Pericoli di polvere combustibile del Dr. Paul Holdstock, Texene LLC.

(aggiornato ad agosto 2013)

I pericoli delle polveri combustibili sono riconosciuti per molti anni. Infatti ci sono norme consolidate da tempo emanate dalla National Fire Protection Association (NFPA), dall’Occupational Safety & Health Administration (OSHA) e da altri organismi nazionali e internazionali che affrontano la questione. Tuttavia, ad oggi, tali norme sono state in generale volontarie. Ogni volta che le norme sono state attuate, è chiaro che le esplosioni di polvere sono state ridotte o eliminate, ma è anche chiaro che l’attuazione non è universale. Dopo tre esplosioni mortali di polvere nel solo 2003 che hanno causato 14 morti, l’US Chemical Safety & Hazard Investigation Board (CSB) ha lanciato uno studio di ampio respiro sulle esplosioni industriali di polvere. Hanno scoperto che nel periodo 1980-2005 ci sono stati 281 incendi di polvere ed esplosioni nelle imprese statunitensi che hanno causato la morte di 119 persone e ne hanno ferite 718. Un quarto delle esplosioni si è verificato in impianti dell’industria alimentare, compresi gli impianti di zucchero. Da quando è stato condotto lo studio ci sono stati altri 70 incendi di polvere ed esplosioni negli Stati Uniti.

Gli incendi devastanti e le esplosioni che hanno squarciato la raffineria Imperial Sugar di Port Wentworth, GA. il 7 febbraio, uccidendo 13 lavoratori e ferendo molti altri, sottolineavano ancora una volta i pericoli creati dalla polvere combustibile. Lo zucchero è solo uno dei tanti materiali comuni che possono formare polveri combustibili. Altri includono farina, mangimi, materie plastiche, legno, gomma, mobili, tessuti, pesticidi, prodotti farmaceutici, coloranti, carbone e metalli, ecc. Molte polveri immagazzinate e trasportate in sacchi alla rinfusa possono formare nubi di polvere combustibili quando i sacchetti vengono riempiti o scaricati. Le polveri sono normalmente abbastanza stabili in forma sfusa, ma quando disperse come nube, o quando è permesso di accumularsi come uno strato sottile sulle superfici, la combinazione della polvere e dell’aria può formare una miscela esplosiva. Tutto ciò che è quindi necessario per un’esplosione è una fonte di accensione, che potrebbe essere una fiamma nuda, un elemento di riscaldamento, una scintilla di attrito o una scarica elettrostatica.

Il 14 febbraio 2013 è stato introdotto al Congresso il “Worker Protection Against Combustible Dust Explosions and Fires Act of 2013”. La presente legge impone l’emissione di una norma provvisoria per la regolamentazione delle polveri combustibili e seguita da uno standard definitivo. La legge definisce sei requisiti essenziali per la norma provvisoria:

1) Per quanto mi e’ stato una valutazione dei rischi per identificare, valutare e controllare i rischi di polvere combustibili;

2) Per quanto mi esinon un programma scritto che include disposizioni per l’ispezione delle polveri pericolose, i test, il lavoro a caldo, il controllo dell’accensione e le pulizio;

3( ) controlli ingegneristici, controlli amministrativi e procedure operative;

4) per quanto mi esimo ispezione sul posto di lavoro e pulizia per prevenire l’accumulo di polvere combustibile in luoghi di occupazione in profondità che possono presentare esplosioni, deflagrazione o altri rischi di incendio, compresi metodi sicuri di rimozione della polvere;

5) partecipazione dei dipendenti e dei loro rappresentanti alla valutazione dei rischi, allo sviluppo e al rispetto del programma scritto, all’indagine sugli incidenti e ad altri elementi della gestione dei rischi e ad altri elementi della gestione dei rischi;

6) fornire informazioni sulla sicurezza e la salute e una formazione annuale ai dirigenti e ai dipendenti e ai loro rappresentanti.

La norma incaricata dalla nuova legge assumerà alle imprese una responsabilità giuridica per conformarsi ai propri requisiti, alcuni dei quali saranno efficaci entro 30 giorni dalla pubblicazione dello standard provvisorio. I requisiti necessari per eliminare o mitigare i rischi creati dalle polveri combustibili sono già contenuti nei codici e negli standard emessi da NFPA, ed è probabile che questi vengano attuati nell’ambito dello standard provvisorio e definitivo. Il principale documento di controllo della polvere combustibile è “NFPA 654, Standard for the Prevention of Fires and Explosions from the Manufacturing, Processing, and Handling of Combustible Particulate Solids”. NFPA dispone anche di standard di controllo delle polveri combustibili specifici per le materie prime, tra cui NFPA 61 per gli impianti agricoli e di trasformazione alimentare.

I requisiti definiti nella nuova legge fanno eco alle principali componenti delle direttive sulle atmosfere esplosive (ATEX) in Europa. Direttiva 1999/92/EC, nota anche come ATEX 137, attribuisce ai datori di lavoro la responsabilità giuridica di:
1) Eliminare atmosfere esplosive quando possibile;
2) Identificare e classificare atmosfere esplosive che non possono essere eliminate;
3) Eliminare tutte le possibili fonti di accensione in aree classificate come contenenti atmosfere esplosive; E
4) Attuare misure per mitigare qualsiasi esplosione che possa verificarsi.

 

Esposizione al riempimento e allo scarico

Spetta ora a tutte le imprese degli Stati Uniti e dell’Europa attuare misure efficaci per prevenire incendi ed esplosioni di polvere. In alcune situazioni, le nubi di polvere sono una parte inevitabile di un processo. In questi casi, l’accento è posto sull’eliminazione di tutte le possibili fonti di accensione.

Nuvole di polvere sono inevitabili quando si riempie o si svuota FIBC. La nube di polvere può essere confinata nello spazio all’interno del sacchetto o può estendersi all’esterno del sacchetto. Anche con pellet e materiali granulari, le nubi di polvere possono essere formate dalle fines prodotte durante il trasporto di tale materiale. Possono essere prese misure per mitigare la formazione di nubi di polvere, come rallentare il processo di riempimento o di svuotamento, ma per precauzione è ragionevole supporre che alcuni particolati fini saranno trasportati dall’aria. Per evitare l’esplosione di una nube di polvere formata da materiale combustibile, è quindi necessario eliminare tutte le possibili fonti di accensione dalle aree in cui si formano nubi di polvere, cioè all’interno del sacchetto e nelle immediate vicinanze del sacchetto. La maggior parte delle fonti di accensione come fiamme nude, elementi di riscaldamento, ecc. sono facili da identificare ed eliminare dalle aree di movimentazione FIBC. Tuttavia, c’è una fonte di accensione che potrebbe non essere così evidente, ma è comunque altrettanto pericolosa e richiede un’attenta considerazione: l’elettricità statica.

Elettricità statica, sei a rischio?
L’elettricità statica è la fonte di accensione in circa il 13% di tutti gli incendi chimici e le esplosioni (Fonte: Marc Rothschild – Rohm e Haas). L’elettricità statica viene generata ogni volta che i materiali entrano in contatto e sfregano l’uno contro l’altro, in particolare quando i materiali sono in forma di particolato e vengono spostati a velocità significative. La carica elettrostatica si accumula prontamente sulle materie plastiche e su altri materiali isolanti, il che può in ultima analisi causare una scarica di scintille o pennelli in grado di innescare un’atmosfera infiammabile. In assenza di misure per controllare l’elettricità statica, vi è il rischio reale che il riempimento o lo svuotamento di una FIBC generi elettricità statica sufficiente a causare e scarico incendiario.

Soluzioni per un imballaggio flessibile
Ci sono FIBC disponibili che incorporano misure per controllare l’elettricità statica. Lo US Standard NFPA 654 e il Codice europeo di condotta CLC/TR 50404 consentono l’uso del tipo C o di tipo D FIBC quando si tratta di polveri combustibili molto sensibili o in cui possono essere presenti gas o vapori infiammabili. Tipo C e tipo D FIBC sono realizzati come la maggior parte FIBC da tessuto in polipropilene tessuto, ma contengono componenti progettati per dissipare l’elettricità statica. Il tipo C FIBC contiene una rete interconnessa di filati conduttrici che devono essere messa a terra per dissipare l’elettricità statica in modo sicuro. La necessità di messa a terra è la principale debolezza del tipo C. In un’indagine dettagliata sugli incidenti di esplosione che coinvolgono la FIBC, il Dr. Lawrence G. Britton ha discusso i pericoli derivanti dall’uso di una FIBC di tipo C- senza messa a terra e ha dichiarato: “In particolare dovrebbe essere apprezzato che il potenziale di errore di messa a terra dell’operatore e la nemesi improvvisa possa essere molto alto”. L’uso corretto del tipo C FIBC eliminerà l’elettricità statica come potenziale fonte di accensione, ma richiederà notevoli investimenti di capitale in adeguati sistemi di messa a terra sicuri e costi in corso per mantenere le attrezzature e gli operatori ferroviari. E c’è ancora il rischio di errore umano.

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CROHMIQ® FIBC sono progettati e progettati per garantire la totale sicurezza elettrostatica in un’ampia gamma di settori senza la necessità di messa a terra. Questa esclusiva tecnologia di protezione statica è stata introdotta dagli ingegneri di CROHMIQ nel 1995. Da allora, CROHMIQ® FIBC sono stati utilizzati per confezionare oltre 50 miliardi di libbre di prodotti per le industrie più esigenti del mondo, tra cui prodotti farmaceutici, prodotti chimici pregiati, pigmenti e prodotti alimentari. CROHMIQ® FIBC è conforme alle normative FDA e DELL’UE per le applicazioni di contatto con gli alimenti e soddisfa tutti i requisiti di sicurezza essenziali degli standard nazionali e internazionali, tra cui IEC 61340-4-4 Ed. 2.0, NFPA 654 e CLC/TR 50404.

CROHMIQ® FIBC sono utilizzati in tutto il mondo dalle principali aziende come parte essenziale della loro regolamentazione dei rischi di polvere combustibili. Grazie al suo eccezionale record di sicurezza 15-25-50, CROHMIQ® FIBC sono ampiamente riconosciuti come la soluzione più sicura e più conveniente per il controllo dell’elettricità statica nelle operazioni di movimentazione FIBC.

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Bibliografia
Atti di direttiva del Congresso e della Commissione europea
H.R. 691 – Legge sulla protezione dei lavoratori contro le esplosioni di polvere e gli incendi combustibili del 2013.
Direttiva 1999/92/EC – Requisiti minimi per migliorare la sicurezza e la protezione della salute dei lavoratori potenzialmente a rischio di atmosfere esplosive (ATEX 137).

Testimonianza di esperti
Testimonianza dell’onorevole William E. Wright, membro del consiglio di amministrazione e comitato esecutivo ad interim degli Stati Uniti d’America per la sicurezza chimica prima della commissione per la sicurezza e il lavoro della Camera dei rappresentanti degli Stati Uniti, 12 marzo 2008.
Testimonianza per la House Education and Labor Committee on H.R. 5522,The Combustible Dust Explosion and Fire Prevention Act del 2008 di Amy Beasley Spencer, Senior Chemical Engineer, National Fire Protection Association, 12 marzo 2008.

Standard
NFPA 61, Standard per la prevenzione di incendi ed esplosioni di polvere in strutture agricole e di trasformazione alimentare.
NFPA 484, Standard per i metalli combustibili.
NFPA 654, Standard per la prevenzione degli incendi e delle esplosioni di polvere dalla produzione, la lavorazione e la movimentazione di solidi inparticolati combustibili.
NFPA 655, Standard per la prevenzione degli incendi e delle esplosioni di zolfo.
NFPA 664, Standard per la prevenzione di incendi ed esplosioni nelle strutture di lavorazione del legno e legno.
IEC 61340-4-4 Ed. 2.0, Elettrostatica – Parte 4-4: Metodi di prova standard per applicazioni specifiche – Classificazione elettrostatica dei contenitori di massa intermedi e flessibili (FIBC).
CLC/TR 50404, Elettrostatica – Codice di condotta per evitare i pericoli dovuti all’elettricità statica.