Utilisation de grues et de treuils dans les zones dangereuses

Le besoin d’équipement de levage à résistance aux étincelles

Dans une variété d’industries, allant du pétrole et du gaz en amont au raffinage en passant par l’agriculture et le travail du bois, les atmosphères potentiellement inflammables peuvent présenter un ensemble unique de défis pour les équipements de manutention. Ces environnements peuvent constituer une menace sérieuse pour les matériaux, l’équipement et, surtout, le personnel.

Aux États-Unis, la NFPA 70, qui fait partie du National Electric Code (NEC), traite de la conception et de l’installation de conducteurs et d’équipements électriques dans les zones dangereuses, mais ne fournit pas de lignes directrices précises pour l’équipement mécanique utilisé dans ces mêmes endroits dangereux.

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L’importance de la résistance aux étincelles

Le CEN décompose les zones dangereuses en différents types d’atmosphères explosives , dont deux sont celles impliquant des gaz inflammables et celles impliquant des poussières. Ces classes de danger sont précisées par groupe et division.

Il est généralement admis que le frottement entre certains matériaux peut causer suffisamment d’étincelles pour enflammer des gaz ou de la poussière inflammables. Un briquet ou un mousquet à silex antique en sont des exemples familiers. De toute évidence, le type et la concentration ou la dilution des gaz dans une zone sont un élément qui influe sur l’inflammation potentielle d’une source générée mécaniquement, mais d’autres facteurs clés pourraient inclure :

• Le type de matériaux entrant en contact
• La vitesse ou la pression avec laquelle les matériaux entrent en contact
• Corrosion sur une ou plusieurs des surfaces en contact
• Lubrification

Le contact entre les surfaces en acier peut également créer des étincelles. L’acier est couramment utilisé dans la plupart des palans et des grues pour les composants porteurs tels que les crochets, les blocs inférieurs, la chaîne de charge et les roues de chariot. Cela rend la plupart des équipements de levage inadaptés à certains environnements dangereux.

Pour faire face à ce risque potentiel, choisissez des produits de manutention construits avec des matériaux tels que le cuivre, le bronze et l’acier inoxydable austénitique, qui sont généralement considérés comme anti-étincelles, pour les revêtements ou comme substituts de matériaux pour une meilleure résistance aux étincelles. Non seulement ces matériaux sont résistants aux étincelles, mais ils protègent contre la corrosion. Étant donné que la corrosion de surface peut augmenter la friction entre les composants d’accouplement, la prévention de la corrosion est essentielle lors du levage dans des environnements dangereux.

Sélectionnez des produits de levage et de levage avec des composants et des finitions résistants aux étincelles, notamment :

• Crochets, blocs inférieurs et roues de chariot en bronze massif
• Composants plaqués bronze
• Charge et chaîne à main en acier inoxydable
• Finitions époxy multicouches
• Finition zinc-aluminium résistante à la corrosion

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La nécessité d’une résistance à la corrosion

Il est essentiel que l’équipement de levage utilisé dans les emplacements dangereux classés soit conforme à la NEC, à la CEI ou à d’autres normes applicables. Il faut également veiller à assurer la résistance mécanique aux étincelles pour les composants critiques, tels que les blocs de charge, les crochets, les roues de chariot, les freins de charge et les moyens de levage comme la chaîne et le câble métallique, à ces endroits. En plus de la résistance aux étincelles, la protection contre la corrosion des équipements de levage est tout aussi importante dans ces environnements pour assurer la sécurité du personnel, de l’équipement et de l’installation elle-même.

De nombreuses zones dangereuses classées se trouvent à l’extérieur, exposant les équipements de levage à des intempéries directes et souvent difficiles. Cela comprend des applications telles que les plateformes pétrolières extracôtières, les usines de traitement du gaz naturel et les raffineries, pour n’en nommer que quelques-unes. Plus particulièrement dans les installations extracôtières, l’équipement peut être exposé à des zones d’éclaboussures, au brouillard salin et à la condensation de l’air chargé de sel. En plus des conditions météorologiques difficiles et corrosives, le soufre, les acides minéraux et d’autres agents corrosifs sont souvent présents dans le pétrole brut et le gaz naturel qui sont produits, traités et transportés dans ces installations, ce qui contribue à corroder davantage les équipements de levage utilisés dans ces environnements.

Le coût total de la corrosion peut être énorme, s’élevant à des milliards de dollars chaque année dans l’industrie pétrolière et gazière seulement. Pour ces entreprises, le coût de la réparation et du remplacement de l’équipement de levage corrodé, associé à l’entretien imprévu, aux temps d’arrêt et à la perte de production, peut avoir un impact majeur sur leur rentabilité. De plus, les blocs de charge, les crochets, les chaînes et les câbles corrodés peuvent entraîner une défaillance catastrophique de l’équipement. Non seulement cela peut causer des dommages coûteux à l’équipement et à l’installation, mais surtout, cela peut blesser ou même tuer les opérateurs et d’autres personnes dans l’installation.

Alors, comment protéger l’équipement de levage de la corrosion?

L’utilisation de matériaux résistants à la corrosion pour les blocs de charge, les crochets, les chaînes, les câbles et d’autres composants est essentielle. De plus, comme la corrosion de surface peut augmenter la friction entre les composants d’accouplement, la prévention de la corrosion peut également être importante pour maintenir la résistance mécanique aux étincelles lors de l’utilisation de ces produits dans des environnements dangereux classés.

Recherchez toujours des solutions de levage avec des matériaux et des revêtements résistants aux étincelles et à la corrosion. Rencontrez un ingénieur d’application de levage pour déterminer quelle solution conviendrait le mieux à votre application et pour voir si une solution personnalisée est nécessaire. 

Les caractéristiques de résistance à la corrosion comprennent :

• Crochets, blocs inférieurs et roues de chariot en bronze massif
• Boîtiers en aluminium léger
• Charge et chaîne à main en acier inoxydable
• Finitions époxy multicouches
• Finition zinc-aluminium résistante à la corrosion

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En plus des matériaux et des finitions résistants à la corrosion, assurez-vous d’une lubrification adéquate du palan pour éviter les étincelles. Ces mesures, combinées à un solide programme d’inspection et d’entretien préventif qui comprend des inspections avant le levage, jouent un rôle essentiel pour assurer la fiabilité et le fonctionnement sécuritaire de l’équipement de levage dans ces environnements difficiles.

Défis liés aux contraintes d’espace

Les zones dangereuses classées existent souvent dans des espaces clos, en particulier dans les industries minière et pétrolière et gazière. Dans l’exploitation minière, les tunnels ont souvent un faible dégagement aérien dans les zones où le charbon ou d’autres poussières inflammables peuvent être présents. Dans l’industrie pétrolière et gazière, les concepteurs d’installations extracôtières cherchent généralement à minimiser la taille globale de la structure, ce qui peut entraîner une faible hauteur libre entre les niveaux du pont et des dégagements serrés pour les monorails et les pistes de grue.

Dans toutes ces situations, il faut un équipement de levage aérien de conception compacte, y compris une faible hauteur libre et des dégagements latéraux courts, ainsi qu’une approche d’extrémité courte pour maximiser la zone de couverture du pont desservie par le palan monorail ou la grue.

Ce besoin de palans, de chariots et de grues compacts est souvent compliqué par la possibilité que des gaz ou de la poussière inflammables soient présents dans les zones où l’équipement est utilisé. Des caractéristiques antidéflagrantes et résistantes aux étincelles peuvent être nécessaires, chacune posant ses propres défis compte tenu des contraintes d’espace. Voir le palan à chaîne manuel ATEX 360 de Yale.

Les moteurs électriques et les boîtiers de commande antidéflagrants sont généralement plus grands et plus lourds que ceux des zones non dangereuses. Les blocs et crochets en bronze résistants aux étincelles ont tendance à être plus gros que les crochets et blocs en acier au carbone ou en acier allié avec la même charge de travail sécuritaire. L’utilisation d’une chaîne de charge en acier inoxydable résistant aux étincelles ou d’un câble métallique nécessite souvent une réduction de la capacité de l’équipement en raison de la résistance à la traction inférieure de l’acier inoxydable par rapport à l’acier allié. Cette réduction peut parfois entraîner des palans et des grues plus grands, plus lourds et plus coûteux. Consultez toujours un spécialiste de l’application et assurez-vous que les opérateurs sont bien formés aux applications de levage dangereuses.

Solutions de levage pour les environnements dangereux avec des contraintes d’espace

Il y a de nombreux facteurs à prendre en compte lors de la spécification ou de l’achat d’équipement de levage pour les endroits dangereux où l’espace est limité. Lorsque les contraintes dimensionnelles environnementales entrent en concurrence avec la nécessité de se conformer aux exigences relatives aux zones dangereuses, la sécurité du personnel, de l’équipement et des installations elles-mêmes doit toujours avoir préséance dans votre prise de décision.

Heureusement, il existe une variété d’options d’équipement, comprenant des matériaux résistants aux étincelles et à la corrosion et des composants antidéflagrants, qui peuvent être utilisés dans des espaces confinés. Les palans à faible hauteur libre sont offerts en versions à câble métallique et à chaîne, y compris les modèles manuels, électriques et pneumatiques.

Les palans à câble peuvent généralement offrir des capacités plus élevées et des vitesses de levage plus rapides, tandis que les palans à chaîne peuvent offrir des enveloppes dimensionnelles globales plus petites pour optimiser l’approche et le jeu des extrémités. Les composants en bronze massif et en acier inoxydable peuvent offrir une protection durable contre les étincelles et la corrosion, mais, dans certaines applications, le cuivre ou le nickelage peuvent être remplacés pour réduire les dimensions de la hauteur libre et réduire le besoin de déclasser les charges de travail sécuritaires.

Columbus McKinnon fournit des solutions pour les applications les plus difficiles dans les environnements dangereux. Le palan à chaîne manuel ATEX 360 de Yale permet de fonctionner sous n’importe quel angle, y compris au-dessus de la charge. Chester Hoist est surtout connu pour ses palans à très faible hauteur libre et sa conception personnalisée. Les conceptions à profil bas de pointe et la durabilité robuste des palans Chester les rendent idéaux pour les environnements marins difficiles et les espaces confinés entre les ponts des navires et des installations pétrolières extracôtières. STAHL CraneSystems est connu dans le monde entier pour sa gamme complète de technologies de levage, d’entraînement et de commande antidéflagrantes.

Columbus McKinnon offre une vaste gamme de services supplémentaires allant de la consultation et de l’ingénierie à la gestion des procédures d’approbation et de certification spécifiques à chaque pays, pour les applications antidéflagrantes et dans des environnements dangereux.

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Quel que soit votre secteur d’activité ou l’endroit où vous exercez vos activités, Columbus McKinnon possède les palans, les grues et l’expertise en matière d’application pour assurer la sécurité de votre personnel, de vos matériaux et de votre équipement dans des environnements dangereux et corrosifs classés.