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ATEX: cómo evaluar el riesgo de explosión en instalaciones industriales

17/02/2021

Continúa la columna de CAMLogic dedicada al revamping ATEX. Si en el artículo anterior explicamos de qué se trata ha llegado el momento de profundizar en el tema, empezando por un análisis preliminar del riesgo de explosión.

Evaluar el riesgo de explosión en plantas industriales es necesario y obligatorio, especialmente en plantas que procesan gases, líquidos y polvos inflamables, como en las industrias del petróleo y gas, química farmacéutica y alimentaria. En estas plantas, existe un riesgo de explosión química vinculado a una posible reacción de combustión involuntaria a partir de la cual puede generarse una deflagración o detonación con daños potenciales para las personas, el medio ambiente y las instalaciones de producción.

La reacción de combustión solo puede producirse con la presencia simultánea de combustible y comburente en concentraciones tales que se encuentren dentro del rango de explosión y de una fuente de ignición. Son precisamente estos tres factores (combustible, comburente y fuente de ignición) las piedras angulares de la evaluación del riesgo de explosión y del plan regulador asociado.

Tipos de combustible y comburente

En las plantas industriales, el combustible son las sustancias procesadas y/o presentes en el lugar, ya sean gases, líquidos o polvo.

  • Los gases y líquidos combustibles pueden ser el objeto mismo del proceso, dando lugar a emisiones gaseosas al medio ambiente a través de juntas de tuberías, válvulas o depósitos. Sin embargo, también pueden encontrarse en el interior de equipos de proceso y otras instalaciones, como lubricación o limpieza con disolventes.
  • Los polvos combustibles en forma de capa o nube suelen ser objeto de proceso o almacenamiento. Suelen estar presentes en el proceso y es muy probable que se encuentren cerca de las tolvas de carga, escotillas y válvulas que conectan el interior y el exterior de tuberías y contenedores.

Como oxidante de gases y polvos, siempre hay mucho oxígeno fuera y dentro del proceso. El combustible y el comburente son típicos del entorno y su concentración relativa podría suponer un riesgo.

¿Cómo evaluar el riesgo de explosión?

Basándose en lo anterior, ¿cómo debe evaluarse el riesgo de explosión? Es esencial considerar la frecuencia y la duración dentro del rango de explosividad del combustible y el comburente.

Clasificación de las zonas y nivel de riesgo

La implementación de la Directiva ATEX 99/92/CE (anexo I), transpuesta en Italia en 2003, requiere que el responsable de la instalación, quien generalmente es el empleador, redacte el 'Documento sobre protección contra explosiones'.

Sin embargo, dada la complejidad de la clasificación de zonas y el nivel relativo de riesgo de explosión, es aconsejable recurrir a personal altamente especializado que pueda evaluar factores adicionales como:

  • las características de la sustancia potencialmente explosiva;
  • el grado de ventilación del área;
  • parámetros del proceso;
  • otros aspectos relevantes.

Evaluación de las fuentes de ignición

Una vez identificadas las zonas, la frecuencia y la duración del combustible y el comburente en el área de explosión, debe evaluarse la probabilidad de que exista una fuente de ignición efectiva. Este proceso mantiene el riesgo de explosión dentro de unos niveles aceptables. Las fuentes más comunes son las superficies calientes, la electricidad estática o las chispas de origen mecánico.

Evaluación del nivel de protección de los equipos

Cada tipo de zona se asocia entonces a un nivel de protección contra el riesgo de explosión exigido a los equipos, precisamente por la probabilidad de que exista una fuente de ignición efectiva. El nivel de protección contra explosiones de un equipo conforme a la Directiva 2014/34/UE viene definido por la categoría de marcado (respectivamente: 3 - 2 - 1) que es, por tanto, el principal criterio de selección, en función de la zona de instalación.

¿Cómo evaluar el riesgo en contextos anteriores a 2003?

Pero, ¿cómo tratar las instalaciones con equipos y máquinas "anteriores a 2003", año en que entró en vigor la primera Directiva ATEX 94/9/CE (sustituida posteriormente por la 2014/34/UE)? Obviamente, el nivel mínimo de seguridad debe estar garantizado, por lo que es necesaria una adaptación constructiva y formal.

En el próximo artículo hablaremos específicamente del revamping ATEX, mientras tanto puede descubrir un proyecto realizado por CAMLogic centrado precisamente en la seguridad de las instalaciones en presencia de polvo cerámico.

Normas y estándares de referencia:

ATEX 99/92/CE (Anexo I)
Directiva 2014/34/UE que sustituyó a la Directiva 94/9/CE
CEI EN 60079-10-1:2016
CEI EN 60079-10-2:2016
DL 233/2003
DL 81/2008 - Título XI
UNI EN 1127-1:2019

Artículo escrito en colaboración con Fabrizio Bellini, consultor para el diseño, el revamping y la certificación de equipos y máquinas destinados a funcionar en presencia de atmósferas explosivas. Para más información o aclaraciones, puede ponerse en contacto con el ingeniero Bellini enviando un correo electrónico a f.bellini_epe@outlook.it.

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