Quali sono le cause delle esplosioni di polvere?

Cosa provoca l'accensione della polvere? Quando una quantità sufficiente di polvere è mescolata con l'ossigeno, basta una fonte di accensione per provocare incendi, deflagrazioni ed esplosioni di polvere.

Martedì 30 aprile 2024

Incendi, deflagrazioni ed esplosioni di polveri

Se una concentrazione sufficiente di polvere si mescola con l'ossigeno, basta una fonte di accensione - una scintilla di un macchinario in movimento o di elettricità statica, un tizzone ardente vagante o persino un mozzicone di sigaretta - e la polvere si incendia. Le tre forme di rischio per le polveri combustibili sono l'incendio, la deflagrazione e l'esplosione.

Triangolo di fuoco

Un incendio richiede tre elementi: Il combustibile (polvere), l'ossigeno (aria) e una fonte di accensione. Questo è rappresentato nel Triangolo del Fuoco. Gli incendi possono verificarsi se la polvere si deposita su una superficie calda e prende fuoco, oppure se una fonte di accensione raggiunge un accumulo di polvere. I pericoli includono fiamme, calore, fumo e sottoprodotti tossici.

Deflagrazione

Una deflagrazione o un incendio lampo richiede i tre elementi del Triangolo del Fuoco e la polvere deve essere dispersa nell'aria alla giusta concentrazione. La polvere si accende e forma una palla di fuoco che si espande rapidamente, generando un fronte di fiamma e un rapido aumento di pressione. I rischi di deflagrazione includono danni agli edifici e alle attrezzature, con un rischio per la vita in quanto il fronte di fiamma può inghiottire i dipendenti.

Esplosione di polvere      

Un'esplosione di polvere richiede tutti e quattro gli elementi della deflagrazione più il confinamento: il Pentagono delle polveri combustibili. Con l'aggiunta dell'elemento del confinamento, i rischi di esplosione sono particolarmente pericolosi. Se è stato identificato un rischio di esplosione, le apparecchiature devono essere conformi alle misure di prevenzione e protezione contro le esplosioni descritte nelle norme NFPA 68 e NFPA 69.

Anatomia di un'esplosione di polvere

Un'esplosione primaria di polvere o una deflagrazione possono disperdere la polvere incombusta nell'aria e formare una nube di polvere. Il calore dell'esplosione primaria può incendiare questa nube e causare un'esplosione secondaria. Questa esplosione secondaria può spesso essere più grande e più violenta di quella primaria. Le esplosioni secondarie possono verificarsi anche quando l'energia dell'esplosione primaria raggiunge altra polvere attraverso tubazioni, condotti, sistemi di ventilazione o nastri trasportatori.

Cosa si può fare per ridurre le esplosioni di polvere?

Esistono diverse misure di protezione dalle esplosioni, che vanno dalla protezione passiva alla soppressione attiva e alla prevenzione. L'NFPA pubblica regolamenti che delineano le misure di prevenzione e protezione dalle esplosioni che siti come le strutture per la movimentazione di polveri e materiali sfusi devono utilizzare quando è stato identificato un rischio di esplosione di polveri.