Las atmósferas explosivas se pueden producir por la presencia de polvos combustibles o debido a gases, vapores o nieblas inflamables.
En el caso de las zonas ATEX por polvo combustible, lo que se produce es una mezcla de aire, en condiciones atmosféricas, con sustancias inflamables bajo la forma de polvo o de fibras en las que, en caso de ignición, la combustión se propaga al resto de la mezcla no quemada.
Qué se necesita para que las zonas ATEX por polvo combustible tengan riesgo de explosión
Existen una serie de parámetros básicos acerca de atmósferas explosivas que, debido a la presencia de polvos combustibles, influyen en el riesgo de explosión. Son los siguientes:
Concentración mínima de explosión
La concentración mínima de explosión es la cantidad mínima de polvo suspendido en un volumen dado para la que se puede producir la ignición y propagación de la llama. Es el parámetro equivalente al Límite Inferior de Explosividad LIE para gases.
El principal factor que influye en la concentración mínima de explosión depende del tamaño medio de las partículas, disminuyendo su valor con el tamaño.
Temperatura mínima de ignición a nube (TIN)
La temperatura mínima de ignición a nube es la temperatura más baja a la cual en una suspensión de polvo en el aire. Se produce espontáneamente la ignición y propagación de la llama.
Este parámetro depende fundamentalmente de la turbulencia del polvo, la cual influye sobre el tiempo de contacto con la superficie caliente. Además, está directamente relacionado con el riesgo de incendio y explosión por contacto con superficies calientes de equipos y aparatos eléctricos.
Temperatura mínima de ignición en capa (TIC)
La temperatura mínima de ignición en capa es la temperatura mínima de una superficie caliente a la que el polvo depositado sobre ella puede inflamarse. Depende del espesor de la capa, entre otros factores. Una disminución del espesor de la capa favorece la evacuación de calor, necesitando mayor temperatura de ignición.
Energía mínima de ignición (EMI)
La energía mínima de ignición es la energía mínima de una chispa, capaz de producir la ignición de un polvo en suspensión en el aire. Su valor se determina mediante chispas eléctricas y varía en función del tipo de polvo y del tamaño de éste.
Concentración máxima de oxígeno permitida para prevenir la ignición
La concentración máxima de oxígeno permitida para prevenir la ignición es la concentración máxima de oxígeno que se puede tener para que no se pueda producir la explosión de una suspensión de polvo combustible.
Es necesario conocer este parámetro en cualquier sistema de prevención que incluya el uso de un gas inerte.
Presión máxima de explosión
La presión máxima de explosión es la presión máxima alcanzada en el aparato de ensayo
correspondiente. Este parámetro define la resistencia requerida para soportar la explosión de un producto determinado.
Gradiente máximo de presión
El gradiente máximo de presión es lo que define la velocidad de crecimiento de la presión. Junto con la presión máxima de explosión, el gradiente máximo de presión da una idea de la gravedad y violencia de la explosión.