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Ascenseur de sécurité
24-03-2022
Selon les statistiques de l'industrie alimentaire et de l'alimentation animale, les élévateurs à plateaux sont souvent en tête de liste des installations où se produisent le plus d'explosions de poussière. Une raison suffisante pour considérer le risque d'explosion et les mesures nécessaires dans ces types d'ascenseurs.
L'ascenseur de sécurité est personnalisé
Mélanges explosifs
Pour qu'il y ait une explosion de poussière dans un ascenseur, il faut qu'il y ait un mélange explosif poussière/air dans l'ascenseur.
Dans un ascenseur transportant des poudres, on pourrait s'attendre à ce que le risque d'un mélange explosif soit élevé. Dans la pratique, cependant, la concentration de poussière dans cet ascenseur est souvent si élevée qu'elle dépasse la limite supérieure d'explosion. Ceci est apparu (entre autres) lors d'un programme de test en Angleterre. Une tentative a été faite pour provoquer une explosion dans un certain nombre de silos qui transportent de l'amidon ou de la farine. Il est apparu que, pendant le fonctionnement, aucune inflammation n'était possible ou que seule une légère explosion se produisait. Toujours en Allemagne, une tentative a été faite pour créer une explosion dans un silo à poudre. Il est apparu que l'explosion la plus violente pouvait être créée peu après le démarrage d'un ascenseur, sans alimentation de produit. Des vibrations se produisent au démarrage d'un ascenseur vide. Ceux-ci semblent être suffisants pour faire tomber les dépôts de poussière et pour donner approximativement une concentration optimale!
Cependant, les explosions ne se produisent pas seulement au démarrage. La plupart du temps, il ne s'agit pas d'élévateurs qui transportent de la poudre, mais des matériaux granulaires, tels que des céréales ou des granulés de bois. Elles ne contiennent qu'une faible quantité de poussière, mais suffisamment pour provoquer des dépôts de poussière et donc, surtout en cas de vibrations, des mélanges poussière-air dangereux.
En Allemagne, des mesures de la concentration de poussière ont été effectuées dans un élévateur pour sucre cristallisé pendant son fonctionnement. Si l'ascenseur n'était pas extrait, la concentration était proche de la limite supérieure d'explosion, avec une bonne extraction, la concentration était beaucoup plus faible: environ optimale (pour une explosion).
Par conséquent, les ascenseurs transportant des produits grossiers sont souvent les plus dangereux. Si les granulés sont vraiment exempts de poussière, ou si la poussière est collante, le risque d'explosion est bien moindre.
Conseil pour les sceptiques: jetez un coup d'œil par le hublot de l'ascenseur. Ou, s'il n'y a pas de fenêtre, démontez une plaque. Et donnez une bonne claque à l'ascenseur. Voyez-vous la poussière tourbillonner vers le bas ? Il y a alors un risque d'explosion !
Sources d'allumage
Pour un aperçu de toutes les sources d'inflammation dans un ascenseur et des mesures à prendre pour les éviter, voir NPR-CEN/TR 16829:2016.
En pratique, lorsque des explosions se produisent dans des ascenseurs, la plupart des sources d'inflammation sont liées à des problèmes mécaniques:
- Glissement du pneu.
- Serrage du pneu.
- Un plateau détaché.
- Rupture du pneu (ou de la chaîne).
- Palier brisé.
Cela peut provoquer des étincelles mécaniques, mais aussi des surfaces particulièrement chaudes. En même temps, de tels problèmes font vibrer l'ascenseur, ce qui peut également entraîner un mélange explosif.
Mesures préventives
L'aspiration des poussières sur un ascenseur ne réduit pas toujours le risque de mélanges explosifs, mais elle est recommandée pour éviter les fuites vers l'extérieur.
Le grain est souvent nettoyé en profondeur dans le cadre du processus. Idéalement, ce nettoyage doit être effectué en premier, après quoi un produit presque exempt de poussière entre dans l'ascenseur. Dans la pratique, cela n'est généralement pas réalisable. Il est alors recommandé d'utiliser un silo spécifique pour le grain non nettoyé, dans les autres silos le risque est déjà moindre.
Le retour de la poussière extraite sur le produit est bien sûr fortement déconseillé.
Outre toutes les mesures préventives de la norme NPR-CEN/TR 16829, une bonne maintenance préventive des ascenseurs est de la plus haute importance. La sensibilisation des opérateurs ne doit pas non plus être sous-estimée.
À condition que des mesures préventives soient en place, la norme NPR-CEN/TR 16829 stipule que la protection contre les explosions n'est nécessaire que pour les poudres ou les produits poussiéreux. Le grain nettoyé à fond n'est plus poussiéreux, de sorte que les mesures préventives peuvent suffire ici. Il est très difficile de fixer une limite claire pour cette règle, cela doit être évalué au cas par cas.
Protection contre les effets des explosions
L'évent d'explosion avec disques de rupture est souvent utilisé pour protéger les ascenseurs. Des informations détaillées sont données dans la norme NPR-CEN/TR 16829 pour le dimensionnement de ces systèmes de ventilation.
Il est important de ne pas oublier le découplage des explosions. Comme de nombreux silos déversent directement (ou via un convoyeur à chaîne) dans un silo, sans une bonne déconnexion à la sortie, le risque que l'explosion se propage au silo est élevé.
Surtout avec les ascenseurs de grande capacité, il est difficile de sécuriser la sortie avec un système mécanique tel qu'une vanne rotative ou éventuellement une vanne à fermeture rapide. Une barrière chimique, soufflant localement dans un nuage dense de poudre d'extinction, est alors la seule alternative disponible. Mais, combinée à une décharge de pression sur l'ascenseur, une barrière chimique n'est généralement pas fiable: certainement si l'explosion commence au pied, il y a de grandes chances que la barrière soit déjà soufflée lorsque l'explosion atteint le sommet. Dans ce cas, il est préférable de protéger l'ascenseur dans son ensemble avec un système antidéflagrant.