Explosivité/classe d’explosion
Définition
Une poussière est dite explosive lorsque, après inflammation du mélange air/poussière, la propagation de la flamme s’accompagne, dans un récipient fermé, d’une élévation de la température et de la pression.
La classe d’explosion des poussières est établie d’après la valeur KSt :
| Classe d’explosion |
Constante KSt en bar · m · s-1 |
|---|---|
|
St 1 |
> 0 à 200 |
|
St 2 |
> 200 à 300 |
|
St 3 |
> 300 |
Méthode de détermination
L’explosivité des poussières est déterminée le plus souvent en appareillage fermé, selon les méthodes décrites. Alors que dans le récipient de 1 m3, on utilise la même source d’inflammation que pour la détermination des caractéristiques pmax et KSt (EZ = 10 kJ), l’énergie d’inflammation utilisée pour la détermination de l’explosivité dans la sphère de 20 l n’est que de 1 à 2 kJ.
Lorsque, au cours de l’essai, la pression n’augmente pas (D p < 0,5 bar par rapport à la pression initiale), la poussière considérée, sous la forme (composition, granulométrie et humidité) soumise à l’essai, est considérée comme non explosive. Lorsque l’augmentation de pression dépasse 0,5 bar, la poussière est considérée comme explosive en mélange avec l’air.
L’appareillage de Hartmann modifié permet dans une certaine mesure de se prononcer sur l’explosivité et la classe d’explosion. Il est constitué d’un tube de verre disposé verticalement, ayant un volume de près de 1,2 l. Le tube est fermé à son extrémité supérieure par un couvercle pivotant librement. La poussière soumise au test, placée au fond du tube, est mise en suspension par injection d’air comprimé (V = 50 ml, p = 8 bars). Trois séries d’essais permettent de faire varier la quantité de poussière sur un large domaine. Lorsque la source d’inflammation, un circuit créant un arc électrique, ne suffit pas à enflammer le mélange, trois séries d’essais sont réalisées avec une source d’inflammation plus puissante (un filament incandescent).
Le couvercle se soulève plus ou moins selon la réaction du mélange air/poussière, et l’angle d’ouverture, enregistré au moyen d’un capteur à induction, est évalué selon l’échelle suivante.
« 0 » (absence de propagation de la flamme à l’ensemble du mélange) signifie seulement que, dans les conditions d’essai décrites, il ne se produit pas d’inflammation. Cela ne suffit pas à justifier un classement de la poussière comme non explosive. Des essais complémentaires en appareillage fermé sont nécessaires.
« 1 » indique que la poussière est explosive en mélange avec l’air, et permet de la classer dans la classe d’explosion St 1. Une propagation de la flamme à l’ensemble du mélange, même sans soulèvement du couvercle, justifie également le classement en classe d’explosion St 1.
« 2 » indique également que le mélange est explosif, mais ne permet pas de classer la poussière. Des essais complémentaires en appareillage fermé sont nécessaires.
Remarques sur les valeurs indiquées
La mention « oui » pour l’explosivité signifie que les essais réalisés montrent qu’il s’agit de poussières explosives, mais ne suffisent pas à caractériser leur explosivité.
La mention « non » (non explosif) n’est utilisée que s’il ne se produit pas d’inflammation (« p. i. »), même lors des essais réalisés en appareillage fermé sur de la poussière fine, et que le résultat du test de combustibilité est « BZ 1 ».
Les classes d’explosivité sont définies principalement en fonction des valeurs KSt. Lorsque le résultat des essais réalisés dans l’appareillage de Hartmann modifié est St 1, cette donnée est considérée comme suffisamment fiable et figure donc dans le tableau. Lorsque ce résultat est différent de « 1 », il est indiqué entre parenthèses [« (St 2) », par exemple] pour signaler qu’il s’agit bien d’un produit explosif, mais que cette mention n’a qu’une valeur indicative.
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