SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 64
Descargar para leer sin conexión
INSTALACIONES ELÉCTRICAS EN
ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
ING. JUVENCIO MOLINA
Caracas , 15 al 19 Dic. del 2014
 CONSIDERACIONES BÁSICAS Y CONCEPTOS
 CLASIFICACIÓN DE ÁREAS (NORMAS /
CRITERIOS / APLICACIONES)
 CANALIZACIONES Y EQUIPOS
 PRÁCTICAS DE INGENIERÍA
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
CONTENIDO
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
INTRODUCCIÓN
• Lugares específicos de una instalación industrial en donde puede
existir riesgos de fuego o explosión, por la presencia de gases,
vapores, líquidos, polvos o fibras inflamables.
Existe potencial riesgo temporal o permanente para la generación de un
incendio o explosión, debido a la presencia en el ambiente de materiales
combustibles o mezclas de gases, vapores, líquidos, partículas o fibras que
puedan causar una ignición. Estos peligros pueden estar presentes durante
los procesos normales de fabricación y/o almacenaje, o en caso de ruptura o
avería accidental de los contenedores de almacenaje u operación anormal de
los equipos.
• La palabra ÁREAS no se refiere a la delimitación de superficies de
una planta o fabrica; sino a limites tridimensionales en donde la
explosividad de un material, puede estar latente después de entrar en
contacto con el medio ambiente.
ÁREAS CLASIFICADAS
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
INTRODUCCIÓN
• Pueden producirse en recintos
confinados (tanques, depósitos, silos,
pozos, zanjas, etc.) donde se acumulan
sustancias inflamables (gases, polvos,
vapores, etc.).
ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS- ¿En donde existen?
• Pueden formarse en lugares abiertos
(zonas con red de distribución de gas
natural, ciudad, etc.; zonas próximas a
instalaciones de almacenamiento de
gases inflamables, etc.) debido a
posibles fugas o emanaciones en estas
instalaciones.
POLVO DE CARBÓN
GAS METANO
 (SULFURO DE
HIDRÓGENO) H2S
ASERRÍN
VENTEOS EN TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
INTRODUCCIÓN
• PETRÓLEO Y GAS (Exploración Producción / Refinación / Comercio y
suministro)
• PETROQUÍMICA (Fertilizantes / Oleofinas / cloro / PVC)
• INDUSTRIAL (Pinturas / Solventes / Automotriz / Licores / Curtido de
cueros / Industrias de madera – Aserraderos, contraenchapados y
aglomerados, etc. / Industria farmacéutica, Plásticos, Textiles, etc., etc.)
• ALIMENTOS (Cereales, Azucarera, Harina, etc. Indistrias que manejen
residuos orgánicos concentrados / Oxidación , etc. )
• SERVICIOS: (Vertederos de basura / Manejo de aguas residuales / etc.
ÁREAS CLASIFICADAS - Industrias
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
INTRODUCCIÓN
ÁREAS CLASIFICADAS- Líquidos / Vapores
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
INTRODUCCIÓN
ÁREAS CLASIFICADAS- Polvos / Fibras
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
INTRODUCCIÓN
ACCIDENTES
Efectos de una explosión de
polvo de Grano en un grupo
de silos (Estados Unidos)
Parte superior de un silo
destruido por explosión
ocurrida en Stavanger
(Noruega) 1970
Explosión en Refinería Amuay –
Venezuela – Agosto 2012 – 41
muertos / 86 heridos
Incendio en tanque de
almacenamiento de combustible en
Refinería El Palito – Venezuela –
Septiembre 2012
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
INTRODUCCIÓN
• Explosión / Combustión: Reacción física súbita la cual implica la
rápida descomposición química o física de la materia, acompañado por
un aumento en la temperatura, la presión o ambos.
• CUANDO OCURRE ?: Son necesarios 3 requisitos básicos:
1) Sustancia inflamable o Combustible-. Sustancia capaz de oxidarse.
Debe estar presente en cantidad suficiente en condiciones de mezcla
inflamable o explosiva.
2) Oxidante-. Sustancia capaz de sostener la combustión. Debe estar
suficientemente combinado con el combustible para producir una
mezcla explosiva. El más común es el oxígeno del aire (O2).
3) Fuente de Ignición-. Energía (chispa, fuego alto, etc.) suficiente para
hacer ignición de la mezcla.
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
INTRODUCCIÓN
FUENTE DE IGNICIÓN
EXPLOSIÓN /
COMBUSTIÓN
OXIDANTECOMBUSTIBLE
Variadas..
Electricidad
es una de
las mas
comunes
..!!!!!
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
NATURALEZA DEL FUEGO
• Definición: Proceso de reacción química rápida, fuertemente
exotérmica de oxidación-reducción, en las que participa una
sustancia combustible y una comburente, que se produce en
condiciones energéticas favorables y en la que se desprende calor,
radiación luminosa, humo y gases de combustión.
• Clasificación
Según velocidad
de la reacción
 OXIDACIÓN
 COMBUSTIÓN
 DEFLAGRACIÓN
 DETONACIÓN
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
• Velocidad de reacción: Características
NATURALEZA DEL FUEGO
OXIDACIÓN
Reacción lenta : Sin aumento de Temperatura / Sin emisión de luz /
Poca emisión de calor (Envejecimiento de papel)
COMBUSTIÓN
Reacción Normal: Emisión de luz (Llama) y de calor perceptible /
Velocidad del frente de llama de varios cm/s
DEFLAGRACIÓN
Reacción Rápida: combustión producida con velocidad de
propagación del frente de llama menor que la del sonido / valor en el
orden de metros por segundo. Ondas de presión 1a 10 veces la presión
inicial.
DETONACIÓN
Reacción muy rápida: combustión producida con velocidad de
propagación del frente de llama mayor que la del sonido, en el orden
de 1- 100 km/s. Ondas de presión hasta 100 veces la presión inicial
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
• Mecanismo de Combustión:
• Condicionantes
 COMBUSTIBLE
 COMBURENTE
NATURALEZA DEL FUEGO
REACCIÓN EN CADENA
MEZCLA
 ENERGÍA
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
• Naturaleza de los combustibles:
• Estados de la Materia
 Depende del estado o agregación de la materia
ESTADO DE LA MATERIA
 SÓLIDOS
 LÍQUIDOS
 GASES
 Forma y volumen constante.
 Rigidez y regularidad estructural
 No tienen forma fija / Mantienen volumen constante.
 Forma variada y propiedades específicas son
características propias
 No tienen forma ni volumen fijo.
 Presentan gran variación de volumen al cambiar las
condiciones de temperatura y presión
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
• ESTADOS DE LA MATERIA- Propiedades específicas
ESTADO DE LA MATERIA
 SÓLIDOS
 LÍQUIDOS
 Forma determinada por fuerte atracción entre partículas.
 Arreglo geométrico da forma a cristales
 Movimiento limitado a vibraciones
 Aumento de temperatura causa mayor # de vibraciones
 Menor fuerza de atracción entre partículas permite libre
movimiento.
 Alto # de partículas/ Unid. de volumen causa fricción y colisiones
 A mayor temperatura se mantiene constante el volumen
 Asociación de partículas permite movimiento unísono
 Mayor temperatura aumenta la velocidad cinética de partículas,
permitiendo romper cohesión y escape (Evaporación)
 Disponen de volumen fijo, adaptable al recipiente de contención,
 Aumento de temperatura y de la presión de vapor hasta el equilibrio con
presión externa, causa burbujas y ebullición
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
• ESTADOS DE LA MATERIA- Propiedades específicas
ESTADO DE LA MATERIA
GASES
 Fluidos de forma y volumen variable.
 La baja fuerza de atracción entre partículas permite su libre movimiento y
determinan las propiedades de expansión y comprensión que permiten los gases
 El bajo # de partículas * Unid. de volumen permite el movimiento desordenado
causando choques entre ellas , las paredes del recipiente y se ocupa todo el
volumen del recipiente.
 Al aumentar la temperatura las partículas se mueven más deprisa y chocan con
más energía contra las paredes del recipiente, por lo que aumenta la presión
• Conceptos Específicos
 VAPOR
El estado bajo el cual una sustancia existe bajo condiciones estándar (0 °C
/ 1 atmósfera) se conoce estado normal de agregación. Si una sustancia
es líquida o sólida bajo condiciones estándar y se convierte en gaseosa
por calentamiento o reducción de la presión, el cambio se conoce como
VAPOR
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
• Estados de la materia
ESTADO DE LA MATERIA
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
• Conceptos y Comportamientos Específicos de Gases
ESTADO DE LA MATERIA
Presión de Vapor : Si un líquido llena parcialmente un recipiente cerrado las moléculas
desprendidas no pueden difundirse ilimitadamente. Estas se acumularán en el espacio
libre encima del líquido, hasta producir una presión determinada conocida como presión
de vapor.
Condensación de Vapor: Moléculas de vapor las cuales, al chocar contra la superficie del
líquido, quedan atrapadas por las fuerzas atractivas de las moléculas líquidas.
Comportamiento de los gases:
 Presión de vapor constante: Ocurre porque rápidamente se produce un equilibrio
en el cual la velocidad de condensación es igual a la velocidad de vaporización,.
 La velocidad de condensación depende de la presión de vapor.
 Un gas puede convertirse a líquido aumentando la presión o disminuyendo la
temperatura. La presión y temperatura necesaria se conoce como crítica.
 Lev de Dalton de las presiones parciales. "En una mezcla gaseosa, cada gas ejerce una
presión parcial igual a la que tendría si ocupase solo el mismo volumen a la misma temperatura.
La presión total de la mezcla es igual a la suma de las presiones parciales de todos los gases que
la componen.”
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
MATERIALES DE RIESGO
Material Combustible
• Cualquier material o sustancia capaz de liberar energía cuando
se oxida de forma violenta con desprendimiento de calor.
• Abarca liberar energía de su forma potencial (energía de enlace)
a una forma utilizable sea directamente (energía térmica) o energía
mecánica (motores térmicos) dejando como residuo calor (energía
térmica), dióxido de carbono y algún otro compuesto químico
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
MATERIALES DE RIESGO
Material Combustible - Características
Temperatura ó Punto de inflamabilidad (Flash point)
Es la temperatura más baja, a la presión atmosférica normal, en la
cual puede formarse una mezcla inflamable en contacto con un
comburente (normalmente el oxígeno del aire), de modo que
arderá si es aplicada una fuente de calor a suficiente temperatura y
mantendrá la llama tras retirar la fuente de calor
• La probabilidad de que un material se incendie o explote
depende en gran medida de su estado de agregación.
• Los gases y vapores inflamables son los más peligrosos,
seguidos de los líquidos inflamables y combustibles, así como
de algunos sólidos finamente pulverizados.
• Los sólidos ordinarios no son tan peligrosos, excepto en casos
excepcionales.
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
INCENDIO - Características
Factores que influyen en la Ignición
1) Todos los combustibles que arden con llama, entran en
combustión en fase gaseosa. Cuando el combustible es sólido o
líquido, es necesario un aporte previo de energía para llevarlo al
estado gaseoso.
2) Los materiales de mayor peligroso son líquidos inflamables y
combustibles. La mayoría de los incendios implican líquidos.
3) Los líquidos inflamables y combustibles alcanzan una elevada
peligrosidad cuando entran en contacto con el aire
(derramamiento o volcado accidental de recipientes, escapes
durante el transporte o manejo).
4) Variables de peligrosidad:
 Temperatura
 Grado de concentración del Combustible
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
MATERIALES DE RIESGO
Factores que influyen en la Ignición - Temperatura
1) Punto de Ignición: Temperatura mínima a la cual el combustible emite
suficientes vapores que, en presencia de aire u otro comburente, se inflaman
en contacto con una fuente de ignición, pero si esta se retira.. se apaga…!!
2) Punto de Inflamación (Flash Point): Temperatura mínima a la cual
el combustible emite vapores en cantidades suficientes los cuales, en
presencia de aire u otro comburente y en contacto con una fuente de
ignición, se inflaman y se mantienen ardiendo, aunque se retire la fuente de
ignición.
3) Punto de Autoinflamación: Es aquella temperatura mínima a
la cual los vapores de un combustible, en presencia de aire u
otro comburente, comienzan a arder sin necesidad de aporte de
una fuente de ignición.
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
MATERIALES DE RIESGO
Factores que influyen en la Ignición - Temperatura
Ejemplo Punto de Inflamación (ALCOHOL ISOPROPÍLICO)
Punto de inflamación : 11 °C
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
MATERIALES DE RIESGO
Factores que influyen en la Ignición - Temperatura
COMPUESTOS
PUNTO DE
INFLAMAC
(°C)
PUNTO DE
AUTOINFLAM
(°C)
LÍQUIDOS y GASES
Alcohol etílico 13 363
Tolueno 4 480
Acetona -18,0 465
Benceno -11,0 498
Gasóleo ó Diesel 52 257
Keroseno 72 210
Sulfuro de carbono -30 100
Gasolina - 46,0 280
Fuel Oil # 1 72 210
Propano -104 450
COMPUESTOS
PUNTO DE
INFLAMACIÓN
(°C)
PUNTO DE
AUTOINFLAM
(°C)
LÍQUIDOS y GASES
Tolueno 4 480
Nafta de Petróleo 42 288
Nafta (Alquitrán de
Carbón)
42 277
Metanol 12 385
Metano -223 630
Acetileno -84 305
Amoníaco -33,34 498
Etileno 0 450
Hidrógeno -18 595
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
MATERIALES DE RIESGO
Factores que influyen en la Ignición - Temperatura
COMPUESTOS
PUNTO DE
INFLAM
(°C)
PUNTO DE
AUTOINFLAM
(°C)
SÓLIDOS / POLVOS
Madera de pino 225 280
Papel prensado 230
Polietileno 340
Poliamida 420
Harina de madera 260
Azúcar en polvo 370
Proteína de soya 260
Harina de soya 190
Ácido ascórbico
(Vitamina C)
190
Salvado de arroz 490
Cáscara de arroz 220
COMPUESTOS
PUNTO DE
INFLAM (°C)
PUNTO DE
AUTOINFLAM
(°C)
SÓLIDOS / POLVOS
Cáscara de nuez 210
Harina de guisantes 210
Turba 240
Concha de
Melocotón
210
Ajo deshidratado 360
Corcho 210
Concha de coco 220
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
MATERIALES DE RIESGO
Factores que influyen en la Ignición - Temperatura
AUTOIGNICIÓN DE LÍQUIDOS AUTOIGNICIÓN DE SÓLIDOS
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
MATERIALES DE RIESGO
• Factores influyentes en la combustión
1) Poder calorífico
1) Reactividad
2) Velocidad de la combustión
3) Velocidad de propagación de la
llama
Explosiones
Combustible consumido por unidad de tiempo
Capacidad de extensión y propagación de un fuego
COMBUSTIBLE OCTANAJE
LÍMITE DE
RELACIÓN DE
COMRESIÓN
PODER
CALÓRICO
VELOCIDAD DE
PROPAGACIÓN
DE LLAMA A
PRESIÓN DE
COMPRESIÓN
(m/s)
VELOCIDAD DE
PROPAGACIÓN
DE LLAMA A
PRESIÓN
ATMOSFÉRICA
(m/s)
GASOLINA
91/95 10,5:1
11700
kcal/kg
29 12
GNC
130 12:1
9300
kcal/m3
12 1
GLP
109 11,5:1
11900
kcal/m3
18
MEZCLA DE
ALCOHOL
(MET/ETIL)
130 12:1
5800
kcal/kg
40
ALCOHOL
ETÍLICO
95 10:1
8000
kcal/kg
30 11
METANOL
130 15:1
4800
kcal/kg
25 8
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
FUENTES DE IGNICIÓN
• ELÉCTRICAS:
 Dispositivos que producen chispas o arcos: Interruptores, arrancadores,
botoneras, enchufes, tomacorrientes.
 Dispositivos que producen calor como bancos de resistencias, artefactos
de iluminación y motores. Las temperaturas superficiales podían exceder
los límites seguros (Temperaturas de autoignición).
 Fallas de aislamiento
 Electricidad estática
 Rayos
• NO ELÉCTRICAS:
 Superficies calientes, chispas por fricción, soldaduras, labores de
esmerilado, calentadores y hornos, etc.
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
FUENTES DE IGNICIÓN
FUENTE DE IGNICIÓN %
SUPERFICIES CALIENTES 10,1
LLAMAS DE QUEMADORES 10,1
EQUIPO ELÉCTRICO 7,6
IGNCIÓN ESPONTÁNEA 7,6
CHISPAS Y CALOR POR FRICCIÓN 7,6
HERRAMIENTAS DE CORTE 5,1
CERILLOS 3,8
IGNICIÓN INTENCIONADA 2,5
ELECTRICIDAD ESTÁTICA 1,3
CAUSA DESCONOCIDA 44,3
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
FUENTES DE IGNICIÓN
ELECTRICIDAD ESTÁTICA –Mecanismos de producción
• Contacto – Separación de sustancias
• Fricción
• Inducción
Tipo de Equipamiento
Rango de Voltaje
Observado (kV)
Cintas Transportadoras 60 to 100
Manejo de Tela 15 to 80
Máquinas de papel 5 to 100
camiones cisternas Up to 25
Bandas Transportadoras
(granos)
Hasta 25
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
FUENTES DE IGNICIÓN
ELECTRICIDAD ESTÁTICA en Hidrocarburos
• Energía de una chispa: ½ * C * V2
LÍQUIDOS DE HIDROCARBUROS SON POBRES
CONDUCTORES ELÉCTRICOS r≥ 1012 Ω-cm
 MOV. DE CARGAS PRODUCE GRADIENTES DE
POTENCIAL MAYORES DE 3 kV/mm
Energía de chispas ≥ 20 mJGAS O VAPOR ENERGÍA (mJ)
Metano 0,29
Propano 0,25- 0,26
Heptano 0,25
Ciclopropano 0.18
Etileno 0.08
Acetileno 0.017
Hidrógeno 0.017
ENEGÍA DE IGNICIÓN DE
VAPORES y GASES
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
ÁREAS CLASIFICADAS
• APLICA A SITIOS DONDE GASES O VAPORES INFLAMABLES, LÍQUIDOS
INFLAMABLES O LÍQUIDOS COMBUSTIBLES, POLVOS O FIBRAS, SON
PROCESADOS O MANEJADOS, Y CUYA LIBERACIÓN A LA ATMÓSFERA
PUEDE RESULTAR EN SU IGNICIÓN
• NO APLICA EN SITUACIONES QUE ENVUELVAN DESCARGAS O FALLAS
CATASTRÓFICAS DE CILINDROS, LINEAS, TANQUES O SISTEMAS POR CAUAS
NATURALES, (Ej. Temblores)
• NO APLICA EN MEZCLAS ENRIQUECIDAS CON OXIGENO O MATERIALES
PIROFÓRICOS (Ej. Sulfuro de hierro) U ÓXIDOS METÁLICOS
ALCANCE
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
NORMAS PARA CLASIFICACIÓN DE ÁREAS
PELIGROSAS
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
NORMAS PARA CLASIFICACIÓN DE ÁREAS PELIGROSAS
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
NORMAS PARA CLASIFICACIÓN DE ÁREAS PELIGROSAS
• NFPA 70 / NEC (National Electric Code)
• NFPA 497, Recommended Practice for the Classification of Flammable Liquids, Gases,
or Vapors and of Hazardous (Classified) Locations for Electrical Installations in
Chemical Process Areas
• NFPA 499,Recommended Practice for the Classification of Combustible Dusts and of
Hazardous (Classified) Locations for Electrical Installations in Chemical Process Areas
• ANSI/ISA-12, The Instrumentation, Systems, and Automation Society
• API 500 “Recommended Practice for Classification of Locations for Electrical
Installations at Petroleum Facilities Classified as Class I, Division 1 and Division 2”
• BS EN 60079-10, Electrical apparatus for explosive gas atmospheres, Part 10:
Classification of hazardous areas(British and European Standard)
• IEC Standards – Serie 60079 (Líquidos / Vapores) – Serie 61241 (Polvos / Fibras)
• NEMA Standards
• UL Standards
INTERNACIONALES
NACIONALES
• FONDONORMA 200: 2009, Cap 5 - Locales Especiales
• PDVSA : N-202 (Clasif. de Áreas)/ IR-E-01 “Clasific. de Áreas”
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
CLASIFICACIÓN DE ÁREAS PELIGROSAS -
DEFINICIONES
CARACTERIZACIÓN DE SUSTANCIAS
• TEMPERATURA DE AUTOIGNICIÓN
• LIQUIDO INFLAMABLE: Cualquier líquido cuyo punto de inflamación no excede 100°F
(37.8°C), al ser sometido a prueba mediante método de laboratorio.
• LIQUIDO COMBUSTIBLE: Cualquier líquido que tiene una temperatura de inflamación
(Flash point) igual o superior a 100°F (37.8°C)
NFPA 30: Definición y clasificación de los líquidos inflamables y combustibles
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
CLASIFICACIÓN DE ÁREAS PELIGROSAS -
DEFINICIONES
CARACTERIZACIÓN DE SUSTANCIAS
37
Tipos de Líquidos Inflamables o Combustibles
IIIA
II
IC
IA IB
200
140
100
73
puntodeInflamación(oF)
100
Punto de Ebullición (oF)
Combustible
(PI ≥ 100oF)
Inflamable
(PI < 100oF)
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
CLASIFICACIÓN DE ÁREAS PELIGROSAS -
DEFINICIONES
• MATERIAL COMBUSTIBLE: Termino genérico utilizado para describir un gas
inflamable, el vapor producido por un liquido inflamable o el vapor
producido por un liquido combustible, que mezclado con el aire puede
arder o explotar.
• Distancia Máxima de Abertura Segura de la Rejilla (MESG – “Maximum
Experimental Safe Gap”): Es el máximo espacio libre entre dos superficies
metálicas paralelas, que han sido instaladas bajo condiciones especificas de
prueba, para evitar que una explosión en la cámara de prueba se propague a
la cámara secundaria que contiene el mismo gas o vapor en la misma
concentración.
• Relación de Corriente Mínima de Ignición -MIC Ratio “Minimun Igniting Current
Ratio”: La relación de corriente mínima requerida de una chispa de descarga
inductiva para encender fácilmente la mezcla inflamable de un gas o vapor,
dividida por la corriente mínima requerida de una chispa de descarga
inductiva para encender el metano bajo las mismas condiciones.
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
CLASIFICACIÓN DE ÁREAS PELIGROSAS -
DEFINICIONES
• ENERGIA MINIMA DE IGNICIÓN: Es la mínima energía requerida por una
chispa capacitiva, producida para la ignición de la mezcla inflamable
mas fácilmente explosiva de un gas o un vapor.
• Ej: Gases y vapores requieren entre 20-250 milijouls para ignición.
• Energía cuerpo humano: 20-30 milijouls ( en electricidad estática)
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
• MEZCLA EXPLOSIVA
Es un material combustible
que esta dentro de su rango
de inflamabilidad.
40
AREAS CLASIFICADAS - DEFINICIONES
LEL UEL
Explosión
Concentración de la
sustancia
LEL UEL
Gasolina 1,4% 7,6%
Metano 4,0% 14,0%
ACPM 7,0% 15,0%
Acetileno 2,0% 81,0%
Crudo 7,0% 15,0%
RANGO DE INFLAMABILIDAD
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 41
El área peligrosa debe definirse especificando tres características:
Clase ( I, II ó III); División (1 ó 2) y Grupo (A, B, C, D, E, F ó G).
La Clase indica la naturaleza genérica del material inflamable:
Clase I : Existe presencia de gases o vapores inflamables mezclados en el aire
en cantidades suficientes para producir mezclas explosivas o combustibles.
Clase II : Existen polvos combustibles en cantidades que originen un
riesgo. Estas agrupaciones de polvo están basadas en el tipo de material:
metálico, carbonoso u orgánico.
Clase III: Donde el material peligroso son fibras o partículas, fácilmente
combustibles, y que no están normalmente suspendidas en el aire.
NFPA 70 / FONDONORMA 200, SECCIÓN 500
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 42
La División señala la probabilidad de que el material peligroso se
Encuentre en concentraciones inflamables:
División 1 : Área donde la probabilidad de que la atmósfera sea peligrosa es
alta. Ello puede ser debido a que existen concentraciones de material
inflamable de manera continua, periódica o intermitente en condiciones
normales de operación o que los materiales inflamables están presentes
frecuentemente debido a fugas, reparaciones o mantenimiento de equipos, o
donde una falla pueda producir fuga e ignición simultáneamente.
División 2: Área que puede ser peligrosa bajo condiciones anormales o
accidentales. Por ejemplo por rotura de recipientes, fallas de equipos o paso
de material inflamable desde un área División 1. Además la División 2 cubre
las áreas en donde los gases inflamables, vapores o los líquidos volátiles se
manejan en un sistema cerrado, o se confinan dentro de recintos adecuados.
También donde las concentraciones peligrosas de polvos son prevenidas
normalmente por ventilación mecánica.
NFPA 70 / FONDONORMA 200, SECCIÓN 500
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
MATERIAL
PELIGROSO
NORMA
AMERICANA NEC
PRESENCIA DE MATERIAL PELIGROSO
Gas o vapor
inflamable
o explosivo
Clase I, División 1 Permanente – largos periodos.
Puede haber en operación normal
Clase I, División 2 No hay o por cortos períodos
Polvos Clase II, División 1 Permanente – largos periodos
Clase II, División 2 Por cortos períodos en depósitos sin
acumulación
Fibras
volátiles
Clase III, División
1
Permanente – largos períodos
Clase III, División
2
Cortos períodos en depósitos sin
acumulación
43
AREAS CLASIFICADAS*
(*) Basada en el Código Eléctrico Nacional (NEC) ART. 500. NFPA 70
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 44
AREAS CLASIFICADAS* GRUPOS
Los Grupos son una subclasificación más específica sobre la naturaleza de
la substancia peligrosa. Las substancias en un grupo determinado
representan riesgos de características similares:
Clase I : Gases y vapores:
Grupo A: Acetileno.
Grupo B: Hidrógeno, butadieno, óxido de etileno, entre otros.
Grupo C: Etileno, acetaldehído, monóxido de carbono, dietil éter, entre otros.
Grupo D: Gasolina, propano, butano, metano (gas natural), acetona, amoníaco,
entre otros. Este es el grupo más numeroso.
Clase II: Polvos combustibles:
Grupo E: Polvos metálicos como aluminio libre de Cobre y Magnesio.
Grupo F: Polvo carbón, coque y similares.
Grupo G: Harinas, almidones o polvos de granos.
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
Grupo
Gas Temperatura de
ignición
MESG
[mm]
MIC RATIO
A Acetileno 300 O C (572 OF)
B
Hidrógeno
Butadieno
Oxido de etileno
Oxido de propileno
585 O C (1085 O F)
429 O C (804 O F)
429 O C (804 O F)
449 O C (840 O F)
< O,45 <= 0.40
C
Etileno
Acetaldehído
Ciclo propano
Vapores de etil éter
Isopreno
450 O C (842 O F)
185 O C (365 O F)
496 O C (928 O F)
180 O C (356 O F)
220 O C (428O F)
> 0,45 Y
< 0,75
> 0,40 Y
< 0,80
D
Propano
Acetona
Amoníaco
Benzol
Gasolina
Hexano
Propileno
Estireno
Cloruro de vinilo
466 O C (871 O F)
538 O C (1000 O F)
651 O C (1203 O F)
562 O C (1044 O F)
280 O C (536 O F)
261 O C (502 O F)
497 O C (926 O F)
490 O C (914 O F)
451 O C (843 O F)
> 0,75 > 0,80
45
Grupo de gases explosivos Clase I, División 1 y 2
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 46
PASOS BÁSICOS PARA CLASIFICAR ÁREAS
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 47
AREAS CLASIFICADAS CLASE I, División 1
Ejemplos de áreas Clase I División 1:
• Lugares donde se trasvasan líquidos volátiles o gases licuados inflamables.
• Trabajos de pintura o rociado con líquidos volátiles.
• En tanques o recipientes cerrados a los cuales se transfiera líquidos
inflamables, el espacio alrededor de las válvulas de alivio o venteo
• Planta generadora de gas, en caso de fugas.
• Salas de bombeo, con fugas.
• Escotillas de medición de tanques de almacenamiento de crudo.
• Cajas de drenajes.
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 48
AREAS Clase I División 2
Área donde los líquidos, gases o vapores se encuentran en recipientes,
tanques, tuberías, líneas cerradas, de los cuales pueden salir únicamente por
algún accidente, rotura, fugas , mal funcionamiento del sistema o restos
producto de labores de mantenimiento.
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVASAreas clasificadas 49
AREAS NO CLASIFICADAS
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
DIAGRAMAS Y FIGURAS TÍPICAS
ÁREAS DE PROCESO ADECUADAMENTE VENTILADAS, CON FUENTE DE ESCAPE POR
ENCIMA DEL NIVEL DEL PISO, DENSIDAD DE LA SUSTANCIA MAYOR QUE LA DEL
AIRE
NOMENCLATURA DE
IDENTIFICACIÓN
NOMENCLATURA DE
IDENTIFICACIÓN
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
DIAGRAMAS Y FIGURAS TÍPICAS
TANQUE DE TECHO CÓNICO
NOMENCLATURA DE
IDENTIFICACIÓN
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
APLICACIONES
MÚLTIPLE DE PRODUCCIÓN PETROLERA
OLEODUCTO
PLANTA DE GAS LICUADO DE PETRÓLEO
PLANTA DE PODUCCIÓN PETROLERA y DETALLES
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 53
EQUIPOS ELECTRICOS
PERMITIDOS
A PRUEBA DE
EXPLOSION
INTRÍNSECAMENTE
SEGURO
La instalación eléctrica en un área clasificada debe eliminar el riesgo de
inflamación o explosión. Existen para ello varias metodologías:
previniendo la ignición (seguridad aumentada, seguridad intrínseca, uso de
atmósferas inertes) o permitiendo ésta pero conteniéndola (equipos a prueba
de explosión).
TÉCNICAS DE PROTECCIÓN
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 54
EQUIPO A PRUEBA DE
EXPLOSION
• Resiste la explosión de un
gas o vapor que pudiera
ocurrir en su interior.
• Controla el ingreso de
gases o vapores
inflamables o combustibles.
La temperatura en el interior de la carcaza no
debe aumentar al limite que pueda
encender al gas o vapor circundante.
Encerrados en
una caja
diseñada y
construida
de tal manera
que:
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 55
EQUIPOS A PRUEBA DE
EXPLOSION
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 56
EQUIPOS A PRUEBA DE
EXPLOSION
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 57
CRITERIOS DE SELECCIÓN DE EQUIPOS
EQUIPOS APROBADOS PARA USO DE ACUERDO A CLASE, DIVISÍÓN Y
GRUPO.
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
CÓDIGOS DE TEMPERATURA MÁXIMA EN
SUPERFICIE
Temperatura máxima en O C Código Norma Americana (NEC)
450
300
280
260
230
215
200
180
165
160
135
120
100
85
T1
T2
T2A
T2B
T2C
T2D
T3
T3A
T3B
T3C
T4
T4A
T5
T6
58
CRITERIOS DE SELECCIÓN DE EQUIPOS
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 59
TEMPERATURA SUPERFICIAL MÁXIMA
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
CANALIZACIONES Y CABLEADOS
• CONDUITS Y SISTEMAS DE SELLADO : Ambientes clase I, División 1 y División 2
CAJAS
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
CANALIZACIONES Y CABLEADOS
• CONDUITS Y SISTEMAS DE SELLADO : Ambientes clase I, División 1 y División 2
SELLOS
UBICACIÓN DE SELLOS: SEGÚN CEN, SECCION 501: A 450 mm O
MENOS DE LA CAJA O EQUIPO
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS
OTROS EQUIPOS Y APLICACIONES
• MOTORES: Ambientes Clase I, División 1 y División 2
• US MOTORS TEFC
• CATALOGO: EXCEL
• ARREGLOS DE MONTAJE DE INTALACIONES : CROUSE HINDS CODE DIGEST
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 63
EQUIPOS INTRINSECAMENTE
SEGUROS
Equipos incapaces de liberar
suficiente energía eléctrica o térmica,
bajo condiciones normales o
subnormales, que puedan causar
ignición de sustancias
inflamables o combustibles que
puedan encontrarse en la atmósfera.
La instalación de los equipos debe estar de acuerdo
con lo especificado en el artículo 504 NFPA 70.
INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 64
GRACIAS POR SU
ATENCIÓN

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

Charlas de 5 minutos de seguridad
Charlas de 5 minutos de seguridadCharlas de 5 minutos de seguridad
Charlas de 5 minutos de seguridadLudoPrevencion
 
EXTINTORES PORTATILES
EXTINTORES PORTATILESEXTINTORES PORTATILES
EXTINTORES PORTATILESdanquepe
 
Trabajos en espacios_confinados
Trabajos en espacios_confinadosTrabajos en espacios_confinados
Trabajos en espacios_confinadososcarreyesnova
 
Prevención contra Incendios
Prevención contra IncendiosPrevención contra Incendios
Prevención contra IncendiosYanet Caldas
 
Trabajos en caliente
Trabajos en calienteTrabajos en caliente
Trabajos en calienteDey NC
 
Nom 100-stps-1994 y nom-104-stps-2001
Nom 100-stps-1994 y nom-104-stps-2001 Nom 100-stps-1994 y nom-104-stps-2001
Nom 100-stps-1994 y nom-104-stps-2001 qatamirm
 
Proteccion respiratoria
Proteccion respiratoriaProteccion respiratoria
Proteccion respiratoriaYanet Caldas
 
Trabajos en espacios confinados
Trabajos en espacios confinadosTrabajos en espacios confinados
Trabajos en espacios confinadosLuis Piñeiro
 
Uso y Manejo de extintores.pdf
Uso y Manejo de extintores.pdfUso y Manejo de extintores.pdf
Uso y Manejo de extintores.pdfANGELLLIVISACA
 
corte y soldadura.pptx
corte y soldadura.pptxcorte y soldadura.pptx
corte y soldadura.pptxLuisHinojosa42
 
Espacios Confinados ventilación allegro
Espacios Confinados ventilación allegroEspacios Confinados ventilación allegro
Espacios Confinados ventilación allegroHiram Gomez
 

La actualidad más candente (20)

Charlas de 5 minutos de seguridad
Charlas de 5 minutos de seguridadCharlas de 5 minutos de seguridad
Charlas de 5 minutos de seguridad
 
Teoria del fuego
Teoria del fuegoTeoria del fuego
Teoria del fuego
 
control de emerhencias con h2s
control de emerhencias con h2scontrol de emerhencias con h2s
control de emerhencias con h2s
 
Nom-027-Stps-2008-Extensa.pptx
Nom-027-Stps-2008-Extensa.pptxNom-027-Stps-2008-Extensa.pptx
Nom-027-Stps-2008-Extensa.pptx
 
EXTINTORES PORTATILES
EXTINTORES PORTATILESEXTINTORES PORTATILES
EXTINTORES PORTATILES
 
Tipos de Extintores
Tipos de ExtintoresTipos de Extintores
Tipos de Extintores
 
Trabajos en espacios_confinados
Trabajos en espacios_confinadosTrabajos en espacios_confinados
Trabajos en espacios_confinados
 
Prevención contra Incendios
Prevención contra IncendiosPrevención contra Incendios
Prevención contra Incendios
 
NOM-020-STPS.pptx
NOM-020-STPS.pptxNOM-020-STPS.pptx
NOM-020-STPS.pptx
 
Trabajos en caliente
Trabajos en calienteTrabajos en caliente
Trabajos en caliente
 
Nom 100-stps-1994 y nom-104-stps-2001
Nom 100-stps-1994 y nom-104-stps-2001 Nom 100-stps-1994 y nom-104-stps-2001
Nom 100-stps-1994 y nom-104-stps-2001
 
Proteccion respiratoria
Proteccion respiratoriaProteccion respiratoria
Proteccion respiratoria
 
Trabajos en espacios confinados
Trabajos en espacios confinadosTrabajos en espacios confinados
Trabajos en espacios confinados
 
Gasolina
GasolinaGasolina
Gasolina
 
Uso y Manejo de extintores.pdf
Uso y Manejo de extintores.pdfUso y Manejo de extintores.pdf
Uso y Manejo de extintores.pdf
 
corte y soldadura.pptx
corte y soldadura.pptxcorte y soldadura.pptx
corte y soldadura.pptx
 
Prevencion de incendios
Prevencion de incendiosPrevencion de incendios
Prevencion de incendios
 
Espacios Confinados ventilación allegro
Espacios Confinados ventilación allegroEspacios Confinados ventilación allegro
Espacios Confinados ventilación allegro
 
Cilindros de gas
Cilindros de gasCilindros de gas
Cilindros de gas
 
Andamios CSS
Andamios CSSAndamios CSS
Andamios CSS
 

Similar a 256050420 ambientes-con-atmosferas-explosivas

Curso completo fuegooo
Curso completo fuegoooCurso completo fuegooo
Curso completo fuegooofabricee reyes
 
CAPACITACIÓN DE CONTRAINCENDIOS BASICO MARCO ANTONIO SANCHEZ
CAPACITACIÓN DE CONTRAINCENDIOS BASICO MARCO ANTONIO SANCHEZCAPACITACIÓN DE CONTRAINCENDIOS BASICO MARCO ANTONIO SANCHEZ
CAPACITACIÓN DE CONTRAINCENDIOS BASICO MARCO ANTONIO SANCHEZSanchez Marco
 
SEMINARIO CONGRESO VIRTUAL CONFESH.ppt
SEMINARIO CONGRESO VIRTUAL CONFESH.pptSEMINARIO CONGRESO VIRTUAL CONFESH.ppt
SEMINARIO CONGRESO VIRTUAL CONFESH.pptcarlosalberto1960
 
Química y física del fuego
Química y física del fuegoQuímica y física del fuego
Química y física del fuegoAlfonso Mijares
 
Perforacion y voladura....
Perforacion y voladura....Perforacion y voladura....
Perforacion y voladura....Basilio Camargo
 
Prevención de Incendios en general dentro de la insduatria
Prevención de Incendios en general dentro de la insduatriaPrevención de Incendios en general dentro de la insduatria
Prevención de Incendios en general dentro de la insduatriajonathantrujillo40
 
Unidad 1 fuego y características
Unidad 1 fuego y característicasUnidad 1 fuego y características
Unidad 1 fuego y característicasAide Rodriguez
 
Trabajo ias 2011 explosiones
Trabajo ias 2011 explosionesTrabajo ias 2011 explosiones
Trabajo ias 2011 explosionesCarlos Alberto
 
136853823-fORMACION-DE-BRIGADAS-CONTRA-INCENDIOS-ppt.ppt
136853823-fORMACION-DE-BRIGADAS-CONTRA-INCENDIOS-ppt.ppt136853823-fORMACION-DE-BRIGADAS-CONTRA-INCENDIOS-ppt.ppt
136853823-fORMACION-DE-BRIGADAS-CONTRA-INCENDIOS-ppt.pptAndrickVilla
 
Electiva 5 gas natural
Electiva 5 gas naturalElectiva 5 gas natural
Electiva 5 gas naturalOscarManotas92
 
Termo rociado por flama oxidante y polvos metalicos.pdf
Termo rociado por flama oxidante y polvos metalicos.pdfTermo rociado por flama oxidante y polvos metalicos.pdf
Termo rociado por flama oxidante y polvos metalicos.pdfAlexanderMorenoGomez3
 
Disertacion de-incendios
Disertacion de-incendiosDisertacion de-incendios
Disertacion de-incendiosAriela Espinoza
 

Similar a 256050420 ambientes-con-atmosferas-explosivas (20)

Curso completo fuegooo
Curso completo fuegoooCurso completo fuegooo
Curso completo fuegooo
 
Curso conato
Curso conatoCurso conato
Curso conato
 
CAPACITACIÓN DE CONTRAINCENDIOS BASICO MARCO ANTONIO SANCHEZ
CAPACITACIÓN DE CONTRAINCENDIOS BASICO MARCO ANTONIO SANCHEZCAPACITACIÓN DE CONTRAINCENDIOS BASICO MARCO ANTONIO SANCHEZ
CAPACITACIÓN DE CONTRAINCENDIOS BASICO MARCO ANTONIO SANCHEZ
 
SEMINARIO CONGRESO VIRTUAL CONFESH.ppt
SEMINARIO CONGRESO VIRTUAL CONFESH.pptSEMINARIO CONGRESO VIRTUAL CONFESH.ppt
SEMINARIO CONGRESO VIRTUAL CONFESH.ppt
 
Química y física del fuego
Química y física del fuegoQuímica y física del fuego
Química y física del fuego
 
Riesgo fisico quimico expo seg
Riesgo fisico quimico expo segRiesgo fisico quimico expo seg
Riesgo fisico quimico expo seg
 
Perforacion y voladura....
Perforacion y voladura....Perforacion y voladura....
Perforacion y voladura....
 
Prevención de Incendios en general dentro de la insduatria
Prevención de Incendios en general dentro de la insduatriaPrevención de Incendios en general dentro de la insduatria
Prevención de Incendios en general dentro de la insduatria
 
asepsia..pptx
asepsia..pptxasepsia..pptx
asepsia..pptx
 
Conta06
Conta06Conta06
Conta06
 
Unidad 1 fuego y características
Unidad 1 fuego y característicasUnidad 1 fuego y características
Unidad 1 fuego y características
 
Trabajo ias 2011 explosiones
Trabajo ias 2011 explosionesTrabajo ias 2011 explosiones
Trabajo ias 2011 explosiones
 
136853823-fORMACION-DE-BRIGADAS-CONTRA-INCENDIOS-ppt.ppt
136853823-fORMACION-DE-BRIGADAS-CONTRA-INCENDIOS-ppt.ppt136853823-fORMACION-DE-BRIGADAS-CONTRA-INCENDIOS-ppt.ppt
136853823-fORMACION-DE-BRIGADAS-CONTRA-INCENDIOS-ppt.ppt
 
PRÀCTICA No. 0
PRÀCTICA No. 0PRÀCTICA No. 0
PRÀCTICA No. 0
 
Seguridad industrial tres
Seguridad industrial tresSeguridad industrial tres
Seguridad industrial tres
 
Seguridad industrial tres
Seguridad industrial tresSeguridad industrial tres
Seguridad industrial tres
 
08 explosivos
08 explosivos08 explosivos
08 explosivos
 
Electiva 5 gas natural
Electiva 5 gas naturalElectiva 5 gas natural
Electiva 5 gas natural
 
Termo rociado por flama oxidante y polvos metalicos.pdf
Termo rociado por flama oxidante y polvos metalicos.pdfTermo rociado por flama oxidante y polvos metalicos.pdf
Termo rociado por flama oxidante y polvos metalicos.pdf
 
Disertacion de-incendios
Disertacion de-incendiosDisertacion de-incendios
Disertacion de-incendios
 

Último

Presentación Proyecto Trabajo Creativa Profesional Azul.pdf
Presentación Proyecto Trabajo Creativa Profesional Azul.pdfPresentación Proyecto Trabajo Creativa Profesional Azul.pdf
Presentación Proyecto Trabajo Creativa Profesional Azul.pdfMirthaFernandez12
 
Fe_C_Tratamientos termicos_uap _3_.ppt
Fe_C_Tratamientos termicos_uap   _3_.pptFe_C_Tratamientos termicos_uap   _3_.ppt
Fe_C_Tratamientos termicos_uap _3_.pptVitobailon
 
183045401-Terminal-Terrestre-de-Trujillo.pdf
183045401-Terminal-Terrestre-de-Trujillo.pdf183045401-Terminal-Terrestre-de-Trujillo.pdf
183045401-Terminal-Terrestre-de-Trujillo.pdfEdwinAlexanderSnchez2
 
Seleccion de Fusibles en media tension fusibles
Seleccion de Fusibles en media tension fusiblesSeleccion de Fusibles en media tension fusibles
Seleccion de Fusibles en media tension fusiblesSaulSantiago25
 
Curso intensivo de soldadura electrónica en pdf
Curso intensivo de soldadura electrónica  en pdfCurso intensivo de soldadura electrónica  en pdf
Curso intensivo de soldadura electrónica en pdfFernandaGarca788912
 
Presentación N° 1 INTRODUCCIÓN Y CONCEPTOS DE GESTIÓN AMBIENTAL.pdf
Presentación N° 1 INTRODUCCIÓN Y CONCEPTOS DE GESTIÓN AMBIENTAL.pdfPresentación N° 1 INTRODUCCIÓN Y CONCEPTOS DE GESTIÓN AMBIENTAL.pdf
Presentación N° 1 INTRODUCCIÓN Y CONCEPTOS DE GESTIÓN AMBIENTAL.pdfMIGUELANGELCONDORIMA4
 
Hanns Recabarren Diaz (2024), Implementación de una herramienta de realidad v...
Hanns Recabarren Diaz (2024), Implementación de una herramienta de realidad v...Hanns Recabarren Diaz (2024), Implementación de una herramienta de realidad v...
Hanns Recabarren Diaz (2024), Implementación de una herramienta de realidad v...Francisco Javier Mora Serrano
 
CAP4-TEORIA EVALUACION DE CAUDALES - HIDROGRAMAS.pdf
CAP4-TEORIA EVALUACION DE CAUDALES - HIDROGRAMAS.pdfCAP4-TEORIA EVALUACION DE CAUDALES - HIDROGRAMAS.pdf
CAP4-TEORIA EVALUACION DE CAUDALES - HIDROGRAMAS.pdfReneBellido1
 
Flujo potencial, conceptos básicos y ejemplos resueltos.
Flujo potencial, conceptos básicos y ejemplos resueltos.Flujo potencial, conceptos básicos y ejemplos resueltos.
Flujo potencial, conceptos básicos y ejemplos resueltos.ALEJANDROLEONGALICIA
 
Proyecto de iluminación "guia" para proyectos de ingeniería eléctrica
Proyecto de iluminación "guia" para proyectos de ingeniería eléctricaProyecto de iluminación "guia" para proyectos de ingeniería eléctrica
Proyecto de iluminación "guia" para proyectos de ingeniería eléctricaXjoseantonio01jossed
 
clases de dinamica ejercicios preuniversitarios.pdf
clases de dinamica ejercicios preuniversitarios.pdfclases de dinamica ejercicios preuniversitarios.pdf
clases de dinamica ejercicios preuniversitarios.pdfDanielaVelasquez553560
 
2. UPN PPT - SEMANA 02 GESTION DE PROYECTOS MG CHERYL QUEZADA(1).pdf
2. UPN PPT - SEMANA 02 GESTION DE PROYECTOS MG CHERYL QUEZADA(1).pdf2. UPN PPT - SEMANA 02 GESTION DE PROYECTOS MG CHERYL QUEZADA(1).pdf
2. UPN PPT - SEMANA 02 GESTION DE PROYECTOS MG CHERYL QUEZADA(1).pdfAnthonyTiclia
 
Flujo multifásico en tuberias de ex.pptx
Flujo multifásico en tuberias de ex.pptxFlujo multifásico en tuberias de ex.pptx
Flujo multifásico en tuberias de ex.pptxEduardoSnchezHernnde5
 
estadisticasII Metodo-de-la-gran-M.pdf
estadisticasII   Metodo-de-la-gran-M.pdfestadisticasII   Metodo-de-la-gran-M.pdf
estadisticasII Metodo-de-la-gran-M.pdfFlorenciopeaortiz
 
Caldera Recuperadora de químicos en celulosa tipos y funcionamiento
Caldera Recuperadora de químicos en celulosa  tipos y funcionamientoCaldera Recuperadora de químicos en celulosa  tipos y funcionamiento
Caldera Recuperadora de químicos en celulosa tipos y funcionamientoRobertoAlejandroCast6
 
Diapositiva de Topografía Nivelación simple y compuesta
Diapositiva de Topografía Nivelación simple y compuestaDiapositiva de Topografía Nivelación simple y compuesta
Diapositiva de Topografía Nivelación simple y compuestajeffsalazarpuente
 
Manual_Identificación_Geoformas_140627.pdf
Manual_Identificación_Geoformas_140627.pdfManual_Identificación_Geoformas_140627.pdf
Manual_Identificación_Geoformas_140627.pdfedsonzav8
 
Unidad 3 Administracion de inventarios.pptx
Unidad 3 Administracion de inventarios.pptxUnidad 3 Administracion de inventarios.pptx
Unidad 3 Administracion de inventarios.pptxEverardoRuiz8
 
AMBIENTES SEDIMENTARIOS GEOLOGIA TIPOS .pptx
AMBIENTES SEDIMENTARIOS GEOLOGIA TIPOS .pptxAMBIENTES SEDIMENTARIOS GEOLOGIA TIPOS .pptx
AMBIENTES SEDIMENTARIOS GEOLOGIA TIPOS .pptxLuisvila35
 
CLASE 2 MUROS CARAVISTA EN CONCRETO Y UNIDAD DE ALBAÑILERIA
CLASE 2 MUROS CARAVISTA EN CONCRETO  Y UNIDAD DE ALBAÑILERIACLASE 2 MUROS CARAVISTA EN CONCRETO  Y UNIDAD DE ALBAÑILERIA
CLASE 2 MUROS CARAVISTA EN CONCRETO Y UNIDAD DE ALBAÑILERIAMayraOchoa35
 

Último (20)

Presentación Proyecto Trabajo Creativa Profesional Azul.pdf
Presentación Proyecto Trabajo Creativa Profesional Azul.pdfPresentación Proyecto Trabajo Creativa Profesional Azul.pdf
Presentación Proyecto Trabajo Creativa Profesional Azul.pdf
 
Fe_C_Tratamientos termicos_uap _3_.ppt
Fe_C_Tratamientos termicos_uap   _3_.pptFe_C_Tratamientos termicos_uap   _3_.ppt
Fe_C_Tratamientos termicos_uap _3_.ppt
 
183045401-Terminal-Terrestre-de-Trujillo.pdf
183045401-Terminal-Terrestre-de-Trujillo.pdf183045401-Terminal-Terrestre-de-Trujillo.pdf
183045401-Terminal-Terrestre-de-Trujillo.pdf
 
Seleccion de Fusibles en media tension fusibles
Seleccion de Fusibles en media tension fusiblesSeleccion de Fusibles en media tension fusibles
Seleccion de Fusibles en media tension fusibles
 
Curso intensivo de soldadura electrónica en pdf
Curso intensivo de soldadura electrónica  en pdfCurso intensivo de soldadura electrónica  en pdf
Curso intensivo de soldadura electrónica en pdf
 
Presentación N° 1 INTRODUCCIÓN Y CONCEPTOS DE GESTIÓN AMBIENTAL.pdf
Presentación N° 1 INTRODUCCIÓN Y CONCEPTOS DE GESTIÓN AMBIENTAL.pdfPresentación N° 1 INTRODUCCIÓN Y CONCEPTOS DE GESTIÓN AMBIENTAL.pdf
Presentación N° 1 INTRODUCCIÓN Y CONCEPTOS DE GESTIÓN AMBIENTAL.pdf
 
Hanns Recabarren Diaz (2024), Implementación de una herramienta de realidad v...
Hanns Recabarren Diaz (2024), Implementación de una herramienta de realidad v...Hanns Recabarren Diaz (2024), Implementación de una herramienta de realidad v...
Hanns Recabarren Diaz (2024), Implementación de una herramienta de realidad v...
 
CAP4-TEORIA EVALUACION DE CAUDALES - HIDROGRAMAS.pdf
CAP4-TEORIA EVALUACION DE CAUDALES - HIDROGRAMAS.pdfCAP4-TEORIA EVALUACION DE CAUDALES - HIDROGRAMAS.pdf
CAP4-TEORIA EVALUACION DE CAUDALES - HIDROGRAMAS.pdf
 
Flujo potencial, conceptos básicos y ejemplos resueltos.
Flujo potencial, conceptos básicos y ejemplos resueltos.Flujo potencial, conceptos básicos y ejemplos resueltos.
Flujo potencial, conceptos básicos y ejemplos resueltos.
 
Proyecto de iluminación "guia" para proyectos de ingeniería eléctrica
Proyecto de iluminación "guia" para proyectos de ingeniería eléctricaProyecto de iluminación "guia" para proyectos de ingeniería eléctrica
Proyecto de iluminación "guia" para proyectos de ingeniería eléctrica
 
clases de dinamica ejercicios preuniversitarios.pdf
clases de dinamica ejercicios preuniversitarios.pdfclases de dinamica ejercicios preuniversitarios.pdf
clases de dinamica ejercicios preuniversitarios.pdf
 
2. UPN PPT - SEMANA 02 GESTION DE PROYECTOS MG CHERYL QUEZADA(1).pdf
2. UPN PPT - SEMANA 02 GESTION DE PROYECTOS MG CHERYL QUEZADA(1).pdf2. UPN PPT - SEMANA 02 GESTION DE PROYECTOS MG CHERYL QUEZADA(1).pdf
2. UPN PPT - SEMANA 02 GESTION DE PROYECTOS MG CHERYL QUEZADA(1).pdf
 
Flujo multifásico en tuberias de ex.pptx
Flujo multifásico en tuberias de ex.pptxFlujo multifásico en tuberias de ex.pptx
Flujo multifásico en tuberias de ex.pptx
 
estadisticasII Metodo-de-la-gran-M.pdf
estadisticasII   Metodo-de-la-gran-M.pdfestadisticasII   Metodo-de-la-gran-M.pdf
estadisticasII Metodo-de-la-gran-M.pdf
 
Caldera Recuperadora de químicos en celulosa tipos y funcionamiento
Caldera Recuperadora de químicos en celulosa  tipos y funcionamientoCaldera Recuperadora de químicos en celulosa  tipos y funcionamiento
Caldera Recuperadora de químicos en celulosa tipos y funcionamiento
 
Diapositiva de Topografía Nivelación simple y compuesta
Diapositiva de Topografía Nivelación simple y compuestaDiapositiva de Topografía Nivelación simple y compuesta
Diapositiva de Topografía Nivelación simple y compuesta
 
Manual_Identificación_Geoformas_140627.pdf
Manual_Identificación_Geoformas_140627.pdfManual_Identificación_Geoformas_140627.pdf
Manual_Identificación_Geoformas_140627.pdf
 
Unidad 3 Administracion de inventarios.pptx
Unidad 3 Administracion de inventarios.pptxUnidad 3 Administracion de inventarios.pptx
Unidad 3 Administracion de inventarios.pptx
 
AMBIENTES SEDIMENTARIOS GEOLOGIA TIPOS .pptx
AMBIENTES SEDIMENTARIOS GEOLOGIA TIPOS .pptxAMBIENTES SEDIMENTARIOS GEOLOGIA TIPOS .pptx
AMBIENTES SEDIMENTARIOS GEOLOGIA TIPOS .pptx
 
CLASE 2 MUROS CARAVISTA EN CONCRETO Y UNIDAD DE ALBAÑILERIA
CLASE 2 MUROS CARAVISTA EN CONCRETO  Y UNIDAD DE ALBAÑILERIACLASE 2 MUROS CARAVISTA EN CONCRETO  Y UNIDAD DE ALBAÑILERIA
CLASE 2 MUROS CARAVISTA EN CONCRETO Y UNIDAD DE ALBAÑILERIA
 

256050420 ambientes-con-atmosferas-explosivas

  • 1. INSTALACIONES ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS ING. JUVENCIO MOLINA Caracas , 15 al 19 Dic. del 2014
  • 2.  CONSIDERACIONES BÁSICAS Y CONCEPTOS  CLASIFICACIÓN DE ÁREAS (NORMAS / CRITERIOS / APLICACIONES)  CANALIZACIONES Y EQUIPOS  PRÁCTICAS DE INGENIERÍA INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS CONTENIDO
  • 3. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS INTRODUCCIÓN • Lugares específicos de una instalación industrial en donde puede existir riesgos de fuego o explosión, por la presencia de gases, vapores, líquidos, polvos o fibras inflamables. Existe potencial riesgo temporal o permanente para la generación de un incendio o explosión, debido a la presencia en el ambiente de materiales combustibles o mezclas de gases, vapores, líquidos, partículas o fibras que puedan causar una ignición. Estos peligros pueden estar presentes durante los procesos normales de fabricación y/o almacenaje, o en caso de ruptura o avería accidental de los contenedores de almacenaje u operación anormal de los equipos. • La palabra ÁREAS no se refiere a la delimitación de superficies de una planta o fabrica; sino a limites tridimensionales en donde la explosividad de un material, puede estar latente después de entrar en contacto con el medio ambiente. ÁREAS CLASIFICADAS
  • 4. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS INTRODUCCIÓN • Pueden producirse en recintos confinados (tanques, depósitos, silos, pozos, zanjas, etc.) donde se acumulan sustancias inflamables (gases, polvos, vapores, etc.). ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS- ¿En donde existen? • Pueden formarse en lugares abiertos (zonas con red de distribución de gas natural, ciudad, etc.; zonas próximas a instalaciones de almacenamiento de gases inflamables, etc.) debido a posibles fugas o emanaciones en estas instalaciones. POLVO DE CARBÓN GAS METANO  (SULFURO DE HIDRÓGENO) H2S ASERRÍN VENTEOS EN TANQUES DE ALMACENAMIENTO
  • 5. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS INTRODUCCIÓN • PETRÓLEO Y GAS (Exploración Producción / Refinación / Comercio y suministro) • PETROQUÍMICA (Fertilizantes / Oleofinas / cloro / PVC) • INDUSTRIAL (Pinturas / Solventes / Automotriz / Licores / Curtido de cueros / Industrias de madera – Aserraderos, contraenchapados y aglomerados, etc. / Industria farmacéutica, Plásticos, Textiles, etc., etc.) • ALIMENTOS (Cereales, Azucarera, Harina, etc. Indistrias que manejen residuos orgánicos concentrados / Oxidación , etc. ) • SERVICIOS: (Vertederos de basura / Manejo de aguas residuales / etc. ÁREAS CLASIFICADAS - Industrias
  • 6. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS INTRODUCCIÓN ÁREAS CLASIFICADAS- Líquidos / Vapores
  • 7. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS INTRODUCCIÓN ÁREAS CLASIFICADAS- Polvos / Fibras
  • 8. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS INTRODUCCIÓN ACCIDENTES Efectos de una explosión de polvo de Grano en un grupo de silos (Estados Unidos) Parte superior de un silo destruido por explosión ocurrida en Stavanger (Noruega) 1970 Explosión en Refinería Amuay – Venezuela – Agosto 2012 – 41 muertos / 86 heridos Incendio en tanque de almacenamiento de combustible en Refinería El Palito – Venezuela – Septiembre 2012
  • 9. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS INTRODUCCIÓN • Explosión / Combustión: Reacción física súbita la cual implica la rápida descomposición química o física de la materia, acompañado por un aumento en la temperatura, la presión o ambos. • CUANDO OCURRE ?: Son necesarios 3 requisitos básicos: 1) Sustancia inflamable o Combustible-. Sustancia capaz de oxidarse. Debe estar presente en cantidad suficiente en condiciones de mezcla inflamable o explosiva. 2) Oxidante-. Sustancia capaz de sostener la combustión. Debe estar suficientemente combinado con el combustible para producir una mezcla explosiva. El más común es el oxígeno del aire (O2). 3) Fuente de Ignición-. Energía (chispa, fuego alto, etc.) suficiente para hacer ignición de la mezcla.
  • 10. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS INTRODUCCIÓN FUENTE DE IGNICIÓN EXPLOSIÓN / COMBUSTIÓN OXIDANTECOMBUSTIBLE Variadas.. Electricidad es una de las mas comunes ..!!!!!
  • 11. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS NATURALEZA DEL FUEGO • Definición: Proceso de reacción química rápida, fuertemente exotérmica de oxidación-reducción, en las que participa una sustancia combustible y una comburente, que se produce en condiciones energéticas favorables y en la que se desprende calor, radiación luminosa, humo y gases de combustión. • Clasificación Según velocidad de la reacción  OXIDACIÓN  COMBUSTIÓN  DEFLAGRACIÓN  DETONACIÓN
  • 12. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS • Velocidad de reacción: Características NATURALEZA DEL FUEGO OXIDACIÓN Reacción lenta : Sin aumento de Temperatura / Sin emisión de luz / Poca emisión de calor (Envejecimiento de papel) COMBUSTIÓN Reacción Normal: Emisión de luz (Llama) y de calor perceptible / Velocidad del frente de llama de varios cm/s DEFLAGRACIÓN Reacción Rápida: combustión producida con velocidad de propagación del frente de llama menor que la del sonido / valor en el orden de metros por segundo. Ondas de presión 1a 10 veces la presión inicial. DETONACIÓN Reacción muy rápida: combustión producida con velocidad de propagación del frente de llama mayor que la del sonido, en el orden de 1- 100 km/s. Ondas de presión hasta 100 veces la presión inicial
  • 13. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS • Mecanismo de Combustión: • Condicionantes  COMBUSTIBLE  COMBURENTE NATURALEZA DEL FUEGO REACCIÓN EN CADENA MEZCLA  ENERGÍA
  • 14. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS • Naturaleza de los combustibles: • Estados de la Materia  Depende del estado o agregación de la materia ESTADO DE LA MATERIA  SÓLIDOS  LÍQUIDOS  GASES  Forma y volumen constante.  Rigidez y regularidad estructural  No tienen forma fija / Mantienen volumen constante.  Forma variada y propiedades específicas son características propias  No tienen forma ni volumen fijo.  Presentan gran variación de volumen al cambiar las condiciones de temperatura y presión
  • 15. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS • ESTADOS DE LA MATERIA- Propiedades específicas ESTADO DE LA MATERIA  SÓLIDOS  LÍQUIDOS  Forma determinada por fuerte atracción entre partículas.  Arreglo geométrico da forma a cristales  Movimiento limitado a vibraciones  Aumento de temperatura causa mayor # de vibraciones  Menor fuerza de atracción entre partículas permite libre movimiento.  Alto # de partículas/ Unid. de volumen causa fricción y colisiones  A mayor temperatura se mantiene constante el volumen  Asociación de partículas permite movimiento unísono  Mayor temperatura aumenta la velocidad cinética de partículas, permitiendo romper cohesión y escape (Evaporación)  Disponen de volumen fijo, adaptable al recipiente de contención,  Aumento de temperatura y de la presión de vapor hasta el equilibrio con presión externa, causa burbujas y ebullición
  • 16. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS • ESTADOS DE LA MATERIA- Propiedades específicas ESTADO DE LA MATERIA GASES  Fluidos de forma y volumen variable.  La baja fuerza de atracción entre partículas permite su libre movimiento y determinan las propiedades de expansión y comprensión que permiten los gases  El bajo # de partículas * Unid. de volumen permite el movimiento desordenado causando choques entre ellas , las paredes del recipiente y se ocupa todo el volumen del recipiente.  Al aumentar la temperatura las partículas se mueven más deprisa y chocan con más energía contra las paredes del recipiente, por lo que aumenta la presión • Conceptos Específicos  VAPOR El estado bajo el cual una sustancia existe bajo condiciones estándar (0 °C / 1 atmósfera) se conoce estado normal de agregación. Si una sustancia es líquida o sólida bajo condiciones estándar y se convierte en gaseosa por calentamiento o reducción de la presión, el cambio se conoce como VAPOR
  • 17. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS • Estados de la materia ESTADO DE LA MATERIA
  • 18. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS • Conceptos y Comportamientos Específicos de Gases ESTADO DE LA MATERIA Presión de Vapor : Si un líquido llena parcialmente un recipiente cerrado las moléculas desprendidas no pueden difundirse ilimitadamente. Estas se acumularán en el espacio libre encima del líquido, hasta producir una presión determinada conocida como presión de vapor. Condensación de Vapor: Moléculas de vapor las cuales, al chocar contra la superficie del líquido, quedan atrapadas por las fuerzas atractivas de las moléculas líquidas. Comportamiento de los gases:  Presión de vapor constante: Ocurre porque rápidamente se produce un equilibrio en el cual la velocidad de condensación es igual a la velocidad de vaporización,.  La velocidad de condensación depende de la presión de vapor.  Un gas puede convertirse a líquido aumentando la presión o disminuyendo la temperatura. La presión y temperatura necesaria se conoce como crítica.  Lev de Dalton de las presiones parciales. "En una mezcla gaseosa, cada gas ejerce una presión parcial igual a la que tendría si ocupase solo el mismo volumen a la misma temperatura. La presión total de la mezcla es igual a la suma de las presiones parciales de todos los gases que la componen.”
  • 19. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS MATERIALES DE RIESGO Material Combustible • Cualquier material o sustancia capaz de liberar energía cuando se oxida de forma violenta con desprendimiento de calor. • Abarca liberar energía de su forma potencial (energía de enlace) a una forma utilizable sea directamente (energía térmica) o energía mecánica (motores térmicos) dejando como residuo calor (energía térmica), dióxido de carbono y algún otro compuesto químico
  • 20. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS MATERIALES DE RIESGO Material Combustible - Características Temperatura ó Punto de inflamabilidad (Flash point) Es la temperatura más baja, a la presión atmosférica normal, en la cual puede formarse una mezcla inflamable en contacto con un comburente (normalmente el oxígeno del aire), de modo que arderá si es aplicada una fuente de calor a suficiente temperatura y mantendrá la llama tras retirar la fuente de calor • La probabilidad de que un material se incendie o explote depende en gran medida de su estado de agregación. • Los gases y vapores inflamables son los más peligrosos, seguidos de los líquidos inflamables y combustibles, así como de algunos sólidos finamente pulverizados. • Los sólidos ordinarios no son tan peligrosos, excepto en casos excepcionales.
  • 21. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS INCENDIO - Características Factores que influyen en la Ignición 1) Todos los combustibles que arden con llama, entran en combustión en fase gaseosa. Cuando el combustible es sólido o líquido, es necesario un aporte previo de energía para llevarlo al estado gaseoso. 2) Los materiales de mayor peligroso son líquidos inflamables y combustibles. La mayoría de los incendios implican líquidos. 3) Los líquidos inflamables y combustibles alcanzan una elevada peligrosidad cuando entran en contacto con el aire (derramamiento o volcado accidental de recipientes, escapes durante el transporte o manejo). 4) Variables de peligrosidad:  Temperatura  Grado de concentración del Combustible
  • 22. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS MATERIALES DE RIESGO Factores que influyen en la Ignición - Temperatura 1) Punto de Ignición: Temperatura mínima a la cual el combustible emite suficientes vapores que, en presencia de aire u otro comburente, se inflaman en contacto con una fuente de ignición, pero si esta se retira.. se apaga…!! 2) Punto de Inflamación (Flash Point): Temperatura mínima a la cual el combustible emite vapores en cantidades suficientes los cuales, en presencia de aire u otro comburente y en contacto con una fuente de ignición, se inflaman y se mantienen ardiendo, aunque se retire la fuente de ignición. 3) Punto de Autoinflamación: Es aquella temperatura mínima a la cual los vapores de un combustible, en presencia de aire u otro comburente, comienzan a arder sin necesidad de aporte de una fuente de ignición.
  • 23. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS MATERIALES DE RIESGO Factores que influyen en la Ignición - Temperatura Ejemplo Punto de Inflamación (ALCOHOL ISOPROPÍLICO) Punto de inflamación : 11 °C
  • 24. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS MATERIALES DE RIESGO Factores que influyen en la Ignición - Temperatura COMPUESTOS PUNTO DE INFLAMAC (°C) PUNTO DE AUTOINFLAM (°C) LÍQUIDOS y GASES Alcohol etílico 13 363 Tolueno 4 480 Acetona -18,0 465 Benceno -11,0 498 Gasóleo ó Diesel 52 257 Keroseno 72 210 Sulfuro de carbono -30 100 Gasolina - 46,0 280 Fuel Oil # 1 72 210 Propano -104 450 COMPUESTOS PUNTO DE INFLAMACIÓN (°C) PUNTO DE AUTOINFLAM (°C) LÍQUIDOS y GASES Tolueno 4 480 Nafta de Petróleo 42 288 Nafta (Alquitrán de Carbón) 42 277 Metanol 12 385 Metano -223 630 Acetileno -84 305 Amoníaco -33,34 498 Etileno 0 450 Hidrógeno -18 595
  • 25. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS MATERIALES DE RIESGO Factores que influyen en la Ignición - Temperatura COMPUESTOS PUNTO DE INFLAM (°C) PUNTO DE AUTOINFLAM (°C) SÓLIDOS / POLVOS Madera de pino 225 280 Papel prensado 230 Polietileno 340 Poliamida 420 Harina de madera 260 Azúcar en polvo 370 Proteína de soya 260 Harina de soya 190 Ácido ascórbico (Vitamina C) 190 Salvado de arroz 490 Cáscara de arroz 220 COMPUESTOS PUNTO DE INFLAM (°C) PUNTO DE AUTOINFLAM (°C) SÓLIDOS / POLVOS Cáscara de nuez 210 Harina de guisantes 210 Turba 240 Concha de Melocotón 210 Ajo deshidratado 360 Corcho 210 Concha de coco 220
  • 26. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS MATERIALES DE RIESGO Factores que influyen en la Ignición - Temperatura AUTOIGNICIÓN DE LÍQUIDOS AUTOIGNICIÓN DE SÓLIDOS
  • 27. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS MATERIALES DE RIESGO • Factores influyentes en la combustión 1) Poder calorífico 1) Reactividad 2) Velocidad de la combustión 3) Velocidad de propagación de la llama Explosiones Combustible consumido por unidad de tiempo Capacidad de extensión y propagación de un fuego COMBUSTIBLE OCTANAJE LÍMITE DE RELACIÓN DE COMRESIÓN PODER CALÓRICO VELOCIDAD DE PROPAGACIÓN DE LLAMA A PRESIÓN DE COMPRESIÓN (m/s) VELOCIDAD DE PROPAGACIÓN DE LLAMA A PRESIÓN ATMOSFÉRICA (m/s) GASOLINA 91/95 10,5:1 11700 kcal/kg 29 12 GNC 130 12:1 9300 kcal/m3 12 1 GLP 109 11,5:1 11900 kcal/m3 18 MEZCLA DE ALCOHOL (MET/ETIL) 130 12:1 5800 kcal/kg 40 ALCOHOL ETÍLICO 95 10:1 8000 kcal/kg 30 11 METANOL 130 15:1 4800 kcal/kg 25 8
  • 28. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS FUENTES DE IGNICIÓN • ELÉCTRICAS:  Dispositivos que producen chispas o arcos: Interruptores, arrancadores, botoneras, enchufes, tomacorrientes.  Dispositivos que producen calor como bancos de resistencias, artefactos de iluminación y motores. Las temperaturas superficiales podían exceder los límites seguros (Temperaturas de autoignición).  Fallas de aislamiento  Electricidad estática  Rayos • NO ELÉCTRICAS:  Superficies calientes, chispas por fricción, soldaduras, labores de esmerilado, calentadores y hornos, etc.
  • 29. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS FUENTES DE IGNICIÓN FUENTE DE IGNICIÓN % SUPERFICIES CALIENTES 10,1 LLAMAS DE QUEMADORES 10,1 EQUIPO ELÉCTRICO 7,6 IGNCIÓN ESPONTÁNEA 7,6 CHISPAS Y CALOR POR FRICCIÓN 7,6 HERRAMIENTAS DE CORTE 5,1 CERILLOS 3,8 IGNICIÓN INTENCIONADA 2,5 ELECTRICIDAD ESTÁTICA 1,3 CAUSA DESCONOCIDA 44,3
  • 30. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS FUENTES DE IGNICIÓN ELECTRICIDAD ESTÁTICA –Mecanismos de producción • Contacto – Separación de sustancias • Fricción • Inducción Tipo de Equipamiento Rango de Voltaje Observado (kV) Cintas Transportadoras 60 to 100 Manejo de Tela 15 to 80 Máquinas de papel 5 to 100 camiones cisternas Up to 25 Bandas Transportadoras (granos) Hasta 25
  • 31. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS FUENTES DE IGNICIÓN ELECTRICIDAD ESTÁTICA en Hidrocarburos • Energía de una chispa: ½ * C * V2 LÍQUIDOS DE HIDROCARBUROS SON POBRES CONDUCTORES ELÉCTRICOS r≥ 1012 Ω-cm  MOV. DE CARGAS PRODUCE GRADIENTES DE POTENCIAL MAYORES DE 3 kV/mm Energía de chispas ≥ 20 mJGAS O VAPOR ENERGÍA (mJ) Metano 0,29 Propano 0,25- 0,26 Heptano 0,25 Ciclopropano 0.18 Etileno 0.08 Acetileno 0.017 Hidrógeno 0.017 ENEGÍA DE IGNICIÓN DE VAPORES y GASES
  • 32. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS ÁREAS CLASIFICADAS • APLICA A SITIOS DONDE GASES O VAPORES INFLAMABLES, LÍQUIDOS INFLAMABLES O LÍQUIDOS COMBUSTIBLES, POLVOS O FIBRAS, SON PROCESADOS O MANEJADOS, Y CUYA LIBERACIÓN A LA ATMÓSFERA PUEDE RESULTAR EN SU IGNICIÓN • NO APLICA EN SITUACIONES QUE ENVUELVAN DESCARGAS O FALLAS CATASTRÓFICAS DE CILINDROS, LINEAS, TANQUES O SISTEMAS POR CAUAS NATURALES, (Ej. Temblores) • NO APLICA EN MEZCLAS ENRIQUECIDAS CON OXIGENO O MATERIALES PIROFÓRICOS (Ej. Sulfuro de hierro) U ÓXIDOS METÁLICOS ALCANCE
  • 33. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS NORMAS PARA CLASIFICACIÓN DE ÁREAS PELIGROSAS
  • 34. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS NORMAS PARA CLASIFICACIÓN DE ÁREAS PELIGROSAS
  • 35. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS NORMAS PARA CLASIFICACIÓN DE ÁREAS PELIGROSAS • NFPA 70 / NEC (National Electric Code) • NFPA 497, Recommended Practice for the Classification of Flammable Liquids, Gases, or Vapors and of Hazardous (Classified) Locations for Electrical Installations in Chemical Process Areas • NFPA 499,Recommended Practice for the Classification of Combustible Dusts and of Hazardous (Classified) Locations for Electrical Installations in Chemical Process Areas • ANSI/ISA-12, The Instrumentation, Systems, and Automation Society • API 500 “Recommended Practice for Classification of Locations for Electrical Installations at Petroleum Facilities Classified as Class I, Division 1 and Division 2” • BS EN 60079-10, Electrical apparatus for explosive gas atmospheres, Part 10: Classification of hazardous areas(British and European Standard) • IEC Standards – Serie 60079 (Líquidos / Vapores) – Serie 61241 (Polvos / Fibras) • NEMA Standards • UL Standards INTERNACIONALES NACIONALES • FONDONORMA 200: 2009, Cap 5 - Locales Especiales • PDVSA : N-202 (Clasif. de Áreas)/ IR-E-01 “Clasific. de Áreas”
  • 36. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS CLASIFICACIÓN DE ÁREAS PELIGROSAS - DEFINICIONES CARACTERIZACIÓN DE SUSTANCIAS • TEMPERATURA DE AUTOIGNICIÓN • LIQUIDO INFLAMABLE: Cualquier líquido cuyo punto de inflamación no excede 100°F (37.8°C), al ser sometido a prueba mediante método de laboratorio. • LIQUIDO COMBUSTIBLE: Cualquier líquido que tiene una temperatura de inflamación (Flash point) igual o superior a 100°F (37.8°C) NFPA 30: Definición y clasificación de los líquidos inflamables y combustibles
  • 37. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS CLASIFICACIÓN DE ÁREAS PELIGROSAS - DEFINICIONES CARACTERIZACIÓN DE SUSTANCIAS 37 Tipos de Líquidos Inflamables o Combustibles IIIA II IC IA IB 200 140 100 73 puntodeInflamación(oF) 100 Punto de Ebullición (oF) Combustible (PI ≥ 100oF) Inflamable (PI < 100oF)
  • 38. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS CLASIFICACIÓN DE ÁREAS PELIGROSAS - DEFINICIONES • MATERIAL COMBUSTIBLE: Termino genérico utilizado para describir un gas inflamable, el vapor producido por un liquido inflamable o el vapor producido por un liquido combustible, que mezclado con el aire puede arder o explotar. • Distancia Máxima de Abertura Segura de la Rejilla (MESG – “Maximum Experimental Safe Gap”): Es el máximo espacio libre entre dos superficies metálicas paralelas, que han sido instaladas bajo condiciones especificas de prueba, para evitar que una explosión en la cámara de prueba se propague a la cámara secundaria que contiene el mismo gas o vapor en la misma concentración. • Relación de Corriente Mínima de Ignición -MIC Ratio “Minimun Igniting Current Ratio”: La relación de corriente mínima requerida de una chispa de descarga inductiva para encender fácilmente la mezcla inflamable de un gas o vapor, dividida por la corriente mínima requerida de una chispa de descarga inductiva para encender el metano bajo las mismas condiciones.
  • 39. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS CLASIFICACIÓN DE ÁREAS PELIGROSAS - DEFINICIONES • ENERGIA MINIMA DE IGNICIÓN: Es la mínima energía requerida por una chispa capacitiva, producida para la ignición de la mezcla inflamable mas fácilmente explosiva de un gas o un vapor. • Ej: Gases y vapores requieren entre 20-250 milijouls para ignición. • Energía cuerpo humano: 20-30 milijouls ( en electricidad estática)
  • 40. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS • MEZCLA EXPLOSIVA Es un material combustible que esta dentro de su rango de inflamabilidad. 40 AREAS CLASIFICADAS - DEFINICIONES LEL UEL Explosión Concentración de la sustancia LEL UEL Gasolina 1,4% 7,6% Metano 4,0% 14,0% ACPM 7,0% 15,0% Acetileno 2,0% 81,0% Crudo 7,0% 15,0% RANGO DE INFLAMABILIDAD
  • 41. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 41 El área peligrosa debe definirse especificando tres características: Clase ( I, II ó III); División (1 ó 2) y Grupo (A, B, C, D, E, F ó G). La Clase indica la naturaleza genérica del material inflamable: Clase I : Existe presencia de gases o vapores inflamables mezclados en el aire en cantidades suficientes para producir mezclas explosivas o combustibles. Clase II : Existen polvos combustibles en cantidades que originen un riesgo. Estas agrupaciones de polvo están basadas en el tipo de material: metálico, carbonoso u orgánico. Clase III: Donde el material peligroso son fibras o partículas, fácilmente combustibles, y que no están normalmente suspendidas en el aire. NFPA 70 / FONDONORMA 200, SECCIÓN 500
  • 42. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 42 La División señala la probabilidad de que el material peligroso se Encuentre en concentraciones inflamables: División 1 : Área donde la probabilidad de que la atmósfera sea peligrosa es alta. Ello puede ser debido a que existen concentraciones de material inflamable de manera continua, periódica o intermitente en condiciones normales de operación o que los materiales inflamables están presentes frecuentemente debido a fugas, reparaciones o mantenimiento de equipos, o donde una falla pueda producir fuga e ignición simultáneamente. División 2: Área que puede ser peligrosa bajo condiciones anormales o accidentales. Por ejemplo por rotura de recipientes, fallas de equipos o paso de material inflamable desde un área División 1. Además la División 2 cubre las áreas en donde los gases inflamables, vapores o los líquidos volátiles se manejan en un sistema cerrado, o se confinan dentro de recintos adecuados. También donde las concentraciones peligrosas de polvos son prevenidas normalmente por ventilación mecánica. NFPA 70 / FONDONORMA 200, SECCIÓN 500
  • 43. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS MATERIAL PELIGROSO NORMA AMERICANA NEC PRESENCIA DE MATERIAL PELIGROSO Gas o vapor inflamable o explosivo Clase I, División 1 Permanente – largos periodos. Puede haber en operación normal Clase I, División 2 No hay o por cortos períodos Polvos Clase II, División 1 Permanente – largos periodos Clase II, División 2 Por cortos períodos en depósitos sin acumulación Fibras volátiles Clase III, División 1 Permanente – largos períodos Clase III, División 2 Cortos períodos en depósitos sin acumulación 43 AREAS CLASIFICADAS* (*) Basada en el Código Eléctrico Nacional (NEC) ART. 500. NFPA 70
  • 44. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 44 AREAS CLASIFICADAS* GRUPOS Los Grupos son una subclasificación más específica sobre la naturaleza de la substancia peligrosa. Las substancias en un grupo determinado representan riesgos de características similares: Clase I : Gases y vapores: Grupo A: Acetileno. Grupo B: Hidrógeno, butadieno, óxido de etileno, entre otros. Grupo C: Etileno, acetaldehído, monóxido de carbono, dietil éter, entre otros. Grupo D: Gasolina, propano, butano, metano (gas natural), acetona, amoníaco, entre otros. Este es el grupo más numeroso. Clase II: Polvos combustibles: Grupo E: Polvos metálicos como aluminio libre de Cobre y Magnesio. Grupo F: Polvo carbón, coque y similares. Grupo G: Harinas, almidones o polvos de granos.
  • 45. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS Grupo Gas Temperatura de ignición MESG [mm] MIC RATIO A Acetileno 300 O C (572 OF) B Hidrógeno Butadieno Oxido de etileno Oxido de propileno 585 O C (1085 O F) 429 O C (804 O F) 429 O C (804 O F) 449 O C (840 O F) < O,45 <= 0.40 C Etileno Acetaldehído Ciclo propano Vapores de etil éter Isopreno 450 O C (842 O F) 185 O C (365 O F) 496 O C (928 O F) 180 O C (356 O F) 220 O C (428O F) > 0,45 Y < 0,75 > 0,40 Y < 0,80 D Propano Acetona Amoníaco Benzol Gasolina Hexano Propileno Estireno Cloruro de vinilo 466 O C (871 O F) 538 O C (1000 O F) 651 O C (1203 O F) 562 O C (1044 O F) 280 O C (536 O F) 261 O C (502 O F) 497 O C (926 O F) 490 O C (914 O F) 451 O C (843 O F) > 0,75 > 0,80 45 Grupo de gases explosivos Clase I, División 1 y 2
  • 46. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 46 PASOS BÁSICOS PARA CLASIFICAR ÁREAS
  • 47. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 47 AREAS CLASIFICADAS CLASE I, División 1 Ejemplos de áreas Clase I División 1: • Lugares donde se trasvasan líquidos volátiles o gases licuados inflamables. • Trabajos de pintura o rociado con líquidos volátiles. • En tanques o recipientes cerrados a los cuales se transfiera líquidos inflamables, el espacio alrededor de las válvulas de alivio o venteo • Planta generadora de gas, en caso de fugas. • Salas de bombeo, con fugas. • Escotillas de medición de tanques de almacenamiento de crudo. • Cajas de drenajes.
  • 48. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 48 AREAS Clase I División 2 Área donde los líquidos, gases o vapores se encuentran en recipientes, tanques, tuberías, líneas cerradas, de los cuales pueden salir únicamente por algún accidente, rotura, fugas , mal funcionamiento del sistema o restos producto de labores de mantenimiento.
  • 49. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVASAreas clasificadas 49 AREAS NO CLASIFICADAS
  • 50. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS DIAGRAMAS Y FIGURAS TÍPICAS ÁREAS DE PROCESO ADECUADAMENTE VENTILADAS, CON FUENTE DE ESCAPE POR ENCIMA DEL NIVEL DEL PISO, DENSIDAD DE LA SUSTANCIA MAYOR QUE LA DEL AIRE NOMENCLATURA DE IDENTIFICACIÓN NOMENCLATURA DE IDENTIFICACIÓN
  • 51. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS DIAGRAMAS Y FIGURAS TÍPICAS TANQUE DE TECHO CÓNICO NOMENCLATURA DE IDENTIFICACIÓN
  • 52. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS APLICACIONES MÚLTIPLE DE PRODUCCIÓN PETROLERA OLEODUCTO PLANTA DE GAS LICUADO DE PETRÓLEO PLANTA DE PODUCCIÓN PETROLERA y DETALLES
  • 53. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 53 EQUIPOS ELECTRICOS PERMITIDOS A PRUEBA DE EXPLOSION INTRÍNSECAMENTE SEGURO La instalación eléctrica en un área clasificada debe eliminar el riesgo de inflamación o explosión. Existen para ello varias metodologías: previniendo la ignición (seguridad aumentada, seguridad intrínseca, uso de atmósferas inertes) o permitiendo ésta pero conteniéndola (equipos a prueba de explosión). TÉCNICAS DE PROTECCIÓN
  • 54. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 54 EQUIPO A PRUEBA DE EXPLOSION • Resiste la explosión de un gas o vapor que pudiera ocurrir en su interior. • Controla el ingreso de gases o vapores inflamables o combustibles. La temperatura en el interior de la carcaza no debe aumentar al limite que pueda encender al gas o vapor circundante. Encerrados en una caja diseñada y construida de tal manera que:
  • 55. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 55 EQUIPOS A PRUEBA DE EXPLOSION
  • 56. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 56 EQUIPOS A PRUEBA DE EXPLOSION
  • 57. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 57 CRITERIOS DE SELECCIÓN DE EQUIPOS EQUIPOS APROBADOS PARA USO DE ACUERDO A CLASE, DIVISÍÓN Y GRUPO.
  • 58. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS CÓDIGOS DE TEMPERATURA MÁXIMA EN SUPERFICIE Temperatura máxima en O C Código Norma Americana (NEC) 450 300 280 260 230 215 200 180 165 160 135 120 100 85 T1 T2 T2A T2B T2C T2D T3 T3A T3B T3C T4 T4A T5 T6 58 CRITERIOS DE SELECCIÓN DE EQUIPOS
  • 59. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 59 TEMPERATURA SUPERFICIAL MÁXIMA
  • 60. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS CANALIZACIONES Y CABLEADOS • CONDUITS Y SISTEMAS DE SELLADO : Ambientes clase I, División 1 y División 2 CAJAS
  • 61. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS CANALIZACIONES Y CABLEADOS • CONDUITS Y SISTEMAS DE SELLADO : Ambientes clase I, División 1 y División 2 SELLOS UBICACIÓN DE SELLOS: SEGÚN CEN, SECCION 501: A 450 mm O MENOS DE LA CAJA O EQUIPO
  • 62. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS OTROS EQUIPOS Y APLICACIONES • MOTORES: Ambientes Clase I, División 1 y División 2 • US MOTORS TEFC • CATALOGO: EXCEL • ARREGLOS DE MONTAJE DE INTALACIONES : CROUSE HINDS CODE DIGEST
  • 63. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 63 EQUIPOS INTRINSECAMENTE SEGUROS Equipos incapaces de liberar suficiente energía eléctrica o térmica, bajo condiciones normales o subnormales, que puedan causar ignición de sustancias inflamables o combustibles que puedan encontrarse en la atmósfera. La instalación de los equipos debe estar de acuerdo con lo especificado en el artículo 504 NFPA 70.
  • 64. INSTALAC. ELÉCTRICAS EN ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS 64 GRACIAS POR SU ATENCIÓN