Réfrigérants : Comprendre leurs propriétés et leurs risques associés

Les réfrigérants sont utilisés dans des produits commerciaux à la maison et dans l’industrie. Il est important de comprendre leurs propriétés et les dangers qu’ils présentent.

Cet article résume les informations recueillies à ce sujet par les conseillers en intervention d'urgence de CANUTEC.

Sur cette page

• Introduction
• Dangers potentiels
• Conditions à éviter
• Premiers soins
• Entreposage et manipulation
• Intervention en cas d’incendie
• En cas de déversement et de fuite
• Élimination
• Conclusion

Introduction

La réfrigération joue un rôle clé dans la vie quotidienne. Celle-ci garde les maisons fraîches pendant les chaudes journées d’été et garde les réfrigérateurs industriels froids et les patinoires glacées. La réfrigération abaisse la température d’un espace clos comme une maison ou une voiture en transférant la chaleur de l’intérieur vers l’extérieur à l’aide d’un réfrigérant. Ce processus est un cycle en constante évolution. Pour qu’il fonctionne, il a besoin de réfrigérants et d’autres pièces mécaniques, comme des compresseurs et des détendeurs.

Les systèmes de réfrigération sont conçus d’une façon sécuritaire et doivent respecter certaines normes. Cependant, il est important de comprendre que les réfrigérants peuvent être ou contenir des produits chimiques présentant des risques et des dangers.

Le principe de réfrigération reste le même entre différents appareils, comme le réfrigérateur de votre maison et le climatiseur de votre voiture. Cependant, ces appareils utilisent souvent différents types de réfrigérants. Ceux-ci sont généralement des gaz à température ambiante et comprennent :

• réfrigérants ininflammables;
• réfrigérants inflammables;
• réfrigérants toxiques.

Certains autres systèmes nécessitent un liquide de refroidissement. Ce sont des liquides à température ambiante qui agissent comme des réfrigérants secondaires pour aider à transférer la chaleur ailleurs dans un système.

Dangers potentiels

Les réfrigérants courants dans les maisons et les industries sont souvent nommés à l’aide du système de numérotation R (par exemple, R-134 A). Ce système nous indique la structure moléculaire des réfrigérants et leur contenu. Les dangers potentiels dépendent du type de réfrigérant.

Réfrigérants ininflammables

Les réfrigérants ininflammables courants comprennent :

• R-134 A (composé de 1,1,1,2-tetrafluoroéthane);
• R-404 A (composé de pentafluoroéthane; 1,1,1-tetrafluoroéthane et de 1,1,1,2-tetrafluoroéthane);
• R-410 A (composé de difluorométhane et de pentafluoroéthane);
• R-422 B (composé de 1,1,1,2,2-pentafluoroéthane; de 1,1,1,2-tetrafluoroéthane, et d’isobutane);
• R-448 A (composé d’un mélange de plusieurs réfrigérants);
• R-449 A (composé d’un mélange de plusieurs réfrigérants);
• R-744 (aussi connu sous le nom de dioxyde de carbone).

Ces réfrigérants sont des gaz. Ils sont généralement incolores et contiennent souvent divers hydrofluorocarbures. Certains des gaz qui composent ces réfrigérants sont inflammables. Cependant, le mélange de divers gaz dans différentes proportions peut donner lieu à des réfrigérants ininflammables.

Le principal danger des réfrigérants ininflammables est l’asphyxie (manque d’oxygène). S’il y a un rejet incontrôlé d’un réfrigérant, il peut déplacer l’oxygène dans l’air, ce qui entraîne une privation d’oxygène. Les réfrigérants ininflammables sont généralement constitués de gaz non toxiques, mais l’exposition à des concentrations suffisamment élevées pendant une longue période peut entraîner la mort.

Les symptômes de l’asphyxie sont les suivants :

• respiration plus profonde;
• étourdissements;
• faiblesse;
• nausées;
• perte de coordination;
• perte de conscience;
• augmentation de la fréquence cardiaque.

Les fuites de réfrigérant peuvent également causer des engelures si la fuite atteint la peau exposée.

Réfrigérants inflammables

Les deux réfrigérants inflammables les plus courants sont :

• R-600 A (composé d’isobutane);
• R290 (composé de propane).

L’isobutane et le propane sont tous les deux des gaz incolores. Ils sont très efficaces comme réfrigérants, mais présentent des risques d’incendie. Les fabricants limitent généralement la quantité de ces réfrigérants utilisés dans un système pour réduire les risques pour la sécurité.

Les réfrigérants inflammables ont généralement une densité de vapeur élevée. Cela signifie qu’ils ont tendance à rester près du sol et peuvent s’accumuler dans les fosses et les dépressions. Ils doivent également atteindre une certaine concentration dans l’air avant d’être considérés comme inflammables et pouvoir s’enflammer. Il est donc important d’éliminer les sources d’ignition potentielles et de s’assurer qu’il y ait une ventilation adéquate en cas de fuite.

Bien que le R-600a et le R290 ne soient pas considérés comme toxiques, ils déplacent l’oxygène et peuvent entraîner l’asphyxie.

Réfrigérants toxiques

Certains des premiers réfrigérants disponible commercialement, comme l’ammoniac et le dioxyde de soufre, étaient toxiques et corrosifs. Lorsqu’ils sont utilisés comme réfrigérants, l’ammoniac se nomme R-717 et le dioxyde de soufre R‑764. Ces gaz sont de moins en moins courants pour la réfrigération domestique. Cependant, certains vieux réfrigérateurs et systèmes de réfrigération commerciaux (comme les patinoires et les refroidisseurs de viande) peuvent encore utiliser de l’ammoniac.

L’ammoniac est considéré comme inflammable lorsqu’il est rejeté en quantités importantes dans un espace clos. Dans ces conditions, il peut s’agir d’un risque d’incendie avec une source d’ignition. Même avec ses risques, l’ammoniac est attrayant pour la réfrigération industrielle en raison de son efficacité, de son coût et de son faible potentiel de réchauffement climatique. L’exposition à des réfrigérants toxiques peut être mortelle. Il est important de comprendre leurs propriétés chimiques et leurs dangers. Les façons les plus courantes d’y ’être exposé sont détaillées ci-dessous.

Inhalation

Le dioxyde de soufre et l’ammoniac sont hydrophiles (attirés par l’eau). Lorsque vous inhalez ces gaz, ils réagissent avec l’humidité des voies respiratoires pour former un composé acide (acide sulfureux) ou un composé basique (hydroxyde d’ammonium). Ces composés sont corrosifs et peuvent brûler le nez, la gorge et les poumons. Les symptômes de l’exposition par inhalation sont les suivants :

• toux;
• oppression thoracique;
• respiration sifflante;
• difficulté à respirer;
• sensation de brûlure immédiate dans le nez, la gorge et les voies respiratoires.

Certains symptômes, comme l’œdème pulmonaire, peuvent apparaître plus tard. Ils peuvent être retardés jusqu’à 24 à 48 heures après l’exposition. L’œdème pulmonaire est une accumulation de liquide dans les poumons. Cela provoque des douleurs thoraciques et un essoufflement. En particulier avec l’ammoniac, les symptômes peuvent apparaître des heures après l’exposition et s’aggraver avec l’activité physique. Une exposition grave à court terme peut entraîner des dommages permanents.

Contact avec la peau et les yeux

Ces gaz formeront l’acide ou la base mentionnée ci-dessus lorsqu’ils entreront en contact avec la sueur et l’humidité de votre peau. Selon la concentration des gaz dans l’air, le contact avec la peau peut causer une irritation cutanée, des ampoules et des brûlures graves. L’ammoniac et le dioxyde de soufre brûlent également les yeux. Selon la concentration, les gaz provoqueront une irritation des yeux et des larmoiements. À forte concentration, ils peuvent causer de graves lésions oculaires.

Réfrigérants liquides (liquides de refroidissement)

Les liquides comme l’éthylène glycol et le propylène glycol peuvent être utilisés dans les systèmes de réfrigération. Ces liquides sont généralement appelés liquides de refroidissement, réfrigérants secondaires ou fluides caloporteurs. Ils sont complètement solubles (se dissolvent) dans l’eau et sont souvent mélangés dans des proportions d’environ 50 % de liquide de refroidissement et 50 % d’eau.

Comme les liquides de refroidissement sont liquides à température ambiante, ils présentent moins de dangers que les réfrigérants typiques. L’éthylène glycol et le propylène glycol produisent des vapeurs minimales à température ambiante. Le propylène glycol est généralement utilisé comme alternative plus sécuritaire à l’éthylène glycol dans les systèmes de refroidissement en raison de sa faible toxicité, mais n’est pas aussi efficace en tant que liquide de refroidissement.

Conditions à éviter

Feu ou chaleur

Lorsqu’un système de réfrigération ou un réservoir de réfrigérant entre en contact avec une source de chaleur ou d’incendie, une pression peut s’accumuler dans le système. Cela entraîne un risque d’explosion.

Réfrigérants ininflammables

La plupart des réfrigérants ininflammables et non toxiques sont des gaz à base d’hydrofluorocarbures. Lorsqu’ils entrent en contact avec le feu, ces gaz peuvent se décomposer en gaz toxiques tels que le fluorure d’hydrogène, le monoxyde de carbone, le dioxyde de carbone et les fluorures de carbone.

Réfrigérants inflammables

Les charges statiques, les étincelles, les flammes nues et d’autres sources d’inflammation peuvent provoquer un incendie lorsque des réfrigérants inflammables sont libérés. C’est une préoccupation plus importante dans les espaces clos. C’est pourquoi une ventilation efficace à l’intérieur et autour des systèmes de réfrigération est très importante.

Incompatibilités

Réfrigérants ininflammables

Les réfrigérants sont incompatibles (réagissent dangereusement) avec des produits tels que :

• le potassium;
• le calcium;
• l’aluminium en poudre;
• le magnésium;
• le zinc.

Certains réfrigérants peuvent réagir violemment au contact de métaux alcalins et de métaux alcalino-terreux comme le sodium, le potassium ou le baryum.

Les gaz ininflammables ne réagissent pas avec l’air à des températures et à des pressions normales. Cependant, sous haute pression, ils peuvent avoir une réaction explosive.

Réfrigérants inflammables

Les produits incompatibles comprennent les agents oxydants (comme les peroxydes) ou les produits à base de chlore (comme l’eau de Javel et d’autres produits de nettoyage). Les comburants augmentent le risque d’incendie et d’explosion. Ces produits peuvent renforcer un incendie et aggraver un incident.

Réfrigérants liquides

L’éthylène glycol et le propylène glycol sont incompatibles avec l’acide perchlorique et les bases fortes. Ces produits peuvent être trouvés dans les produits de gravure et les produits de nettoyage comme les nettoyants de drains puissants. Les liquides de refroidissement peuvent réagir avec ces produits au contact. Ces réactions peuvent produire une chaleur excessive et parfois de l’hydrogène gazeux inflammable.

Premiers soins

Si vous êtes exposé au produit de façon modérée ou grave, appelez le 911 ou le centre antipoison et consultez un médecin.

Les premiers soins dépendront du type de gaz et la façon dont la personne a été exposée; par contact avec la peau ou les yeux, par inhalation, ou par ingestion.

Consultez les fiches de données de sécurité (FDS) du réfrigérant pour obtenir des instructions précises en matière de premiers soins.

En cas d’exposition, veuillez suivre les étapes suivantes :

Réfrigérants ininflammables et inflammables

Inhalation :

• passez immédiatement à l’air frais;
• consultez un médecin.

Peau :

• enlevez les vêtements contaminés;
• rincez rapidement la peau à l’eau jusqu’à ce que tous les produits chimiques soient éliminés;
• s’il y a des signes d’engelures, baignez (ne frottez pas) avec de l’eau tiède (pas chaude);
• S’il n’y a pas d’eau, couvrez d’un chiffon propre et doux ou d’un revêtement similaire;
• consultez un médecin si les symptômes persistent.

Yeux :

• rincez immédiatement les yeux avec de grandes quantités d’eau tiède pendant au moins 15 minutes;
• consultez un médecin si les symptômes persistent.

Réfrigérants toxiques

Inhalation :

• passez immédiatement à l’air frais;
• consultez immédiatement un médecin;
• certains symptômes peuvent être retardés et apparaître jusqu’à 24 à 48 heures après l’exposition.

Peau :

• enlevez les vêtements contaminés;
• en cas d’irritation, rincez la zone affectée à l’eau tiède pendant 5 minutes;
• si l’irritation persiste, rincez à nouveau;
• consultez un médecin si les symptômes sont présents ou persistent.

Yeux :

• rincez immédiatement les yeux avec de grandes quantités d’eau tiède pendant au moins 15 minutes;
• consultez un médecin si les symptômes persistants.

Réfrigérants liquides (liquides de refroidissement)

Inhalation :

• passez immédiatement à l’air frais;
• consultez un médecin au besoin.

Peau :

• enlevez les vêtements contaminés;
• rincez la zone affectée à l’eau tiède et couler doucement pendant 5 minutes;
• consulter un médecin si les symptômes persistent.

Yeux :

• rincez immédiatement les yeux avec de grandes quantités d’eau tiède pendant 5 minutes;
• consultez un médecin si les symptômes persistent.

Ingestion :

• rincez abondamment la bouche à l’eau;
• ne provoquez pas de vomissements;
• consultez un médecin

Entreposage et manipulation

Vous pouvez éviter de nombreux incidents impliquant des réfrigérants en suivant les directives d’entreposage et de manipulation appropriées. Les recommandations d’entreposage comprennent :

• d'entreposer les bouteilles de réfrigérant dans un endroit frais à l’abri de la lumière directe du soleil;
• de s’assurer que les aires d’entreposage sont bien ventilées;
• de s’assurer que les cylindres et leurs raccords sont protégés contre les dommages physiques;
• de garder les matériaux et les produits chimiques incompatibles à l’écart des bouteilles entreposées;
• de conserver le réfrigérant dans son emballage d’origine, si possible.

Suivez les précautions de sécurité normales pour la manipulation et l’utilisation de bouteilles de gaz comprimé lorsque vous manipulez des bouteilles ou des appareils contenant des réfrigérants (comme les réfrigérateurs). Vérifiez la norme du fabricant pour obtenir des directives précises.

Tenez compte des règles générales suivantes :

• évitez de respirer les vapeurs et le contact des liquides avec les yeux, la peau ou les vêtements;
• fermez hermétiquement la valve après utilisation et lorsque les bouteilles ou les appareils sont vides;
• évitez de perforer ou de laisser tomber des bouteilles ou des appareils;
• n’exposez pas les bouteilles à des flammes nues ou à une chaleur excessive;
• entreposez les réfrigérants dans des bouteilles et des dispositifs appropriés et compatibles.

Intervention en cas d'incendie

N'essayez pas d'éteindre un incendie impliquant des réfrigérants. Contactez le service d'incendie et évacuez le secteur.

Chaque type de réfrigérant stocké dans une bouteille sera sous pression. En cas d'incendie, la pression s'accumulera à l'intérieur du cylindre et il pourrait exploser. Une distance sécuritaire d'une bouteille chauffée ou brûlante. La pulvérisation d'eau peut refroidir le contenant.

Pour les réfrigérants ininflammables et inflammables

Utilisez n'importe quel agent normal pour éteindre le feu. Ces réfrigérants peuvent produire des gaz corrosifs et toxiques lorsqu'ils sont chauffés.

Pour les réfrigérants toxiques

Le jet d'eau peut faire tomber les vapeurs. Cependant, les eaux de ruissellement seront corrosives et doivent être contenues.

Pour les réfrigérants liquides (liquides de refroidissement)

Utilisez des extincteurs contenant du dioxyde de carbone, de la poudre chimique sèche, de la mousse appropriée et de l'eau pulvérisée ou du brouillard. Les mousses anti-incendie « polyvalentes » résistantes à l'alcool fonctionnent également.

Intervention en cas de déversement et de fuite

Pour obtenir des conseils techniques, communiquez avec CANUTEC au 1-888-226-8832 (Canada et États-Unis seulement), au 613-996-6666 ou au *666 (cellulaire seulement).

Pour les petites fuites de réfrigérant, ventilez la zone en ouvrant les fenêtres et les portes. Gardez toute flamme ou matière inflammable à l'écart du déversement. Retirez toute autre source d'inflammation. Garder les matériaux incompatibles à l'écart du produit renversé.

En cas de déversement de liquide de refroidissement, absorbez le déversement de liquide avec :

• un chiffon;
• une serviette;
• une vadrouille;
• du sable.

Placez le produit absorbé dans un contenant en plastique pour l'éliminer. Les outils de nettoyage peuvent être rincés et lavés normalement. Les résidus peuvent être lavés à l'eau.

Pour les fuites importantes de réfrigérant, contactez le service d'incendie et évacuez la zone. Communiquez avec un entrepreneur en marchandises dangereuses pour nettoyer le déversement. Certains fabricants ont également des équipes spécialisées que vous pouvez contacter. Leurs coordonnées d'urgence se trouvent généralement sur leur site Web.

Élimination

Les gaz déversés se dissiperont dans l'air. Jetez le contenant (plein ou avec des résidus) dans une installation de gestion des déchets appropriée conformément à la réglementation locale ou provinciale.

Les liquides de refroidissement déversés sont considérés comme des déchets chimiques. Éliminez-les conformément aux règlements locaux ou provinciaux. Entreposez les déchets dans un contenant approprié. Vous pouvez apporter les déchets à une installation locale de déchets dangereux pour qu'ils soient éliminés. Dans certains cas, vous pouvez communiquer avec un entrepreneur local en matières dangereuses ou similaire pour ramasser les déchets.

En conclusion

Il est important d'être conscient des dangers potentiels des réfrigérants dans toutes les situations.

Cet article contient des lignes directrices générales et met en évidence les dangers potentiels de certains réfrigérants. Pour obtenir des informations précises, il est préférable de consulter les fiches de données de sécurité des fabricants.

Références

• Alberta EDGE (Environmental and Dangerous Goods Emergencies), et Alberta Transportation, « Refrigerant gases (PDF, 895 Ko, en anglais seulement) », 2018
• Canadian Centre for Occupational Health and Safety , « 1,2-Propylene glycol (compte requis, en anglais seulement) »
• Canadian Centre for Occupational Health and Safety, « Ammonia (compte requis, en anglais seulement) »
• Canadian Centre for Occupational Health and Safety, « EthylEne glycol (compte requis, en anglais seulement) »
• Canadian Centre for Occupational Health and Safety, « Sulfur Dioxyde (compte requis, en anglais seulement) »
• Cleveland Clinic, « Asphyxia (en anglais seulement) »
• N. Abas, A. R. Kalair, N. Khan, A. Haider, Z. Saleem et M. S. Saleem, « Natural and synthetic refrigerants, global warming: A review (en anglais seulement) », Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 90, p. 557-569, 2018, doi : 10.1016/j.rser.2018.03.099
• New Jersey Department of Health, « Right to know hazardous substance fact sheet (PDF, 71,3 Ko, en anglais seulement) » 2009
• New Jersey Department of Health, « Right to know hazardous substance fact sheet: Ethylene glycol (PDF, 226 Ko, en anglais seulement) », 2012

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