Sistemi di protezione e caratteristiche i principali

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Regina Palla
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289) [ ] il datore di lavoro adotta le misure tecniche e/o organizzative adeguate al tipo di azienda, in ordine di priorità e in linea con i seguenti principi fondamentali: prevenire la formazione di

1 Sistemi di protezione e caratteristiche i principali i Ing. Maurizio Toninelli Dlgs. 81/2008: titolo XI - rischio di esplosione OBBLIGHI DEL DATORE DI LAVORO Prevenzione e protezione contro le esplosioni (art. 289) [ ] il datore di lavoro adotta le misure tecniche e/o organizzative adeguate al tipo di azienda, in ordine di priorità e in linea con i seguenti principi fondamentali: prevenire la formazione di atmosfere esplosive, oppure, se la natura dell'attività non lo consente, evitare l'innesco di atmosfere esplosive, e attenuare i danni di un'esplosione in modo da garantire la salute e la sicurezza dei lavoratori. Tali misure sono all'occorrenza sono combinate o integrate con altre misure contro la propagazione delle esplosioni [ ] Misure organizzative, preventive e protettive devono essere, se necessario, integrate e riesaminate periodicamente. 1

Rischio di Esplosione Filosofia Preventiva o Protettiva?

(combustibile o aria) evitare l insorgenza di fonti di innesco

livello accettabile attraverso l impiego di misure costruttive

In tal caso si accetta l eventualità di un esplosione

2 Rischio di Esplosione Filosofia Preventiva o Protettiva? PREVENZIONE evitare la formazione di atmosfere esplosive (combustibile o aria) evitare l insorgenza di fonti di innesco efficaci PROTEZIONE limitare le conseguenze dell esplosione a un livello accettabile attraverso l impiego di misure costruttive di protezione. In tal caso si accetta l eventualità di un esplosione Prevenzione dell Esplosione Limitazione della Concentrazione di Combustibile Vapori Flash Point Ventilazione Polveri Limiti di Infiammabilità 2

Prevenzione dell Esplosione Inertizzazione CEN TR 15281 Monitoraggio Concentrazione O 2 Limiting Oxygen Concentration (LOC) Test di Laboratorio Maximum Allowed Oxygen Concentration Condizioni di

3 Prevenzione dell Esplosione Inertizzazione CEN TR Monitoraggio Concentrazione O 2 Limiting Oxygen Concentration (LOC) Test di Laboratorio Maximum Allowed Oxygen Concentration Condizioni di processo specifiche Trip Point for Controller Procedura di Shut Down del Processo Set Point for Controller Controllo del Processo (flusso, pressione, inerte) Monitoraggio Flusso e Pressione N 2 Prevenzione dell Esplosione Prevenzione delle fonti di innesco efficaci EN Superfici calde 2 Fiamme e gas caldi (incluse le particelle calde) 3 Scintille di origine i meccanica 4 Materiale elettrico 5 Correnti elettriche vaganti, protezione contro la corrosione catodica 6 Elettricità statica 7 Fulmine 8 Onde elettromagnetiche a radiofrequenza (RF) da 10 4 Hz a 3 x Hz 9 Onde elettromagnetiche da 3 x a 3 x Hz 10 Radiazioni ionizzanti 11 Ultrasuoni 12 Compressione adiabatica e onde d'urto 13 Reazioni esotermiche, inclusa l'autoaccensione delle polveri 3

Protezione dell Esplosione Parametri Caratteristici di un esplosione P max - Massima Pressione dell esplosione K = (dp/dt) V 1/3 max Max Velocità di Crescita della Pressione Classi di esplosione Kst

m/s] FARINA DI GRANO (57 m) > 300 60 8.3 87 LATTE IN POLVERE (235 m) ) 80 60 8.2 75 AMIDO DI RISO (18 m) 90 60 9.2 101 CARBONE - macinato (60 m) 230 60 8.9 107 CELLULOSA (51 m) > 100 60 9.

4 Protezione dell Esplosione Parametri Caratteristici di un esplosione P max - Massima Pressione dell esplosione K = (dp/dt) V 1/3 max Max Velocità di Crescita della Pressione Classi di esplosione Kst (bar m/s) St1, St2, St3 St1 0 < Kst < 200 => Debole St2 200 < Kst < 300 => Forte St3 Kst > 300 => Molto forte Caratteristiche delle polveri MATERIALE MIE [mj] C min [g/m 3 ] P max [bar] K st [bar m/s] FARINA DI GRANO (57 m) > LATTE IN POLVERE (235 m) ) AMIDO DI RISO (18 m) CARBONE - macinato (60 m) CELLULOSA (51 m) > GOMMA (80 m) STEARATO DI CALCIO (145 m) NAFTALINA (95 m) PVC (25 m) ) > FRUTTOSIO (200 m) ALLUMINIO (23 m) MAGNESIO (28 m) TONER (< 23 m) Nota: valori relativi a specifici campioni non devono essere generalizzati 4

Esplosioni con polveri Polvere di farina Polvere di alluminio

RESISTENTE ALLA PRESSIONE DI ESPLOSIONE Le apparecchiature, i

massima pressione dell esplosione senza subire deformazioni

apparecchiature, i massima pressione dell esplosione ma possono

5 Esplosioni con polveri Polvere di farina Polvere di alluminio Protezione dell Esplosione Design Resistente all esplosione DESIGN RESISTENTE ALLA PRESSIONE DI ESPLOSIONE Le apparecchiature, i sistemi di protezione e tutti i componenti devono resistere alla massima pressione dell esplosione senza subire deformazioni permanenti EN DESIGN RESISTENTE ALLO SHOCK DI ESPLOSIONE Le apparecchiature, i sistemi di protezione e tutti i componenti devono resistere alla massima pressione dell esplosione ma possono subire deformazioni permanenti 5

6 Sfogo dell esplosione (Venting) Si applicano superfici di sfogo di area sufficiente a limitare la massima pressione ridotta di esplosione al di sotto del valore di resistenza del recipiente protetto, prevenendo la distruzione dell impianto e danni alle persone nell area circostante Sfogo dell esplosione (Venting) 6

7 Venting dell Esplosione Pericoli derivanti dal Rilascio di Fiamma Venting orizzontale LF = 10 V 1/3 [m] Venting verticale LF = 8 V 1/3 [m] Venting dell Esplosione Possibili effetti dello sfogo dell esplosione Pericolo per il Personale Esplosioni Secondarie 7

riducendo drasticamente la Venting Efficiency In caso di perdita dalla membrana la polvere può uscire e ostruire la griglia

8 Venting dell Esplosione Forze di reazione Ancoraggio delle Apparecchiature Venting dell Esplosione Sistemi di sfogo senza fiamma Rischio Pressione Rischio Calore Lo Zucchero può causare problemi Una gran quantità di incombusti può entrare nel Q-Pipe riducendo drasticamente la Venting Efficiency In caso di perdita dalla membrana la polvere può uscire e ostruire la griglia rompi-fiamma (necessità di verifiche e manutenzione!) Il TC305 ha pubblicato un apposito Standard EN: EN Flameless Explosion Venting 8

9 Soppressione dell Esplosione EN Soppressione dell Esplosione Componenti principali del sistema 9

10 Protezione dell Esplosione Disaccoppiamento 10

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