José Antonio Llano Díaz 22 de octubre del 2017
Explosiones en las industrias
como en el caso de, Texas City (EEUU) en 1947; Cubatao (Brasil) en 1984; Bhopal
(India) en 1984; San Juanico (México) en 1985; Acha Ufa (Rusia) en 1989;
Toulouse (Francia) en 2001 y Hertfordsire (Gran Bretaña) en 2005; Coatzacoalcos (México) 2016 que han generado miles de muertos en total,
pérdidas millonarias y daños verdaderamente graves para el medio ambiente.
Cada año a nivel mundial se provocan
más 5000 explosiones polvo o gas como consecuencia de su almacenamiento,
manipulación y elaboración con materiales combustibles.
El riesgo de explosión, ya sea
debida a gases/vapores inflamables o a polvos combustibles se da en los más
diversos y variados procesos, afectando a múltiples sectores como pueden ser el
agroalimentario, fabricación de muebles y procesado de maderas, textil,
químico, reciclado, energético, biomasa, petroquímico, etc.
CONCEPTOS BÁSICOS
• Se define atmósfera explosiva
como la mezcla con el aire, en condiciones atmosféricas, de sustancias
inflamables en forma de gases, vapores, nieblas o polvos, en las que, tras una
ignición, la combustión se propaga a la totalidad de la mezcla no quemada.
• Atmósfera potencialmente
explosiva es aquella atmósfera que puede convertirse en explosiva debido a
circunstancias locales y de funcionamiento.
• Para que una explosión se
produzca, deben coincidir la atmósfera explosiva y un foco de ignición. Esto
requiere tres condiciones simultáneas:
» 1ª CONDICIÓN: existencia de una
sustancia combustible (gases, vapores, polvos o nieblas)
» 2ª CONDICIÓN: existencia de un
comburente (oxígeno del aire) en un intervalo de concentración determinado
» 3ª CONDICIÓN: presencia de una
fuente energética capaz de iniciar la reacción
Eliminar una o más de las
anteriores condiciones significa evitar una explosión.
Se deben determinar las características de la mezcla de la
sustancia inflamable con el aire. Son datos a tener en cuenta, por ejemplo:
# el punto de ignición;
− la
temperatura mínima de ignición de una atmósfera explosiva;
− la
temperatura mínima de ignición de una capa de polvo.
# los límites de explosividad (LIE, LSE);
# la concentración límite en oxígeno (CLO).
Concentrémonos por ahora en los límites de explosividad
(LIE, LSE); que es algo que podemos controlar dentro de los procesos
industriales, utilizando unos detectores de gases.
Que entendemos por Atmósfera de gas explosiva: es una mezcla
de una sustancia inflamable en estado de gas o vapor con el aire, en
condiciones atmosféricas, en la que, en caso de ignición, la combustión se
propaga a toda la mezcla no quemada.
Como se define Límite Inferior de Explosividad (LIE): Es la
concentración mínima de gases, vapores o nieblas inflamables en aire por debajo
de la cual, la mezcla no es explosiva. Donde se complica esto es que cada gas
tiene su propio LIE que puede ser desde .5 hasta 16 %. Adicionalmente alguno gases tóxicos se combarte
en mezclas explosivas a concentraciones muy altas como puede ser el amoniaco y
el cloro.
Para que se pueda producirse una explosión con efectos
peligrosos, deben darse las cuatro condiciones simultáneas siguientes: −
elevado grado de dispersión de las sustancias inflamables, − concentración de
las sustancias inflamables en oxígeno dentro de sus límites de explosividad
combinados, − cantidad peligrosa de atmósfera explosiva, − fuente de ignición
efectiva.
La evaluación de riesgos está relacionada evidentemente con
la clasificación de áreas y se deberá tener en cuenta la posibilidad de
presencia y activación de los potenciales focos de ignición o activación de la
explosión.
La evaluación del riesgo se debe hacer siempre para cada
caso particular, en función del proceso productivo empleado y del
comportamiento de los trabajadores para el desarrollo de las operaciones de
trabajo ordinarias y sin olvidar las operaciones de mantenimiento o reparación.
Trabajemos en la prevención
o disminución del riesgo utilizando tecnología.
Como trabajan los detectores tanto portátiles como fijos
para la detección de LIE. Existen tres tipos de tecnología catalítica, infrarroja
y de camino abierto. Su trabajo es producir una alarma preventiva cuando se
llega al 20 % del LIE para poder realizar alguna acción correctiva y cuando
esta llega al 40 % de LIE se debe iniciar la secuencia de paro seguro de
planta.
Donde está la problemática que todas esta tecnología se
realiza ajustes utilizando cuatro tipos de gases patrones de metano, propano,
hidrogeno y óxido de etileno. En los dos últimos hidrogeno y oxido de etileno se
utilizan para estos gases específicos. Pero esto no significa que los
detectores si son expuestos a cualquier otro gas explosivo no sean detectados. Como
por ejemplos en un cuarto de máquinas de la industria de refrigeración se pondrá
un sensor catalítico en donde esta los tanque de almacenamiento así como en tubería
donde hay válvulas de seguridad, pero si en los tanque de almacenamiento existe
fuentes de calderas con gas natural y hay un fuga estos alarmaran y el personal
entrara como si fuese una emergencia química por amoniaco y en realidad tienen
una fuga de gas natural.
Como comente cada gas y vapor tienen LIE diferentes, si solo
tenemos metano y propano para ajustar el sensor y saber que esta trabajando
bien en tiempo y lectura de gas, después de realizar este proceso se debe de
realizar un ajuste al gas presente en la planta para que se mas exacta la
lectura.
Qué pasaría si yo entro a una planta como primer
respondiente con un sensor calibrado con metano y en la planta hay Tolueno, si
no entiendo que el LIE para el Tolueno es de 1 % y del Metano es del 5 %, puedo
tener una lectura de 10 % LIE y comentar que no hay un riesgo real, lo que no
es así si este sensor se hubiese ajustado a tolueno en realizad debería de leer
70 % de LIE lo que es un riesgo algo.
En los próximas publicaciones anudaremos más en este tema
para comprender y poder tomar la mejor decisiones-
Los espero en 15 días.
Para comentarios y dudas
José Antonio llano días
5514744746
Yvoluc
No hay comentarios:
Publicar un comentario