UNIDAD DIDÁCTICA 1.
ATX ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS.
- Concepto de atmósfera explosiva.
- Legislación vigente.
- Riesgos existentes.
- Fuentes de ignición.
UNIDAD DIDÁCTICA 2.
TEORÍA SOBRE GASES, VAPORES Y NIEBLAS INFLAMABLES.
- Sustancias y productos inflamables.
- Características de las sustancias inflamables.
- Clasificación de zonas 0, 1 y 2.
- Criterios para la implementación de medidas preventivas y de protección.
UNIDAD DIDÁCTICA 3.
TEORÍA DE EXPLOSIONES DE SÓLIDO EN POLVO.
- Sustancias y productos inflamables.
- Características de las sustancias inflamables.
- Clasificación de zonas 20, 21 y 22.
- Criterios para la implementación de medidas preventivas y de protección.
UNIDAD DIDÁCTICA 4.
ESTUDIO DE CASOS.
- Clasificación de zonas 0, 1 y 2.
- Clasificación de zonas 20, 21 y 22.
UNIDAD DIDÁCTICA 1.
ATX ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS.
- Concepto de atmósfera explosiva.
- Legislación vigente.
- Riesgos existentes.
- Fuentes de ignición.
1. Concepto de atmosfera explosiva (definiciones).
• Atmósfera Explosiva: mezcla con el aire, en condiciones atmosféricas, de 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.
• Nieblas: se forman por acción mecánica en procesos con líquidos que pueden ser inflamables y son pequeñas gotas que quedan suspendidas en el aire, pueden generar atmósferas explosivas. Por ejemplo, en procesos de pulverización de pinturas con disolvente.
• Mezcla de combustible-comburente: cada sustancia, ya esté en forma de gas, vapor, niebla o polvo, tienen un rango de concentración en el aire, dentro del cual, la mezcla sustancia inflamable-aire tiene propiedades explosivas, pero si la concentración es inferior o superior a los límites que definen su rango de explosividad, no se produciría la explosión.
Se distinguen dos tipos de atmósferas ATEX:
- Atmósferas de gas explosivas: mezcla de una sustancia inflamable en estado de gas o de vapor con el aire, en la que, en caso de ignición, la combustión se propaga a toda la mezcla no quemada
- Atmósfera con polvo explosivo: mezcla de aire, en condiciones atmosféricas, con sustancias inflamables bajo la forma de polvo o fibras, en la que, en caso de ignición, la combustión se propaga al resto de la mezcla no quemada
No se incluye en la definición de ATEX el riesgo de explosión de sustancias inestables, tales como los explosivos, material pirotécnico y peróxidos orgánicos o cuando las mezclas explosivas están sometidas a condiciones no consideradas como atmosféricas normales, como es el caso de mezclas sometidas a presión.
Para que se dé una atmósfera potencialmente explosiva se requiere la combinación de la mezcla de una sustancia inflamable o combustible con un oxidante a una concentración determinada, y una fuente de ignición. El riesgo se hace mayor y más complicado cuando nos encontramos en un espacio confinado y con trabajos de manipulación de esas sustancias en muy diversas industrias y procesos productivos.
2. Legislación vigente
Las normativas que regulan la Prevención de Riesgos en Atmósferas Explosivas son las siguientes:
Real Decreto 400/1996 relativo a los aparatos y sistemas de protección para uso en atmósferas potencialmente explosivas [Trasposición de la Directiva 94/9/CE (ATEX-100.
Real Decreto 681/2003 sobre protección de la salud y seguridad de los trabajadores expuestos a los riesgos derivados de la presencia de atmósferas explosivas en el lugar de trabajo [Trasposición de la Directiva 99/92/CE (ATEX-137)]
La Ley 31/1995 de Prevención de Riesgos Laborales determina el cuerpo básico de garantías y responsabilidades para una adecuada protección de la salud de los trabajadores en el lugar de trabajo, dejando al desarrollo de normas reglamentarias la fijación de las medidas mínimas para la adecuada protección (Art. 43 Ley 31/1995 LPRL).
3. Riesgos existentes
¿Qué es riesgo ATEX?
El riesgo de generación de ATEX, al mezclarse con el aire las sustancias inflamables o combustibles, ya sea en forma de gases, vapores, nieblas o polvos, se da en los más diversos y variados procesos, afectando a múltiples actividades relacionadas con la industria (química, farmacéutica, petroquímica, del plástico…
Se trata de zonas de trabajo que se caracterizan por contener partículas inflamables en el aire. Estas partículas microscópicas hacen del ambiente un peligro por su capacidad de combustión, lo que resulta extremadamente peligroso para los trabajadores.
¿Cómo se clasifican las zonas de riesgo?
Tomando en cuenta lo anterior, la clasificación de un área de riesgo está definida entonces por el tipo de material (tipo de combustible), el riesgo (peligrosidad del combustible) y los límites (distancia al combustible).
Tipos de riesgos laborales
- Riesgos Físicos. Existen distintos riesgos físicos.
- Riesgos químicos. Estos riesgos laborales están producidos por procesos químicos y por el medio ambiente.
- Riesgos biológicos.
- Riesgos ergonómicos.
- Riesgos psicosociales.
- Riesgos ambientales.
- Riesgos mecánicos.
¿Cómo se clasifican los riesgos y ejemplos?
Los riesgos pueden ser: biológicos, químicos, físicos, psicosociales, ergonómicos. No debe olvidarse que los trabajadores de la salud están expuestos a muchos de estos riesgos, pero que, a la vez, también existen factores de riesgo coadyuvantes de estos riesgos del trabajo.
4. Fuentes de ignición
Fundamentalmente se puede hablar de dos posibles orígenes de la fuente de ignición: Ignición por fricción de las herramientas entre sí o con otros materiales. Ignición debida a una chispa de origen químico por el impacto entre ciertos metales y algunas sustancias que contienen oxígeno.
Una Fuente de ignición es un aporte de energía a un medio con presencia de atmósfera explosiva de tal manera que la inflama. Si vamos a la norma EN 1127-1 “Atmosferas explosivas prevención y protección de explosiones” se hace referencia a que una fuente de ignición debe evaluarse la relevancia de todas las fuentes de ignición que puedan entrar en contacto con una ATEX.
Lo que quiere decir que no todas las fuentes de ignición tienen la suficiente energía para activar la inflamación, por ello queremos introducir el concepto de fuente de ignición efectiva desde el punto de vista que aporta la suficiente energía como para inflamar las mezclas de sustancias con aire.
En principio debemos determinar las propiedades de ignición de cada sustancia, en particular:
- EMI o energía mínima de ignición
( EN 13281) - TMI temperatura mínima de ignición de una ATEX
( EN 14522 y EN 5028-2-1), para sólido es la TMIn ( en nube) - TMIc la temperatura mínima de inflamación en capa para sólidos
( EN 50281-2-1)
Así una descarga electrostática puede ser capaz de inflamar un líquido inflamable, pero no un sólido, si bien las dos descargas con la misma energía son idénticas la una si es efectiva y por tanto una inflama de manera efectiva y la otra no.
Este aspecto es fundamental a la hora de dedicar recursos para la eliminación de las fuentes de ignición.
Para su identificación lo primero es conocer las posibles fuentes de ignición, para después ver su probabilidad de aparición y por último determinar si serán o no efectivas, la Norma EN 1127-1 dice de que hay que evitar posibles fuentes de ignición efectivas.
POSIBLES FUENTES DE IGNICIÓN:
- Superficies calientes
- Llamas y gases calientes
- Chispas de origen mecánico
- Material eléctrico
- Corrientes parásitas, protección contra corrosión catódica
- Electricidad estática
- Rayo
- Ondas electromagnéticas
- Radiación Ionizante
- Compresión adiabática y ondas de choque
- Reacciones exotérmicas, incluida la autoignición de polvos
Estas posibles fuentes de ignición de su análisis y su supresión son la base de las categorías de equipos llamados ATEX.
Pero bien conceptualmente cuando vamos a tener que tener más atención, o va a ser más difícil el control de las fuentes de ignición. Esto va a depender de las sustancias implicadas.
Así los parámetros fundamentales serán la EMI, la TMI y cuando tengamos sustancias con EMI muy baja la resistividad de esta será fundamental.
Así los parámetros de riesgo serán:
Cuando una sustancia tiene una temperatura de inflamación baja es obvio que será más fácil de alcanzar, lo mismo con la EMI, el tema de la resistividad es otro ya que si la sustancia tienen una resistividad alta, es decir es no conductora o aislante lo que hace es almacenar carga electrostática, la cola es muy difícil de eliminar.
A modo de ejemplo
Sustancias típicamente muy peligrosas por su sensibilidad a la inflamación son:
Realizado