Poussières d'aluminium : de l'inertage une aide pour limiter les risques

Dans les secteurs industriel et manufacturier, il existe de nombreux scénarios caractérisés par des processus dans lesquels des poussières fines aérodispersées et des polluants volatils sont générés. La coupe thermique est certainement l'une des activités qui mérite des précautions particulières à cet égard. En effet, la technologie laser, tout en apportant d'innombrables avantages liés à la capacité de garantir des opérations rapides, précises et automatisables, implique potentiellement une importante dispersion de particules nocives dans l'air.

 

En plus d'être utilisé comme technique de marquage, de gravure et de soudage de surfaces, le laser est devenu d'une importance fondamentale dans tous les secteurs liés à la coupe et à l'usinage des métaux et des polymères plastiques. Selon la composition, l'épaisseur et la granulométrie, ces matériaux nécessitent des méthodes de coupe spécifiques - par combustion, par fusion, par sublimation. Dans les trois cas, le processus de coupe est déclenché et maintenu grâce à l'énergie du laser lui-même - un faisceau de photons qui affecte sélectivement une zone, générant une quantité de chaleur si élevée qu'elle est efficace même sur des matériaux de grande résistance. Ce qui change par rapport à la méthode adoptée, ce sont la concentration, le type et la granulométrie des poudres fines générées, qui doivent absolument être contrôlées par des systèmes appropriés.

 

Les environnements de travail dans lesquels le découpe thermique est crucial pour la production (par exemple, les industries liées aux secteurs sidérurgique, de la construction, des transports, médical ; les ateliers et les entreprises métallurgiques, les menuiseries métalliques) peuvent présenter des situations de danger particulières et pertinentes, à évaluer en termes d'analyse et de caractérisation des risques, afin de définir le niveau minimal essentiel de sécurité et de mettre en œuvre la prévention des accidents.

 

Il s'agit, en effet, de secteurs particulièrement exposés au risque d'incendies et d'explosions, car bon nombre des usinages effectués produisent des poussières présentant des caractéristiques de grande réactivité à l'oxygène présent dans l'air. Ces caractéristiques déterminent la charge d’incendie et le potentiel explosif des particules et impliquent la nécessité de classer les zones à risque au sein de l'usine de production, selon les indications de la Directive Atex 1999/92/CE, afin de protéger la sécurité et la santé des travailleurs exposés au risque d'atmosphères explosives.

 

L’aluminium, en particulier, est un métal qui présente des criticités supplémentaires lorsqu'il se présente sous la forme de petites particules, généralement de dimensions inférieures à 500 µm : à masse totale égale, plus la granulométrie est réduite, plus la surface de contact affectée par l'oxydation de surface est grande. La présence d'une source d’amorçage peut donc provoquer une réaction d'oxydation fortement exothermique et une augmentation rapide de la pression, si l’événement se produit dans un volume fermé comme celui d'une unité de filtration, entraînant des contraintes même insoutenables pour sa structure.

 

Cette situation de risque, qui se produit couramment à l'intérieur des unités de filtration qui traitent les poussières d'aluminium résultant d'une découpe thermique, peut être atténuée grâce à un processus d'inertage. La chaux est un matériau inerte et son insufflation périodique à l'intérieur du système d'aspiration peut contribuer à réduire le risque d'incendie et d'explosion. En effet, en se mélangeant avec les poussières combustibles, il réduit leur surface en contact avec l’oxygène de l'air et inhibe la formation d'atmosphères potentiellement explosives ; le dosage de la chaux n'exclut pas complètement l’adoption de systèmes de protection contre l'explosion, mais permet dans certains cas de réduire leur taille et leurs coûts d’achat et réduit leur probabilité d’intervention et les coûts de restauration qui en découlent lorsqu'ils sont installés.

 

 

LES SOLUTIONS PLUG&PLAY DE TAMA AERNOVA POUR LA RÉDUCTION DES POUSSIÈRES D'ALUMINIUM

 

TAMA AERNOVA a élargi sa gamme de produits avec un doseur de chaux de nouvelle conception, en mettant en œuvre le dosage de chaux également sur la ligne d'unités de filtration dédiées à la découpe thermique, en l'intégrant dans la logique de fonctionnement de l'installation, tant du point de vue électrique-aéraulique que pour les aspects inhérents à la sécurité.

 

Non seulement le produit lui-même, mais aussi le projet qui fait la différence et assure les meilleures solutions aux industries qui s'adressent à TAMA AERNOVA ; comme dans le cas récent d'un important équipementier italien, qui l’a choisi comme partenaire pour équiper d'un système d'aspiration ses propres systèmes de découpe laser, destinés à une entreprise spécialisée dans le traitement des métaux. La demande spécifique concernait dans ce cas un système d'aspiration et de filtration des fumées de processus générées par l'usinage de l'aluminium.

 

La solution proposée prévoyait l’installation du filtre à cartouches horizontales OPF-R avec l’intégration du nouveau doseur de chaux TAMA AERNOVA. Le doseur fonctionne en fonction de la présence d'aspiration et régule l’insufflation de chaux hydratée CA(OH)₂ à l'intérieur du filtre, dans le but d'inerter les particules métalliques dispersées dans le flux aériforme. Bien qu'elle ne puisse se soustraire à l’obligation de se doter de systèmes spécifiques pour les zones classées ATEX, selon la Directive ATEX 2014/34/EU, si cela est prévu par l'évaluation des risques, l’insufflation périodique de chaux réduit considérablement le risque d'incendie et d'explosion.

 

Lorsque les activités de travail nécessitent des systèmes de protection adéquats contre les risques d'incendie et d'explosion, TAMA AERNOVA, avec quelques précautions de conception introduites par son équipe de recherche et développement, est en mesure de proposer et de combiner des mesures de prévention et de protection appropriées, en mettant son savoir-faire au service de l'industrie.