Curso Análisis de Riesgos

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Curso de Análisis de Riesgos Página No. 1 CONTENIDO CURSO ANÁLISIS DE RIESGOS OBJETIVO.- El participante será capaz de analizar y evaluar los riesgos que se pueden presentar en los procesos de su centro de trabajo y las formas de administrarlos. 1.- Introducción 1.1.- Antecedentes históricos 1.2.- Definiciones 1.3.- Normatividad internacional aplicable (OSHA 1910.119) 2.- Análisis de procesos (Identificación preliminar de riesgos) 2.1.- Tecnología de los procesos 2.1.1.- Bases teóricas de los procesos 2.2.- Revisión de planos y diagramas 2.2.1.- Plot plan 2.2.2.- Diagrama de flujo de procesos (DFP) 2.2.3.- Diagrama de tubería e instrumentación (DTI o P&I) 2.2.4.- Isométricos de tuberías de proceso 2.2.5.- Datos Construcción de equipos 2.2.6.- Clasificación de áreas desde el punto de vista eléctrico 2.3.- Características y cantidades de los materiales que se manejan 2.4.- Condiciones de operación de los procesos 2.5.- Capacidad de los recursos humanos 2.6.- Riesgos asociados a la ubicación de las instalaciones 2.7.- Historia de las instalaciones y equipos 2.8.- Mantenimiento de las instalaciones y equipos 3.- Matemáticas para análisis de riesgos 3.1.- Principios de probabilidad 3.2.- Principios de álgebra Booleana 4.- Técnicas de análisis de riesgos 4.1.- Cualitativas 4.2.- Cuantitativas 4.3.- De efectos

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    CONTENIDO

    CURSO ANLISIS DE RIESGOS

    OBJETIVO.- El participante ser capaz de analizar y evaluar los riesgos que se pueden presentar en los procesos de su centro de trabajo y las formas de administrarlos.

    1.- Introduccin 1.1.- Antecedentes histricos 1.2.- Definiciones 1.3.- Normatividad internacional aplicable (OSHA 1910.119) 2.- Anlisis de procesos (Identificacin preliminar de riesgos) 2.1.- Tecnologa de los procesos 2.1.1.- Bases tericas de los procesos 2.2.- Revisin de planos y diagramas 2.2.1.- Plot plan 2.2.2.- Diagrama de flujo de procesos (DFP) 2.2.3.- Diagrama de tubera e instrumentacin (DTI o P&I) 2.2.4.- Isomtricos de tuberas de proceso 2.2.5.- Datos Construccin de equipos 2.2.6.- Clasificacin de reas desde el punto de vista elctrico 2.3.- Caractersticas y cantidades de los materiales que se manejan 2.4.- Condiciones de operacin de los procesos 2.5.- Capacidad de los recursos humanos 2.6.- Riesgos asociados a la ubicacin de las instalaciones 2.7.- Historia de las instalaciones y equipos 2.8.- Mantenimiento de las instalaciones y equipos 3.- Matemticas para anlisis de riesgos 3.1.- Principios de probabilidad 3.2.- Principios de lgebra Booleana 4.- Tcnicas de anlisis de riesgos 4.1.- Cualitativas 4.2.- Cuantitativas 4.3.- De efectos

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    5.- Tcnicas de anlisis de riesgos de falla (cualitativas) 5.1.- Indice Dow y Mond (Calificacin Relativa) 5.2.- Qu pasa s? 5.3.- Lista de verificacin 5.4.- Tormenta de ideas 5.5.- Hazop 6.- Tcnicas de anlisis de riesgos cuantitativas (de falla) (jerarquizacin de

    riesgos) 6.1.- Arbol de eventos 6.2.- Arbol de fallas 7.- Modelos de efectos 7.1.- Dispersin 7.2.- Fugas 7.3.- Explosiones 7.4.- Fuego 7.5.- Bleves 8.- Evaluacin de los riesgos 9.- Financiamiento de los riesgos. 9.1.- Retencin del riesgo 9.2.- Transferencia del riesgo 9.3.- La gerencia de riesgos despus del siniestro 9.4.- Anlisis de causas y circunstancias

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    1.- Introduccin Desde que Estados Unidos celebr el primer da de la Tierra en 1970, creando ese mismo ao la Environmental Protection Agency (EPA), se ha logrado un avance significativo en la calidad de nuestro entorno: aire, agua, tierra y recursos naturales. Sin embargo, han surgido una serie de preocupaciones: humo de cigarrillos en fumadores pasivos, alteraciones hormonales, sida, alteraciones traumticas acumulativas, telfonos celulares, agotamiento de la capa de ozono de la estratosfera y calentamiento del globo terrestre, solo por nombrar unas cuantas. Las preocupaciones de accidentes industriales y la seguridad de productos qumicos y alimenticios tambin han ido en aumento; los nombres de San Juan Ixhuatepec, La Isla de las Tres Millas, Chernobyl, Guadalajara y Bopahl entre otros se han convertido en trminos comunes en cuanto a catstrofes en las ltimas dos dcadas. El incremento de la sensibilidad pblica con relacin a los riesgos ambientales, junto con una percepcin de que los riesgos se estn saliendo de control gubernamental, provocaron un nmero de movimientos pblicos sobre el derecho a saber y el derecho a saber ms. Sin embargo, la abundancia de la informacin que ha surgido, demostr ser mas sorprendente, que ilustrativa (sin que llegara realmente a asombrar dado el grado de incertidumbre cientfica, las diversas interpretaciones de los mismos datos por parte de expertos y los miles de millones de dlares en juego). El creciente inters en la evaluacin de riesgos no se debe a que eliminen incertidumbre o riesgos (an aunque tales virtudes se achacan con frecuencia a los asesores de riesgos). Mas bien, la ventaja de la evaluacin de riesgos es que proporciona un marco sistemtico basado en principios cientficos para comprender y administrar diversos riesgos; en otras palabras, proporcionan guas para la aplicacin de los recursos nacionales para proteger a la salud pblica y al medio ambiente. Por lo que, la evaluacin y administracin de riesgos se refieren a la toma de decisiones, a que se tomen acciones bajo la incertidumbre. Sin embargo, no es la nica base para la toma de decisiones. Para que sean efectivas las decisiones, deben incluir criterios de beneficios y costos, alternativas tecnolgicas y valores sociales; en especial cuando reglamentos basados en incentivos econmicos ganan fuerza sobre enfoques de orden y control. Como se ver ms adelante, las decisiones de evaluacin y administracin de riesgos no tienen un valor neutral, sino que reflejan el juego entre la ciencia, la economa y la seguridad pblica.

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    1.1.- Antecedentes histricos Ciertamente el hombre de las cavernas, debi de alguna manera, de sopesar los riesgos de cazar animales grandes para obtener alimentos y vestido. Una referencia de una tribu llamada Asipu que vivi en el Valle del ufrates y el Tigris alrededor de 3200 a.c., menciona que los Asipu servan como consultores sobre decisiones riesgosas tales como matrimonios y nuevas ubicaciones para construcciones. Identificaban dimensiones importantes del problema y acciones alternativas. Los Asipu tambin observaban los presagios de los dioses, que ellos consideraban especialmente calificados para interpretar. Luego creaban un expediente con los puntos a favor y en contra y recomendaban la alternativa ms favorable, tal vez el primer caso de una anlisis de riesgo estructurado. An cuando no existen evidencias precisas, la aparicin de las primeras metodologas para el anlisis de riesgos en operaciones industriales, tienen su origen entre 1910 y 1920. Estas metodologas fueron producto de la experiencia adquirida a travs de accidentes ocurridos. La primera de ellas se conoce hoy en da, como Investigacin de Accidentes, la cual ha evolucionado de manera importante, pero fundamentalmente sigue conservando sus principios. A travs de esta metodologa se definen las causas bsicas que produjeron el accidente y se establecen las medidas correctivas y preventivas, las cuales son aplicadas para modificar instalaciones, con el fin de evitar la reincidencia de los eventos. Los resultados de la Investigacin de Accidentes, an cuando son de gran utilidad, no proporcionan todas las respuestas requeridas para contar con instalaciones con un grado de confiabilidad aceptable. Las limitaciones propias de la metodologa y las enseanzas producto de ella, dio como resultado la generacin de Cdigos y Estndares, en donde se establecen parmetros generalmente aceptados para riesgos reconocidos. La segunda metodologa desarrollada e implantada fue Inspecciones Planeadas y no Planeadas a travs de la cual se pretende identificar desviaciones de las medidas de control a implantar para eliminar o reducir riesgos. Esta metodologa se complemente mediante el uso de Listas de Verificacin, lo cual facilita su aplicacin.

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    La seguridad y operabilidad son factores significativos que pueden ser considerados como parte integral en el diseo de los procesos. La revisin del diseo se le puede llamar Verificacin Primaria de Seguridad, la cual normalmente se logra mediante la aplicacin de los estndares y cdigos de diseo. Muchas organizaciones introdujeron algunas formas de revisiones de seguridad secundarias y una versin de ellas consiste en realizar revisiones a travs de grupos multidisciplinarios. La metodologa What if comenz a utilizarse frecuentemente por estos grupos de revisin, los cuales, en bases a sus conocimientos y experiencia aplican la pregunta qu pasa s? a cada paso del proceso, determinando los efectos de las fallas o los errores de operacin. Esta metodologa puede ser empleada para revisar un proceso completo o parte de ste, dependiendo de su complejidad. El grupo enfatiza en la revisin de factores no detectables a travs de las revisiones visuales, con el fin de identificar los riesgos potenciales en base a sus conocimientos y experiencias, as como establecer las medidas de control mas apropiadas. Desafortunadamente las metodologas basadas nicamente en la experiencia no garantizan haber considerado todas las posibles fallas y el resultado es que las medidas de prevencin, frecuentemente se tomen despus de ocurrido el evento. El desarrollo formal de sistemas de anlisis de riesgos se inici en la industria Aeroespacial, como una respuesta natural a la magnitud de las consecuencias de ocurrir una falla: mal funcionamiento de un misil complejo o sistemas de aeronaves que pudieran resultar en prdidas de muchas vidas humanas y costos de millones de dlares. Resultaba imperativo detectar fallas potenciales a priori. La industria nuclear y electrnica implantaron rpidamente lo desarrollado en la industria aeroespacial. A principios de los 60s, se desarroll la metodologa conocida como Failure Mode and Effect Analysis (FMEA), la cual es la simple formalizacin de la metodologa What if. La palabra clave es la formalizacin, lo que significa que es una metodologa que puede ser aplicada a procesos y sistemas complejos. En 1962 se desarrollo la metodologa Fault Tree Analysis, la cual consiste en el anlisis y cuantificacin de un diagrama lgico, el cual identifica la secuencia de todos los eventos que pueden dar como resultado una falla especfica (fuego, explosin, derrame, etc).

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    Durante la dcada de los 60s fue creada otra metodologa para el anlisis de riesgos en la divisin Mond de ICI, esta metodologa se le conoce como Hazard and Operativity Studies (HAZOP). Originalmente se concibi para aplicarse en el diseo de nuevas unidades de proceso operativas o modificativas a las existentes pero, debido al esfuerzo que involucra, ha sido poco aplicada en plantas existentes. El objetivo de la tcnica es estimular la imaginacin en forma sistemtica y es lo suficientemente flexible para aplicarse a todo tipo de plantas, procesos, equipos, etc. A travs de la metodologa uno imagina desviaciones utilizando ciertas palabras clave que, al ser analizadas por un grupo multidisciplinario, permite una bsqueda sistemtica de los peligros escondidos en la planta. HISTORIA RECIENTE. Las actividades industriales como parte cotidiana del quehacer humano no son la excepcin. En los procesos industriales, existe una real preocupacin por aplicar mtodos sistematizados para eliminar o reducir los riesgos, debido principalmente a que el clamor de la sociedad demanda a la industria en general una mayor seguridad para sus empleados y trabajadores, propiedades y medio ambiente circundante. Esta exigencia por parte de la sociedad ha sido motivada, en gran parte, por los acontecimientos ocurridos en San Juan Ixhuatepec, Mxico (noviembre 19 de 1984); Bhopal, India (diciembre 3 de 1984); Institute E.U.A. (agosto de 1985) y recientemente en Guadalajara, Mxico (abril de 1992) que dieron por resultado la prdida de miles de vidas humanas y daos materiales cuantiosos. Las dos siguientes tablas ilustran algunos de los casos de desastres importantes ocurridos a travs de la historia en todo el mundo.

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    Ejemplos de incendios importantes Sustancias Involucradas

    Consecuencias Lugar y fecha

    Muertes Lesiones Metano 136 77 Cleveland, Ohio, E.U.A., 1944 GLP (Bleve)1 18 90 Feyzin, Francia, 1966 GNL 40 - Staten Island, E.U.A., 1973 Metano 52 - Santa Cruz, Mxico, 1978 GLP (Bleve)1 650 2500 Tlalnepantla, Mxico, 1984 1 Explosin de vapores en expansin de lquido en ebullicin.

    Ejemplos de Escapes importantes de sustancias Sustancias Involucradas

    Consecuencias Lugar y fecha

    Muertes Lesiones Fsgeno 10 - Poza Rica, Mxico, 1950 Cloro 7 - Wilsum, RFA, 1952 Dioxina/TCDD - - Seveso, Italia, 1976 Amoniaco 30 25 Cartagena, Colombia, 1978 Dixido de azufre - 100 Baltimore, Maryland, E.U.A., 1978 cido sulfhdrico 8 29 Chicago, Illinois, E.U.A., 1978 Metil isocianato 2,000 200,000 Bhopal, India, 1984 El desafortunado accidente ocurrido en San Juan Ixhuatepec en 1984, no es el nico registrado en Mxico en la historia de los desastres tecnolgicos. Antes hubo ya una explosin de metano, fuga de cloro, varias explosiones de gas; con una frecuencia que resulta alarmante. En Mxico ocurren accidentes mayores cada cuatro aos, que en otras partes del mundo y con otros criterios de seguridad se estima que solo pueden ocurrir, probablemente cada milln de aos. Lo anterior no es una exageracin. Los clculos de seguridad para este tipo de instalaciones generalmente se refieren a la probabilidad de ocurrencia en un lapso mayor.

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    Los acontecimientos ocurridos a fines de 1984 y principios de 1985 en Mxico, La India y Estados Unidos, ha generado una mayor presin sobre la industria de procesos. En mayo de 1985, la Chemical Manufacturers Association (CMA) integr un grupo especial de trabajo para tratar de dar a conocer a sus asociados las metodologas existentes en el mercado para el anlisis de riesgos. El resultado del estudio muestra que las metodologas ms frecuentemente utilizadas por la industria qumica en E.U. son: What if HAZOP Listas de Verificacin HAZAN Dow Index ICI Mond Index En la industria qumica mexicana, el empleo de sistemas formales es incipiente, y solo los grupos importantes de industrias desde 1985 han iniciado su aplicacin, como el caso de Dupont y Celanese Mexicana. Negromex, en 1985, aplic las metodologas HAZOP y HAZAN en una planta piloto con excelentes resultados. En la actualidad existen en el mercado una gran variedad de metodologas para el Anlisis de Riesgos, pero el uso de ellas debe ser selectivo con el fin de optimizar sus resultados. Antes de aplicar un mtodo en particular, se debern analizar sus ventajas y desventajas, preguntndose invariablemente si nos dar las respuestas esperadas, en funcin de profundidad, tiempo, costo y aplicabilidad de resultados. Si bien, la premisa es garantizar la ptima proteccin del ser humano, la propiedad y el ambiente, el costo de las medidas para lograrlo, afectar los costos de produccin, por lo que se requiere lograr el balance ptimo entre el costo del control y la efectividad en la eliminacin o reduccin de los riesgos. Algunos problemas son obvios, si fabricamos xido de etileno mediante una mezcla de oxgeno y etileno, y sta se encuentra muy cercana a los lmites de explosividad, no necesitamos de una tcnica especial para saber que, si las proporciones de los componentes es errnea, puede ocurrir una explosin.

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    El mtodo tradicional de identificacin de riesgos, utilizado desde los primeros desarrollos tecnolgicos hasta nuestros das era construir una planta y ver que pasaba. El antiguo adagio dice: Todo perro puede morder, hasta que el perro muerde a alguien, podemos decir que no sabamos que esto pasara. Esto no era un mal mtodo, cuando la magnitud del incidente era limitada, pero no muy satisfactorio ahora que tenemos perros que pueden matar a mucha gente de una sola mordida. Las listas de verificacin son de uso frecuente para la identificacin de riesgos, pero su desventaja es que cualquier aspecto no incluido en ellas estar sin analizar. Estas son tiles cuando no existen modificaciones en las instalaciones, y todos los riesgos han sido identificados con anterioridad, sobre todo cuando las instalaciones son nuevas. La industria de procesos ha requerido utilizar tcnicas ms creativas y verstiles y una de las ms aceptadas por sus resultados es el HAZOP. Existe la tendencia natural de hacer tangible la magnitud de un riesgo identificado, sobre todo cuando no est muy clara su probabilidad de ocurrencia, es por ello que algunas empresas de la industria de procesos han utilizado metodologas para evaluar sus riesgos. Una de las metodologas ms utilizadas es Fault Tree Analysis, pero tiene desventajas importantes: es difcil de mantener actualizado el estudio, es comn que se presenten muchos errores por su complejidad, cambios menores en las instalaciones invalidan sus resultados y normalmente el costo de su aplicacin es muy alto por los recursos que se requieren para realizarlo. Las metodologas Dow Index y ICI Mond Index han resultado prcticas en su aplicacin para evaluacin de riesgos, con la limitante de ser orientada a riesgos muy particulares (fuego, explosin y toxicidad). Las tcnicas para evaluar riesgos, solo son recomendables utilizarlas para evaluar alternativas semejantes en la eliminacin o reduccin de los riesgos y en forma muy selectiva. En la aplicacin de cualquier metodologa, se tendr que partir de las siguientes premisas:

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    1. Administracin competente de las unidades operativas. 2. Operacin y mantenimiento de las industrias de acuerdo al diseo y tecnologa

    utilizada. 3. Sistemas de proteccin de alta confiabilidad.

    Probados regularmente, y en caso necesario, reparados y puestos en operacin tan pronto como sea posible.

    Si lo anterior no se cumple, al Anlisis de Riesgo ser tiempo perdido. 1.2.- Definiciones En el lenguaje cotidiano, usamos indistintamente la palabra riesgo y peligro para describir actividades y experiencias peligrosas, sin hacer notar la diferencia que existe entre ellas, si es que existe tal diferencia. Los practicantes del anlisis de riesgos y administracin del proceso de seguridad hacen una distincin crtica entre peligro y riesgo. El peligro es la propiedad inherente de un agente qumico, biolgico o fsico en una serie de condiciones. El riesgo, por otra parte, es una funcin de probabilidad y consecuencia. Por ejemplo transportar xido de etileno que es txico e inflamable y puede explotar si un accidente ferrocarrilero o carretero provoca que su contenedor se rompa, es una actividad inherentemente peligrosa. Pero el riesgo involucrado en la transportacin de esa sustancia qumica es comprendido y expresado en trminos de la frecuencia con la cual un accidente podra ocurrir y sus consecuencias cuantificables. As, un peligro puede se la causa o contribuir a un riesgo, pero no es un riesgo per se. Tambin es importante sealar que existen muchos ms incidentes por poco, o ya merito (sin efectos notables) que accidentes y tambin pueden obtenerse informaciones valiosas al estudiar estos incidentes. En pocas palabras, peligro es la potencialidad de dao, y riesgo es la probabilidad de dao. Todas las actividades humanas involucran un cierto grado de riesgo. Desde que nacemos hasta nuestra muerte, estamos expuestos a riesgos. Ahora bien, qu son los riesgos?, la OSHA (Occupational Safety and Health Administration), presenta la siguiente definicin: Riesgo es una medida de la probabilidad y severidad de dao a la salud humana y propiedades. Incluye ambos sentidos de

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    que la posibilidad de dao puede ocurrir y la indicacin de que tan serio es el posible dao.

    R = P x C

    Donde: R = Riesgo P = Probabilidad C = Consecuencia La consecuencia se entiende como la totalidad de las prdidas que pueden producirse en caso de presentarse el riesgo, valoradas en dinero. Por lo que se desprende que los riesgos tienen dos componentes importantes: la probabilidad de ocurrencia y las consecuencias resultantes. De tal manera que los riesgos pueden ser:

    1. DE ALTA PROBABILIDAD Y DE CONSECUENCIAS MENORES. 2. DE BAJA PROBABILIDAD Y DE CONSECUENCIAS MAYORES. 3. DE ALTA PROBABILIDAD Y DE CONSECUENCIAS MAYORES. 4. DE BAJA PROBABILIDAD Y DE CONSECUENCIAS MENORES.

    Obviamente, de los cuatro casos arriba enlistados, los de mayores consecuencias son los que nos interesan, es decir, los numerales 2 y 3, por fortuna en la realidad, solo se presentan los del numeral 2. Los del No. 1 son conocidos como incidentes o salvaciones milagrosas, los cuales pasan desapercibidos debido a que no producen consecuencias importantes. Para el caso de los del numeral 3, por fortuna catstrofes derivadas de accidentes tecnolgicos o industriales, la mayora de ellos se presentan cada muchos aos entre s. Y para el caso del numeral 4, ni ocurren y cuando lo hacen ni se notan porque los daos son imperceptibles. Una manera general de poder expresar a los riesgos como una funcin matemtica es la siguiente:

    ( )PICfR ,,=

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    Donde R = Riesgo C = capacidad, volumen, extensin I = intensidad, fuerza P = probabilidad Por lo que los riesgos son toda fuente o forma de energa. Por ejemplo, el calor expresado de la forma:

    Donde: Q = calor, que equivaldra al riesgo m = masa, que equivale a la capacidad Cp = capacidad calorfica a presin constante T = diferencia de temperatura, junto con el Cp representa la intensidad. Cuando algo nuevo o distinto a lo usual se lleva a cabo en una planta de procesos, existe el riesgo de que alguna parte del proceso no se comporte conforme a lo esperado. Esta desviacin puede tener efectos muy serios en alguna otra parte del proceso. El anlisis de riesgos puede realizarse a travs del "sentido comn", pero la complejidad de la tecnologa moderna ha hecho que el proceso de anlisis sea complejo tambin. Por ello ha sido necesario desarrollar y establecer metodologas sistematizadas de alta confiabilidad, para realizar los diagnsticos de seguridad de los procesos industriales. En general, los elementos que dan origen a los riesgos presentes en una instalacin de proceso industrial son los siguientes: - Materias primas - Productos intermedios - Procesos - Productos terminados - Recursos humanos

    TmCpQ =

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    - Residuos peligrosos - Medio ambiente La interrelacin de estos elementos a travs de la tecnologa utilizada, es la que da por resultado la existencia de riesgos reales y potenciales y su magnitud depende de las caractersticas particulares de cada uno de los elementos anteriores. En cualquier planta de proceso, los riesgos existentes en la misma se asocian principalmente a tres factores, a saber: 1.- Naturaleza y cantidad de las sustancias manejadas, procesadas o

    almacenadas. 2.- Condiciones extremas de operacin (bsicamente temperatura y presin). 3.- Equipos y actividades desarrolladas para la correcta operacin de los equipos y

    procesos existentes (riesgos operacionales). El diagnstico de seguridad para una planta de procesos involucra responder a una serie de preguntas: Existen riesgos reales y potenciales?, si es as, Cules son? De que magnitud son? Son aceptables?, si no es as, Como se pueden eliminar o reducir? Las respuestas a stas exigencias pueden obtenerse a travs del Anlisis de Riesgos. Este proceso requiere cubrir las siguientes etapas generales: 1a. Etapa Conocer a detalle las caractersticas de los procesos, los materiales utilizados y su entorno para la identificacin primaria de la existencia de posibles riesgos reales y potenciales. 2a. Etapa

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    Identificar los riesgos especficos existentes. Mediante el empleo de tcnicas especiales. 3a. Etapa Evaluar la magnitud del evento y cuantificar sus consecuencias posibles, y si fuese necesario y se cuenta con la informacin, evaluar la probabilidad de ocurrencia. 4a. Etapa Establecer las medidas preventivas necesarias para eliminar o minimizar el riesgo hasta el grado de aceptacin del mismo. Existen varias tcnicas especficas a aplicar en cada una de las etapas, estas tcnicas dependern de cada caso en particular y del grado de profundidad requerido. El uso de ellas debe ser selectivo con el fin de optimizar sus resultados. En todo diagnstico es indispensable seguir la secuencia de las etapas anteriores para optimizar los resultados del diagnstico. Anlisis de Riesgos

    Identificacin de los riesgos. Evaluacin de su severidad y las prdidas probables. Establecimiento de prioridades. 1.3.- Normatividad internacional aplicable (OSHA 1910.119) La Occupational Safety and Health Administration de los EUA, dentro del Code of Federal Register, en la seccin 1910 cuenta con la norma 119, la cual se intitula Process Safety Management of Highly Hazardous Chemicals, 1910.119 (Administracin de la seguridad de procesos de sustancias qumicas altamente peligrosas), en la cual establece las obligaciones de la industria con relacin a la elaboracin de los estudios de anlisis de riesgos de las industrias que as lo requieran.

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    Los catorce elementos de la norma OSHA 1910.119 Process Safety Management (PSM), fueron publicados el lunes 14 de febrero de 1992 con el objetivo de prevenir o minimizar las consecuencias catastrficas de escapes de productos qumicos txicos, reactivos, inflamables o explosivos. El cumplimiento del propsito de esta norma requiere un programa comprensivo de administracin de riesgos que: integre las tecnologas, los procedimientos, a las prcticas administrativas. El Anlisis de Riesgo de Proceso (PHA) no puede ser terminado satisfactoriamente hasta que la informacin de seguridad del proceso no se encuentre totalmente disponible para el proceso en estudio. El cumplimiento de la informacin para la seguridad del proceso y el anlisis de riesgo del proceso es como sigue: Hasta un 25% deber ser completado para mayo 26 de 1994. Hasta un 50% deber ser completado para mayo 26 de 1995. Hasta un 75% deber ser completado para mayo 26 de 1996. 100% deber ser completado para mayo 26 de 1997. La aplicacin de esta norma es a procesos que involucren el valor de las cantidades umbrales o mayores, dadas en el apndice A de esta norma y a procesos que involucren lquidos o gases inflamables que se encuentren eun una instalacin en cantidades de 10,000 libras o mayores (sujetas a pocas excepciones). Los hidrocarburos combustibles, son excluidos de esta norma si se utilizan como combustibles exclusivamente, son incluidos si los combustibles son parte de un proceso cubierto por la norma. Las partes que integran esta norma, son las siguientes:

    Participacin de los empleados. Este elemento de la norma requiere el desarrollo de un plan de accin por escrito donde se de la participacin de los empleados; consultando con los empleados y sus representantes sobre la conducta y el desarrollo de otros elementos de la administracin de la seguridad de procesos requeridos bajo esta norma: proporcionando a los empleados y a sus representantes el acceso a los anlisis de riesgos de proceso y a toda cualquier informacin requerida para del desarrollo de esta norma.

    Informacin de Seguridad de Procesos. Este elemento requiere empleados para desarrollar y mantener informacin importante acerca de los diferentes procesos involucrados. El propsito de

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    esta informacin es proporcionar una base para la identificacin y el entendimiento de los riesgos potenciales que involucra el proceso. La informacin de Seguridad de Procesos cubre tres reas diferentes: sustancias qumicas, tecnologa y equipo. La tabla siguiente muestra la informacin completa para esas tres reas.

    Informacin de Seguridad de Procesos

    Sustancias Qumicas Tecnologa Equipo Toxicidad Diagrama de flujo Cdigos de diseo

    empleados Lmites de exposicin permisible

    Qumica del proceso Materiales de construccin

    Datos fsicos Inventario mximo Diagramas de tubera e instrumentacin

    Datos de reactividad Lmites seguros para parmetros de proceso

    Clasificacin elctrica

    Datos termodinmicos y de estabilidad qumica

    Consecuencias de las desviaciones

    Diseo de los sistemas de ventilacin

    Efectos de mezclado Balances de materia y energa

    Sistemas de seguridad Diseo de los sistemas

    de desfogue y bases de diseo.

    Anlisis de riesgo de proceso (Process Hazardous Analysis). Este elemento requiere que la instalacin efecte un PHA. El PHA debe direccionarse a los riesgos de proceso, incidentes peligrosos previos, controles de ingeniera y administrativos, las consecuencias de las fallas de los controles de ingeniera y administrativos, factores humanos, y una evaluacin de los efectos de las fallas de los controles sobre los empleados. Este elemento requiere que el PHA sea elaborado por uno o ms de los siguientes mtodos o por cualquier otro mtodo equivalente: 9 What if? 9 Listas de chequeo 9 What if?/Listas de chequeo

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    9 Estudio de riesgos y operacin (HAZOP) 9 Anlisis de modos de falla y efecto (FMEA) 9 Anlisis de rbol de fallas

    Procedimientos de operacin. Los procedimientos de operacin deben estar por escrito y proporcionar instrucciones claras para la operacin segura de los procesos; deben incluir pasos para cada fase de operacin, lmites de operacin, consideraciones de seguridad y salud y sistemas de seguridad. Procedimientos que sean fcilmente accesibles a los empleados, deben ser revisados para asegurarse que se encuentran actualizados y que cubren circunstancias especiales tal como paro/arranque y entrada a espacios confinados.

    Entrenamiento. Requiere que la empresa certifique que los empleados responsables de la operacin de la planta hayan sido capacitados satisfactoria y completamente con el entrenamiento necesario. El entrenamiento debe cubrir seguridad y riesgos a la salud, operaciones de emergencia y prcticas de trabajo seguras. El entrenamiento debe darse a los empleados antes del 26 de mayo de 1992 y deben darse repasos por lo menos cada tres aos.

    Contratistas. Responsabilidades del empleador respecto a los contratistas involucrados

    en el mantenimiento, reparaciones, renovaciones mayores o trabajos especiales. Requiere que el empleador: considere registros de seguridad en la seleccin de los contratistas, informe a los contratistas de los riesgos potenciales de proceso; explique el plan de accin en caso de emergencia de la instalacin; desarrolle prcticas seguras para los contratistas en las reas de proceso; evale el desempeo de seguridad del contratista; y mantenga un registro diario de lesiones/enfermedades de los contratistas que trabajan en reas de proceso. Tambin requiere que el contratista entrene y sus empleados en prcticas de trabajo seguras y documente ese entrenamiento, se asegure que sus empleados conocen los riesgos potenciales del proceso y el plan de accin de emergencia, que sus empleados siguen la medidas de seguridad de la instalacin, aconseje a los empleados de los riesgos de los trabajos de los contratistas por si mismos o por los riesgos encontrados por los empleados contratistas.

    Revisin de seguridad pre-arranque.

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    Requiere una revisin de seguridad pre-arranque de todas las instalaciones nuevas y las instalaciones que hayan sido modificadas para confirmar la integridad del equipo; asegurarse de la seguridad apropiada, operacin, mantenimiento y procedimientos de emergencia estn de acuerdo a lo previsto; y para verificar que el proceso de anlisis de riesgos se ha hecho de manera correcta. Las instalaciones modificadas par este propsito se definen como aquellas para las cuales la modificacin requiere un cambio en la informacin de seguridad de proceso.

    Integridad Mecnica. Requiere de procedimientos escritos, entrenamiento para los empleados de mantenimiento de proceso e inspecciones y pruebas para los equipos de proceso incluyendo recipientes a presin y tanques de almacenamiento; sistemas de tuberas; sistemas de relevo y venteo, sistemas de paro de emergencia; bombas, y controles tales como dispositivos de monitoreo, sensores, alarmas e interlocks. La correccin de las deficiencias de los equipos y el aseguramiento de que el equipo nuevo y materiales de mantenimiento y partes de repuesto estn disponibles para el proceso y sean apropiadamente instaladas, son requerimientos bsicos de este elemento de la norma.

    Permiso de trabajo caliente. Este elemento de la norma manda que exista un sistema de permisos para trabajos calientes que se efecten dentro o cerca del proceso. El propsito de este elemento es que el trabajador que va a realizar trabajos que involucren riesgos tome las precauciones de seguridad necesarias antes y durante su trabajo. Si en las instalaciones existen locales expresamente hechos para las labores de soldaduras, separadas de las reas de proceso no requieren de permiso.

    Administracin del cambio. Requiere de un programa escrito especfico para la administracin de los cambios en sustancias qumicas, tecnologa, equipo y procedimientos los cuales se deben realizar con bases tcnicas para esos cambios, impacto del cambio en la salud y la seguridad, modificacin de los procedimientos de operacin, periodo de tiempo necesario para el cambio, y los requerimientos de autorizacin necesarios para el cambio. Debe de notificarse y entrenar a los empleados afectados y actualizar los

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    procedimientos de operacin e informacin de seguridad de proceso si es necesario.

    Investigacin de incidentes. Requiere que el empleador investigue tan pronto como sea posible (pero en no ms de 48 horas) incidentes los cuales resultaron o pudieron resultar en escapes catastrficos de sustancias qumicas cubiertas por la norma. Se requiere un equipo de investigacin, que incluya a las persona que conozca de mejor manera el proceso (un contratista, si es apropiado) para que desarrolle un informe por escrito del incidente. Los empleados deben ser notificados y documentados de sus responsabilidades para reportar hallazgos y recomendaciones y revisar los hallazgos con los empleados afectados y contratistas. Los reportes deben conservarse durante cinco aos.

    Planeacin de respuesta de emergencia. Este elemento requiere que los empleado desarrollen e implementen un plan de accin de emergencia de acuerdo a las normas 1910.38(a) y 1910.120(a), (p) y (q).

    Auditorias de cumplimiento. Requiere que los empleados certifiquen que ha sido evaluado el cumplimiento con los requerimientos de seguridad del proceso cada tres aos y la conservacin del reporte de auditoria, sus hallazgos y la responsabilidad de los empleados.

    Secretos de marca. Se permite a los empleados introducir acuerdos de confidencialidad para evitar divulgacin de secretos de marca.

    Contiene 4 apndices:

    Apndice A: Lista de sustancias qumicas altamente peligrosas (obligatorio).

    Apndice B: Diagramas de bloques de proceso y de flujo de proceso simplificados (no obligatorio).

    Apndice C: Guas de cumplimiento y recomendaciones para la Administracin de Seguridad de Procesos (no obligatorio).

    Apndice D: Fuentes de informacin adicional.

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    2.- Anlisis de los procesos (Identificacin preliminar de riesgos) DENTIFICACIN DE RIESGOS (HAZAN) Existen varios procedimientos que pueden ser usados para identificar riesgos en un proceso o instalacin. En esta Seccin se presenta en forma sucinta muchos de estos procedimientos. REVISIN DE DIBUJOS Una revisin de los Diagramas de Flujo del Proceso (DFPs) y de los Diagramas de Tubera e Instrumentacin (DTIs), pueden representar un paso muy importante para identificar los riesgos potenciales que hay en las instalaciones existentes, en instalaciones en etapa de planeacin o en instalaciones que estn por ser modificadas. (Ver Anexo No. 1). Un DFP incluye los datos sobre la composicin de los fluidos de cada lnea, la presin normal y condiciones de temperatura de los fluidos y los gastos de los mismos. Con esta informacin, los revisores pueden determinar cuales lneas, recipientes, bombas, compresores, etc. manejan materiales txicos o inflamables. El revisor puede, tambin, establecer el tipo de escapes que se puedan esperar en caso de fuga o derrame; por ejemplo, fase gaseosa, lquida, lquida con flasheo, por arriba o por abajo del punto de inflamacin, chorros a alta o baja presin, altas o bajas velocidades de fuga, etc. Esta informacin ser usada como parte de la revisin del DTI y posteriormente empleada para pronosticar las zonas de riesgo en caso de emergencias, escapes, fugas o derrames accidentales. Un DTI es una representacin esquemtica de todas las lneas de proceso, recipientes, vlvulas, coladores, bombas, compresores, etc. Tambin, indica los dimetros de las lneas, su especificacin y su identificacin. Adems, incluye la instrumentacin, tipos de ella, funciones, localizacin e interlocks de toda la instalacin. El DTI debe ser revisado lnea por lnea para ratificar que todos los equipos y accesorios estn indicados, o bien, los indicados existen en campo.

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    Entre las cosas a observar se incluyen las vlvulas de relevo en todos los recipientes a presin, vlvulas de bloqueo, venteos, drenajes, aislamiento, vlvulas de exceso de flujo, vlvulas de retencin (check), Elementos primarios de instrumentacin, seales y tipo de stas, indicadores/registradores en tableros, sistemas de monitoreo de atmsferas y vibracin en equipo rotatorio, medidores de flujo y de nivel y alarmas para los distintos grados de libertad crticos o variables independientes crticas. Tambin se requiere contar y revisar los Planos Generales de Localizacin de Equipo (PGLEs) o Plot Plans, ya que stos representan la ubicacin de todos los equipos e instalaciones de la planta de proceso, como se encuentran en el campo y una escala apropiada. Deben ser revisados para determinar si existen todos los equipos indicados o ha habido modificaciones. De igual forma se requieren los Planos de Drenajes (tanto industrial como sanitario y pluvial). Deben ser revisados en campo para determinar si hay contaminaciones y, en consecuencia cambios de reas de riesgo. Adicionalmente, se requieren, tambin los Planos de Instalacin Elctrica (Cuadros de Carga, Diagramas Unifilares, Iluminacin y Subestaciones), con objeto de poder evaluar los tipos de instalaciones elctricas de acuerdo a las reas de riesgo. ALCANCE Identificar deficiencias en la instrumentacin y equipo de proceso que puedan causar situaciones peligrosas. Revisar y/o elaborar los planes de emergencia para los peores escenarios de las instalaciones estudiadas, tanto para el personal como para la comunidad. APLICACIONES Este mtodo es extremadamente valioso durante la etapa de diseo de un nuevo proyecto o al efectuar modificaciones a las instalaciones existentes. Tambin es muy comn usarlo como parte de una Auditora de Seguridad General.

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    RESULTADOS Produce una lista de deficiencias que debern ser corregidas e identifica reas e instalaciones que requerirn anlisis posterior. INFORMACIN REQUERIDA Un juego completo de los DFPs, DTIs, PGLEs, Planos de Drenajes y Diagramas Elctricos y un amplio conocimiento del sistema o instalacin. ASESORAMIENTO Con el fin de evitar olvidos u omisiones es recomendable establecer un grupo con un mnimo de 2 a 3 personas para realizar la revisin. Una del Departamento de Seguridad, otra del Departamento de Proceso, otra mas, un Gerente con experiencia y por ltimo un asesor externo, debern ser suficientes. TIEMPO REQUERIDO Este mtodo consume bastante tiempo. Para proyectos grandes, se pueden requerir hasta 2 a 3 semanas en revisar los dibujos. GUA PARA SU APLICACIN La revisin de dibujos empieza con los DFPs. El propsito principal de la revisin de los DFPs es identificar las lneas, recipientes, bombas, compresores, etc., que manejen materiales peligrosos. Aun cuando se encuentran clasificados los materiales peligrosos, ya sean corrosivos, reactivos, explosivos, txicos, inflamables o biolgicos; algunos materiales que no caen en esta clasificacin, bajo condiciones especiales se convierten en materiales peligrosos, como puede ser el manejar combustibles a temperatura superior a su temperatura de inflamacin, vapor sobrecalentado o lquidos criognicos. La revisin de los DTIs se enfoca a las unidades del proceso y sistemas de transferencia que involucran materiales peligrosos, como fueron identificados en

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    los DFPs y evaluar los sistemas de control para esas reas. Un mtodo comn de revisin de DTIs es usar lpices de colores para trazar sobre las lneas y aplicando un cdigo de colores que puede ser verde para aire de instrumentos, rojo para lquidos inflamables, naranja para materiales txicos, etc. La revisin de los PGLEs sirve para ubicar fsicamente en las instalaciones los equipos que manejan materiales peligrosos, pudiendo marcarse con el cdigo de colores antes descrito. En esta forma se puede ubicar las reas de riesgo. En cuanto a los Planos de Drenajes, tambin se pueden marcar con el cdigo de colores para establecer las rutas y registros de los mismos diferenciando los industriales de los sanitarios y los pluviales, con lo cual es posible definir y clasificar las reas de riesgo. Por lo que respecta a los Planos Elctricos, deben ser revisados para corroborar si las especificaciones de las instalaciones corresponden a las reas de riesgo y su clasificacin. Entre las cosas que se deben ver estn: Tubera: a) Cambios de especificaciones. Hay alguna razn para el cambio y es sta segura?. b) Hay suficientes vlvulas?. c) Hay doble vlvula de bloqueo y vlvula de desfogue, donde sea necesario?. d) Hay Vlvulas de Bypass alrededor de las vlvulas marcadas C.S. (cerrada con seguro) o N.C. (normalmente cerrada)?. Vlvulas de Relevo de Sobrepresin: a) Si estn provistas de vlvulas de bloqueo y stas marcadas A.C. (abiertas con

    seguro)?. b) Tienen calibraciones adecuadas al servicio?. Recipientes a Presin: a) Tienen vlvulas de relevo?. b) Tienen las lneas de drenaje arreglo de doble bloqueo y despresurizacin o

    una sola vlvula brida ciega o tapn?. c) Tienen todas las tuberas conectadas al recipiente a presin vlvula de cierre

    rpido?.

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    d) Las vlvulas de entrada y salida se seleccionaron de acuerdo al cdigo aplicable?.

    Durante la revisin de los planos, el grupo deber elaborar una lista de comentarios para cada plano. Algunos de los comentarios indicarn cambios otros los sugerirn y algunas preguntas sern para recordar la filosofa del diseo del sistema. Antes de iniciar este mtodo, el alcance y resultados deseados deben ser especificado. La profundidad de la revisin del los planos variar de acuerdo a los resultados deseados. En cualquier caso se debe recordar que las revisiones no intenta rectificar el diseo completo. 2.1.- Tecnologa de los procesos.

    Diseo de las Instalaciones El analisis del diseo de las Instalaciones permite conocer si en esta etapa no se introdujeron riesgos al proceso, como pudiera ser por: Seleccion de materiales Seleccion de variables a instrumentar Seleccion de variables a controlar Tipo de instrumentacion y control Diseno de sistemas de desfogue etc.

    FILOSOFIA DEL DISEO

    INTRINSECAMENTE SEGURA Cuando han sido substituidos todos los materiales peligrosos y las condiciones del proceso son muy cercanas a las del ambiente.

    PASIVAMENTE SEGURA Cuando se ha sobrediseado los equipos y tuberas para dar mayor margen de error a los factores humanos.

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    ACTIVAMENTE SEGURA Cuando depende totalmente de la instrumentacin de las instalaciones, con interlock de seguridad y sistema de paro seguro de la planta y controles que permitan mayor margen de error a los factores humanos.

    PROTOCOLARIAMENTE SEGURA Cuando, a travs de protocolos o procedimiento que deben cumplir los factores humanos, se obtiene la seguridad de las instalaciones. Anlisis de Diseo.- Se revisarn los Manuales de Ingeniera de la planta para conocer la filosofa de diseo de la planta. Anlisis de Proceso.- Revisar el Manual de Operacin para conocer la tecnologa de proceso y sus caractersticas.

    2.1.1.- Bases tericas de los procesos

    ESTUDIO DEL PROCESO Es necesario, para detectar, conocer y evaluar los riesgos de las instalaciones, comprender a fondo las operaciones unitarias y procesos unitarios a que estn sujetos los materiales que intervienen en el proceso, los cambios que sufren y las propiedades de los diversos insumos, productos intermedios, productos finales y desechos que se generan y manejan.

    BALANCES DE MATERIA Y ENERGIA

    El conocer los Balances de Materia y Energa permite evaluar la cantidad de los materiales que se manejan en las instalaciones y la cantidad de energa que se les proporciona o ellos proporcionan. Pero, lo mas importante, determinar la cantidad de energa que se tiene en un momento dado en las instalaciones, tanto en forma trmica como qumica o de cualquier otra forma y donde est almacenada.

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    2.2.- Revisin de planos y diagramas 2.2.1.- Plot plan

    LEVANTAMIENTO DE PLANOS EN CAMPO

    Despus de obtener los planos de la planta, tendrn que clasificarse por reas, secciones, niveles, etc. Tambin se debern clasificar por especialidades, por ejemplo.- mecnicos, elctricos, proceso, civiles, estructurales, topogrficos, seguridad, riesgo, etc. Una vez seleccionada la especialidad, deber verificarse lo instalado con lo asignado en planos, confirmando que stos se han indicado los cambios y modificaciones en la instalacin. Si estos planos e informacin no existieran, se tendr la necesidad de hacer el levantamiento topogrfico, lay out, continuando con cada una de las especialidades. Se tendr que investigar con el personal de los respectivos departamentos los cambios y modificaciones en la instalacin. De los cambios efectuados a la instalacin y dependiendo de su naturaleza, deber correrse la memoria de clculo despus del anlisis correspondiente. Llevndose sta informacin a los planos de especialidades y generales. 2.2.2.- Diagrama de flujo de procesos (DFP)

    Diagrama de Flujo de Proceso.- El anlisis de los diagramas de flujo de proceso permitirn conocer cuantitativamente los flujos que circulan por toda la planta, a fin de determinar si los sistemas o equipos tienen la capacidad necesaria para manejar esos flujos.

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    2.2.3.- Diagrama de tubera e instrumentacin (DTI o P&I)

    Diagrama de Tubera e Instrumentos.- Se analizar para determinar si el control del proceso es adecuado y suficiente, y si es posible modificarlo para eliminar riesgos y mejorar la operacin. 2.2.4.- Isomtricos de tuberas de proceso

    Line index.- Se estudiar el ndice de lneas para comprobar si los materiales utilizados en las lneas de proceso son los adecuados para el manejo de los materiales o sustancias involucradas en el proceso para las condiciones de operacin de la unidad analizada.

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    2.2.5.- Datos Construccin de equipos Manuales de ingeniera (especificaciones, hojas de datos, dibujos).- Se analizar para determinar a detalle el diseo y tecnologa de fabricacin de equipos y sistemas primordiales en las unidades de proceso. 2.2.6.- Clasificacin de reas desde el punto de vista elctrico Clasificacin de reas.- Se revisar para verificar que el diseo del equipo e instalaciones elctricas estn dentro de las especificaciones para evitar riesgos. 2.3.- Caractersticas y cantidades de los materiales que se manejan

    Obviamente, la peligrosidad de las sustancias que se manejan en las instalaciones de la planta y las cantidades de las mismas, incrementan los efectos esperados en cuanto a la liberacin accidental de las mismas. 2.4.- Condiciones de operacin de los procesos El ANALISIS DE LA OPERACION DE LAS INSTALACIONES, permite conocer las desviaciones entre el Manual de Operacin de Diseo y el Manual de Operacin de Construccin, con relacin a la forma en que realmente realizan los Factores Humanos al operar las instalaciones. En esta forma se detectan dificultades para operar, posible margen de error de los factores humanos y fallas de diseo o construccin, al analizar sus bitcoras. 2.5.- Capacidad de los recursos humanos Manual de Operacin.- Se analizarn las operaciones que se deben de realizar para operar la planta, comparndolos con la informacin que se les proporciona a los trabajadores y con las operaciones que realmente requiere la planta para su operacin.

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    Organigrama para la operacin de las unidades de proceso.- Se analizar para determinar si la organizacin de la fuerza de trabajo es adecuada para la operacin de la unidad de proceso. Capacidad del personal tcnico y obrero.- Se analizar para verificar si los conocimientos del personal son los adecuados para el manejo de la tecnologa y los equipos del proceso. Deber adaptarse la informacin tcnica para la comprensin precisa de todo el personal segn su nivel de conocimientos.

    Programas de capacitacin.- Su evaluacin permitir verificar el grado de preparacin tcnica del personal a los niveles requeridos segn sus actividades. 2.6.- Riesgos asociados a la ubicacin de las instalaciones

    DESASTRES (De Acuerdo al Sistema Nacional de Proteccin Civil)

    GEOLOGICOS

    - Sismicidad - Vulcanismo

    HIDROMETEOROLOGICOS - Huracanes - Ondas Polares - Tormentas - Inundaciones

    SOCIO-ORGANIZATIVOS - Sabotaje/Terrorismo 2.7.- Historia de las instalaciones y equipos

    Historial de calibraciones (tuberas, torres, recipientes, vlvulas de seguridad).- Se analizar para indicar si los equipos y sistemas y sus tuberas de conexin estn en condiciones de resistir las condiciones de trabajo, o si han llegado a su lmite de retiro para las condiciones de operacin actuales.

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    Historial de cambios y modificaciones (procesos, equipos, sistemas).- Se analizar para indicar si ha habido deficiencias de diseo o especificaciones, o si se empleo una filosofa de diseo inadecuada que pueda resultar en accidentes peligrosos. Historial de eventos (siniestros, accidentes, daos) y soluciones aplicadas a los mismos.- Se revisar para indicar la necesidad de realizar cambios en el diseo o especificaciones y de adoptar nuevas medidas de seguridad necesarias. Se comprobar tambin si ha habido violaciones a normas, especificaciones o procedimientos. 2.8.- Mantenimiento de las instalaciones y equipos

    MANTENIMIENTO DE LAS

    INSTALACIONES El poder Analizar el Mantenimiento de las Instalaciones permite conocer, en que condicin se mantienen las instalaciones y los tipos de mantenimiento que se realiza como:

    - Mantenimiento Correctivo - Mantenimiento Preventivo - Mantenimiento Predictivo

    Para ello se debe revisar las bitcoras de mantenimiento elctrico, mecnico, instrumentos, pailera, soldadura, tubera, calibracin ultrasnica, anlisis de aceites, anlisis de vibracin torcional, etc.

    Historial de mantenimientos (predictivo, preventivo, correctivo).- Se revisar para en su caso se reestructuren las polticas de mantenimiento y/o el cambio de especificaciones para garantizar mayor tiempo de vida y operacin de los equipos y sistemas. Inspeccin fsica de las instalaciones.- Se efectuarn inspecciones para comprobar que las instalaciones estn de acuerdo al diseo o si han sufrido cambios y con que objeto. Tambin indicar la posibilidad de actualizar y/o modificar las instalaciones, as como para determinar si se han violado normas y/o especificaciones que originen riesgos. Ver Anexo No. 2.

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    3.- Matemticas para anlisis de riesgos 3.1.- Principios de probabilidad La estadstica se enfrenta a dos tipos bsicos de problemas: los problemas descriptivos y los problemas inferenciales. Los primeros se refieren a la presentacin de conjuntos de observaciones, de manera tal que se puedan comprender e interpretar. Las caractersticas numricas empleadas para describir los conjuntos reciben el nombre de valores estadsticos. Los problemas inferenciales son los que comprenden generalizaciones inductivas, esto es, a partir de una muestra puesta a prueba en la realidad hasta el todo del cual se obtuvo la muestra. La inferencia estadstica permite conseguir la mxima cantidad de informacin exacta de una prueba dada, en otras palabras, el empleo de valores estadsticos hace ms eficientes las pruebas. En los campos de la ingeniera y de las ciencias experimentales, el empleo de valores estadsticos casi siempre es necesario cuando se efectan pruebas rutinarias de laboratorio, al igual que en los trabajos de investigacin y de produccin y construccin. En una investigacin experimental, quiz se quiera saber si las pruebas son "precisas", o si la variabilidad de los resultados es mayor que lo esperado, o mayor que en cualquiera otra prueba. En la investigacin de productos, tal vez se deseara conocer si un cambio en los ingredientes afecta las propiedades del material resultante; comparar la eficacia de los procesos o la eficiencia de las mquinas de ensayo; determinar si los resultados se adaptan a una forma supuesta o postulada; o bien, idear un experimento que permita considerar la variacin debida a diversas causas. Esto ltimo tambin se requiere en la produccin, dado que el conocimiento de la variacin en las observaciones, causada por un cierto factor, nos capacita para saber si, por trminos econmicos, es conveniente controlar ms estrechamente este factor. Adems, quiz se desee averiguar la probabilidad de obtener una resistencia por encima o por debajo de cierto valor; verificar si la produccin ha sufrido alteraciones que modifiquen esta probabilidad; determinar la proporcin de elementos que presentan cierto atributo o cualidad; o saber qu tamao de muestra es necesario emplear con el fin de que las conclusiones posean una confiabilidad especfica.

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    En mltiples problemas de tipo prctico es imposible probar u observar la totalidad de los elementos que intervienen (todos los cuales constituyen una poblacin o universo) y, por consiguiente, es necesario recurrir al muestreo. As pues, se miden o consideran las propiedades de una muestra con el objeto de estimar las caractersticas de todos los elementos (poblacin) de los cuales se extrajo la muestra. La inferencia a partir de muestras es de gran valor en muchos campos, y va desde comprobar si un embarque de mercancas cumple con las especificaciones, hasta predecir los resultados de unas elecciones. Las experiencias obtenidas de este ltimo tipo de problemas nos hace percatamos de que no slo es conveniente tomar la muestra representativa de la poblacin subyacente, sino tambin de que la conclusin a la que lleguemos es slo probablemente correcta, pues no se puede tener una certeza total con base en el muestreo. Esto se debe a que varan entre s las muestras extradas de la poblacin o grupo de elementos, y la variacin es propia de todos los fenmenos naturales y de todas las operaciones de fabricacin. Por este motivo, la inferencia estadstica se presenta en trminos de enunciados de probabilidad. De lo anterior se deduce que los sujetos de estudio de la estadstica y la probabilidad estn fundamentalmente relacionados entre s. En tanto que la estadstica se interesa en gran medida en deducir conclusiones a partir de muestras alteradas por variaciones aleatorias o incertidumbres, slo mediante la teora de la probabilidad se pueden definir o expresar, as como controlar, tales incertidumbres en los resultados. Se dice que las variaciones son al azar cuando no presentan un determinado patrn de conducta o regularidad. La relacin entre una muestra y la poblacin puede servir para elucidar la diferencia existente entre la estadstica y la probabilidad. Tal relacin plantea dos problemas generales: la verificacin de una hiptesis estadstica y la estimacin de uno o varios parmetros caractersticos de la poblacin. En el primer caso nos interesa saber si a partir de los ensayos o pruebas se puede concluir que una muestra observada pertenece a una poblacin particular (la hiptesis) o si no es posible servirse de ella para llegar a tal conclusin. Dadas las inherentes variaciones casuales existentes en una muestra, no se puede tener una completa seguridad acerca de nuestra conclusin y, por consiguiente, debemos vincularla a un enunciado probabilstico. Al considerar el problema de la estimacin o clculo estimativo, se intenta evaluar uno o varios parmetros de la poblacin de una muestra mediante algunos de los

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    valores "mejores"; una vez ms, debido a la variacin inherente de una muestra a otra, es imposible estar seguro de que el clculo es correcto, de ah que se deba asignarle una banda de probabilidad. Tal banda proporcionar un grado de confianza especfico acerca del hecho de que el valor verdadero del parmetro de poblacin caiga dentro de los lmites de confianza. En determinados problemas es posible establecer una clara diferencia entre estadstica y probabilidad. Por ejemplo, si se conocen los parmetros de la poblacin a partir de un registro anterior, puede deducirse la conducta del componente, o muestra, que se supone forma parte de la misma, por lo tanto, se tiene as un problema de probabilidad. Sin embargo, si el parmetro (o parmetros) de la poblacin es desconocido, y tiene que ser estimado a partir de la muestra, se tiene entonces un problema estadstico. Cabe mencionar que la teora de la probabilidad se basa en leyes de casualidad o aleatoriedad; de ah que, las muestras sean de naturaleza fortuita. Una muestra al azar o aleatoria es una seleccionada de manera que cada elemento de la poblacin tenga la misma oportunidad de ser elegido. Obviamente, si se habr de juzgar la poblacin (el todo) a partir de una muestra (la parte), esta ltima deber ser tan representativa de la poblacin como sea posible.

    La teora de conjuntos es de mucha utilidad en el desarrollo de las probabilidades, y es por ello que se debe revisar los conocimientos sobre las operaciones de conjuntos como lo son: la unin, la interseccin, el complemento de un conjunto, etc.

    Consideraremos a como el conjunto universal el cual posee todos los elementos posibles, as el conjunto A es un subconjunto de si todos los elementos de A son elementos de , y se denota:

    A si para todo x A, x Sean A y B dos conjuntos cuales quiera entonces:

    la unin se define como: C = A B = { x / xA o xB}; la interseccin se define como: C = A B = { x / xA y xB}; el complemento se define como: Ac = { x / x A },

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    El conjunto que no posee elementos se denomina conjunto vaco y se denota por . (Notemos que A Ac = ) Diremos que A y B son disjuntos o mutuamente excluyente si: A B = . Para resolver algunos problemas de probabilidades es necesario conocer el numero de elementos que posee cierto conjunto y el conjunto universal, denominado, en probabilidades, espacio muestral, es por ello que se debe saber como determinar el nmero de elementos de cualquier conjunto, tarea que puede ser algo complicado, sin embargo en algunos casos esto se puede realizar y por ello es que es importante el aprender a calcular este nmero.

    Tcnicas de Conteo

    Debes recordar la regla principal en las Tcnicas de Conteo como lo es la ley de multiplicacin:

    Si se tienen n elementos de un tipo y m de otro, el nmero de parejas que se pueden formar tomando un elemento de cada tipo es mxn.

    Las permutaciones, las variaciones y las combinaciones, resultan de la regla de multiplicacin.

    1) Los Nmeros 1,2,3,...,n se alinean al azar, de manera que hay n! maneras de colocarlos. Calcule el nmero de parejas en las que los nmeros 1 y 2 aparezcan seguidos y en ese orden.

    2) Un mazo de cartas contiene 52 barajas, divididas en cuatro pintas o figuras: diamante, corazn rojo, corazn negro y trbol; cada grupo contiene 13 cartas: As, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, J, Q, K. De un mazo de este tipo se extraen tres cartas en sucesin (una tras la otra) sin reemplazo. Encuentre el nmero de tripletas (tres cartas) con la pinta de diamante que pueden ser extradas.

    3) Cuntos nmeros impares y con cuatro dgitos distintos existen entre el nmero 1.000 y el 10.000?

    4) Cuntos nmeros impares existen mayores que 999 y menores que 9.999?

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    5) Con las letras de la palabra PROBLEMAS. Cuntas palabras se pueden formar, si:

    a.- comienzan y finalizan en una vocal

    b.- comienzan por una vocal y terminan en una consonante?

    NOTA: Se entiende por palabra cualquier disposicin de todas las letras que forman (tengan o no sentido).

    6) Nueve personas van a realizar un paseo utilizando dos vehculos, uno A de 5 personas y el otro B de 4 puestos. Entre las nueve personas hay cuatro damas.

    a.- De cuntas maneras diferentes se podrn distribuir las nueve personas en los dos vehculos?.

    b.- De cuntas maneras diferentes pueden distribuirse las nueve personas de modo que slo dos damas ocupen el vehculo B?.

    c.- Si se decide que una dama D y un hombre H viajen en el mismo vehculo.

    De cuntas maneras diferentes se podrn distribuir las nueve personas en los dos vehculos?.

    7) Si las repeticiones no se permiten,

    a.- cuntos nmeros se pueden formar con tres dgitos con los seis dgitos 2, 3, 5, 6, 7 y 9?;

    b.- cuntos de estos nmeros son menores que 400 ?;

    c.- cuntos de estos son pares?; cuntos impares?;

    d.- cuntos mltiplos de 5?.

    8)

    a.- De cuntas maneras 3 nios y 2 nias se pueden sentar en una fila?

    b.- De cuntas maneras se pueden sentar si no se mezclan?

    c.- De cuntas maneras se pueden sentar si las 2 nias deben permanecer juntas?

    Una vez que sabes determinar el nmero de elementos de un conjunto podrs calcular las probabilidades de los eventos que se te pueden presentar, calculando el nmero de eventos simples presentes en el espacio muestral y tomando el cociente entre los casos favorables y los posibles.

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    1) En una caja de una ferretera hay 30 bombillos de los cuales 8 son defectuosos. Se extraen al azar 5 bombillos. Calcular la probabilidad de cada uno de los siguientes eventos:

    a.- Ninguno de los bombillos extrados es defectuoso.

    b.- Entre los 5 bombillos extrados hay exactamente uno defectuoso.

    c.- En la extraccin por lo menos un bombillo es defectuoso.

    2) Se escogen al azar cuatro zapatos de un conjunto de cinco pares. Cul es la probabilidad de que formen por lo menos un par?.

    3) En un saln asisten seis parejas de matrimonio.

    a.- si se eligen dos personas al azar, hallar la probabilidad de que:

    i.- sean casados.

    ii.- Una sea hombre y la otra mujer.

    b.- Si se eligen 4 personas al azar, hallar la probabilidad de que:

    i.- se escojan 2 parejas de casados.

    ii.- no exista una pareja de casados entre los cuatro.

    iii.- se elija exactamente una pareja de casados entre los 4 elegidos.

    4) Una urna A contiene cinco bolas negras y dos bolas rojas. Otra urna B, contiene tres bolas negras y dos bolas rojas. Se traslada una bola de la urna A a la urna B, y a continuacin se extrae una bola de la urna B. Cul es la probabilidad de que la bola extrada de la urna B, se una bola roja.

    5) Un sombrero contiene 20 pedazos de papel de color blanco numerados del 1 al 20; 10 de color rojo numerados del 1 al 10; 40 de color amarillo numerados del 1 al 40 y 10 de color azul numerados del 1 al 10. Si se mezclan vigorosamente estos 80 pedazos de papel de manera que todos tengan la misma probabilidad de ser extrado, determine la

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    probabilidad de ser extrado, determine las probabilidades de tomar un pedazo de papel que sea:

    a.- azul o blanco;

    b.- numerado 1, 2, 3, 4 o 5;

    c.- rojo o amarillo y numerado 1, 2, 3, o 4;

    d.- numerado 5, 15, 25 o 35;

    e.- blanco y con numeracin mayor que 12 o amarillo y con numeracin mayor que 26.

    En ciertos casos uno se puede encontrar con el deseo de multiplicar las probabilidades de dos eventos para encontrar la probabilidad de la interseccin de esos eventos, esto solo es posible si los eventos son independientes.

    Sean A y B dos eventos cuales quiera, diremos que son independientes si se cumple que:

    P(A B)=P(A)P(B) La probabilidad de ciertos eventos se ve influenciado por la ocurrencia o no de otros eventos, para el clculo de estas probabilidades tenemos dos frmulas importantes:

    La Probabilidad Total y El Teorema de Bayes

    Probabilidad Total

    Sea B un evento y consideremos a A1, A2, A3, ... , An "n" eventos tales que:

    A1 A2 A3 ... An = , y adems,

    A1 A2 A3 ... An = ,

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    entonces:

    P(B) = P(A1 B) . P( A2 B) . P(A3 B) ... P(AnB) Teorema de Bayes

    Tomando las mismas condiciones anteriores, podemos determinar la probabilidad de un Ai para i = 1...n, dado un evento B, de la siguiente forma:

    P(Ai / B) = P(Ai B) / [P(A1 B) . P( A2 B) . P(A3 B) ... P(AnB)] Existen experimentos aleatorios (o modelables aleatoriamente) que siguen ciertos esquemas, pero que cumplen con las mismas condiciones de otro experimentos, lo cual hace que existan distribuciones de probabilidad particulares que pueden ser utilizadas en diferentes experimentos. Las distribuciones de probabilidad surgen del uso de una Variable Aleatoria (V.A.). Que es una Variable Aleatoria?. Una Variable Aleatoria no es mas que una funcin, la cual asocia cada evento del experimento que estemos realizando con un nmero real, si el conjunto de nmeros que toma la variable es un subconjunto de los Racionales, diremos que la variable es discreta, y en tal caso tiene una Distribucin de Probabilidad Discreta asociada; pero si todos los valores que toma la Variable Aleatoria estn dentro de intervalo, se dice que la Variable Aleatoria es continua y tiene asociada una Distribucin de Probabilidad Contnua. Definicin de Probabilidad. Propiedades.

    Definicin de Probabilidad.

    Un experimento aleatorio se caracteriza porque repetido muchas veces y en idnticas condiciones el cociente entre el nmero de veces que aparece un resultado (suceso) y el nmero total de veces que se realiza el experimento tiende a un nmero fijo. Esta propiedad es conocida como ley de los grandes nmeros, establecida por Jakob Bernouilli. Tiene el inconveniente de variar la sucesin de las frecuencias relativas de unas series de realizaciones a otras, si bien el valor al que se aproximan a medida que el nmero de realizaciones aumenta se mantiene estable.

  • Curso de Anlisis de Riesgos Pgina No. 39

    La frecuencia relativa del suceso A:

    Propiedades de la frecuencia relativa:

    1. 0 fr (A) 1 cualquiera que sea el suceso A. 2. fr( ) = fr(A) + fr(B) si = . 3. fr(E) = 1 fr() = 0.

    Esta definicin presenta el inconveniente de tener que realizar el experimento un gran nmero de veces y adems siempre obtendremos un valor aproximado de la probabilidad.

    Definicin axiomtica.

    La definicin axiomtica de probabilidad se debe a Kolmogorov, quien consider la relacin entre la frecuencia relativa de un suceso y su probabilidad cuando el nmero de veces que se realiza el experimento es muy grande.

    Sea E el espacio muestral de cierto experimento aleatorio. La Probabilidad de cada suceso es un nmero que verifica: Cualquiera que sea el suceso A, P(A) 0. Si dos sucesos son incompatibles, la probabilidad de su unin es igual a la suma de sus probabilidades.

    = P( ) = P(A) + P(B). La probabilidad total es 1. P(E) = 1.

    Definicin de Laplace.

  • Curso de Anlisis de Riesgos Pgina No. 40

    En el caso de que todos los sucesos elementales del espacio muestral E sean equiprobables, Laplace define la probabilidad del suceso A como el cociente entre el nmero de resultados favorables a que ocurra el suceso A en el experimento y el nmero de resultados posibles del experimento.

    Ejemplo: Consideremos el experimento "lanzar un dado de quinielas y anotar el resultado". El espacio muestral es E = {1,X,2}. Las probabilidades de cada uno de los sucesos son:

    P() = 0

    P({1}) = 1/3 P({X}) = 1/3 P({2}) = 1/3

    P({1,2}) = P({1}) + P({2}) = 1/3 + 1/3 = 2/3 P({1,X}) = 2/3 P({2,X}) = 2/3

    P({1,X,2}) = P(E) = 1

    Propiedades.

    1. P( ) = 1 - P( A )

    2. P( ) = 0

    3. Si A B P( B ) = P( A ) + P( )

    4. Si A B P( A ) P( B )

    5. Si A1 , A2 , ... , Ak , son incompatibles dos a dos, entonces:

    P( A1 A2 ... Ak ) = P( A1 ) + P( A2 ) + ... + P( Ak )

  • Curso de Anlisis de Riesgos Pgina No. 41

    6. P( ) = P( A ) + P( B ) - P( )

    7. Si el espacio muestral E es finito y un suceso es A={x1 , x2 , ... , xK} , entonces:

    P( A ) = P( x1 ) + P( x2 ) + ... + P( xK )

    Probabilidad condicionada.

    En el clculo de las probabilidades de algunos sucesos, el valor de dicha probabilidad variar en funcin del conocimiento de determinadas informaciones relativas a estos sucesos. Veamos un ejemplo.

    Si disponemos de una urna que contiene cuatro bolas numeradas del 1 al 4, extraemos una bola y seguidamente la volvemos a introducir para realizar una segunda extraccin, la probabilidad de extraer, por ejemplo, la bola nmero 3 en la segunda extraccin es la misma que en la primera.

    Si realizamos el mismo proceso sin reemplazar la bola extrada la probabilidad de extraer, por ejemplo, la bola nmero 3 en la segunda extraccin depender de la bola extrada en primer lugar.

    Sean A y B dos sucesos tal que P(A) 0, se llama probabilidad de B condicionada a A, P(B/A), a la probabilidad de B tomando como espacio muestral A, es decir, la probabilidad de que ocurra B dado que ha sucedido A.

    De esta igualdad se deduce: P( B A ) = P( B/A ) P( A ) La frmula anterior adopta la forma para tres sucesos, A, B y C: P( A B C ) = P( A ) P( B/A ) P( C/A B ) Esta frmula admite una generalizacin para un nmero cualquiera de sucesos.

  • Curso de Anlisis de Riesgos Pgina No. 42

    Ejemplo:

    Consideremos el experimento de "lanzar un dado al aire". Calculemos, por ejemplo, la probabilidad de obtener un 3 sabiendo que ha salido un nmero impar: Definimos los sucesos A="sacar 3" y B= {1,3,5}; entonces, P(A/B)=1/3 puesto que si sabemos que ha salido un nmero impar, los casos posibles ahora son 3 y los casos favorables al suceso A slo 1. Probabilidad condicionada. El conocimiento de que ha ocurrido el suceso A modifica, en algunas ocasiones, la probabilidad del suceso B, pero en otras no. Los sucesos en los que, conociendo que uno ha ocurrido, no se modifica la probabilidad del otro, decimos que son independientes y, si se modifica, decimos que son dependientes entre s.

    Decimos que dos sucesos A y B son independientes entre s si la ocurrencia de uno de ellos no modifica la probabilidad del otro, es decir, si

    P( B/A ) = P( B ) P( A/B ) = P( A )

    Decimos que dos sucesos A y B son dependientes entre s si la ocurrencia de uno de ellos modifica la probabilidad del otro, es decir, si P( B/A ) P( B ) P( A/B ) P( A )

    Como consecuencia inmediata de la definicin se tiene: Dos sucesos A y B son independientes si se cumple: P( A B ) = P( A ) P( B )

    Tres sucesos A, B y C son independientes si se cumplen a la vez:

    P( A B ) = P( A ) P( B )

  • Curso de Anlisis de Riesgos Pgina No. 43

    P( A C ) = P( A ) P( C )

    P( B C ) = P( B ) P( C )

    P( A B C ) = P( A ) P( B ) P( C )

    3.2.- Principios de lgebra Booleana Un sistema de elementos B y dos operaciones binarias cerradas () y (+) se denomina ALGEBRA de BOOLE siempre y cuando se cumplan las siguientes propiedades: 1. Propiedad conmutativa:

    A + B = B + A A B = B A

    2. Propiedad distributiva:

    A(B+C) = AB + AC A + BC = (A+B)(A+C)

    3. Elementos neutros diferentes

    A + 0 = A A 1 = A

    4. Siempre existe el complemento de A, denominado A

    A + A = 1 A A = 0

    PRINCIPIO DE DUALIDAD: cualquier teorema o identidad algebraica deducible de los postulados anteriores puede transformarse en un segundo teorema o identidad vlida sin mas que intercambiar (+) por () y 1 por 0. CONSTANTE: cualquier elemento del conjunto B

  • Curso de Anlisis de Riesgos Pgina No. 44

    VARIABLE: smbolo que representa un elemento arbitrario del lgebra, ya sea constante o frmula completa. TEOREMAS: Teorema 1: el elemento complemento A es nico. Teorema de los elementos nulos: para cada elemento de B se verifica:

    A+1 = 1 A0 = 0

    Teorema 3: cada elemento identidad es el complemento del otro.

    0=1 1=0

    Teorema de idempotencia: para cada elemento de B, se verifica:

    A+A=A AA=A

    Teorema de involucin: para cada elemento de B, se verifica:

    (A) = A Teorema de absorcin: para cada par de elementos de B, se verifica:

    A+AB=A A(A+B)=A

    Teorema 7: para cada par de elementos de B, se verifica:

    A + AB = A + B A (A + B) = A B

    LEYES DE DEMORGAN: para cada par de elementos de B, se verifica:

    (A+B) = AB (AB) = A + B

    Teorema de asociatividad: cada uno de los operadores binarios (+) y () cumple la propiedad asociativa:

    A+(B+C) = (A+B)+C A(BC) = (AB)C

    LGEBRA DE CONMUTACIN

  • Curso de Anlisis de Riesgos Pgina No. 45

    UN LGEBRA DE BOOLE ES UN SISTEMA DE ELEMENTOS B={0,1} Y LOS OPERADORES DEFINIDOS DE LA SIGUIENTE FORMA

    A A 0 1

    1 0

    OPERADOR + OPERADOR OR OPERADOR OPERADOR AND OPERADOR OPERADOR NOT

    FUNCIONES EN EL LGEBRA DE BOOLE Funcin completa es una funcin que se encuentra definida para todas las combinaciones de las variables de entrada. Tabla de VERDAD: forma de representacin de funciones, dando el valor de la funcin para cada combinacin de entrada.

    Frmulas de conmutacin: expresin de una funcin

    A B A+B AB 0 00 1 1 0 1 1

    0 1 1 1

    0 1 1 1

  • Curso de Anlisis de Riesgos Pgina No. 46

    1 y 0 son frmulas Xi es una frmula si pertenece a {0,1} Si A es una frmula, A tambin lo es Si A y B son frmulas, A+B y AB tambin lo son Nada ms es una frmula, a menos que sigan los puntos anteriores un

    nmero finito de pasos. Cada frmula describe una nica funcin. Dos frmulas son equivalentes (A=B) si expresan la misma funcin de conmutacin.

    Un LITERAL es una variable A o complemento de una variable A Un TRMINO PRODUCTO es una operacin AND de un nmero de

    literales. Una frmula normal disyuntiva es una suma de trminos productos. Un TRMINO SUMA es una operacin OR de un nmero de literales. Una frmula normal conjuntiva es un producto de trminos sumas.

    EXPRESIN EN SUMA DE PRODUCTOS

    MINTRMINO (mi): trmino producto en el que aparecen todas las variables, ya sean complementadas o sin complementar.

    Frmula Cannica Disyuntiva o de Mintrminos: suma de mintrminos.

    Dada la lista completa de mintrminos y asignando 1s y 0s arbitrariamente a las variables, siempre hay un, y slo un, mintrmino que toma el valor 1. Un mintrmino es un trmino producto que es 1 exactamente en una lnea de la tabla de Verdad. La frmula compuesta por todos los mintrminos ser idnticamente 1. Cada frmula de conmutacin puede expresarse como suma de mintrminos. Y esa frmula es nica. NOTACIN: Un mintrmino se designa por mi siendo i el nmero decimal correspondiente de la tabla de verdad. El 0 se asocia a la variable complementada y el 1 a la variable sin complementar.

  • Curso de Anlisis de Riesgos Pgina No. 47

    EJEMPLO:

    F(X,Y,Z) = XYZ + XYZ + XYZ + XYZ

    F(X,Y,Z) = m0 + m2 + m3 +m7 = m(0,2,3,7)

    EXPRESIN EN PRODUCTO DE SUMAS MAXTRMINO (Mi): trmino suma en el que aparecen todas las variables, ya sean complementadas o sin complementar. Frmula Cannica Conjuntiva o de Maxtrminos: producto de maxtrminos. Dada la lista completa de maxtrminos y asignando 1s y 0s arbitrariamente a las variables, siempre hay un y slo un maxtrmino que toma el valor 0. Un maxtrmino es un trmino suma que es 0 exactamente en una lnea de la tabla de verdad. La frmula compuesta por todos los maxtrminos ser idnticamente 0. Cada frmula puede expresarse como producto de maxtrminos. Y es nica. NOTACIN: Un maxtrmino se designa por Mi siendo i el nmero decimal correspondiente de la tabla de verdad. El 1 se asocia a la variable complementada y el 0 a la variable sin complementar.

  • Curso de Anlisis de Riesgos Pgina No. 48

    EJEMPLO:

    F(X,Y,Z) = (X+Y+Z) (X+Y+Z) (X+Y+Z) (X+Y+Z)

    F(X,Y,Z) = M1 M4 M5 M6 = M(1,4,5,6) CONVERSIN Y MANIPULACIN DE FRMULAS

    El complemento de una frmula de mintrminos est formado por la suma de los mintrminos que no aparecen.

    El complemento de una frmula de maxtrminos est formado por el

    producto de los maxtrminos que no aparecen. mi = Mi Mi = mi

    La transformacin de una frmula de mintrminos (disyuntiva) en otra de

    maxtrminos (conjuntiva) se basa en la doble complementacin,

    (F) = F Funciones incompletas: funciones que no estn definidas para todas las combinaciones de las variables de entrada. En la tabla de verdad aparecer un o una letra d (del ingls dont care) refirindose a trminos inespecificacin o trminos no importa.

  • Curso de Anlisis de Riesgos Pgina No. 49

    Complemento de una funcin incompleta: otra funcin incompleta con la misma funcin inespecificacin y el complemento de la funcin completa. Las frmulas de mintrminos y de maxtrminos de las funciones incompletas no son nicas.

  • Curso de Anlisis de Riesgos Pgina No. 50

    FUNCIONES BSICAS

    Con estos tres tipos de puertas puede realizarse cualquier funcin de conmutacin.

  • Curso de Anlisis de Riesgos Pgina No. 51

    Un CONJUNTO DE PUERTAS COMPLETO es aquel con el que se puede implementar cualquier funcin lgica.

    Puerta AND, puerta OR e INVERSOR Puerta AND e INVERSOR Puerta OR e INVERSOR

  • Curso de Anlisis de Riesgos Pgina No. 52

  • Curso de Anlisis de Riesgos Pgina No. 53

    4.- Tcnicas de anlisis de riesgos Existen diferentes tcnicas, las cuales bsicamente se pueden agrupar en tres grandes categoras: Cualitativas, Cuantitativas y De Efectos. Dependiendo de los alcances del estudio. Verificacin inicial de riesgos Necesidad bsica de localizar e identificar los riesgos mayores Toma de decisiones fundamentales como: Localizacin de la planta Cual debe ser la localizacin de la planta nueva en el interior del complejo

    respecto a los lmites del lugar, otras plantas, etc. Cuales aspectos particulares del diseo requieren atencin especial en el

    anlisis de riesgos. Se necesita ms informacin para obtener datos sobre toxicidad,

    combustibilidad, reactividad, etc. La identificacin de riesgos mayores se facilita al establecer ciertos parmetros generales: a. Materiales: Materias primas Productos intermedios Producto final Efluentes, etc. b. Operaciones unitarias: Destilacin Mezclado Evaporacin Secado, etc. c. Distribucin de la planta (Lay out)

  • Curso de Anlisis de Riesgos Pgina No. 54

    Los parmetros generales se deben considerar de acuerdo a una lista de comprobacin de riesgos potenciales. fuego ruido vibracin explosin detonacin producto nocivo toxicidad electrocucin asfixia corrosin radiacin falla mecnica Clasificacin de riesgos. CLASE I SIN CONSECUENCIAS: Condiciones en las que el error humano,

    diseo deficiente o inadecuado, o falla del equipo no daa al personal.

    CLASE II MARGINAL: Condiciones en las que el error humano, diseo

    deficiente o inadecuado, o falla del equipo que puede degradar el funcionamiento del sistema o daar al equipo, pero que se puede arreglar por el personal o sistema de control sin que se presenten daos serios al personal.

    CLASE III CRITICO: Condiciones en las que el error humano, diseo deficiente

    o inadecuado, o falla del equipo causarn daos de consideracin al equipo y personal o que resultan en un riesgo que requiere de accin correctiva inmediata para la sobrevivencia del personal y del sistema.

    CLASE IV CATASTRFICO: Condiciones en las que el error humano, diseo

    deficiente o inadecuado, o falla del equipo puede degradar severamente el funcionamiento del sistema y causa la prdida subsecuente del sistema o causar la muerte o daos serios e irreversibles al personal.

  • Curso de Anlisis de Riesgos Pgina No. 55

    TABLA RESUMEN

    CLASE RIESGO DAO AL EQUIPO DAO AL PERSONAL

    I SIN CONSECUENCIAS

    NINGUNO NINGUNO

    II MARGINAL MENOR NINGUNO III CRITICO SUBSTANCIAL TRANSITORIO IV CATASTRFICO PERDIDA DEL SISTEMA IRREVERSIBLE O

    MUERTE a) Estudios con diseo congelado

    Es el tiempo ptimo para realizar el estudio. Los planos, diagramas, especificaciones, etc., estn completos y son exactos. b) Estudios previos al arranque. Se realiza cuando la planta prcticamente est lista para el arranque y los

    instructivos de operacin se han editado, es de especial provecho cuando: Han ocurrido varios cambios substanciales en el diseo, principalmente

    cuando se han hecho sobre la marcha. La operacin de la planta es muy crtica. La nueva planta es una copia de otra existente con cambios principalmente

    en el proceso. NOTA: Se debe asegurar que los diagramas de flujo describan exactamente a la planta que se construy. 4.1.- Cualitativas Estudios para plantas en operacin. Lista de Verificacin (Checklist).

    Una lista de verificacin es una lista de preguntas acerca de la organizacin de la planta, la operacin, mantenimiento y otras reas de inters. Histricamente, el propsito general de utilizar listas de verificacin ha sido el mejorar la confiabilidad

  • Curso de Anlisis de Riesgos Pgina No. 56

    y el desempeo humano durante varias etapas del proyecto o bien asegurar la concordancia con las regulaciones o estandares nacionales e internacionales.

    Esta metodologa puede ser utilizada durante el diseo preliminar de algn proyecto, durante la construccin y operacin de una planta o durante la realizacin de paros y arranques de la misma.

    Las ventajas que representa esta metodologa son las siguientes:

    Especifica los requerimientos mnimos. Util para gente de poca experiencia. Uniformidad en la informacin. Bajo costo en su desarrollo y aplicacin.

    Las desventajas que representa esta metodologa son las siguientes:

    Limitada a la experiencia de la persona que desarrollo la lista. Necesita actualizacin constante.

    No es efectivo para riesgos complejos en