Quels avantages les conceptions étanches aux poussières et résistantes à la pression d'explosion offrent-elles pour le traitement des amidons en poudre ?
Les amidons en poudre comptent parmi les poussières organiques combustibles et peuvent, dans certaines conditions, former des mélanges poussière-air explosibles. Les constructions étanches aux poussières et résistantes à la pression d'explosion offrent donc des avantages importants pour la sécurité, la disponibilité de l'installation et la propreté, mais elles ne remplacent ni l'évaluation complète des risques ni le concept de protection contre les explosions.
Avantages en matière de sécurité
Une exécution étanche aux poussières réduit la sortie de poussières fines des appareils, des cuves et des tuyauteries. Les dépôts de poussière dans l'environnement diminuent de ce fait, et avec eux le risque d'explosions de poussières secondaires, qui peuvent souvent être plus graves que l'explosion primaire.
Les constructions résistantes à la pression d'explosion font en sorte que les parties d'installation supportent la surpression d'explosion attendue sans éclater. Selon l'exécution, l'explosion est maîtrisée par construction à l'intérieur de l'appareil. Cela protège le personnel et réduit les dommages consécutifs aux parties d'installation voisines et aux bâtiments.
Avantages pour l'exploitation et le procédé
Une construction étanche facilite l'inertage, parce que les pertes par fuite sont plus faibles et que l'atmosphère intérieure peut être maintenue plus stable. Cela est particulièrement pertinent pour les procédés poussiéreux menés sous azote ou sous d'autres gaz de protection.
Les pertes de produit, les apports étrangers et la reprise d'humidité indésirable sont en outre réduits. Cela améliore la qualité du produit et diminue le risque de formation de grumeaux, d'incrustations et de contaminations. Le nettoyage se maîtrise également mieux lorsque la poussière ne sort pas de manière incontrôlée.
Avantages économiques
Moins de sortie de poussière signifie généralement moins d'efforts de nettoyage et moins d'encrassement des équipements périphériques, des capteurs et des composants électriques. Cela peut réduire les efforts de maintenance, les temps d'arrêt et la fréquence des nettoyages.
La construction étanche peut en outre contribuer à limiter la protection contre les explosions dans l'environnement, par exemple par des zones Ex plus petites ou une périphérie moins sollicitée. Cela ne vaut toutefois jamais qu'au regard de l'évaluation des risques concrète.
Même après un événement d'inflammation, une installation dimensionnée pour résister à la pression d'explosion peut, dans certaines circonstances, être remise en service plus rapidement qu'une installation qui a subi une défaillance structurelle.
Ainsi amixon® met en œuvre des constructions étanches aux poussières et protégées contre les explosions pour les amidons en poudre
La zone ATEX 20 comme standard, non comme option
Chez amixon®, la chambre de mélange est conçue pour la zone ATEX 20 sur toutes les séries – du mélangeur à un arbre EM aux mélangeurs verticaux et coniques (VM, HM, AM) jusqu'aux sécheurs-mélangeurs et réacteurs (VMT, AMT) –, donc pour des zones où une atmosphère de poussières explosible est présente en permanence ou pendant de longues périodes. Pour les poussières fines d'amidon, avec leur faible énergie minimale d'inflammation, c'est le dimensionnement cohérent.
Les mélangeurs travaillent en règle générale à faible vitesse, avec une vitesse périphérique d'environ 0,8 à 3,5 m/s. De faibles apports d'énergie mécanique réduisent systématiquement les sources d'inflammation potentielles telles que les étincelles de frottement et de choc – un avantage de principe par rapport aux systèmes de mélange à rotation rapide.
Des systèmes fermés et étanches aux poussières
Les mélangeurs et réacteurs amixon® sont des appareils fermés : la chambre de mélange et l'outil de mélange sont soudés et polis sans joint apparent, et les portes d'inspection assurent une étanchéité durable avec le joint OmgaSeal® – sur demande étanche au vide ou à la surpression. Les poussières fines d'amidon ne sortent pas dans le local d'installation ; la formation de couches de poussière dangereuses, qui alimentent les explosions secondaires, est empêchée à la source.
Les sécheurs-mélangeurs-réacteurs VMT et AMT sont réalisés hautement étanches aux gaz ainsi que résistants à la pression et au vide, jusqu'à un vide de 5 mbar abs. Sur demande, le produit à mélanger peut être inerté – l'atmosphère explosible est alors évitée dès le départ par déplacement de l'oxygène.
En tant qu'entreprise de soudage qualifiée disposant de qualifications européennes, japonaises, coréennes et américaines, amixon® fabrique les appareils sous pression de façon massive et avec la plus grande intégration verticale possible dans son usine de Paderborn – y compris le choix des matériaux, de l'acier ordinaire S355J2+N aux aciers inoxydables austénitiques jusqu'aux aciers duplex.
Spécialement pour l'amidon et les dérivés d'amidon
amixon® dispose d'une vaste expérience dans l'extraction et le traitement de l'amidon : dans des réacteurs coniques jusqu'à 50 000 litres – toutes les surfaces thermorégulables – des dérivés d'amidon sont mélangés, traités thermiquement et modifiés. La pression du système, la température, l'ajout séquentiel de matières (sèches, humides ou gazeuses) et l'intensité de mélange sont librement réglables comme paramètres de procédé.
Le séchage-mélange final sous vide a lieu dans le même appareil. Chaque étape de transvasement supprimée est en même temps une sortie de poussière supprimée – avec des poussières combustibles, la chaîne de procédé fermée est la protection contre les explosions la plus efficace.
L'effet de mélange sans espace mort garantit que le traitement réussit de façon reproductible, indépendamment des propriétés rhéologiques – de l'amidon sec coulant jusqu'aux états très visqueux, rhéoépaississants ou rhéofluidifiants pendant la modification.
Effet secondaire économique
La construction étanche aux poussières et sans espace mort ne protège pas seulement les personnes et l'installation : elle maintient le produit de valeur dans le procédé, minimise les efforts de nettoyage dus aux dépôts de poussière dans l'environnement et permet la vidange quasi intégrale des produits coulants – à 99,997 % et mieux avec les mélangeurs coniques amixon®.