etc.)
Fermeture des robinet-vannes pour que le substrat ne
reflue pas dans le système d’alimentation (par ex. fosse
du pré-digesteur, écurie, étable, porcherie)
Il doit être possible de couper les installations d’alimentation
externes en cas de défaillance du système pour
éviter les débordements
Il faut utiliser les dernières normes applicables aux équipements
électriques des machines et les normes équivalentes
applicables aux éléments de sécurité des systèmes
de contrôle pour concevoir les éléments de sécurité du système
de contrôle. Une analyse des risques et des dangers
doit être effectuée conformément aux lignes directrices
nationales.
Mesures de protection organisationnelles
Les exigences pour assurer le fonctionnement sûr des équipements
de mesure et de contrôle (I&C) ayant une fonction
de sécurité doivent être définies, déterminées et documentées
sur la base d’une évaluation des risques.
Une baisse du niveau de remplissage ne doit pas entraîner
un dégagement de gaz non contrôlé, par exemple
depuis le système d’alimentation
17. Exigences pour l’ingénierie électrique
17.1. Liaison équipotentielle
La réglementation nationale pertinente est applicable pour
toutes les installations électriques et tous les appareillages
de commutation.
Pour éviter la création de différences de potentiel, tous les
éléments de la centrale conducteurs d’électricité doivent
être connectés entre eux, ainsi qu’au conducteur de protection
et à l’égalisateur de potentiel.
!
CONSEIL
Il est toujours souhaitable de faire vérifier l’installation
électrique par un électricien agréé avant la
mise en service et à intervalles réguliers. Pour plus de
détails, se reporter à la section inspections et tests.
Mesures de protection techniques
Il faut prendre les mesures de protection suivantes pour
empêcher les différences de potentiel.
Les entrées et raccords de câbles doivent être appropriés
pour les différents types de protection contre
l’inflammation. De plus, les installations électriques
doivent être conçues et les équipements électriques
assemblés et installés de manière à assurer un accès
facile pour les inspections, les tests et la maintenance.
Les câbles et conducteurs électriques doivent être
posés séparément des canalisations, à l’exception
des systèmes de traçage par résistance électrique.
Les installations électriques doivent être conçues de
manière à limiter les effets des champs magnétiques à
un niveau ne présentant aucun danger.
Il faut éviter l’accumulation dangereuse de poussières
conductrices de l’électricité dans ou sur les équipements
électriques, par exemple en améliorant l’étanchéité
à la poussière des équipements.
Il faut prendre des mesures adaptées pour empêcher la
pénétration de sources d’inflammation dans les zones
dangereuses par l’intermédiaire des câbles et des
conducteurs. Ces derniers doivent être posés d’un seul
tenant dans les zones dangereuses. Lorsque cela n’est
pas possible, les raccords doivent être effectués dans
des enceintes avec un type de protection approprié
pour la zone, ou bien ils doivent l’être au moyen de
boîtiers de raccordement appropriés.
Il faut éviter les décharges d’électricité statique
lorsqu’elles risquent d’être des sources effectives
d’inflammation.
Les processus générateurs de fortes charges électriques
donnent lieu à des niveaux de charge si élevés
que des décharges spontanées (sources d’inflamma-
49

Exigences particulières
!
tion) peuvent se produire. Il faut éviter d’utiliser des
objets ou équipements fabriqués avec des matériaux
isolants dans les zones dangereuses. Lorsqu’il n’est
pas possible d’utiliser des objets ou équipements
réalisés en matériaux conducteurs ou dissipatifs, il
faut prendre des mesures pour empêcher les charges
électrostatiques dangereuses.
CONSEIL
Dado o grande número de diferentes inspeções e
testes periódicos é recomendável elaborar um plano
demonstrando todas as inspeções e testes, juntamente
com detalhes e contatos de cada inspetor/engenheiro
responsável.
Mesures de protection organisationnelles
L’opérateur de la centrale doit s’assurer que les seules personnes
ayant accès aux installations électriques sont celles
qui, compte tenu de leur formation, de leurs connaissances
et de leur expérience professionnelle sont en mesure de reconnaître
les dangers électriques présents et de prendre les
mesures de santé et de sécurité nécessaires, et que d’autres
personnes ne peuvent pénétrer dans la zone dangereuse
qu’accompagnées des personnes décrites ci-dessus.
L’opérateur de la centrale doit également s’assurer que
toutes les installations et tous les équipements électriques
utilisés peuvent être exposés aux contraintes et charges relatives
aux conditions de fonctionnement et conditions environnementales
du lieu de travail.
17.2. Mesures de protection en cas de coupure de courant
Dans le cadre d’une évaluation des risques, il est important
de préparer une liste des risques potentiels aussi exhaustive
que possible pour chaque centrale de biogaz, et de déterminer
les mesures de protection nécessaires à partir de chaque
situation particulière. Dans ce qui suit, l’accent est mis sur
les risques présents et sur les mesures à prendre en cas de
défaillance du réseau électrique public.
Mesures de protection techniques
Pour pouvoir garantir une alimentation électrique de secours
à la centrale de biogaz, la première exigence est une
installation tolérante aux défaillances (par ex. à l’abri des
inondations ou du fait que du substrat puisse s’échapper à
l’intérieur du mur d’enceinte).
et autres éléments importants. À cet égard, il faut également
tenir compte des coupures de courant dues aux orages : par
exemple, si d’importants éléments tels que l’unité de programmation
logique (UPL), le convertisseur de fréquence, les
unités d’alimentation 24 volts ou les relais d’arrêt d’urgence
ne peuvent être démarrés rapidement, d’autres mesures de
précaution doivent être prises. Idéalement, les agitateurs
ou d’autres éléments importants peuvent être démarrés en
parallèle avec le système de contrôle de la centrale au moyen
d’une installation simple sans UPL et sans convertisseurs
de fréquence (par ex. fonctionnement uniquement avec un
connecteur enfichable et une protection moteur).
Dans les centrales de biogaz relativement importantes comportant
plusieurs parties (par exemple des systèmes de traitement
du gaz), les systèmes de torchères ne sont pas nécessairement
contrôlés et alimentés depuis la centrale. Dans ce
cas, il faut examiner comment le système de torchère peut
être mis en service par des moyens « simples » en cas de
panne complète de courant.
Pour garantir la fiabilité de l’alimentation électrique, il est
également très important de déterminer la puissance requise
pour maintenir les processus essentiels. Il faut pour cela :
définir tous les processus qui doivent continuer de fonctionner
en cas de coupure de courant ;
déterminer la durée pendant laquelle les processus ainsi
définis doivent continuer de fonctionner pour éviter tout
danger ;
déterminer la demande de puissance à laquelle un
système d’alimentation sans interruption (UPS) doit
répondre :
ZZ
informatique,
ZZ
systèmes d’alarme,
ZZ
télécommunications,
ZZ
éclairage de sécurité, etc. ;
déterminer la puissance totale nécessaire pour maintenir
les processus cruciaux pour le fonctionnement :
ZZ
informatique (voir ci-dessus, intégralement),
ZZ
contrôle du système,
ZZ
agitateurs,
ZZ
équipements consommateurs de gaz (le cas échéant,
compresseur inclus),
ZZ
éclairage.
Il est également important de choisir la bonne stratégie
d’alimentation électrique de secours. Diverses options sont
présentées dans le tableau 6.
Par ailleurs, il faut vérifier que l’installation électrique de la
centrale de biogaz assure l’activation rapide des agitateurs
50

Exigences particulières
Tableau 6 : Avantages et inconvénients de diverses stratégies d’alimentation électrique de secours
Groupe électrogène de
secours fixe ayant son
propre réservoir de
carburant
Groupe électrogène de
secours mobile ayant
sa propre réserve de
carburant
Groupe électrogène de
secours mobile entraîné
par tracteur (raccord
pour arbre de prise de
mouvement)
Avantages
Disponibilité
Possibilité de démarrage
automatique
Moins de possibilités d’erreurs
pendant la mise en service
Peut également être utilisé
à d’autres fins pendant de
courtes (!) périodes
Niveau élevé de disponibilité
Moindre coût
Inconvénients
Nécessité d’une maintenance régulière
Généralement moins puissant que les groupes fixes
Nécessite des connaissances électriques de base (nécessite un plus grand nombre
de procédures de commutation manuelles)
Plus grande charge de travail nécessaire pour sa mise en place en cas d’urgence
comparativement à un groupe électrogène de secours fixe (se procurer le groupe et
les câbles de raccordement à la centrale de biogaz)
Nécessite encore plus de connaissances électriques de base (champ tournant ?
puissance de sortie maxi disponible ? liaison équipotentielle ? stabilité du système
d’alimentation électrique, etc.) et nécessite un plus grand nombre de procédures de
commutation manuelles
Encore plus grande charge de travail nécessaire pour sa mise en place en cas
d’urgence comparativement à un groupe électrogène de secours mobile (se procurer
le groupe, les câbles et le tracteur)
Le tracteur doit correspondre au groupe (arbre de prise de mouvement approprié,
vitesse de rotation appropriée, puissance de sortie suffisante) rotación correcta,
salida de potencia suficiente)
Mesures de protection organisationnelles
Un certain nombre de mesures organisationnelles supplémentaires
doivent être prises en compte pour assurer l’alimentation
électrique de secours.
Préparation d’un plan d’urgence en cas de coupure de
courant comprenant les éléments suivants :
organigramme (structure organisationnelle) ;
détermination des obligations et responsabilités, numéros
de téléphone compris, notamment en ce qui concerne le
service de garde, ses attributions et ses compétences ;
description des tâches ;
niveaux d’alarme et structure décisionnelle (procédures
organisationnelles) ;
détermination des lieux de travail pouvant être utilisés et
des lieux de travail exposés aux risques (par ex. dispositif
de sécurité contre les surpressions et les dépressions).
De plus, les employés doivent régulièrement recevoir des
instructions et des informations, avec preuve écrite, et faire
des exercices couvrant des situations dangereuses déterminées.
L’expérience acquise au cours de ces exercices doit
être intégrée dans la stratégie d’urgence.
Il faut régulièrement mettre à jour les plans d’inspection et
de maintenance. Il est également important de vérifier régulièrement
si le modèle du groupe électrogène de secours et
du système d’alimentation sans interruption (UPS) répond aux
exigences actuelles de capacité et de qualité. Il faut de plus effectuer
des contrôles/tests fonctionnels réguliers du carburant.
En particulier, la qualité du gazole peut diminuer en raison
des conditions atmosphériques et du vieillissement.
Il est de même très important d’élaborer un ensemble d’instructions
de fonctionnement avec une description complète
du fonctionnement et de la maintenance (y compris des plans
de fonctionnement dans les situations d’alimentation électrique
de secours et dans les conditions d’exercices). Lors du
fonctionnement en situation d’urgence, il est nécessaire de
vérifier si toutes les charges prévues sont alimentées en électricité
(au moyen d’une liste de pointage spécialement préparée
; y compris la connexion téléphonique). À cette fin, il faut
nommer une personne (le cas échéant, un agent de sécurité
opérationnelle) chargée du fonctionnement et de la maintenance
du système d’alimentation électrique de secours.
Le lieu d’entreposage doit être spécifié et sécurisé. Il doit
être possible d’accéder sans entraves aux groupes électrogènes
de secours mobiles. Lors de la mise en service du
51

Exigences particulières
groupe, un électricien qualifié doit être présent lors d’un
essai initial en fonctionnement isolé ou d’un exercice d’alimentation
électrique de secours. Le groupe électrogène de
secours doit être correctement mis à la terre afin d’empêcher
le déclenchement des disjoncteurs à courant résiduel différentiel.
L’étiquetage de l’armoire électrique doit être facilement
compréhensible. En cas d’utilisation potentielle du
groupe électrogène de secours pour plus d’une activité/d’un
type d’activité :
s’assurer qu’en fonctionnement d’urgence l’alimentation
électrique de secours peut fournir au moins la quantité
minimale d’énergie (définie à l’avance) à chaque
élément connecté ;
prendre des dispositions techniques pour s’assurer
qu’en fonctionnement d’urgence l’alimentation électrique
de secours ne peut fournir que la quantité maximale
d’énergie (définie à l’avance) à chaque élément
connecté.
18. Exigences pour la protection contre la foudre
Dans les centrales de biogaz, la question de la protection
contre la foudre doit être gérée conformément à la réglementation
nationale et aux risques régionaux de foudre. Il
existe une distinction fondamentale entre protection interne
et externe contre la foudre. La protection interne contre la
foudre sert à empêcher les dommages dus aux surtensions
dans la centrale. La protection externe contre la foudre au
moyen de paratonnerres sert à détourner les éclairs qui, sans
protection, frapperaient directement l’installation protégée.
Mesures de protection techniques
Les centrales de biogaz doivent disposer d’au moins une
protection interne contre la foudre. Un limiteur de surtension
(protection interne contre la foudre) et une liaison
équipotentielle constante sont par conséquent nécessaires
pour l’installation électrique et les unités de contrôle électronique,
de traitement des données et de télécommunication.
L’expérience acquise à ce jour donne à penser que la
protection externe contre la foudre (dispositifs d’interception,
paratonnerres, systèmes de mise à la terre, etc.) n’est
généralement pas nécessaire.
Mesures de protection organisationnelles
La question de la protection contre la foudre doit être prise en
considération dans l’évaluation des risques effectuée lors de
la construction et de l’exploitation de la centrale de biogaz.
La norme DIN EN 62305 donne des informations
supplémentaires sur la protection
contre la foudre.
19. Exigences pour les locaux comportant des éléments de transport
du substrat / gaz
Les locaux comportant des éléments de transport du substrat/gaz
sont notamment le local d’installation de l’unité de
cogénération, la salle des pompes, etc.
Mesures de protection techniques
Exigences générales
En règle générale, les postes de maintenance et de contrôle,
ainsi que les commandes des valves et clapets, des agitateurs,
des pompes et des équipements de rinçage doivent toujours
se situer au-dessus du niveau du sol. Lorsque ce n’est pas
possible, il faut assurer une ventilation technique adéquate
assurant au moins cinq renouvellements de l’air par heure.
Exigences pour les locaux d’installation des unités
de cogénération
Lorsqu’il n’est pas possible de s’assurer que tous les éléments
de la centrale transportant du gaz dans les locaux
d’installation des unités de cogénération sont étanches en
permanence, il faut empêcher les sources d’inflammation
et, le cas échéant, désigner des zones de protection contre
les explosions. Dans les locaux d’installation, les zones de
protection contre les explosions peuvent être limitées ou
évitées grâce à l’application de mesures supplémentaires,
par exemple l’installation d’un système de ventilation forcée
avec contrôle du débit d’air ou d’un dispositif de réchauffage
du gaz associé à une ventilation.
52

Exigences particulières
Selon la nature du gaz, le détecteur du dispositif d’alerte au
gaz doit être monté au-dessus ou à proximité des sources
éventuelles de fuite de gaz en tenant compte des effets du
système de ventilation dans ses diverses conditions de fonctionnement.
Les unités d’évaluation doivent être installées
à l’extérieur du local contrôlé.
Le système de ventilation forcée doit être dimensionné de
telle sorte qu’un volume maximal de gaz éventuellement
libéré soit dilué selon une concentration maximale de gaz
de 20 % de la LIE dans le local concerné.
Pour un seuil d’alerte de 20 % de la LIE (0,9 % v/v CH 4
)
dans l’atmosphère du local, des alarmes visuelles ou sonores
doivent se déclencher et le système d’admission ou d’extraction
d’air doit être à 100 % de sa puissance.
Par exemple, à 40 % de la LIE (1,8 % v/v CH 4
) dans l’atmosphère
du local, des alarmes visuelles ou sonores doivent se déclencher,
le système d’admission ou d’extraction d’air doit être à 100 % de
sa puissance et la fermeture automatique de l’alimentation en
gaz en dehors du local d’installation doit se déclencher.
Le dispositif d’alerte au gaz continue de fonctionner au-delà
du second seuil d’alerte, c’est-à-dire qu’il n’est pas coupé.
Lorsqu’un système de ventilation technique est installé, il
faut s’assurer que l’air est extrait à proximité du plafond. Cet
air est directement évacué dans l’atmosphère.
!
CONSEIL
La section transversale minimale libre ‘A’ de
l’entrée/la sortie d’air du local d’installation de
l’unité de cogénération est calculée comme suit :
A = 10P+175A = section transversale libre (cm 2 )
P = puissance électrique maximale déclarée du
générateur, kW el
Exemples :
22 kW el
= 395 cm² et 30 kW el
= 475 cm²
Exigences supplémentaires pour les locaux d’installation
des unités de cogénération :
Les locaux d’installation des unités de cogénération doivent
être dimensionnés de manière à pouvoir correctement installer,
faire fonctionner et entretenir les unités de cogénération.
C’est généralement le cas lorsque les unités de cogénération
sont accessibles sur trois côtés. Les portes doivent
s’ouvrir dans le sens de l’évacuation. Lorsque les unités de
cogénération fonctionnent dans des conteneurs, il doit être
facile de les remplacer ultérieurement. Les paramètres de
débit d’air spécifiés par le fabricant de l’unité de cogénération
doivent pouvoir être atteints de manière fiable dans le
local d’installation de l’unité de cogénération.
L’unité de cogénération doit être montée sur ses fondations et
installée de telle sorte que sa charge vibratoire soit inférieure
aux niveaux de vibration admis en fonctionnement continu.
La norme DIN ISO 10816-6 donne des informations
supplémentaires sur les locaux d’installation.
Les drains de plancher doivent être équipés de pièges à
huile. À défaut, un réservoir destiné à collecter le volume
total d’huile doit être positionné sous le moteur.
Il doit être possible d’arrêter l’unité de cogénération à tout
moment au moyen d’un interrupteur lumineux situé à l’extérieur
du local d’installation. Cet interrupteur doit comporter
une étiquette durable bien visible « Arrêt d’urgence – unité
de cogénération » et doit être accessible. Il en va de même
pour les vannes d’arrêt à commande électrique.
Deux vannes d’arrêt doivent être installées dans la conduite
de gaz en amont de chaque moteur. Elles doivent se fermer
automatiquement lorsque le moteur s’arrête. Il faut régulièrement
vérifier l’étanchéité de l’espace intermédiaire.
Lorsque, dans la canalisation d’alimentation du moteur, la
pression en amont est > 5 mbar (5 hPa), même lorsque le
moteur est à l’arrêt, un contrôle automatique de l’espace
intermédiaire est nécessaire.
Les portes doivent s’ouvrir sur l’extérieur et doivent pouvoir
être verrouillées.
Mesures de protection organisationnelles
La maintenance du dispositif d’alerte au gaz doit être assurée
conformément aux instructions du fabricant. Les dispositifs
d’alerte au gaz doivent être régulièrement contrôlés,
au moins une fois par an. Des instructions d’intervention
doivent être rédigées pour les cas où l’alarme est déclenchée
par le dispositif d’alerte au gaz ou par un dysfonctionnement
du dispositif d’alerte au gaz.
Classification des zones Ex
Étanchéité technique des éléments de la centrale transportant
du gaz, associée à des mesures organisationnelles adéquates
et des contrôles périodiques d’étanchéité. Contrôle
de la présence éventuelle d’atmosphères potentiellement
explosives dans le local d’installation : par ex. à 20 % de
la LIE, déclenchement de l’alarme et optimisation de la
puissance du ventilateur (au moins cinq renouvellements
de l’air par heure), à 40 % de la LIE, arrêt automatique de
l’alimentation en gaz.
Aucun zonage nécessaire.
53

Inspections et tests
Pour assurer la sécurité durable de fonctionnement
de la centrale, des inspections et des tests
initiaux et périodiques doivent être effectués sur
l’ensemble de la centrale, sur des éléments de la
centrale et sur la documentation.
Tableau 7 : Inspections et tests minimums recommandés
par l’Association Allemande du Biogaz
Objet du test
Extincteurs
Fréquence du test
Tous les 2 ans
Les inspections et tests peuvent porter sur les différents
domaines suivants :
sécurité structurelle,
protection contre les explosions,
systèmes sous pression,
installations électriques,
protection des ressources en eau,
contrôle de la pollution,
sécurité fonctionnelle,
protection contre l’incendie
organisation de l’entreprise.
Les inspections et les tests doivent être effectués par des
experts spécialement formés ou par des personnes qualifiées
pour réaliser les inspections et les tests. En plus de
la formation et des connaissances spécifiques nécessaires
(y compris l’expérience professionnelle dans le domaine du
biogaz), les inspecteurs doivent disposer des équipements
d’inspection et de test nécessaires. Une attestation de
conformité à ces exigences doit être fournie.
Conformément aux différentes exigences nationales, les
types suivants d’inspections et de tests sont recommandés
pour les centrales de biogaz :
1. examen des documents : contrôles visant à s’assurer que
la documentation est complète, correcte et à jour ;
Équipements de sécurité
(par ex. système d’alerte au
gaz, systèmes de ventilation
et équipements de mise sous
atmosphère inerte)
Appareils, systèmes de
protection et systèmes de
sécurité
Tests de protection contre les
explosions (généralités)
Inspection de conformité
avec la législation relative
à l’eau
Tests liés à la sécurité
Contrôle électrique des
disjoncteurs/inspection
‘E-Check’
Récipients sous pression
Au moins une fois par an
Tous les 3 ans
Avant la mise en service et
périodiquement, au moins tous
les 6 ans
Avant la mise en service, puis tous
les 5 ans, dans les zones de protection
de l’eau : tous les 2,5 ans
Avant la mise en service, puis
tous les 3 ou 5 ans (selon
l’approbation)
Tous les 4 ans
Inspection externe tous les 2 ans
Inspection interne tous les 5 ans
Test de résistance tous les 10 ans
2. inspection visuelle et tests fonctionnels : contrôles
visant à s’assurer que les précautions de sécurité techniques
et organisationnelles sont complètes, appropriées
et en bon ordre de marche.
Les résultats des inspections et des tests doivent être documentés
dans un rapport qui doit comporter, au moins, les
informations suivantes :
1. identification de la centrale,
!
CONSEIL
Compte tenu du grand nombre d’inspections et de tests
périodiques, il est logique de préparer un plan d’inspections
et de tests détaillant toutes les inspections et
tous les tests nécessaires et donnant les coordonnées de
l’inspecteur/ingénieur chargé des tests dans chaque cas.
L’Association Allemande du Biogaz considère que les inspections
et tests sur site suivants effectués sur les centrales
de biogaz constituent le minimum requis (voir le tableau 7).
2. date de l’inspection ou du test,
3. type d’inspection ou de test,
4. motif de l’inspection ou du test,
5. portée de l’inspection ou du test,
6. efficacité et rôle des mesures de protection prises,
7. résultat du test et date du prochain test périodique,
8. les rapports et les certificats de contrôle doivent être
conservés sur le site de la centrale contrôlée pendant
toute la durée d’exploitation de la centrale. Il est par
ailleurs conseillé d’en garder une copie à un endroit
différent.
54

Épuration du biogaz pour obtenir du biométhane
Le biogaz brut produit dans la centrale subit une
épuration de base avant d’être utilisé dans l’unité
de cogénération (voir la figure 13). Cette épuration
consiste généralement à l’assécher, réduire sa
teneur en H 2
S et éliminer les matières solides en
suspension. Toutefois, lorsque le biogaz est destiné à être
utilisé comme substitut du gaz naturel, comme carburant
ou sous forme comprimée, en bouteilles, il doit subir une
épuration plus poussée consistant essentiellement à séparer
le méthane et le dioxyde de carbone et à pousser plus loin la
réduction de sa teneur en constituants gazeux indésirables
(H 2
S, NH 3
et autres gaz à l’état de traces). Le raffinage du
biogaz nécessite une installation technique supplémentaire
dont les aspects sécuritaires sont expliqués ci-dessous.
Le biogaz brut étant un mélange de divers constituants désirables
et indésirables, il nécessite une épuration de base et
un raffinage. L’épuration de base du biogaz brut s’effectue
généralement dans l’installation de production du biogaz
(digesteur) alors que sa purification s’effectue dans une
unité de raffinage du biogaz. Afin d’adapter le biogaz raffiné
(biométhane) aux normes de qualité du réseau de gaz naturel
et /ou aux exigences des installations consommatrices de
gaz naturel (véhicules au gaz naturel, brûleurs à gaz, unités
de cogénération, etc.), un traitement supplémentaire (par
exemple ajustement de la teneur en méthane et du pouvoir
calorifique, etc.) est nécessaire, en fonction des réglementations
nationales. Ce traitement a lieu dans des installations
de raffinage du biogaz. Avant d’injecter le biométhane dans
le réseau de gaz naturel, d’autres étapes sont nécessaires :
ajustement de la pression, protection de la pression, comptage
du gaz et, le cas échéant, odorisation du gaz.
Unité de raffinage du biogaz
Selon les différentes exigences nationales (lois, décrets et
réglementations), différentes parties de l’installation de
raffinage du biogaz peuvent avoir différents opérateurs et
peuvent être associées à des parties prenantes ayant différents
domaines de compétence : opérateur de la centrale de
biogaz, fournisseur de gaz /opérateur du réseau de gaz et /ou
autorités compétentes. Dans les diverses parties de l’installation,
les responsabilités doivent être définies en fonction
de ces domaines de compétence et énoncées par écrit.
Figure 13 : Diagramme de processus d’une installation de raffinage et d’injection de biométhane
Centrale de biogaz
Cogénération
Réseau électrique
Torchère
Air
évacué
Air
GPL
Digesteur
Épuration
du biogaz
brut
Unité de
raffinage
Unité de
conditionnement
Unité
d’injection
Réseau de gaz naturel
Usine de raffinage et d’injection
55

Épuration du biogaz pour obtenir du biométhane
Les qualifications des opérateurs responsables et du personnel
affecté aux travaux doivent également répondre aux
exigences nationales. Il en va de même pour les entreprises
spécialisées participant à la planification, la construction,
l’exploitation et la maintenance des centrales. Des formations
régulières doivent être obligatoires pour assurer l’actualisation
des connaissances techniques avec les dernières
découvertes et exigences techniques. Pour des raisons organisationnelles,
il est conseillé de préparer un plan de la
structure organisationnelle pour l’ensemble de l’installation.
Il faut par ailleurs préparer un plan des procédures organisationnelles
(enregistrement des pannes : contrôle, causes,
etc.) ainsi qu’une documentation opérationnelle (briefings,
inspections, tests, incidents, instructions de travail, etc.).
À documenter :
briefings et séances d’instructions organisés,
inspections
et tests,
incidents,
instructions
de travail.
Mesures de protection techniques
L’odorisation (ajout d’une substance odorante comme indicateur
d’alerte) du gaz naturel/biométhane est une importante
mesure de sécurité car le gaz naturel/biométhane purifié est
presque inodore. Pour garantir la détection rapide de fuites
dans les canalisations ou les éléments des installations intérieures,
et par conséquent pour des raisons de sécurité, certains
produits odoriférants déclencheurs d’alerte doivent être ajoutés
au gaz naturel/biométhane. Il ne faut donc pas que l’odeur du
gaz odorisé soit familière aux personnes dans leur vie quotidienne,
par exemple dans leur cuisine ou leur cadre familial.
Le biométhane raffiné doit être adapté conformément aux
exigences d’odorisation du réseau dans lequel il est injecté.
Cela nécessite l’utilisation de composés organiques du
soufre très volatiles et présentant une odeur typique, tels
que le tétrahydrothiophène (THT), qui sent l’œuf pourri, et
les mélanges à base de mercaptan.
Les réglementations nationales doivent être respectées dans
la planification, la construction et la maintenance des canalisations
des installations de biométhanisation et dans les
zones externes, ainsi que dans le choix des matériaux. Tous
ces travaux doivent toujours être exécutés par du personnel
spécialement formé.
Le choix des éléments de la centrale doit se faire conformément
aux exigences pratiques (qualité du gaz, constituants
corrosifs du gaz, pression interne, climat, situation géographique).
Il faut tenir compte des problèmes de déformation,
déflexion et dilatation linéaire lors de l’installation des
canalisations, conformément à la réglementation spécifique
au site. Lorsque la formation de condensats est envisagée
(surtout pour les canalisations de biogaz), les tuyaux doivent
être posés en pente et équipés de séparateurs de condensats
aux points bas de l’installation.
Il est particulièrement important que les points d’entrée des
canalisations de gaz dans le bâtiment résistent à la corrosion et
aux contraintes de déformation. Les conduites de gaz doivent
toujours disposer d’une protection contre la corrosion et l’inflammation
et d’une liaison équipotentielle, et elles doivent être
clairement identifiées par un code de couleur ou un étiquetage.
Lorsque les conduites de gaz sont potentiellement exposées
à des dommages mécaniques (par exemple dus à des véhicules
ou autres équipements mobiles), il faut les protéger
en conséquence aux moyens de protections anticollision.
Lorsque les conduites de gaz doivent être posées sur un
terrain public ou appartenant à un tiers, il faut envisager
d’obtenir les autorisations nécessaires pour traverser le terrain
(par ex. routes et voies ferrées) et poser les conduites.
Les canalisations de gaz doivent être contrôlées pour s’assurer
qu’elles sont dans un état irréprochable avant leur installation.
Les lignes directrices nationales concernant la couverture
des canalisations, leur tracé et le remblayage de la
tranchée creusée pour leur installation (par ex. sur terrains
en pente) doivent être respectées.
Les canalisations de gaz doivent être soumises à un test de
pression après leur installation initiale et après toute modification
importante, en tenant compte de la réglementation
applicable (procédure de test, durée du test, milieu de test,
pression de test, personne autorisée à effectuer le test, etc.).
En cas de changement de la pression de service pendant
l’utilisation, il faut respecter la réglementation applicable
dans de telles circonstances.
Documentation pour les canalisations :
détails de conception des conduites de gaz
(pression, diamètre nominal, etc.) ;
résultats de l’analyse structurelle ;
attestation de compétence fournie par les
entreprises exécutantes ;
dessins et plans d’exécution à jour de
l’inventaire actuel des installations et
équipements ;
carnet des canalisations (documentation
des travaux de soudage, vérification des
exigences de qualité) ;
rapports de tests /certificat de réception.
56

Épuration du biogaz pour obtenir du biométhane
Lorsque des travaux sont réalisés sur l’installation de gaz,
il faut la dépressuriser à l’air libre et la traiter avec un gaz
inerte. Une mesure d’autorisation doit être réalisée avant les
travaux sur l’installation de gaz afin d’écarter l’existence de
zones dangereuses Ex. À la suite de travaux de maintenance /
réparation et avant la reprise d’activité, l’unité concernée
doit être soumise à un test d’étanchéité et un test de fonctionnement.
Les tests nécessaires doivent être réalisés par
des professionnels qualifiés et doivent être documentés. Si
nécessaire, l’oxygène contenu dans le système de gaz doit
être extrait et le système doit être balayé par le gaz du processus
avant la reprise de l’activité. La reprise de l’activité doit
être autorisée, en collaboration avec les personnes responsables
des éléments amont et aval de la centrale.
Seuls des entreprises spécialisées /des ouvriers qualifiés sont
autorisés à effectuer les travaux de soudage sur les canalisations
et les systèmes de transport de gaz. Des descriptions
détaillées des équipements, des dispositifs, des tests de procédure,
de l’exécution des travaux de soudage et des tests de
la soudure sont données dans les réglementations nationales
(en Allemagne : DVGW GW 350 et G472). Les travaux de
soudage sur des éléments de la centrale transportant du gaz
ne sont pas autorisés dans les locaux d’implantation (des
exceptions sont possibles lorsque la situation les justifie).
Il faut se conformer aux réglementations nationales lorsque
les travaux sont réalisés sur des éléments sous pression.
Mesures de protection organisationnelles
Lorsque des condensats sont susceptibles de se former,
les conduites et systèmes d’évacuation de ces condensats
doivent faire l’objet d’un nettoyage et d’une maintenance
réguliers. L’étanchéité des canalisations installées au-dessus
du sol doit être vérifiée sur une base annuelle. Le cas échéant,
des intervalles plus courts peuvent être spécifiés pour les
compensateurs et autres éléments spécialisés (évaluation
des risques). Tous les deux ans, les canalisations posées
au-dessus du sol (y compris leurs protections) doivent être
vérifiées pour s’assurer qu’elles sont en bon état et qu’elles
ne portent pas de trace de corrosion externe. Le cas échéant,
la protection UV des tuyaux en plastique doit être refaite.
Les centrales de biométhane et leurs éléments doivent faire
l’objet d’une maintenance et d’un entretien conformes aux
instructions du fabricant (méthodes, intervalles, etc.). D’une
manière générale, on distingue trois types de maintenance :
maintenance planifiée (intervalles fixes) ;
maintenance conditionnelle (après évaluation de
l’état de la centrale) ;
maintenance corrective (effectuée après détection
d’une défaillance)
Avant toute maintenance, une évaluation individuelle des
risques est nécessaire, avec des mesures de protection
spécifiées. L’autorisation de tous les opérateurs de la
centrale (production de biogaz, épuration, traitement et
injection dans le réseau).
Toutes les personnes affectées aux travaux de maintenance
sur les installations doivent être qualifiées, agréées et fiables
et elles doivent avoir reçu des instructions spéciales. Cela
vaut aussi bien pour le personnel de la centrale que pour
celui des entreprises externes. La réglementation allemande
exige par exemple que certaines activités, à savoir les tests
de fonctionnement, la maintenance, les réparations et la
reprise de l’activité, soient toujours effectuées par deux personnes,
dont au moins une doit avoir l’expertise nécessaire
et l’autre doit avoir au moins reçu une instruction pertinente.
Les travaux de maintenance et de réparation doivent faire
l’objet d’une préparation systématique. Cela implique que
les équipements de protection (par ex. protection respiratoire,
dispositifs de signalisation, extincteurs, etc.) doivent
être disponibles. Il est également conseillé de préparer
un programme de travail et un plan d’ensemble dans lesquels
toutes les activités et tous les éléments de la centrale
concernés doivent clairement figurer. Le cas échéant,
les processus automatisés du système doivent être mis en
fonctionnement manuel avant la réalisation des travaux de
maintenance et de réparation.
Une personne doit être nommée responsable de la sécurité
du fonctionnement et de celle de la centrale, et doit, à
ce titre, disposer des pouvoirs nécessaires. Pour éviter tout
danger, un service de garde doit être mis en place à la centrale
elle-même ou par l’intermédiaire d’un prestataire de
services externe de manière à assurer un service d’astreinte
constant (24/24 heures – 7/7 jours). En Allemagne, par
exemple, le service de garde doit être présent à la centrale
dans un délai maximal de 30 minutes afin de pouvoir intervenir
en temps utile.
Les systèmes d’instruments de mesure et de contrôle (I&C)
doivent être vérifiés par un professionnel qualifié au moins
une fois par an et après chaque opération de maintenance
pour s’assurer qu’ils sont en état de marche. L’opérateur de
la centrale doit préparer un plan de test à cette fin.
Tous les tests, rapports de mesures, etc., doivent être documentés
par écrit ou électroniquement et ils doivent être
conservés aussi longtemps que nécessaire (au moins deux
intervalles de maintenance). Les modifications structurelles
de la centrale doivent être documentées. D’autres tests
doivent être réalisés conformément aux exigences générales
de tests pour les centrales de biogaz (sécurité électrique,
protection contre les explosions, etc.).
57

Recommandations pour
la sécurité de fonctionnement de la centrale
Le biogaz relevant de domaines très différents de
la législation (agriculture, gestion des déchets,
secteur énergétique, santé et sécurité au travail,
etc.) et sa technologie de production étant relativement
nouvelle, il n’existe pas, dans de nombreux
pays, de compétences, législation, décrets ou réglementations
spécifiques au biogaz. Cela vaut également dans
le domaine de la normalisation internationale. Des efforts
sont actuellement consacrés à l’élaboration coordonnée au
niveau international d’un ensemble de règles et de normes
relatives au biogaz (ISO TC 255 « Normalisation dans le
domaine des biogaz »).
Des associations industrielles établies et reconnues ont un
rôle crucial à jouer concernant l’acceptation, l’élaboration,
l’adoption et la mise en œuvre de normes de sécurité. Il est
donc possible de tirer le meilleur parti possible des intérêts
et besoins des groupes d’acteurs dans le secteur du biogaz et
d’atteindre un niveau maximal d’acceptation. L’Association
Allemande du Biogaz, par exemple, a organisé des débats
sur la question de la sécurité au sein de son propre groupe
de travail sur la sécurité depuis sa création et elle a fait
des recommandations en conséquence. Ce groupe de travail
est constitué d’experts spécialisés dans divers domaines
liés à la sécurité dans le secteur du biogaz et intervenant
à titre bénévole. Il aide l’Association Allemande du Biogaz
et ses membres à répondre aux questions et résoudre les
problèmes.
source : iStock_Frank Ramspott
et pris au sérieux et ses causes sont examinées afin d’éviter
d’autres accidents, dans toute la mesure du possible.
Dans ces pays, les centrales de biogaz sont, pour l’essentiel,
exploitées de manière sûre. Dans d’autres pays, ce n’est pas
le cas ; trop souvent le principe appliqué est celui selon
lequel « la vie ne vaut pas cher ». Les responsables ne sont
pas toujours tenus d’assumer leurs responsabilités. Ces différences
en matière de culture de la sécurité sont un facteur
crucial dans la sécurité de fonctionnement des centrales. Il
faut poursuivre, aussi rigoureusement que possible et dans
tous les pays, les efforts visant à créer et mettre en œuvre
une réglementation sur la sécurité de production du biogaz.
La question de la responsabilité est un point très important
du cadre juridique censé garantir la sécurité de production
du biogaz. Dans de nombreux pays, lorsqu’il se produit des
accidents, une enquête très approfondie cherche à en déterminer
les causes et à savoir qui est responsable. Lorsque
l’accident est grave, la police, des experts, les pompiers,
l’association des assurances responsabilité civile des employeurs
ou d’autres institutions participent généralement
à l’enquête. La question de savoir qui est financièrement
responsable des dommages concerne également les compagnies
d’assurance. Lorsqu’ils n’ont pas tenu compte de
la réglementation, les responsables sont passibles de sanctions
lourdes (financières, voire emprisonnement).
Malheureusement, dans de nombreux pays, la question de
la responsabilité n’est pas définie ou bien la réglementation
n’est pas systématiquement appliquée. Une recommandation
cruciale est donc que dans chaque pays où des centrales
de biogaz sont en service, il est essentiel de déterminer qui
est responsable en cas d’accident. Ces règles doivent être
rigoureusement mises en œuvre.
On considère généralement que les opérateurs des centrales
de biogaz ont un niveau élevé de responsabilité. Ils sont
chargés d’assurer la sécurité de fonctionnement de la centrale
et sont généralement tenus personnellement responsables.
Lorsque l’exécution des travaux de construction est
de mauvaise qualité, c’est que l’autorisation a été donnée
de manière inadmissible ou que d’autres réglementations
n’ont pas été respectées ; d’autres entreprises ou institutions
peuvent également être responsables.
Dans le contexte international, il existe différents moyens de
faire face aux conséquences des accidents. Dans certains
pays, chaque accident, aussi mineur soit-il, est enregistré
58

Recommandations pour
la sécurité de fonctionnement de la centrale
1. Recommandations pour le cadre juridique
Afin d’empêcher les doublons en ce qui concerne les
questions de sécurité et les domaines de compétence, il
faudrait, dans l’idéal, que la question de la sécurité des
centrales de biogaz relève d’un même ministère et des
autorités et agences qui lui sont associées.
En Allemagne, tous les aspects de la législation relative à
la construction, la gestion des déchets, l’environnement,
ainsi qu’à la santé et la sécurité professionnelles et industrielles,
concernant la construction et l’exploitation
d’une centrale de biogaz, sont examinés dans le cadre du
processus d’autorisation des centrales de biogaz. Toutefois,
dans de nombreux pays, il n’existe pas d’instrument
juridique prévoyant des contrôles et un agrément réglementaire
aussi exhaustifs.
Lorsque, sur les nouveaux marchés du biogaz, des structures
sont mises en place pour créer des procédures
d’autorisation exhaustives, voire ne concernant qu’une
centrale de biogaz donnée, il est particulièrement important
de tenir compte d’aspects liés à la sécurité et au
fonctionnement (par exemple la planification par des experts,
la conception de la centrale, le choix des éléments,
etc.) dans la procédure d’autorisation. Ce processus pourrait
également être examiné par des experts techniques
lorsque des contrôles gouvernementaux officiels apparaissent
peu réalistes.
Pour minimiser ou éviter les problèmes posés par des
procédures différentes ou non coordonnées d’autorisation
et de supervision des centrales de biogaz, il est très
important que les centrales de biogaz soient traitées de
la même manière dans tout le pays. Il est donc conseillé
d’élaborer un cadre réglementaire uniforme s’appliquant
au niveau national (législation, décret ou code technique).
Ce cadre réglementaire devrait définir, pour les centrales
de biogaz, un état actuel de la technique conforme aux
exigences internationales. Il devrait regrouper toutes les
exigences pertinentes en un même ensemble central de
règles et réglementations, devrait être facilement accessible
et facile à comprendre, et devrait être mis à jour à
intervalles réguliers.
Pour assurer la sécurité de fonctionnement des centrales
de biogaz, il est conseillé d’envisager l’adoption d’un
système expert d’évaluation des centrales de biogaz, qui
serait chargé d’examiner l’accréditation des centrales de
biogaz et capable de superviser leur planification, leur
construction et leur fonctionnement au moment de leur
mise en service et à intervalles réguliers. Les expériences
tirées des évaluations devraient être collectées et analysées
et les résultats pourraient ensuite constituer la base
de toute modification à apporter au cadre réglementaire.
L’expérience tirée de cas de dommages ou d’accidents
devrait être enregistrée puis évaluée sur la base de critères
uniformes. Les résultats pourraient fournir des
informations utiles pour trouver des solutions aux problèmes
et des possibilités d’optimisation. Les derniers
résultats et dernières connaissances dans le secteur du
biogaz devraient être facilement accessibles dans des
publications régulières et des fiches d’information technique,
ainsi que lors de colloques.
Pour garantir la sécurité de fonctionnement des centrales
de biogaz, il est logique de se conformer aux normes et
lignes directrices européennes mentionnées dans cette
publication, par exemple la norme DIN EN 60529 (Degrés
de protection procurés par les enveloppes (code IP)).
La coopération constructive et positive entre les planificateurs,
les opérateurs, les autorités et les associations
nationales de biogaz (par l’intermédiaire de groupes de
travail, de documents de synthèse, de partage des expériences,
etc.) est primordiale pour la promotion de la
sécurité de fonctionnement des centrales de biogaz.
2. Formation dans ce secteur
Les opérateurs de centrales de biogaz doivent avoir suivi
une formation reconnue d’opérateur et de sécurité avant
le démarrage. Le contenu de cette formation doit être
choisi en fonction des paramètres de la centrale (taille,
substrats, etc.) et des réglementations nationales.
Les connaissances spécialisées antérieurement acquises
par l’opérateur dans le domaine du biogaz doivent être
réactualisées à intervalles réguliers.
Les entreprises spécialisées impliquées dans la planification,
la construction, l’exploitation et la maintenance
doivent disposer de connaissances spécialisées vérifiables
qui doivent également être régulièrement réactualisées.
Les travaux sur les pièces ou éléments dangereux doivent
être réalisés par des entreprises spécialisées agréées et,
si nécessaire, supervisées.
59

Annexes
Annexe 1: Évaluation des risques
Informations générales sur la centrale de biogaz
Opérateur : Tâches affectées [date] :
Date :
Personnes participant à l’évaluation des risques :
Signatures :
1. Partie générale
1.1 Risques d’ordre général – organisation
Nombre d’employés :
Domaine d’activité Risque Mesure de protection Respectée Mise en œuvre
Par qui / quand
Oui Non Pas nécessaire
Responsabilité
Sélection des
employés
Travail sans
éducation et
formation
appropriées
Instructions de
sécurité
Temps de travail
Premiers soins
Les tâches, responsabilités
et compétences ne sont
pas claires, ou fixées
correctement.
Emploi de personnes non
qualifiées (dommages
pour la santé, dommages
matériels).
S’exposer soi-même ou
exposer d’autres
employés ou personnes.
Non-reconnaissance des
risques ou non-prise en
considération des mesures
de protection.
Non-respect du temps de
travail, des périodes de
détente et des pauses.
Absence de premiers soins
après un accident ou une
maladie soudaine.
L’opérateur est responsable de toutes les
tâches, responsabilités et compétences.
Les dérogations sont documentées.
Les entreprises externes reçoivent
des instructions de l’opérateur.
Identification des aptitudes professionnelles
avant l’embauche.
Les critères d’éligibilité de l’entreprise
(par ex. éducation) sont définis et pris en
considération.
La possession d’un permis de conduire
approprié est vérifiée.
Les nouveaux employés reçoivent une
formation d’initiation.
Seuls les employés ayant suivi une formation
complémentaire appropriée exécutent les
tâches correspondant à leur formation.
Les employés prennent part aux mesures
de formation complémentaire pertinentes.
Seuls des employés aptes et formés sont
embauchés.
Les employés reçoivent des instructions
concernant les risques éventuels et les
mesures de protection avant de commencer
à travailler.
Les heures de travail obligatoires doivent
être respectées.
Les pauses doivent être respectées.
Le matériel de premiers soins est disponible.
Téléphone : les numéros d’urgence
sont connus.
Un secouriste qualifié est joignable.
60

Annexes
Annexe 2 : Instructions à l’intention des sous-traitants et des employés chargés d’effectuer les travaux de maintenance,
d’installation et de réparation
Lieu de travail
(par ex. centrale)
Commande (par ex.
réparation de l’agitateur)
CENTRALE DE BIOGAZ
...........................................................................................................................................................
.....................................................................................
Client /employeur responsable ......................................
Période de travail Date ................................ du ................................ à la fin prévue le ..............................................
Consultation quotidienne nécessaire sur la situation actuelle avant le début des travaux
Type de travail / commande Soudage à l’arc ....................................................... (Gaz de protection) ..............................................................
(Électrode) .............................................................. Soudage oxyacétylénique / brasage .......................................
(Flamme) découpage au chalumeau .......................
Meulage / découpage à la meule............................................
Autres : ...................................................................
Réalisé par Entreprise externe :
Chef de chantier responsable de l’entreprise externe :
..........................................................................................................................................................
Membre du personnel de la centrale de biogaz : ...........................................................................
L’entrepreneur dispose de l’expertise nécessaire.
Informations d’ordre général
Lorsque les salariés d’autres employeurs sont exposés à un niveau élevé de danger, les employeurs concernés doivent
nommer par écrit un coordinateur pour se mettre d’accord sur les mesures de protection :
Coordinateur : ..............................................................
Travaux de maintenance effectués sur la base d’une évaluation des risques.
L’entrepreneur a informé le client et les autres employeurs des risques que présentent ses travaux pour les employés du
client ou des autres employeurs.
Équipement de protection individuelle : choix et, le cas échéant, port obligatoire (chaussures de sécurité, protection
auditive, protection antichute, vêtements ignifuges, vêtements protecteurs résistants aux produits chimiques, gants de
protection, lunettes de protection, masque respiratoire, etc.).
Respect des panneaux d’information, des signalisations obligatoires et des signalisations d’interdiction.
Note : dans la zone de l’équipement de réception, des dépôts toxiques, très toxiques, carcinogènes, mutagènes ou réprotoxiques
peuvent être présents pas suite de l’utilisation d’additifs et de matériaux auxiliaires (par ex. éléments-traces).
Dans ce cas, il faut suivre les stipulations de la fiche des données de sécurité, notamment en ce qui concerne les équipements
de protection individuelle, et seul du personnel apte et qualifié doit être affecté à cette tâche.
Les machines sont-elles sécurisées pour empêcher tout démarrage accidentel, et étiquetées ?
Note : Il est souvent impossible d’accéder au réseau de téléphonie portable à l’intérieur de réservoirs en acier ou en béton armé.
Les voies de transport et les issues de secours sont bien dégagées.
L’accès aux extincteurs, aux trousses de secours et aux coffrets de distribution électrique n’est pas bloqué.
61

Annexes
Initiation au travail
Les procédures de travail, les risques éventuels, la bonne utilisation des précautions de sécurité et des équipements
de protection environnementale sont examinés, les plans d’urgence remis.
Tous les travaux de mise en service sont exécutés sous surveillance.
Le travail seul non supervisé est interdit.
L’attention est attirée sur les domaines présentant un risque potentiel d’atmosphère explosive.
L’attention est attirée sur les éventuels risques cachés (par ex. énergie résiduelle, câbles/canalisations dissimulés,
équipement de travail en hauteur, tuyaux sous pression, etc.).
Aucun court-circuitage et aucune manipulation des équipements de sécurité sur les machines ou les bâtiments (par ex.
pontage des contacteurs de sécurité, blocage des portes coupe-feu, etc.).
Toute anomalie (sécurité professionnelle) est immédiatement communiquée au responsable des opérations du site.
Des informations sont communiquées sur toutes les substances dangereuses présentes, par ex. sur la base des fiches
de données de sécurité :
Additifs et matériaux auxiliaires (éléments-traces, etc.)
Liquides inflammables
Matériaux inflammables (solides, poussières, matériaux isolants)
Risque d’explosion de gaz /vapeurs
Danger d’asphyxie par des gaz prenant la place de l’oxygène, CO 2
Risque de toxicité par exposition à des gaz toxiques tels que H 2
S et NH 3
Autres substances dangereuses
.........................................................................................
Les zones de travail doivent être protégées par des barrières et des notices d’avertissement afin d’éviter la mise en danger
de toute personne.
Respect des instructions de fonctionnement, par ex. chargeurs, machines et équipements sur roues.
Interdiction de consommer de l’alcool ou d’autres produits intoxicants.
Interdiction de fumer dans toutes les zones où il est indiqué qu’il est interdit de fumer.
La façon d’utiliser les outils électriques, les échelles, etc., en toute sécurité a été expliquée et l’attention a été attirée sur la
nécessité de procéder à un contrôle visuel avant toute utilisation.
Les mesures d’urgence pour les incidents créant un risque environnemental ont été expliquées.
Autres :
Équipements obligatoires
de travail et de sécurité
professionnelle
Échelles, escabeaux, etc.
Protection antichute
Casque
Protection auditive
Protection des yeux
Lampes spéciales (classe de protection IP, ATEX?)
Moyens spéciaux de communication (classe de protection IP, ATEX?)
Appareils spéciaux de levage pour les outils et les bouteilles de gaz de soudage
Disposition d’un poste de secours avec équipements de secours/récupération.
Disposition d’un équipement de premiers soins.
Bouteille pour lavage oculaire, désinfectant, trousse de premiers soins en cas de brûlures.
62

Annexes
Mesures spéciales de
prévention des dangers
pendant les travaux lorsqu’il
y a production d’étincelles
L’attestation de compétence suivante est présente
(par ex. certificat de soudeur pour des travaux de soudage sur des canalisations de gaz) :
.........................................................................................................................................
Suppression d’objets et de matériaux inflammables, y compris les dépôts de poussière, dans un rayon de .............. m.
(également dans les locaux adjacents = étanches à la vapeur ? Canalisations vides, conduits de câbles, portes,
conduits de ventilation ?)
Biogaz éliminé des zones exposées ?
Couverture pour les objets inflammables à risque, à côté et sous le lieu de travail.
Sécurité de l’étanchéité des ouvertures, canalisations et passages vers des zones adjacentes à risque et des
réservoirs connectés au système de gaz.
Suppression des revêtements et matériaux isolants potentiellement inflammables.
Mise en place d’un système de liaison équipotentielle (unité antistatique) et d’humidification.
ATTENTION : Accorder une attention particulière aux petits feux secondaires causés par les cordons de soudure
et les étincelles produites par les meuleuses d’angle.
Élimination du risque d’explosion dans les réservoirs et les canalisations par mise sous atmosphère inerte des
canalisations avec N 2
ou CO 2
?
Ventilation protective, ventilation active considérablement inférieure à la LIE
Débit du ventilateur : .................................................................................... m 3 /h
Espace à ventiler :.......................................................................................... m 3 volume
Tube de mise à l’air libre (tuyau de ventilation spiralé) .................................. m long
(distance entre point d’arrivée d’air frais et zone Ex /point de sortie du gaz)
Mise à l’air libre/extraction des gaz (utiliser uniquement des ventilateurs protégés contre les explosions /ventilateurs
ATEX, par ex. à emprunter aux pompiers).
Mesure de l’espace libre avec un détecteur de gaz (par ex. détecteur de gaz multicanal) par un expert :
batterie chargée, contrôlée et prête à servir, etc. ?
Analyse de l’atmosphère dans la zone de travail, avec distance de sécurité adéquate, par ex.
CH 4
< 0,5 %; O 2
> 20 %, CO 2
< 0,5 %, H 2
S < 10 ppm, NH 3
< 5 ppm
Piquet d’incendie avec équipement d’extinction d’incendie .
Équipements de première
intervention pour lutter contre
les débuts d’incendie
Extincteurs (note : dans la mesure du possible, tenir prêt différents types d’agents extincteurs !)
eau
mousse
CO 2
poudre sèche ABC poudre sèche BC
canalisation d’eau (connectée) avec embout pulvérisateur ?
Permission
Les mesures de sécurité énumérées doivent être mises en œuvre.
Les réglementations pertinentes en matière de sécurité et de santé industrielles, de matériaux dangereux et de prévention des
accidents (en Allemagne : BetrSichV, GefStoffV, TRGS 529 et DGUV) doivent être respectées. En particulier, la réglementation DGUV
113-001 (anciennement BGR 117-1) s’applique aux inspections et travaux dans les réservoirs, digesteurs, puits, fosses espaces
confinés sous le niveau du sol.
........................................... .............................................................................................................. ................................................................................
Date Signature de l’employeur /opérateur responsable de la centrale de biogaz Signature de la personne réalisant les travaux
63

Organisations
Association Allemande du Biogaz
Angerbrunnenstraße 12
85356 Freising, Allemagne
Téléphone : +49 8161 9846-60
Fax : +49 8161 9846-70
Email : info@biogas.org
URL : www.biogas.org
L’Association Allemande du Biogaz regroupe les opérateurs,
fabricants et planificateurs de centrales de biogaz, des représentants
des milieux scientifiques et de recherche et tous
ceux qui sont intéressés par ce secteur. Depuis sa création
en 1992, l’association, qui compte plus de 4 800 membres,
est devenue l’organisation la plus influente dans le domaine
du biogaz à l’échelle mondiale. Elle collabore étroitement
avec diverses organisations internationales et met en commun
des connaissances acquises par des experts chevronnés
du biogaz. Ces connaissances résultent de l’expérience
acquise auprès d’environ 9 000 centrales de biogaz en service
en Allemagne depuis plusieurs décennies.
L’Association a une excellente expertise et d’excellentes
connaissances dans presque tous les aspects du biogaz,
des centrales de biogaz et du fonctionnement de ces installations
et elle joue un rôle actif dans tous les organismes
officiels allemands et divers organismes internationaux
d’examen et de définition de normes ou réglementations
pour les centrales de biogaz. À titre d’exemple, citons sa
participation à un groupe de travail de l’ISO (Organisation
internationale de normalisation) visant à définir les termes,
définitions et classifications des systèmes de biogaz.
La question de la sécurité dans les centrales de biogaz est
un objectif statutaire de l’Association depuis sa création et
elle l’aborde grâce aux activités suivantes :
évaluation des résultats scientifiques, de l’expérience
pratique et des incidents réels ;
organisation d’un groupe de travail sur la sécurité et de
sous-groupes associés ;
rédaction de normes de qualité (par ex. règles de sécurité
dans les centrales de biogaz) pour la planification, la
construction et le fonctionnement des centrales de biogaz ;
promotion du partage des connaissances grâce à l’organisation
de colloques et de formations ;
publication des connaissances dans sa propre revue spécialisée,
des textes techniques et des présentations.
La formation des opérateurs de centrales de biogaz a pris une
importance croissante ces dernières années. À cet égard,
trois associations allemandes, l’Association technique et
scientifique allemande pour le gaz et l’eau (DVGW – Deutscher
Verein des Gas- und Wasserfaches e.V.), l’Association
allemande de l’eau, des eaux usées et des déchets (DWA –
Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und
Abfall e. V.) et l’Association Allemande du Biogaz ont créé le
réseau de formation au biogaz en octobre 2013.
Ce réseau a pour principal objectif d’assurer une formation
compétente normalisée et un perfectionnement professionnel
continu aux opérateurs des centrales de biogaz et aux
personnes concernées par leur fonctionnement dans toute
l’Allemagne. Au moment de sa création, le réseau de formation
au biogaz a commencé avec cinq organisations de
formation. En juillet 2016, 16 établissements offraient une
formation permettant aux opérateurs d’obtenir les qualifications
nécessaires pour assurer la sécurité des centrales
de biogaz. À ce jour, plus de 3 500 personnes ont suivi une
formation grâce au réseau de formation au biogaz.
Année de création : 1992 · Nombre d’employés : 43
64

Organisations
Deutsche Gesellschaft
für Internationale Zusammenarbeit
(GIZ) GmbH
Dag-Hammarskjöld-Weg 1-5
65726 Eschborn, Allemagne
Téléphone : +49 6196 79-0
Fax : +49 6196 79-11 15
Email : info@giz.de
URL : www.giz.de
La Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit
(GIZ) GmbH est un prestataire de services intervenant
au niveau mondial dans le domaine de la coopération
internationale pour le développement durable. Elle
compte plus de 50 années d’expérience dans une grande
diversité de domaines, parmi lesquels le développement
économique et l’emploi, l’énergie et l’environnement, la
paix et la sécurité.
En tant qu’entreprise fédérale d’utilité publique, la GIZ
aide le gouvernement allemand – en particulier le ministère
fédéral de la Coopération économique et du Développement
(BMZ) – et ses clients des secteurs public et privé dans
environ 130 pays à atteindre leurs objectifs de coopération
internationale. Dans cette optique, la GIZ collabore avec
ses partenaires à l’élaboration de solutions efficaces offrant
aux populations de meilleures perspectives et leur permettant
d’améliorer durablement leurs conditions de vie.
Cette publication a bénéficié du soutien conjoint
des projets suivants de la GIZ :
Sustainable Energy for Food – Powering Agriculture
(énergies durables et alimentation – l’électricité au
service de l’agriculture)
Energetic utilization of urban waste in Mexico (Enres)
(utilisation énergétique des déchets urbains au Mexique)
Renewable energies and energy efficiency in Central
America (4e)
(énergies durables et efficacité énergétique en Amérique
centrale)
Promoting climate-friendly biogas technology in Brazil
(Probiogas)
(promotion de la technologie du biogaz respectueuse du
climat au Brésil)
South African-German Energy Programme (SAGEN)
(programme énergétique germano – sud-africain)
Support for the Moroccan Solar Plan (DKTI 1)
(appui au plan solaire marocain)
Promotion of least cost renewables in Indonesia
(LCORE-INDO)
(promotion des énergies renouvelables
à moindre coût en Indonésie)
Dans le domaine des énergies renouvelables, la GIZ met
actuellement en œuvre, dans plus de 50 pays, plus de 170
projets dont plus de 20 sont liés au biogaz ou ont une composante
biogaz. Les activités de ces projets incluent le soutien
à la mise en place d’un cadre juridique pour le biogaz,
l’analyse de différents substrats à utiliser pour produire du
biogaz, le renforcement des capacités, la coopération avec
le secteur privé et le soutien de projets pilotes de production
de biogaz.
Année de création : 2011 · Nombre de salariés : 16 400
65

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Éditeur Fachverband Biogas e. V.
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Fax +49 (0) 81 61 - 98 46 70
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Rédaction Fachverband Biogas e. V.
Auteurs
Giannina Bontempo, Manuel Maciejczyk et Lucas Wagner
Clemens Findeisen, Mareike Fischer et Frank Hofmann
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Fachverband Biogas e.V.
Statut Novembre 2016
ISSN 2510-487X
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