Gli impianti di superficie che operano in un contesto di possibile presenza di gas costituiscono le applicazioni più diffuse delle apparecchiature idonee all’uso in Zone classificate ATEX. In maniera del tutto simile a quanto fatto per i gas, la normativa tecnica ci permette di gestire il rischio di esplosione anche nei contesti in cui l’atmosfera esplosiva è causata da polveri combustibili.

In particolare, ritroviamo la valutazione della probabilità che un’atmosfera esplosiva di polveri combustibili possa formarsi e della pericolosità della sostanza coinvolta.

La definizione di zona è contenuta sia nella direttiva 1999/92/CE che nella normativa europea armonizzata.

La zona è legata alla probabilità di formazione di un’atmosfera potenzialmente esplosiva di una miscela di aria e di polveri combustibili. La classificazione in zone dell’impianto è obbligo del datore di lavoro [2], per farlo viene applicata la normativa armonizzata CEI EN 60079-10-2.

Tabella 1 – definizione di Zone – Atmosfere potenzialmente esplosive per presenza di polveri combustibili

In maniera analoga al caso dei gas potenzialmente esplosivi, la norma ha provveduto a classificare le polveri combustibili in gruppi di polveri combustibili, operando così un primo livello di classificazione e distinzione secondo delle caratteristiche misurabili. 

Le polveri vengono classificate seguendo un flow chart [3] di prove indicato nella norma CEI UNI EN/ISO IEC 80079-20-2. La discriminante tra fibra e polvere è il parametro dimensionale, valutato tramite ispezione visiva al microscopio, mentre la possibile esplosività della polvere e la resistività [4] sono misurate con specifici test.

Sulla base di queste caratteristiche le polveri combustibili sono suddivise nei gruppi IIIA, IIIB e IIIC. 

Come avveniva nella classificazione dei gas anche per le polveri combustibili l’idea di base è che la classe IIIA sia meno problematica da gestire della classe IIIC.

Da notare che il gruppo IIIA rappresenta quelle che in italiano chiamiamo fibre, un gruppo eterogeneo che può comprendere sostanze molto comuni nei processi tecnologici ed alimentari. Alcuni esempi possono essere la fibra di carbonio, la canapa e il cotone. Questi filamenti superano la dimensione di 500 μm in lunghezza ma hanno le altre due dimensioni molto inferiori.

Tabella 2 – Le classi di polveri combustibili ed i parametri che le caratterizzano

Le polveri combustibili differiscono dai gas nella valutazione del rischio di innesco dovuto a superfici calde. Le polveri combustibili, infatti, possono presentare sia il rischio dovuto al loro accumulo su una superficie, ovvero la formazione di uno strato, sia il possibile innesco quando si trovano diffuse nell’aria come nube.

Questa distinzione ovviamente non avrebbe senso in un gas in quanto il suo stato non permette accumuli sulle superfici.

La norma CEI UNI EN/ISO IEC 80079-20-2 spiega quindi nel dettaglio come realizzare le misurazioni dei due parametri fondamentali per caratterizzare la polvere:

• la minima temperatura d’innesco di uno strato di polvere
• la minima temperatura d’innesco di una nube di polvere

Quale di questi valori sarà da considerare per definire la massima temperatura superficiale accettata sulle apparecchiature? La risposta è nel metodo esposto nella norma CEI EN IEC 60079-14 che fornisce il procedimento per calcolare con margine di sicurezza la massima temperatura accettata sulle apparecchiature (funzione delle temperature d’innesco della polvere e del massimo spessore di accumulo possibile).

Oltre a questo, nella CEI UNI EN/ISO IEC 80079-20-2 viene definita la procedura per la misurazione della MIE (minima energia di innesco) della polvere, importante per le apparecchiature a sicurezza intrinseca.

Gli enti normativi hanno adattato la classificazione delle polveri combustibili a schemi concettuali già utilizzati nel campo dei gas potenzialmente esplosivi. Questo permette ai tecnici che operano sul campo una maggiore facilità di comprensione dei rischi sia a livello di impianto, sia a livello di apparecchiatura.

Norme di riferimento e bibliografia

[1]DIRETTIVA 1999/92/CE- ALLEGATO 1 PAR 2

[2]DIRETTIVA 1999/92/CE (15)

[3]Figura 3: ISO/IEC 80079-20-2:2016

[4]La resistività è un parametro migliorativo per la polvere combustibile in quanto il suo opposto ovvero la conducibilità può introdurre dei rischi elettrici aggiuntivi come cortocircuiti o aumentata probabilità di correnti a spazzola (brush currents)