Protezione dalle esplosioni per depolveratori
Quasi tutte le applicazioni industriali di produzione, lavorazione o confezionamento generano polvere come effetto collaterale. Molte di queste polveri sono sia combustibili che esplosive, e rimuoverle dall’ambiente di lavoro può ridurre significativamente il rischio di gravi incidenti.
Si stima che in Europa si verifichino circa 2.000 esplosioni di polveri ogni anno. La maggior parte di queste sono di lieve entità, ma alcune risultano molto distruttive.
Quindi, l’estrazione della polvere riduce il rischio nella produzione, ma se il sistema di estrazione non è sicuro, il rischio viene semplicemente spostato.
Per comprendere i rischi legati alla polvere combustibile, dai un’occhiata al “pentagono dell’esplosione di polvere” sulla destra. Tutti e cinque gli elementi devono essere presenti contemporaneamente in un impianto industriale per causare un incidente:
Un contenitore chiuso come un depolveratore può creare lo scenario perfetto per un’esplosione se una fonte di innesco entra nel sistema. Quando avviene un ciclo di pulizia a impulsi, all’interno del depolveratore si forma una nube sospesa di polvere combustibile ad alta concentrazione. Una fonte di innesco completa i cinque elementi dell’esplosione da polvere e dà inizio all’esplosione.
Anche se alcuni incidenti comportano una sola esplosione, è più comune che si verifichi una serie di deflagrazioni. L’esplosione iniziale può sollevare polvere infiammabile accumulata su superfici circostanti in un’ampia area e innescare esplosioni secondarie, che possono essere attivate dall’esplosione iniziale o da altre fonti di innesco. Sono proprio queste esplosioni secondarie che storicamente hanno causato la maggior parte delle lesioni e dei danni materiali.
Le potenziali fonti di innesco includono scintille, cariche elettrostatiche, abrasione o depositi di polvere nelle canalizzazioni dovuti a una velocità di trasporto errata.
Come sapere se la tua polvere è combustibile e/o esplosiva? La prassi comune è presumere che lo sia, a meno che tu non abbia i risultati di test che dimostrano che la tua polvere ha un valore Kst pari a 0. Se la tua polvere è comune – come farina, zucchero, ecc. – e la dimensione delle particelle e il contenuto di umidità sono gli stessi, puoi utilizzare dati storici documentati da altri test. Altre polveri devono essere testate da un organismo notificato e devi conservare i dati del test.
Se il test è positivo, devono essere determinati l’indice di esplosività (Kst) e la massima pressione di picco (Pmax) della polvere. Il fatto è che qualsiasi polvere con un valore Kst superiore a 0 è ora considerata esplosiva, e la maggior parte delle polveri rientra in questa categoria. Più fini sono le particelle di polvere, più sono pericolose. Un’analisi del rischio da polvere consente di determinare i potenziali rischi di combustione ed esplosione e di stabilire il livello necessario di protezione contro incendi ed esplosioni.
L’analisi può essere condotta internamente o da un consulente indipendente, ma in ogni caso l’autorità competente dovrà infine esaminare e approvare i risultati.
Il fornitore dell’attrezzatura per la depolverazione avrà bisogno dei valori di Kst e Pmax per dimensionare correttamente i sistemi di sfiato o soppressione delle esplosioni.
Le Direttive ATEX si applicano sia alle nuove apparecchiature sia a quelle esistenti, inclusi gli elementi installati prima dell’introduzione delle direttive.
Più alta è la probabilità di una concentrazione esplosiva, maggiore è il livello di sicurezza richiesto:
Molti tipi diversi di dispositivi e sistemi vengono utilizzati per conformarsi alle Direttive ATEX per la protezione contro le esplosioni nei sistemi di depolverazione. Essi rientrano in due categorie generali:
Qualunque sia il sistema installato, è fondamentale utilizzare dispositivi di protezione contro le esplosioni certificati.
A seconda del processo e delle apparecchiature utilizzate, esiste una terza possibilità per proteggersi dalle esplosioni di polveri. I depolveratori farmaceutici della serie Quad Pulse Package funzionano con un housing resistente agli urti, per cui non è necessario alcun sistema aggiuntivo di sfiato o soppressione per proteggere il contenitore stesso.
In questo caso, vengono utilizzate valvole per proteggere la rete di condotti.
Dopo aver analizzato la situazione e progettato il sistema, è fondamentale definire un concetto di sicurezza, che descriva come viene mantenuto il sistema di aspirazione e quali procedure seguire in caso di modifiche al processo.
È importante ispezionare regolarmente il depolveratore, i sistemi di sicurezza, le tubazioni collegate e le zone di sicurezza circostanti. Tutti questi elementi devono essere ispezionati secondo i manuali di installazione e uso di ciascun produttore. Inoltre, è necessario rimuovere quanto più spesso possibile eventuali accumuli di polvere all’interno del sistema, delle canalizzazioni o della zona di sicurezza. Per quanto riguarda il depolveratore, un requisito semplice ma importante di buona manutenzione è la corretta sostituzione dei filtri.
Avere un documento che attesti che il sistema è sicuro non sarà d’aiuto il giorno in cui un operatore commetterà un errore, e gli eventi imprevisti sono una causa comune di incidenti. La formazione e le procedure di lavoro aiutano a mitigare i rischi legati al fattore umano.
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