El término “explosión” designa la reacción exotérmica con oxígeno de una sustancia combustible o de una atmósfera peligrosa y potencialmente explosiva, en la que se libera una gran cantidad de energía.
Dependiendo de la velocidad del proceso de combustión, se habla de deflagración, explosión o detonación. El peligro aumenta en función de la velocidad de propagación, siendo la detonación la situación más peligrosa de todas.
Existe riesgo de explosión siempre que se mezclan gases, vapores o polvos inflamables con aire u oxígeno.
Este riesgo no sólo afecta a las nstalaciones de la industria química o minera: una planta embotelladora de licores con alto contenido alcohólico o un silo de cereales también constituyen posibles fuentes de explosión.
Cualquier explosión no controlada supone un riesgo potencial para la salud, la integridad física y la vida de las personas, además de provocar graves daños materiales.
Las sustancias combustibles presentes en forma de gases, vapores, neblinas o polvo y estrechamente
mezcladas con oxígeno crean atmósferas peligrosas potencialmente explosivas que, en caso de ignición, pueden resultar peligrosas para la seguridad de las personas y para eL entorno.
La energía de ignición necesaria varía notablemente de una sustancia a otra.
Fuentes de ignición
Para inflamar una atmósfera potencialmente explosiva se requiere una fuente de ignición que aporte la energía mínima necesaria.
Algunas fuentes de ignición son:
- chispas y arcos eléctricos,
- superficies calientes
- descargas electrostáticas,
- descargas atmosféricas (rayos)
- chispas producidas por fricción
- mecánica e impactos
- radiación electromagnética
- ultrasonidos
- compresión adiabática (ondas expansivas)
- radiación ionizante
- radiación óptica
- reacciones químicas
- llamas.
La protección contra explosiones (Ex) secundaria contrarresta estas fuentes de ignición.
Mezclas
La proporción entre la sustancia combustible y el aire disponible se considera peligrosa cuando se sitúa en el intervalo de posibilidad de explosión.
Los límites de este intervalo se denominan límites superior e inferior de explosión, y fuera de ellos no puede producirse explosión alguna.
Zonas
Las áreas en las que existe riesgo de explosión se clasifican en distintas zonas dependiendo de la frecuencia con la que se produce una atmósfera potencialmente explosiva y su duración. En la actualidad existen reglamentos que establecen los requisitos que deben cumplir los equipos para ser utilizados en estas áreas concretas, así como métodos para verificar su conformidad con estos requisitos mínimos.
La definición de estas zonas que ofrece la Directiva comunitaria 1999/92/CE es la siguiente:
La probabilidad de que exista una atmósfera potencialmente explosiva disminuye a medida que aumenta la distancia respecto a la fuente de peligro.
Por esta razón, el área adyacente a la Zona 0 se considera siempre Zona 1, y el área adyacente a la Zona 1 se considera siempre Zona 2. Para entenderlo, nada mejor que el ejemplo de un avión repostando combustible: los tanques de combustible del avión se encuentran en las alas, es decir, la Zona 0.
En la clasificación por zonas es necesario distinguir entre gases y polvos, principalmente porque el polvo, a medida que se deposita en un equipo, va formando capas aislantes que pueden hacer aumentar la temperatura de trabajo del equipo hasta niveles peligrosos. La normativa estadounidense NEC 500, además de distinguir entre gases y polvo, tiene en cuenta distintos tipos de fibras.
La siguiente sistematización en clase I, II y III resulta bastante ilustradora.