Como esvaziar seus sacos com segurança em uma zona ATEX?

Uma grande parte do carregamento de matérias-primas secas (pós, grânulos) na indústria ainda é feita manualmente pelos operadores, utilizando estações de esvaziamento de sacos.

A segurança dessas estações se tornou um assunto importante hoje, no que diz respeito à natureza ATEX dos pós.

A maioria dos casos encontrados no setor pode ser resumida em torno de 3 processos:

• Estação de saco a vácuo equipada com um sistema de transferência (parafuso, transferência pneumática...)
• Estação de saco a vácuo equipada com um funil de armazenamento
• Alimentação de um reator com solvente

A fim de minimizar os riscos para o operador, tanto do ponto de vista da ATEX como do ponto de vista da saúde, é importante "confinar" o posto de trabalho: primeiro, fornecendo uma caixa na qual o operador abrirá os sacos; depois, conectando esta caixa a um sistema de remoção de pó (flangeado diretamente à caixa ou conectado a um coletor de pó independente).

A fim de melhor designar a estação, os dados essenciais a conhecer nestes 3 casos são a MIE (Energia Mínima de Ignição) dos pós manuseados. Em termos simples, isto significa saber se sua MIE é menor ou maior do que 10 mJ.

Neste caso, o sistema de transferência instalado na saída do descarregador de sacos indica que o produto será transportado à medida que o operador esvazia os sacos. Não há, portanto, nenhuma noção de armazenamento de pó.

Do ponto de vista da ATEX, a área interna do descarregador de sacos e o sistema de transferência serão classificados como Zona 21. A área externa é geralmente classificada como zona ATEX 22 dentro de uma esfera de 1m ao redor da abertura da estação.
As precauções a serem tomadas do ponto de vista da ATEX variam de acordo com o MIE do pó.
 

Caso 1 - MIE > 10 mJ

• Instalação de um coletor de pó com filtro antiestático. Pode ser flangeado diretamente no saco a vácuo ou à distância (coletor de pó independente).
• Sem ferramentas de corte que possam criar uma faísca.
• Todos os equipamentos elétricos estão em conformidade com o zoneamento ATEX.
• Ligação à terra de todos os equipamentos.
• Todos os elastômeros condutores.

Caso 2 - MIE < 10 mJ

• Conexão dos sacos a vácuo a um coletor de pó independente equipado com um respiradouro de explosão.
• Pára-chamas na tubulação coletora de pó.
• Sem ferramentas de corte que possam criar uma faísca.
• Todos os equipamentos elétricos estão em conformidade com o zoneamento ATEX.
• Todos os equipamentos aterrados.
• Todos os elastômeros condutores.

Neste caso do cenário 2, você não tem escolha: é imperativo fornecer um coletor de pó independente (com respiradouro de explosão e válvula anti-retorno). De fato, a passagem de ar sobre filtros (mesmo os antiestáticos) durante a sucção de finos pode criar energia suficiente para permitir a explosão de uma ATEX. Um saco a vácuo com um coletor de pó integrado não pode ser equipado com os elementos de segurança para lidar com uma possível explosão.

Nesta configuração, o operador esvazia os sacos de pó no funil tampão localizado sob a caixa de sacos. O objetivo é armazenar uma quantidade suficiente de pó para alimentar o processo.

Do ponto de vista da ATEX, a área interna do descarregador de sacos e seu funil será classificada como Zona 20 (risco constante de explosão). A área externa é geralmente classificada como zona ATEX 22, dentro de uma esfera de 1 m ao redor da abertura da estação.

Caso 1 - MIE > 10 mJ

• Instalação de um coletor de pó com filtro antiestático. Pode ser flangeado diretamente sobre o saco a vácuo ou offset (coletor de pó independente).
• Sem ferramentas de corte que possam criar uma faísca.
• Todos os equipamentos elétricos estão em conformidade com o zoneamento ATEX.
• Ligação à terra de todos os equipamentos.
• Todos os elastômeros condutores.

Caso 2 - MIE < 10 mJ

• Conexão dos sacos a vácuo a um coletor de pó independente equipado com um respiradouro de explosão.
• Pára-chamas na tubulação coletora de pó.
• Sem ferramentas de corte que possam criar uma faísca.
• Todos os equipamentos elétricos estão em conformidade com o zoneamento ATEX.
• Todos os equipamentos aterrados.
• Todos os elastômeros condutores.

Neste segundo caso, você não tem escolha: é imperativo fornecer um coletor de pó independente (com respiradouro de explosão e válvula anti-retorno). De fato, a passagem de ar sobre filtros (mesmo os antiestáticos) durante a sucção de finos pode criar energia suficiente para permitir uma explosão ATEX. Um saco a vácuo com um coletor de pó integrado não pode ser equipado com os elementos de segurança para lidar com uma possível explosão.

Aqui, o operador alimenta sacos de pó diretamente em um reator químico através de uma boca-de-lobo. O reator é normalmente carregado com solvente. Este é o pior caso.

Do ponto de vista da ATEX, a área interna do baghouse será classificada como Zona 0/20 (risco constante de explosão). A parte externa é, em geral, classificada em zonas decrescentes 1/21, 2/22 em esferas de 1 m ao redor da abertura da estação.
Dada a presença constante de solvente na estação:

Caso 1 - MIE > 10 mJ

• Conexão dos sacos a vácuo a um coletor de pó independente equipado com um respiradouro de explosão.
• Válvula anti-chama na tubulação coletora de pó.
• Sem ferramentas de corte que possam criar uma faísca.
• Todos os equipamentos elétricos estão em conformidade com o zoneamento ATEX.
• Todos os equipamentos aterrados.
• Todos os elastômeros condutores.

Caso 2 - MIE < 10 mJ

O gerenciamento dos riscos de explosão de pós com um EMI < 10 mJ, requer a implementação de um sistema de carregamento automático, sem a ação de um operador.

De fato, as descargas de águia* (2 mJ) representam o principal risco, pois não podem ser controladas com uma estação de esvaziamento convencional. Como a presença de solvente é constante, o risco de uma explosão permanece máximo.

A carga de pós deve ser feita por meio de equipamentos que permitam que o pó seja inertizado com nitrogênio antes de ser introduzido. Soluções de transferência pneumática por sucção foram desenvolvidas pela PALAMATIC para carregamento de reatores ATEX.

* : Descargas criadas pelo simples deslizamento do pó sobre uma superfície metálica, como o aço inoxidável.