Quando aria-ossigeno, una sostanza infiammabile e una fonte di accensione efficace si uniscono in un certo rapporto in un contenitore chiuso, la temperatura e la pressione aumentano bruscamente. Se il calore risultante non può essere assorbito abbastanza rapidamente o la pressione non può essere scaricata, si verifica un'espansione di volume e il rilascio di grandi quantità di energia termica con un'onda di pressione.

Nell'ambito di una valutazione dei rischi completa e orientata all'azienda, è quindi necessario definire e implementare sistemi e misure di protezione adeguati per proteggere dalle esplosioni causate da sostanze pericolose come fonte di accensione. La protezione preventiva dalle esplosioni consiste nell'evitare questo tipo di incontro. Tuttavia, ciò è quasi sempre impossibile nella pratica a causa dell'elevato numero di possibili fonti di accensione. Per questo motivo, la protezione costruttiva contro le esplosioni, che riduce gli effetti di un'esplosione, è la soluzione ideale per le aziende industriali in materia di sicurezza. Gli impianti industriali devono sempre essere protetti dalle conseguenze di un'esplosione in modo tale da garantire la sicurezza dei dipendenti e la rapida continuazione della produzione anche in caso di incidente. Dopo tutto, ogni ora di fermo della produzione costa denaro. Nella maggior parte dei casi, i dispositivi di scarico della pressione e di soppressione delle esplosioni forniscono una protezione economica contro le esplosioni.

Più alto - più veloce - più lontano: questo vale anche per il progresso tecnico dei sistemi industriali. Arrivati nel XXI secolo, le macchine ottimizzate da tempo funzionano a pieno ritmo. Tuttavia, il rischio di esplosione aumenta con il massimo sfruttamento dei sistemi. La probabilità di esplosioni è aumentata, non da ultimo a causa della crescente percentuale di polveri sottili prodotte dalle macchine ad alta velocità, che quasi sempre costano vite umane. Anche se le persone vengono risparmiate, un'esplosione in un impianto industriale privo di protezioni adeguate può comunque causare ingenti danni economici. L'esperienza passata dimostra che gli impianti non protetti causano ripetutamente esplosioni che portano le aziende al fallimento. Ogni giorno di mancata produzione mette a rischio l'esistenza dell'azienda.

Misure adeguate di protezione contro le esplosioni, primarie, secondarie o terziarie, proteggono le aziende dalla perdita totale del patrimonio impiantistico. Mentre in caso di incendio c'è un tempo relativamente sufficiente per ridurre al minimo l'entità dei danni, un'esplosione provoca il massimo dei danni in pochi millisecondi. Per questo motivo la protezione dalle esplosioni attraverso sistemi di protezione appropriati è così essenziale, perché in relazione ai valori dei danni, è in ogni caso un investimento economico in una produzione ininterrotta e sicura.

Le aree in cui prevale un'atmosfera esplosiva pericolosa, ossia in cui possono formarsi miscele esplosive di gas/vapore/nebbia/aria o polveri/aria o miscele ibride di aria e sostanze infiammabili, sono definite atmosfere potenzialmente esplosive. Esse devono essere suddivise in zone. Per le miscele gas-aria si tratta delle zone 0, 1 e 2, per le miscele polvere-aria delle zone 20, 21 e 22. Il numero più alto in ciascun caso significa che un'atmosfera esplosiva non si verifica normalmente o si verifica solo per un breve periodo. Tuttavia, non significa che queste zone siano meno pericolose.

1. affidabilità e produttività
I sistemi di protezione devono essere permanentemente disponibili e operativi. Deve essere possibile escludere i falsi allarmi che riducono la produttività del sistema.

2. certezza del diritto
I moderni sistemi di protezione devono soddisfare tutti i requisiti di legge e garantire così agli operatori la certezza del diritto.

3. efficienza economica
I sistemi di protezione devono poter essere integrati nel modo più semplice possibile e senza sforzi aggiuntivi. Anche i costi di gestione dei sistemi devono essere i più bassi possibili.

Tutti i concetti di protezione di REMBE^® soddisfano questi requisiti. Promesso.

Nell'ambito della valutazione del rischio, è necessario verificare la probabilità di miscele esplosive aria-sostanza (suddivisione in zone) e di fonti di accensione efficaci. Se esiste un rischio di esplosione, è necessario adottare misure per prevenire le esplosioni o almeno ridurne la probabilità (vedere la fase 2). In caso contrario, è obbligatorio implementare un sistema di protezione per ridurre i possibili danni a un livello accettabile (vedere la fase 3).

Misure tecniche
Sistemi efficaci di aspirazione delle polveri impediscono la formazione di un'atmosfera esplosiva. Inoltre, si raccomanda la copertura con gas protettivi per ridurre il contenuto di ossigeno.
Evitare fonti di accensione efficaci
In generale, è necessario utilizzare solo attrezzature idonee (ad es. categoria 1D) ed evitare la presenza di corpi estranei nel flusso del prodotto. Un regolare monitoraggio della messa a terra può anche prevenire le scariche elettrostatiche.
Misure organizzative
La formazione completa dei dipendenti deve essere la regola. I programmi di pulizia monitorati e i sistemi di approvazione per i lavori a caldo creano ulteriore sicurezza.

Design resistente alla pressione di esplosione o agli shock di pressione
Descrive contenitori la cui resistenza è sufficientemente elevata da sopportare la massima pressione di esplosione.
Sfiato convenzionale per le esplosioni
Lo sfiato per esplosione è una misura di protezione per contenitori chiusi che impedisce una pressione inammissibilmente elevata all'interno del contenitore. I punti di rottura predeterminati, ad esempio i dischi di rottura, nelle pareti del sistema scoppiano.
Sfiato esplosivo senza fiamma
funziona fondamentalmente secondo lo stesso principio del tradizionale sfiato per esplosione. Tuttavia, offre il grande vantaggio che, in caso di possibile rilascio di pressione, fuoriesce solo una pressione ridotta a un livello sicuro, eliminando così il rischio di lesioni, anche nelle immediate vicinanze.
Soppressione delle esplosioni
I sensori di pressione e/o infrarossi riconoscono precocemente il rischio di esplosione. Un sistema di controllo rilascia la polvere estinguente nel sistema entro pochi millisecondi per bloccare sul nascere la fiamma dell'esplosione.
Disaccoppiamento
Queste misure di protezione contro le esplosioni devono sempre essere combinate con il disaccoppiamento delle esplosioni per evitare gli effetti devastanti della propagazione di un'esplosione e le esplosioni secondari.

La protezione preventiva dalle esplosioni descrive tutte le misure volte a ridurre o addirittura eliminare la probabilità di un'esplosione. Fondamentalmente, perché si verifichi un'esplosione sono necessarie diverse condizioni. Miscela di gas o polveri esplosive - ossigeno - fonte di accensione. Per evitare che si verifichi un'esplosione, è sufficiente eliminare una delle precondizioni richieste dal cerchio d'azione. Per trovare la giusta protezione contro questo evento, è necessario valutare in dettaglio le varie applicazioni/casi. Ciò significa che l'accensione può essere pericolosa per la vita non solo in un processo chiuso, ma anche in un processo aperto.

Prima che si verifichi un'esplosione, devono verificarsi tre elementi: Una fonte di accensione, una sostanza infiammabile e l'ossigeno. Soprattutto nel settore della manipolazione di liquidi infiammabili o del riempimento di apparecchiature per polveri infiammabili, è spesso sufficiente applicare misure preventive di protezione contro le esplosioni, per le quali è particolarmente importante “evitare fonti di accensione efficaci”.

Le cariche elettrostatiche sono generate sulla superficie dall'attrito di materiali caricabili. Questa carica rimane sul materiale finché non si dissipa lentamente o viene scaricata da una scintilla su un conduttore. La scintilla creata da questa scarica può portare all'accensione in caso di atmosfera esplosiva. Per evitare questa carica elettrostatica e per dissipare in modo sicuro le cariche risultanti, è necessario utilizzare dispositivi di messa a terra adeguati, come i morsetti di messa a terra, ad esempio su fusti, impianti e tubazioni. I morsetti di messa a terra sono particolarmente utili per gli oggetti mobili, in quanto possono essere installati e rimossi rapidamente.

Con lo scarico di pressione senza fiamma, le fiamme vengono raffreddate in modo estremamente efficiente nel tessuto filtrante della trappola per fiamme e quindi bloccate sul nascere. Non fuoriescono né fiamme né pressione. Il sistema di produzione può essere impostato in modo da ottimizzare il processo. Anche il tipico aumento di pressione e l'inquinamento acustico in sala operatoria causati da un'esplosione sono ridotti a un minimo appena percettibile. Il design del filtro garantisce che non fuoriescano sostanze bruciate o incombuste. Oltre a ridurre gli effetti di un'esplosione, questo garantisce anche il massimo livello di protezione dei dipendenti.

Si distingue tra sistemi di disaccoppiamento attivi e passivi:

I sistemi di disaccoppiamento passivi reagiscono esclusivamente attraverso l'effetto dell'esplosione e impediscono la diffusione delle fiamme e della pressione grazie alla loro progettazione strutturale.

I sistemi attivi utilizzano rilevatori o sensori che registrano la pressione o le fiamme per rilevare un'esplosione e quindi attivare contromisure, come la chiusura di una valvola.

Lo scopo del disaccoppiamento è proteggere le parti vicine del sistema dalla propagazione dell'esplosione in caso di incidente. La chiusura di tubi e sistemi di trasporto impedisce all'esplosione di raggiungere altre parti del sistema. Per isolare l'esplosione si utilizzano valvole di chiusura, valvole di non ritorno o valvole di ritegno. È inoltre comune estinguere le fiamme dell'esplosione utilizzando una barriera di agenti estinguenti chimici. Le valvole e le barriere di agenti estinguenti sono in grado di disaccoppiare in entrambe le direzioni contemporaneamente.

La soppressione delle esplosioni è una misura di protezione dalle esplosioni in cui la combustione di un'atmosfera esplosiva in un volume chiuso o essenzialmente chiuso viene rilevata (riconosciuta) e arrestata nella fase iniziale, impedendo lo sviluppo di aumenti di pressione distruttivi. Un dispositivo di controllo fa sì che l'agente estinguente venga introdotto bruscamente dal contenitore del soppressore nel volume da proteggere nel più breve tempo possibile. Un'esplosione è considerata soppressa se la pressione di esplosione è limitata alla forza del volume proiettato o la propagazione della fiamma è limitata a una dimensione massima definita in spazi aperti.