PREVENCIÓN Y PROTECCIÓN CONTRA LAS EXPLOSIONES / ARTICULO DE CARLOS ALBERTO LESTÓN

Explosión por acumulación de gas

Foto: La Hermandad de Bomberos / Miembro:  braulio antonio rico reyes 

 

PREVENCIÓN Y PROTECCIÓN CONTRA LAS EXPLOSIONES

ARTICULO DE CARLOS ALBERTO LESTÓN

Cuando los profesionales de seguridad y/o los Especialistas en Prevención de Incendios debemos llevar a cabo estudios sobre los riesgos industriales presentes en un determinado establecimiento, contamos para ello con una gran cantidad de herramientas para evaluar el lugar y disponer las acciones adecuadas para la eliminación o mitigación de esos Riesgos.

El método del Análisis Histórico de Accidentes industriales, el HAZOP, Árbol de Fallos, Índices de Riesgos basados en la Carga de Fuego, el Índice de Dow, entre otras, son las herramientas que nos permiten llevar a cabo la tarea y proceder posteriormente al diseño de las medidas preventivas.

Otros métodos más avanzados permiten la utilización de plataformas informáticas las cuales con los datos ingresados, nos dan los pasos a seguir.

La Prevención de Incendios y/o Explosiones es un complejo campo de análisis y estudios los cuales muchas veces deben ser realizados por equipos de profesionales de varias especialidades.

Afortunadamente el avance de la Ingeniería en Protección contra Incendios y los cada vez más seguros sistemas de proceso, hacen que los niveles de seguridad operativa sean cada vez más altos, también es muy cierto que cada vez es más alto también el número de nuevos establecimientos industriales que entran en el juego.

Siempre que se menciona una explosión, inmediatamente nos viene a la mente un escenario industrial colapsado por culpa de ella, sin embargo….

 

SOLAMENTE EXPLOTAN LAS INDUSTRIAS ??

 

… desafortunadamente no es así.

Muchísimas actividades humanas presentan riesgos ocultos y no tienen ningún tipo de control, la vida moderna es mucho más sencilla hoy que hace algunas décadas, piense Ud. en como haría para encender una hoguera sin ayuda de un fósforo ni otro elemento moderno !!

Tenemos la suerte de contar con encendedores de todo tipo, combustibles líquidos y gaseosos embotellados en forma segura, aerosoles con productos de todo tipo que nos facilitan gratamente la vida cotidiana por ejemplo, para el solo hecho de rociar con un producto químico determinado lugar para ahuyentar insectos, ponernos desodorantes, aceites en sartenes, usar pequeñas cocinas a gas licuado en campamentos.

También sabemos cómo debemos usarlos en forma segura, si tenemos dudas están las indicaciones en el envase, esas que siempre ¿leemos?.

Es muy alta la cantidad de accidentes que se producen en el hogar, camping, taller, y hasta en el mismísimo momento de prender el fuego para el asado. En esto no existen estadísticas confiables (o directamente no las hay) en cuanto al número de eventos sucedidos en una determinada cantidad de tiempo.

Si bien es cierto que una explosión “doméstica” no es tan grande, espectacular o destructiva como una “industrial”, obedece a los mismos mecanismos de iniciación y en muchos casos a las mismas causas que la generan, increíblemente un gran porcentaje de éstas “pequeñas explosiones” lleva un herido de consideración y hasta víctimas fatales.

Entremos entonces al mundo de las EXPLOSIONES y conozcamos algunos de sus secretos y cómo podemos contrarrestar este peligro.

CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE UNA EXPLOSION

Definición básica “Súbita Liberación de un gas a presión”, definición indicada en la NFPA

Esta definición es independiente del origen o mecanismo por el que se generó la liberación del gas a alta presión.

Definición específica: Una Explosión es la conversión repentina de Energía Potencial (de orígen químico o mecánico) en Energía Cinética con la producción de gases a presión o la liberación de un gas que estaba a presión.

“LAS EXPLOSIONES SON EXCLUSIVAMENTE UN FENÓMENO DE LA DINÁMICA DE LOS GASES “

 

ATMÓSFERA EXPLOSIVA

Una atmósfera explosiva es la mezcla con el aire, en condiciones atmosféricas, se sustancias inflamables en forma de gases, vapores, nieblas o polvos en la que, tras una ignición, la combustión se propaga a la totalidad de la mezcla no quemada.

ATMÓSFERA POTENCIALMENTE EXPLOSIVA

Aquella atmósfera que puede convertirse en explosiva debido a  circunstancias locales y de funcionamiento.

SUSTANCIA COMBUSTIBLE

Son aquellas sustancias sólidas, líquidas o gaseosas, susceptibles de ser oxidadas de forma rápida al estar en íntimo contacto con el comburente (generalmente el aire) en proporciones adecuadas.

Gases y vapores.

 Nieblas.

 Sólidos combustibles en estado pulverulento.

 Aerosoles.-

FUENTES DE IGNICIÓN

Son las fuentes que aportan una energía de activación suficiente para que la reacción sea iniciada.

Entre las principales mencionaremos:

 Superficies calientes.-

 Descargas de electricidad estática.-

 Fuego, llamas, material incandescente.-

 Arcos o chispas de orígen eléctrico.-

 Chispas o fricción de orígen mecánico.-

 Reacciones químicas.-

 

 

 

 

EXPLOSIONES ORIGINADAS POR FUENTES DE COMBUSTIBLES DIFUSAS

Denominarmos “Fuentes de Combustibles Difusas” a aquellas originadas por:

Todas éstas fuentes originadas en edificios de construcción corriente

( El análisis de la acción de explosivos en fase condensada (líquido o sólido) y sobre todo los detonantes (de alta potencia) requieren de conocimientos especiales por lo cual no los veremos en ésta oportunidad ).

TIPOS DE EXPLOSIONES

Hay dos tipos principales de Explosiones a las que se aplican los análisis corrientes: Mecánicas y Químicas.

Las Explosiones se distinguen por la fuente o el mecanismo mediante el cual se producen las presiones explosivas

Dentro de cada grupo hay distintas sub-divisiones para una correcta clasificación a los fines de poder analizarlas con comodidad.

A su vez por su confinamiento:

 

ESTALLIDO DE RECIPIENTES

Las causas por las que se puede producir la rotura de un recipiente son diversas:

Impactos externos

 Aumento de presión por sobrellenado

 Reacciones fuera de control

 Explosión interna

 Combinación de los anteriores

Entonces el estallido puede producirse a la presión normal de operación o como consecuencia del aumento de ésta.

En el momento del estallido la energía del fluído se invertirá en la formación de proyectiles y de una onda de presión.

La fuga de éstos productos puede dar lugar a una bola de fuego, una explosión de nube de vapor, un incendio flash o a la formación de una nube tóxica.

EXPLOSIONES MECÁNICAS

Son aquellas en las que un Gas a Alta Presión produce una reacción exclusivamente física

Esa reacción NO SUPONE cambios en la naturaleza química básica de la sustancia que hay almacenada en el recipiente.

Una explosión puramente mecánica es por ejemplo la rotura de una garrafa de GLP o de un depósito a alta presión (cilindros), que producen la liberación del gas almacenado, por ejemplo aire comprimido, dióxido de carbono, nitrógeno u oxígeno.

EXPANSIÓN DE UN GAS COMPRIMIDO

Cuando el recipiente que contiene un gas presurizado explota, la única fuente de energía disponible para la fragmentación y la generación de la onda de presión es, precisamente, la expansión de ese gas.

La energía liberada dependerá, por lo tanto, de las condiciones de almacenamiento, fundamentalmente de la Presión y cantidad de sustancia acumulada.

En los Aerosoles “domésticos” éste fenómeno ocurre con mucha frecuencia, liberando sus productos mayormente inflamables a todo el ambiente causando serios accidentes.

BLEVE

Una explosión BLEVE por ejemplo, es una explosión mecánica de las más comunes de encontrar en los accidentes.

Recordemos que son explosiones que afectan recipientes que contienen líquidos a presión a una temperatura superior a su punto de ebullición a la presión atmosférica. El líquido no tiene porque ser exclusivamente inflamable.

La BLEVE se produce cuando la temperatura del líquido y el vapor que hay en el depósito o recipiente cerrado, se eleva hasta un punto en el que el contenedor ya no soporta el aumento de la presión y explota liberando el líquido a alta presión el cual se evapora casi inmediatamente pudiendo o no formar una bola de fuego.

También se puede producir por la rotura del contenedor como resultados de daños mecánicos o calentamiento localizado sobre el nivel del líquido.

TRANSICION RAPIDA DE FASE

La transición rápida de fase puede ocurrir cuando dos líquidos con temperatura de ebullición muy diferentes entran en contacto.

Si se trata de un líquido caliente y de alto punto de ebullición que contacta con uno frío de bajo punto de ebullición, se produce un rápido cambio de fase en éste último.

La generación de gases a alta presión es el resultado de las reacciones químicas exotérmicas que hacen cambiar la naturaleza del combustible

Las reacciones que se producen como resultado de explosiones se suelen propagar en un frente de reacción que se desplaza a partir del punto de orígen de la explosión.

Este tipo de evento puede ser de combustibles sólidos o de mezclas explosivas de combustibles y oxidantes, pero las más corrientes son las reacciones de propagación en las que han intervenido gases, vapores o polvos mezclados con el aire.

Estas combustiones se llaman “Reacciones de Propagación” porque se producen progresivamente a través del reactivo (combustible), con un frente de llamas bien definido que separa la parte del combustible que ha reaccionado con la que no lo ha hecho.

 

REACCIONES FUERA DE CONTROL

Se producen cuando se forman productos diferentes a los esperados debido a contaminación de los reactivos, fallos en el control de temperatura, error de carga de materia primas, etc.

Estas explosiones se producen cuando el calor se libera más rápidamente de lo que los sistemas de refrigeración pueden absorber y generalmente producen un crecimiento exponencial de la temperatura que lleva asociada una fuerte elevación de la presión.

Para evitarlas se utilizan:

 Sistemas de Amortiguación

 Enfriamiento Rápido

 Sistemas de Alivio

 Válvulas de Seguridad

Cuando éstos fallan, o no alcancen para aliviar las sobrepresiones, se produce la explosión.

DESCOMPOSICIÓN DE UN MATERIAL ENERGÉTICO

La descomposición de una sustancia en el interior de un recipiente, puede dar lugar al estallido del mismo.

Se trata de sustancias que se descomponen con formación de productos gaseosos, como explosivos sólidos y otras sustancias en fase líquida o gaseosa que contienen grupos especialmente inestables, entre los más conocidos, peróxidos, epóxidos, derivados del acetileno y fulminatos metálicos.

Por su comportamiento, estos eventos son más parecidos a la detonación de un explosivo que a las típicas del estallido del recipiente.

EXPLOSION INTERNA DE ATMÓSFERAS INFLAMABLES

Los típos de atmósferas inflamables que potencialmente pueden dar lugar a explosiones son tres:

 Mezclas de aire y gases combustibles

 Aire cargado de polvo de un material combustible

 Aire que contiene un aerosol de un líquido inflamable

Las explosiones de polvo ocurren en la mayoría de los casos en espacios muy confinados, tales como silos o depósitos, siendo frecuente la participación de cereales y derivados de sustancias inestables.

El fenómeno de la onda de presión es un proceso progresivo, que comienza con la ignición y combustión lenta de la mezcla, a medida que la velocidad del frente de llamas aumenta, la sobrepresión producida va creciendo hasta alcanzar la autoignición de la mezcla inmediatamente delante del frente de llamas.

En ése momento se produce la transición de la deflagración a la detonación.

EXPLOSIONES POR COMBUSTIÓN

Las explosiones químicas más corrientes son las causadas por la ignición de hidrocarburos, se caracterizan por la presencia del combustible y el aire como oxidante o comburente. También pueden ser de polvos.

Las explosiones por Combustión se clasifican en Deflagraciones y Detonaciones, según la velocidad de propagación del frente de llamas a través del combustible.

Se pueden distinguir varios subtipos de explosiones por combustión:

De gases inflamables

 De vapores de líquidos inflamables y combustibles

 De polvos

 De humo y productos inflamables de la combustión incompleta  (backdraft)

 

 

 

HISTORIA PROFESIONAL 

Carlos Alberto LESTÓN

Estudios Cursados

 

  • Técnico Mecánico en la ENET nº 2 de Lanús.
  • Técnico Superior en Higiene y Seguridad en el Trabajo inscripto en la Dirección Nacional de Higiene y Seguridad en el Trabajo del Ministerio de Trabajo y Seguridad Social MNª 2356
  • 2ª año de Ingeniería Mecánica en la Facultad Nacional de  Lomas de Zamora.
  • Licenciatura en Higiene y Seguridad Industrial en la Facultad de Informática y Ciencias Especiales de Morón.
  • Master en Prevención contra Incendios
  • Auditor de Seguridad – Método IAS
  • Auditor Interno Normas ISO 14001 Y OHSAS 18001 (Det Norske Veritas)

                                              

Actuación Personal

 

  1. Gas del Estado 1979/1993 – Gerencia de Higiene y Seguridad Industrial, tuve a mi cargo la Gestión de Higiene y Seguridad del Trabajo en grandes obras industriales, construcción de gasoductos, plantas de almacenamiento de gas licuado, desarrollando los programas de Prevención, llevando la Conducción de los Equipos de Prevención teniendo a cargo las tareas de supervisión y asesoramientos en el área. Inspección de cañerías de distribución. Analista de Sistemas de Protección contra Incendios en Plantas Compresoras y Almacenamientos de Gas Licuado a granel, liderando los equipos de diseño y puesta en marcha de los sistemas. Desarrollo de métodos preventivos de trabajos en Atmósferas Explosivas. Entrenamiento y Capacitación en Seguridad contra incendios y Explosiones.

 

Metrogas S.A. – 1993 a la fecha – Gerencia de Higiene, Seguridad Industrial y Medio Ambiente, desarrollando trabajos afines a la especialidad en obras y plantas operativas. Instructor en el Centro de Entrenamiento Técnico en Llavallol, en temas referentes a Seguridad Industrial, Lucha contra el Fuego, entrenando a  más de 5.000 Brigadistas y Bomberos Profesionales del País y de Latinoamérica, demostraciones técnicas, seminarios, y otros. Analista de riesgos de incendio y protección pasiva. Investigación de incendios y explosiones con actuaciones Judiciales en representación de la empresa.

 

Instituto Argentino de Seguridad 1999 a la fecha

 

Coordinador de actividades prácticas en el Centro de Entrenamiento Técnico para Congresos, Cursos y Masters (de Seguridad contra Incendios y de Higiene y Seguridad en el Trabajo) que se desarrollan en el IAS.

 

Profesor titular en la Especialización Técnica en Seguridad Contra incendios, carrera de post – grado destinado a Profesionales en Seguridad, Arquitectos, Ingenieros, y Especialistas. (Cátedras: Pirología, Cálculo y Análisis de Riesgos Industriales, Protección Pasiva, Evacuación y  Salvamento, Formación de Brigadas).

 

Profesor titular en el Master de Seguridad contra Incendios en la cátedra de Análisis de Riesgo por índices de Carga de fuego.

 

Profesor Titular en el curso de Formación Intensiva en Protección contra Incendios.

 

PAEM – Polo Argentino de entrenamiento Multipropósito

 

Miembro fundador e Integrante del Directorio del PAEM, Director del CEPE (Centro de Entrenamiento Para la Emergencia) dependiente del PAEM, Director del Programa Nacional de Capacitación Técnica en Seguridad contra Incendios para Bomberos Profesionales. Miembro del Directorio de la Escuela Nacional para la Defensa Civil dependiente del PAEM.

 

ASOCIACION ARGENTINA DE SOCORRISMO Y RESCATE – EZEIZA

 

Miembro fundador de la Asociación, integrante del cuerpo de Instructores.

 

 

USIMRA (Unión de Sindicatos de la Industria de la Madera) 2002 a la fecha

 

Profesor en el programa de Seguridad e Higiene para los Trabajadores de la Industria de la Madera, especializado en Seguridad contra el Fuego, Prevención de Accidentes en Operaciones de Corte y Talado, Higiene Industrial.

 

SRT (Superintendencia de Riesgos del Trabajo)

 

Docente en el programa “Trabajo Seguro Para Todos” desarrollado durante los años 2002 y 2003.

 

Fuerza Aérea Argentina 1999 a la fecha

 

  • Instructor de Socorrismo y Operaciones de Rescate en el Aeropuerto Ministro Pistarini, Delegado en el diseño y proyecto de Simulacros de Desastres Aéreos para entrenamiento de Socorristas y Bomberos, Lucha Contra Incendio en el Aeropuerto Ministro Pistarini, Materiales Peligrosos y su Transporte por Vía Aérea (I.A.T.A. – O.A.C.I.).
  • Instructor en Tratamiento de Accidentes con Animales Peligrosos (Ofidismo – Aracneísmo – Escorpionismo).
  • Profesor de Seguridad contra Incendios del curso de Socorrismo.
  • Asesoramientos varios a Empresas Aéreas
  • Estudios de Campo en el área del Aeropuerto.
  • Titular en el área de Protección contra Incendios en Aeropuertos en el CIPE (Centro de Investigación y Perfeccionamiento de la Fuerza).

 

VARIAS EMPRESAS DE  Consultoría en Seguridad e Higiene Industrial

 

  • Auditor de Seguridad – Seguimiento de Planes de Mejoramiento – Instructor de Seguridad e Higiene Industrial – Inspecciones de Seguridad en Obras Civiles – Asesor Externo de Higiene y Seguridad en el trabajo.
  • Diseño de Planes de Emergencia, capacitación de Brigadistas de Evacuación y Formación en Lucha contra Incendios a Bomberos y Brigadistas.
  • Analista de Riesgos en el trabajo y de Agentes de Riesgo y enfermedades profesionales.
  • Asesor de Higiene y Seguridad Industrial del Zoológico de la Ciudad de Buenos Aires desde el año 2007 al 2010.
  • Asesor en evaluación de sistemas de Seguridad contra Incendios para empresas varias.

 

Publicaciones y otros

–          Autor de múltiples publicaciones y artículos técnicos, algunos de ellos premiados en el país y en Europa.

Cursos y Seminarios

 

Más de 60 cursos de especialización  en materia de Higiene y Seguridad en el Trabajo, Emergencias en la Comunidad, Catástrofes aéreas, y de especialización técnica en la Industria del Gas tanto Licuados como Naturales.

Disertante en múltiples seminarios y congresos en la especialidad de Protección contra Incendios, Accidentes con Gases Inflamables, etc.

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