As explosões ATEX são o resultado da dinâmica de combustão de um produto combustível com o oxigénio da atmosfera ambiente. Os parâmetros de explosividade quantificam esta dinâmica. No entanto, um estudo identifica a falta de conhecimento daexplosividade dos produtos como uma das principais causas de explosões recentes.
Sommaire
PARA QUE SERVEM AS PROPRIEDADES EXPLOSIVAS?
As caraterísticas explosivas dos produtos ajudam os empregadores a avaliar o risco de explosões ATEX no local de trabalho. Ajudam a definir o :
- Probabilidade de formação, ignição e explosão de um ATEX,
- Categorias de zonas de risco ATEX,
- Categorias de equipamento ou sistema de proteção ATEX a instalar.
A caraterização dos produtos combustíveis fornece informações sobre as medidas de proteção e segurança dos trabalhadores. É, portanto, uma obrigação da entidade patronal. Para medir a segurança dos seus produtos, a entidade patronal pode consultar bases de dados sobre a explosividade dos produtos (por exemplo, a base de dados CarATEX). Estes dados devem ser utilizados com prudência, nomeadamente no caso das poeiras, que são muito sensíveis às condições de funcionamento. Em caso de dúvida, a entidade patronal deve mandar analisar uma amostra recolhida no local de trabalho (por exemplo, INERIS).
As caraterísticas explosivas determinam o risco do produto que contribui para o risco de uma explosão ATEX. Segue-se uma análise dos riscos de processo e organizacionais, que contribuem para o risco de explosão. Constituem a base para as medidas de prevenção emitigação de explosões através da calibração das propriedades explosivas do produto combustível, em particular :
- acapacidade de o produto combustível formar ATEX ao difundir-se na atmosfera circundante. As caraterísticas que descrevem esta propriedade são utilizadas para eliminar ou limitar a ATEX.
- ainflamabilidade do produto combustível em contacto com uma fonte de ignição. As caraterísticas resultantes ajudam a identificar e a eliminar as fontes de ignição.
- a força explosiva do produto combustível quando ocorre a explosão. As caraterísticas da força explosiva são utilizadas para: reduzir os efeitos de uma explosão, escolher equipamentos resistentes à explosão, eliminar o início de uma explosão através da sua deteção.
COMO É QUE A ATMOSFERA AMBIENTE AFECTA AS PROPRIEDADES EXPLOSIVAS DO MEU PRODUTO?
O risco de uma explosão ATEX começa assim que o produto explosivo se difunde na atmosfera circundante. Por outras palavras, logo que os reagentes da combustão violenta que é a explosão estejam presentes ao mesmo tempo:
- produto combustível (combustível),
- e oxigénio na atmosfera (o oxidante na maioria das atmosferas de trabalho).
O teor de oxigénio especifica a capacidade da atmosfera ambiente para alimentar a explosão. Influencia o potencial explosivo da ATEX e, por conseguinte, as caraterísticas explosivas do produto. Uma medida preventiva seria atuar sobre a quantidade de oxidante. Por exemplo, a redução do teor de oxigénio pode reduzir o alcance explosivo do combustível que compõe o ATEX.
As caraterísticas físicas da atmosfera influenciam igualmente as propriedades explosivas do produto combustível. A temperatura, a pressão e a humidade da atmosfera, nomeadamente no caso das poeiras, influenciam as propriedades explosivas dos produtos combustíveis. É de notar que as caraterísticas explosivas dos produtos combustíveis se aplicam às “condições atmosféricas normais”, ou seja, :
- Um teor de oxigénio de 21%.
- Gama de temperaturas entre : -20°C e 60°C
- Uma gama de pressão entre: 80kpa (0,8bar) e 110kpa (1,1bar)
Estas normas baseiam os procedimentos operacionais na determinação dos valores dos parâmetros explosivos pela ATEX; dados fornecidos por bases de dados de produtos explosivos. No entanto, em função das circunstâncias de funcionamento, as condições da atmosfera comburente podem afastar-se destes valores, nomeadamente no interior ou na proximidade de aparelhos em funcionamento. Daí a necessidade de margens de segurança na utilização dos dados disponíveis.
QUE CARACTERÍSTICAS DO PRODUTO DEVEM SER ESTUDADAS PARA AVALIAR O RISCO DE EXPLOSÃO?
Em primeiro lugar, o estado físico do material determina os parâmetros de explosividade. Assim, entre os produtos utilizados ou emitidos para a atmosfera ambiente, o empregador distinguirá :
- Gases e líquidos inflamáveisque emitem vapores e névoas
- Sólidos combustíveis: poeira, pó.
Principais caraterísticas de explosão utilizadas para medir o risco de explosão e selecionar medidas preventivas :
| Condições em que se verifica o risco de explosão | Propriedade do produto combustível | Caraterísticas do produto combustível como gás ou vapor | Caraterísticas do produto combustível como poeira ou pó | Caraterísticas da atmosfera oxidante | Medidas de prevenção e segurança |
|---|---|---|---|---|---|
| Presença simultânea de combustível e oxidante. | Capacidade de formar uma ATEX | – Limite Explosivo Inferior: LEL – Ponto de inflamação: PE – Ponto de Explosão Inferior: PIE – Incompatibilidade química com outros produtos | – Concentração explosiva mínima: MEC – Tamanho das partículas – Incompatibilidade química com outros produtos | – Teor de oxigénio – Temperatura – Pressão – Nível de humidade | Eliminar ou limitar a ATEX |
| Presença adicional de uma fonte de ignição | Inflamabilidade Sensibilidade à explosão | – Energia mínima de ignição: EMI – Temperatura de auto-ignição: TAI | – Energia mínima de ignição: EMI – Temperatura mínima de ignição: TMI | – Teor de oxigénio – Temperatura – Pressão – Nível de humidade | Elimina as fontes de ignição para a ATEX |
| Conjugação de caraterísticas explosivas a nível explosivo favorecida pelo confinamento | Força explosiva | – Pressão máxima gerada pela explosão PMAX – Velocidade máxima de aumento da pressão – Índice de explosão Kst | – Pressão máxima gerada pela explosão PMAX – Velocidade máxima de aumento da pressão – Índice de explosão (kg) | – Teor de oxigénio – Temperatura – Pressão – Nível de humidade | Reduzir os efeitos de |
Cada etapa da formação do risco de explosão corresponde a uma das propriedades explosivas do produto. Uma propriedade é especificada por um conjunto de parâmetros que dependem tanto da natureza física do produto como das condições da atmosfera oxidante. No entanto, certos parâmetros explosivos influenciam-se mutuamente, podendo assim contribuir para mais do que uma propriedade explosiva. Além disso, a presença de vários produtos na atmosfera comburente pode fazer evoluir os parâmetros de explosão para limiares diferentes: mais explosivos ou menos explosivos, consoante a natureza dos produtos presentes.
Os valores dos parâmetros quantificam a probabilidade de uma explosão. Isto, por sua vez, determina as medidas de proteção e segurança a serem adoptadas. Os empregadores começam a implementar os regulamentos ATEX conhecendo o potencial explosivo paramétrico dos seus produtos.
