Safety Assessment of Bitumen-based Asphalt (Tarmac) Flooring in Ammonium Nitrate Fertiliser Stores

Keywords: Tarmac, asphalt, bitumen, fertiliser storage, ammonium nitrate

Ammonium nitrate (AN) is an important fertiliser in the UK and several other Member States in the European Union. Its application to the land is seasonal and therefore it needs to be stored before use. In these stores asphalt is commonly used as a flooring material due to its chemical resistance and hard wearing properties. Concrete flooring is also used but has been shown to give poor performance due to corrosive effects of AN on the concrete.

In the UK, the Health & Safety Executive (H&SE) has published its own guidance on ‘Storing and Handling Ammonium Nitrate’. This guidance requires buildings to be constructed from ‘materials that will not burn, such as concrete, bricks or steel’. The H&SE asked UK industry to demonstrate that the use of asphalt flooring did not present an unreasonable risk when compared to the use of concrete.

A working party was set up by the Agricultural Industries Confederation of the UK (AIC) to prepare a safety report for this purpose. The working party studied the results of numerous fire and reactivity tests which have been carried out by the industry and Health and Safety Laboratory in the UK. It has also considered relevant published literature, and taken into account the wide experience of handling AN within AIC companies.

The various tests carried out and reviewed in this paper show that in a fire scenario within an AN fertiliser store asphalt surfaces with a bitumen content below 12% w/w:

• Do not provide a significant additional energy input to enhance the fire;

• Do not result in a significant increase in toxic fumes from the fire;

• Do not result in a significant increase in the explosion risk when compared to concrete flooring.

Experience within the industry has shown that asphalt offers a better choice than concrete in terms of durability, ease of repairs and operator safety in product handling.

Therefore, in this overall assessment, use of asphalt for flooring, with a bitumen content below 12% w/w, within ammonium nitrate stores should be considered as ‘good practice’.

It should be noted that the industry adheres to the AIC and European Fertilizer Manufacturers Association (EFMA) guidance on the ‘Storage of Ammonium Nitrate based Fertiliser’ which seeks to minimise the combustible materials and the risk of fires in fertiliser stores. Therefore, such events are very rare. In the small number of recorded incidents there has not been any suggestion that asphalt flooring contributed to the fire.

R H Dyson, for the Agricultural Industries Association (AIC), East of England Showground, Peterborough PE2 6XE, UK.

P Waller and K D Shah, Consultants to AIC, Peterborough PE2 6XE, UK.

40 pages, 11 figures, 6 plates, 2 tables, 32 references.

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ÉVALUATION DE LA SÉCURITÉ DES SOLS D’ASPHALTE À BASE DE BITUME (TARMAC) DANS LES STOCKAGES D’ENGRAIS À BASE DE NITRATE D’AMMONIUM

Mots clés : Tarmac, asphalte, bitume, stockage d’engrais.

RÉSUMÉ.

Le nitrate d’ammonium (AN) est un engrais important au Royaume-Uni et plusieurs autres États membres de l’Union européenne. Son application sur la terre est saisonnière et il est donc nécessaire de le stocker avant son utilisation. Dans ces stockages, on utilise communément de l’asphalte comme matériau de revêtement de sol en raison de sa résistance chimique et de ses propriétés de résistance à l’usure. On utilise également des sols en béton, mais on a constaté des mauvais résultats en raison des effets corrosifs de l’AN sur le béton.

Au Royaume-Uni, le Health & Safety Executive (H&SE — Administration de l’Hygiène et de la Sécurité au travail) a publié ses propres recommandations sur le « stockage et la manutention du nitrate d’ammonium » (Storing and Handling Ammonium Nitrate). Ces recommandations exigent que les bâtiments soient construits en des « matériaux qui ne brûlent pas, tels que le béton, les briques ou l’acier ». Le H&SE a demandé aux industriels du secteur au Royaume-Uni de démontrer que l’utilisation de l’asphalte pour le sol ne présentait pas de risque excessif comparé à l’utilisation du béton.

Un groupe de travail a été mis en place par « l’Agricultural Industries Confederation » (AIC Confédération des Industries Agricoles du Royaume-Uni) pour préparer un rapport de sécurité à cet effet. Le groupe de travail a étudié les résultats de nombreux essais d’incendie et de réactivité qui ont été effectués par le « Health and Safety Laboratory » (Laboratoire d’Hygiène et de Sécurité) au Royaume-Uni. Il a également examiné la littérature publiée à ce sujet, et pris en compte la grande expérience dans la manipulation de l’AN des entreprises de l’AIC.

Les divers essais réalisés et examinés dans ce rapport montrent que, dans un scénario d’incendie à l’intérieur d’un stockage d’engrais AN, les surfaces d’asphalte ayant une teneur en bitume inférieure à 12 % en poids :

– ne fournissent pas d’apport d’énergie supplémentaire notable pour exalter l’incendie,

– n’engendrent pas d’augmentation sensible des fumées toxiques de l’incendie,

– n’entraînent pas de hausse notable du risque d’explosion comparé aux sols en béton

.

L’expérience industrielle a montré que les sols en asphalte offrent un meilleur choix que le béton en termes de longévité, de facilité de réparation et de sécurité pour l’opérateur dans la manutention des produits.

En conséquence, dans cette appréciation globale, l’utilisation de l’asphalte ayant une teneur en bitume inférieure à 12 % en poids pour le revêtement de sol dans les stockages de nitrate d’ammonium doit être considérée comme une « bonne pratique ».

Il faut noter que l’industrie respecte les recommandations de l’AIC et de « l’European Fertilizer Manufacturers Association (EFMA – Association des fabrications d’engrais européens) sur le « stockage des engrais à base de nitrate d’ammonium » qui cherche à minimiser les matériaux combustibles et le risque d’incendie dans les stockages d’engrais. En conséquence, de tels cas d’incendie sont très rares. Dans le petit nombre d’incidents recensés, aucun élément n’indique la contribution d’un sol en asphalte à un incendie.

R H Dyson, for the Agricultural Industries Association (AIC), East of England Showground, Peterborough PE2 6XE, RU.

P Waller and K D Shah, Consultants to AIC, Peterborough PE2 6XE, RU.

44 pages, 11 figures, 6 photographies, 2 tableaux, 32 références.