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Electricidad esttica en el trasvase de lquidos inflamables. parte 2

Fecha de Publicación: 25/8/2005

Control de la velocidad de flujo de lquidos y del sistema de llenado de recipientes

Es recomendable evitar altas velocidades de flujo a travs de tuberas, asegurando que las paredes que entren en contacto con los lquidos ofrezcan una superficie lo ms lisa posible, y controlando especialmente la presencia de agua o impurezas por su notoria contribucin en la generacin de cargas.

La velocidad mxima (v) estar en funcin del dimetro interior del conducto (d) de acuerdo a la siguiente ecuacin (ver Fig. 2), no superndose para lquidos de elevada resistividad la velocidad de 7 m/s. v.d < 0,5 m2/s

Cuando se trate de lquidos polarizables la velocidad podr ser ligeramente superior aunque en ningn caso se alcanzarn los 10 m/s. Cuando se transvasen suspensiones de s6lidos en lquidos inflamables, exista la presencia de agua, o bien existan mezclas insolubles, es recomendable transvasar a una velocidad inferior a 1 m/s. El el caso del ter y del sulfuro de carbono, productos extremadamente peligrosos, para unos dimetros de conduccin de hasta 12 mm. para el primero y de 24 mm. para el segundo, la velocidad mxima ser de 1 m/s. Para dimetros mayores la velocidad mxima ser obviamente inferior. Respecto al sistema de trasvase, es necesario que ste se efecte en lo posible mediante instalaciones fijas, estando las tuberas conectadas a los recipientes tanto de vaciado como de llenado. Las aberturas de las bocas de carga y descarga son zonas especialmente peligrosas si estn abiertas. Se evitar la proyeccin por aspersin o pulverizacin, y tambin el vertido a chorro libre. Es necesario utilizar tubos de llenado que lleguen hasta el fondo de los recipientes. Mientras una buena parte del extremo final de dicho tubo no est sumergido la velocidad de transvase deber ser muy reducida. En el caso de recipientes mviles de pequea capacidad se emplearn de forma similar embudos con tubo de llenado (ver figura 5 y figura 6)

La distancia entre el extremo del tubo y el fondo del recipiente ser como mximo de 25 cm. Cuando sea factible la presencia de impurezas sedimentables o agua, el tubo de llenado en su extremo final ser horizontal, dispuesto de tal forma que no proyecte el liquido sobre el fondo de los recipientes.

Empleo de aditivos antiestticos

Cuando la utilizacin de los hidrocarburos lo permita, un medio eficaz para limitar la acumulacin de la electricidad esttica consiste en reducir su resistividad mediante la introduccin de aditivos antiestticos en muy pequeas cantidades (del orden de 1 mg/m3 ), hasta un valor aproximado de 1010 W cm.

Tales aditivos son sustancias disociables de diversa naturaleza y solubles en los hidrocarburos, tales como el dietilhexilsulfosuccinato de sodio, o el dinonilnaftaleno sulfonato de etilen diamina que es al mismo tiempo un agente anticorrosivo.

Instalacin elctrica y equipos protegidos

La instalacin elctrica, equipos y dems materiales elctricos empleados en el emplazamiento de las instalaciones de trasvasado y almacenamiento de lquidos inflamables se adecuarn a lo establecido en la Instruccin Complementaria Ml BT 026 del Reglamento Electrotcnico para Baja Tensin (Orden de 13.1.88 -B.O.E. del 26.1.88) referente a las prescripciones particulares para locales con riesgo de incendio y explosin. Tambin es de obligado cumplimiento la Norma UNE 20-322-86 "Clasificacin de emplazamientos con riesgo de explosin debido a la presencia de gases, vapores y nieblas inflamables.

Especial atencin hay que tener en los equipos porttiles a emplear en el transvase de lquidos inflamables, ya que por su movilidad o diversidad de uso es frecuente observar el empleo de bombas con motor elctrico no protegido o con insuficiente proteccin ante el producto que se est transvasando. Es imprescindible verificar muy a menudo la placa de identificacin del motor en el que se especifica el tipo y grado de proteccin.

Las bombas porttiles de accionamiento neumtico son preferibles para transvases desde recipientes mviles de capacidad igual o inferior a los 200 I., aunque su uso sera muy peligroso introducidas en recintos confinados, ya que provocaran enriquecimiento en oxgeno de la atmsfera interior y facilitando con ello la inflamabilidad.

Control de impactos mecnicos

Debe controlarse de la proximidad de las atmsferas peligrosas todo posible foco de ignicin, aparte de las chispas por descargas electrostticas. Especial atencin debe tenerse Con los impactos mecnicos que deben ser evitados a toda costa. Los elementos metlicos de los equipos de bombeo, como los tubos de aspiracin de las bombas porttiles y las boquillas de proyeccin, deben estar constituidas por un material especial antichispa, generalmente aleacin de Al-Zn.

La sujecin solidaria del tubo de aspiracin de las bombas porttiles al propio recipiente metlico a vaciar es necesaria. Ello se puede lograr mediante el acoplamiento de un anillo con rosca exterior al tubo de aspiracin para su roscado a una de dos aberturas del bidn. (Ver Fig. 7)

Tales acoplamientos, que no son muy utilizados, a pesar de su estandarizacin pueden ser suministrados por los mismos fabricantes de las bombas.

Interconexiones equipotenciales y puesta a tierra

Tras el control apropiado sobre la generacin y acumulacin de cargas electrostticas, debemos asegurar que las cargas que se formen puedan eliminarse fcilmente sin ocasionar peligro. Ello se logra fundamentalmente mediante la interconexin de todas las superficies conductoras sobre las que se puede formar electricidad esttica, y estando a su vez el conjunto conectado a tierra. La conexin equipotencial ser entre el recipiente a vaciar, el equipo de bombeo y sus conducciones, y el recipiente a llenar.

En realidad un cuerpo conductor puede considerarse conectado a tierra cuando permanezca conectado a otro que ya est puesto a tierra. Por ello podemos evitar el conectar individualmente todos los elementos a la puesta a tierra, aunque es recomendable en la medida de lo posible que los recipientes y la propia instalacin de trasvase estn por su situacin unidos a tierra, sin necesidad de efectuar conexiones manuales que siempre pueden ser descuidadas.

Ello se puede lograr fcilmente conectando la instalacin fija a la puesta a tierra y depositando los recipientes mviles sobre suelo conductor durante el trasvase. La resistencia de la puesta a tierra debe ser baja. Se considera resistencia aceptable frente al riesgo en cuestin, la que sea inferior a 106 W, ya que en realidad las corrientes elctricas que se pueden generar son de muy baja intensidad (del orden de los microamperios). En tal sentido cualquier puesta a tierra vlida para la proteccin contra contactos elctricos indirectos tambin lo ser frente a las descargas electrostticas, aunque es aconsejable su diferenciacin. Las interconexiones y la puesta a tierra adems de tratarse de materiales conductores requieren disponer de suficiente resistencia mecnica, proteccin frente a la corrosin y suficiente flexibilidad, especialmente para aquellas conducciones que requieran su frecuente conexin y desconexin.

Los sistemas de conexin de tales conducciones deben ser cuidados para garantizar su fijacin a los puntos establecidos en recipientes e instalaciones. En la fig. 3 se muestran diferentes tipos de conexin. Especial precaucin debe tenerse en que las conexiones se efecten en puntos alejados de las bocas de los recipientes, y previamente al inicio de la operacin de trasvase.

Circunstancia frecuente observada en accidentes por este riesgo ha sido la del descuido en efectuar las conexiones equipotenciales, a pesar de que los cables ya existan. Una posible solucin que aminora tal factor humano de riesgo es fijar solidariamente y de forma permanente al cuerpo metlico de la bomba porttil dos cables conductores con sus correspondientes pinzas en los extremos, ya que, al quedar colgados, mostrarn a golpe de vista y siempre que se haya formado al personal debidamente, la ineludible necesidad de conectar las pinzas a cada uno de los recipientes entre los que se efecta el transvase (Ver Fig. 7).

Las mangueras flexibles de los equipos porttiles de bombeo deben ser conductoras (resistencia mxima 106 W). Cuando se emplee material no conductor (goma, resina, etc.) la conductividad deber ser asegurada mediante un alma metlica que ir sujeta a tos extremos metlicos del equipo de bombeo, como el cuerpo de la bomba y la boquilla de descarga.

Es frecuente observar que algn extremo de tales almas metlicas no est conectado, ya que al cambiarse la manguera se descuid efectuar la conexin equipotencial. Este aspecto debe ser cuidadosamente vigilado, de la misma forma que es preciso que se verifique peridicamente la interconexin equipotencial y puesta a tierra de toda la instalacin, por ejemplo el puenteado de las bridas de las tuberas.

Tal medida de proteccin obviamente es til cuando la instalacin de transvase y los recipientes sean metlicos, condicionantes que deben ser exigibles cuando exista tal riesgo.

Control de los tiempos de relajacin

De acuerdo a lo anteriormente expuesto es fundamental mantener unos tiempos de espera denominados tambin de relajacin desde que finaliza el trasvase hasta que se inician operaciones que puedan generar por s mismas focos de ignicin, como por ejemplo apertura de tapas, toma de muestras, etc. que son capaces de aportar energas de activacin por impactos o golpes mecnicos o incluso por chispas electrostticas.

Estos tiempos de relajacin quedarn establecidos con un amplio margen de seguridad en los procedimientos de trabajo en funcin principalmente del tipo de producto que se transvasa.

Para lquidos inflamables conductores el tiempo de relajacin mnimo ser de 30 seg. y para no conductores (resistividad superior a 1011 W cm.) de 1 minuto.

Ropa de trabajo adecuada

EI personal que trabaje en instalaciones en las que se efecten transvases de lquidos inflamables no usar ropa de fibras sintticas, y la vestimenta ser preferiblemente de algodn, incluso la ropa interior. Es aconsejable tambin limitar en lo posible el uso de prendas de lana.

El calzado y en su caso los guantes, debern ser conductores. Ello ofrecer proteccin suficiente siempre que el suelo sea tambin conductor, aspecto ste que tambin tiene que ser considerado.

Los zapatos corrientes, con suela de cuero, ofrecen, sobre todo si hay humedad suficiente, conductividad elevada. No obstante en el caso de personas de piel muy seca o cuando se usen otros materiales aislantes conjuntamente con la suela de cuero es recomendable usar remaches metlicos que atraviesen la suela del zapato.

La resistencia mxima admitida por la American Standards Association ASA para los zapatos conductores es de 450.000 W, y para los suelos conductores de 250.000 W.

Control de la humedad ambiental y procedimientos seguros de trabajo

Para concluir, indicaremos que, de ser posible y de forma complementaria, el mantener una humedad relativa por encima del 60% es una medida muy recomendable en ambientes que puedan ser inflamables. En realidad si la humedad es alta existir una ligera pelcula de humedad en todas las superficies que les suministrar una conductividad elctrica que facilitar la eliminacin de cargas estticas a travs del medio ambiente a medida que se generan. Todas las medidas de prevencin y proteccin anteriormente expuestas sern efectivas si se puede asegurar su aplicacin y control mediante la capacitacin del personal expuesto al riesgo, y el empleo de procedimientos seguros de trabajo, siendo verificado peridicamente su cumplimiento.

Bibliografa

(1) NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION Natural Fire codes Vol. 15, Ed. 1983 Recommended Practice on Static Electricity n 77

(2) COMISION AUTONOMA DE SEGURIDAD E HIGIENE EN EL TRABAJO DE INDUSTRIAS QUMICAS Y AFINES (COASMIQ). Directrices para la prevencin del peligro de ignicin debido a las cargas electrostticas (Traduccin del original de la Unin de Asociaciones Profesionales-Central de Prevencin de Accidentes-Alemania)

(3) JORGE CORTES CECILIA Electricidad Esttica Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo-Bilbao-1983

(4) MANUEL BESTRATEN BELLOVI Appreciation critique des normes de securit pour la prevention de l'electricit statique lors du transvasement des produits chimiques inflammables 8me. Colloque international pour la prvention des risques et des maladies professionnelles dans l'industrie chimique. Frankfurt am Main 7-9.6.1982

(5) JOSE LUIS MAAS LAHOZ La electricidad esttica en la industria de productos inflamables y disolventes Jornada Tcnica sobre "Los disolventes y su problemtica de seguridad e higiene en el ambiente laboral". Expoquimia-1981. Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo-Barcelona-1982.

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