A granel industrial e a transformação março/abril de 2004

Muitas aplicações para o FIBC exigem a utilização de sacos eletrostáticos protegidos para evitar a ignição de pós inflamáveis que possam ser transportados neles ou de vapores inflamáveis que possam estar presentes quando estão a ser descarregados. Durante muitos anos, a indústria utilizou um sistema de classificação baseado em quatro tipos de FIBC distinguidos de acordo com a sua área de utilização e método de proteção. O tipo A é fibc simples sem qualquer meio de proteção eletrostática. Destinam-se a ser utilizados quando não houver pó ou vapor inflamáveis. O tipo B é semelhante ao tipo A, mas devem ser construídos a partir de materiais com uma resistência elétrica de avaria inferior a 4 quilovolts. Destinam-se a ser utilizados onde possam existir pós inflamáveis, mas sempre que não existam solventes ou vapores inflamáveis. Os pós secos com energia mínima de ignição (MIE) superior a 3 milijoule só podem ser inflamados por descargas muito enérgicas chamadas descargas de escovas de propagação (PBD). Baseado no trabalho de Maurer et al, filmes finos com pontos fortes de desagregação abaixo de 4 quilovolts não produziram PBD. Estes resultados foram aplicados aos materiais FIBC, daí a exigência do tipo B.

Pós sensíveis

Quando estiverem presentes pós mais sensíveis, gases inflamáveis e vapores, é necessária uma proteção eletrostática adicional. Para tais aplicações são necessários fibc tipo C ou tipo D. O tipo C são sacos totalmente condutivos, ou sacos feitos de tecido que contenha uma grelha interligada de fios ou fitas condutoras. Para obter uma proteção eletrostática completa, os sacos do tipo C devem estar sempre ligados à terra quando utilizados na presença de uma atmosfera inflamável. Com efeito, se um saco do tipo C ficar isolado da terra, não só não fornece proteção, como aumenta o perigo, porque os condutores isolados podem gerar descargas de faíscas de alta energia facilmente capazes de inflamar uma atmosfera inflamável. O Tipo D FIBC foi pioneiro pela LINQ Industrial Fabrics Inc em resposta aos principais utilizadores industriais que exigiam um maior grau de segurança do que poderia ser oferecido pelo Tipo C. Pela sua própria natureza como recipientes transportáveis, o FIBC nem sempre pode ser lançado à terra. A intervenção humana é necessária para restabelecer a ligação à terra adequada sempre que um saco do tipo C seja preenchido ou esvaziado. O erro humano é inevitável e as consequências podem ser desastrosas, como evidenciado pelas incidências de explosão contidas no artigo de Britton de 1993. Os sacos do tipo D eliminam o perigo de erro humano, proporcionando uma proteção eletrostática contínua sem necessidade de uma ligação à terra. O LINQ introduziu o crohmiq blue™ como o primeiro material eficaz a fornecer proteção eletrostática contínua para o FIBC sem terra, e o Tipo D FIBC nasceu. Durante a última década, Crohmiq blue™ estabeleceu um recorde de segurança impecável com mais de 8 milhões de sacos usados em todo o mundo sem incidentes. Mais de 2 milhões destes sacos foram reutilizados após a remodelação do processo molhado ou seco. É justo dizer que o azul crohmiq™ tornou-se sinónimo de Tipo D.

Tecnologia mais recente

Até recentemente, o regime de classificação do tipo, embora amplamente conhecido, não tinha sido formalizado em qualquer tipo de norma. Códigos de prática como o BS 5958 e o ZH1/200 incluíam orientações sobre a utilização do FIBC, mas não diferenciavam o FIBC com o sistema de classificação de tipo, nem abordavam a utilização segura do FIBC não ligado à Terra. Em consequência do registo de segurança estabelecido para o FiBC tipo D pela Crohmiq blue™, o CENELEC incluiu o tipo D no último código de prática a publicar na Europa: CLC TR 50404:2003 Eletrostático – Código de prática para evitar perigos devido à eletricidade estática. Pela primeira vez, este código de prática estabelece definições formais para os tipos A, B, C e D e, igualmente importante, dá aos utilizadores orientações sobre quando e como utilizar cada tipo. A orientação é resumida na Tabela 1.

Produto a granel no FIBC
(MIE de Pó)		 Substâncias na atmosfera circundante
Sem atmosfera inflamável Atmosfera de poeira inflamável Gás Explosivo/Vapor
(Grupo IIA ou IIB)
Superior a 1000 mJ Tipo A, B, C ou D Tipo B, C ou D Tipo C ou D
3 mJ a 1000 mJ Tipo B, C ou D Tipo B, C ou D Tipo C ou D
Menos de 3 mJ Tipo C ou D Tipo C ou D Tipo C ou D

Mesa 1. Orientações sobre quando devem ser utilizados diferentes tipos de FIBC (a partir do CLC TR 50404:2003)

Como mostra o quadro, para as situações mais perigosas, quando podem existir pós inflamáveis sensíveis no fibc, ou quando poeiras, gases ou vapores sensíveis estiverem presentes fora do FIBC, é necessária uma proteção eletrostática completa. Nestas situações, a segurança pode ser alcançada de forma igual utilizando o tipo C ou o tipo D. O código de conduta sublinha a importância de proporcionar uma ligação à terra adequada para o FIBC do tipo C sempre que estas sejam preenchidas ou esvaziadas, e que a continuidade elétrica entre todos os elementos condutores dentro do saco deve ser mantida por requisitos de conceção adequados. A resistência entre todos e todos os elementos condutivos deve ser inferior a 10^8. Não existem requisitos especiais de conceção para o Tipo D. Todavia, de acordo com o CLC TR 50404:2003, um FIBC tipo D deve ser qualificado como seguro para utilização numa atmosfera inflamável, demonstrando que não produz descargas incendiárias. A Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC) está atualmente a desenvolver uma Norma Internacional para avaliar a proteção eletrostática do FIBC destinada a ser utilizada em atmosferas inflamáveis. Para o FIBC que é obrigado a ser ligado à terra (isto é, tipo C), a avaliação é feita sob a forma de uma simples medição de resistência para garantir a continuidade elétrica em todo o saco e no seu ponto de ligação à terra. Não há um único parâmetro mensurável para o FIBC não necessário para ser terra

(ou seja, tipo D). Em vez disso, o projeto de norma IEC emprega um procedimento de ensaio baseado na utilização de uma sonda de gás. Uma sonda de gás é um dispositivo que transmite uma mistura de gás inflamável em torno de um elétrodo esférico terrestre. Quando a sonda é levada para uma superfície eletrostática, a esfera terra pode iniciar uma faísca ou uma escova de descarga através da mistura de gás inflamável (ver figura 1). Para ser qualificado como seguro, qualquer vela de faísca ou escova produzida a partir da superfície fibc não deve inflamar a atmosfera inflamável quando carregada em condições esperadas durante o funcionamento normal.

São necessários testes minuciosos

O FIBC em teste deve ser carregado de forma a simular com precisão a forma como é cobrado na prática, tanto em termos da taxa de carregamento como da distribuição da carga. Em utilização, o FIBC é cobrado como resultado da entrada e saída de pó carregado. Isto é simulado no método IEC pela utilização de pellets de polipropileno. Os pellets serão naturalmente carregados através da sua interação com tubos de transporte e para-quedas, um processo conhecido como tribocharge. No entanto, a natureza dos testes exige que a taxa de tarifação seja representativa do pior caso suscetível de ser encontrado na prática. Por esta razão, o carregamento natural de pellets é melhorado pela injeção de carga de uma corona de alta tensão. Como seria de esperar, tais testes não são realizados apenas uma vez. Para ter a certeza de que um FIBC não produzirá descargas incendiárias, devem ser efetuadas pelo menos 200 abordagens com a sonda de gás, abrangendo todos os componentes do FIBC. Além disso, as condições de ensaio devem ser tão severas ou mais severas do que se poderia esperar na prática. A gravidade do teste é determinada por

As correntes de carregamento variam de acordo com o processo envolvido e na pior das hipóteses será na região de 1 a 3 mA. Como requisito mínimo de segurança, o FIBC do tipo D deve ser testado pelo menos nestas condições. Qualquer FIBC que não seja capaz de completar este procedimento de ensaio, em condições de gravidade realista, sem produzir uma única ignição não pode ser qualificado como tipo D. Para além da tecnologia pioneira do Tipo D, a LINQ Industrial Fabrics desempenhou um papel ativo no desenvolvimento de métodos de teste adequados. A instalação de testes na sede da LinQ na Carolina do Sul está em total conformidade com o projeto de Norma Internacional e os peritos técnicos do LINQ são membros do grupo de trabalho conjunto IEC/ISO.

Normalização internacional

A normalização internacional é de importância vital para qualquer indústria. Citando a declaração de missão da IEC: “Os sistemas multilaterais de avaliação da conformidade da IEC, baseados nas suas normas internacionais, são verdadeiramente globais no conceito e na prática, reduzindo as barreiras comerciais causadas por diferentes critérios de certificação em vários países e ajudando a indústria a abrir novos mercados. A eliminação dos atrasos e custos significativos de múltiplos testes e aprovação permite que a indústria seja mais rápida e barata para comercializar com os seus produtos.” Com a publicação do CLC TR 50404 em 2003 e o desenvolvimento da norma de ensaios IEC, a indústria terá um sistema de avaliação formalizado que garante a segurança eletrostática do FIBC e fornecerá orientações sobre a seleção e utilização segura do FIBC para diferentes aplicações.