Polvo combustible en el lugar de trabajo: ¿qué es y cómo prevenir explosiones?

03/03/2022
Estudios de caso
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polveri combustibili

El 70% del polvo presente en la industria es inflamable.

La presencia de este polvo en los departamentos de producción puede provocar explosiones más o menos dañinas (dependiendo de su naturaleza) que se producen cuando se dan determinadas condiciones, tales como:

  • El polvo debe ser combustible;
  • El polvo debe dispersarse en el aire;
  • El polvo debe tener un tamaño y una distribución de partículas que permitan la propagación de la llama;
  • La concentración del polvo (en relación con el aire) debe estar dentro del rango de explosión;
  • La nube de polvo debe entrar en contacto con una fuente de ignición;
  • La nube de polvo debe estar contenida en una atmósfera capaz de mantener la combustión.

Tipos de polvo y sus peligros

La mayoría del polvo inflamable se clasifica en tres categorías:

  • Materiales orgánicos naturales (harina, madera, tela, azúcar, carbón, cacao en polvo, etc.)
  • Materiales orgánicos sintéticos (plásticos, pigmentos orgánicos, pesticidas, compuestos farmacéuticos, etc.)
  • Metales (aluminio, magnesio, titanio, zinc, hierro, etc.)

Su facilidad de ignición o la velocidad de combustión pueden variar considerablemente de un polvo a otro, ya que el riesgo del producto depende de estos valores. Los índices que describen estas características son de suma importancia para la evaluación de riesgos.

Cómo identificar y controlar el potencial explosivo del polvo

Es necesario conocer los parámetros del polvo que se manipula en su industria para eliminar las fuentes de ignición y limitar los efectos de las explosiones, minimizando al mismo tiempo las lesiones.

Los principales parámetros para determinar la explosividad del polvo y, por lo tanto, conocer su peligro para tomar las precauciones adecuadas, son los siguientes:

  • KST.
  • Pmax.
  • MIE.
  • MIT.

Índice KST

El índice KST mide la capacidad destructiva de un polvo una vez iniciada la explosión. Equivale al aumento máximo de presión en un entorno bajo condiciones de explosión y se mide en bar·m/s. Cuanto mayor sea el valor de KST, más grave será la explosión causada por el polvo.

Los polvos combustibles se clasifican en una de cuatro clases: St0, St1, St2, St3.

El nivel de severidad de la explosión aumenta con el número de clase. Un material que tiene un riesgo cero (Kst = 0) de explosión pertenece a la clase St0.

Clase de polvo Valor KST Tipo explosión
ST 0 0 No hubo explosión
ST 1 1 a 200 explosión débil
ST 2 201 a 300 Fuerte explosión
ST 3 >300 Explosión muy fuerte

Por ejemplo, el polvo de aluminio tiene un índice de explosión KST de 620 y pertenece a la clase ST3, el trigo pertenece a la clase ST1 con un índice de 112, y el tabaco también pertenece a la clase ST1 pero con un índice de 12.

Índice Pmax

El índice Pmax se utiliza para calcular el daño que el polvo puede causar en un entorno cerrado. Se mide aumentando la concentración de polvo dentro de una cámara cerrada y registrando la presión de la explosión hasta alcanzar el máximo (para determinar el daño máximo posible).

Índice MIE, Energía Mínima de Ignición

El Índice de Energía Mínima de Ignición (MIE) indica la cantidad de energía necesaria para que un polvo específico se inflame. Algunos polvos requieren mucha energía para encenderse, mientras que otros pueden hacerlo con mucha menos. Al hablar de polvo explosivo, conviene tener en cuenta que el índice MIE está relacionado con el tamaño de las partículas : las partículas finas tienden a tener energías de ignición menores que el polvo grueso.

El índice MIE generalmente varía de 1 mJ (milijulio) a 1000 mJ. Cuanto menor sea el MIE, mayor será el riesgo de explosión, ya que incluso una entrada de energía baja puede desencadenarla.

En la siguiente tabla se indica el MIE para sustancias inflamables mezcladas con aire. Se proporciona una referencia para indicar la fuente de los datos. Los valores de MIE se ofrecen únicamente a título orientativo. Consulte las referencias para conocer las condiciones de medición específicas.

Material MIE (mJ)
Aluminio 50
Café 160
almidón de patata 20-25

Índice MIT, temperatura mínima de ignición

Si una nube de polvo entra en contacto con una superficie caliente, puede autoinflamarse y explotar. El Índice de Temperatura Mínima de Ignición del MIT indica la temperatura mínima a la que una superficie caliente puede encender una nube o capa de polvo tras entrar en contacto con ella.

Para componentes del sistema como los secadores, es importante comprobar la temperatura mínima de ignición para evitar una explosión de polvo por contacto con una superficie caliente. La temperatura interna suele limitarse a dos tercios de la temperatura mínima de ignición (TMI) medida en grados centígrados. Por ejemplo, un polvo con una TMI de 450 °C requeriría una temperatura máxima de funcionamiento en el proceso de secado de 300 °C, lo que proporciona un margen de seguridad de 150 °C.

Material MIT
Polvo de trigo 490°C
Polvo de carbón No se incendia hasta los 850 °C.
Polvo de aluminio 650°C

Los equipos como las aspiradoras industriales, la maquinaria y los equipos de procesamiento que entran en contacto con polvo combustible deben diseñarse de manera que se eviten fugas y se minimice la liberación de polvo en las áreas de trabajo, garantizando al mismo tiempo la máxima seguridad.

Soluciones de vacío para polvo inflamable

El polvo que se deposita en las superficies de trabajo debe eliminarse mediante una limpieza regular. Las áreas o equipos potencialmente explosivos, incluidas las aspiradoras industriales, deben estar diseñados para recoger el polvo de forma segura y equipados con sistemas de prevención de explosiones.

Delfin ofrece soluciones diversificadas que se adaptan a las necesidades de cada empresa:

  • Aspiradoras para polvo explosivo en zonas ATEX y en interiores (Zona 20).
  • Soluciones industriales para la inertización de polvo conductor y explosivo

ASPIRADORAS INDUSTRIALES CERTIFICADAS PARA ZONAS ATEX

Las aspiradoras industriales ATEX están diseñadas para funcionar en pleno cumplimiento de la normativa ATEX vigente, garantizando la máxima seguridad operativa gracias a sus características técnicas:

  • Fuente de alimentación eléctrica o de aire comprimido
  • Filtros antiestáticos y absolutos
  • Motores originales con certificación ATEX.
  • Fabricación en acero inoxidable AISI 304 o 316.
  • Componentes eléctricos con certificación ATEX del fabricante.

Además de aspiradoras industriales móviles ATEX, Delfin suministra aspiradoras antiexplosivas y sistemas de aspiración centralizados ATEX certificados para cada sector.

ASPIRADORAS INDUSTRIALES PARA POLVOS EXPLOSIVOS ZONA 20 INTERIOR

Aspiradoras diseñadas para manejar de forma segura una concentración muy alta de polvo explosivo dentro del depósito de la aspiradora.

  • Certificación interna de la aspiradora para la zona 20
  • Motores y armario eléctrico certificados para zonas ATEX.
  • Filtro HEPA H14 en la entrada de succión de serie
  • Deflector interno de caucho antiestático.
  • Contenedor de acero inoxidable de serie

ASPIRADORAS Y SEPARADORAS INDUSTRIALES CON SISTEMA DE INERTING PARA POLVOS CONDUCTORES Y EXPLOSIVOS

Aspiradoras equipadas con sistemas para inertizar polvos explosivos. El material a inertizar se sumerge en un baño de aceite que lo inertiza instantáneamente, protegiendo tanto al operario como a la propia aspiradora industrial.

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