Una polvere entra in un impianto con determinate caratteristiche. Poi viene trasportata, macinata, essiccata, separata o raccolta in un filtro. Alla fine del processo, la polvere presente nei diversi punti potrebbe non avere più le stesse caratteristiche del materiale iniziale.
Quale di queste polveri stiamo usando per la valutazione ATEX?
E’ stata pubblicata il 29 giugno 2026 la nuova versione della IEC 60079-10-2:2026, la norma dedicata alla classificazione delle zone in cui possono formarsi atmosfere esplosive dovute a polveri combustibili.
Quando si pensa a una classificazione ATEX, l’attenzione va spesso alle apparecchiature presentì sull’impianto e ai punti da cui la polvere potrebbe fuoriuscire. Sono aspetti fondamentali, ma è necessario porsi una domanda: quali caratteristiche ha la polvere presente nell’impianto?
E’ necessario conoscere le caratteristiche del materiale, come la granulometria, il contenuto di umidità e la concentrazione minima esplosiva (MEC).
Granulometria:
La granulometria rappresenta uno dei parametri che maggiormente influenzano la pericolosità di una polvere combustibile. In generale, al diminuire della dimensione delle particelle, le caratteristiche di esplodibilità tendono a diventare più marcate, con un possibile aumento della severità e della facilità di innesco dell’esplosione.
Per caratterizzare correttamente una polvere non è però sufficiente considerare il valore medio come rappresentativo, è necessario conoscere l’intera distribuzione granulometrica, cioè lo spettro delle dimensioni delle particelle presenti nel campione, con particolare attenzione alla presenza delle frazioni più fini.
I parametri di esplodibilità utilizzati per la valutazione e per la progettazione delle misure di protezione dell’impianto devono essere sempre associati alla granulometria del campione sul quale sono stati determinati. Utilizzare valori di riferimento senza conoscere o considerare la distribuzione granulometrica può infatti portare a una valutazione non rappresentativa delle effettive condizioni di pericolo.
La dimensione delle particelle influisce sul comportamento della polvere durante il processo e dopo un’emissione. Le particelle più fini possono essere trasportate dalle correnti d’aria e raggiungere punti diversi da quelli in cui la polvere viene rilasciata. Anche uno strato, se disturbato, può rimettere in sospensione la frazione fine che contiene, formando una nube.
Per questo motivo occorre chiedersi se durante le lavorazioni la distribuzione granulometrica possa modificarsi, se si formino frazioni più fini e in quali punti dell’impianto queste tendano a concentrarsi.
MEC
La MEC (Minimum Explosible Concentration) è la concentrazione minima di polvere combustibile sospesa in aria.
Questo parametro aiuta a valutare se un’emissione possa dare origine a una nube esplosiva. La nuova norma precisa però che le nubi di polvere raramente hanno una concentrazione uniforme: anche quando la concentrazione media sembra bassa, possono esserci differenze locali da considerare.
Umidità:
Il contenuto di umidità può variare tra il prodotto in ingresso e la polvere presente nelle apparecchiature. Un’essiccazione o una diversa condizione ambientale possono quindi rendere poco rappresentativo un dato ottenuto su un campione più umido.
MIE:
La MIE (Minimum Ignition Energy), o energia minima di accensione, indica la più bassa energia che, in condizioni di prova specificate, risulta in grado di innescare l’Atmosfera Esplosiva. Più basso è il valore, maggiore è la sensibilità della polvere all’innesco.
Granulometria e contenuto di umidità possono influenzare il valore misurato. Per questo è importante che la MIE sia determinata su un campione rappresentativo della polvere effettivamente presente nel processo.
Altri parametri caratteristici:
Oltre alla MIE, la caratterizzazione di una polvere combustibile può richiedere la determinazione di ulteriori parametri, in funzione del processo e delle misure di prevenzione e protezione da adottare. Tra i principali:
- MIT e LIT: temperature di accensione rispettivamente della nube e dello strato di polvere, rilevanti per la scelta delle apparecchiature e per la valutazione del rischio di innesco dovuto a superfici calde
- Pmax e Kst: descrivono la severità dell’esplosione e sono parametri fondamentali per il dimensionamento dei sistemi di protezione contro le esplosioni.
- Self-ignition: indica la tendenza della polvere a fenomeni di autoriscaldamento e autocombustione, particolarmente rilevante negli impianti in cui il materiale è sottoposto a temperature elevate o può permanere per periodi prolungati.
Banche dati e prove: come ottenere dati utilizzabili
La banca dati GESTIS-DUST-EX è un punto di partenza utile: raccoglie caratteristiche di combustione ed esplosione misurate su migliaia di campioni e consente di cercare materiali analoghi a quelli che si stanno valutando. I valori aiutano a orientare la valutazione e a individuare quali parametri approfondire.
Il passaggio decisivo è verificare se il campione riportato nella banca dati assimilabile alla polvere dell’impianto. Composizione, distribuzione granulometrica, umidità e condizioni di prova possono essere diverse.
Perché analizzare i campioni in laboratorio
La stessa GESTIS-DUST-EX precisa che i valori tabulati sono indicativi e richiama la necessità di analizzare la polvere trattata quando i fattori rilevanti non coincidono.
È importante scegliere dove prelevare il materiale. Il prodotto in ingresso può essere diverso dalla polvere raccolta in un filtro o da quella presente dopo una fase di essiccazione. Analizzare solo un campione potrebbe risultare poco affidabile per una determinata parte del processo.
La UNI CEI EN ISO/IEC 80079-20-2:2016 dedica attenzione alla caratterizzazione e alla preparazione del campione, compresi la distribuzione granulometrica e il contenuto di umidità. Descrive inoltre prove per valutare il comportamento della polvere: tra queste, il test “go/no-go”, che serve a verificare se una nube di polvere dispersa in aria può esplodere. Altre prove, invece consentono di determinare la temperatura minima di accensione della nube (MIT) e dello strato (LIT), l’energia minima di accensione (MIE) e la resistività elettrica. Sono dati utili alla valutazione solo se il campione analizzato rappresenta la polvere effettivamente presente nell’impianto.
Per conoscere davvero l’impianto, il primo passo è conoscere le caratteristiche delle polveri presenti nelle diverse fasi del processo. Quando i dati disponibili non sono rappresentativi, è necessario analizzare in laboratorio i diversi campioni.
Solo così la classificazione delle zone può basarsi sulla polvere effettivamente presente nell’impianto. I risultati ottenuti sono necessari ad individuare le misure di prevenzione più appropriate.