Los polvos combustibles se pueden encontrar en una variedad de sectores, incluidos los productos químicos, alimentos y bebidas, caucho, plásticos y la mayoría de las plantas de energía de combustibles fósiles. Se pueden encontrar como partículas orgánicas o metálicas finamente molidas. Las explosiones de polvo pueden causar daños terribles a una variedad de negocios, incluida la muerte de trabajadores y transeúntes inocentes.
Sin embargo, la probabilidad de explosiones de polvo puede reducirse considerablemente si se toman una serie de medidas preventivas. Exploremos cada uno a su vez.
Según los informes de incidentes de polvo combustible publicados por Dust Safety Science, las explosiones de polvo provocaron 163 incendios y 53 explosiones en 2021, lo que provocó la muerte de 69 personas y heridas a otras 215. Algunas empresas no pueden evitar la acumulación de polvo inflamable en una planta debido a la naturaleza de sus operaciones y al enorme tamaño del espacio. Además, las instalaciones de procesamiento en muchos sectores corren el peligro de producir polvo explosivo ya que cualquier elemento combustible sólido puede hacerlo.
Cualquier superficie en un área de trabajo puede cubrirse con polvo combustible que se haya acumulado dentro de la maquinaria o se haya escapado de ella. Y cuando estas acumulaciones se dispersan en el aire estando cerca de una fuente de ignición, ocurre una explosión. Por lo tanto, las explosiones de polvo son un grave problema de seguridad para las empresas de procesos que trabajan con productos químicos que producen polvo inflamable.
¿Por qué los polvos son combustibles?
OSHA define el polvo combustible como "un material sólido compuesto de partículas o piezas distintas, independientemente de su tamaño, forma o composición química, que presenta un riesgo de incendio o deflagración cuando está suspendido en el aire o en algún otro medio oxidante en un rango de concentraciones".
La mayoría de los materiales orgánicos sólidos (azúcar, harina, cereales, madera, etc.), muchos metales (aluminio, bronce, magnesio, zinc, etc.), algunos materiales inorgánicos no metálicos y las fibras textiles (algodón) suelen ser orgánicos. o polvos metálicos que se muelen finamente en partículas muy pequeñas.
En términos generales, algunos de estos compuestos no son inflamables, pero en la cantidad y concentración correctas, tienen el potencial de quemarse o explotar. En su espacio de trabajo, estas partículas pueden acumularse en vigas, techos, colectores de polvo, conductos, huecos, cielos rasos e incluso otra maquinaria.
¿Qué causa las explosiones de polvo combustible?
Cuando las partículas diminutas se exponen al oxígeno y entran en contacto con una fuente de ignición como una chispa, una brasa metálica o una colilla de cigarrillo, se produce una explosión de polvo. Conocido como deflagración, este proceso de combustión rápida crea una onda de aire de alta presión. Una deflagración es un incendio común, como el provocado por una estufa de gas, la quema de madera o papel, la combustión de gasolina en el cilindro de un automóvil, etc.
Con la velocidad a la que ocurren los procesos de deflagración, el aire caliente y los subproductos gaseosos del fuego (dióxido de carbono) crean una presión atmosférica extraordinaria que puede derribar paredes y nivelar edificios.
¿Qué hace una explosión de polvo?
Una explosión de polvo requiere la presencia de cinco factores, según OSHA. La explosión no ocurrirá si alguno de estos componentes está ausente.
Un incendio requiere los tres primeros componentes del Triángulo del Fuego:
1. combustible inflamable (polvo);
2. Calor como fuente de ignición;
3. oxígeno en el aire (oxidante);
Una explosión de polvo combustible requiere la presencia de dos factores:
4. la dispersión de partículas de polvo en número y concentración adecuados;
5. Restricción de la nube de polvo.
El "pentágono de explosión" se forma cuando los dos últimos componentes se agregan al triángulo de fuego.
Las dos erupciones de polvo
Las explosiones primarias y secundarias se ven con frecuencia en las explosiones de polvo combustible. Cuando el polvo suspendido en un área pequeña (conducto, tanque o colector, cámara de procesamiento) se expone a una fuente de calor, se enciende y estalla, provocando que ocurra primero la explosión principal. La explosión inicial rompe y agita el polvo que ha estado inerte en varias superficies durante un largo período de tiempo. Este polvo adicional también se enciende y provoca la segunda ola, o explosión secundaria. Debido a que hay una gran cantidad y concentración de polvo adicional disponible para encenderlos, las explosiones secundarias frecuentemente causan más daño que las primeras.
¿Qué se puede hacer para detener y controlar las explosiones de polvo?
Debido a la naturaleza de sus procesos y los materiales que utilizan, la formación de polvo es inevitable en varias industrias. Según los informes de incidentes de polvo combustible, la producción de alimentos (11,6 por ciento), las actividades agrícolas (36,6 por ciento) y el procesamiento de madera y los productos de madera (18,5 por ciento) constituyen la mayoría de todos los incendios y explosiones en 2021.
La probabilidad de explosiones de polvo puede reducirse considerablemente implementando una serie de medidas preventivas. La evaluación de riesgos es lo primero y es la más crucial de ellas. Estas evaluaciones deben tener en cuenta una serie de factores, como el tamaño de las partículas de polvo, el modo de dispersión, las corrientes de aire, las fuentes de ignición, las características del sistema de ventilación, la contención de la nube de polvo, las barreras físicas, etc. La buena noticia es que el riesgo ajustable de hoy el software de evaluación puede incluir una evaluación exhaustiva de la explosión de polvo que se puede adaptar a las operaciones y arquitectura únicas de cada organización.
Una empresa debe implementar un Plan de Prevención de Riesgos que abarque los siguientes temas para evitar y controlar las explosiones de polvo:
El método de evaluación de riesgos.
Se deben tomar los siguientes pasos como parte del proceso de evaluación de riesgos para la prevención de explosiones de polvo:
Identifique todas las fuentes de polvo combustible, incluidos los procesos industriales y los materiales utilizados en esas operaciones.
Encuentre cualquier posible punto de acceso para la acumulación de polvo inflamable, ya sea que sea obvio o no.
Determinar los mecanismos que liberan polvo al aire o producen nubes de polvo,
evaluar la eficacia de las medidas adoptadas para reducir la acumulación de polvo,
Identifique la probabilidad y la gravedad de que el polvo se convierta en una amenaza de explosión o incendio repentino.
Identifique las posibles fuentes de ignición (llamas, fuentes de calor, puntos de fricción, chispas, descargas electrostáticas, etc.),
Calcule la posibilidad de una explosión o incendio repentino causado por polvo inflamable que podría dañar, mutilar o matar a los empleados.
evaluacion de procesos
Examinar los procedimientos de producción, incluido el chorreado abrasivo, el corte, la molienda, el tamizado, el pulido, la limpieza, etc. que puedan producir polvo inflamable (materiales y subproductos).
Para regular el trabajo en caliente (soldadura, operaciones con muelas, etc.), evalúe el sistema de permiso de trabajo.
Identificar los orígenes de la ignición
Busque posibles fuentes de ignición, como chispas, fuego, llamas, estufas, fuentes de calor, soldadura, etc.
Analizar la posibilidad de que se forme polvo en los armarios eléctricos o entre en ellos,
Analizar la eficacia de la política de no fumar en el trabajo.
educación y formación de los trabajadores
Cuando se trata de evitar y contener incendios y explosiones, los empleados son la primera línea de defensa. Deberían recibir instrucción sobre los peligros del polvo inflamable. La empresa debe proporcionar instrucciones sobre las prácticas de limpieza apropiadas, los reglamentos de limpieza y los pasos para disminuir el polvo y eliminar las fuentes de ignición.
recopilación de información preliminar y estudio
Recopilar instancias de elementos que se han relacionado con explosiones de polvo inflamable en el trabajo que se han publicado en la literatura (como el póster de polvo inflamable de la OSHA de EE. UU.). Algunas naciones, incluido Canadá, exigen la mención del potencial de peligros de polvo inflamable.
El protocolo de limpieza es un componente crucial para evitar explosiones de polvo que con frecuencia se pasa por alto. Se deben tener en cuenta los espacios abiertos y las estructuras colgantes donde se pueda acumular polvo. Busque áreas ocultas donde se pueda acumular polvo, como conductos, equipos para ventilación interior o transporte, o detrás de techos. Los aspiradores adecuados (hechos para polvo y gránulos orgánicos de baja combustibilidad) deben entregarse al personal de limpieza.
