Guia Prevencion Fugas de Amoniaco 2013

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    GERENCIA DE ESTRAREGIA Y DESARROLLO SUBGERENCIA DE ESPECIALIDADES TCNICAS

    ASOCIACIN CHILENA DE SEGURIDAD

    GERENCIA DE ESTRATEGIA Y DESARROLLO

    SUBGERENCIA DE ESPECIALIDADES TCNICAS

    PREVENCIN DE FUGAS DE AMONIACO

    Y MITIGACIN DE SUS CONSECUENCIAS

    EN SISTEMAS DE REFRIGERACION

    EFECTUADO POR:

    RMULO ZIGA ROJASINGENIERO CIVIL QUMICO

    AGOSTO 2012

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    NDICE1. INTRODUCCIN ................................................................................................. 12. CARACTERSTICAS DEL AMONACO Y SUS RIESGOS................................. 1

    2.1. Propiedades Fisicoqumicas .................................................................. 1

    2.2. Toxicidad y Lmites Permis ibles ............................................................ 2

    2.3. Inflamabil idad .......................................................................................... 3

    2.4. Incompatib ilidad con Materiales ............................................................ 4

    3. CIRCUITOS DE REFRIGERACIN..................................................................... 44. MEDIDAS PARA PREVENIR FUGAS................................................................. 8

    4.1. Recomendaciones Admin istrativas ....................................................... 8

    4.2. Sealtica Necesaria ............................................................................. 11

    4.3. Recomendaciones de Mantencin ....................................................... 12

    4.4. Procedimientos de Trabajo Seguro ..................................................... 12

    4.5. Recomendaciones de Proteccin de las Instalaciones...................... 14

    4.6. Inspecciones y Deteccin de Fugas .................................................... 14

    4.7. Vlvulas Necesarias .............................................................................. 15

    5. MEDIDAS PARA MINIMIZAR LAS CONSECUENCIAS DE FUGAS................ 16

    5.1. Evaluacin de Consecuenc ias ............................................................. 16

    5.2. Venti lacin Sala Mquinas.................................................................... 17

    5.3. Detectores de Amon iaco....................................................................... 18

    5.4. Proteccin Personal.............................................................................. 19

    5.5. Aislacin de la Sala de Mquinas ........................................................ 21

    5.6. Planes de Emergencia para Caso de Fugas........................................ 21

    5.7. Indicadores ........................................................................................... 22

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    1. INTRODUCCIN

    Las fugas de amonaco que se producen en los circuitos de refrigeracin son unriesgo importante en los frigorficos. Las personas expuestas pueden presentardesde molestias a intoxicaciones graves, llegando en casos extremos a la muerte.

    Un aspecto que se debe tener presente es que lasconsecuencias no solo pueden afectar al personal dela planta, sino que tambin a la gente de suvecindario.

    Esta gua entrega informacin sobre las propiedadesdel amoniaco y los riesgos que puede producir, lascaractersticas de los circuitos de refrigeracin y unconjunto de medidas para prevenir las fugas yminimizar sus consecuencias.

    2. CARACTERSTICAS DEL AMONACO Y SUS RIESGOS

    2.1. Propiedades Fisicoqumicas

    En condiciones normales de presin y temperatura1el amonaco es un gas;

    luego, cuando est en su estado natural, en los ambientes de trabajo seencuentra como gas.

    Al ser enfriado a presin normal cambia de gas a lquido (condensa o licua) alos -33 C. En el caso del oxgeno esto ocurre a -183 C y en el del nitrgenoa -196 C.

    Al ser comprimido a temperaturanormal pasa del estado gas al lquido ala presin de 10 atmsferas. Atemperaturas del orden de 25 C el

    oxgeno y el nitrgeno no pueden serlicuados por presin. Por eso en loscircuitos de refrigeracin se considera alaire como gas no condensable.

    1Las condiciones normales corresponden a una presin de 1 atmsfera y temperatura de 25 C.

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    Al burbujear amonaco en agua a temperatura normal se disuelven del ordende 529 gramos por litro. Es importante tener presente que la solubilidad seincrementa con la disminucin del pH.

    En resumen, a temperatura normal podemos tener el amonaco como un gasmezclado con el aire o como solucin, disuelto en agua, o como lquido, en unrecipiente a 10 atmsferas. Tambin es posible tener amonaco a presin normal enun recipiente a -33 C.

    2.2. Toxicidad y Lmites Permisibles

    El amonaco gaseoso al entrar en contacto con los ojos produce irritacin,dolor, conjuntivitis (ojos rojos e inflamados), lacrimacin y erosin en lacornea.

    Al ser inhalado, en concentraciones altas, puede causar laringitis, dificultadpara respirar, sensacin de ahogo y dolor en el pecho. Tambin a partir de lainhalacin se puede generar edema pulmonar y neumona.

    En la Figura 1 se presenta un resumen de las concentraciones lmites que

    caracterizan los riesgos txicos del amonaco.

    En niveles mayores a 5 ppm puede ser detectado por su fuerte olor irritante.

    35 ppmLPT

    200 ppmLmite EPA

    300 ppmIDLH

    5000 ppmMortal

    5 ppmLmiteOlor

    20 ppmLPP

    Figura 1: Niveles de riesgo de exposic in a amoniaco

    Concentracin(ppm)

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    La concentracin de 20 ppm, es el Lmite Permisible Ponderado (LPP)2, queestablece el Decreto Supremo N 594/1999 para proteger a los trabajadoresde los efectos crnicos de la exposicin.

    Con el objeto de prevenir los efectos irritantes para exposiciones cortas setiene el Lmite Permisible Temporal (LPT)3de 35 ppm.

    Por su parte la Environmental Protection Agency (EPA), siguiendorecomendaciones de la American Industrial Hygiene Association, adopt elvalor de 200 ppm como lmite txico crtico para analizar las consecuenciasde fugas de amoniaco en la comunidad y definir los planes de emergencia;se estima que exposiciones a esta concentracin por un lapso de tiempomenor a una hora no provocaran daos irreversibles para la salud delindividuo expuesto ni impediran su escape por medios propios.

    El Instituto Nacional para Seguridad y Salud Ocupacional de los EstadosUnidos, NIOSH, considera que concentraciones del orden de 300 ppm sonpeligrosas para la salud o la vida (lmite IDLH), siendo tolerables comomximo exposiciones de 30 minutos a esta concentracin.

    Valores del orden de 5000 ppm pueden resultar mortales para exposiciones depocos minutos.

    2.3. Inflamabilidad

    Se debe considerar que en el rango de 16% a 25% el amonaco esinflamable. El riesgo es mayor cuando se mezcla con aceite.

    2Lmite Permisible Ponderado: valor promedio de concentracin para una jornada de 48 horas semanales.

    3Limite Permisible Temporal: Valor de concentracin promedio de 15 minutos.

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    Condensadores

    Los condensadores tienen por funcin transformar el amonaco, que salecomo gas caliente del compresor, en amonaco en fase lquida, procesoque se realiza por enfriamiento.

    Los condensadores se clasifican segn el medio utilizado para realizar elenfriamiento. Los ms comunes a nivel industrial son los que utilizan aguao una mezcla de aire y agua, estos ltimos se conocen comoevaporativos.

    En la mayora de los condensadores enfriadospor agua el refrigerante condensa entre elexterior de los tubos y la carcasa, pasando elagua por el interior de los tubos; luego de locual circula, por medio de una bomba, hacia latorre de enfriamiento.

    Los condensadores evaporativos mezclan lacondensacin del refrigerante y el enfriamientodel agua en la torre de enfriamiento. Elrefrigerante pasa por el interior de un serpentny exteriormente existe un flujo de agua que seevapora en una corriente de aire.

    El condensador normalmente va instalado en el exterior de las sala de mquinas.La purga de gases no condensables es una de las tareas de mayor riesgo defugas de amonaco que se realizan como parte de su operacin.

    Evaporadores

    Los evaporadores tienen por funcin evaporar controladamente elrefrigerante suministrado en forma lquida para que en este cambio defase absorba calor del medio en el cual se encuentra instalado.

    El refrigerante pasa por dentro de tubos y elaire del recinto a enfriar pasa por fuera. Paraaumentar la eficiencia del intercambio decalor existen aletas por fuera de los tubos y elaire pasa entre ellas.

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    Existen evaporadores en que el refrigerantepasa completamente de la fase lquida a lafase gas (expansin directa), otros en que laevaporacin solo ocurre parcialmente(inundados) y otros en que el refrigerante semantiene como lquido (inundados con sobrealimentacin).

    Es importante tener presente que en el evaporador existe amoniaco en faselquida, por lo cual en una fuga se liberar una gran cantidad, lo que se agravaporque este equipo normalmente se encuentra instalado dentro de recintoscerrados donde puede haber personal, como ocurre en las cmaras .

    3.2 Tipos de Circuitos

    En la Figura 2 se presenta un circuito de refrigeracin tpico. En este sedistingue una zona de alta presin, ductos en rojo, en el orden de 9 a 11Kg/cm2, y una zona de baja presin, ductos en verde4, entre 2,5 a 3,5Kg/cm2.

    4En el diagrama de la figura 2, para una mejor comprensin, se han destacado en color rojos los tramos de presin ms

    alta y de color verde los tramos de presin ms baja, pero de acuerdo al cdigo de colores todas las tuberas con presindeberan ser amarillas.

    Figura 2: Circuito de Refrigeracin

    Estanque

    Bombeo

    Condensador

    Estanque

    RecibidorEvaporador

    Compresor

    Patio Sala de Mquinas Cmaras de Fro

    9 a 11 at

    9 a 11 at

    2,5 a 3,5 at

    2,5 a 3,5 at

    Bomba

    Vlvula

    Expansin

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    La zona de alta presin, y por lo tanto donde las fugas seran de mayorimpacto, comienza en la salida del Compresor, incluye el Condensador y elestanque Recibidor y se prolonga hasta la vlvula de expansin, despus desta existe la zona de baja presin que abarca el estanque de Bombeo, elEvaporador y llega hasta la entrada del Compresor.

    Normalmente, el estanque recibidor y el condensador se ubican en elexterior; los compresores y el estanque de bombeo, se encuentran en la Salade Mquinas, y los evaporadores al interior de las cmaras de fro.

    En este circuito pueden existir tres tipos de fugas: Amonaco gas a presin,amonaco lquido a presin y mezcla de amoniaco en fases lquida y gas.

    Las partes del circuito marcadas con un cuadro naranja5, independiente de lapresin de cada tramo, son sectores donde las fugas pueden resultar mspeligrosas porque el amonaco se encuentra como lquido sometido a presin.

    3.3 Sistemas de Segur idad y Fugas ms Frecuentes

    Los circuitos deben tener el siguiente equipamiento relacionado con laseguridad de su operacin:

    Medidores de nivel de llenado de los estanques Medidores de presin Medidores de temperatura. Vlvulas de alivio de presin Vlvulas de corte Vlvulas solenoides Presostatos Termostatos Detectores de amoniaco

    Entre las tareas habituales de mantencin que presentan mayor riesgo defugas se encuentran:

    a. Purgas de aceiteb. Purgas de gases no condensablesc. Mantencin de bombas y ductos

    5En referencia 2 se recomienda el siguiente cdigo de colores: Naranja para el lquido, azul para el vapor, rojo para alta

    presin y verde para baja presin.

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    De acuerdo con estadsticas internacionales presentadas en [2], del orden deun 26 % de las fugas se producen por error humano, un 70 % corresponde afallas de la integridad de los componentes del circuito y el restante 4 % aotros, como choque de vehculos y desastres climticos.

    Entre las fallas de los equipos un 37% se producen en vlvulas, un 26 % enlos ductos y un 12 % en mangueras [3]. Entre las causas ms frecuentes setiene en primer lugar los desperfectos en uniones, luego le siguen fallas desellos y en menor proporcin pequeas perforaciones en ductos (puede serpor corrosin).

    En resumen, las fallas humanas participan aproximadamente del 26 % de lascausas de fugas y a travs de las uniones se produce ms del 96 % de lasprdidas de refrigerante.

    4. MEDIDAS PARA PREVENIR FUGAS

    A continuacin se entregan una serie de medidas de prevencin de fugas, en sumayora de ellas extradas de las referencias [2], [4] y [8]. Se debe hacer presenteque estas recomendaciones tambin se pueden utilizar como requisitos oestndares para evaluar la seguridad de las instalaciones existentes. En el Anexo

    1 se entrega una lista de verificacin de condiciones de seguridad basada en loscontenidos que se exponen a continuacin.

    4.1. Recomendaciones Admin istrativas

    Capacitacin del Personal a Cargo del Sistema

    Considerando que por lo menos un 26 % de las fugas se producen porfallas humanas es conveniente estandarizar las competencias de losoperadores y mantener un programa de entrenamiento que asegure que elsistema de refrigeracin es operado y mantenido por personal idneo.

    Solo operadores calificados deben operarel sistema de refrigeracin con amoniaco.Se debe tener un registro de los cursos yentrenamientos realizados por el personal,quienes deben demostrar suscompetencias para hacer el trabajo deacuerdo con los procedimientosestablecidos.

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    Es recomendable actualizar los conocimientos del personal a lo sumocada 3 aos. En el mercado es posible encontrar ofertas de cursos decentros educacionales conocidos.

    El personal que trabaja a cargo del sistema de refrigeracin debe ser informadode los riesgos asociados a las fugas de amonaco y conocer las medidas que sedeben tomar para prevenirlas.

    Monitoreo Rutinario de los Parmetros de Operacin del Sistema

    Es recomendable mantenerregistros por turnos de lastemperaturas, presiones, nivelesde lubricantes, niveles deamoniaco, paradas y partidas deoperacin y de cualquierresultado de prueba o trabajorealizado.

    El operador debe revisar latendencia de estos parmetros para detectar problemas como aumento dela temperatura y presin, disminucin de la presin de aceite, purgas devlvulas de alivio, etc.

    Mantener un registro del inventario de amoniaco en el sistema.

    Se debe registrar la cantidad inicial de amoniaco cargado al sistema y lasrecargas realizadas posteriormente. Estos datos son importantes paraanalizar las tendencias y determinar si estn ocurriendo fugas importantesdel sistema.

    Mantener un Diagrama Actualizado del Trazado de Ductos eInstrumentacin del sistema de refrigeracin y los manuales de losequipos entregados por el fabricante.

    El diagrama debe incluir componentes como estanques, vlvulas, bombas,ductos, vlvulas de alivio, etc. La siguiente es una lista de la informacinprincipal:

    a. Todos los Equipos de procesos (Por ejemplo, estanques,compresores, condensadores, evaporadores, bombas)

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    b. Vlvulas Principales (Vlvulas de alivio, vlvulas de corte, vlvulasde operacin remota)

    c. Las Vlvulas de Corte General deben estar claramenteidentificadas.

    d. Controladores (Por ejemplo, flotadores, solenoides, presostatos ytermostatos, vlvulas de purgas de emergencia)

    e. Instrumentos (por ejemplo, medidores de presin, temperatura, etc.)

    f. Direccin del flujo en todas las vlvulas de retencin.

    g. Dimensiones de los ductos, cambios de dimetro

    h. Leyendas, simbologa y abreviaciones, incluyendo la fecha deactualizacin del diagrama.

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    Muchas instalaciones no tienen diagramas de instrumentacin y trazado deductos o la configuracin actual del circuito no corresponde a la registrada en eldiagrama, lo cual puede causar errores de operacin, dificultar el control de lasfugas y mantener un factor que aumenta el riesgo.

    Mantener disponibles los manuales de los equipos que forman parte delsistema.

    Los manuales deben describir las caractersticas de operacin y control delos equipos que son parte integral del proceso. Tambin deben incluir,listas de chequeo de su operacin y mantencin.

    4.2. Sealtica Necesaria

    Utilice cdigos de color y rtulos para identificar los ductos del sistema, locual sirve para verificar la actualizacin de los diagramas deinstrumentacin y trazado de ductos y reduce la posibilidad de errores enlos procedimientos de operacin.

    Para circuitos de refrigeracin se recomiendan los siguientes colores6 yrotulacin:

    a. Utilizar flechas para indicar el sentido del flujo.

    b. Indicar el estado del refrigerante: Banda de color naranja para estadolquido, banda de color azul indica estado vapor, bandas con amboscolores para la presencia de las dos fases.

    c. Indicar cuando la presin del ducto es alta o baja: Color rojo para altapresin color verde para baja presin.

    d. El rtulo Amonaco se recomienda en letras negras sobre fondo

    amarillo.

    6En chile la norma NCh10Of.1979, establece colores para ductos de gases y lquidos, pero en este caso no resulta deutilidad.

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    Las vlvulas o interruptores que controlen el flujo de amoniaco debenestar sealizadas con letras de a lo menos 12 cm de alto [6]. Por ejemplo,deben estar identificadas:

    a. Vlvula de corte general del flujo de los compresoresb. Vlvulas de corte para usar en caso de emergencia

    Coloque afiches indicando el uso de amonaco con advertencias depeligro, por ejemplo en la sala de mquinas y estanques.

    Identifique los gabinetes donde se guardan los equipos de proteccin yotros materiales que se utilizan para actuar en emergencias.

    4.3. Recomendaciones de Mantencin

    Para todos los equipos del sistema de refrigeracin se deben desarrollar ymantener escritos programas y planes de mantencin preventiva basados enlas recomendaciones de los fabricantes. La planificacin debe incluir almenos mantencin de lo siguiente:

    a. Compresores

    b. Bombasc. Evaporadoresd. Condensadorese. Vlvulas de controlf. Sistemas elctricos de cortes por baja y alta de presin, temperatura y

    presin de aceite, sistema de purgas automticasg. Detectores de amoniacoh. Equipos para emergencia (por ejemplo, monitores de amoniaco,

    equipos de proteccin respiratoria)

    Por ejemplo se recomienda reemplazar las vlvulas de alivio de presin cada 5

    aos.

    Realice test de vibracin a los compresores. Mantenga registro y comparetendencias.

    4.4. Procedimientos de Trabajo Seguro

    Las tareas que presentan el riesgo de exposicin del personal a fugas deamonaco requieren tener escritos procedimientos seguros de trabajo.Algunas de stas, pero no todas, son las siguientes:

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    a. Drenaje de aceiteb. Mantencin de equipamiento (por ejemplo bombas y ductos)c. Deteccin y control de fugasd. Paradas y partidas del sistema

    Aceite de refrigeracin.

    La presencia excesiva de aceite en el sistema puede ser detectada si semantiene un registro de las cantidades o volumen de aceite cargado o

    retirado del sistema.

    El drenar aceite del sistema es una de las tareas que conlleva el riesgo defugas de amonaco, por lo cual se deben desarrollar procedimientosescritos para retirar, cargar o hacer cambios de aceite. Entre las medidasde seguridad que stos deben contemplar se recomiendan las siguientes:

    a. Nunca se debe retirar aceite del sistema sin primero detener las bombasy aislar apropiadamente el sector o componente donde se realizar latarea.

    b. En todos los puntos de drenaje instale adicionalmente una vlvula deglobo de cierre rpido de de vuelta, idealmente de cierre automticocon resorte que funcione deteniendo la salida de aceite en caso que eloperador tenga algn problema o deba abandonar su puesto frente auna emergencia. Esta vlvula se debe considerar como una vlvula deparada de emergencia.

    c. Si no se utiliza una vlvula de cierre automtico es necesario que en latarea participen a lo menos dos personas que utilicen equipos deproteccin personal. (Vase el punto 5.4 de esta gua)

    d. Independiente del uso de una vlvula de cierre automtico el operadorno debe desatender la tarea mientras dure el drenaje.

    e. Mientras se realiza la tarea, si corresponde, mantenga el sistema deventilacin en funcionamiento.

    f. El aceite drenado debe llevarse a un estanque o vasija cubierta quecontenga agua. Es recomendable que esto se haga a travs de unamanguera transparente para observar el paso del aceite.

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    Reparaciones y mantenciones

    Se deben tener procedimientos escritos para hacer reparaciones en elsistema. Solo personal calificado en los riesgos y familiarizado con losprocedimientos de trabajo seguro debe supervisar los trabajos dereparacin.

    El sistema debe ser detenido si el trabajo representa un riesgo de fuga deamoniaco. El tramo ha ser reparado debe ser aislado del sistema y el amonacovaciado o purgado totalmente.

    4.5. Recomendaciones de Proteccin de las Instalaciones

    En reas donde circulen gras de horquilla uotros vehculos, utilice barreras para protegerdel impacto, estanques, caeras, vlvulas,condensadores, evaporadores, etc.

    Por ejemplo se pueden utilizarsealizaciones de peligro, bloquear accesosadyacentes a partes del sistema derefrigeracin para impedir se dejen pallet conproducto, instalar soleras de concreto y/oestructuras metlicas, etc.

    4.6. Inspecciones y Deteccin de Fugas

    Mantenga su planta libre de fugas: Se debe investigar, informar y repararinmediatamente cualquier fuente de olor a amonaco.

    Realice test de deteccin de fugas a todo el sistema por lo menos 4 vecesal ao. Para detectar las fugas se puede utilizar papel pH o detectoresporttiles. No se recomienda el uso de papel impregnado en azufre porque

    utiliza llama y el amonaco es inflamable en concentraciones que sepueden producir principalmente en los tramos en que se encuentra comolquido.

    De acuerdo a los antecedentes sobre las fugas se deben revisarcuidadosamente las uniones y acoples de ductos.

    En el Anexo 2 se presentan dos ejemplos de procedimientos para detectar ycontrolar fugas de pequea magnitud.

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    Peridicamente revise los ductos para detectar aislacin en mal estado,desgaste, oxidacin y/o corrosin.

    Reemplace con prontitud los tramos de ducto deteriorados.

    Proteja los ductos sin aislacin de la corrosin y oxidacin con un pintadoo recubrimiento adecuado.

    4.7. Vlvu las Necesarias

    Vlvulas de Retencin

    Este tipo de vlvula se instala en la lnea de cargade amoniaco ubicada cerca de la vlvula principalde control, para prevenir que cualquier problemaen sta derrame amoniaco desde la lnea decarga.

    Tambin se instala este tipo de vlvulas en lasdescargas de compresores y bombas.

    Vlvulas Solenoide

    Se recomienda instalar este tipo de vlvulas en lalnea donde se encuentra la vlvula de corte general,cerca del estanque receptor; su operacin debe sermediante un interruptor manual ubicado en el exteriorde la sala de mquinas, en un lugar visible yconocido para el personal que participa en el controlde emergencias.

    Vlvulas de Alivio

    Estas vlvulas se utilizan para evitar la sobre presiny se instalan preferentemente en la descarga decompresores y bombas y en estanques.

    Se recomienda instalar un sistema dual como el dela Figura 3 para facilitar la mantencin, reemplazo oprueba en lnea de estas vlvulas. Esta configuracinpermite mantener o reemplazar una vlvula sinnecesidad de detener el sistema.

    Figura 3

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    5. MEDIDAS PARA MINIMIZAR LAS CONSECUENCIAS DE FUGAS

    5.1. Evaluacin de Consecuencias

    Los riesgos que presentan las fugas de amonaco para la salud de lostrabajadores y las personas de la comunidad se relacionan principalmentecon las caractersticas txicas e inflamables del amonaco.

    Se recomienda hacer un anlisis de consecuencias de eventuales fugas conel objetivo de dispones de informacin que puede ser utilizada en los planes

    de emergencia. Por ejemplo, EPA [6] recomienda una metodologa queconsidera la simulacin de dos tipos de escenarios, uno es el caso de Fugasms Probables y otro es el Peor Caso de Fuga, con la cual, para amboscasos, se obtienen las concentraciones en torno al punto de fuga y sedetermina el radio crtico dentro del cual se veran afectadas las personas.

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    lluvia, se recomienda instalar un tramo de ducto concntrico al de lachimenea, como el indicado en la Figura 4.

    En caso de la ventilacin natural, adems de las recomendaciones que entregala norma, es necesario tener presente lo siguiente:

    -La ventilacin natural es variable. No es posible asegurar un caudal o renovacinde aire constante dado que depende de la diferencia entre las temperaturas externae interna y principalmente de la velocidad del viento, la cual puede cambiar enpocos minutos, tanto de direccin como magnitud.

    -Ubicacin de la Sala. Como la ventilacin natural est determinada por el viento,no es aceptable que la sala se ubique en un lugar donde las edificaciones vecinasdesven o bloqueen las corrientes de aire preferenciales.

    5.3. Detector es de Amoniaco

    La Sala de Mquinas debe tener detectoresubicados en los sectores donde se esperaque se concentre el contaminante liberadoen una fuga. Normalmente en la parte alta,cerca de compresores, bombas yestanques.

    Figura 4: Dispositivo proteccin contra agua lluvia alternativo asombrerete, cuya ventaja es que no obstr uye la salida del aire.

    20 cm

    D

    D+ 1

    4D

    Traslape

    D

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    Tambin se deben instalar detectores en lugares donde no concurre elpersonal habitualmente.

    La operacin y calibracin de los detectores debe ser realizada en formaregular como parte del programa de mantencin (ver 4.3).

    Se recomienda verificar la calibracin de los detectores cada seis meses.

    Los detectores debe accionar una alarma y hacer partir los ventiladores deemergencia.

    Los detectores deberan encontrarse calibrados para los siguientes

    niveles:a. Entregar un primer nivel de alarma cuando se alcancen

    concentraciones del orden de 35 ppm, valor que corresponde al LPT.Esta alarma debera poner en funcionamiento los ventiladores deemergencia y activar un plan de emergencia, que contemple medidasde control de la fuga y de evacuacin del personal en caso de que laventilacin no logre bajar la concentracin por debajo de los 30 ppm.

    b. Un segundo nivel de alarma podra ser calibrado en el orden de 200ppm, que seale a los participantes que existe riesgo de daosirreversibles de la salud.

    c. Un tercer nivel podra ser a 1,6% (16000 ppm) que corresponde al10 % del limite inferior de inflamabilidad y por lo tanto debera indicarla posibilidad que se presente una atmsfera explosiva.

    5.4. Proteccin Personal

    Es necesario contar con proteccin para las vas respiratorias, los ojos y lapiel.

    a. La proteccin de los ojos normalmente esnecesaria para concentraciones sobre 70

    ppm.b. No obstante lo anterior todos los

    respiradores deben ser de rostro completoo ser usados con una efectiva proteccinde los ojos.

    c. La proteccin de la piel es necesaria paralos trabajadores que se expongan o debancontrolar fugas de amonaco lquido.Tambin es necesario para trabajadoresque se expongan a concentraciones

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    mayores a 300 ppm por varios minutos.

    d. Cuando la concentracin de amoniaco es mayor a 35 ppm es necesarioutilizar un respirador con pieza facial de rostro completo y filtro certificadopara amoniaco. Esta proteccin respiratoria se considera apropiada hastaconcentraciones menores a 300 ppm (lmite IDLH)

    e. Para concentraciones iguales o superiores a 300 ppm se debe usar unequipo suministrador autnomo7.

    f. Tambin se debe utilizar un equipo suministrador autocontenido si no seconoce la concentracin.

    g. Adems, para escape se debe tener un conjunto piezabucal (dispositivo sellado contra los labios conectado aun purificador de aire o filtro) que cuente con pinzas paraevitar la respiracin por la nariz.

    h. Los operadores no deben usar barba para que la piezafacial quede bien ajustada y sellada contra su rostro.

    i. La siguiente tabla se puede usar como gua paraseleccionar los equipos de proteccin respiratoria.

    7Ver NCh 2175of 94 y NCh 2177 of 94

    Tabla Adaptada de referencia [7]Situacin Concentracin amoniaco Proteccin RespiratoriaTrabajo rutinario conamoniaco en sala yocurre una fuga.

    Desconocida, se debe salirde la sala inmediatamente.

    Equipo de escape

    Tarea con probabilidadde fuga de amoniaco.(Ej. Purgas aceite)

    Desconocida, se debe salirde la sala inmediatamente siocurre una fuga.

    Respirador con pieza facialde rostro completo y filtrocertificado

    35 -300 ppmRespirador con pieza facialde rostro completo y filtrocertificado

    300 ppm o ms*Respirador suministroautnomo.

    Ocurri una fuga y seingresa a controlarla

    Desconocida. Respirador suministroautnomo.

    *Concentraciones sobre 300 ppm tambin requieren proteccin de la piel.

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    5.5. Ais lacin de la Sala de Mquinas

    La sala de mquinas debe ser sellada del resto de las instalaciones. Nodebe tener comunicacin a travs del entre techo o ventanas.

    Todas las pasadas de ductos a travs de paredes, cielo o pisos deben serselladas.

    Las puertas de la sala de mquina que se comunican con el interior deledificio o nave deben ser de cierre automtico y hermtico.

    Las salas de mquinas de ms de 60 m2 deben tener por lo menos dospuertas de salida para asegurar una ruta escape.

    Las vas de escape deben estar libres, no bloqueadas, y al menos una delas salidas debe comunicar al patio exterior.

    Las puertas de salida deben abrir hacia afuera y estar equipadas conbarras anti pnico.

    5.6. Planes de Emergencia para Caso de Fugas

    Se deben tener planes de emergencia con procedimientos escritosrespecto de la accin del personal en caso de una fuga.

    El personal debe conocer su rol en estos planes y estar entrenado, de locual es necesario dejar registros.

    En los planes de emergencia debido a fugas se recomienda incluir lossiguientes aspectos:

    a. Ubicacin e identificacin de las zonas deseguridad considerando la direccin del viento.

    b. Instalar en lugar visible de la planta una veletaque indique la direccin del viento.

    c. Realizar simulacin de fugas ms probables ypeor caso para determinar en ambos escenarioslos radios crticos8.

    8Ver metodologa propuesta por EPA en referencia [6]

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    d. Ubicar las instalaciones pblicas que se encuentran dentro de los radioscrticos determinados en la simulacin. Son importantes lugares comocolegios, hospitales, poblaciones, etc. Considerar esta informacindentro de los planes de emergencia.

    e. El personal de emergencia debe conocer el equipo de proteccinpersonal que es necesario utilizar y su localizacin.

    f. El procedimiento debe incluir un mtodo de verificacin de que todo elpersonal ha sido evacuado.

    g. Considerar la notificacin y coordinacin con las autoridades, polica,bomberos, hospitales y otras instituciones de emergencia.

    h. Tambin es recomendable avisar al vecindario.

    Es recomendable contar con una estrategia de comunicacin y coordinacin con lasautoridades e instituciones de emergencia. La realizacin de simulacros con laparticipacin de estas entidades debera ayudar a la empresa ha mantener el controlsobre las acciones del plan emergencia y la informacin que trasciende a los medios

    de comunicacin, en caso de ocurrir una fuga.

    5.7. Indicadores

    Utilizar indicadores de gestin y resultados para mantener la seguridad delsistema de refrigeracin dentro los estndares requeridos.

    Por ejemplo se recomiendan los siguientes:

    Das sin Fugas de Amonaco mes

    Cantidad de Simulacros AoPersonal afectado por amonaco mes

    Estos indicadores estn relacionados con la seguridad industrial de la planta y esrecomendable que cada empresa los analice junto con el balance mensual degestin de la produccin.

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    Bibliografa

    [1] Rodrigo Garca Valdez; Evaluacin ptima en el Mantenimiento de un Compresor TipoTornillo, en el Sistema de Refrigeracin por Amonaco, en la Industria Alimenticia. Tesis deTitulacin. Universidad de San Carlos de Guatemala.

    [2] Accident Prevention and Manual for Anhdrous Ammonia Refrigeration System Operators.U.S. Environmental Protection Agency Region 7.EPA-907-B-06-001 March 2006.www.epa.gov/region07/toxics/arpp.htm

    `

    [3] Giovanni Torres. Indisem Refrigeracin Ltda.

    [4] Hazards of Ammonia Releases at Ammonia Refrigeration Facilities (Update). EPA 550-F-01-009 August 2001 www.epa.gov/ceppo

    [5] ANSI/ASHRAE 15 (1994) Section 11.2.2

    [6] Model Risk Management Program and Plan for Ammonia Refrigeration. Prepared by ScienceApplications International Corporation Reston, V A, May 1996.

    [7] Ammonia in Refrigeration Systems. Safeguarding Machinery and Equipment: GeneralRequirements. WorkSafeBC Offices; www.WorkSafeBC.com

    [8] Safety Standard for Refrigeration Systems. ANSI/ASHRAE 15-2004. pgina 12, seccin8.11.5

    http://www.epa.gov/region07/toxics/arpp.htmhttp://www.epa.gov/ceppohttp://www.worksafebc.com/http://www.worksafebc.com/http://www.epa.gov/ceppohttp://www.epa.gov/region07/toxics/arpp.htm
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    Anexo 1: Lista de Verif icacin de Condic iones de SeguridadMateria de Control No Si Observacin/ Accin a Seguir

    1. Capacitacin del Operador 1.1 Registra Cursos de refrigeracin 2.2 Registra cursos de seguridad 2.3 Tiene programa capacitacin2. Regist ro de Parmetros de Operacin 2.1 Temperatura salida Compresor 2.2 Temperatura estanque Bombeo

    2.3 Temperatura estanque Recibidor 2.4 Presin salida del Compresor 2.5 Presin toma del Compresor 2.6 Presin de Bombeo (Salida Bombas) 2.7 Presin estanque Recibidor 2.8 Nivel estanque Bombeo 2.9 Nivel estanque Recibidor 2.10 Nivel aceite Compresor 2.11 Novedades (Reparaciones, purgas, etc.) 2.12 Existe anlisis tendencias (Grficos)3. Documentacin 3.1 Trazado de ductos e instrumentacin actualizado

    3.2 Tiene manuales de Compresores

    3.3 T iene manuales de Condensadores 3.4 Tiene manuales de Evaporadores

    3.6 T iene manuales de Bombas

    4. Sealtica 4.1 Cdigos de color en ductos

    4.2 Flechas de direccin de flujo 4.3 Rtulos amonaco

    4.4 Rtulos en vlvulas de corte general y emergencia5. Mantencin Preventiva

    5.1 Compresores 5.2 Evaporadores 5.3 Condensadores

    5.4 Bombas 5.5 Vlvulas de Control

    5.6 Presostatos, termostatos 5.7 Detectores de amoniaco

    5.8 Purgador de no condensables

    5.9 Equipos de emergencia (EPP, monitores, etc.)

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    Lis ta de Verificacin de Condic iones de Seguridad(Continuacin)Materia de Control No Si Observacin/ Accin a Seguir

    6. Procedimientos de Trabajo Seguro 6.1 Drenaje de aceite 6.2 Mantencin y reparaciones de equipos y lneas 6. 3 Deteccin y control de fugas

    6. 4 Paradas y partidas del sistema7. Proteccin de las Instalaciones

    7.1 Barreras contra choques (gras y otros) 7.2 Sellado de sala mquina8. Inspecciones

    8.1 Revisin de fugas del sistema 8.2 Integridad del sistema (desgaste, corrosin ,aislante)9. Vlvulas de Seguridad 9.1 Vlvula retencin en lnea de carga Recibidor 9.2 Vlvula retencin descarga Compresor 9.3 Vlvula alivio estanque Recibidor 9.4 Vlvula alivio estanque Bombeo 9.5 Vlvula alivio descarga Compresor 9.6 Vlvula cierre automtico purgar aceite10. Mitigacin de Consecuencias de Fugas 10.1 Ventilacin para emergencias

    10.2 Detectores amonaco calibrados con alarmas 10.3 Respiradores de rostro completo con filtro 10.4 Respiradores de rostro completo autnomos

    10.5 Respirador para escape

    10.6 Sala mquinas dos puertas escape (+ 60 m2) 10.7 Rutas de escape libres

    10.8 Plan de emergencia en caso de fugas 10.9 Personal entrenado para enfrentar emergencias

    10.10 Coordinacin con instituciones de emergencia

    N Respuestas conformes :

    N Respuestas No conformes : N Acciones Prioridad Alta : Prioridad Media : Prioridad Baja : Total :

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    Anexo 2: Ejemplos de Procedimiento en Caso de Fugas Pequeas

    Situacin 1: Se supone que el operador se encuentra realizando una tarea derutina y ocurre una fuga pequea. La sala tiene detectores de amoniaco consistema de alarmas.

    Caso 1: Se activa la alarma.

    Acciones:

    El operador debe salir de la sala y seguir plan de emergencia.

    Caso 2 : La alarma no se activa (Esto debera ocurrir si la concentracin de amoniacoes menor a 35 ppm)

    Acciones:

    a. Colocarse proteccin respiratoria (ver seccin 5.4)

    b. Con papel indicador o monitor de lectura directa porttil, acercarse adetectar la fuga.

    c. Una vez localizado el sector de la fuga, evaluar si la tarea de control esmenor (por ejemplo apretar un flange).

    d. Antes de hacer la tarea solicite la colaboracin de un segundo trabajador.

    e. Realice la tarea de mantencin menor.

    f. Espere unos minutos y verifique que la fuga se detuvo

    g. Si la fuga persiste inicie la parada del sistema para seguir con elprocedimiento de reparacin.

    Situacin 2: Se supone que el operador se encuentra realizando una tarea derutina y ocurre una fuga pequea.La sala NO tiene detectores de amoniaco.

    a. Si se percibe el olor a amonaco y/o se siente irritacin en los ojos, salgadel rea.

    b. Notifique al supervisor

    c. Pngase la proteccin respiratoria adecuada (Seccin 5.4)

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    d. Con papel indicador o monitor de lectura directa porttil, acercarse adetectar la fuga.

    e. Una vez localizado el sector de la fuga, evaluar si la tarea de control esmenor (por ejemplo apretar un flange).

    f. Antes de hacer la tarea solicite la colaboracin de un segundo trabajador.

    g. Realice la tarea de mantencin menor.

    h. Espere unos minutos y verifique que la fuga se detuvoi. Si la fuga persiste inicie la parada del sistema para seguir con el

    procedimiento de reparacin.

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    Anexo 3: Venti lacin Mecnica Sala de Maqu inas [8]

    Ventilacin Normal

    La ventilacin normal de la sala de mquinas debera corresponder a un caudal de:

    Q= 2,54A

    Donde,Q= el caudal de aire en (litros/segundo)A= Superficie de la sala de mquinas en m2.

    Supongamos que la sala tiene aproximadamente 8,4 m de ancho por 19,0 m de largo lasuperficie de su planta sera:

    A= 19x 8,4 = 159,6 m2

    Q=2,54x159,6 = 405 lt/s = 1459 m3/h

    Aproximando, el caudal de ventilacin normal debera ser de 1500 m3/h.

    Ventilacin de Emergencia

    La ventilacin mecnica requerida para minimizar la acumulacin de refrigerante debidoa una fuga o ruptura de sistema debe ser capaz de movilizar aire en la sala demquinas en un caudal no menor al dado por la siguiente ecuacin:

    Q = 70 x G0,5

    Donde,Q= el caudal de aire en (litros/segundo)G= masa de refrigerante en kilogramos (amoniaco) en el sistema

    ms grande localizado al interior de la sala de mquinas.

    Considerando por ejemplo que en la sala tenemos un estanque de bombeo con2500 litros de lquido a T = 30 C y P= 11,5 Kg/cm, se tiene el siguiente clculo:

    Densidad del Amoniaco Lquido = 0,595 Kg/ltVolumen = 2500 litrosMasa en estanque = 1488 KgCaudal mnimo Q = 70x(1488)0,5

    = 2700 lite/s = 9720 m3/hEn resumen, aproximando el clculo, en este caso sera necesario instalar unsistema de extraccin para emergencias que movilice del orden de 10000 m3/h.