Tests d’inflammabilité et d’explosivité de poudres / poussières en suspension

Pourquoi réaliser des tests d’inflammation et d’explosivité sur des poudres ?

La détermination de l’explosivité des poudres et poussières en suspension dans l’air constitue un ensemble de mesures cruciales pour de nombreux domaines industriels. Les mesures de ce type s’inscrivent dans le cadre de l’évaluation et la prévention des risques liés aux opérations et conditions de fabrication, de manipulation, de stockage et de transport de matières dangereuses. Les produits concernés peuvent être des poussières, des poudres, ou d’autres produits susceptibles de générer des nuages de poudre en suspension dans l’atmosphère. 

Ainsi, de nombreuses mesures et adaptations peuvent être mises en place afin de se prémunir de ces risques et des accidents liés aux poussières en suspension  : formation humaine, environnement de travail, limitation de la quantité de poudre stockée, protections, zones de danger, distances physiques à respecter, dimensionnement et adaptation des équipements au cours du temps, ventilation, matériel spécifique à utiliser etc.

Pour mieux évaluer ces différents risques d’inflammation, échauffement, combustion, réaction avec les gaz et vapeurs, ou explosion des poudres, il existe de nombreux tests permettant de déterminer les données caractéristiques des substances à risques.

Quelles sont les grandeurs obtenues lors de tests d’inflammabilité de poudres ?

Le caractère inflammable d’une poudre peut être déterminé par plusieurs grandeurs, comme l’Energie Minimale d’Inflammation (EMI), la Température Minimale d’Inflammation en nuage ou en couche de 5mm (TMI et TAI), ou encore des tests réalisés en cellule de 20L, comme la concentration limite en oxygène.

L’Energie Minimale d’Inflammation (EMI) désigne l’énergie minimale requise par une étincelle d’origine électrique pour enflammer un nuage de poussière en suspension dans l’air. Ce test est réalisé dans des conditions spécifiques, et la valeur de l’EMI dépend de la température, de la granulométrie ainsi que de la concentration en oxygène de l’échantillon. 

La détermination de l’Energie Minimale d’Inflammation est un des tests les plus importants afin de caractériser l’inflammabilité de vos échantillons de poudre.

Jean-Claude Neyt, Directeur et Responsable Laboratoire, Calnesis

La Température Minimale d’Inflammation en nuage (TMI) désigne la température minimale requise par une surface chaude afin d’enflammer un nuage de poussière, là encore dans des conditions d’essai particulières. La TAI repose sur le même principe et l’objet du test est une couche de 5mm de poussière.

La concentration limite en oxygène en sphère de 20L désigne la concentration en oxygène maximale que peut contenir une sphère de 20L contenant de la poussière dispersée sans qu’elle ne s’enflamme, à pression atmosphérique et température ambiante.

Quels sont les tests les plus réalisés concernant l’explosivité des poudres ?

La Limite Inférieure d’Explosivité (LIE) désigne la concentration minimale en gaz/vapeur/solide du mélange entre l’air et le composé pour que le mélange soit explosif. Elle permet de déterminer le domaine d’explosivité du produit, et est utilisée dans le cadre de l’analyse des risques ATEX (Aptitude à générer des Atmosphères Explosives). De plus, elle est requise pour la constitution des FDS (Fiches de Données de Sécurité). Cette valeur dépend de la température, la pression, la granulométrie ainsi que l’humidité. Sa connaissance permet ainsi de manipuler les produits chimiques volatils en sécurité.

La caractérisation de la sévérité d’explosion est un test qui permet de quantifier la violence d’explosion. Elle est réalisée via l’explosion d’un nuage de poussière au sein d’une enceinte résistant à la pression. Elle permet de déterminer des grandeurs telles que :

• la pression maximale d’explosion Pmax
• la constante de violence d’explosion Kst
• la vitesse maximale de montée en pression
• la classe de sévérité d’explosion.

Enfin, la taille des particules étant un paramètre qui influence l’explosivité d’un produit pulvérulent, des analyses granulométriques peuvent aussi être réalisées.

Des tests d’inflammabilité et des tests d’explosivité réalisés en laboratoire

Chez Calnesis, nous vous proposons une large gamme de mesures et tests relatifs à l’inflammabilité et l’explosivité de vos échantillons de poudre et de poussière. Quel que soit  votre secteur d’activité, nous réalisons des tests adaptés à vos échantillons de métaux, bois, plastiques etc.  Ces tests suivent pour la majorité des normes spécifiques.