Brouillard d'huile : Formation et dangers dans les installations industrielles
Dans de nombreux procédés industriels, notamment en métallurgie, la formation de brouillard d'huile constitue un problème qui met en danger la santé des employés et nuit au rendement des machines. Afin de minimiser ces risques, il est essentiel de mettre en œuvre des mesures de contrôle et de réduction de ce brouillard.
Les brouillards d'huile, générés par la dispersion de fines gouttelettes d'huile dans l'air, peuvent provoquer des problèmes respiratoires, des irritations cutanées et endommager les machines. Les séparateurs et systèmes d'extraction modernes filtrent et éliminent ces brouillards. Ces technologies contribuent au respect des normes légales et minimisent l'exposition au travail, garantissant ainsi la santé des employés et l'efficacité opérationnelle.
Qu'est-ce qu'un brouillard d'huile ?
Les brouillards d'huile sont créés par la projection de fines gouttelettes d'huile dans l'air, formant ainsi un aérosol. Ces gouttelettes, généralement supérieures à un micromètre, sont constituées d'un mélange hétérogène. Les brouillards d'huile sont libérés et se répandent dans l'air, notamment lors de procédés industriels tels que la lubrification et le refroidissement des machines.
Les lubrifiants de refroidissement (également appelés lubrifiants, émulsions ou fluides frigorigènes) sont composés de 90 à 95 % d'eau ; le reste est constitué d'huile soluble. Un brouillard d'huile est souvent visible, notamment près du plafond et en cas de rétroéclairage, et dégage une odeur caractéristique. La présence de résidus d'huile sur les surfaces indique une forte exposition à ce brouillard.
Comment se forme un brouillard d'huile ?
La formation de brouillard d'huile est fréquente dans les procédés de fabrication tels que le tournage, le fraisage, la rectification et le perçage. Lors de ces procédés, l'huile est atomisée par la rotation des outils, notamment à des vitesses de coupe et des pressions d'injection élevées. De plus, du brouillard d'huile est généré par des processus thermodynamiques lors de l'évaporation et de la dispersion des liquides.
Parmi les autres sources figurent l'utilisation de pistolets à air comprimé et le rejet d'air chargé d'huile. Les brouillards d'huile sont générés non seulement lors du travail des métaux, mais aussi dans les industries du plastique, du caoutchouc, du textile et de l'acier, ainsi que dans les usines de trempe. Dans tous ces secteurs, les émissions industrielles contribuent à la pollution atmosphérique.
Dangers liés aux brouillards d'huile
Les brouillards d'huile sont un phénomène courant en milieu industriel, présentant des risques pour la santé et l'exploitation. L'utilisation de lubrifiants et de liquides de refroidissement génère ces brouillards, qui se dispersent dans l'air sous forme de fines particules en suspension et peuvent affecter significativement les personnes et les machines. L'aperçu suivant met en lumière les principaux risques sanitaires et opérationnels.
Quels sont les risques sanitaires liés aux brouillards d'huile ?
Les brouillards d'huile représentent un risque sanitaire important pour les travailleurs, notamment ceux qui sont régulièrement exposés aux fines particules. Les problèmes de santé les plus fréquents sont les suivants :
1. Maladies respiratoires (bronchite, asthme, cancer du poumon)
- Bronchite chronique et asthme : selon la Caisse allemande d’assurance sociale contre les accidents du travail (DGUV), les maladies respiratoires telles que la bronchite chronique et l’asthme surviennent fréquemment après une exposition aux brouillards d’hydrocarbures. Elles sont causées par la pénétration profonde des gouttelettes d’hydrocarbures dans les poumons et par leurs additifs chimiques (par exemple, émulsifiants, conservateurs).
- Cancer du poumon : Une étude du Centre international de recherche sur le cancer (CIRC) montre qu’une exposition prolongée aux aérosols industriels, notamment aux brouillards d’huile, peut accroître le risque de cancer du poumon. Les huiles minérales utilisées en métallurgie, en particulier, contiennent des substances cancérigènes.
2. Maladies de la peau et des yeux (dermatite, irritation oculaire)
- Dermatite : Selon l’Institut allemand d’assurance sociale contre les accidents du travail pour les services de santé et de protection sociale (BGW), le contact direct avec le pétrole et ses additifs chimiques, tels que les conservateurs, peut provoquer des maladies de peau comme la dermatite. Une exposition régulière et prolongée augmente considérablement le risque de développer une dermatite.
- Irritation oculaire : Une étude publiée dans le magazine Kluthe souligne que les brouillards huileux peuvent provoquer une irritation oculaire et d’autres problèmes des muqueuses, en particulier si les particules sont suffisamment petites pour pénétrer les muqueuses des yeux.
3. Maux de tête et nausées
- Symptômes tels que maux de tête et nausées : La norme technique relative aux substances dangereuses (TRGS 900) indique que les substances chimiques présentes dans les brouillards d’huile, comme les hydrocarbures aromatiques et les additifs, peuvent provoquer des symptômes aigus tels que maux de tête, vertiges et nausées. Ce phénomène est particulièrement fréquent dans les zones de travail mal ventilées.
Quels sont les risques opérationnels liés aux brouillards d'huile ?
Les brouillards d'huile présentent des risques opérationnels importants susceptibles de compromettre la sécurité des employés et le bon fonctionnement des machines. Ces risques peuvent avoir de graves conséquences sur le processus de production et les coûts d'exploitation. Voici les principaux risques en détail :
1. Risque de glissade et d'accidents
Les brouillards d'huile se déposent sur les sols, les zones de travail et les machines, les rendant glissants. Cela accroît le risque d'accidents, notamment dans les secteurs industriels où l'utilisation intensive de machines est fréquente et où les travailleurs peuvent facilement glisser ou chuter. Les zones où des gouttelettes d'huile s'accumulent sur les allées ou les surfaces de travail sont particulièrement vulnérables, car cela peut entraîner des blessures graves.
2. Pannes de machines et augmentation des coûts de maintenance
De fines particules d'huile s'accumulent sur les composants sensibles des machines et les dispositifs électroniques, ce qui peut entraîner des dysfonctionnements. Ces dépôts peuvent bloquer des pièces mécaniques ou perturber les systèmes électriques, ce qui réduit les performances et provoque des arrêts machine. L'exposition accrue aux brouillards d'huile nécessite une maintenance plus fréquente pour garantir la propreté et le bon fonctionnement des machines. Ceci, à son tour, augmente les coûts d'exploitation en raison des temps d'arrêt et des frais de maintenance.
3. Risque d'incendie
Les brouillards d'huile sont extrêmement inflammables, surtout à proximité de sources de chaleur ou d'étincelles. Dans les industries utilisant des machines chaudes ou pratiquant le soudage, le risque d'incendie augmente considérablement, car les particules d'huile présentes dans l'air ou sur les surfaces peuvent s'enflammer. Même une petite source d'inflammation peut provoquer un incendie si une quantité suffisante de brouillards d'huile est présente dans l'air.
4. Réduction de l'efficacité des machines
Le dépôt de brouillard d'huile sur les surfaces des machines augmente la résistance au frottement et nuit à leur bon fonctionnement. Les machines encrassées par l'huile fonctionnent plus lentement et moins efficacement, ce qui réduit la productivité globale de l'entreprise. De plus, cette contamination entraîne une augmentation de la consommation d'énergie, car les machines doivent fournir un effort plus important pour obtenir le même rendement.
5. Courts-circuits et dommages électriques
Les appareils électroniques et les systèmes de contrôle sont particulièrement sensibles aux brouillards d'huile. Si des particules d'huile pénètrent dans les composants électroniques, cela peut provoquer des courts-circuits ou des dysfonctionnements. Ce problème est particulièrement préoccupant dans les installations utilisant des machines sensibles dotées de commandes électriques complexes. Les courts-circuits peuvent engendrer des réparations coûteuses et, dans le pire des cas, des incendies.
6. Des coûts d'entretien plus élevés
L'accumulation de brouillard d'huile sur les machines et dans les zones de travail accroît les coûts de maintenance. Les machines nécessitent un nettoyage plus fréquent afin de prévenir les arrêts et les dysfonctionnements. La fréquence et l'intensité des opérations de nettoyage et de maintenance augmentent les coûts d'exploitation courants et peuvent impacter significativement la productivité.
Peut-on mesurer les brouillards d'huile ?
Oui, les brouillards d'huile peuvent être détectés grâce à des méthodes de mesure spécialisées. Les méthodes optiques, comme la mesure de l'opacité, permettent de quantifier le voile causé par les brouillards d'huile, tandis que les photomètres déterminent la granulométrie. Les méthodes gravimétriques, qui consistent à recueillir les gouttelettes d'huile sur un filtre puis à les peser, offrent également une mesure précise de la concentration des brouillards d'huile, notamment pour le respect des limites légales.
On utilise également des compteurs de particules électroniques, qui enregistrent en temps réel le nombre et la taille des particules.
En Allemagne, une limite d'exposition professionnelle (LEP) de 5 mg/m³ s'applique, comme spécifié dans la norme TRGS 900. Cette limite peut varier en fonction du type de lubrifiant de refroidissement et peut atteindre 10 mg/m³ pour les substances non aqueuses.
Le respect de ces limites est obligatoire et les employeurs doivent effectuer des mesures régulières pour s'assurer que la concentration de brouillard d'huile n'atteint pas des niveaux dangereux.
Éviter les brouillards d'huile
Pour éviter les brouillards d'huile, il est nécessaire de mettre en œuvre des mesures d'optimisation techniques, organisationnelles et de processus. Celles-ci comprennent l'ajustement des vitesses de coupe et l'optimisation de l'alimentation en liquide de refroidissement. Des solutions techniques telles que les systèmes d'extraction et de filtration haute performance, les séparateurs de brouillards d'huile KAWEHA, ainsi qu'un entretien régulier et le remplacement des filtres contribuent à filtrer et à séparer les brouillards d'huile.
Les séparateurs de brouillard d'huile modernes (également appelés séparateurs de vapeurs d'huile ou séparateurs d'aérosols) utilisent des configurations de filtres modulaires adaptables aux besoins spécifiques des clients. Les filtres à charbon actif permettent d'éliminer les composés aromatiques et les odeurs. D'autres technologies, comme la lubrification minimale ou l'usinage à sec, contribuent également à la réduction des brouillards d'huile. Ces mesures s'inscrivent dans une démarche globale de lutte contre la pollution atmosphérique, visant à améliorer les techniques de filtration dans l'industrie et, par conséquent, à promouvoir la protection de l'environnement.
Séparateur de brouillard d'huile de Kaweha
Les séparateurs de brouillards d'huile Kaweha, tels que notre modèle Oilmaster OM R , offrent une solution efficace pour la séparation des brouillards d'huile et d'émulsion, ainsi que des aérosols, dans les applications industrielles. Avec une capacité allant de 1 500 à 100 000 m³/h, nos systèmes garantissent une protection optimale de la santé au travail grâce à leur excellente technologie de filtration. Conçus pour un fonctionnement continu en environnement de production, nos systèmes d'extraction d'huile établissent de nouvelles normes en matière de purification de l'air grâce à leur construction robuste et à leurs exigences de maintenance minimales. Chez Kaweha, nous nous engageons à protéger l'environnement et la santé des employés sur le long terme et à garantir une productivité maximale.
13 septembre 2024