Ministère du
Solliciteur général

BCI : OFM-TG-01-2011 Directive

BCI Directive

Bureau du commissaire des incendies

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OFM-TG-01-2011
Manipulation de liquides inflammables et combustibles dans les laboratoires scolaires

 

Mars 2011 

Remerciements

Le Bureau du commissaire des incendies aimerait remercier les organismes suivants pour leur contribution à l’élaboration des présentes directives :

Bureau du commissaire des incendies

Section des normes de sécurité-incendie

Section de la recherche appliquée

Services d’enquête sur les incendies

Relations avec les médias et sensibilisation du public

Collège des pompiers de l’Ontario

Dufferin-Peel Catholic District School Board

Ministère de l’Éducation – Direction des politiques relatives au curriculum et à l’évaluation

Association des professeurs de sciences de l’Ontario

Ministère du Travail

Ontario Municipal Fire Prevention Officers Association

Ontario Association of Fire Chiefs

Table des matières

ARTICLE

Résumé

1.0 PORTÉE

2.0 LOIS APPLICABLES

3.0 MANIPULATION DE LIQUIDES INFLAMMABLES ET COMBUSTIBLES

3.1 Enseignante ou enseignant de sciences
3.2 Procédures

4.0  DÉMONSTRATION DE RÉACTIONS DE COMBUSTION INCOMPLÈTES ET COMPLÈTES

4.1 Renseignements généraux
4.2 Description générale de la démonstration
4.3 Détails de la démonstration
4.4 Procédures de démonstration

4.4.1. Exigences générales de sécurité
4.4.2. Combustion incomplète
4.4.3. Combustion complète

4.5 Résultats de la démonstration

5.0 RÉFÉRENCES

 

Février 2011
Section des normes de sécurité-incendie du BCI : 416 325-3100
La reproduction des directives ci-dessous à des fins autres que commerciales est autorisée et encouragée. La reproduction à des fins commerciales doit être autorisée par le Bureau du commissaire des incendies de l’Ontario.

Résumé

Le curriculum scolaire en Ontario pour les 11e et 12e années décrit des attentes qui portent sur la compréhension des mesures de sécurité nécessaires à la manipulation de liquides inflammables et combustibles.

Quand les enseignantes et enseignants de sciences choisissent de faire des démonstrations comportant l’utilisation de produits chimiques, y compris des liquides inflammables et combustibles, ils doivent connaître les lois régissant leur utilisation ainsi que celles qui relèvent du ministère du Travail et du Bureau du commissaire des incendies (ministère de la Sécurité communautaire et des Services correctionnels).

Il importe que les enseignantes et enseignants de science, ainsi que les élèves, soient formés de manière à connaître les procédures de sécurité concernant la manipulation de produits chimiques, y compris les liquides inflammables et combustibles. Les enseignantes et enseignants de sciences doivent au minimum être formés au sujet du Système d’information sur les matières dangereuses utilisées au travail (SIMDUT). Un examen annuel des procédures générales et un rappel des procédures propres à l’expérience avant d’y prendre part sont recommandés. Il est en outre recommandé de consigner toutes les formations reçues.

Les conseils scolaires doivent veiller à ce que les enseignantes et enseignants de sciences, ainsi que leurs élèves, reçoivent une formation adéquate relativement à la manipulation de liquides inflammables et combustibles. La présente directive peut être utilisée comme point de départ de cette formation ou pour l’évaluation des procédures.

Le respect de la présente directive doit s’ajouter, et non se substituer, au respect de l’ensemble du Code de prévention des incendies et de toutes les autres lois applicables, notamment la législation portant sur la santé et la sécurité au travail.

1.0 PORTÉE

Les présentes lignes directrices visent à aider les responsables de conseils scolaires, les enseignantes et enseignants de sciences et les responsables des services d’incendies dans l’évaluation des procédures des classes de sciences pour faire des démonstrations avec des liquides inflammables et combustibles.

Selon le paragraphe 4.12.4.1.(3) de la Section B du Code de prévention des incendies :

[Traduction] Le personnel de laboratoire doit être formé en matière de manipulation sécuritaire des liquides inflammables et combustibles.

Cette phrase défend au personnel scolaire de mener des démonstrations avec des liquides inflammables et combustibles, sauf s’ils ont reçu une formation adéquate sur leur manipulation sécuritaire. Par « personnel », on peut comprendre toute personne qui manipule activement des liquides inflammables et combustibles, y compris les enseignantes et enseignants, les démonstratrices et démonstrateurs et les élèves. Tout au long de la présente directive, le terme « enseignante » ou « enseignant » comprend les enseignantes et enseignants, les démonstratrices et démonstrateurs et toute personne qui participe activement à la manipulation de liquides inflammables et combustibles.

La formation doit comprendre un volet sur le SIMDUT et porter sur :

• la façon de lire les fiches signalétiques (FS) de tout liquide combustible et inflammable utilisé dans le laboratoire;

• l’importance de respecter le contenu de la fiche signalétique;

• la connaissance du matériel de démonstration approprié et des vêtements de protection;

• l’importance d’avoir du matériel d’extinction adéquat à portée de main;

• l’utilisation des appareils d’extinction de la classe

• l’application du plan de protection contre l’incendie approuvé de l’installation;

• les procédures du conseil scolaire qui détaillent toutes les démonstrations où il est fait l’usage de liquides inflammables et combustibles;

• l’importance de veiller à ce que les élèves connaissent les risques associés à la manipulation des liquides inflammables et combustibles.

La présente directive prévoit des procédures qu’il faut respecter pour mener des démonstrations avec des liquides inflammables et combustibles dans les classes en Ontario. Elle comporte également des procédures propres aux démonstrations avec le méthanol, mais seulement à titre indicatif, et il n’y a pas lieu de conclure que ces démonstrations sont obligatoires.

Il incombe au conseil scolaire d’élaborer une formation adéquate, ce qui peut comprendre l’utilisation des présentes directives, et de s’assurer que toute personne qui utilise des liquides inflammables et combustibles a reçu la formation avant de faire des démonstrations qui y font appel. Le conseil doit en outre établir un programme de recyclage périodique.

Il revient aux enseignantes et enseignants et aux démonstratrices et démonstrateurs en sciences de revoir l’ensemble des procédures de démonstration relatives aux liquides inflammables et combustibles avant de faire une démonstration. Il leur incombe aussi de revoir les procédures avec les élèves.

2.0 LOIS APPLICABLES

2.1 Code de prévention des incendies de l’Ontario

Selon l’article 2.8 du Code de prévention des incendies de l’Ontario, les écoles doivent se doter de procédures de planification en cas d’urgence. En outre, le paragraphe 4.12.4.1.(3) de la Section B indique ce qui suit :

Le personnel de laboratoire doit être formé en matière de manipulation sécuritaire des liquides inflammables et combustibles.

2.2 Loi sur la santé et la sécurité au travail

Les enseignantes et enseignants et les démonstratrices et démonstrateurs en sciences doivent posséder une formation adéquate sur les procédures en matière d’utilisation et de manipulation sécuritaire de tous les produits chimiques inscrits au curriculum, notamment les liquides inflammables et combustibles. Les conseils scolaires doivent s’assurer, conformément aux responsabilités qui leur sont dévolues par l’article 25 de la Loi sur la santé et la sécurité au travail, que les enseignantes et enseignants et les démonstratrices et démonstrateurs en sciences ont reçu la formation exigée sur les risques chimiques pour la matière qu’ils enseignent. La Loi sur la santé et la sécurité au travail exige en outre que la formation et les instructions communiquées aux travailleuses et travailleurs (dans le présent cas les enseignantes et enseignants et les démonstratrices et démonstrateurs) soient réexaminées annuellement par le Comité mixte sur la santé et la sécurité au travail (article 42). Les formations doivent être consignées dans le cadre du programme de santé et sécurité.

3.0 MANIPULATION DE LIQUIDES INFLAMMABLES ET COMBUSTIBLES

3.1 Enseignante ou enseignant de sciences

L’enseignante ou l’enseignant est tenu de participer à la formation élaborée par le conseil scolaire sur la manipulation sécuritaire des liquides inflammables et de prendre connaissance des procédures applicables aux démonstrations avant les cours.

L’enseignante ou l’enseignant doit être présent en classe en tout temps pendant la démonstration et doit bien connaître le matériel et les systèmes d’urgence de la classe et de l’école.

3.2 Procédures

1. Consulter la fiche signalétique de tout liquide inflammable ou combustible avant usage. La fiche doit provenir directement du fournisseur; toutefois, elle peut être consultée en ligne au besoin.

2. S’assurer que les espaces où sont menées les expériences sont dégagés et libres de matériaux combustibles.

3. Au cours de la démonstration, les élèves doivent se tenir à au moins 1 m de distance.

4. Manipuler tous les liquides inflammables et combustibles en utilisant l’équipement de protection individuelle approprié décrit dans la fiche signalétique du liquide utilisé.

5. Toujours transvaser/transférer le liquide inflammable ou combustible dans un petit contenant refermable sous la hotte de la classe ou dans le local de mélange des produits chimiques, le cas échéant, pour éviter l’émanation de vapeurs excessives près de la zone de travail.

6. Ne transférer que les petites quantités de liquides inflammables et combustibles nécessaires à l’activité. Le faire à l’aide d’une pipette.

7. Avant d’utiliser un liquide inflammable ou combustible, s’assurer que toutes les sources d’inflammation comme les flammes nues, les surfaces chaudes, la chaleur rayonnante, la combustion spontanée, la chaleur de friction ou les étincelles statiques, l’électricité statique, les étincelles électriques, les courants vagabonds, les fours, les générateurs de chaleur et le matériel thermique (brûleurs Bunsen, chandelles, plaques chauffantes ou appareils générateurs d’étincelles) sont éloignées.

• S’assurer que personne (élèves) n’est en possession d’une source d’inflammation distincte comme des allumettes ou des briquets qui pourraient, par inadvertance, enflammer le liquide.

• Prévoir suffisamment de temps de refroidissement pour tout équipement de laboratoire avant de tenter à nouveau d’utiliser un liquide inflammable ou combustible.

4.0 DÉMONSTRATION DE RÉACTIONS DE COMBUSTION INCOMPLÈTES ET COMPLÈTES

4.1 Renseignements généraux

Une combustion incomplète se produit lorsqu’il y a combustion d’un hydrocarbure avec insuffisamment d’oxygène pour générer du CO2 (g) et du H2O (v) ainsi qu’une certaine quantité de carbone solide (suie) et possiblement un peu de CO (g). Il en résulte une flamme visible. Une chandelle qui brûle en constitue un bon exemple :

C20H42(l) + 23O2(g) → 5C(s) + 5CO(g) + 10CO2(g) + 21H2O(v) (paraffine)

Une combustion complète se produit lorsqu’il y a combustion d’un hydrocarbure avec suffisamment d’oxygène pour ne générer que du CO2 (g) et du H2O (v). Il en résulte une flamme invisible. On peut penser, à titre d’exemple, à un liquide inflammable ou combustible qui brûle, comme le méthanol :

CH3OH (v) + O2 (g) → CO2 (g) + 2H2O (v)

Au moment de faire cette démonstration, l’enseignante ou l’enseignant doit tenir compte du danger associé au liquide inflammable ou combustible. Le méthanol sert d’exemple dans la présente directive; toutefois, d’autres liquides comme l’éthanol ou l’alcool isopropylique sont moins dangereux. Il faut veiller à relire la fiche signalétique avant l’expérience et à utiliser le matériel de démonstration et les équipements de protection individuelle adéquats.

4.2 Description générale de la démonstration

Allumer une chandelle et enflammer un liquide inflammable ou combustible (dans un verre de montre en pyrex) pour illustrer la différence entre les deux types de combustion.

4.3 Détail de la démonstration

Matériel

• chandelle (sur une base stable)

• environ 5 ml de liquide inflammable ou combustible (transvasé au préalable de la bouteille d’origine à un petit contenant refermable)

• verre de montre (bassin) – deux (2)

• allumettes en bois à tige longue

• contenant d’eau

• écran protecteur

• équipement de protection individuelle

• pipette

Sécurité

Consulter la fiche signalétique de tout liquide inflammable ou combustible avant usage. La fiche doit provenir directement du fournisseur; toutefois, elle peut être consultée en ligne au besoin.

1. Les liquides inflammables ou combustibles ne doivent être transférés qu’en petites quantités, et toutes les sources d’inflammation doivent être éteintes avant le transfert.

2. L’utilisation d’un écran protecteur et le port de vêtements de laboratoire ignifugeants, de gants adéquats et de protection des yeux sont recommandés, tout comme l’usage de tapis absorbants.

3. S’assurer que tous les élèves comprennent que toutes les sources d’inflammation personnelles comme les allumettes ou les briquets pour cigarettes doivent être placées en retrait.

Note : Il est recommandé de décrire aux élèves toutes les procédures de sécurité à mesure qu’elles sont suivies dans le cadre de la démonstration.

4.4 Procédures de démonstration

4.4.1. Exigences générales de sécurité

1. L’enseignant ou l’enseignante doit porter un équipement de protection individuel (EPI) lorsqu’il mène une démonstration avec des liquides inflammables ou combustibles.

2. Avant de ranger l’équipement ou de l’utiliser pour reprendre la démonstration, s’assurer que le matériel, y compris le verre de montre et la table de laboratoire, a refroidi à la température de la pièce.

3. Se débarrasser de tout liquide inflammable ou combustible superflu de manière conforme à sa fiche signalétique.

4.4.2. Combustion incomplète

1. S’assurer que toutes les sources d’inflammation, comme les flammes nues et les surfaces chaudes, sont éteintes avant d’entreprendre la démonstration.

2. Placer la chandelle sur une base stable et la disposer sur la table de démonstration du laboratoire.

3. Faire craquer une allumette en bois à tige longue et allumer la chandelle. Éteindre l’allumette en l’immergeant dans l’eau et la laisser refroidir sur la table de laboratoire.

4. Observer et décrire les caractéristiques de la flamme de la chandelle.

5. Éteindre la flamme de la chandelle et mettre la chandelle de côté. Laisser refroidir la mèche.

4.4.3. Combustion complète

1. S’assurer que toutes les sources d’inflammation, comme les flammes nues et les surfaces chaudes, sont éteintes avant d’entreprendre la démonstration.

2. Placer l’écran protecteur devant un petit verre de montre en pyrex.

3. Transférer avec la pipette environ 2-3 ml de liquide inflammable ou combustible de la bouteille d’origine dans le verre en pyrex.

4. Refermer la bouteille d’origine et la placer à au moins 2 m de la table de laboratoire.

5. Faire craquer une allumette en bois à tige longue et enflammer le liquide avec précaution en approchant l’allumette du verre en pyrex contenant le liquide. Éteindre l’allumette en l’immergeant dans l’eau et la laisser refroidir sur la table de laboratoire.

6. Observer et décrire les caractéristiques de la flamme à travers l’écran protecteur.

7. Attendre que la flamme s’éteigne d’elle-même complètement. Placer un deuxième verre de montre au-dessus du premier. Ne pas oublier que les flammes peuvent être difficiles à voir.

4.5 Résultats de la démonstration

L’expérience suivante illustre le résultat d’une chandelle qui brûle pour démontrer une combustion incomplète et de méthanol qui brûle pour démontrer une combustion complète. Prendre note que d’autres produits chimiques moins dangereux, comme l’éthanol ou l’alcool isopropylique, produisent des résultats semblables.

Combustion incomplète

Combustion complète

Une combustion incomplète se produit lorsqu’il y a combustion d’un hydrocarbure avec insuffisamment d’oxygène pour générer du CO2 (g) et du H2O (v) ainsi qu’une certaine quantité de carbone solide (suie) et possiblement un peu de CO (g).

C20H42(l) + 23O2(g) → 5C(s) + 5CO(g) + 10CO2(g) + 21H2O(v) (paraffine)

(*d’autres équations de réaction sont possibles)

Une combustion complète se produit lorsqu’il y a combustion d’un hydrocarbure avec suffisamment d’oxygène pour ne générer que du CO2 (g) et du H2O (v).

CH3OH (v) + O2 (g) → CO2 (g) + 2H2O (v)

chandelle

Figure 1 : http://en.wikipedia.org/wiki/Candle

flamme bleue

Figure 2 : http://image02.webshots.com/2/0/53/63/44905363DwmUxl_ph.jpg

Voici la flamme jaune-orange caractéristique d’une chandelle qui résulte de la combustion de sous-produits du carbone et du monoxyde de carbone générés en plus des produits de combustion habituels, soit le dioxyde de carbone et l’eau.

Voici une flamme bleue, caractéristique du méthanol en combustion. Elle oscille entre le bleu et une quasi-invisibilité en raison de l’absence de sous-produits de combustion comme le dioxyde de carbone et le monoxyde de carbone.

5.0 RÉFÉRENCES

5.0 Code de prévention des incendies de l’Ontario

5.1 Loi sur la santé et la sécurité au travail

5.2 Le curriculum de l’Ontario, 11e et 12e années – Sciences. Révisé en 2008