A maioria dos grãos é suscetível de desenvolver um processo rápido de combustão quando o tamanho das partículas for suficientemente pequeno e houver uma fonte de ignição presente.

LOM Sob confinamento, tal combustão adquirirá condições para originar uma explosão, produzindo gases quentes que, por sua vez, geram um rápido aumento de pressão no recinto.
Motor elétrico coberto por pó

Cabe ressaltar que o processo de formação de atmosfera explosiva por pós combustíveis é completamente diferente em relação ao dos gases inflamáveis. Enquanto os gases inflamáveis, ao serem liberados para a atmosfera, difundem-se facilmente, buscando formar uma mistura homogênea, as partículas de pós tendem a se assentar, resultando em acumulações na forma de montes ou camadas.

As partículas podem permanecer em suspensão por alguns momentos, dependendo de sua massa e do seu diâmetro, e dessa forma “viajar” diversos metros, desde o ponto de liberação até outros locais da planta onde finalmente se assentarão. Elas também podem vazar do interior de equipamentos e migrar para o interior de outros componentes da instalação como, por exemplo, de um funil para uma caixa terminal de eletricidade.  Acumulam-se no piso, nas tubulações, nas superfícies de equipamentos, nas bandejas de cabos, nos eixos dos motores elétricos, entre outros. Colocamos neste artigo uma fotografia para ilustrar o acúmulo de pó em tais instalações.

Incêndios e explosões – As partículas de pó, em contato com fontes de ignição, podem apresentar condições tanto para iniciar incêndios (quando acumuladas em camadas) quanto para iniciar explosões (quando postas em suspensão, acidentalmente, ou mesmo por meio de uma operação “normal”, como a limpeza por varrição).

Se uma nuvem de poeira potencialmente explosiva entrar em contato com uma fonte de ignição suficientemente poderosa (alguns milijoules são suficientes), uma ignição inicial será produzida. Esta é chamada de explosão primária, que geralmente se desenvolve com velocidade subsônica (deflagração), gerando um considerável volume de gases quentes que desenvolverão uma onda de pressão. Com isso, a poeira depositada nas proximidades entra também em suspensão, dando origem a uma nova nuvem de poeira à frente da chama, que agora passa a ser a fonte de ignição dessa nova nuvem (mistura inflamável). O processo se repete, produzindo uma seqüência de várias explosões secundárias, liberando energia de forma crescente, que poderão ter como conseqüência a devastação da planta inteira.

Uma das fontes de ignição mais comumente encontradas nas instalações em atmosferas explosivas são as centelhas, geralmente produzidas por equipamentos elétricos (motores, dispositivos de comando e luminárias) inadequados, ou mesmo instalados de forma incorreta em relação às normas técnicas aplicáveis.

A tabela 1 indica uma estatística sobre 129 eventos de explosões em instalações agrícolas americanas entre 1988 e 1997, nas quais 70% das causas puderam ser identificadas.

Fatores que influenciam o processo – Para que se produza uma explosão de pós, devem concorrer simultaneamente as seguintes condições:

°  Pó combustível em suspensão, com baixo teor de umidade;
º  Concentração da nuvem acima do limite inferior de explosividade (LIE);
º  Partículas de tamanho conveniente;
º  Ar (oxigênio) presente;
º  Fonte de ignição com energia suficiente.

Com relação à fonte de ignição, pode-se afirmar que é mais difícil se iniciar uma explosão de pó que uma inflamação de gases ou líquidos inflamáveis, porque a energia necessária para ignição dos pós é mil vezes superior (da ordem de mJ) à dos gases inflamáveis (da ordem de mJ).

A tabela 2 fornece propriedades interessantes de alguns pós, sendo importante ressaltar que diferentemente dos gases, que são prontamente identificados por sua fórmula molecular, não podemos assumir, por exemplo, que a fécula de milho de um determinado fornecedor brasileiro tenha o mesmo LIE indicado na tabela – retirada de literatura estrangeira –, pois diversas características, como o teor de umidade e o diâmetro das partículas, afetam este valor. A determinação do LIE é válida apenas para o lote da respectiva amostra ensaiada. Os valores da Tabela 2 são, portanto, meramente ilustrativos e não devem ser usados onde a precisão seja necessária, como em estudos de engenharia para uma instalação particular.
 

 
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