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Le stockage ou le chargement de grandes quantités de charbon comporte toujours un risque dont il faut tenir compte. La société néerlandaise OBA, qui gère des terminaux de vrac, gère quotidiennement ce risque. Afin d’assurer la sécurité de ses terminaux de stockage et de traitement du charbon, et afin de protéger son investissement, elle utilise les caméras thermiques FLIR pour surveiller la température des stocks et détecter à temps les éventuelles combustions spontanées.

OBA est une des principales sociétés de gestion de terminaux de vrac dans la région d’Amsterdam, Rotterdam et Anvers. Elle exploite deux terminaux dans le port d’Amsterdam et transborde plusieurs matériaux, y compris du charbon, des produits alimentaires en vrac, des minéraux et de la biomasse. Elle bénéficie d’excellentes connexions ferroviaires et maritimes, par l’arrière-pays et la mer du Nord, qu’elle utilise avec divers moyens logistiques, comme des navires de mer, des barges de poussage, des trains et des camions.

Dans la partie ouest du port d’Amsterdam, le long du terminal OBA, la vue sur les énormes tas de charbon est impressionnante. Le stockage et le traitement du charbon représente environ 80 % du chiffre d’affaires d’OBA, qui effectue sans arrêt des envois vers l’Allemagne, le Nord-Est de la France, le Royaume-Uni et les Pays-Bas, de jour comme de nuit. Pour OBA, le charbon est une marchandise précieuse qui doit être protégée 24 heures par jour et 7 jours par semaine. La principale raison de cette vigilance est le risque de combustion spontanée, qui inquiète tous les gestionnaires de dépôts. Lorsque le charbon est exposé à l’oxygène, celui-ci le fait réagir, provoque son échauffement et parfois sa combustion.

Pour certains types de charbon, la question n’est pas si cela va se produire, mais quand. « La combustion spontanée du charbon, nous devons en tenir compte tous les jours », confirme Dick Meijer, planificateur chez OBA. « Pour la prévenir, nous devons prendre des mesures appropriées. En particulier, nous utilisons une excavatrice ou une chargeuse sur roues pour pelleter la zone suspecte et étaler les matériaux chauds. Nous disposons de matériel spécial de lutte contre les incendies, qui nous permet de compacter la zone et de libérer l’oxygène enfermé dans le tas de charbon. »

Une grande réactivité

Inutile de dire que pour OBA, il est extrêmement important de réagir vite. Non seulement la combustion du charbon est très coûteuse car elle représente une perte d’énergie et de matière, mais elle peut avoir des conséquences sur la sécurité et l’environnement.

« Pour minimiser ces coûts autant que possible, nous cherchions un moyen de surveiller la température de notre stock de charbon avant son chargement sur les barges », raconte Dick Meijer. L’imagerie thermique est apparue comme la technologie idéale pour cela. Une agence externe mène déjà des inspections hebdomadaires, mais en 2013 nous avons investi dans nos propres caméras thermiques FLIR Systems, afin d’être certains que tout le charbon qui quitte notre site possède une température compatible avec la sécurité du transport.

Le gros avantage de l’imagerie thermique, comparée à d’autres technologies que nous avons évaluées, est que les caméras peuvent surveiller des zones entières du tas de charbon, et non de simples points épars. Lorsque le charbon est sur les bandes transporteuses, les caméras thermiques nous permettent de voir les températures de toute la matière, et pas seulement de la surface. Grâce à elles, nous voyons les anomalies à temps et pouvons prendre immédiatement les mesures appropriées.

Certificat de surveillance de la température

Certains pays européens appliquent des exigences supplémentaires sur le transport du charbon. Selon un accord multilatéral entre divers pays de l’UE, il est obligatoire de maintenir la température du charbon inférieure à 60 °C, avant, pendant et immédiatement après son chargement. « Par conséquent, chaque chargement de charbon quittant ce terminal vers l’Allemagne doit être accompagné d’un certificat de surveillance de la température en cours de validité. L’Allemagne étant un marché important pour OBA, l’imagerie thermique nous permet de répondre plus facilement à ces exigences », précise Dick Meijer. « Nous faisions appel à des professionnels externes pour ces mesures, ce qui générait un coût supplémentaire pour le client final. Nous pouvons maintenant effectuer ces mesures nous-mêmes, non seulement à un moment donné, mais en continu. Nous pouvons fournir à nos clients un certificat valide, c’est un service supplémentaire. »

Paramétrage de la caméra

Le terminal d’OBA est maintenant doté de trois robustes caméras FLIR A310f. Elles sont chacune placées en haut d’une tour offrant une bonne vue sur les bandes qui transportent le charbon vers les barges. Cela permet de détecter à temps les températures élevées. En plaçant les caméras thermiques aussi près que possible des barges, OBA peut visualiser toute la longueur des bandes transporteuses (jusqu’à 900 mètres), et surveiller la température du charbon jusqu’à la dernière seconde du chargement. De cette manière, une barge ne reçoit jamais de charbon trop chaud.

Les images vidéo thermiques sont envoyées par IP à une salle de contrôle, où elles sont surveillées en continu. Les opérateurs utilisent un logiciel propriétaire qui indique l’état des chargements en temps réel, au moyen de codes couleurs intuitifs. Le vert signifie que tout le charbon présente une température inférieure à la valeur dangereuse, et qu’il n’y a pas de danger de combustion spontanée. Le jaune signifie qu’un échauffement apparaît. En pratique, cela correspond à une température entre 40 °C et 50 °C. Dans ce cas, OBA prend des mesures préventives, comme le pelletage et l’étalement du charbon. Le rouge signifie que la température est supérieure à 55 °C. Dans cette situation, il peut y avoir obligation d’arrêter la bande transporteuse pour éviter de charger du charbon trop chaud sur la barge.

Mesurer dans des conditions difficiles

Pour ce projet, OBA a choisi la FLIR A310f, une caméra haute vitesse très sensible dans un boîtier résistant aux intempéries. Ce boîtier porte les spécifications environnementales à IP66 sans modifier aucune fonction de la caméra.

« Après une consultation et des essais poussés avec Rato, distributeur FLIR, nous nous sommes décidés pour la FLIR A310f car elle nous donnait des résultats exacts et fiables", explique Dick Meijer. Par exemple, la neige qui tombe sur le tas de charbon peut se transformer en vapeur. Une caméra thermique est capable de mesurer les températures de manière fiable indépendamment de ce phénomène. »

Relevés rapides de température sur le site

La surveillance du charbon n’est pas limitée à la bande transporteuse vers la barge. Les grands tas de charbon sont aussi examinés au moins une fois par semaine. Dans ce but, OBA combine une sonde de température, c’est-à-dire l’instrument de mesure traditionnel, et une caméra thermique portable FLIR E6. La grande différence entre ces deux technologies est qu’une sonde mesure la température en un point, alors que la caméra thermique fournit des mesures sur une zone.

« La FLIR E6 portable est une solution intuitive que nos opérateurs peuvent utiliser en cas d’anomalie », poursuit Dick Meijer. « Lorsque nous recevons un code jaune en salle de contrôle, nous utilisons l’E6 pour aller voir sur place ce qui se passe, de nos propres yeux. Cette caméra est très robuste et facile à manipuler, même avec des gants. »