Esvaziamento de sacos, transferência pneumática e contenção: uma solução ATEX segura para pós militares

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1.1 Objetivo: manusear pós com total segurança

No setor militar, o manuseio de pós sensíveis, sejam eles explosivos, pirotécnicos ou simplesmente reativos, impõe requisitos de segurança extremos. Essas substâncias, frequentemente usadas na fabricação de munição, explosivos ou em processos de propulsão, apresentam um duplo perigo: explosividade e volatilidade. O manuseio delas a granel (durante o descarregamento, a transferência ou a dosagem) expõe os operadores a riscos de deflagração, inalação de partículas tóxicas e contaminação cruzada.

Para atender a essas restrições, as instalações devem estar em conformidade com as diretrizes ATEX 2014/34/EU (equipamentos e sistemas de proteção destinados ao uso em atmosferas potencialmente explosivas). Essas normas impõem uma classificação precisa de zonas (zona 20, 21 ou 22) e equipamentos capazes de evitar fontes de ignição, limitar a propagação de uma explosão ou conter seus efeitos.

1.2 Classificação ATEX: quais são os requisitos para os equipamentos?

As normas da ATEX se baseiam em uma classificação de zonas de acordo com a probabilidade da presença de uma atmosfera explosiva:

• Zona 20: presença permanente de poeira explosiva em suspensão (dentro de um tanque, filtro ou equipamento de transferência).
• Zona 21: presença frequente, mas não permanente, durante operações regulares.
• Zona 22: presença ocasional (avarias, vazamentos acidentais).

Cada zona impõe requisitos específicos em termos de materiais, motores, sensores, sistemas de parada de emergência e, acima de tudo, métodos de contenção e filtragem. Um simples vazamento ou fonte de eletricidade estática pode ser suficiente para desencadear uma explosão. É por isso que todos os componentes, desde a estação de esvaziamento de sacos até o sistema de transferência pneumática, devem ser rigorosamente selecionados, certificados pela ATEX e instalados em conformidade com a norma.

1.3 Quais são os riscos específicos associados aos pós pirotécnicos?

Os pós usados em aplicações militares (nitratos, percloratos, pós pretos, oxidantes, primers, etc.) têm propriedades físico-químicas altamente instáveis. Eles podem :

• Inflamar espontaneamente sob o efeito de simples fricção ou eletricidade estática.
• Formar nuvens de poeira altamente explosiva suspensas no ar.
• Desintegrar-se quimicamente em contato com a umidade ou o ar ambiente, liberando gases tóxicos.

O simples derramamento de um saco pode ser suficiente para criar uma área perigosa se não for adequadamente contido. Daí a necessidade absoluta de um sistema integrado de contenção, filtragem e aterramento para evacuar as cargas eletrostáticas.

FAQ : Quais são os riscos envolvidos no manuseio de pós em um ambiente ATEX?

Os principais riscos são:

• Explosão devido a uma concentração de pó inflamável no ar,
• Ignição por uma faísca (eletrostática, mecânica ou térmica),
• contaminação dos operadores por inalação de partículas tóxicas.

Em um ambiente ATEX, esses riscos são multiplicados pelas restrições do processo (descondicionamento, transferência, dosagem), exigindo um projeto rigoroso do equipamento para garantir a segurança das pessoas e das instalações.

2.1 Objetivo: garantir o descarregamento sem poeira

No setor militar, a desembalagem manual de pós sensíveis representa uma fase crítica do processo. A simples abertura de um saco de pó pirotécnico pode liberar partículas finas que são perigosas tanto para os operadores quanto para o ambiente de trabalho. Há um risco real de formação de nuvens de poeira explosivas, principalmente ao esvaziar sacos de papel de várias camadas ou sacos contendo materiais higroscópicos.

Portanto, o objetivo é claro: abrir, esvaziar e descartar os sacos sem nunca expor o produto ao ar ambiente, garantindo um ambiente de trabalho saudável e seguro que esteja em conformidade com a diretiva ATEX.

2.2 Operação de um Sacktip® SE em um ambiente ATEX

A estação Sacktip® SE da Palamatic Process foi especialmente projetada para atender aos mais rigorosos padrões de segurança, especialmente para pós explosivos ou reativos. Seu princípio baseia-se em um compartimento confinado e selado, equipado com um porta-luvas, permitindo que o operador manuseie o saco sem entrar em contato com o pó.

Veja a seguir os principais estágios operacionais:

• Introdução lateral do saco por meio de uma escotilha segura e estanque.
• Abertura do saco sob confinamento, com o saco mantido em posição.
• Esvaziamento controlado em uma tremonha conectada a um sistema de transferência ou dosagem.
• Evacuação automática do saco vazio para um compactador ou coletor, sem remoção manual.
• Remoção contínua de poeira, integrada à cabine, com cartuchos de filtro com classificação H13 ou H14.

A estrutura pode ser feita inteiramente de aço inoxidável 304L ou 316L, com acabamento espelhado no interior para garantir a higiene e o fluxo do produto sem retenção. Todos os componentes críticos (ventiladores, sensores, acionamentos) têm certificação ATEX zona 20/21, dependendo da localização.

2.3 Opções de contenção: caixa de luvas, filtro H14, coletor de pó integrado

Cada estação de esvaziamento pode ser personalizada de acordo com o nível de contenção necessário:

• Caixa de luvas dupla ou simples, para intervenção sem contato com o operador.
• Filtragem absoluta H14 com limpeza automática, para capturar poeira fina.
• Anel de coleta de poeira, garantindo a extração contínua de finos durante o esvaziamento.
• Conexão da bolsa com revestimento interno, vedação reforçada e soldagem hermética.
• Pedal de controle sem contato para ativar o ciclo de esvaziamento sem riscos.

A Palamatic também oferece a opção de integrar um compactador de sacos ao recipiente de contenção, de modo que os sacos contaminados vazios não precisem ser manuseados fora da cabine.

FAQ : O que é um sistema de esvaziamento de sacos em uma zona ATEX?

Um sistema de esvaziamento de sacos em uma zona ATEX é um equipamento projetado para permitir que sacos contendo pós potencialmente explosivos sejam abertos e descarregados com segurança. Ele é fechado, vedado, equipado com filtros à prova de explosão e projetado para evitar qualquer fonte de ignição (eletricidade estática, aquecimento mecânico, faíscas). Ele protege os operadores e o ambiente de trabalho e evita o risco de explosão por poeira transportada pelo ar.

3.1 Objetivo: transportar pó sem romper a contenção

Em uma instalação ATEX projetada para pós militares, a transferência do produto entre duas partes do equipamento (por exemplo, da estação de descarga para o sistema de dosagem ou enchimento) é um estágio crítico. É essencial que essa transferência ocorra sem qualquer perda de contenção, acúmulo de produto ou atrito que possa criar uma fonte de ignição.

A transferência pneumática é a solução ideal para a movimentação de pós explosivos, pois permite o transporte totalmente hermético, sem intervenção manual ou transporte mecânico usando correntes ou parafusos, que geralmente geram muita energia cinética ou calor.

3.2 Escolha entre transferência diluída ou densa, dependendo dos pós militares envolvidos

Há dois princípios principais de transferência pneumática por pressão ou vácuo:

• Transferência diluída: o produto é transportado em alta velocidade em um fluxo rápido e contínuo de ar. Esse método é eficaz para pós leves, mas pode gerar abrasão ou eletricidade estática. Portanto, não é recomendado para pós pirotécnicos ou frágeis.
• Transferência densa: o produto é sacudido por um fluxo de ar em baixa velocidade e alta concentração. Esse modo reduz o atrito, a formação de nuvens de poeira e os riscos eletrostáticos. É ideal para pós explosivos, instáveis ou higroscópicos.

Na Palamatic Process, a transferência pneumática densa é a preferida para essas aplicações sensíveis. Ela é frequentemente equipada com válvulas de aperto antiestáticas, linhas de aço inoxidável 316L com tratamento interno, sensores de pressão diferencial e pontos de aterramento.

3.3 Integração de um circuito de transferência seguro com filtragem de terminal

Uma instalação completa de transferência pneumática para pós militares geralmente inclui:

• Uma estação de descarga confinada ou uma tremonha de buffer,
• Um injetor pneumático ou uma válvula rotativa ATEX,
• Uma rede de tubulação antiestática de aço inoxidável com cotovelos de longo alcance,
• Um filtro terminal absoluto, geralmente de classe H14, com cartuchos à prova de explosão,
• Interruptores de pressão, válvulas de retenção e sistemas de purga de segurança.

Todo o sistema é controlado por um PLC Pal'Touch®, que gerencia as sequências de transferência de acordo com critérios de peso, tempo ou pressão, garantindo o desempenho e a rastreabilidade.

Por fim, a manutenção é simplificada graças aos sistemas Easyclean para desmontagem rápida das linhas de transferência e limpeza completa entre dois lotes sensíveis.

FAQ : Qual é a diferença entre transferência pneumática diluída e densa?

A transferência pneumática diluída usa um fluxo rápido de ar para transportar pós de baixa concentração, ideal para produtos que não são muito sensíveis. Por outro lado, a transferência densa transporta o produto lentamente, em pacotes, com pouco ar e menos turbulência. Esse método é preferível para pós explosivos ou sensíveis, pois limita o desgaste dos dutos, a geração de eletricidade estática e o risco de explosão.

4.1 Objetivo: integrar todos os elos do processo em uma única linha segura

O manuseio de pós explosivos em um ambiente militar não exige improvisação. Para garantir a segurança do operador, a conformidade normativa e o desempenho da produção, é essencial integrar cada fase do processo, desde a recepção do saco até o enchimento, em um sistema unificado, controlado e seguro.

Uma solução eficaz não depende apenas da adição de equipamentos independentes, mas de uma linha completa projetada de forma modular, em que cada módulo (esvaziamento, transferência, dosagem, enchimento, remoção de poeira) esteja perfeitamente interconectado, adaptado ao ambiente ATEX e projetado para trabalhar em sinergia.

4.2 Ligação entre esvaziamento, transferência e dosagem de peso

Em uma configuração padrão do Palamatic Process, o equipamento é interligado da seguinte forma:

• Esvaziamento de saco confinado (Sacktip® SE): abertura controlada sem emissão de poeira.
• Tremonha tampão ATEX com fundo vibratório ou devorador mecânico, para garantir o fluxo suave de pós sensíveis.
• Sistema de transferência pneumática densa para uma estação de dosagem ou enchimento.
• Alimentador de peso (parafuso ou correia) para controle preciso da quantidade transferida.
• Enchimento seguro (sacos, tambores, big bags) com pesagem, contenção e gerenciamento de poeira.

Cada ponto de transição é equipado com mangas antiestáticas flexíveis, vedações infláveis e sensores conectados para monitoramento do processo em tempo real.

4.3 Automação, pesagem, rastreabilidade: a contribuição das soluções Palamatic Process

O controle centralizado por meio da interface Pal'Touch® permite o gerenciamento intuitivo de :

• parâmetros de transferência (tempo, fluxo, pressão),
• Rastreabilidade das operações (pesos descarregados, número do lote, operador, etc.),
• alertas de segurança (entupimento, pressão excessiva, falha ATEX).

O sistema de automação pode integrar :

• receitas personalizadas de produtos (por pó, por processo),
• gerenciamento de válvulas e flaps,
• integração em um sistema MES ou ERP para sincronização completa da cadeia de produção.

O resultado: um sistema mais rápido e seguro, sem risco de erro humano, que atende aos requisitos de qualidade do setor de defesa.

FAQ : Como funciona um sistema integrado de extração de pó?

Um sistema integrado de coleta de pó captura as partículas finas liberadas durante o esvaziamento, a transferência ou o enchimento de pós. Ele consiste em cartuchos de filtro (geralmente H13 ou H14), um sistema de limpeza automática (usando ar comprimido), um ventilador ATEX e uma câmara de coleta. O ar filtrado pode ser rejeitado ou reciclado, e o sistema é projetado para operar em pressão negativa para garantir a contenção total da instalação.

5.1 Objetivo: atender às restrições de pós pirotécnicos e sensíveis

O processamento de pós no setor militar não é apenas uma questão de desempenho ou automação. Trata-se de uma questão de segurança nacional, em que o menor erro pode ter consequências dramáticas. Os pós manuseados - propelentes, primers, cargas explosivas, aditivos químicos reativos - têm propriedades altamente instáveis, seja devido à sua sensibilidade ao atrito, à sua higroscopicidade ou à sua toxicidade.

Portanto, as instalações devem :

• Ter certificação ATEX Zona 20/21 em toda a cadeia (dentro do equipamento e fora do gabinete).
• Garantir o manuseio livre de emissões em um ambiente confinado.
• Garantir a rastreabilidade total dos lotes manuseados.
• Oferecer soluções de limpeza rápidas e seguras entre dois lotes (troca de pó, troca de receita).

5.2 Caso de uso: linha de enchimento segura para pó de primer

Vejamos o exemplo de uma linha de processamento de pó de primer usado na fabricação de detonadores:

• Recebimento do pó em sacos individuais, armazenados em uma zona ATEX com controle higrométrico.
• Esvaziamento manual confinado por meio de uma estação Sacktip® SE com porta-luvas.
• Transferência pneumática densa com aterramento em cada ponto de conexão.
• Triagem de segurança em linha para eliminar aglomerados.
• Alimentador de peso de alta precisão para enchimento controlado de minicontêineres.
• Estação de enchimento semiautomática com fechamento e vedação do produto.

Essa configuração limita drasticamente a exposição do operador, evita a perda de produtos, torna a produção mais segura e atende aos requisitos do exército em termos de segurança, repetibilidade e higiene da produção.

5.3 Manutenção, limpeza e ergonomia: os benefícios do design personalizado

Diferentemente das instalações padrão, as linhas ATEX para pós militares devem incorporar:

• Sistemas de desmontagem rápida (Easyclean, conexões de grampo, escotilhas de inspeção),
• Zonas de manutenção remota, para evitar qualquer intervenção direta em áreas de risco,
• Uma estrutura modular, que permita isolar um equipamento sem interromper toda a linha,
• Limpeza no local (CIP) ou limpeza a seco, dependendo da sensibilidade dos pós,
• Ergonomicamente projetado para o operador, com acesso por meio de painéis laterais, controles sem toque e telas intuitivas.

O objetivo não é apenas estar em conformidade com os padrões, mas projetar um ambiente de trabalho seguro, fluido e reproduzível que seja adaptado às restrições humanas no campo.

FAQ : Quais equipamentos industriais são necessários para pós sensíveis no setor militar ?

Os equipamentos recomendados são

• Estações de esvaziamento confinadas com caixas de luvas (Sacktip® SE),
• Sistemas de transferência pneumática densa em aço inoxidável antiestático,
• Alimentadores de parafuso ponderados com contenção e rastreabilidade,
• Estações de enchimento (sacos, tambores, contêineres específicos) em ambientes ATEX,
• Sistemas de remoção de poeira por filtragem (cartuchos H14),
• Interface de supervisão (Pal'Touch®) com receitas, rastreabilidade e gerenciamento de alarmes.

Todos esses elementos devem ser certificados para as zonas ATEX 20 ou 21, dependendo de sua localização, e configuráveis para atender aos requisitos específicos de pós explosivos, higroscópicos ou tóxicos.

No setor militar, a segurança é uma questão natural. O manuseio de pós explosivos ou pirotécnicos exige rigor absoluto em todas as etapas: desde o recebimento das matérias-primas até a embalagem final. Uma abordagem compartimentada, com equipamentos isolados, não é mais suficiente. Somente uma solução global, projetada para contenção, transferência segura e conformidade com a ATEX, pode enfrentar os desafios reais no campo.

A Palamatic Process projeta e integra linhas completas e personalizadas, combinando :

• Estações de descarga confinadas,
• Transferência pneumática densa,
• Dosagem de peso,
• Enchimento sob atmosfera controlada,
• Remoção de poeira H14,
• Controle centralizado.

Essas instalações são certificadas, experimentadas e testadas e já estão em operação em vários contextos sensíveis ligados à defesa ou a pós críticos. Elas garantem a segurança do operador, a confiabilidade do processo e a conformidade com as normas.