Pericolosità delle sostanze

Pericolosità delle sostanze

Combustibile e temperature di infiammabilità

Pericolosità delle sostanze

A causare un'esplosione è la combustione del gas. Affinché si verifichi tale evento, servono 3 elementi:

  • Combustibile: il gas
  • Comburente: l'aria (ossigeno)
  • Innesco: puo' essere di varia natura

La concentrazione di combustibile e comburente influisce sulla possibilità che la combustione avvenga o meno. Si stabilisce un range di concentrazione combustibile-comburente all'interno del quale è possibile avere la combustione. I limiti inferiore e superiore di questo intervallo sono chiamati rispettivamente Lower Explosive Limit (LEL) e un Upper Explosive Limit (UEL). Al di sotto del LEL la concentrazione di combustibile nella miscela non è sufficiente a permettere di innescare la reazione, al di sopra del UEL la concentrazione di combustibile è molto elevata a discapito di una ridotta concentrazione di comburente, anche in questo caso la reazione non può avvenire.

In base alla concentrazione volumetrica dell'aria, varia l'energia necessaria che l'innesco deve fornire per avere la combustione, si parla in questo caso di Ignition Energy e dipende dal combustibile considerato. Di seguito è riportato un grafico che mostra l'energia di innesco necessaria per il propano e l'idrogeno al variare della concentrazione di aria.

rischio di infiammabilità

Flash Point e Autoignition Temperature

Vengono definite due temperature che caratterizzano le sostanze infiammabili:

  • Temperatura d'infiammabilità o Flash Point: è la temperatura più bassa alla quale si formano vapori in quantità tale che in presenza di ossigeno (aria) e di un innesco danno luogo al fenomeno della combustione (il gas diventa infiammabile e quindi può esplodere). 
  • Temperatura di Autoaccensione o Autoignition temperature: è la temperatura minima alla quale la sostanza inizia spontaneamente a bruciare in presenza di ossigeno, senza sorgenti esterne di innesco. 

Ogni sostanza ha la sua temperatura di infiammabilità e di autoaccensione. Sulla base della temperatura di infiammabilità, vengono classificati i vari liquidi infiammabili:

  • Categoria A (Ti<21°C): benzina, alcoli; sono i prodotti più pericolosi in quanto estremamente infiammabili anche a temperatura ambiente e devono essere tenuti lontani da possibili inneschi; 
  • Categoria B (21 °C ≤ Ti ≤ 65 °C): gasolio; 
  • Categoria C (Ti > 65 °C): glicerina, bitume.

I liquidi infiammabili di Categoria A e B si dividono a loro volta in (Classificazione delle sostanze infiammabili secondo la direttiva 67/548/CEE):

  • R10 Infiammabile: Sostanze e preparati liquidi con temperatura d’infiammabilità T > 21 °C e < 55 °C.
  • R11 facilmente infiammabile: Sostanze e preparati liquidi con temperatura d’infiammabilità t  > 0 °C e < 21°C.  
  • R12 estremamente infiammabile: Sostanze e preparati liquidi con temperatura d’infiammabilità T  < 0 °C.

La temperatura di Autoaccensione, determina la Classe di Temperatura alla quale un Gas appartiene. Di seguito è riportata la Tabella 5.5-A in cui sono associate le Classi ai valori di temperatura di autoaccensione.

La Classe di Temperatura

rischio di infiammabilità

La temperatura di Autoaccensione, determina la Classe di Temperatura alla quale un Gas appartiene. In figura è riportata la Tabella 5.5-A in cui sono associate le Classi ai valori di temperatura di autoaccensione.

Gruppo del Gas

In base alla loro pericolosità, connessa ai luoghi in cui questi sono tipicamente presenti o la minima energia di innesco, i gas sono anche suddivisi in gruppi:

  • Gruppo I: Grisou - gas di Miniera (~80% Metano). M.I.E.=0.28mJ
  • Gruppo IIA: Propano, Benzina, Metanolo, Metano. M.I.E.=0.16mJ
  • Gruppo IIB: Etilene. M.I.E.=0.06mJ
  • Gruppo IIC: Idrogeno, Acetilene. M.I.E.=0.02mJ

Il gas viene quindi identificato da Classe di Temperatura e Gruppo. Tale informazione viene riportata sulla marcatura CE dei prodotti utilizzati in una determinata Zona ATEX.

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