Molenstof: risico’s, explosiegevaar en afzuiging
Wat is molenstof?
Molenstof is de verzamelnaam voor de stofvormige deeltjes die in een graanmolen bij de verwerking van graan vrijkomen. Het bestaat uit twee fracties: grof graanstof uit ontvangst en reiniging, en fijn meelstof dat bij vermaling en zifting als vliegmeel ontstaat.
Drie bestanddelen bepalen het molenstof en verschillen duidelijk in deeltjesgrootte en gevaar: graanstof (slijtage van de korrels met plantaardige en minerale bijmengsels uit het besatz, door zijn structuur explosietechnisch bijzonder kritisch), meelstof (het fijnste vliegmeel uit vermaling en zifting, dat als longdoordringbaar fijnstof tot in de longblaasjes doordringt) en zemelen en schaaldelen (de bij de vermaling uitgesorteerde buitenste lagen van de korrel, die als licht zwevend stof opwervelen).
Omdat deze fracties in korrelgrootte en gedrag verschillen, ontstaat bij elke machine in de molen een ander type molenstof, en pas de processtap toont waar de belasting het grootst wordt.
Waar ontstaat molenstof in de graanmolen?
Molenstof ontstaat langs het gehele maalproces, van de graansilo tot de meelverzending. De meeste stof komt vrij bij de stappen waar het graan wordt overgeslagen, gereinigd en tussen de walsen wordt vermalen — met name bij transportinstallaties, maalinstallaties en silo’s.
Vier processtappen met elk een eigen emissiekarakteristiek bepalen de stofproductie van de graanmolen: ontvangst en reiniging (bij het storten en in zeefmachines en aspirateurs komt grof graanstof met besatz van stof, kaf en stenen vrij), vermaling aan de walsenstoel (tussen de geribbelde en gladde walsen valt de korrel uiteen tot meel en de ontstane warmte drijft fijn meelstof uit de maalspleet), ziften aan de plansifter (de boven elkaar swingende zeven scheiden de maalfracties en wervelen daarbij vliegmeel op) en mengen en afzakken (aan de vulmond en in de meelmenging drukt de vallende materiaalstroom de stofwolk uit de verpakking).
Het fijne meelstof uit de vermaling verschilt daarbij duidelijk van het grovere stof uit de graanontvangst, en juist de geringe deeltjesgrootte maakt het voor de luchtwegen bijzonder gevaarlijk.
Welke gezondheidsrisico’s veroorzaakt molenstof?
Molenstof belast de luchtwegen en veroorzaakt allergische obstructieve luchtwegaandoeningen. Graanmeelstof is geclassificeerd als luchtwegssensibiliserend en meelstof geldt als de meest voorkomende oorzaak van beroepsziekte door luchtwegssensibilisatie.
Naast de allergene werking bevat molenstof endotoxinen van bacteriën, waarvan de concentratie toeneemt met de frequentie van luchtwegklachten. Vooral molenaars en bakkers zijn getroffen, bij wie bakkersverkoudheid en bakkersastma zich als meest voorkomende beroepsgebonden luchtwegaandoeningen ontwikkelen. Omdat er een duidelijk dosis-werkingsverband bestaat tussen de hoogte van de meelstofblootstelling en de ziekte-incidentie, verlaagt elke reductie van de stofconcentratie het risico meetbaar.
Welke grenswaarden gelden voor molenstof?
Voor molenstof als stofmengsel geldt in Nederland de algemene stofgrenswaarde van 1,25 mg/m³ voor de alveolaire fractie (A-stof) en 10 mg/m³ voor de inadembare fractie (E-stof) conform de publieke grenswaardelijst. Voor het sensibiliserende graanmeelstof is bovendien geen toxicologisch onderbouwde grenswaarde afleidbaar.
In plaats daarvan geldt het minimiseringsgebod, dat de stofconcentratie zo ver als technisch mogelijk vereist. Voor de arbeidsgezondheidskundige voorziening dient een waarde van 4 mg/m³ als drempelwaarde waarboven werknemers regelmatig onderzocht worden. Aangezien een veilige ondergrens bij sensibiliserende stoffen ontbreekt, blijft de opvang bij de bron de meest effectieve beschermingsmaatregel.
Waarom is molenstof explosiegevaarlijk?
Molenstof is brandbaar en vormt als opgewervelde wolk een explosief stof-luchtmengsel. Deeltjes kleiner dan 0,5 mm verbranden bij ontsteking schoksgewijs, en de onderste explosiegrens van graan- en meelstof ligt bij circa 60 g/m³, al uitgelokt door een minimale ontstekingsenergie van circa 10 mJ.
Graan- en meelstof behoren met een KSt-waarde van circa 80 bar·m/s tot stofexplosieKlasse St 1 en bereiken een maximale explosieoverdruk van 8 tot 9 bar. Bijzonder verraderlijk zijn secundaire explosies: al een stoflaag van minder dan één millimeter volstaat om bij opwerveling een hele ruimte met ontvlambaar mengsel te vullen. Hoe verwoestend dat kan aflopen, toonde de Rolandmolen in Bremen, waarvan de meelstofexplosie op 6 februari 1979 veertien mensen het leven kostte.
Welke ATEX-voorschriften gelden in de graanmolen?
In de graanmolen gelden de ATEX-richtlijnen 2014/34/EU voor apparatuur en 1999/92/EG voor de bedrijfsvoering. De exploitant deelt de stofbelaste zones in als ex-zones 20, 21 en 22 en legt de beschermingsmaatregelen vast in een explosieveiligheidsdocument conform de Arbowetgeving.
De zone bepaalt welke apparatencategorie in het inwendige van silo’s en filters, bij walsstoelen of in de afzakkerij is toegestaan. Aangezien deze voorschriften ontstekingsbronvrijheid over de gehele installatie vereisen, moet ook de afzuiging zelf volgens de regels van de explosiebescherming zijn uitgevoerd.
Hoe beschermt een afzuiging tegen molenstof?
Een industriële afzuiging vangt molenstof direct bij de machine op, voordat het zich in de molen afzet of opwervelt. De aspiratie is daarom in vrijwel elke moleninstallatie een vast onderdeel van het proces en begeleidt het graan van de ontvangst tot de meelverzending.
Bij drie kritische machines in de molen zet de afzuiging gericht aan om stofuittreding en afzetting te voorkomen: de walsenstoel (een ventilator zuigt het vliegmeel uit de maalspleet af en ontlucht de machine, wat tegelijkertijd een stofexplosie voorkomt), de plansifter en griesmachine (ingekapselde afzuiging houdt het bij het ziften opgewervelde stof in het gesloten systeem) en de afzakkerij en verlading (opvang bij de vulmond bindt de vallende materiaalstroom af voordat deze tot stofwolk wordt).
Om de afzuiging in het explosiegevaarlijke gebied toe te laten, moet de gehele installatie van opvang via leiding tot filter geleidend, geaard en ontstekingsbronvrij zijn uitgevoerd. Kiekens ontwerpt, produceert en onderhoudt dergelijke afzuigoplossingen voor de levensmiddelenindustrie als totaaloplossing uit één hand. Als specialist in industriële stofafzuiging met meer dan 100 jaar ervaring levert Kiekens van 3D-constructie via de gecertificeerde ATEX-installatie tot het onderhoudscontract alles zelf. Zo blijft de lucht in de molen schoon en is de explosiebescherming te allen tijde aantoonbaar. Neem contact op en plan een gratis nulmeting.
De ATEX-richtlijnen onderscheiden zes ex-zones: zone 0, 1 en 2 voor gassen, dampen en nevels, en zone 20, 21 en 22 voor brandbare stofdeeltjes. De indeling is gebaseerd op hoe vaak en hoe lang een explosieve atmosfeer kan optreden.
Dat is de exploitant. In het kader van de wettelijk verplichte risicobeoordeling identificeert, classificeert en documenteert u de explosiegevaarlijke zones in het explosieveiligheidsdocument.
Uitsluitend ATEX-gecertificeerde apparatuur die is ingedeeld in de juiste categorie. De keuze hangt af van de betreffende zone en de bijbehorende eisen voor ontstekingsbeveiliging en temperatuurklasse.
Ja. Een professionele stofafzuiging kan de stofconcentratie zodanig verlagen dat een lagere zoneclassificatie gerechtvaardigd is. De installatie zelf moet dan wel volledig voldoen aan de ATEX-eisen van de betreffende zone. Kiekens ondersteunt u bij de documentatie, de zone-indeling en de vereiste audits.
