ISO 20823 Détermination des propriétés d'inflammabilité des fluides en contact avec des surfaces chaudes - Essai d'inflammation par collecteur

La norme ISO 20823 « Huiles et produits connexes – Détermination des propriétés d’inflammabilité des fluides au contact de surfaces chaudes – Essai d’inflammation en milieu liquide », publiée par l’Organisation internationale de normalisation (ISO), décrit une méthode d’essai permettant de déterminer l’inflammabilité relative des fluides au contact d’une surface métallique chaude à température constante. Il est également possible de mesurer les températures d’inflammation des fluides en ajustant la température du milieu liquide. Cette méthode est principalement utilisée pour évaluer la résistance à l’inflammation des fluides hydrauliques ignifugés, qui sont par définition difficiles à enflammer. Elle peut également être utilisée avec d’autres types de fluides plus inflammables à des températures de surface plus basses, mais cela peut accroître considérablement les risques liés à cette procédure.

En principe, 10 ml de liquide d'essai sont déposés goutte à goutte d'une hauteur prédéterminée et à un débit spécifié dans un tube chauffé à 700 degrés ou à une autre température. Le jet obtenu est examiné afin de détecter tout phénomène d'éclair ou de combustion, aussi bien pendant qu'après son écoulement hors du tube.

Sauf indication contraire, les prélèvements doivent être effectués conformément aux procédures décrites dans la norme ISO 3170 ou une norme équivalente. Les échantillons de laboratoire doivent être soigneusement mélangés par agitation vigoureuse pendant 30 secondes avant le prélèvement. L'échantillon ne doit pas être filtré, mais les bulles d'air éventuellement présentes lors du mélange doivent être éliminées avant l'analyse.

Dans le monde des opérations industrielles à haut risque, où les machines fonctionnent sous des pressions et des températures extrêmes, la sécurité est primordiale. Un système hydraulique est particulièrement vulnérable dans une aciérie ou sur une plateforme pétrolière offshore : une simple étincelle provenant d’une surface chaude peut enflammer un fluide et transformer un contrôle de maintenance de routine en un incendie potentiellement catastrophique. C’est là qu’interviennent la norme ISO 20823 et les normes similaires, qui offrent un cadre rigoureux pour évaluer et atténuer ces risques.

La norme ISO 20823 comprend une méthode d'essai spécifique pour évaluer l'inflammabilité des liquides à base de pétrole et des liquides apparentés lorsqu'ils entrent en contact avec des surfaces métalliques brûlantes.

Le test d'inflammation du collecteur est une procédure de laboratoire rigoureusement conçue qui simule les risques industriels. Les étapes principales de ce test sont les suivantes :

• Dispositif expérimental : L’élément central du test est un collecteur métallique chauffé, une surface chaude simulant un composant d’échappement de moteur, généralement en acier inoxydable. Ce collecteur est chauffé électriquement à une température précise et constante (généralement entre 600 et 800 degrés, ajustable selon les besoins). Il est monté dans un boîtier ventilé afin de contenir tout risque d’inflammation.
• Application du liquide : Le fluide d’essai (huile hydraulique, lubrifiant ou dérivé ignifuge à base d’ester de phosphate) est atomisé ou pulvérisé sur un collecteur chaud. Ceci simule des fuites ou des projections accidentelles dans une machine. Le fluide entre en contact contrôlé avec la surface, et des variables telles que la taille des gouttelettes, le débit et le temps d’exposition sont standardisées afin de garantir la reproductibilité.
• Observation de l'inflammation : des observateurs surveillent l'inflammation : le liquide s'enflamme-t-il au contact ? À quelle vitesse s'enflamme-t-il ? S'embrase-t-il ? Le test mesure l'inflammabilité relative en classant les liquides selon leur propension à l'inflammation. En abaissant progressivement la température du collecteur, les techniciens peuvent déterminer le seuil d'inflammation, c'est-à-dire la température d'inflammation exacte.
• Analyse et présentation des données : Les résultats sont généralement exprimés quantitativement sous forme de seuil de non-inflammabilité ou d’indice d’inflammation. Les liquides qui résistent à l’inflammation à des températures plus élevées obtiennent de meilleurs scores, ce qui indique une sécurité incendie supérieure. La précision est essentielle : la norme exige de multiples essais (généralement cinq) pour tenir compte de la variabilité et une analyse statistique pour valider les résultats.

Contrairement aux essais à flamme nue (par exemple, la norme ISO 15029 relative à l'inflammation par pulvérisation), l'approche par collecteur se concentre sur le contact de surface, un type de défaillance fréquent dans les moteurs turbocompressés ou les presses hydrauliques. Ceci est particulièrement important pour les fluides à base d'eau glycolée ou d'ester de phosphate utilisés dans les environnements à haut risque où même une défaillance momentanée peut avoir des conséquences dangereuses.

La norme ISO 20823 est une pierre angulaire de la conformité et de l'innovation dans les industries exposées aux risques d'incendie. Ses points clés sont les suivants :

• Systèmes hydrauliques : Dans les engins lourds tels que les excavatrices ou les commandes d’aéronefs, les fluides ignifuges doivent réussir ce test pour répondre à des normes telles que la norme EN ISO 12922. Cela garantit que les systèmes peuvent fonctionner à proximité de zones chaudes sans combustion spontanée.
• Aérospatiale et défense : Cette norme, référencée dans des manuels militaires tels que la norme MIL-HDBK-510 pour la certification des carburants, aide à qualifier les fluides pour les moteurs à réaction et les commandes électrohydrauliques.
• Énergie et industrie manufacturière : les raffineries de pétrole, les centrales électriques et les aciéries utilisent des lubrifiants pour se protéger contre les risques tels que les projections de métal en fusion ou les gaz d’échappement des chaudières.

Au-delà des applications directes, la norme ISO 20823 influence également le développement des produits. Les fabricants de liquides modifient leurs formulations pour améliorer la résistance au feu, ajoutent des antioxydants ou des bases synthétiques et utilisent souvent la mention « conforme à la norme ISO 20823 » dans leurs fiches techniques.

Cette norme permet de prévenir les dommages potentiels en isolant rapidement les liquides à haut risque. D'un point de vue environnemental, des liquides plus sûrs signifient moins de déversements et d'émissions, ce qui est conforme aux objectifs de développement durable.

Depuis de nombreuses années, notre organisation, forte de son personnel compétent et expérimenté, comprend les besoins de ses clients, leur fournit les services d'essais avancés requis et les accompagne dans la mise en place, l'application et l'amélioration de leurs systèmes de management. Dans ce cadre, nous proposons également des services d'essais aux entreprises, conformément à la norme « ISO 20823 Pétrole et produits connexes – Détermination des propriétés d'inflammabilité des fluides en contact avec des surfaces chaudes – Essai d'inflammation en rampe ».