Electricidad estática en el trasvase de líquidos inflamables. parte 2

Es recomendable evitar altas velocidades de flujo a través de tuberías, asegurando que las paredes que entren en contacto con los líquidos ofrezcan una superficie lo más lisa posible, y controlando especialmente la presencia de agua o impurezas por su notoria contribución en la generación de cargas.

La velocidad máxima (v) estará en función del diámetro interior del conducto (d) de acuerdo a la siguiente ecuación (ver Fig. 2), no superándose para líquidos de elevada resistividad la velocidad de 7 m/s. v.d < 0,5 m2/s

Cuando se trate de líquidos polarizables la velocidad podrá ser ligeramente superior aunque en ningún caso se alcanzarán los 10 m/s. Cuando se transvasen suspensiones de s6lidos en líquidos 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 éter y del sulfuro de carbono, productos extremadamente peligrosos, para unos diámetros de conducción de hasta 12 mm. para el primero y de 24 mm. para el segundo, la velocidad máxima será de 1 m/s. Para diámetros mayores la velocidad máxima será obviamente inferior. Respecto al sistema de trasvase, es necesario que éste se efectúe en lo posible mediante instalaciones fijas, estando las tuberías conectadas a los recipientes tanto de vaciado como de llenado. Las aberturas de las bocas de carga y descarga son zonas especialmente peligrosas si están abiertas. Se evitará la proyección por aspersión o pulverización, y también 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 esté sumergido la velocidad de transvase deberá ser muy reducida. En el caso de recipientes móviles de pequeña capacidad se emplearán 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 será como máximo de 25 cm. Cuando sea factible la presencia de impurezas sedimentables o agua, el tubo de llenado en su extremo final será horizontal, dispuesto de tal forma que no proyecte el liquido sobre el fondo de los recipientes.

Cuando la utilización de los hidrocarburos lo permita, un medio eficaz para limitar la acumulación de la electricidad estática consiste en reducir su resistividad mediante la introducción de aditivos antiestáticos en muy pequeñas 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.

La instalación eléctrica, equipos y demás materiales eléctricos empleados en el emplazamiento de las instalaciones de trasvasado y almacenamiento de líquidos inflamables se adecuarán a lo establecido en la Instrucción Complementaria Ml BT 026 del Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión (Orden de 13.1.88 -B.O.E. del 26.1.88) referente a las prescripciones particulares para locales con riesgo de incendio y explosión. También es de obligado cumplimiento la Norma UNE 20-322-86 “Clasificación de emplazamientos con riesgo de explosión debido a la presencia de gases, vapores y nieblas inflamables.

Las bombas portátiles de accionamiento neumático son preferibles para transvases desde recipientes móviles de capacidad igual o inferior a los 200 I., aunque su uso sería muy peligroso introducidas en recintos confinados, ya que provocarían enriquecimiento en oxígeno de la atmósfera interior y facilitando con ello la inflamabilidad.

Debe controlarse de la proximidad de las atmósferas peligrosas todo posible foco de ignición, aparte de las chispas por descargas electrostáticas. Especial atención debe tenerse Con los impactos mecánicos que deben ser evitados a toda costa. Los elementos metálicos de los equipos de bombeo, como los tubos de aspiración de las bombas portátiles y las boquillas de proyección, deben estar constituidas por un material especial antichispa, generalmente aleación de Al-Zn.

La sujeción solidaria del tubo de aspiración de las bombas portátiles al propio recipiente metálico a vaciar es necesaria. Ello se puede lograr mediante el acoplamiento de un anillo con rosca exterior al tubo de aspiración para su roscado a una de dos aberturas del bidón. (Ver Fig. 7)

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

Tras el control apropiado sobre la generación y acumulación de cargas electrostáticas, debemos asegurar que las cargas que se formen puedan eliminarse fácilmente sin ocasionar peligro. Ello se logra fundamentalmente mediante la interconexión de todas las superficies conductoras sobre las que se puede formar electricidad estática, y estando a su vez el conjunto conectado a tierra. La conexión equipotencial será entre el recipiente a vaciar, el equipo de bombeo y sus conducciones, y el recipiente a llenar.

Los sistemas de conexión de tales conducciones deben ser cuidados para garantizar su fijación a los puntos establecidos en recipientes e instalaciones. En la fig. 3 se muestran diferentes tipos de conexión. Especial precaución debe tenerse en que las conexiones se efectúen en puntos alejados de las bocas de los recipientes, y previamente al inicio de la operación 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 existían. Una posible solución que aminora tal factor humano de riesgo es fijar solidariamente y de forma permanente al cuerpo metálico de la bomba portátil dos cables conductores con sus correspondientes pinzas en los extremos, ya que, al quedar colgados, mostrarán 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 efectúa el transvase (Ver Fig. 7).

Es frecuente observar que algún extremo de tales almas metálicas no está conectado, ya que al cambiarse la manguera se descuidó efectuar la conexión equipotencial. Este aspecto debe ser cuidadosamente vigilado, de la misma forma que es preciso que se verifique periódicamente la interconexión equipotencial y puesta a tierra de toda la instalación, por ejemplo el puenteado de las bridas de las tuberías.

Tal medida de protección obviamente es útil cuando la instalación de transvase y los recipientes sean metálicos, condicionantes que deben ser exigibles cuando exista tal riesgo.

De acuerdo a lo anteriormente expuesto es fundamental mantener unos tiempos de espera denominados también de relajación desde que finaliza el trasvase hasta que se inician operaciones que puedan generar por sí mismas focos de ignición, como por ejemplo apertura de tapas, toma de muestras, etc. que son capaces de aportar energías de activación por impactos o golpes mecánicos o incluso por chispas electrostáticas.

Para líquidos inflamables conductores el tiempo de relajación mínimo será de 30 seg. y para no conductores (resistividad superior a 1011 W cm.) de 1 minuto.

EI personal que trabaje en instalaciones en las que se efectúen transvases de líquidos inflamables no usará ropa de fibras sintéticas, y la vestimenta será preferiblemente de algodón, incluso la ropa interior. Es aconsejable también limitar en lo posible el uso de prendas de lana.

La resistencia máxima 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.

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 existirá una ligera película de humedad en todas las superficies que les suministrará una conductividad eléctrica que facilitará la eliminación de cargas estáticas a través del medio ambiente a medida que se generan. Todas las medidas de prevención y protección anteriormente expuestas serán efectivas si se puede asegurar su aplicación y control mediante la capacitación del personal expuesto al riesgo, y el empleo de procedimientos seguros de trabajo, siendo verificado periódicamente su cumplimiento.

Bibliografía

(1) NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION Natural Fire codes Vol. 15, Ed. 1983 Recommended Practice on Static Electricity nº 77

(6) AENOR-ASOCIACIÓN ESPAÑOLA DE NORMALIZACIÓN Proyecto de Norma española, PNE-109.100 Control de la Electricidad estática en atmósferas inflamables. Procedimientos prácticos de operación Carga y descarga de líquidos en vehículos-cisterna, contenedores-cisterna, y vagones-cisterna