Stofexplosieveiligheid van malers : Snelle gids voor preventie en mitigatie van explosies (DHA, ATEX, DSEAR)
Goede praktijken om de veiligheid van maalsystemen tegen stofexplosies te waarborgen
Volg ons op Twitter 
Vraag, opmerking? Neem contact met ons op via admin@powderprocess.net
| Sectie samenvatting |
|---|
| 1. Inleiding tot veiligheid van malers |
| 2. Preventie van stofexplosies in malers |
| 3. Mitigatie : Explosiebestendige constructie en ontlasting |
| 4. Inertisatie |
1. Inleiding
Wat zijn de explosierisico’s verbonden aan malers?
Systemen voor het malen en vermalen van vaste stoffen zijn onderhevig aan explosierisico’s en moeten worden beschermd om het risico op explosie te verminderen en deze, indien deze optreedt, veilig te beheersen. Malers en vermalers zijn alomtegenwoordig in de bulkvastestoffenindustrie en worden in veel bedrijven aangetroffen, met name in de voedingsmiddelenindustrie, waar malers worden gebruikt voor granen, meel of suiker...
Er bestaat een vrij grote verscheidenheid aan vermalings- en maalsystemen om de korrelgrootte van bulkvastestoffen te reduceren. Echter, min of meer allemaal maken ze gebruik van hoogtoerig roterende apparatuur die, onder bepaalde omstandigheden, de ontstekingsbron kan vormen voor een explosie van een brandbaar poeder. Dit wordt bevestigd door ongevallenstatistieken, waarin poederexplosies in malers frequent worden vermeld. Dit moet altijd worden bevestigd door een stofexplosierisicoanalyse (Dust Hazard Analysis DHA, ATEX-risicoanalyse, enz.) , maar in het algemeen, zolang het geproduceerde poeder kan exploderen (het is brandbaar), bestaat er een explosierisico bij veel maalsystemen en moet dit worden beheerst door middel van specifieke maatregelen.
2 soorten mitigatiemaatregelen worden meestal toegepast: een
explosiebestendig systeem en explosieontlastingen. In specifieke gevallen kan ook inertisatie worden toegepast.
2. Preventie van stofexplosies in malers
Hoe explosies in malers voorkomen?
Het is cruciaal om eerst EXPLOSIES TE VOORKOMEN. Hiervoor worden de volgende maatregelen aanbevolen:
- Onderhoud van de apparatuur volgens de aanbevelingen van de fabrikant
- Rust het maalsysteem uit met instrumentatie die een storing kan detecteren zoals trillingsensoren of temperatuursensoren op lagers
- Druk de lagerafdichtingen onder met perslucht
- Installeer apparatuur voor het voorkomen van vreemde voorwerpen bij de productinvoer, zoals zeven, magneten of metaaldetectoren
Het is ook cruciaal om te kunnen detecteren of het systeem vastloopt, verstopt is met product, aangezien product dat vastzit in de maalruimte in temperatuur kan stijgen en kan ontbranden.
3. Mitigatie van stofexplosies in malers
3.1 Explosiebestendige maalsystemen
Fabrikanten van pinmalers, universele malers, kegelmalers,... bieden vaak deze optie aan: de maler is explosiebestendig tot 10 bar(g). Indien dit overeenkomt met de Pmax van het verwerkte poeder, kan een dergelijke strategie worden geïmplementeerd.
Het is echter fundamenteel dat de rest van de installatie in directe communicatie met het maalsysteem ook explosiebestendig is. Om dit te waarborgen, wordt de maler meestal geïnstalleerd tussen 2 isolerende elementen zoals luchtsluiskleppen die explosiebestendig zijn. Indien een explosie optreedt, zal deze worden geblokkeerd door de klep stroomopwaarts en stroomafwaarts van de maler. Indien een luchtpijp is aangesloten op de maler, moet een Ventex-klep worden geïnstalleerd.
Het moet mogelijk zijn om de explosie te detecteren met behulp van een druksensor of vonkdetector, om de gehele installatie te stoppen, en met name de kleppen voor en na het maalsysteem.
3.2 Gebruik van explosieontlasting op maalsystemen
Maalsystemen lozen het poeder meestal in een trechter, of in een pneumatisch transportsysteem en vervolgens in een trechter. Het is mogelijk om een explosieontlasting op deze trechter te installeren om de explosie te ontlasten voordat deze gevaarlijke niveaus bereikt.
De explosie zal optreden in de maler en zich in alle richtingen verspreiden, stroomopwaarts en stroomafwaarts. Het is daarom noodzakelijk om isolatieapparatuur te installeren om de explosie naar de ontlasting te leiden en de verspreiding naar andere delen van de installatie te blokkeren. Dit kan worden bereikt met snelwerkende kleppen, luchtsluiskleppen of Ventex-kleppen.
4. Speciaal geval: Inertisatie
Hoe stofexplosies voorkomen door inertisatie?
Een andere mogelijkheid om het explosierisico te beheersen, is het voorkomen ervan door inertisatie (gebruik van een inert gas). Het zuurstofgehalte wordt onder de onderste explosiegraansdrempel (LEL) gehouden, zodat, in geval van een storing die leidt tot een ontstekingsbron, de explosie niet kan plaatsvinden door een gebrek aan zuurstof, de oxidator.
Een dergelijke strategie vereist een gesloten gascircuit in de installatie, om het zuurstofgehalte laag te kunnen houden terwijl het stikstofverbruik wordt verminderd. Het systeem moet zijn uitgerust met analysers om het systeem te regelen door stikstof in te spuiten wanneer nodig, of, nog belangrijker, het systeem af te sluiten indien het zuurstofgehalte te hoog is. Let op: O2-analysers moeten ook buiten het systeem worden geïnstalleerd, indien het zich in een gesloten ruimte bevindt, om er zeker van te zijn dat er geen lekkage van N2 uit het systeem optreedt, wat kan leiden tot te lage O2-waarden in de ruimte.
Een maalsysteem moet het onderwerp zijn van een stofexplosierisicoanalyse om de ontstekingsbronnen te identificeren en de juiste preventieve en mitigatiemaatregelen te bepalen. De conclusies van de risicoanalyse moeten door de fabriek worden geïmplementeerd.