Welkom bij

---

Stofexplosierisico's door mechanische vonken of warmtepunten

Risico's gerelateerd aan metaal-metaalcontacten om te beschouwen in Stofgevaaranalyse (DHA), ATEX-risicoanalyse of DSEAR

Vraag of opmerking? Neem contact met ons op via admin@powderprocess.net

---

Sectiesamenvatting
1. Inleiding
2. Voorbeelden van metaal-metaalcontacten
3. Risico's gerelateerd aan mechanische vonken of warmtepunten

---

1. Inleiding

Wat is de rol van metaalwrijving en mechanische impact bij stofexplosies?

Er wordt veel aandacht besteed aan elektrostatische risico's tijdens stofexplosie- risicoanalyses, zoals ATEX-risicoanalyses of Stofgevaaranalyse (DHA), wat zeer terecht is, echter mag men andere potentiële oorzaken van ontsteking van stofwolken, waaronder mechanische vonken of warmtepunten door mechanische wrijving, niet over het hoofd zien.

Deze risico's van warmte door wrijving of mechanische impact zijn zeer vaak gerelateerd aan roterende apparatuur binnen het proces.

2. Voorbeelden van metaal-metaalcontacten

De volgende apparatuur (niet-uitputtende lijst) kan bron zijn van mechanische vonken of warmtepunten door metaal-metaalcontacten:

• Schroef- transportbanden : overmatige buiging van de as kan ervoor zorgen dat de schroefvlucht te dicht bij de buis of trog komt.

• Draaisluis- kleppen : de speling tussen de rotor en de stator is zeer klein, waardoor de apparatuur zeer gevoelig is voor mechanische problemen, bijvoorbeeld een onjuiste hermontage van de klep na onderhoud.

• Molens / vermalers : deze apparatuur draait typisch zeer snel en met kleine spelingen tussen het maalgereedschap en de behuizing of kalibratierooster. Een mechanisch defect kan leiden tot contact tussen de draaiende onderdelen of tussen het draaiende onderdeel en de behuizing.

• Mengers : de roerkop draait snel; bij overmatige kracht op het menggereedschap, bijvoorbeeld bij overvulling , kan de roerkop buigen en tegen de mengerwanden slaan.

Voor alle roterende apparatuur moeten de lagers een aandachtspunt zijn, aangezien elk defect kan leiden tot oververhitting met temperaturen die gevaarlijk kunnen zijn voor het poeder.

De risico's gerelateerd aan het binnendringen van een vreemd voorwerp in het proces moeten ook worden beoordeeld en beheerst. Een metalen vreemd voorwerp kan immers klem komen te zitten tussen het draaiende onderdeel en de behuizing, wat leidt tot metaal-metaalcontact.

3. Risico's gerelateerd aan mechanische vonken of warmtepunten

3.1 Tipsnelheid

Experimenteel is aangetoond dat mechanische wrijving bij een snelheid < 1 m/s waarschijnlijk onvoldoende energie genereert voor gevaarlijke vonken of hoge temperaturen (opmerking: bij standaardpoeder met een MIE > 3 mJ, en een mengsel met alleen lucht, neemt de aanwezigheid van een brandbaar gas in het mengsel het risico aanzienlijk toe).

Als gevolg hiervan moeten de volgende maatregelen worden genomen om risico's gerelateerd aan mechanische vonken te voorkomen of te beheersen:

• Ontwerp apparatuur met een tipsnelheid van roterende apparatuur < 1 m/s: als de snelheid tussen 2 metalen onderdelen die in contact kunnen komen, door ontwerp minder is dan 1 m/s, is het risico op stofexplosie onwaarschijnlijk.

• Bedrijf de apparatuur met een tipsnelheid < 1 m/s: indien mogelijk, voor apparatuur die sneller kan draaien. De operator moet er echter voor zorgen dat de apparatuur niet per ongeluk sneller draait dan verwacht: de benodigde maatregelen moeten worden beschreven in de risicoanalyse.

• Bedrijf de apparatuur bij een tipsnelheid > 1 m/s, maar alleen wanneer het poeder zich niet in een explosieve concentratie bevindt: dit kan worden toegepast bij een droge menger , bijvoorbeeld door de snelheid te verlagen tot onder 1 m/s tijdens het laden en lossen, terwijl de snelheid wordt verhoogd wanneer de menger vol product is voor het mengen.

• Bescherm de apparatuur tegen explosierisico's als de tipsnelheid > 1 m/s moet zijn en de stofwolkcondities niet gegarandeerd kunnen worden. Dit is met name het geval voor maal- systemen. Insluiting, ontluchting of explosie-onderdrukking kunnen verschillende oplossingen zijn om de effecten van een explosie te mitigeren. Het wordt ook aanbevolen om dergelijke apparatuur te monitoren met trillingsensoren, zodat mechanische problemen vroegtijdig kunnen worden gedetecteerd.

Opmerking: de limiet van 1 m/s, geldig voor roestvrij staal, kan veranderen bij andere metalen of in geval van corrosie.

3.2 Lager-oververhitting

Als de apparatuur lagerbeschadiging oploopt, kunnen deze oververhit raken en tot explosierisico's leiden: poeder in de afdichtingen kan ontbranden en vervolgens een explosie in de apparatuur veroorzaken.

De volgende maatregelen moeten worden genomen:

• Voor alle roterende apparatuur: gebruik gedrukte lagerafdichtingen, dit helpt om poeder weg te houden van het lager, wat schade voorkomt bij binnendringen van poeder en voorkomt dat het poeder oververhit en ontbrandt.

• Voor de meest gevoelige apparatuur: controleer bovendien de luchtstroom om ervoor te zorgen dat de druk behouden blijft, voeg temperatuursensoren toe en eventueel trillingsensoren. De sensoren moeten acties in de automatisering triggeren als een afwijking wordt gedetecteerd.

3.3 Vreemde voorwerpen

Vreemde voorwerpen kunnen de apparatuur beschadigen en leiden tot metaal-metaalcontact, of klem komen te zitten tussen een rotor en stator en zo metaal-metaalcontact veroorzaken. Om deze problemen te voorkomen, moet het proces worden beschermd tegen het binnendringen van vreemde voorwerpen door gebruik te maken van:

• Tril- zeven + magneten

• Metaaldetectoren in sommige gevallen

Het hebben van deze apparatuur is op zich niet voldoende; er moeten procedures worden toegepast om ze regelmatig te controleren. Dit moet worden uitgelegd in de DHA / DSEAR / ATEX-risicoanalyse.

Opmerking: de hierboven genoemde waarden gelden voor roestvrij staal. Als andere materialen betrokken zijn, moet dit worden benadrukt in de risicoanalyse en moeten specifieke maatregelen worden genomen (geoxideerd staal, aluminium, etc. kunnen gemakkelijk vonken genereren; extra voorzichtigheid is geboden bij deze materialen).