Análisis de Peligros de Polvo (DHA) -
Evaluación de riesgos de explosión de polvo según ATEX
¿Cómo realizar un Análisis de Peligros de Polvo (DHA)?
Guía para realizar una evaluación de riesgos de explosión de polvo en procesos de manejo de sólidos a granel
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| Resumen de la sección |
|---|
| ¿Qué es un DHA (Análisis de Peligros de Polvo)? |
| 1. Paso 1: Zonificación - probabilidad de presencia de una nube de polvo |
| 2. Paso 2: Fuente de ignición - evaluar el riesgo de ignición |
| 3. Paso 3: Calcular el riesgo |
| 4. Paso 4: Gestionar el riesgo y tomar medidas |
Las explosiones de polvo constituyen el principal riesgo de seguridad para las industrias que operan procesos de manejo de polvos y sólidos a granel, pero existen herramientas para evaluar los peligros causados por explosiones de polvo y ayudar a implementar medidas para evitar riesgos. Esta página explica cómo se realizan típicamente las evaluaciones de riesgos de explosión de polvo.
¿Qué es un DHA (Análisis de Peligros de Polvo) ?
Es obligatorio en muchos países y en numerosas empresas internacionales realizar un análisis de riesgos de explosión de polvo en un proceso industrial. Las explosiones de polvo ocurren y son muy destructivas; evitarlas o mitigarlas es necesario para operar de manera segura un proceso de manejo de sólidos a granel.
El riesgo de explosión de polvo es el producto de:
la probabilidad de presencia de una nube de polvo en concentración explosiva
x
la probabilidad de presencia de una fuente de ignición susceptible de encender el polvo
Mayores probabilidades pueden requerir medidas específicas para gestionar el riesgo.
En EE.UU., las normas NFPA, como la NFPA 652, definen cómo gestionar los riesgos relacionados con el manejo de polvo. Esto se aplica a todas las plantas de proceso. La norma establece cómo llevar a cabo un análisis sistemático para identificar los riesgos de explosión de polvo y luego definir cómo gestionarlos. Para los industriales, contar con dicho análisis es obligatorio y puede ser solicitado por autoridades como OSHA.
La NFPA 652 es bastante general y establece los principios comunes a todas las industrias. Otras normas NFPA relevantes incluyen:
NFPA 654 – fabricación, procesamiento y manejo (regulación más amplia y base para las demás)
NFPA 61 – agricultura y procesamiento de alimentos (polvos orgánicos)
NFPA 484 – metales combustibles
NFPA 655 – azufre
NFPA 664 – procesamiento de madera y carpintería
NFPA 68 – ventilación de deflagración
NFPA 69 – sistemas de prevención de explosiones
En Europa, regulaciones similares han estado vigentes desde los años 90 bajo el nombre de ATEX (Atmósfera Explosiva). También se requiere un análisis de explosión de polvo.
Esta página se basa principalmente en la normativa europea ATEX y sigue la metodología recomendada por esta norma, pero la mayoría de los principios explicados coinciden con el formato de un DHA (Análisis de Peligros de Polvo), que básicamente requiere enumerar cuáles son los peligros (párrafo 3, 4), dónde se ubican (párrafo 4) y cómo mitigarlos,
(párrafo 5).
Cómo realizar un Análisis de Peligros de Polvo: Guía paso a paso
1. Paso 1: Zonificación - probabilidad de presencia de una nube de polvo
Un riesgo de explosión solo existe donde puede estar presente una nube de polvo fino. La primera tarea es evaluar dónde el polvo puede suspenderse en concentración peligrosa. La probabilidad de presencia se clasifica luego en zonas 20, 21 y 22. Más información sobre la zonificación y su clasificación se encuentra aquí. En EE.UU., las ubicaciones se clasifican en 3 categorías:
- sin peligro
- posible peligro
- peligro de deflagración.
Si existe peligro, se requieren estudios adicionales para determinar el riesgo y las medidas de gestión.
2. Paso 2: Fuente de ignición - evaluar el riesgo de ignición
Para cada área identificada como zona ATEX (donde puede haber una nube de polvo), la siguiente tarea es definir el riesgo de fuentes de ignición. Este es un análisis detallado que debe realizarse equipo por equipo, examinando su diseño y posibles fallos que podrían generar ignición.
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Los detalles de todas las posibles fuentes de ignición a considerar se pueden encontrar aquí.
Se recomienda generar una tabla de análisis para cada fuente de ignición. Por ejemplo, para chispas mecánicas, la atención se centrará en equipos rotativos. Si el equipo gira lentamente, como una válvula rotativa de esclusa, el riesgo de chispas será bajo o inexistente. Por otro lado, en un molino que alcanza 20-40 m/s en velocidad periférica, el riesgo de chispas será alto en caso de malfunción o presencia de cuerpos extraños.
3. Paso 3: Calcular el riesgo
La combinación de la clasificación de zonas y la probabilidad de tener una fuente de ignición en esa zona puede representarse en una tabla. Esta ayuda a identificar situaciones peligrosas que requieren acciones.
Tomando nuevamente el ejemplo de un sistema de molienda, la zonificación dentro del equipo será 20, mientras que el riesgo de ignición será raro o probable según el diseño. Esto sitúa la combinación en la parte superior de la tabla, indicando que el riesgo no es aceptable y deben tomarse medidas.
4. Paso 4: Gestionar el riesgo y tomar medidas
Si se identifica un riesgo que requiere acción, la instalación debe implementar medidas para gestionarlo y operar de manera segura. Estas pueden ser de distinta naturaleza:
- Reducir la probabilidad de nube de polvo: por ejemplo, si un equipo está abierto o tiene fugas que generan una nube de polvo externo, repararlo o modificar su diseño puede mejorar la zonificación.
- Reducir la probabilidad de ignición: volviendo al ejemplo anterior de un equipo rotativo, si un tornillo gira demasiado rápido, puede ser posible reducir su velocidad sin afectar el proceso. Si es necesario, el equipo puede reemplazarse. Para cargas electrostáticas , por ejemplo, se pueden implementar procedimientos para garantizar que toda la instalación esté correctamente conectada a tierra.
- Implementar medidas de mitigación: si el riesgo de explosión no puede controlarse mediante prevención, es necesario prever medidas de mitigación, como ventilación de explosión, aislamiento de explosión o supresión de explosión. Esto es común en sistemas de molienda o transporte neumático hacia silos grandes.
Puede acceder aquí a ejemplos de análisis de peligros de polvo: