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Estándares para la protección estática FIBC

El Comité Técnico DE la ISO TC122 tiene la responsabilidad de la estandarización en el campo de los envases con respecto a la terminología y las definiciones, las dimensiones del embalaje, los requisitos de rendimiento y las pruebas. El Comité Técnico se divide en varios Grupos de Trabajo (WG) cada uno con la responsabilidad de un tipo diferente de embalaje o aspecto de la normalización. También hay un Subcomité (SC) de TC122 que tiene la responsabilidad de estandarizar los requisitos de rendimiento y las pruebas para los medios de envasado, paquetes y cargas unitarias, TC122/SC3. Las normas desarrolladas por TC122/SC3 incluyen la serie que abarca el embalaje de transporte para mercancías peligrosas (ISO 16101, ISO 16103, ISO 16106 e ISO 16883) y FIBC para mercancías no peligrosas (ISO 21898). Al igual que su comité matriz, TC122/SC3 también se divide en grupos de trabajo, uno de los cuales (WG9) es responsable de las propiedades electrostáticas de FIBC. De hecho, el WG9 es una parte integral de un Grupo de Trabajo Conjunto (JWG) establecido por la ISO y la CEI.

El Comité Técnico Electrotécnico TC101 de la CEI tiene la responsabilidad de la normalización en el campo de la electrostática, y en particular de los métodos de ensayo para evaluar la generación, retención y disipación de cargas electrostáticas, y para determinar el efecto de las descargas electrostáticas y otros fenómenos electrostáticos. TC101 se divide en Grupos de Trabajo y Equipos de Proyecto (PT) cada uno con responsabilidad para diferentes grupos de productos o fenómenos electrostáticos. WG7 se estableció para desarrollar una Norma Internacional que abarca:

  • la evaluación de las propiedades electrostáticas de todos los tipos de FIBC destinadas a ser utilizadas para polvos combustibles y/o en ambientes inflamables o explosivos;
  • una definición de tipos de FIBC en relación con su construcción y uso previsto;
  • especificación de los métodos y requisitos de prueba eléctrica.

Dado que el ámbito de aplicación de la IEC TC101 sólo le permite desarrollar métodos de ensayo estándar y medios de evaluación, se requiere un enlace formal con la norma ISO TC122, que tiene la autoridad para desarrollar requisitos y clasificaciones de rendimiento estándar para los grupos de productos que cubre. El enlace adopta la forma de un Grupo de Trabajo Conjunto (JWG7). IEC es la organización principal, por lo que JWG7 se convoca bajo IEC TC101. WG9 de ISO TC122/SC3 es de hecho un comité virtual que nunca se reúne realmente. Sin embargo, los miembros del WG9 designados por los Miembros de la ISO participan activamente en las reuniones del GMT7.

El primer estándar desarrollado por JWG7 fue publicado en octubre de 2005 como un estándar de logotipo conjunto, es decir, IEC/ISO 61340-4-4.

Estructura de esquema de IEC/ISO 61340-4-4: 2005

  1. Requisitos para el etiquetado de FIBC que alegan el cumplimiento de la norma;
  2. Requisitos de rendimiento:
    1. Propiedades necesarias para evitar la propagación de descargas de cepillos (Tipo B, Tipo C y Tipo D);
    2. Propiedades requeridas para FIBC destinado a ser puesta a tierra (Tipo C);
    3. Propiedades requeridas para FIBC no destinadas a ser puestas a tierra (Tipo D);
  3. Métodos de prueba:
    1. Tensión de descomposición (Tipo B, Tipo C y Tipo D);
    2. Pruebas de ignición (Tipo D);
    3. Resistencia a la tierra (Tipo C);
  4. Información que se incluirá en un informe de prueba.

La prueba de encendido se basa en procedimientos desarrollados y utilizados durante muchos años por autoridades de prueba independientes como BTTG, Chilworth Technology, Swiss Institute for Promotion of Safety & Security, y por el líder de la industria Texene, LLC. Los procedimientos simulan las condiciones reales en las que se utiliza FIBC. La carga electrostática se genera cuando los polvos, gránulos o pellets se cargan o se vacían desde FIBC. Para que cualquier FIBC se considere seguro, debe demostrarse que, en tales condiciones de tarificación, no se producen descargas incendiarias a partir de la propia FIBC. El objetivo de la normalización del procedimiento de ensayo es garantizar la aplicación universal de las condiciones de ensayo correctas. La corriente de carga establecida por JWG7 e incorporada a la norma es de 3 A. La atmósfera inflamable especificada en la norma simula el metanol (el disolvente más fácilmente inflamable que probablemente estará presente cuando se utiliza FIBC) con una energía de ignición mínima de 0,14 mJ.

IEC/ISO 61340-4-4 fue publicado como una Norma Internacional completa en octubre de 2005.

Los procedimientos de ensayo especificados en IEC/ISO 61340-4-4 están destinados principalmente a fines de calificación de tipo, para demostrar que un diseño particular de FIBC construido a partir de materiales especificados es seguro para su uso en presencia de atmósferas inflamables o explosivas. Otros métodos de prueba pueden ser más apropiados para las pruebas de control de calidad de rutina.

En Europa, CENELEC ha publicado recientemente un Código de Prácticas para evitar riesgos debidos a la electricidad estática (CLC/TR 50404:2003). Los orígenes de este documento son dos códigos antiguos establecidos del Reino Unido y Alemania, BS 5958 y ZH 1/200. Los dos códigos se combinaron originalmente en un documento de orientación publicado como un informe CENELEC R044-001 en 1999. Desde entonces, el Comité Técnico del CENELEC CLC/TC44X ha trabajado para actualizar y mejorar el documento con contribuciones de expertos que representan a los Comités Nacionales de toda Europa. CLC/TR 50404 ha sido enviado a IEC para su desarrollo como norma internacional.

CLC/TR 50404 cubre la mayoría de los procesos industriales que implican el manejo de sólidos, polvos, líquidos, aerosoles, gases, vapores y explosivos. Tiene una sección dedicada a FIBC. Por primera vez en cualquier estándar, FIBC se describe utilizando la clasificación de tipos que se ha utilizado en la industria durante muchos años. En reconocimiento del historial de seguridad establecido por AZUL CROHMIQ™ FIBC de protección estática durante la última década, la clasificación formal adoptada por los expertos del CENELEC incluye la FIBC tipo D desenterrada y, además, CLC/TR 50404 especifica que el FIBC tipo D desenterrado puede utilizarse en todas las áreas con la misma seguridad que el tipo C FIBC a tierra, como se muestra en la tabla siguiente:

Uso seguro de diferentes tipos de FIBC

Dentro de FIBC Atmósfera que rodea a FIBC
Atmósfera no inflamable Atmósfera de polvo explosivo Gas explosivo o vapor
No inflamable
MIE > 1000 mJ
A B C D B C D C D
MIE 3 mJ a 1000 mJ B C D B C D C D
MIE < 3 mJ C D C D C D

Definiciones de tipos FIBC

FIBC Tipo A Los FIBC Tipo A están hechos de tela no conductora y no proporcionan protección contra la electricidad estática.
FIBC Tipo B FIBC Tipo B están hechos de tela no conductora. Se diferencian de FIBC Tipo A en que la tensión de descomposición a través de la tela, incluido cualquier recubrimiento, debe ser lo suficientemente baja como para evitar la propagación de las descargas del cepillo.

Las descargas de chispas pueden ocurrir desde la superficie de FIBC Tipo B si se contaminan o se recubren con material conductor (por ejemplo, agua, grasa o aceite). Se deben tomar precauciones para evitar dicha contaminación y para evitar que los objetos conductores, como herramientas o clips metálicos, se coloquen en la FIBC.

FIBC Tipo C FIBC Tipo C están hechos enteramente de tela conductora o de un tejido no conductor con hilos conductores interconectados o filamentos. El patrón de hilos conductores o filamentos es:
una rejilla que encierra un área de tejido no conductor no superior a 25 cm2, o una franja de 20 mm, en cuyo caso cada hilo o filamento debe estar interconectado en dos lugares separados (generalmente en ambos extremos). FIBC Tipo C debe estar provisto de un punto de puesta a tierra al que todos los paneles conductores, roscas o filamentos estén unidos eléctricamente. La resistencia al punto de puesta a tierra desde cualquier lugar en un tejido conductor y de roscas o filamentos conductores debe ser inferior a 108 ohmios (actualizado a menos de 107 ohmios en la segunda edición de IEC 61340-4-4 – ver más abajo). Los bucles de elevación de FIBC Tipo C también deben contener roscas o filamentos conductores con una resistencia al punto de puesta a tierra de menos de 108 ohmios (actualizado a menos de 107 ohmios en la segunda edición de IEC 61340-4-4 – ver más abajo). FIBC Tipo C también debe cumplir con los requisitos de voltaje de avería de FIBC Tipo B.In para evitar descargas de chispas que puedan encender una atmósfera inflamable o explosiva, es esencial que FIBC Tipo C esté siempre conectado a tierra de forma segura. Se debe adjuntar una etiqueta a la FIBC indicando la posición de los puntos de puesta a tierra y indicando claramente el requisito de puesta a tierra. Las personas sin conexión a tierra pueden ser cargadas a través de la actividad normal y luego podrían descargarse a tierra al tocar el tipo C FIBC. Es esencial seguir la práctica segura normal y garantizar que todos los conductores, incluidas las personas, estén basados en atmósferas inflamables o explosivas.
FIBC Tipo D FIBC Tipo D están hechos de tela que permite disipar la carga sin estar conectado a tierra. Los tejidos FIBC Tipo D generalmente contienen hilos conductores o filamentos que se disipan de carga segura en la atmósfera por descargas corona de baja energía. Algunos FIBC Tipo D tienen recubrimiento de baja resistividad que puede reducir el riesgo de descargas incendiarias.
No se requiere puesta a tierra de FIBC Tipo D. Para ser calificado como seguro para su uso en presencia de atmósferas inflamables o explosivas, primero debe demostrarse que FIBC Tipo D no produce descargas incendiarias en condiciones realistas.Nota: Las condiciones y procedimientos de prueba utilizados para demostrar la ausencia de descargas incendiarias se especifican en el proyecto IEC 61340-4-4.FIBC Tipo D también debe cumplir con los requisitos de voltaje de avería de FIBC Tipo B.Conductores sin conexión a tierra tales un tambor de metal o personas pueden ser cargados cuando se colocan cerca de algún FIBC Tipo D. Es esencial seguir la práctica segura normal y garantizar que todos los conductores estén conectados a tierra en presencia de atmósferas inflamables o explosivas. Las descargas de chispas pueden ocurrir desde la superficie de FIBC Tipo D si se contaminan o se recubren con material conductor (por ejemplo, agua, grasa o aceite). Se deben tomar precauciones para evitar dicha contaminación y para evitar que los objetos conductores, como herramientas o clips metálicos, se coloquen en la FIBC.

IEC 61340-4-4 Ed. 3.0

La tercera edición de IEC 61340-4-4 se publicó en enero de 2018. Los principales cambios con respecto a la segunda edición son:

  • A la luz de las nuevas pruebas experimentales, la resistencia al límite de tierra para el tipo C FIBC vuelve a 108 ohmios, como en la primera edición.
  • La clasificación de los revestimientos interiores De tipo L1 se ha revisado y ampliado para incluir revestimientos interiores de tipo L1C hechos de materiales multicapa con una capa interna conductora.
  • El etiquetado de las bolsas a granel de tipo B, tipo C y tipo D debe incluir una referencia a la norma IEC TS 60079-32-1 para obtener orientación sobre la puesta a tierra (conexión a tierra).

NORMAS DE LA ASOCIACIÓN NACIONAL DE PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS (NFPA)

La orientación sobre el uso seguro de bolsas a granel de protección estática que se da en IEC 61340-4-4 se ha incorporado en las últimas ediciones de:

  • NFPA 77: Práctica recomendada sobre electricidad estática
  • NFPA 652: Estándar sobre los fundamentos del polvo combustible
  • NFPA 654: Estándar para la Prevención de Incendios y Explosiones de Polvo de la Fabricación, Procesamiento y Manejo de Sólidos De Partículas Combustibles

Estas normas NFPA especifican que el tipo B, el tipo C y el tipo D FIBC se probarán y cumplirán los requisitos de la norma IEC 61340-4-4 antes de su uso en entornos peligrosos.