miércoles, 31 de diciembre de 2008

Polvo

Por su estado físico, el polvo se considera un material sólido, pero sus propiedades físicas y químicas difieren de las del mismo material en forma compacta. Es sabido que muchos accidentes indus- triales y catástrofes están provocados por explosiones de polvo. Materiales que no son combustibles en su estado normal, como los metales, pueden originar una explosión cuando se encuentran en forma de polvo mezclado con aire y se les aplica una fuente de ignición, incluso de baja energía. El peligro de una explosión existe igualmente en el caso de polvo de materiales combustibles. El polvo representa un peligro de explosión no sólo cuando flota en el aire, sino también cuando está sedimentado. Entre las capas de polvo puede acumularse el calor y desarrollarse una combustión lenta en su interior debido a un aumento de la capacidad de reacción de las partículas y a su menor conductividad térmica. Entonces, el polvo puede ser agitado por ráfagas, lo que aumenta las posibilidades de explosión.
Los partículas flotantes en una distribución fina suponen un riesgo aún más grave. Para los polvos, al igual que para los gases y los vapores combustibles, existe un rango especial de concen- tración aire-polvo en el que puede producirse una explosión. Los límites superior e inferior de la concentración explosiva y la amplitud del rango de concentración dependen del tamaño y la distribución de las partículas. Si la concentración de polvo es superior a la concentración máxima necesaria para producir una explosión, una parte del polvo no será destruida por el incendio y absorberá el calor; en consecuencia, la presión de explosión desarrollada se mantendrá por debajo del máximo. El contenido de humedad del aire también influye en las posibilidades de explosión, ya que la temperatura de ignición de la nube de polvo aumentará en función de la cantidad de calor necesaria para evaporar la humedad. Cuando se mezcla un polvo inerte extraño con una nube de polvo, se reduce la explosividad de la mezcla polvo-aire. El efecto es el mismo cuando se mezclan gases inertes con la mezcla de polvo-aire, pues se reduce la concentración de oxígeno necesaria para la combustión.
La experiencia demuestra que todas las fuentes de ignición, incluso las de energía mínima, pueden provocar la ignición de una nube de polvo (llama abierta, arco eléctrico, chispa mecánica o electrostática, superficie caliente, etc.). Según los resultados obtenidos en el laboratorio, los requisitos de energía para la ignición de nubes de polvo son entre 20 y 40 veces mayores que para las mezclas de vapor combustible y aire.
Los factores que influyen en el peligro de explosión de polvo sedimentado son las características físicas y térmicas de la capa de polvo, la temperatura de calentamiento al rojo del polvo y las propiedades de ignición de los productos de descomposición liberados por la capa de polvo.