¿Qué es el polvo combustible?

El polvo combustible es cualquier material (finamente pulverizado en partículas pequeñas) que puede dispersarse en el aire, inflamarse e iniciar una explosión en presencia de una fuente de ignición.

El polvo combustible puede estar presentado por:

  • materiales orgánicos (como azúcar, harina, cereales, serrín, etc.)
  • materiales que contienen carbono (carbón vegetal, cenizas)
  • fibras textiles (algodón)
  • la mayoría de los metales
  • algunos materiales inorgánicos no metálicos

Algunos de estos materiales no son inflamables en condiciones normales, pero pueden encenderse o explotar si las partículas tienen el tamaño adecuado y la concentración necesaria. Por lo tanto, cualquier actividad que genere polvo debe ser estudiada para determinar el riesgo de inflamabilidad de dicho polvo. El polvo se acumula en superficies como vigas, tejados, techos tensados, conductos de aire, grietas, recolectores de polvo y otros equipos. Cuando se levanta el polvo en ciertas circunstancias, existe el riesgo de una explosión grave. La acumulación incluso de una pequeña cantidad de polvo puede causar daños graves.

¿Cuál es la definición técnica de polvo combustible?

Las definiciones técnicas de polvo combustible varían. Por ejemplo, el Reglamento sobre Mercancías Peligrosas (para el Sistema de Información sobre Materiales Peligrosos en el Lugar de Trabajo, WHMIS, 2015) define el polvo combustible como «una mezcla o sustancia que consiste en partículas sólidas finamente dispersas que pueden encenderse o explotar cuando se dispersan en el aire».

Otro ejemplo es el Código de Salud y Seguridad Laboral de Alberta, que define el polvo combustible como «polvo que puede crear una atmósfera explosiva cuando está suspendido en el aire en concentraciones inflamables».

La Administración de Seguridad y Salud Ocupacional (OSHA) de Estados Unidos define el polvo combustible como «un material sólido compuesto por partículas o fragmentos individuales, independientemente de su tamaño, forma o composición química, que presenta peligro de incendio o deflagración cuando está suspendido en el aire o en cualquier otro medio oxidante dentro de un rango de concentraciones».

La Agencia Nacional de Protección contra Incendios (NFPA) define el polvo combustible como «una sustancia sólida finamente dispersa en forma de partículas combustibles que representa un peligro de ignición o explosión cuando está suspendida en el aire o en un medio oxidante específico para un proceso en particular, dentro de un rango de concentraciones», según el estándar 652-2019 «Fundamentos de Polvo Combustible».

¿Cuáles son ejemplos de materiales que podrían suponer un riesgo como polvo combustible?

Muchos materiales pueden convertirse en sustancias inflamables en determinadas condiciones. Los espacios de trabajo pueden estar equipados con tales materiales para su uso, o crear polvo durante el proceso de trabajo. Ejemplos de tales materiales son:

  • productos agrícolas como claras de huevo, leche en polvo, almidón de maíz, azúcar, harina, cereales, patatas, arroz, etc.
  • metales como aluminio, bronce, magnesio, zinc, etc.
  • polvos químicos como carbón, azufre, etc.
  • productos farmacéuticos
  • pesticidas
  • goma
  • goma
  • textiles 
  • plásticos 

Existen muchos otros tipos de materiales que pueden convertirse en polvo combustible. La Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) ha creado un póster (ссылка) que enumera ejemplos adicionales.

¿Qué sectores están expuestos al riesgo de explosión de polvo?

Las explosiones de polvo se han producido en diversos tipos de lugares de trabajo y en diferentes sectores industriales, incluyendo:

  • Agricultura (por ejemplo, plantas de fertilizantes, instalaciones de compostaje, elevadores, silos, etc.)
  • Producción de alimentos (por ejemplo, fábricas de azúcar, panaderías)
  • Industria química (como caucho, plásticos, productos farmacéuticos)
  • Fabricación de productos textiles
  • Empresas de procesamiento de madera
  • Procesamiento y fabricación de metales (como zinc, magnesio, aluminio, hierro)
  • Plantas de procesamiento (como papel, plásticos, metales)
  • Minas, plantas de procesamiento de minerales o plantas de energía a base de carbón

Dust is generated when materials are transported, processed, polished, ground and shaped. It is also generated by blasting, cutting, crushing, mixing, sieving or screening dry materials. The accumulation of dry residue from processing wet materials can also lead to dust formation. In fact, any workplace that generates dust is potentially at risk.

¿Cuáles son los peligros del polvo combustible?

El principal peligro es que el polvo combustible puede inflamarse, provocando un incendio repentino y causando una explosión.

Un producto o material concreto también puede causar efectos sobre la salud como enfermedades pulmonares o cáncer, que no se abordan en este documento. Por favor, consulten otras fuentes de seguridad laboral para obtener información específica sobre dicho producto o comuníquese con la línea de información de seguridad de CCOHS (servicio de consultas) para obtener más información./p>

¿Cómo se producen las explosiones de polvo combustible?

Un incendio requiere tres elementos, que se combinan en el «triángulo del fuego»:

  1. Combustible para la combustión
  2. Oxígeno
  3. Fuente de ignición (calor, chispa, etc.)
  4. Para una explosión de polvo, se requieren dos elementos adicionales que, en conjunto, forman el «pentágono del polvo»:
  5. Dispersión de partículas de polvo en la concentración adecuada y n
  6. Aislamiento de la nube de polvo

La dispersión implica que las partículas de polvo estén dispersas en el aire. (Cabe destacar que un incendio rápido puede ocurrir sin el quinto elemento de aislamiento de la nube de polvo).
El aislamiento implica que el polvo esté en un espacio confinado o cerrado, lo que permite que se acumule la presión, aumentando la probabilidad de explosión.

¿Qué es la deflagración?

La deflagración es un término comúnmente utilizado para describir las explosiones de polvo combustible. Se refiere al fuego común, como el de una cocina de gas, la quema de madera o papel e incluso la combustión de vapores de gasolina dentro de la bombona de un coche. En la deflagración, la sustancia en llamas libera calor, gases calientes y partículas o chispas que encienden y propagan el fuego

¿Qué son las explosiones de polvo primarias y secundarias?

Cuando el polvo combustible se inflama, suelen producirse dos explosiones conocidas como explosiones primarias y secundarias.

La explosión primaria de polvo es la primera explosión. Se produce cuando hay depósitos de polvo en un espacio cerrado (como un contenedor, una sala o componentes de equipo) que se inflaman y explotan.

La explosión primaria levanta otro polvo acumulado. Cuando este polvo entra en el aire, también se inflama. Esta explosión secundaria de polvo suele ser más destructiva que la primaria.

¿Qué condiciones son necesarias para que se produzca una explosión de polvo?

Los principales requisitos para que se produzca una explosión de polvo son que el polvo esté en suspensión y sea inflamable. En la práctica, deben cumplirse una serie de condiciones para que se produzca una explosión de polvo, entre ellas:

  • El polvo debe ser combustible y liberar suficiente calor al arder para mantener el fuego.
  • El polvo debe ser capas de formar una mezcla en suspensión en el aire.
  • El tamaño de las partículas de polvo debe permitir que el polvo propague el fuego.
  • La concentración de la suspensión de polvo debe estar dentro de la zona explosiva.
  • La fuente de ignición debe estar en contacto con la mezcla de polvo.
  • La atmósfera debe contener suficiente oxígeno para mantener la combustión.
  • Debe existir una forma de confinamiento o contención que permita el aumento de la presión.
¿Cómo definen los empresarios los riesgos derivados del polvo combustible?

Existen varios aspectos que deben tenerse en cuenta, como el tamaño de las partículas de polvo, el método de dispersión, las características del sistema de ventilación, los flujos de aire, las fuentes de ignición, la localización de la nube de polvo, las barreras físicas, etc.

En consecuencia, la «regla empírica» citada sobre la acumulación de polvo (la capacidad de escribir en el polvo, o el polvo del grosor de un clip, una moneda de diez rublos, o el grado de visibilidad a través de la nube de polvo) no siempre es fiable.

Para determinar el nivel de riesgo derivado del polvo combustible, debe ser realizada una evaluación de riesgos por parte de una persona competente (por ejemplo, un ingeniero de seguridad, un especialista en higiene industrial/profesional, etc.). La evaluación de riesgos es un proceso que determina:

  • si el polvo es inflamable
  • las fuentes de polvo combustible (por ejemplo, materiales y procesos utilizados en los métodos de producción)
  • los lugares donde se forma el polvo combustible (tanto visibles como ocultos, como equipos, vigas, tuberías, etc.)
  • los procesos que permiten que el polvo se eleve en el aire y forme una nube de polvo
  • la probabilidad (posibilidad y alcance) de que el polvo represente un riesgo repentino de incendio o explosión
  • la presencia de fuentes de ignición (por ejemplo, superficies calientes, llamas, puntos de fricción, chispas, descargas electrostáticas, etc.)
  • la probabilidad de enfermedades, lesiones o muertes en una situación peligrosa como consecuencia de un incendio o una explosión.
  • La mejor práctica es minimizar la cantidad de polvo en el lugar de trabajo.

A continuación se presentan algunas preguntas que pueden ser útiles.

Proceso

  • ¿Producen o utilizan materiales (y sus subproductos) que puedan convertirse en polvo?
  • ¿Realizan procesos como el mecanizado abrasivo, corte, esmerilado, tamizado, pulido, limpieza u otras tareas que generen polvo?

Investigación/información

  • Have you examined the dust present for flammability?
  • ¿Existen casos documentados en la literatura en los que los materiales de su lugar de trabajo se hayan asociado a una explosión de polvo combustible?

Advertencia: Es muy importante investigar los materiales y productos utilizados en su planta/producción. La indicación de los posibles peligros del polvo combustible ahora es un requisito en la Ficha de Datos de Seguridad (FDS) de acuerdo con WHMIS 2015. Es posible que las antiguas Fichas de Datos de Seguridad de Materiales (FDSM) no contengan la misma información, por lo que pueden requerirse investigaciones adicionales. Otras fuentes de información incluyen verificar si el material está clasificado como polvo combustible, incluyendo referencias a:

Transporte de mercancías peligrosas (TDG) clase 4. Sustancias sólidas inflamables o sustancias susceptibles de combustión espontánea.

Documentos como las normas de la Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA), como la NFPA 652 – Norma sobre los Fundamentos del Polvo Combustible u otras normas NFPA sobre polvo combustible que sean específicas para su industria o mercancía (por ejemplo, carbón, azufre, metales).

Carteles de OSHA de EE.UU. sobre polvo combustible y la información pertinente

  • Libros de química
  • Otras fuentes fiables

También puede ser necesario enviar una muestra del material para realizar pruebas de «análisis de peligro de polvo» en un laboratorio.

Fuentes de ignición

  • ¿Tienen fuentes de ignición (por ejemplo, chispas, fuego, llamas, fogones, fuentes de calor, hornos, soldadura)?
  • ¿Puede entrar o acumularse polvo en las carcasas eléctricas del equipo?
  • ¿Hay una prohibición de fumar en su lugar de trabajo? ¿Existen medidas para aislar las fuentes de humo y fuego lejos del lugar de trabajo?

Limpieza

  • ¿Están al tanto de la existencia de espacios abiertos o estructuras elevadas donde pueda acumularse polvo?
  • ¿Han buscado zonas ocultas donde pueda acumularse polvo (por ejemplo, detrás de falsos techos, en el interior de equipos de ventilación o transporte, en conductos de aire, vigas de soporte, etc.)?
  • ¿Realizan actividades de limpieza para eliminar el polvo con regularidad?
  • ¿Disponen de un sistema de recogida de polvo?
  • En caso afirmativo, ¿cumple su sistema de extracción de polvo con las normas de extracción de polvo combustible y los requisitos locales (por ejemplo, la normativa contra incendios)?

Entrenamiento y capacitación

  • ¿Los empleados están informados sobre el polvo combustible y sus peligros?
  • ¿Los empleados cumplen con las reglas de limpieza y toman medidas para reducir la acumulación de polvo y eliminar fuentes de ignición?
  • ¿Se ha capacitado a los empleados en métodos de limpieza seguros?
  • ¿Cuáles son las medidas preventivas?
  • Una vez identificado el peligro, deben aplicarse las medidas de control adecuadas.
Eliminación

Siempre que sea posible, utilicen productos alternativos que sean incombustibles o menos peligrosos.

Medio

  • Modifiquen los procesos de producción para eliminar (o reducir) la acumulación de polvo (por ejemplo, utilizando corte húmedo, ingredientes líquidos, etc.).
  • Diseñen las superficies de trabajo de forma que se reduzca al mínimo la acumulación de polvo (por ejemplo, superficies horizontales como alféizares de ventanas, vigas, luminarias, etc.).
  • Eliminen los lugares «ocultos» donde el polvo pueda acumularse de forma inadvertida.
  • No generen polvo al limpiar con escobas o mangueras de aire comprimido. Utilicen únicamente métodos húmedos o aspiradores homologados para la recogida de polvo.

Sustitución
Instalen techos y otras superficies lisas (en lugar de acabados rugosos) para minimizar la acumulación de polvo y facilitar la limpieza.

Ingeniería 

  • Utilicen un sistema de recogida o eliminación de polvo diseñado para eliminar o controlar el polvo combustible. La mayoría de los tipos de ventiladores suelen levantar polvo, añadiendo partículas de polvo al aire y empeorando la situación.
  • Utilicen un sistema adecuado de eliminación y recolección de polvo, con la entrada situada lo más cerca posible del proceso de generación de polvo. Al instalar estos sistemas, respeten las normas y reglamentos vigentes. Coloquen los recolectores de polvo al aire libre siempre que sea posible.
  • Ajusten el proceso de generación de polvo para que solo funcione cuando la ventilación esté en funcionamiento adecuado.
  • Dirijan la ventilación explosiva lejos de las zonas donde puedan estar los empleados.
  • Utilicen equipos eléctricos y sistemas de ventilación adecuados.
  • Procuren mantener todos los equipos mecánicos y eléctricos en buen estado.
  • Mantengan la electricidad estática bajo control, lo que implica conectar y poner a tierra los equipos. Comprueben periódicamente todos los equipos conectados y puestos a tierra para asegurarse de que las conexiones estén en buen estado.
  • Controlen las fuentes de ignición, como equipos que realizan la conexión y puesta a tierra.
  • Revisen los equipos que puedan desgastarse (por ejemplo, cojinetes), ya que pueden generar calor y convertirse en una fuente de ignición.
  • Eliminen llamas abiertas, chispas, fricción, fuentes de calor y otras fuentes de ignición.
  • Seleccionen y utilicen herramientas o equipos a prueba de chispas.
  • Cubran las tuberías y los cables o, si es posible, empótrenlos en las paredes para reducir el número de superficies en las que se pueda acumular polvo.

Administración

  • Desarrollen e implementen un programa de inspección de polvo combustible que describa la frecuencia con la que se llevarán a cabo las inspecciones y cómo se controlará el polvo. Incluyan la inspección de máquinas, conductos de aire y sistemas de ventilación en busca de polvo.
  • Desarrollen un sistema de permisos para trabajos en caliente, como soldadura y corte.
  • Desarrollen un programa de control de ignición para eliminar o reducir las fuentes de ignición. Mantengan las fuentes de ignición alejadas de las zonas polvorientas o usen medios de control adecuados.
  • Desarrollen prácticas de almacenamiento seguras para el polvo combustible.
  • Asegúrense de que los equipos de protección contra incendios y explosiones estén instalados y se utilicen de acuerdo con los estándares o regulaciones aplicables.
  • Elaboren un plan de seguridad contra incendios (ссылка).
  • Realicen regularmente controles de polvo.
  • Establezcan un programa de limpieza que elimine el polvo de forma adecuada y regular.
  • Utilicen equipos y métodos adecuados para limpiar el polvo. Tengan cuidado de minimizar las nubes de polvo y utilicen únicamente aspiradores homologados para la recogida de polvo.
  • Utilicen equipos y métodos adecuados para limpiar el polvo. Tengan cuidado de minimizar las nubes de polvo y utilicen únicamente aspiradores homologados para la recogida de polvo.
  • Comprueben regularmente las máquinas, conductos de aire y sistemas de ventilación en busca de polvo. Reparen o limpien rápidamente.
  • Informen a todos los empleados sobre el polvo combustible, los peligros y cómo pueden ayudar a eliminar el riesgo de incendios y explosiones.
¿Qué pueden hacer los trabajadores para protegerse?

Los trabajadores deben:

  • Recibir formación proporcionada por su empleador sobre cómo identificar materiales con polvo combustible, cómo manipular el polvo combustible de forma segura y cómo seguir los procedimientos de emergencia.
  • Familiarizarse con los peligros de los materiales y las zonas de trabajo antes de empezar a trabajar.
  • Nunca llevar fuentes de ignición a zonas donde se procesa o manipula polvo combustible.
  • Utilizar todos los equipos de protección individual (EPI) necesarios.
  • Informar inmediatamente sobre condiciones peligrosas que puedan provocar la ignición de polvo combustible, como:
    • fugas de polvo combustible
    • cualquier problema con el proceso o fallas en el equipo
    • presencia de chispas en la zona de polvo combustible
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