La norme ASTM G93/G93M de l'American Society for Testing and Materials (ASTM) relative aux niveaux de propreté et aux méthodes de nettoyage des matériaux et équipements utilisés en environnements enrichis en oxygène (ASTM G93/G93M Standard Guide for Cleanliness Levels and Cleaning Methods for Materials and Equipment Used in Oxygen-Enriched Environments) décrit le choix des méthodes et dispositifs de nettoyage des matériaux et équipements destinés à fonctionner en environnements enrichis en oxygène. Les problèmes de contamination rencontrés lors de l'utilisation d'air enrichi, de mélanges d'oxygène et d'autres gaz ou d'autres gaz oxydants peuvent être résolus par les mêmes procédures de nettoyage que celles applicables à la plupart des matériaux et équipements métalliques et non métalliques. Des exemples de nettoyage pour des matériaux, composants et équipements spécifiques, ainsi que des méthodes de nettoyage pour des applications spécifiques, sont fournis en annexe.
Ce guide décrit les niveaux de propreté utilisés pour diverses applications, ainsi que les méthodes permettant de les atteindre et de les vérifier. Il s'applique aux procédés chimiques, à base de solvants et à base d'eau. Il décrit également les éléments non essentiels pour la sélection des niveaux de propreté requis pour les systèmes exposés à l'oxygène ou à des atmosphères enrichies en oxygène.
Ce guide propose une gamme pratique de niveaux de propreté répondant à la plupart des besoins des systèmes, mais il n'aborde pas quantitativement les nombreuses conditions pouvant nécessiter un nettoyage accru ou favoriser des niveaux de contamination plus élevés. De plus, il ne recommande aucune méthode spécifique de mesure ou de surveillance de ces niveaux parmi les méthodes disponibles.
Ce guide a pour objectif de fournir au personnel technique qualifié les informations nécessaires au choix des méthodes de nettoyage des matériaux et équipements utilisés en milieu enrichi en oxygène. Il fournit des conseils au personnel technique qualifié pour déterminer les exigences de nettoyage des systèmes d'oxygène. Cependant, il ne précise pas les niveaux de nettoyage.
Un nettoyage inadéquat des composants utilisés dans les systèmes d'oxygène peut entraîner l'inflammation de contaminants ou de composants par divers mécanismes, notamment par impact particulaire, mécanique ou pneumatique. Ces mécanismes sont décrits en détail dans le guide ASTM G88.
Un contrôle adéquat de la contamination dans les systèmes d'oxygène est essentiel pour minimiser les risques liés à la contamination et les défaillances des composants. La contamination doit également être minimisée pour garantir une pureté acceptable du produit.
L’élimination des contaminants des matériaux et des composants dépend de la configuration du système, des matériaux de construction ainsi que du type et de la quantité de contaminant.
Les exemples de procédures de nettoyage présentés ici peuvent être suivis ou spécifiés pour les matériaux, composants et équipements spécifiés. Le texte général sur le nettoyage peut servir à identifier les procédures de nettoyage des matériaux, composants, équipements et applications non détaillés. Le guide ASTM G127 est disponible pour vous guider dans le choix des agents et des procédures de nettoyage.
Le risque d'incendie et d'explosion est omniprésent dans les secteurs où l'oxygène joue un rôle essentiel, comme l'aviation, l'approvisionnement en gaz médicaux, l'industrie pharmaceutique et la fabrication industrielle. Bien qu'essentiel à la vie et à de nombreux processus, l'oxygène peut accélérer considérablement la combustion en présence de contaminants. Pour atténuer ces risques, des normes rigoureuses relatives aux matériaux et équipements de nettoyage sont essentielles. La norme ASTM G93 fournit un cadre pour le choix des techniques de nettoyage appropriées, garantissant que les composants sont exempts de résidus susceptibles de s'enflammer en atmosphère riche en oxygène.
La norme ASTM G93 répond aux défis spécifiques liés à l'utilisation d'oxygène. Elle souligne que même des traces d'hydrocarbures, de particules ou d'humidité peuvent favoriser la combustion, soulignant la nécessité d'un nettoyage précis. Face à la popularité croissante des systèmes d'oxygène dans les nouvelles technologies telles que l'exploration spatiale et les énergies propres, cette norme demeure un outil de plus en plus essentiel.
Les environnements enrichis en oxygène sont définis comme des environnements dont la concentration en oxygène est supérieure à 23,5 % en volume, y compris les systèmes à oxygène pur. Dans ces environnements, les contaminants servent de combustible. Par exemple, une fine pellicule d'huile sur une vanne peut s'enflammer sous haute pression et entraîner une défaillance catastrophique. Des incidents passés, tels que des incendies d'oxygène dans des vaisseaux spatiaux ou des conduites d'oxygène dans des hôpitaux, illustrent les risques : un seul oubli peut entraîner des pertes humaines, des pannes d'équipement et des temps d'arrêt coûteux.
L'importance de la norme ASTM G93 réside dans son approche proactive. Elle fournit au personnel technique des méthodes basées sur les données pour évaluer les risques et mettre en œuvre des contrôles. En spécifiant des niveaux de propreté, la norme contribue à prévenir les incendies d'oxygène, des incendies à combustion rapide qui se distinguent des incendies classiques par l'absence de seuil d'inflammation dans l'oxygène pur. Le respect de cette norme protège non seulement les opérations, mais aussi les exigences réglementaires d'organismes tels que la NASA, l'OSHA et la FDA.
La norme ASTM G93 adopte une méthodologie flexible et basée sur les risques qui peut être adaptée à des applications spécifiques, des dispositifs médicaux basse pression aux moteurs-fusées à grande vitesse.
Ce guide couvre différentes techniques classées selon leur efficacité et leurs domaines d’application :
Le choix dépend du type de matériau (par exemple, métaux, plastiques) et de la pression du système. La norme ASTM G93 préconise un séchage post-nettoyage, généralement à l'aide d'air chaud ou d'étuves à vide, afin d'éviter la rétention d'humidité.
Contrairement aux normes plus strictes, la norme ASTM G93 définit quatre niveaux de propreté en fonction du risque :
Ces niveaux guident la sélection, le niveau A correspondant aux dangers extrêmes et le niveau D aux utilisations sans danger. Le comptage des particules (par exemple, par balayage laser) et les mesures NVR (analyse gravimétrique) déterminent la conformité.
La vérification après nettoyage est indispensable. Les méthodes sont les suivantes :
En définitive, la norme ASTM G93 est bien plus qu'une simple norme technique ; c'est une protection contre les menaces invisibles dans les systèmes d'oxygène. En fournissant des conseils pratiques sur le nettoyage et la validation, elle permet aux industries de fonctionner de manière sûre et efficace. De la conception de dispositifs médicaux à la conception de fusées, le respect de cette norme garantit que l'oxygène reste un allié précieux.
Notre organisation, forte de nombreuses années d'expérience et suivant attentivement les avancées scientifiques et technologiques mondiales, dispose d'une équipe de professionnels expérimentés et d'une infrastructure complète pour réaliser des tests, des mesures et des analyses dans un large éventail de domaines, pour des entreprises de tous secteurs. Dans ce contexte, nous fournissons également des services de tests conformes à la norme ASTM G93/G93M « Guide des niveaux de propreté et des méthodes de nettoyage des matériaux et équipements utilisés en environnements enrichis en oxygène ».
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