Peligros del Polvo Combustible por el Dr. Paul Holdstock, Texene LLC.

Los peligros de los polvos combustibles han sido reconocidos durante muchos años. De hecho, existen normas establecidas desde hace mucho tiempo emitidas por la Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA), la Administración de Seguridad y Salud ocupacional (OSHA) y otros organismos nacionales e internacionales que abordan la cuestión. Sin embargo, hasta la fecha, estas normas han sido en el principal voluntarias. Siempre que se han aplicado las normas, está claro que las explosiones de polvo se han reducido o eliminado, pero también está claro que la implementación no es universal. Después de tres explosiones mortales de polvo en 2003 solamente que causaron 14 muertes, la Junta de Investigación de Seguridad Química y Peligros de los Estados Unidos (CSB, por sus datos) lanzó un amplio estudio de las explosiones de polvo industrial. Encontraron que en el período 1980-2005 hubo 281 incendios de polvo y explosiones en las empresas estadounidenses que causaron la muerte de 119 personas e hirieron a 718 más. Una cuarta parte de las explosiones ocurrieron en instalaciones de la industria alimentaria, incluidas las plantas azucareras. Desde que se llevó a cabo el estudio ha habido otros 70 incendios de polvo y explosiones en los Estados Unidos.

Los devastadores incendios y explosiones que atravesaron la refinería Imperial Sugar en Port Wentworth, GA. el 7 de febrero, matando a 13 trabajadores e hiriendo a muchos más, pusieron de relieve una vez más los peligros creados por el polvo combustible. El azúcar es sólo uno de los muchos materiales comunes que pueden formar polvos combustibles. Otros incluyen harina, piensos, plásticos, madera, caucho, muebles, textiles, pesticidas, productos farmacéuticos, tintes, carbón y metales, etc. Muchos polvos almacenados y transportados en bolsas a granel pueden formar nubes de polvo combustible cuando las bolsas se llenan o descargan. Los polvos son normalmente bastante estables a granel, pero cuando se dispersan como una nube, o cuando se les permite acumular como una capa delgada en las superficies, la combinación del polvo y el aire puede formar una mezcla explosiva. Todo lo que se requiere para que se produzca una explosión es una fuente de ignición, que podría ser una llama desnuda, un elemento calefactor, una chispa de fricción o una descarga electrostática.

El 14 de febrero de 2013 se introdujo en el Congreso la «Ley de Protección de Trabajadores contra Explosiones de Polvo Combustible y Incendios de 2013». Esta Ley establece una norma provisional para la regulación de los polvos combustibles que se emitirá, y seguida de una norma final. La Ley define seis requisitos esenciales para la norma provisional:

1) una evaluación de peligros para identificar, evaluar y controlar los peligros de polvo combustible;

2) un programa escrito que incluye disposiciones para la inspección de polvo peligroso, pruebas, trabajo en caliente, control de encendido y limpieza;

3) controles de ingeniería, controles administrativos y procedimientos operativos;

4) inspección y limpieza en el lugar de trabajo para evitar la acumulación de polvo combustible en lugares de empleo en profundidades que pueden presentar explosiones, deflagraciones u otros peligros de incendio, incluidos métodos seguros de eliminación de polvo;

5) participación de los empleados y sus representantes en la evaluación de riesgos, desarrollo y cumplimiento del programa escrito, investigación de incidentes y otros elementos de la gestión de riesgos;

6) proporcionar información sobre seguridad y salud y capacitación anual a los gerentes y empleados y sus representantes.

La norma exigida por la nueva Ley exigirá a las empresas la responsabilidad legal de cumplir con sus requisitos, algunos de los cuales entrarán en vigor dentro de los 30 días siguientes a la publicación de la norma provisional. Los requisitos necesarios para eliminar o mitigar los peligros creados por los polvos combustibles ya están contenidos en códigos y normas emitidos por NFPA, y es probable que estos se implementen como parte de la norma provisional y final. El principal documento de control de polvo combustible es «NFPA 654, Standard for the Prevention of Fires and Explosions from the Manufacturing, Processing, and Handling of Combustible Particulate Solids». NFPA también tiene normas de control de polvo combustible específicas para productos básicos, incluyendo NFPA 61 para instalaciones agrícolas y de procesamiento de alimentos.

Los requisitos definidos en la nueva Ley se hacen eco de los principales componentes de las Directivas sobre atmósferas explosivas (ATEX) en Europa. La Directiva 1999/92/CE, también conocida como ATEX 137, impone a los empleadores una responsabilidad jurídica para:
1) Eliminar las atmósferas explosivas siempre que sea posible;
2) Identificar y clasificar atmósferas explosivas que no pueden ser eliminadas;
3) Eliminar todas las fuentes de ignición posibles en áreas clasificadas como que contienen atmósferas explosivas; Y
4) Implementar medidas para mitigar cualquier explosión que pueda ocurrir.

Exposición de llenado y descarga

Ahora corresponde a todas las empresas de los Estados Unidos y Europa aplicar medidas eficaces para prevenir incendios y explosiones de polvo. En algunas situaciones, las nubes de polvo son una parte inevitable de un proceso. En tales casos, se hace mucho hincapié en eliminar todas las fuentes de ignición posibles.

Las nubes de polvo son inevitables al rellenar o vaciar FIBC. La nube de polvo puede estar confinada al espacio dentro de la bolsa o puede extenderse fuera de la bolsa. Incluso con pellets y materiales granulares, las nubes de polvo se pueden formar a partir de las multas producidas al transportar dicho material. Se pueden tomar medidas para mitigar la formación de nubes de polvo, como ralentizar el proceso de llenado o vaciado, pero como precaución es sensato suponer que algunas partículas finas estarán en el aire. Con el fin de evitar la explosión de una nube de polvo formada a partir de material combustible, es necesario eliminar todas las fuentes de ignición posibles de las áreas en las que se forman nubes de polvo, es decir, dentro de la bolsa y en las inmediaciones que rodean la bolsa. La mayoría de las fuentes de ignición, como llamas desnudas, elementos calefactores, etc. son fáciles de identificar y eliminar de las áreas de manipulación de FIBC. Sin embargo, hay una fuente de ignición que puede no ser tan obvia, pero no es más que peligrosa y requiere una cuidadosa consideración: electricidad estática.

Electricidad estática, ¿estás en riesgo?
La electricidad estática es la fuente de ignición en aproximadamente el 13% de todos los incendios químicos y explosiones (Fuente: Marc Rothschild – Rohm y Haas). La electricidad estática se genera cada vez que los materiales entran en contacto y se frotan entre sí, especialmente cuando los materiales están en forma de partículas y se mueven a velocidades significativas. La carga electrostática se acumulará fácilmente en plásticos y otros materiales aislantes, lo que en última instancia puede resultar en una descarga de chispa o cepillo capaz de encender una atmósfera inflamable. En ausencia de medidas para controlar la electricidad estática, existe un riesgo real de que llenar o vaciar un FIBC genere suficiente electricidad estática para causar y descarga incendiaria.

Soluciones para envases flexibles
Hay FIBC disponibles que incorporan medidas para controlar la electricidad estática. La Norma de los Estados Unidos NFPA 654 y el Código de Práctica Europeo CLC/TR 50404 permiten el uso de FIBC tipo C o tipo D cuando se manipulan polvos combustibles muy sensibles o donde pueden estar presentes gases o vapores inflamables. Tipo C y Tipo D FIBC están hechos como la mayoría de FIBC de tejido de polipropileno, pero contienen componentes diseñados para disipar la electricidad estática. Tipo C FIBC contiene una red interconectada de hilos conductores que deben ser conectados a tierra con el fin de disipar la electricidad estática de forma segura. La necesidad de puesta a tierra es la principal debilidad del tipo C. En una investigación detallada de los incidentes de explosión que involucran a FIBC, el Dr. Lawrence G. Britton discutió los peligros de usar fiBC de tipo C sin conexión a tierra y declaró: «En particular, debe apreciarse que el potencial de error de puesta a tierra del operador y némesis repentina puede ser muy alto». El uso correcto de la FIBC tipo C eliminará la electricidad estática como fuente de ignición potencial, pero requerirá una inversión de capital significativa en sistemas de puesta a tierra a prueba de fallos adecuados y costos en marcha para mantener los equipos y los operadores de trenes. Y todavía existe el riesgo de error humano.

CROHMIQ® Tipo de Protección Estática D FIBC
Una solución más simple y mejor para el problema de controlar la electricidad estática está disponible. CROHMIQ® Static Protective Type D FIBC fueron los primeros en proporcionar un control total sobre la electricidad estática sin necesidad de conexión a tierra. CROHMIQ® FIBC disipa de forma segura la carga electrostática de forma segura en la atmósfera a través de la descarga de corona de baja energía. Los componentes utilizados para disipar la carga son una parte integral del tejido de polipropileno utilizado para construir el FIBC. No es necesario poner en tierra CROHMIQ® FIBC, por lo que se elimina la necesidad de sistemas de puesta a tierra complejos y costosos, al igual que el riesgo de errores humanos. CROHMIQ® FIBC son intrínsecamente seguros y no requieren ninguna entrada de los operadores al rellenar o al vaciar.

CROHMIQ® FIBC están diseñados y diseñados para proporcionar una seguridad electrostática total en una amplia gama de industrias sin necesidad de conexión a tierra. Esta tecnología de protección estática única fue pionera por los ingenieros de CROHMIQ en 1995. Desde entonces, CROHMIQ® FIBC se han utilizado para empaquetar más de 50 mil millones de libras de productos para las industrias más exigentes del mundo, incluyendo productos farmacéuticos, productos químicos finos, pigmentos y productos alimenticios. CROHMIQ® FIBC cumplen con las regulaciones de la FDA y la UE para aplicaciones de contacto con alimentos y cumplen con todos los requisitos esenciales de seguridad de las normas nacionales e internacionales, incluyendo IEC 61340-4-4 Ed. 2.0, NFPA 654 y CLC/TR 50404.

CROHMIQ® FIBC son utilizados en todo el mundo por las principales empresas como parte esencial de su regulación de los peligros de polvo combustible. Gracias a su excelente registro de seguridad 15-25-50, CROHMIQ® FIBC son ampliamente reconocidos como la solución más segura y rentable para el control de la electricidad estática en las operaciones de manipulación de FIBC.

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Bibliografía
Actos del Congreso y Directivas de la Comisión Europea
H.R. 691 – Ley de Protección de Trabajadores contra Explosiones de Polvo Combustible y Incendios de 2013.
Directiva 1999/92/CE – Requisitos mínimos para mejorar la seguridad y la protección de la salud de los trabajadores potencialmente en riesgo de atmósferas explosivas (ATEX 137).

Testimonio de expertos
Testimonio del Honorable William E. Wright, Miembro de la Junta Directiva y Junta Ejecutiva Provisional de Seguridad Química de los Estados Unidos ante el Comité de Educación y Trabajo de la Cámara de Representantes de los Estados Unidos, 12 de marzo de 2008.
Testimonio para el Comité de Educación y Trabajo de la Cámara de Familia en H.R. 5522, The Combustible Dust Explosion and Fire Prevention Act of 2008 por Amy Beasley Spencer, Senior Chemical Engineer, National Fire Protection Association, 12 de marzo de 2008.

Estándares
NFPA 61, Estándar para la Prevención de Incendios y Explosiones de Polvo en Instalaciones Agrícolas y de Procesamiento de Alimentos.
NFPA 484, Estándar para Metales Combustibles.
NFPA 654, Estándar para la Prevención de Incendios y Explosiones de Polvo de la Fabricación, Procesamiento y Manejo de Sólidos de Partículas Combustibles.
NFPA 655, Estándar para la Prevención de Incendios y Explosiones de Azufre.
NFPA 664, Estándar para la Prevención de Incendios y Explosiones en Instalaciones de Procesamiento de Madera y Carpintería.
IEC 61340-4-4 Ed. 2.0, Electrostática – Parte 4-4: Métodos de prueba estándar para aplicaciones específicas – Clasificación electrostática de contenedores a granel intermedios flexibles (FIBC).
CLC/TR 50404, Electrostático – Código de práctica para evitar riesgos debidos a la electricidad estática.