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L'ingénierie de la sécurité des procédés représente une discipline essentielle axée sur la prévention des accidents catastrophiques et la gestion des risques complexes dans les opérations industrielles impliquant des matières dangereuses.L'analyse systématique des défaillances réelles permet aux professionnels de la sécurité de cerner les tendances récurrentes, de comprendre les causes profondes et d'élaborer des stratégies de prévention plus efficaces.

Comprendre le génie de la sécurité des processus

Le génie de la sécurité des procédés est un domaine interdisciplinaire qui met l'accent sur l'étude, la prévention et la gestion des incendies, des explosions et des accidents chimiques à grande échelle dans les usines de traitement ou d'autres installations traitant de matières dangereuses, comme les raffineries et les installations pétrolières et gazières.

L'American Petroleum Institute définit la sécurité des procédés comme un cadre discipliné pour gérer l'intégrité des systèmes et des processus d'exploitation dangereux en appliquant de bons principes de conception, d'ingénierie et de pratiques d'exploitation et d'entretien, qui englobe tout, depuis l'identification des risques et l'évaluation des risques jusqu'à la planification des interventions d'urgence et les initiatives d'amélioration continue.

Au milieu des années 70, la sécurité des procédés était une spécialité technique reconnue, l'American Institute of Chemical Engineers formant sa Division de la sécurité et de la santé en 1979 et créant le Centre de la sécurité des procédés chimiques en 1985, en partie en réponse à la tragédie de Bhopal.

L'importance de l'analyse des défaillances dans la sécurité du processus

L'analyse des défaillances constitue la pierre angulaire de l'amélioration continue de la gestion de la sécurité des procédés.Ces événements tragiques et leurs conséquences ont permis de tirer de nombreuses leçons qui nous aident à comprendre les dangers et les risques de l'industrie moderne des procédés et comment la conception, la technologie, l'équipement, les systèmes de gestion, les facteurs humains et la culture de la sécurité peuvent être utilisés pour améliorer la performance en matière de sécurité.

L'enquête sur les incidents dans la gestion de la sécurité des processus comprend le processus systématique d'examen des incidents tels que les accidents, les quasi-incidents ou les manquements aux processus pour comprendre leurs causes et facteurs contributifs et empêcher leur récurrence.

Les incidents liés à la sécurité des procédés à faible incidence sont des précurseurs majeurs des accidents et, si une ou plusieurs mesures de protection supplémentaires avaient échoué, ils deviendraient un accident majeur, ce qui souligne pourquoi une enquête approfondie sur des incidents même mineurs est essentielle pour prévenir les défaillances catastrophiques.

Causes profondes communes des défaillances de la sécurité du procédé

Les incidents liés à la sécurité des procédés entraînent habituellement des défaillances mécaniques inattendues dans les systèmes de pipelines ou les installations de traitement, souvent des incendies, des explosions, des ruptures ou des fuites chimiques dangereuses, causées par des mécanismes de dommages, des erreurs humaines, des conditions environnementales et d'autres facteurs.

Facteurs humains et questions organisationnelles

Les facteurs humains sont l'un des facteurs les plus importants pour traiter les incidents de sécurité. L'erreur humaine, comme oublier d'éteindre une valve ou de laisser une pompe tourner, peut déclencher des événements catastrophiques. Cependant, se concentrer uniquement sur l'erreur de l'opérateur simplifie les facteurs organisationnels et systémiques complexes qui permettent de telles erreurs.

Les enquêtes ont révélé plusieurs conditions latentes et lacunes du système de sécurité préexistantes qui ont affecté les décisions et les mesures des exploitants d'unités, y compris les conditions latentes et les lacunes du système de sécurité.

Plusieurs causes profondes récurrentes découlent de l'analyse des incidents : le fait de ne pas maintenir l'isolement sécuritaire pendant l'entretien permettant à l'énergie dangereuse de toucher les travailleurs; le fait de ne pas reconnaître les changements non gérés dans les conditions, l'équipement ou les procédures du processus qui entraînent des dangers inattendus; et le fait de ne pas appliquer des procédures lorsque l'écart par rapport aux protocoles de sécurité établis est dû à la pression du temps ou à l'absence de formation qui résulte en des accidents.

Défauts d'équipement et d'intégrité mécanique

Les mauvaises pratiques d'entretien, comme le défaut d'entretien adéquat de l'équipement ou des systèmes, et la mauvaise gestion des risques pour la sécurité, comme le fait de ne pas traiter les problèmes de sécurité connus au moment opportun, contribuent de façon importante aux incidents liés à la sécurité des procédés.

Il est rare qu'il y ait une cause nouvelle et inconnue d'une défaillance majeure de l'intégrité mécanique des équipements fixes dans l'industrie pétrochimique et de raffinage.

Insuffisance en matière de conception et d'ingénierie

Les enquêtes ont révélé que les systèmes de refroidissement étaient susceptibles de causer des défaillances ponctuelles en raison de l'absence de redondance de la conception, de l'incapacité des systèmes de secours des réacteurs à soulager la pression des réactions de fuite et de l'incapacité de reconnaître les dangers malgré les quasi-incidents antérieurs.

L'application correcte des principes fondamentaux de sécurité technique aurait permis d'éviter de nombreux accidents : en suivant des procédures appropriées, les étapes d'initiation n'auraient pas eu lieu et en utilisant des procédures appropriées d'évaluation des dangers, les dangers auraient pu être identifiés et corrigés avant que les accidents ne se produisent.

Faiblesses du système de gestion

La gestion efficace de la sécurité des processus exige des systèmes robustes couvrant plusieurs niveaux organisationnels, notamment la conformité aux normes, les compétences des exploitants, la participation des employés, les procédures d'exploitation et les pratiques de travail sécuritaires, la gestion de l'intégrité des biens, la gestion des entrepreneurs, la gestion du changement, la préparation opérationnelle, la sélection et l'entretien des paramètres de sécurité des processus et la vérification de la sécurité.

Les enseignements tirés des incidents passés et des quasi-incidents ont été compromis par l'absence quasi totale d'enquêtes internes et la diffusion des enseignements utiles qui en ont résulté, et les organisations qui n'ont pas systématiquement mené d'enquêtes et d'enseignements sur les incidents, y compris les quasi-incidents, manquent d'occasions cruciales de prévenir de futures catastrophes.

Principaux incidents liés à la sécurité des processus : études de cas et analyse

Les sept accidents les plus cités — Flixborough, Angleterre; Bhopal, Inde; Seveso, Italie; Pasadena, Texas; Texas City, Texas; Jacksonville, Floride; et Port Wentworth, Géorgie — ont eu un impact significatif sur les perceptions du public et la profession de génie chimique qui a ajouté de nouvelles priorités et normes dans la pratique de la sécurité.

La catastrophe bhopale (1984)

Le nuage de gaz toxique de Bhopal en 1984 a été le pire accident industriel jamais survenu en termes de nombre de morts. Ce rejet catastrophique de gaz isocyanate de méthyle provenant d'une usine de pesticides à Bhopal, en Inde, a tué des milliers de personnes et blessé des centaines de milliers d'autres, ce qui en fait l'un des moments déterminants de l'histoire de la sécurité du processus.

La catastrophe de Bhopal a mis en lumière l'importance cruciale de multiples mesures de protection, de l'entretien adéquat des systèmes de sécurité, de la formation adéquate et de la nécessité de planifier les interventions d'urgence qui vont au-delà des limites des installations pour protéger les communautés environnantes.

L'explosion de Flixborough (1974)

L'accident de Flixborough est peut-être la catastrophe la plus documentée qui a eu lieu un samedi en juin 1974 en Angleterre et, bien qu'il n'ait pas été signalé dans une large mesure aux États-Unis, il a eu un impact majeur sur le génie chimique au Royaume-Uni.

L'explosion de Flixborough a été un moteur essentiel pour faire avancer les questions de sécurité des processus au Royaume-Uni et, à la suite de l'incident, à la fin de 1974, le Comité consultatif sur les risques majeurs a été formé.

Cet accident aurait pu être évité en suivant des procédures de sécurité appropriées, car la ligne de contournement a été installée sans examen de sécurité ou supervision adéquate par des ingénieurs expérimentés. L'incident de Flixborough a démontré l'importance cruciale de la gestion des procédures de changement et d'une surveillance technique appropriée pour toutes les modifications de processus.

L'explosion de la raffinerie de BP Texas City (2005)

Le 23 mars 2005, la raffinerie de BP Texas City a subi l'une des pires catastrophes industrielles de l'histoire récente des États-Unis, lorsqu'une explosion et un incendie ont eu lieu lors du démarrage d'une unité de traitement, où 15 travailleurs ont été tués et 180 autres blessés lorsqu'une tour de distillation a été surchargée et que des hydrocarbures liquides et gazeux ont été rejetés dans l'atmosphère, formant ainsi un nuage de vapeur qui a trouvé une source d'inflammation et a explosé.

Le Conseil américain de la sécurité chimique a déterminé que des lacunes organisationnelles et de sécurité à tous les niveaux de la société BP ont causé l'explosion du 23 mars 2005 à la raffinerie de BP Texas City. L'enquête a révélé de multiples défaillances systémiques touchant les dimensions techniques, organisationnelles et culturelles.

L'absence de modernisation et la négligence de l'entretien et de l'inspection routiniers ont entraîné la catastrophe, les alarmes de niveau critique sur la tour de rafinat étant connues comme étant peu fiables, les équipements qui auraient dû fonctionner et les redondances ne fonctionnaient pas ou ne s'intégraient pas au système. Les mauvaises pratiques d'entretien et les essais ont contribué à la catastrophe, y compris les multiples défaillances mécaniques qui auraient dû être attrapées avec des systèmes redondants : l'indicateur de niveau de la tour de rafinat a été mal étalonné, les alarmes de haut niveau redondantes ne fonctionnaient pas et ne sonnaient pas, le verre de vision n'a pas été maintenu empêchant la vérification manuelle du niveau de rafinat, et la soupape d'évacuation manuelle n'était pas opérationnelle, et l'alarme de haut niveau sur le tambour à éclatement n'était pas non plus.

BP n'avait pas de programme d'intégrité mécanique pour s'assurer que l'équipement était entretenu et en bon état et opérationnel, y compris une formation afin que les travailleurs sachent comment inspecter régulièrement l'équipement et ce qu'il faut chercher lorsque les systèmes ont besoin de travaux de modernisation ou de réparation.

On a constaté un manque général de leadership, de communication défaillante et de formation inadéquate, qui a été attribué comme cause principale de l'explosion de la BP, la société ayant connu un roulement suffisant à la suite de la fusion de la BP Amoco, ce qui a entraîné un manque d'expérience et une mauvaise prise de décision en période de crise opérationnelle, aucun agent de sécurité n'a été affecté au niveau exécutif pour assurer une surveillance adéquate et n'a pas de culture d'apprentissage où les enquêtes antérieures pourraient servir de moment de formation pour prévenir les erreurs répétées.

Les vérifications ont été effectuées, mais les mesures n'ont pas semblé être suivies et effectivement fermées, la culture de la sécurité des processus a échoué à tous les niveaux, comme il est mentionné dans tous les rapports d'enquête, et les mesures de gestion du rendement en matière de sécurité n'ont été axées que sur les accidents du travail.

La catastrophe a eu des conséquences généralisées tant pour l'entreprise que pour l'industrie dans son ensemble, a été le premier accident d'une série de dommages graves à la réputation de BP, en particulier aux États-Unis, la raffinerie a finalement été vendue en même temps que d'autres actifs nord-américains, et l'industrie a pris des mesures à la fois en publiant des normes nouvelles ou actualisées et en surveillant de façon plus radicale les activités de raffinerie.

La catastrophe de la plate-forme Piper Alpha (1988)

Piper Alpha était une plate-forme de production d'huile de la mer du Nord où, le 6 juillet 1988, la soupape de sécurité de la pompe à condensat de secours a été retirée pour un entretien régulier, mais comme l'entretien n'a pas pu être terminé pendant le quart, il a été décidé de terminer le travail restant le lendemain avec la conduite de condensat scellée avec une bride aveugle à titre de mesure temporaire; les écarts de communication entre les différents quarts de travail ont entraîné une catastrophe lorsque l'équipe de quart de nuit a sans le savoir lancé la pompe de condensat de secours après la défaillance de la pompe primaire, et en seulement 22 minutes, le feu a éclaté partout avec l'événement s'accentuant encore en raison de la conception et des défauts opérationnels qui ont causé 167 décès.

La catastrophe de Piper Alpha a souligné l'importance cruciale d'une communication efficace pendant les transferts de postes, de systèmes de permis de travail appropriés et de procédures d'intervention d'urgence robustes. L'incident a également souligné comment les décisions de conception concernant la disposition des plates-formes et les voies d'évacuation peuvent avoir une incidence significative sur la survie en cas d'urgence.

L'explosion de Pasadena (1989)

Une explosion massive à Pasadena, au Texas, le 23 octobre 1989, a fait 23 morts, 314 blessés et des pertes en capital de plus de 715 millions de dollars, se produisant dans une usine de polyéthylène à haute densité après la libération accidentelle de 85 000 livres d'un mélange inflammable contenant de l'éthylène, de l'isobutane, de l'hexane et de l'hydrogène, avec la libération formant un nuage gaz important instantanément parce que le système était sous haute pression et à température.

Cet incident a démontré le potentiel catastrophique des rejets à grande échelle de matières inflammables et l'importance de procédures d'isolement appropriées pendant les activités d'entretien. L'explosion a renforcé la nécessité d'une analyse complète des risques et de la mise en oeuvre de pratiques de travail sûres.

Incidents récents liés à la sécurité des procédés

Au début de 2025 seulement, de multiples accidents mortels, dont des explosions à la raffinerie Valero Three Rivers au Texas, une usine de recyclage chimique en Malaisie, et une explosion de poussière mortelle dans une usine au Japon, ont fait plus d'une douzaine de morts et ont fait beaucoup plus de blessés, ce qui rappelle que la sécurité industrielle ne peut jamais être une post-réflexion; de 2007 à 2023, 162 personnes ont perdu la vie lors de 81 événements majeurs de sécurité liés aux procédés signalés par l'Association internationale des producteurs de pétrole et de gaz.

Les accidents industriels ont une longue histoire de laisser derrière eux des conséquences dévastatrices, tant humaines qu'économiques, plus que des infrastructures endommagées; malgré les progrès de la technologie, de l'automatisation et de la surveillance réglementaire, des défaillances de la sécurité des processus se produisent encore, souvent avec des résultats catastrophiques, causant non seulement des dommages à l'équipement ou des retards de production, mais aussi des pertes en vies humaines, perturbant les collectivités et érodant la confiance.

Leçons clés tirées des échecs de sécurité du processus

L'analyse de plusieurs décennies d'incidents liés à la sécurité des processus révèle des thèmes et des leçons que les organisations doivent intégrer pour prévenir les catastrophes futures, qui couvrent les dimensions techniques, organisationnelles et culturelles de la gestion de la sécurité.

Le rôle critique de la culture de sécurité des processus

L'établissement d'une culture de sécurité solide est fondamental pour gérer les incidents liés à la sécurité, ce qui implique de favoriser un état d'esprit où la sécurité est une valeur fondamentale intégrée à tous les niveaux de l'organisation.

Parmi les pratiques exemplaires pour promouvoir une culture de sécurité solide, mentionnons l'engagement du leadership, dans lequel le leadership doit démontrer constamment son engagement envers la sécurité en faisant la promotion des initiatives en matière de sécurité, en fournissant les ressources nécessaires et en donnant l'exemple; des rôles et des responsabilités clairement définis en matière de sécurité, en veillant à ce que les employés comprennent leur rôle dans le maintien d'un milieu de travail sécuritaire; et la communication et la formation qui favorisent des voies de communication ouvertes et transparentes, facilitent les programmes de formation en matière de sécurité et encouragent la déclaration des quasi-pertes et des dangers potentiels.

Les résultats de l'enquête ont montré que les gestionnaires et les travailleurs de cols blancs avaient généralement une vision plus positive de la culture de sécurité des procédés dans leurs usines par rapport au point de vue des exploitants de cols bleus et des techniciens de maintenance.

Importance des programmes d'intégrité mécanique

L'intégrité mécanique est la pierre angulaire de la gestion de la sécurité des processus.Les défaillances de l'équipement résultent souvent de mécanismes de dégradation prévisibles que les programmes d'inspection et d'entretien appropriés peuvent détecter et traiter avant qu'elles ne provoquent des incidents.

En suivant de bonnes pratiques d'inspection, d'entretien et d'ingénierie, la fréquence des incidents peut être réduite au minimum. Les programmes d'intégrité mécanique doivent comprendre des procédures écrites, des exigences en matière de formation, des calendriers d'inspection, des protocoles d'essai de l'équipement et des mesures d'assurance de la qualité pour s'assurer que l'équipement essentiel à la sécurité demeure en bon état de fonctionnement.

Les programmes d'inspection devraient être fondés sur les risques, en mettant l'accent sur les ressources de l'équipement dont la défaillance aurait les conséquences les plus graves. La documentation des résultats de l'inspection et les mesures correctives en temps opportun sont des éléments essentiels d'une gestion efficace de l'intégrité mécanique.

Procédures de gestion du changement (GPM)

Les procédures de gestion des changements doivent être suivies avant que les travaux de maintenance ne soient effectués. La gestion des procédures de changement doit garantir que les modifications apportées aux processus, à l'équipement, aux procédures ou au personnel sont systématiquement évaluées pour leurs répercussions sur la sécurité avant leur mise en oeuvre.

De nombreux incidents majeurs sont survenus parce que les modifications temporaires sont devenues permanentes sans examen technique approprié ou parce que les répercussions des modifications sur la sécurité n'ont pas été prises en compte adéquatement.

Formation intégrée et développement des compétences

S'assurer que les employés sont bien formés aux principes de sécurité des processus est un autre élément clé pour prévenir les incidents liés à la sécurité des processus, avec des employés qui manipulent des matières dangereuses ou qui exploitent des processus complexes qui exigent une formation et une éducation appropriées pour comprendre les dangers potentiels, comment les atténuer et comment réagir à une urgence; la formation devrait comprendre des procédures d'exploitation sécuritaires, des interventions d'urgence, des communications de risques et la surveillance de l'équipement et des machines pour prévenir les accidents.

La formation doit aller au-delà des procédures de base pour développer une compréhension véritable des risques liés au processus et des raisons qui sous-tendent les exigences de sécurité.Les opérateurs et les ingénieurs doivent suivre les procédures et les protocoles d'exploitation de façon intelligente, et lorsque le processus se déplace à l'extérieur de l'enveloppe d'exploitation, arrêter le travail, obtenir des conseils expérimentés au besoin et fermer le processus, selon les besoins.

Les recommandations de l'OEC visent à améliorer la formation des étudiants en génie chimique sur les dangers des produits chimiques réactifs.

Identification des risques et évaluation des risques

L'identification des dangers utilise des méthodes telles que des vérifications, des listes de contrôle, l'examen de la FS, l'analyse historique, l'examen de l'identification des dangers, la structure de la technique, les études de danger et de fonctionnement, ainsi que l'analyse du mode de défaillance et des effets.

L'évaluation et la gestion des risques sont une approche systématique pour identifier, évaluer et contrôler les risques associés aux dangers liés aux procédés, qui consiste à analyser la probabilité et la gravité des incidents potentiels liés à la sécurité des procédés et à mettre en oeuvre des mesures d'atténuation des risques appropriées.

Des analyses régulières et approfondies des risques, telles que les HAZOP et What-If analyse, sont essentielles pour identifier les risques potentiels avant qu'ils ne s'aggravent; il est essentiel de tenir à jour la documentation sur la sécurité, y compris les diagrammes de processus, les spécifications de l'équipement et les procédures d'exploitation, pour gérer efficacement les risques; et l'application des protocoles de sécurité établis, en particulier pendant l'entretien et les opérations non courantes, empêche les retards pouvant entraîner des accidents.

La compréhension des risques et des risques est l'un des piliers de la gestion de la sécurité des procédés fondée sur les risques; après des incidents, les essais de combustibilité ont révélé que les poussières de fer étaient un faible risque d'explosion et qu'elles étaient relativement difficiles à enflammer, avec des résultats semblables à ceux obtenus après un audit d'assurance en 2008; une leçon à tirer est que même une poussière faiblement explosive et difficilement inflammable est encore combustible et, par conséquent, encore dangereuse et susceptible de causer des morts lorsqu'elle est enflammée.

Apprendre des incidents et des près de Misses

Les superviseurs avaient mené des enquêtes informelles sur les défaillances antérieures de composants indépendants, mais ils n'étaient pas reconnus comme des incidents précurseurs et l'analyse avancée des causes profondes n'avait pas été appliquée efficacement; si les incidents précurseurs avaient fait l'objet d'une enquête approfondie avec une analyse efficace des causes profondes et des mesures correctives, cet accident majeur de la sécurité du procédé aurait pu être évité.

Les enquêtes sur les incidents permettent aux organisations de comprendre les causes profondes, les facteurs contributifs et les échecs qui ont mené à l'incident, et elles devraient notamment comprendre l'importance de mener une enquête systématique, de recueillir des éléments de preuve, d'interroger des témoins et de documenter les conclusions, et elles peuvent souligner l'importance d'analyser les incidents pour identifier les domaines à améliorer, mettre en œuvre des mesures correctives et prévenir des incidents similaires à l'avenir.

La sécurité des procédés utilise généralement plusieurs garanties redondantes, dont certaines appellent la défense en profondeur; par conséquent, l'échec d'une seule sauvegarde, voire de plusieurs garanties, ne cause pas d'accident majeur, mais en raison de cette redondance, les gens peuvent commencer à se complaiser lorsqu'une seule sauvegarde échoue.

Interventions d'urgence et préparation

Lorsqu'un incident de sécurité se produit, il est essentiel de disposer de protocoles d'intervention d'urgence bien définis, qui décrivent les mesures immédiates à prendre pour assurer la sécurité du personnel, atténuer l'incident et en minimiser les répercussions; cela comprend l'importance des plans d'intervention d'urgence, y compris les procédures d'évacuation, les services d'urgence, les procédures d'arrêt et la création de centres de commandement.

L'alarme d'évacuation n'a pas été sonnée, ce qui a peut-être contribué au nombre de morts, puisque les entrepreneurs des remorques n'ont pas eu la chance de quitter la zone.

Une formation régulière et continue permet aux travailleurs de connaître les dangers et de réagir de façon appropriée en cas d'urgence; des plans d'intervention d'urgence bien répétés peuvent sauver des vies et limiter les dommages en cas d'incident; les industries doivent s'assurer que leurs plans d'urgence sont à jour et que le personnel est formé à agir rapidement et efficacement.

Pratiques de travail sécuritaires et systèmes de permis

L'un des moyens les plus probables de blesser gravement les travailleurs est de ne pas utiliser ou de ne pas suivre correctement des pratiques de travail sûres, notamment le lock-out/marquage, l'ouverture de la ligne, l'entrée dans l'espace confiné et le travail chaud, qui est l'un des sujets les plus soulignés dans les audits, avec une mention particulière dans les analyses des risques liés aux processus.

Les travaux chauds étaient effectués dans une colonne remplie par un sous-traitant sous la supervision du fournisseur/traitant de l'équipement, mais la procédure de permis de travail à chaud sur place n'a pas été suivie, et un incendie a causé des dommages importants et l'effondrement subséquent de l'équipement.

La direction n'avait pas de processus de planification et d'autorisation pour s'assurer que le poste avait été examiné et approuvé par le personnel de gestion et de sécurité, que le personnel de supervision et de sécurité avait une présence suffisante dans l'unité pendant l'exécution du travail et que le recours à des travailleurs individuels pour détecter et arrêter les travaux dangereux était un substitut inefficace de la surveillance de la gestion des activités dangereuses.

Méthodes d'analyse des causes profondes

Pour être efficace, les enquêtes sur les incidents doivent être systématiques et non seulement les causes immédiates, mais aussi les causes profondes qui ont permis de les faire apparaître.

Analyse des arbres par défaut

L'analyse des arbres de défaillance est une approche systématique pour analyser les défaillances du système et leurs interdépendances, en utilisant une représentation graphique des événements et de leurs relations logiques, en commençant par l'événement principal et en travaillant à l'arrière pour identifier la combinaison des défaillances qui ont mené à l'incident; l'ALE aide à découvrir les voies critiques de défaillance et aide à mettre en oeuvre des mesures préventives.

L'analyse des arbres défectueux fonctionne particulièrement bien pour analyser des systèmes complexes où plusieurs défaillances ou conditions de composants doivent se combiner pour produire un incident. La nature visuelle des arbres défectueux aide à communiquer des scénarios de défaillance à divers publics et appuie l'évaluation quantitative des risques lorsque des données sur les probabilités de défaillance sont disponibles.

Analyse des modes et effets de défaillance

Modes et effets de défaillance L'analyse identifie systématiquement les modes de défaillance dans un système ou un processus et évalue l'impact des défaillances dans les enquêtes sur les incidents liés à la gestion de la sécurité du processus; elle consiste à analyser chaque composante ou étape, à déterminer comment elle peut échouer et à évaluer l'impact de chaque défaillance sur le système global; en identifiant les modes de défaillance potentiels et leurs effets, l'AMF permet aux organisations de prioriser les mesures préventives, d'améliorer la fiabilité et d'atténuer les risques avant que des incidents ne surviennent.

La méthode FMEA offre une approche structurée pour identifier de façon proactive les vulnérabilités avant qu'elles ne se manifestent comme des incidents. La méthodologie oblige à examiner systématiquement comment chaque composante du système pourrait échouer et les conséquences de ces défaillances, en appuyant la hiérarchisation fondée sur les risques des efforts d'amélioration.

Le processus d'enquête

Les étapes standard comprennent la déclaration de l'incident, la sécurisation de la zone, la collecte de preuves, l'interrogatoire des témoins, l'analyse des causes profondes, la mise en oeuvre de mesures correctives et le suivi.

Pour découvrir les causes d'un incident, il est essentiel de recueillir des preuves pertinentes et de préserver les lieux, ce qui peut consister à prendre des photographies, à recueillir des échantillons physiques et à sécuriser tout matériel ou tout matériel qui y contribue; la préservation des lieux dans son état d'origine permet d'assurer une analyse précise des incidents liés à la sécurité des processus.

Les entrevues sont essentielles pour comprendre les événements qui ont mené à un incident, l'équipe d'enquête interrogeant les personnes impliquées dans l'incident, y compris les témoins et le personnel directement touchés; l'équipe peut découvrir des renseignements précieux sur les facteurs qui contribuent à l'incident en recueillant des témoignages et des points de vue de première main.

Mise en œuvre de stratégies de prévention efficaces

Les enseignements tirés des échecs exigent que les organisations traduisent leurs leçons en stratégies de prévention concrètes, et doivent aller au-delà de la simple documentation des leçons tirées pour mettre en oeuvre des changements systématiques qui réduisent la probabilité et les conséquences des incidents liés à la sécurité des processus.

Gestion de la sécurité des processus axée sur les risques

La mise en œuvre des trois domaines de prévention – évaluation et gestion des risques, entretien des systèmes et équipements de sécurité, formation et éducation des employés – peut réduire la probabilité d'incidents liés à la sécurité des processus.

La sécurité des processus fondée sur le risque reconnaît que tous les risques ne présentent pas un risque égal et que les ressources devraient être affectées proportionnellement au risque.Cette approche exige une identification robuste des risques, une évaluation quantitative ou semi-quantitative des risques et une évaluation systématique de l'efficacité de la sauvegarde.

Couches d'analyse de protection

Le concept de défense en profondeur ou en couches de protection reconnaît qu'aucune protection unique n'est parfaitement fiable. Plusieurs couches de protection indépendantes assurent une redondance de sorte que si une couche échoue, d'autres restent pour prévenir ou atténuer l'incident. Ces couches comprennent généralement une conception intrinsèquement plus sûre, des systèmes de contrôle des processus de base, des alarmes critiques et une intervention de l'opérateur, des systèmes automatiques de sécurité instrumentés, une protection physique comme les dispositifs de secours et une intervention d'urgence.

L'analyse des couches de protection fournit une méthode semi-quantitative pour évaluer si des couches de protection indépendantes suffisantes existent pour les scénarios de danger identifiés. La méthode aide à identifier des scénarios où des garanties supplémentaires peuvent être justifiées et garantit que les couches de protection sont véritablement indépendantes.

Mesures de sécurité des processus et surveillance du rendement

Les organisations ont besoin d'indicateurs de pointe qui permettent d'alerter rapidement la détérioration du rendement en matière de sécurité et d'indicateurs en retard qui mesurent les incidents réels et leurs conséquences.

Les indicateurs de marquage comprennent les événements liés à la sécurité des procédés classés selon la gravité, les blessures à perte de temps et les taux de déclaration quasi-permanents. Les organisations doivent éviter de se concentrer exclusivement sur les mesures de sécurité personnelle tout en négligeant les indicateurs de sécurité des procédés, car cela peut créer un faux sentiment de sécurité.

Amélioration et vérification continues

Les vérifications et inspections régulières sont essentielles pour identifier les risques potentiels, évaluer l'efficacité des protocoles de sécurité et assurer le respect des normes de sécurité.

Les vérificateurs devraient examiner non seulement s'il existe des procédures, mais s'ils sont suivis, s'ils sont adéquats pour les dangers présents et s'ils atteignent l'objectif visé. Les constatations de la vérification doivent être suivies jusqu'à la clôture, et des mesures correctives appropriées doivent être mises en oeuvre.

Les vérifications de sécurité courantes permettent de déceler les lacunes du processus avant que des incidents ne surviennent. Le calendrier des vérifications — en attendant que les cycles de vérification soient prévus — peut permettre de maintenir des conditions dangereuses.

Rôle de la surveillance réglementaire

Les organismes de réglementation jouent un rôle crucial dans l'établissement de normes minimales de sécurité, la conduite d'inspections, l'enquête sur les incidents majeurs et l'application de la loi. CSB a indiqué que l'OSHA devait intensifier les efforts d'inspection et d'application de la loi dans les raffineries de pétrole et les usines chimiques des États-Unis, en particulier pour veiller à ce que les entreprises traitent et analysent adéquatement les répercussions sur la sécurité à la suite des fusions, des réorganisations, des réductions de volume et des compressions budgétaires.

La réglementation efficace exige des ressources suffisantes pour l'inspection et l'application de la loi, une expertise technique pour évaluer les problèmes complexes de sécurité des processus et la volonté de prendre des mesures d'application vigoureuses lorsque de graves lacunes sont identifiées.

Les normes industrielles élaborées par des organisations telles que l'American Petroleum Institute, le Center for Chemical Process Safety et d'autres fournissent des conseils techniques détaillés qui complètent les exigences réglementaires, qui constituent un consensus de l'industrie sur les bonnes pratiques et sont régulièrement mises à jour pour tenir compte des leçons tirées des incidents.

Facteurs humains dans la sécurité des procédés

Les aspects des facteurs humains et de l'ergonomie sont particulièrement pertinents pour la criticité et la maniabilité des vannes, la gestion des alarmes, la prévention et l'atténuation des erreurs des opérateurs de salle de contrôle.

L'intégration efficace des facteurs humains prend en compte plusieurs dimensions : l'ergonomie physique, qui garantit que l'équipement et les espaces de travail sont conçus pour l'usage humain; l'ergonomie cognitive, qui traite du traitement de l'information, de la prise de décisions et de la charge de travail mentale; et l'ergonomie organisationnelle, qui examine comment le travail est organisé, les modèles de communication et la culture organisationnelle.

La gestion des alarmes représente un problème critique pour l'homme. Les opérateurs des installations modernes de traitement peuvent faire face à des centaines ou des milliers d'alarmes, ce qui rend impossible la réponse appropriée à tous. La gestion efficace des alarmes nécessite une rationalisation pour éliminer les alarmes nuisibles, la priorité étant donnée aux opérateurs pour savoir quelles alarmes nécessitent une réponse immédiate et la conception de systèmes d'alarme qui soutiennent plutôt que débordent la prise de décision de l'opérateur.

Les procédures de transfert efficaces garantissent que les renseignements essentiels sur l'état des installations, les travaux en cours et les problèmes connus sont communiqués de façon fiable entre les équipes, ce qui exige un délai suffisant pour le transfert, des protocoles de communication structurés et des systèmes de documentation qui soutiennent plutôt que gênent la communication.

Principes intrinsèquement plus sûrs de conception

La façon la plus efficace de gérer les risques liés à la sécurité des procédés consiste à éliminer ou à minimiser les risques grâce à une conception intrinsèquement plus sûre.Cette approche reconnaît que les mesures de protection et les contrôles de procédure peuvent échouer, mais les risques qui n'existent pas ne peuvent pas causer de préjudice.

La conception intrinsèquement plus sûre est plus facile à mettre en oeuvre lors de l'élaboration initiale du processus, mais elle peut aussi être appliquée aux installations existantes par des modifications de processus. L'approche exige que la sécurité inhérente soit considérée comme un objectif de conception dès les premières étapes de l'élaboration du projet, et non comme une réflexion après la sélection du processus de base.

Gestion de la sécurité des entrepreneurs

De nombreux incidents liés à la sécurité des procédés concernent le personnel de l'entrepreneur, les 15 entrepreneurs tués cet après-midi chaud travaillaient avec des employés de BP dans ou près du groupe de remorques de bureau que BP avait placées sur les chantiers de raffinerie pour loger des travailleurs pendant un retournement — le lingo de l'industrie pour les fermetures, l'entretien et les démarrages — le moment le plus dangereux dans une raffinerie.

Pour être efficaces, la gestion de la sécurité des entrepreneurs doit être soigneusement choisie en fonction du rendement en matière de sécurité, de l'orientation et de la formation complètes sur les dangers et les procédures propres à chaque site, de la communication claire des attentes et des exigences, de la surveillance et de la surveillance des travaux des entrepreneurs et de l'intégration des entrepreneurs dans la culture de sécurité du site.

L'enquêteur de la DGS a déclaré que les entrepreneurs avaient obtenu des permis de travail à chaud pour le soudage, mais que ces permis étaient autorisés par des employés qui ne connaissaient pas les dangers particuliers du processus et n'avaient pas besoin d'essayer l'atmosphère à l'intérieur des réservoirs, ce qui souligne l'importance de s'assurer que le personnel qui autorise les travaux dangereux connaît bien les dangers particuliers en cause.

La voie à suivre : construire des systèmes de sécurité résilients

La sécurité est souvent acquise par la mort et les blessures; pendant des années après, l'explosion de Texas City a été examinée de près, produisant des volumes de conclusions et de recommandations sur la meilleure façon d'empêcher plus d'hommes et de femmes de mourir dans les raffineries de pétrole, mais 10 ans plus tard, il n'y a guère de preuves que les 15 vies perdues ce jour-là ont acheté une grande partie de tout.

Pour créer des systèmes de sécurité résilients, il faut s'engager à tous les niveaux de l'organisation, des travailleurs de première ligne aux dirigeants, et disposer de ressources suffisantes pour les programmes de sécurité, de personnel compétent ayant une formation et une expérience appropriées, de systèmes de gestion robustes qui assurent la mise en oeuvre cohérente des exigences de sécurité, et d'une culture qui valorise la sécurité aussi bien que la production et le contrôle des coûts.

Les organisations doivent résister à la tentation de considérer la sécurité comme un centre de coûts plutôt que de la reconnaître comme essentielle à des opérations durables.Les coûts directs des incidents majeurs – dommages causés à la propriété, interruptions d'activités, responsabilités légales – dépassent de loin le coût de programmes de prévention efficaces.

La technologie continue de progresser, offrant de nouveaux outils pour la gestion de la sécurité des processus, y compris des capteurs et des systèmes de surveillance avancés, des analyses prédictives et l'apprentissage automatique pour la surveillance de la santé des équipements, des jumeaux numériques pour la simulation et la formation des processus, et des outils de communication et de collaboration améliorés.

Conclusion : Transmettre les enseignements en action

L'analyse des défaillances réelles dans le domaine de la sécurité des procédés fournit des leçons inestimables, mais ces leçons n'ont de valeur que lorsqu'elles se traduisent par des mesures concrètes qui empêchent les incidents futurs. Les thèmes récurrents des décennies d'enquêtes sur les incidents sont clairs : les organisations doivent maintenir des programmes d'intégrité mécanique robustes avec des inspections et des travaux réguliers d'entretien du matériel essentiel à la sécurité; mettre en oeuvre une gestion efficace des procédures de changement pour évaluer les répercussions de toutes les modifications sur la sécurité; fournir une formation complète qui permet de mieux comprendre les dangers liés aux procédés; procéder à l'identification systématique des risques et à l'évaluation des risques; tirer des leçons des incidents et des quasi-incidents grâce à des enquêtes approfondies et à la mise en oeuvre de mesures correctives; maintenir une culture de sécurité solide avec l'engagement du leadership et la participation des employés; assurer une préparation efficace aux interventions d'urgence; appliquer des principes de conception intrinsèquement plus sûrs pour minimiser les dangers.

Les industries de procédés ne seront jamais complètement exemptes de risques, les matériaux et les procédés en cause étant par nature dangereux. Cependant, la fréquence et la gravité des incidents peuvent être considérablement réduites par l'application disciplinée des principes de gestion de la sécurité des procédés, ce qui exige un engagement soutenu, des ressources adéquates et une vigilance constante contre la complaisance.

Chaque enquête sur un incident majeur révèle que l'incident était évitable, que les dangers étaient connus ou connus, et que des mesures de protection existaient ou auraient pu être mises en oeuvre pour prévenir l'incident. Le défi consiste à appliquer ces connaissances de façon uniforme dans toutes les installations et toutes les opérations, en tirant des leçons non seulement de nos propres incidents, mais aussi de l'expérience de l'industrie.

Pour les organisations qui cherchent à renforcer leurs programmes de sécurité des procédés, de nombreuses ressources sont disponibles, notamment des conseils du Center for Chemical Process Safety[, des rapports d'enquête du Contrôle de la sécurité des produits chimiques des États-Unis, des normes de l'industrie établies par des organisations comme l'American Petroleum Institute et des recherches universitaires sur des sujets liés à la sécurité des procédés.

Les principes fondamentaux demeurent toutefois constants : comprendre les dangers, mettre en oeuvre de multiples couches de protection, maintenir l'équipement et les systèmes en état de fonctionnement sécuritaire, s'assurer que le personnel est compétent et bien formé, favoriser une culture de sécurité solide, apprendre et améliorer continuellement. Les organisations qui appliquent systématiquement ces principes peuvent obtenir d'excellentes performances en matière de sécurité et éviter de devenir le prochain article de mise en garde dans la documentation sur la sécurité des processus.

L'objectif ultime de l'ingénierie de la sécurité des procédés n'est pas seulement de prévenir les incidents, mais aussi de créer des organisations résilientes qui peuvent prévoir, reconnaître et réagir aux dangers avant qu'ils ne se manifestent en tant qu'incidents, ce qui exige de dépasser les approches réactives qui réagissent aux incidents après qu'ils se produisent vers des approches proactives qui identifient et résorbent les vulnérabilités avant qu'elles ne causent des dommages.