IL RISCHIO DI ESPLOSIONE

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1 IL RISCHIO DI ESPLOSIONE DIRETTIVE ATEX 1/29

2 Cosa si intende per Atmosfera esplosiva? ATEX E una miscela in aria a condizioni atmosferiche, con sostanze infiammabili allo stato gassoso vapori, nebbie o polveri in cui dopo ignizione la combustione si propaga nell insieme della miscela incombusta 2/29

3 Cosa si intende per Atmosfera esplosiva? e una miscela di: 1) sostanze infiammabili allo stato di gas, vapori, nebbie, o polveri 2) in aria 3) in determinate condizioni atmosferiche (T = -20, + 40 C ; P = 0,8-1.1 bar) 4) in cui, a seguito di un innesco, la combustione si propaga alla miscela non bruciata 3/29

4 Cosa si intende per Atmosfera esplosiva? Si tratta di un processo chimico esotermico Quando tale reazione avviene in uno spazio confinato, essa provoca un aumento rilevante e tempestivo della pressione, della temperatura o di entrambe simultaneamente N.B. Per confinato si intende un ambiente in cui l atmosfera è interamente o in gran parte esplosiva 4/29

5 Quando può avvenire un esplosione? Per avere un esplosione, il combustibile (gas, vapori, nebbia infiammabili o polveri combustibili) ed il comburente devono trovarsi in particolari condizioni dettate dai seguenti parametri: Punto di infiammabilità 5/29

6 Quando può avvenire un esplosione? Limiti di esplodibilità ( LEL.UEL) Concentrazione limite di ossigeno (LOC) Nota: L esplosione si diversifica in: Deflagrazione: è un esplosione che si propaga a velocità subsonica qualche centinaio di m/sec (gas e polveri) Detonazione: è un esplosione che si propaga a velocità supersonica qualche migliaio di m/sec (sostanze esplosive) L energia per dar luogo a una deflagrazione è dell ordine dei mj,per la detonazione è richiesta un energia più grande. 6/29

7 Definizioni Punto di infiammabilità: è la temperatura minima alla quale, in condizioni di prova specificate, un liquido rilascia una quantità sufficiente di gas o vapore combustibile in grado di accendersi all applicazione di una sorgente di accensione efficace 7/29

8 Definizioni Limiti di esplodibilità (LEL e UEL): Sono i limiti estremi di concentrazione in aria di una sostanza alla pressione di 10³Pa e alla temperatura di 15 C al di sotto e al di sopra dei quali la miscela non è infiammabile 8/29

9 Tipi di combustibili per avere un esplosione Gas: sostanza che si trova al di sopra della sua temperatura critica (es. gas naturale a temperatura ambiente) Vapore: sostanza che si trova al di sotto della sua temperatura critica (es. g. p. l. in bombole) Nebbia: gocciolina di liquido dispersa in un gas (es. aria) a seguito di forti accelerazioni (es. vibrazioni o per condensa) Nota: Temperatura critica: temperatura al di sopra della quale una sostanza allo stato gassoso non può essere liquefatta per sola compressione 9/29

10 Tipi di combustibili per avere un esplosione Polvere: è costituita da piccole particelle solide presenti in atmosfera, che si depositano per effetto del proprio peso, ma che possono restare in sospensione per un certo periodo di tempo. Si considera polvere un insieme di particelle solide inferiori a 500 micrometro. Provocano esplosioni solo polveri al di sotto dei 200 micrometro. I parametri più significativi delle polveri sono: la granulometria, la temperatura di accensione, il limite inferiore di infiammabilità, l energia minima di innesco e la conducibilità elettrica. 10/29

11 Quando si può generare un esplosione di un gas e/o vapore? Occorre che siano soddisfatte tutte le seguenti condizioni: 1. La sostanza o combustibile è infiammabile; 2. La sostanza ha un giusto grado di dispersione; 3. La concentrazione della sostanza in aria è compresa tra i limiti LEL e UEL 4. L atmosfera esplosiva è significativa e supportata dal comburente; 5. E presente una sorgente di innesco con energia minima di innesco sufficiente N.B. Se manca una delle condizioni elencate da 1 a 4 non si possono formare atmosfere esplosive. Se manca la condizione 5 l esplosione non può avvenire. 11/29

12 Quando si può generare un esplosione di una polvere? 1. La polvere sia combustibile; 2. È dispersa in modo da formare una nube ben amalgamata; 3. La granulometria è tale da propagare la fiamma 4. La concentrazione è tra i limiti LEL e UEL; 5. Nell ambiente vi è sufficiente ossigeno 6. E presente una energia minima di innesco 12/29

13 Nota: Quando si può generare un esplosione di una polvere? Energia minima di innesco: E la più bassa energia elettrica immagazzinata in un condensatore che, al momento della scarica è appena sufficiente a provocare l accensione della miscela infiammabile. N.B. Se manca una delle condizioni elencate da 1 a 5 non si possono formare atmosfere esplosive. Se manca la condizione 6 la sostanza non si innesca 13/29

14 Esempi possibili di cause di innesco Fiamme o gas caldi Materiali incandescenti Superfici calde Saldatura e taglio Scintille elettriche Elettricità statica Onde elettromagnetiche e radiofrequenza 14/29

15 PREVENZIONE E PROTEZIONE Per poter prevenire un possibile rischio di esplosione si deve fare in modo che non coesistono nello spazio e nel tempo le condizioni precedentemente illustrate. Tale prevenzione consiste nella: A) Classificazione dei luoghi; B) Scelta ed installazione di impianti e prodotti con adeguati requisiti 15/29

16 PREVENZIONE E PROTEZIONE I requisiti di sicurezza contro le esplosioni sono stabiliti in disposizioni legislative e in norme tecniche emanate a livello europeo dalle DIRETTIVE ATEX La sigla ATEX significa: Atmosfera Esplosiva 16/29

17 Pertanto il Datore di Lavoro deve: Direttiva 99/92/CE 1. Classificare le aree in cui possono essere presenti atmosfere esplosive (per gas o polveri); 2. Valutare l adeguatezza delle apparecchiature, degli impianti di processo e controllo; 3. Provvedere ad elaborare e a tenere aggiornato il Documento sulla protezione contro le esplosioni; 4. Valutare l adeguatezza delle procedure operative di lavoro e manutenzione. 17/29

18 Come si suddivide in zone un atmosfera esplosiva? La Direttiva ATEX prevede due tipi di atmosfere esplosive: GAS o POLVERI Le aree esposte a questi due tipi di atmosfere sono suddivise in tre zone ciascuna. Le caratteristiche di ogni zona sono identiche per il gas e per la polvere,ma la loro numerazione è differente. Le zone 0, 1 e 2 si riferiscono al gas, mentre le zone 20,21 e 22 si riferiscono alla polvere 18/29

19 Definizione delle Zone con pericolo di Esplosione Definizione della zona (l atmosfera esplosiva) Gas/Vapori/Nebbie Polveri è presente continuativamente, o per lunghi periodi, o si manifesta frequentemente è probabile che si verifichi in condizioni normali di esercizio non è probabile che si verifichi in condizioni normali di esercizio, ma se si produce, perdura per un breve periodo /29

20 Metodo di valutazione delle ZONE Una valutazione completa del rischio esplosione da GAS,FUMI o NEBBIE dovrà tenere conto di: Tipo di emissione (continuo o per lunghe durate, occasionale o durante il normale funzionamento, raro o dovuto a guasto; Portata dell emissione (geometria della sorgente, velocità, concentrazione, temperatura di infiammabilità); Ventilazione (naturale o artificiale) e il suo grado (alto, medio o basso); Limite inferiore di esplosività della sostanza; Densità relativa. 20/29

21 Alcuni metodi per diminuire il rischio esplosivo Inertizzazione; Migliorare la ventilazione; Mantenere la T ambiente ben al di sotto del limite inferiore di esplosività; Aumentare l umidità (per le polveri); Incrementare la granulometria delle polveri; Coibentare le superfici calde; Eliminare o ridurre l elettricità statica migliorando la messa a terra; Eliminare o ridurre la presenza di radiazioni ionizzanti 21/29

22 Criteri per la scelta degli apparecchi e dei sistemi di protezione Qualora il documento sulla protezione contro le esplosioni basato sulla valutazione del rischio non preveda altrimenti, in tutte le aree in cui possono formarsi atmosfere esplosive sono impiegati apparecchi e sistemi di protezione conformi alle categorie di cui al decreto del Presidente della Repubblica 23 marzo 1998, n nella zona 0 o nella zona 20, apparecchi di categoria 1; - nella zona 1 o nella zona 21, apparecchi di categoria 1 o di categoria 2; - nella zona 2 o nella zona 22, apparecchi di categoria 1, 2 o 3. 22/29

23 Prescrizioni minime Provvedimenti organizzativi Formazione professionale dei lavoratori Istruzioni scritte e autorizzazione al lavoro Misure di protezione contro le esplosioni Fughe e emissioni sono opportunamente deviate o rimosse verso un luogo sicuro o, se ciò non è realizzabile, contenuti in modo sicuro, o resi adeguatamente sicuri con altri metodi appropriati. 23/29

24 Prescrizioni minime (segue) Misure di protezione contro le esplosioni Qualora l'atmosfera esplosiva contenga più tipi di gas, vapori, nebbie o polveri infiammabili o combustibili, le misure di protezione devono essere programmate per il massimo pericolo possibile. I lavoratori sono dotati di adeguati indumenti di lavoro fabbricati con materiali che non producono scariche elettrostatiche che possano causare l'accensione di atmosfere esplosive. 24/29

25 Prescrizioni minime (segue) Misure di protezione contro le esplosioni Vanno adottate le misure necessarie per evitare il rischio di confusione tra i dispositivi di collegamento. Se del caso, i lavoratori sono avvertiti con dispositivi ottici e acustici e allontanati prima che le condizioni per un'esplosione siano raggiunte. Ove stabilito dal DVR sulle esplosioni sono forniti e mantenuti in servizio sistemi di evacuazione per garantire che in caso di pericolo i lavoratori possano allontanarsi rapidamente e in modo sicuro dai luoghi pericolosi. 25/29

26 Prescrizioni minime (segue) Misure di protezione contro le esplosioni Nuovo impianto: verificata la sicurezza dell'intero impianto per quanto riguarda le esplosioni. Impianto attivo: verifica da parte di personale qualificato. In caso di interruzione di energia elettrica deve essere garantita la continuità del funzionamento in sicurezza degli apparecchi e dei sistemi di protezione. Il disinserimento eventualmente manuale di tali apparecchi deve avvenire in sicurezza, da personale competente. 26/29

27 Prescrizioni minime (segue) Misure di protezione contro le esplosioni In caso di arresto di emergenza, l'energia accumulata deve essere dissipata nel modo più rapido e sicuro possibile o isolata in modo da non costituire più una fonte di pericolo. Qualora venga rilevata in qualsiasi luogo sotterraneo una concentrazione di gas infiammabile o esplodente superiore all'1 per cento in volume rispetto all'aria, con tendenza all'aumento, e non sia possibile, mediante la ventilazione o con altri mezzi idonei, evitare l'aumento della percentuale dei gas oltre il limite sopraindicato, tutto il personale deve essere fatto sollecitamente uscire dal sotterraneo. 27/29

28 Prescrizioni minime (segue) Qualora non sia possibile assicurare le condizioni di sicurezza previste dal punto precedente possono essere eseguiti in sotterraneo solo i lavori strettamente necessari per bonificare l'ambiente dal gas e quelli indispensabili e indifferibili per ripristinare la stabilità delle armature degli scavi. Detti lavori devono essere affidati a personale esperto numericamente limitato, provvisto dei necessari mezzi di protezione, comprendenti in ogni caso l'autoprotettore, 28/29

29 GRAZIE PER L ATTENZIONE 29/29