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Explosiones en ambientes pulvigenos
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Explosiones en ambientes pulvigenos

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Rápida y breve exposición acerca de las explosiones de polvos orgánicos (azúcar, almidón, harinas, algodón, aserrín, bagazo) e inorgánicos (aluminio, hierro).

Rápida y breve exposición acerca de las explosiones de polvos orgánicos (azúcar, almidón, harinas, algodón, aserrín, bagazo) e inorgánicos (aluminio, hierro).

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  • 1. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS EXPLOSIONES EN AMBIENTES PULVIGENOSNombre del Facilitador: Lic. Químíca. Mauro Balarezo R. 0416 4977790 - mauro_balarezo1@hotmail.com Duración: 8 HorasMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 1EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS CONTENIDO DEL CDMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 2 1
  • 2. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS AGENDA 1. Presentación e Introducción, Antecedentes, Estadísticas 2. Ausencia de legislación nacional. 3. Triangulo y Tetraedro del Fuego 4. Pentágono de la Explosión. 5. Como ocurre una Explosión, factores. 6. Explosividad de Gases y de Polvos. 7. Fuentes de Ignición. 8. Ambientes de Polvo explosivo. 9. Concentraciones Limitantes y mínimas de Oxígeno (LOC, MOC y MEC). 10. Características de explosiones por algunos polvos explosivos. 11. Presentación de Casos. 12. Medidas Preventivas. 13. Mediciones atmosféricas (% vol. O2 y polvo en mg/m3)Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 3EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS PRESENTACIÓN E INTRODUCCIÓN, ANTECEDENTES Y ESTADISTICAS.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 4 2
  • 3. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS ANTECEDENTEMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 5EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS ASPECTO LEGAL EVALUACIÓN DE RIESGOS: • LOPCYMAT: Art. 40 # 3, #15 y #17, Art. 47 , Art. 56, Art. 62, Art. 119 #10 y #19. • REGLAMENTO PARCIAL DE LA LOPCYMAT. • NORMA TECNICA DEL INPSASEL 01- 2008. • RCHST: Art. 125, Art. 369, Art. 497, Art. 762.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 6 3
  • 4. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS ESTADISTICAS • OCURRIERON MÁS DE 280 EXPLOSIONES DE POLVO DESDE 1980 HASTA 2005, RESULTANDO EN 119 MUERTES Y 718 HERIDOS. MUCHOS TRABAJADORES (AÚN LOS BIEN ENTRENADOS EN PROCEDIMIENTOS DE SEGURIDAD EN SUS INSTALACIONES) DESCONOCEN LOS RIESGOS DEL POLVO. • EN EL AÑO 2006, LA CSB ADMITIÓ ESTA FALTA DE CONOCIMIENTOS Y EMITIÓ UN INFORME RECOMENDANDO QUE LA OSHA DEFINIERAN NORMAS ESPECIALES EN FUNCIÓN DE LO ESTABLECIDO EN LAS NORMAS DE LA NFPA.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 7EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS ESTADISTICAS EXPLOSIONES DE POLVO DE 1.970 AL 2.001 60 50 40 30 20 10 0 EUROPA NORTEAMERICA CENTRO SUR AMERICA AFRICA ASIA AUSTRALIA EXPLOSIONES FATALES HERIDOSMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 8 4
  • 5. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOSAUSENCIA DELEGISLACIÓNNACIONAL.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 9EXPLOSIONES EN NORMASAMBIENTES PULVIGENOS APLICABLES• Normas de la OSHA 29 CFR existentes: – 1910.22 – Orden y Limpieza – 1910.38 – Planes de Acción de Emergencia – 1910.94 – Ventilación – 1910.119 – Gerencia de la Seguridad de los Procesos – 1910.269 - Generación de Energía Eléctrica – 1910.272 - Instalaciones de Manejo de Granos – 1910.307 - Localizaciones Peligrosos – 1910.1200 - Comunicación de RiegosMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 10 5
  • 6. 16/02/2013EXPLOSIONES EN NORMASAMBIENTES PULVIGENOS APLICABLES• NFPA 654 – Prevención de Incendios y Explosiones de Polvo Provenientes de la Manufactura, Procesamiento y Manejo de Solido Particulado Combustible.• NFPA 499 – Clasificación de Polvos Combustibles e Instalaciones Peligrosas• NFPA 61 – Instalaciones Agrícolas y de Procesamiento de alimentos• NFPA 69 – Sistemas de Prevención de Explosiones• NFPA 91 – Sistemas de Extracción de Aire.• CSB – Junta de Seguridad Química, publicacionesMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 11EXPLOSIONES EN NORMASAMBIENTES PULVIGENOS APLICABLESNorma NFPA 654 Considera todas las fuentes de ignición provenientes de:• Sistemas eléctricos de equipos y luminarias• Electricidad estática, incluyendo la conexión No! de los equipos a tierra;• Control de llamas y chispas.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 Curso 7120 OSHA Training Center Fuente: 12 6
  • 7. 16/02/2013EXPLOSIONES EN NORMASAMBIENTES PULVIGENOS APLICABLESNormas Europeas, ambiente ATEXLugares con presencia de Polvo Combustible.◦ Zona 20: Existe o puede existir polvo combustible durante operaciones normales, en cantidad suficiente para producir una atmósfera explosiva. Ejemplo: en molinos pulverizadores.◦ Zona 21: Donde la nube o capa de polvo es susceptible de formarse en condiciones normales de trabajo.◦ Zona 22: Presencia poco probable y por cortos periodos.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 Curso 7120 OSHA Training Center Fuente: 13EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOSTRIANGULO YTETRAEDRODEL FUEGOMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 14 7
  • 8. 16/02/2013EXPLOSIONES EN TEORIA DE LASAMBIENTES PULVIGENOS EXPLOSIONES CUALQUIER MATERIAL QUE SE OXIDA PUEDE HACER EXPLOSION carbón azúcar metal medicamentos plástico maderaMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 15EXPLOSIONES EN TEORIA DELAMBIENTES PULVIGENOS FUEGO FUEGO COMBUSTIBLEMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 16 8
  • 9. 16/02/2013EXPLOSIONES EN TEORIA DELAMBIENTES PULVIGENOS FUEGO FASE CONDENSADA FASE DE VAPOR/GAS ZONA DE CALOR PARA ZONA DE DIFUSION ZONA DE CAMBIOS DE ESTADO PIROLISIS O MEZCLA LLAMA POLVOS LIQUIDOS (SOLIDO) Volatiles REACCIONES Resinas EN CADENA Madera Benzopirenos Tela Alcoholes Papel Cetonas MATERIALES PULVIGENOS OXIGENO QS = Q1 + QF + Q2 + QE + Q3 QS = MIEMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 17EXPLOSIONES EN TETRAEDROAMBIENTES PULVIGENOS DEL FUEGO CALOR PARA CAMBIOS DE ESTADO REACCIONES EN CADENA COMBUSTIBLES OXIGENOMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 18 9
  • 10. 16/02/2013EXPLOSIONES EN ROL DELAMBIENTES PULVIGENOS OXIGENO SU NOMBRE ES SINONIMO DE OXIDACION, ESTE ES UN PROCESO QUIMICO DE PERDIDA O CESION DE ELECTRONES, ESTA PERDIDA OCURRE CUANDO UN ATOMO DE OXIGENO ABSORVE SUFICIENTE ENERGIA PARA EXPULSAR UN ELECTRON DE SU ULTIMO ORBITAL.ESTE ELECTRON QUE SALE DELATOMO DE OXIGENO CHOCA CONLAS MOLECULAS O ATOMOS DELCOMBUSTIBLE(TAMBIEN ENESTADO GASEOSO)Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 19EXPLOSIONES EN ROL DELAMBIENTES PULVIGENOS OXIGENOCUANDO EL ELECTRON PROVENIENTE DEL OXIGENOCHOCA CON LAS MOLECULAS DEL COMBUSTIBLE,LAS ROMPE, LIBERANDO MAS ENERGIA Y CREANDOOTRAS ESPECIES QUIMICAS, LOS RADICALES LIBRES.LOS RADICALES LIBRES A SU VEZ SALEN EN TODASDIRECCIONES Y CAUSAN LA RUPTURA Y FORMACIONDE OTROS RADICALES Y ASI SE FORMA LA REACCIONEN CADENA. CADA ENLACE ROTO EMITE ENERGIAMauro Balarezo(CALOR DE COMBUSTION)..Registro INPSASEL BOL 0713310614 20 10
  • 11. 16/02/2013EXPLOSIONES EN ROL DELAMBIENTES PULVIGENOS OXIGENO RE- AUTOIGNICION O RE-IGNICION: CUANDO EL COMBUSTIBLE ACUMULA EL CALOR SUFICIENTE COMO PARA VAPORIZARSE (EMITIR VAPORES) Y PARA ADQUIRIR LOS ELECTRONES DEL OXIGENO. EN LOS ESCAPES O FUGAS DE GAS DE PROCESO (HIDROGENO) A UNA TEMPERATURA SUPERIOR A 540 °CMauro Balarezo SE INCENDIA AL CONTACTO CON EL AIRE. EL GASRegistro INPSASEL BOL 0713310614 21EXPLOSIONES EN ROL DELAMBIENTES PULVIGENOS OXIGENOEXISTEN VARIAS FORMAS DE DETENER UNA REACCION EN CADENA:1. SE AGOTA EL COMBUSTIBLE.2. SE INHIBE LA FORMACION DE RADICALES LIBRES.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 22 11
  • 12. 16/02/2013EXPLOSIONES EN ROL DELAMBIENTES PULVIGENOS OXIGENO 3. SE PROVOCAN REACIONES DE TERMINACION. 4. SE NEUTRALIZAN LOS RADICALES LIBRES CON OTROS RADICALES MAS ACTIVOS. F EXTINCIONMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 I 23EXPLOSIONES EN ROL DELAMBIENTES PULVIGENOS OXIGENO ESTOS RADICALES MAS ACTIVOS F SON SUMINISTRADOS POR LOS FLUOR AGENTES EXTINGUIDORES COMO LOS HIDROCARBUROS I HALOGENADOS (HALON 1211, IODO FM- HALON 1301, FM-200, HALOTRON) Y POR EL POLVO QUIMICO SECO (PQS).Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 24 12
  • 13. 16/02/2013EXPLOSIONES EN ROL DELAMBIENTES PULVIGENOS CALOR • DE LOS ELEMENTOS PARA QUE EXISTA UNA EXPLOSION EL UNICO QUE NO SE PRESENTA EN FORMA ABUNDANTE ES EL CALOR. • ESO FACILITA LA PREVENCION DE LAS EXPLOSIONES POR POLVOS.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 25EXPLOSIONES EN ROL DELAMBIENTES PULVIGENOS CALOR CALOR ES LA CANTIDAD DE ENERGIA INTERNA QUE TIENE CUALQUIER MATERIAL. TEMPERATURA ES UNA MEDIDA QUE PERMITE CALCULAR ESA CANTIDAD DE CALOR DEL MATERIAL.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 26 13
  • 14. 16/02/2013EXPLOSIONES EN ROL DELAMBIENTES PULVIGENOS CALOR HIERVE PRIMERO HIERVE DESPUES NECESITA MENOS CALOR MAS CALOR HIERVEN A LA MISMA TEMPERATURA 100 °C Q = Cc . 1 m . ∆T 8Q = Cc . 8m . ∆TMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 27EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOSPENTÁGONODE LAEXPLOSIÓNMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 28 14
  • 15. 16/02/2013EXPLOSIONES EN TEORIA DE LASAMBIENTES PULVIGENOS EXPLOSIONESPara que ocurra explosión de polvos combustibleses necesaria la presencia de CINCO (5) factores: Fuente ignición mayor que la MIC.Confinamiento de la nube Dispersión, sobre el MECde PolvoOxígeno mayor POLVO, particulado.que el LOC/MOCMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 29EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS DISPERSION• Es el efecto de mover la nube de polvo de un lugar a otro, puede ocurrir por procesos mecánicos (transporte, ventilación, vibración, limpieza) o por causa de una explosión primaria.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 30 15
  • 16. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS CONFINAMIENTO• Ocurre cuando la Explosión ocurre en un espacio cerrado, donde el cambio rápido en temperatura produce un aumento acelerado en la presión.• El cambio en la presión u onda expansiva puede destructiva dependiendo de la magnitud de la explosión y cuan cerrada es la estructuraMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 31EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS DEFLAGRACIONEn la deflagración una llama avanza según se consume elmaterial creando un frente de fuego (0.5 a 1 metro/seg), concambios de presión por la expansión de los gases decombustión, resultando en: Deflagraciones no explosivas: denominadas llamaradas, cuando no existe ningún aumento significativo de presión. Deflagraciones explosivas: se produce una onda de presión que llega a la velocidad del sonido, precediendo el avance de las llamas.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 32 16
  • 17. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS DEFLAGRACION Detonación• LA PROPAGACIÓN DE LA COMBUSTIÓN AVANZA MAS RÁPIDO QUE LA VELOCIDAD DEL SONIDO GENERANDO UN EVENTO AUDIBLE.• DIFÍCIL DE CONTROLAR UNA VEZ COMIENZA .Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 33EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOSCOMOOCURRE UNAEXPLOSIÓN,FACTORESMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 34 17
  • 18. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS EXPLOSIONES CONCEPTO DE EXPLOSION SI UN MATERIAL PUEDE ARDER (CON LLAMA), PUEDE HACER EXPLOSIONMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 35EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS EXPLOSIONES ANATOMIA DE UNA EXPLOSION Punto de Ignición OxÍgeno Polvo Frente de las llamas Combustible Onda de PresiónTSUBalarezo de ignición Zona de Compresión de GasesMauro PuntoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 36 18
  • 19. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS EXPLOSION• LA PROPAGACIÓN DE LA COMBUSTIÓN AVANZA MAS RÁPIDO QUE LA VELOCIDAD DEL SONIDO GENERANDO UN EVENTO AUDIBLE.• DIFÍCIL DE CONTROLAR UNA VEZ COMIENZA .Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 37EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS EXPLOSIVIDAD DE GASES Y DE POLVOSMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 38 19
  • 20. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS EXPLOSIVIDAD• Polvo Combustible: Particulado muy pequeño (<420 micrones) que cuando esta disperso en el aire tiene la capacidad de incendiarse bajo ciertas condiciones.• La Norma NFPA 654 (2006) define el polvo combustible como un Particulado sólido que presenta un riesgo de fuego o deflagración cuando está suspendido en el aire (u otro medio oxidante) a varias concentraciones independiente de tamaño o forma.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 39EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS EXPLOSIVIDAD Cualquier material combustible sólido compuesto de partículas o pedazos diferentes independientemente de su tamaño, forma o composición química Incluye: •Polvos (Orgánicos o Inorgánicos) •Finos (azúcar, harina, polvillo de carbón) •Fibras (algodón) •Hojuelas. •Fragmentos. •Trozos. •Mezcla de los anterioresMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 40 20
  • 21. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS EXPLOSIVIDADExplosión primaria de Polvo Colector de PolvoMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 Curso 7120 OSHA Training Center Fuente: 41EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS EXPLOSIVIDAD Explosión Secundaria 1. Polvo acumulado en las superficies 2. Una explosión primaria dispersa el polvo creando una nube. 3. La nube se enciende y explotaMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 42 21
  • 22. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS EXPLOSIVIDAD Colector de Polvo Onda expansiva Explosión secundaria de Polvo en el area Acumulación de Polvo 43 (sobre envases y piso) Fuente: Curso 7120 OSHA Training CenterMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 43EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOSFUENTESDEIGNICIÓNMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 44 22
  • 23. 16/02/2013EXPLOSIONES EN FUENTES DEAMBIENTES PULVIGENOS IGNICION Electricidad EstáticaChispas Eléctricas Llamas AbiertasMauro Balarezo Chispas de motorRegistro INPSASEL BOL 0713310614 45EXPLOSIONES EN FUENTES DEAMBIENTES PULVIGENOS IGNICION Circuitos Pantalla de Recargados Rayos Catódicos Arc FlashMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 46 23
  • 24. 16/02/2013EXPLOSIONES EN FUENTES DEAMBIENTES PULVIGENOS IGNICION1. Mecánico 18%2. Calor excesivo 17%3. Llamas abiertas 15%4. Electricidad Estática 11%5. Soldadura 7%6. Arco eléctrico 3%7. Otros 29%Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 47EXPLOSIONES EN ELECTRICIDADAMBIENTES PULVIGENOS ESTÁTICA• La ELECTRICIDAD ESTÁTICA se forma por la fricción y separación entre dos materiales no aislantes.• Las cargas electrostáticas negativas son electrones (-) y las positivas (+) equivalen a los protones del núcleo atómico privados de los electrones de la última capa.• Los electrones no pueden disiparse fácilmente mientras no tengan una descarga a tierra. Al no poder circular con facilidad y acumularse dan lugar a la denominada ELECTRICIDAD ESTÁTICAMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 48 24
  • 25. 16/02/2013EXPLOSIONES EN ELECTRICIDADAMBIENTES PULVIGENOS ESTÁTICA• La manipulación de materiales en polvo (azúcar)• En Sacos, manual.• Por conductos y tolvas o silos de almacenaje.• En Cintas Transportadoras.• Caminar por áreas impregnadas de polvo.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 49EXPLOSIONES EN ELECTRICIDADAMBIENTES PULVIGENOS ESTÁTICA• Seguridad al recargar combustibleMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 50 25
  • 26. 16/02/2013EXPLOSIONES EN ELECTRICIDADAMBIENTES PULVIGENOS ESTÁTICASeguridad al recargar combustible Conexión de Vacío Pico DESCARGA DE ESTATICA Sensor de nivel DiafragmaCámara deVacío Venturi Cierre Automático Vávula de llenadoFlujo deGasolinaMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 51EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS AMBIENTES DE POLVO EXPLOSIVO.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 52 26
  • 27. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS POLVOS • ALUMINIO • CARBONILO DE HIERRO • ZINC • BRONCE • MAGNESIOMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 53EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS POLVOS POLVOS DE PLÁSTICO/ GOMA MADERA• Celulosa moldeada• Polietileno• Melamina y su resina• Polipropileno• Poliacrilamida• Resina epoxi o fenólica• Aserrín.• Virutas.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 54 27
  • 28. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS POLVOS ALIMENTOS• Algodón.• Almidón de arroz, de maíz , de trigo• Azúcar.• Café.• Cacao en polvo.• Cáscara de coco.• Especias en polvo.• Fécula de patata.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 55EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS POLVOS ALIMENTOS • Harina de arroz, de avena, maíz, papa, trigo. • Limón. • Polvo de nuez. • Polvo de soja. • Semillas de girasol. • Tomate. • Zanahoria.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 56 28
  • 29. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS POLVOS METALICOS ZINC ALUMINIOMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 57EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOSCONCENTRACIONESLIMITANTES YMÍNIMAS DEOXÍGENO(LOC/MOC/MEC).Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 58 29
  • 30. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS EXPLOSIVIDAD Concentración Mínima de Explosividad (MEC) La cantidad mínima de polvo suspendido en aire que es capaz de mantener la deflagración. Se estima que esta concentración (MEC) puede reducir la visibilidad de una bombilla de 25 vatios en un cuarto a solo 2 metros de distancia 25 watts 2 metros concentración de polvo combustible suspendido en aire > MECMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 59EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS MOC • LA CONCENTRACION MINIMA DE OXIGENO (MOC) ES EL PORCENTAJE MÍNIMO DE OXÍGENO EN LA MEZCLA INFLAMABLE, CAPAZ DE MANTENER UNA LLAMA. • EL MOC SE EXPRESA EN PORCENTAJE DE VOLUMEN DE LA MEZCLA.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 60 30
  • 31. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS MOC • LOS LIMITES DE INFLAMABILIDAD SE REFIEREN A CONCENTRACIONES DE GASES O VAPORES EN EL AIRE PARA MANTENER UNA LLAMA. • LA CONCENTRACION LIMITE DE OXIGENO SE REFIERE A LA MENOR CONCENTRACION DE OXIGENO EN EL AIRE SUFICIENTE PARA MANTENER UNA LLAMA.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 61EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOSCARACTERÍSTICASEXPLOSIVAS DEALGUNOSPOLVOSMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 62 31
  • 32. 16/02/2013EXPLOSIONES EN INDICE DEAMBIENTES PULVIGENOS DEFLAGRACION Índice de deflagración (Kst) Este valor se usa para estimar como se comportara el polvo de un material particular durante una deflagración. Mientras mayor el valor de Kst mas severa puede ser la explosión. Hasta 1 Kst No explosivo Desde 1 a 200 Kst Baja explosividad Desde 201 a 300 Kst Explosividad Fuerte Exlposividad muy Polvos > 300 KstMauro Balarezo FuerteRegistro INPSASEL BOL 0713310614 63EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS EXPLOSIVIDAD PROPIEDADES DE ALGUNOS MATERIALES MEC LOC/ MOC LEL UEL ENERGIA SEVERIDAD Tamaño mg/m3 % Vol. mg/m3 mg/m3 MÍN. mJ. Kst (bar m/s) Micras AZUCAR 45 20 60 2-6 30 138 Leche en 50 50 Polvo Aluminio 200 5 100 10 515 Magnesio 40 3 508 Harina 45 11 63 202 Almidón 45 89 Estaño 350 16 2 -20 Hierro 11 53 Almidón 9 20 de MaízMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 64 32
  • 33. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOSPRESENTACIÓN DECASOS.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 65EXPLOSIONES EN ANALISISAMBIENTES PULVIGENOS DE CASOS FIBRANOVA - MASISA•Secadores demateriales.•Tolvas.•Casa de mangas..•Daños materiales.•Sin lesionadosMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 66 33
  • 34. 16/02/2013EXPLOSIONES EN ANALISISAMBIENTES PULVIGENOS DE CASOS Washburn A Mill2 de mayo de 1.878•Edif. Washburn,;Inneapolis•18 muertes ynumerosos heridos•Una chispa comenzóel incendio y explosiónde la nube de harina detrigoMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 67EXPLOSIONES EN ANALISISAMBIENTES PULVIGENOS DE CASOSBritish Sugar en Cantley, Inglaterra, 21 Julio 2.003 21 Julio 2003 •Cantley, Norfolk, Inglaterra •14 heridos •Una chispa de soldadura comenzó el incendio y explosión de la nube de azúcarMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 68 34
  • 35. 16/02/2013EXPLOSIONES EN ANALISISAMBIENTES PULVIGENOS DE CASOSIncendio y Explosión por Polvo de Aluminio29 octubre de 2003• Huntington Indiana• 1 muerto, 6 heridos• Polvo de aluminio se incendio en un colector de polvo, desde ahí se propago generando la explosión .Mauro Balarezo 69Registro INPSASEL BOL 0713310614 69EXPLOSIONES EN ANALISISAMBIENTES PULVIGENOS DE CASOS Imperial Sugar Company 7 de febrero de 2008 •Port Wentworth, Georgia •14 muertes y numerosos heridos •Una chispa comenzó el incendio y explosión de la nube de azúcarMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 70 35
  • 36. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOSMEDIDASPREVENTIVAS.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 71EXPLOSIONES EN NORMASAMBIENTES PULVIGENOS APLICABLES• OSHA 29 CFR 1910.178 (c) regula los camiones industriales motorizados en las zonas de polvo• Las operaciones de manipulación de carbón deben cumplir con los requisitos eléctricos estipulados en OSHA 29 CFR 1910.269Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 72 72 36
  • 37. 16/02/2013EXPLOSIONES EN NORMASAMBIENTES PULVIGENOS APLICABLESNorma NFPA 654• Control mecánico de chispas y fricción..• Separar el polvo combustible de las superficies calientes y de equipos que generan calor• Permisos para trabajos en caliente.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 73EXPLOSIONES EN NORMASAMBIENTES PULVIGENOS APLICABLES Código NFPA 654 No! La carga manual de Polvo material desde recipientes intermedios a granel no esta permitido, cuando el Tanque con mezcla movimiento de polvo inflamable podría causar una atmósfera inflamable.Mauro Balarezo Fuente: Curso 7120 OSHA Training CenterRegistro INPSASEL BOL 0713310614 74 37
  • 38. 16/02/2013EXPLOSIONES EN NORMASAMBIENTES PULVIGENOS APLICABLES Tanto OSHA como NFPA establecen que la mejor manera de prevenir el peligro de polvos combustibles esta en controles de ingeniería tales como: – Diseño de conductos y equipos capaces de retener el polvo o una explosión de polvo de manera segura. – Reducir las superficies de trabajo donde pueda acumularse el polvo – Control de fuentes de ignición.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 75EXPLOSIONES EN NORMASAMBIENTES PULVIGENOS APLICABLES La Junta de Seguridad Química (CSB) de E.U. realizó un estudio extenso de explosiones de polvo y encontró: • Un patrón de explosiones catastróficas. • Los SDS (antes MSDS) fallan en proveer información de la explosividad de polvos. • OSHA estableció su Programa de Énfasis Nacional (NEP) para PolvosMauro Balarezo Combustibles 76Registro INPSASEL BOL 0713310614 76 38
  • 39. 16/02/2013EXPLOSIONES EN FACTORESAMBIENTES PULVIGENOS CONTRIBUYENTES Procesos Materiales Equipos Áreas Fuentes de Dispersión (usa, (tipo (clase (abiertas, ignición (mover produce, polvo) eléctrica) ocultas) (presencia) polvo) consume) EXPLOSIONMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 77EXPLOSIONES EN FACTORESAMBIENTES PULVIGENOS CONTRIBUYENTES¿Qué factores debo considerar para prevenir una explosión?Factores principales:• Combustibilidad del polvo• La acumulación de polvo en las áreas y superficies de trabajo• La presencia de fuentes de ignición.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 78 39
  • 40. 16/02/2013EXPLOSIONES EN FACTORESAMBIENTES PULVIGENOS CONTRIBUYENTES • Eliminar combustible, acumulaciones. • Aumentar la humedad. • Evitar las suspensiones de polvo. • Mantener concentraciones de oxígeno bajo el MOC • Controlar las energías por debajo del MEI. • Eliminar fuentes de igniciónMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 79EXPLOSIONES EN MEDIDASAMBIENTES PULVIGENOS PREVENTIVAS • Verifique si la presencia de polvo aumenta el riesgo de un incendio, una deflagración y /o una detonación averiguando su explosividad. • Considere: –el tamaño y forma de la partícula –la humedad y oxigeno presentes en el ambiente –la concentración mínima explosiva del polvo (“MEC”).Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 80 40
  • 41. 16/02/2013EXPLOSIONES EN MEDIDASAMBIENTES PULVIGENOS PREVENTIVAS ACUMULACIÓN Áreas abiertas Áreas Ocultas Dispersión• Producción • Vigas • Mecánico• Empaque • Techos • Vibración• Proceso falsos • Ventilación• Superficies • Ductos • Barrer horizontales • Tuberías • Limpiar• PisosMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 81EXPLOSIONES EN MEDIDASAMBIENTES PULVIGENOS PREVENTIVAS DISPERSION REDUCIR EL MANEJO MANUAL EVITAACUMULACIÒN, INHALACION Y DEPOSITO ENPARTE EXPUESTAS A CHISPAS O FUENTES DE ENERGIA.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 82 41
  • 42. 16/02/2013EXPLOSIONES EN MEDIDASAMBIENTES PULVIGENOS PREVENTIVAS ACUMULACIÓN• Minimizar el escape de polvo que proviene de equipos de proceso o sistemas de ventilación• Utilizar sistemas de recolección de polvo• Utilizar superficies de trabajo que reduzcan la acumulación de polvo y faciliten la limpiezaMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 83 83EXPLOSIONES EN MEDIDASAMBIENTES PULVIGENOS PREVENTIVAS ANALÍSIS DE RIESGOS • Buscar acumulaciones de polvo fino. • Buscar en que forma se dispersan los polvos en el aire. • Buscar posibles fuentes de ignición. • Considere la posibilidad de que colectores de polvo, tolvas y otros equipos que pueden encerrar a una nube de polvo. • Investigar la estabilidad térmica de los productos almacenados.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 84 42
  • 43. 16/02/2013EXPLOSIONES EN MEDIDASAMBIENTES PULVIGENOS PREVENTIVASEVITAR ACUMULACIONES DE POLVOMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 85EXPLOSIONES EN PUNTOS DEAMBIENTES PULVIGENOS CONTROL• Circulación de Autos, Camiones, Montacargas.• Conexiones a TIERRA.• Uso de Candado/tarjeta de Seguridad.• Lubricación.• Circuitos eléctricos.• Sistemas de transporte.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 86 43
  • 44. 16/02/2013EXPLOSIONES EN PUNTOS DEAMBIENTES PULVIGENOS CONTROL• ACUMULACIÓN PELIGROSA DE POLVO EN LUGARES DE TRABAJO DEBIDO A LIMPIEZA DEFICIENTE.• DISPERSIÓN O FUGAS EN EQUIPOS DE PROCESO, TALES COMO TOLVAS, CONDUCTOS DE VENTILACIÓN, AGITADORES Y EQUIPOS EMBOLSADORES.• MINIMIZAR SUPERFICIES HORIZONTALES.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 87EXPLOSIONES EN PUNTOS DEAMBIENTES PULVIGENOS CONTROL • Uso de equipos eléctricos y aspiradoras no aprobadas para localizaciones en áreas con polvo combustible. • Manejo de vehículos motorizados (montacargas) no autorizados en áreas con polvo combustibleMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 88 44
  • 45. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS EPPRopa quelimite laacumulacióndeelectricidadestáticaMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 89EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS EPPSuela ANTI Chispa para disipar laelectricidad estáticaMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 90 45
  • 46. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOSMEDIDAS DECONTROL DEEXPLOSIONESMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 91EXPLOSIONES EN MEDIDASAMBIENTES PULVIGENOS DE CONTROLSon métodos utilizados para controlar yreducir la severidad de una explosión o fuego. Detección de • Detección de chispa y deflagración y brasa control de • Sensores de gases Ignición • Sensores opticos • Detecta cambios en Supresión de presión deflagración • Activa descarga de material supresor para detener la propagaciónMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 de las llamas. 92 46
  • 47. 16/02/2013EXPLOSIONES EN MEDIDASAMBIENTES PULVIGENOS PREVENTIVAS • Provee cubierta o Contención estructura capaz de de presión/ contener la presión deflagración generada en la deflagración • No es útil para detonación • Separación - aislar con Aislamiento distancia • Segregación - aislar con barreraMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 química o física 93EXPLOSIONES EN MEDIDASAMBIENTES PULVIGENOS PREVENTIVAS • Ventilación o sistemas de supresión de la explosión en áreas de trabajo donde hay polvo combustible • Sistemas de aislamiento de deflagración • Cuartos de operación con sistemas de liberación para explosiónMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 94 47
  • 48. 16/02/2013EXPLOSIONES EN MEDIDASAMBIENTES PULVIGENOS PREVENTIVAS•Las tolvas, silos, elevadores de cangilones, y los colectores de polvo con sistemas de ventilación y supresión•Equipos con bolsas colectoras de polvo situadas dentro de los edificios con sistemas apropiados para la protección de explosión•Explosión liberando presión a las áreas de trabajo.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 95EXPLOSIONES EN MEDIDASAMBIENTES PULVIGENOS PREVENTIVAS SISTEMAS SUPRESORES Y DISIPADORES DE EXPLOSIONES EN DUCTOS TUBERIAS Y TUNELESMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 96 48
  • 49. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOSMEDICIONESATMOSFÉRICAS (%VOL. DE O2 YCONCENTRACIÓNEN mg/m3).Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 97EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS MEDICIONESMarca KANOMAX Modelo 3521 / 3522,pesa 2 Kg. con un rango de medición de,01 A 10 mg/m3Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 98 49
  • 50. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS MEDICIONESEl medidor de polvo de carbón Sensidyne CDEM-1000 es un instrumento portátil, portátil, fácil deusar, diseñado para una medición directa delpotencial de explosividad del carbón (%). Encendido/ Apagado Funciçon de Operacion Envase de Muestra Sensor Embudo SeparadorMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 99EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS MEDICIONESEl medidor de polvo de carbón desarrollado por elNIOSH para una empresa privadaMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 100 50
  • 51. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS Lic. Química Mauro Balarezo 0416 497 7790 mauro_balarezo1@hotmail.comMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 101EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOSBIBLIOGRAFIA.Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 102 51
  • 52. 16/02/2013EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS BIBLIOGRAFIA1. http://lib.tkk.fi/Diss/199X/isbn9513853721/isbn9513853721.pdf2. US Chemical Safety Board, http://www.csb.gov.3. Federal Register Doc E9-25075, Request for data on Combustible Dust.4. Federal Register 74:54333-54347, Combustible Dust, Advanced Notice of Proposed Rulemaking.5. HR 5222 “Worker Protection Against Combustible Dust Explosions and Fires Act of 2008”.6. SHIB 07-31-2005 Combustible Dust on Industry: Preventing and Mitigating the Effects of Fire and Explosions.7. CSB Report No 2008-05-I-GA, Investigation Report on Sugar Dust Explosion and Fire.8. Colonna G.R., NFPA Combustible dust Hazards Codes and Standards, from the FPRF Combustible Dust Symposium.9. Zalosh R, Combustible Dust Fire and Explosion Protection, Fire Safety seminar presentation.10.Maxwell M.A., What you need to know about dust explosions, EHS Today, December 2009.11.http://www.tc.gc.ca/eng/marinesafety/tp-tp4295-part-ii-1573.htm12.http://dust-solutions.com/polvo.htm13.http://www.nxtbook.com/nxtbooks/nfpa/jla_201106-sp/index.php?startid=5214.http://www.explosiontesting.co.uk/lel_and_mec_14.htmlMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 103EXPLOSIONES ENAMBIENTES PULVIGENOS BIBLIOGRAFIA15. http://www.explosiontesting.co.uk/secondary_video_12.html16. http://www.dustexplosion.info/statistics.htm17. http://www.explosioncontrolada.com/redproteger_grandes_accidentes.htm18. http://grafelbergnoticias.blogspot.com/2010/12/dato-de-bomberos-polvos- explosivos.html19. http://www.baghouse.com/2011/01/19/the-potential-for-dust-explosions-in- dust-collection-systems/20. http://www.siafa.com.ar/notas/nota63/proteccion.htm21. http://www.jmcprl.net/ntps/@datos/ntp_396.htm22. http://www.kanomax-usa.com/dust/3521/3521.html23. http://www.hazardexonthenet.net/article/48867/Dust-in-the-factory-still-an- explosive-topic.aspxMauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614 104 52

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