Ssitema Incendio 2

7/30/2019 Ssitema Incendio 2

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PDVSA N TITULO

REV. FECHA DESCRIPCION PAG. REV. APROB. APROB.

APROB. FECHAAPROB.FECHA

VOLUMEN 1

E1994

IRM05 SISTEMAS ESPECIALES DE EXTINCION DE

INCENDIO

APROBACION

Luis Hernndez Carlos CorrieOCT.97 OCT.97

DIC.85

MAY.93

NOV.97 L.T.2

1

0

REVISION GENERAL

REVISION GENERAL 21

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J.J. O.A.

J.R.

J.R.

MANUAL DE INGENIERIA DE RIESGOS

ESPECIALISTAS

PDVSA


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SISTEMAS ESPECIALES DE EXTINCIONDE INCENDIOS NOV.972

PDVSA IRM05

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Men Principal Indice manual Indice norma

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Indice

1 OBJETIVO 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2 ALCANCE 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3 REFERENCIAS 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4 DEFINICIONES 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.1 Densidad de Llenado 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.2 Dixido de Carbono 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.3 Polvo qumico Seco 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5 CONCEPCION BASICA DEL DISEO 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6 SISTEMAS DE DIOXIDO DE CARBONO (CO2) 3. . . . . . . . . . . . . . . .

6.1 Aplicaciones 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.2 Usos y Limitaciones 5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.3 Componentes del Sistema 5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.4 Tipos de Sistemas 7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7 SISTEMA DE POLVO QUIMICO SECO (PQS) 14. . . . . . . . . . . . . . . . .

7.1 Aplicaciones 14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.2 Limitaciones 15. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.3 Componentes del Sistema 15. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .


8 SISTEMAS DE VAPOR DE AHOGO 18. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8.1 Aplicaciones 18. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8.2 Limitaciones 19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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1 OBJETIVO

Esta Gua establece los requerimientos mnimos de diseo que debern cumplirlos sistemas fijos de extincin de incendio a base de dixido de carbono, polvoqumico seco y vapor de agua, a fin de garantizar un nivel razonable de proteccinpara el personal y las instalaciones, frente a los riesgos potenciales de incendioy/o explosin que puedan originarse en instalaciones de la Industria Petrolera yPetroqumica Nacional (IPPN).

2 ALCANCESe proveern sistemas especiales de extincin de incendios conforme a loscriterios establecidos en la presente Gua, en instalaciones de produccin,

proceso, almacenamiento, mercadeo y edificios administrativos. Otrasinstalaciones de la IPPN, podrn protegerse con los sistemas especiales deextincin mencionados en la presente Gua, cuando un anlisis de riesgos as lo

justifique.

Los requerimientos establecidos por leyes, reglamentos, decretos, o normasoficiales vigentes, prevalecern sobre lo contemplado en la presente Gua,excepto cuando sta sea ms exigente.

En general, la Gua est basada en la aplicacin de las ltimas tcnicas yprcticas de extincin de incendios, establecidos por organizaciones reconocidasa nivel nacional e internacional y en la experiencia propia de la IPPN. La mencin

a cualquier otro cdigo o norma se refiere a su ltima edicin.Esta Gua es de carcter obligatorio en las nuevas instalaciones de la IPPN y eninstalaciones existentes donde se realicen modificaciones o ampliaciones o encualquier instalacin existente donde se proponga la colocacin de un sistemaespecial de extincin de incendios que haya sido justificado por un anlisiscuantitativo de riesgos basado en el documento PDVSA IRS02.

3 REFERENCIAS

COVENIN Comisin Venezolana de Normas Industriales

COVENIN 187 Definiciones y Clasificacin de los Colores y Sealesde Seguridad.

COVENIN 823 Gua Instructiva sobre Sistemas de Deteccin,Alarma y Extincin de Incendios.

PDVSA Petrleos de Venezuela, S.A

IRS00 Definiciones

IRS02 Criterios para el Anlisis Cuantitativo de Riesgo

IRI01 Sistema de Deteccin y Alarma de Incendio.
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NFPA National Fire Protection Association

NFPA 12 Carbon Dioxide Extinguishing Systems.NFPA 17 Dry Chemical Extinguishing Systems.

NFPA Fire Protection Handbook.

4 DEFINICIONESPara cualquier otra definicin no indicada en esta seccin, ver el documentoPDVSA IRS00Definiciones.

4.1 Densidad de Llenado

La densidad de llenado de un cilindro, es la cantidad de agente extinguidorexpresada en kilogramos (libras) por metro cbico (pie cbico) de volumen delcilindro que lo contiene.

4.2 Dixido de Carbono

El dixido de carbono (CO2) es un gas, incoloro e inodoro, de densidad 1,5 vecesla del aire, el cual no es combustible y no reacciona con la mayor parte de lassustancias, lo que lo convierte en un agente til para la extincin de incendios.

4.3 Polvo qumico Seco

Agente extinguidor obtenido de la mezcla de un compuesto bsico (bicarbonatosdico, bicarbonato potsico, cloruro potsico, bicarbonato de reapotasio yfosfato amnico) y aditivos para mejorar sus caractersticas de almacenamiento.

5 CONCEPCION BASICA DEL DISEOLa decisin de instalar sistemas especiales de extincin de incendios deberobedecer a un anlisis de riesgos de cada situacin particular basados en losrequerimientos establecidos en el documento PDVSA IRS02.

La presente Gua concibe los requerimientos mnimos de diseo para lossistemas especiales de extincin de incendios, considerando que las

instalaciones a proteger, han sido proyectadas y erigidas cumpliendo con losprincipios bsicos de ingeniera y con la mejor experiencia prctica acumuladahasta la fecha en la IPPN.

6 SISTEMAS DE DIOXIDO DE CARBONO (CO2)

6.1 Aplicaciones

El CO2 como agente no conductor de la electricidad puede emplearse enincendios de equipos elctricos energizados. El CO2 no deja residuos ya que se
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vaporiza al estar en contacto con el aire, eliminando la necesidad de limpieza que

otros agentes pueden causar.El mecanismo de extincin del CO2 se basa en la reduccin de la concentracindel oxgeno y/o de los vapores inflamables, hasta el punto en que la combustinno puede continuar.

El CO2 influye sobre varias funciones vitales de los organismos vivos tales comola respiracin, dilatacin del sistema vascular y el PH de los fluidos corporales.En particular, la concentracin de CO2 en el aire que respiramos, gobierna elintercambio de oxgeno en los pulmones. Al aumentar la concentracin de CO2en el aire, se reduce notablemente el proceso de oxigenacin de la sangre.

Concentraciones de CO2 entre el 6 y 7% en el aire es considerado el valor lmiteen el cual comienzan a notarse efectos dainos en los seres humanos.Concentraciones de CO2 en el orden del nueve por ciento (9%) en el aire,provocan prdida de conciencia en pocos minutos. Concentraciones mayores,pueden ser mortales al producir la asfixia por deficiencia de oxgeno.

An cuando existen sistemas de CO2de baja y alta presin, se recomienda lautilizacin de los sistemas de alta presin dada su versatilidad operacional y fcilmantenimiento.

La instalacin de sistemas fijos de CO2, se basar en la realizacin de un anlisisde riesgo fundamentado en los criterios sealados en el documento PDVSAIRS02. Algunos ejemplos de los equipos e instalaciones a proteger semencionan a continuacin:

Salas de transformadores

Casetas de interruptores

Centros de control de motores

Equipos rotativos

Venteos y alivios de gases inflamables a la atmsfera

Lquidos inflamables y combustibles contenidos en recipientes abiertos

Mquinas que utilizan como combustibles gasolinas u otros lquidosinflamables

Depsitos de lquidos inflamables y/o combustibles, o slidos combustiblesordinarios.

Pisos falsos que dispongan de instalaciones elctricas.

6.2 Usos y Limitaciones

6.2.1 Usos

Estos sistemas se instalarn con preferencia sobre otros tipos de sistemas deextincin, cuando se requiere un agente de extincin no conductor de la corrienteelctrica y que no ocasione daos en los equipos protegidos.
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6.2.2 Limitaciones

El dixido de carbono, no es efectivo para la extincin de incendios donde lossiguientes materiales estn envueltos activamente en el proceso de combustin:

a. Compuestos qumicos que contienen su propio aporte de oxgeno, tal comola nitrocelulosa.

b. Metales reactivos, tales como: sodio, potasio, magnesio, titanio y zirconio.

c. Hidruros metlicos, ya que descomponen el dixido de carbono al igual quelos metales reactivos.

La descarga en recintos cerrados del CO2 en concentraciones necesarias parala extincin, crea riesgos serios para el personal, tal como se seala en la seccin

6.1 de la presente Gua. Por lo tanto, no se recomienda la utilizacin de estossistemas en reas ocupadas permanentemente por personal. En estos casos serecomienda evaluar sistemas alternativos de extincin.

En recintos protegidos con sistemas fijos de CO2, se considerar la posibilidadde que el personal pueda encontrarse en dicho lugar en el momento de ladescarga. En consecuencia, se tomarn previsiones adecuadas de seguridadpara desalojar el rea antes de producirse la descarga de CO2, tales comoalarmas de predescarga del sistema, temporizador retardador, equipos deproteccin respiratoria y entrenamiento del personal para evacuacin o rescate.

Para determinadas condiciones de humedad del aire, la descarga del CO2

pudiera producir condensacin de agua sobre los equipos protegidos, lo cualpudiera estar contra indicado por el fabricante de dichos equipos.

6.3 Componentes del Sistema

Un sistema fijo de extincin con CO2 est constituido fundamentalmente por loselementos que se describen a continuacin:

6.3.1 Equipos de Almacenamiento y Distribucin

a. Cilindros de almacenamiento, principal y de reserva, para CO2 lquido, auna presin nominal de 58,6 kg/cm2 (850 lb/pulg2) a 21 C (70 F), dotados

con un cabezal de descarga.b. Dispositivos de disparo de activacin elctrica o neumtica. Normalmente,

estos dispositivos se conectan a los cilindros piloto, donde se inicia ladescarga del sistema.

c. Manguera de descarga entre el cabezal de descarga y el mltiple dedistribucin, o entre el cabezal y la tubera de descarga, para sistemas convarios cilindros, o con un solo cilindro, respectivamente.

d. Mltiple de descarga.
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e. Selector entre el sistema principal y de reserva, que permite seleccionar la

fuente de almacenamiento a descargar.f. Vlvulas de retencin en el mltiple de descarga, una para el sistema

principal y otra para el de reserva, ambas ubicadas antes de la conexin conla lnea principal de descarga.

g. Tuberas de distribucin con sus respectivos soportes.

h. Boquillas o toberas de descarga.

6.3.2 Dispositivos de Activacin o Disparo

Los sistemas de extincin a base de CO2, se debern activar en forma manualy/o automtica.

a. Activacin Manual

La activacin manual se efecta a travs de estaciones manuales de disparo y/oen el propio cabezal de descarga de los cilindros de CO2.

b. Activacin Automtica

La activacin automtica de un sistema de CO2, se efecta a travs de una sealproveniente del tablero de control de un sistema automtico de deteccin deincendio, la cual es enviada al cabezal de descarga de los cilindros.

Los elementos de deteccin de incendio, debern disearse de acuerdo a lo

indicado en la Norma PDVSA IRI01 Sistema de Deteccin y Alarma deIncendio.

6.3.3 Dispositivos de Control y Alarma

Los dispositivos bsicos de control y alarma de un sistema de extincin a basede CO2, se sealan a continuacin:

a. Tablero o panel central de control

b. Dispositivo retardador de descarga con prealarma

c. Alarmas audibles en el lugar de descarga del sistema

d. Estaciones manuales de disparo en cada puerta o acceso al sitio del riesgo

e. Detectores de incendio.

f. Interruptores de disparo de otros sistemas asociados (ventilacin)

El tablero o panel central de control, alarmas audibles, estaciones manuales dedisparo y detectores de incendio, se describen en la Norma PDVSA IRI01Sistema de Deteccin y Alarma de Incendio.

No se permitirn los interruptores de aborto en los sistemas de CO2.
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6.3.4 Sealizacin de seguridad

Las sealizaciones de advertencia para los sistemas de CO2 debern cumplircon lo establecido en la NFPA 12.

6.4 Tipos de Sistemas

6.4.1 Sistema de Inundacin Total

Consisten en una fuente de suministro de dixido de carbono, permanentementeconectada a una red de tuberas fijas de distribucin provistas de boquillas, quedescargan dentro de un espacio cerrado.

a. Aplicaciones

En la aplicacin de sistemas de inundacin total de CO2 para extincin deincendios, se tomarn en consideracin los siguientes aspectos:

1. No se recomienda su uso en recintos ocupados permanentemente porpersonal.

2. Podrn usarse para proteger instalaciones que contengan mquinas concerramientos, tales como turbinas y compresores de gas, en salas detransformadores, casetas de interruptores, centros de control de motoresdonde normalmente no haya personal trabajando y en pisos falsos quecontengan instalaciones elctricas.

b. Criterios Generales de Diseo

El diseo de los sistemas de inundacin total con dixido de carbono, se regirpor el Cdigo NFPA 12.

A continuacin se indican los aspectos principales que deben observarse en eldiseo de estos sistemas:

1. Caractersticas de los recintos

Debern mantenerse al mnimo las aberturas no selladas de los recintosprotegidos con sistemas de inundacin total con CO2. En todo caso, sedebern compensar las prdidas del agente a travs de tales aberturas,mediante cantidades adicionales consideradas en el diseo. Si las

cantidades adicionales requeridas exceden a la resultante del clculo sinprdidas, deber considerarse la alternativa de un sistema de aplicacinlocal.

Para prevenir las prdidas de agente a travs de comunicaciones con otrasreas adyacentes, se debern mantener permanentemente selladas dichascomunicaciones, o se instalarn cierres automticos, los cuales debernoperar simultneamente con el sistema de descarga.

Se deber considerar la parada o cierre de los sistemas de ventilacinforzada, simultneamente con el disparo del sistema de CO2.


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Para la determinacin del requerimiento de CO2 se deber considerar elvolumen neto del recinto o proteger, del cual se deducirn los volmenesocupados por equipos, moviliarios, estructuras, etc.

A efectos de extincin con sistemas de inundacin total, los incendiospueden considerarse divididos en dos categoras:

Incendios Superficiales

Son los ms adaptables a la extincin con sistemas de inundacintotal y se presentan en gases y lquidos inflamables o combustibles,as como en algunos materiales slidos (plsticos).

Incendios nosuperficiales

Son los que se establecen bajo la superficie de un material slido y

que normalmente contina an cuando se hayan extinguido lasllamas superficiales. Es el tipo de incendio que se produce enmateriales slidos fibrosos, o polvorientos (madera, caucho, etc) oequipos elctricos.

2. Requerimientos de CO2

Incendios Superficiales

La cantidad de CO2 requerida, est basada en concentracionespromedio para una rpida extincin del incendio. En la Tabla 1 sepresentan las concentraciones mnimas de diseo requeridas paraalgunos gases y lquidos inflamables. Estos valores de concentracin

incluyen un factor de seguridad del veinte por ciento (20%), respectoa las concentraciones mnimas tericas. En ningn caso se usarnconcentraciones de diseo inferiores al treinta y cuatro por ciento(34%).

Para materiales no especificados en la Tabla 1, la concentracinmnima terica deber obtenerse de fuentes de informacinreconocidas o mediante pruebas de laboratorio.

La cantidad de CO2requerida para proteger un determinado recinto,se establecer en base a la concentracin mnima de diseomencionada, multiplicada por un factor denominado factor de

volumen, el cual tiene en cuenta un razonable margen de fugas enel recinto.

Para materiales que requieran una concentracin mnima de diseosuperior al 34%, la cantidad de CO2 resultante del clculomencionado previamente, deber incrementarse multiplicndola porun factor de material.

En el cdigo NFPA 12, se encuentran tabulados los valores del factorde volumen y del factor de material, para diversos volmenes yconcentraciones de diseo, respectivamente.


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TABLA 1. CONCENTRACION MINIMA DE DISEO PARA EXTINCIONCON CO

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MATERIAL CONCENTRACION MINIMA DE DISEO (%)

Acetileno 66

Acetona 34

Aceites de Lubricacin 34

Alcohol Etlico 43

Alcohol Metlico 40

Benzol y Benceno 37

Butano 34

Dicloruro de Etileno 34

Etano 40

Etileno 49

Gas Natural 37

Gasolina 34

Hidrgeno 75

Isobutano, Propano y Propileno 36

Kerosene 34

Monxido de Carbono 64

Metano 34

Pentano 35

Otras condiciones especiales pueden aumentar todava ms lascantidades de CO2 requeridas, que podran presentarse si en elrecinto protegido existen aberturas no selladas, sistemas deventilacin que no pueden pararse y temperaturas mayores de 93 C(200 F). Estas condiciones especiales, debern compensarse con


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cantidades adicionales del agente, tal como se detalla en el CdigoNFPA 12.

La concentracin mnima de diseo, deber alcanzarse en un tiempomximo de un (1) minuto.

Incendios NoSuperficiales

En el caso de materiales combustibles que pueden arderinternamente, la concentracin mnima de diseo requerida no puedeestablecerse fcilmente, por cuanto depender no slo del material,sino tambin del estado de agregacin o porosidad. Por esta razn,los factores de inundacin para este tipo de materiales, sedeterminan mediante pruebas en equipos o recintos tpicos. En laTabla 2, se sealan las concentraciones de diseo y factores deinundacin para algunos riesgos especficos. Adicionalmente,debern considerarse las prdidas por condiciones especiales talescomo las mencionadas en el punto anterior Incendios Superficiales.

TABLA 2. CONCENTRACION DE DISEO Y FACTOR DE INUNDACION PARARIESGOS ESPECIFICOS

CONCENTRACIFACTOR DE INUNDACION

RIESGO ESPECIFICOCONCENTRACION DE DISEO

(%)m3/kg CO2

(pie3/lb CO2)

kg CO2/m3

(lb CO2/pie3)

Riesgos generales elctricos

Recinto mayores de 56,6 m3

(2000 pies3)

500,75(12)

1,33(0,083)

No menos de91 kg (200 lb

de CO2)

Riesgos generales elctricos

Recinto menores de 56,6 m3

(2000 pies3)

500,62(10)

1,60(0,100)

Archivos, ductos y canalescubiertos

650,50(8)

2,0(0,125)

La concentracin mnima de diseo, deber alcanzarse en un tiempomximo de siete (7) minutos, pero el caudal de descarga deberpermitir alcanzar una concentracin del treinta por ciento (30%), enun tiempo de dos (2) minutos.

3. Sistema de Distribucin

Las tuberas y accesorios del sistema de distribucin de CO2 sern de aceroal carbono, segn ASTM A106 Gr. B, ASTM A53 Gr. B, o API 5L Gr. B. Nose permite el uso de tuberas no metlicas o de hierro fundido. El schedulerequerido en las tuberas variar segn lo indicado:


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Tuberas hasta 20 milmetros (3/4 pulgadas) de dimetro, schedule 40.

Tuberas entre 20 y 100 milmetros (3/4 a 4 pulgadas), schedule 80.Las tuberas flexibles, mangueras y sus conexiones, sern del materialadecuado para el ambiente en que vayan a instalarse y para la presin detrabajo requerida. Se recomienda preveer proteccin contra la intemperiepara garantizar la vida til de estos equipos.

En ambientes corrosivos, las tuberas debern recubrirse adecuadamente,o galvanizarse. El acabado final de las tuberas y accesorios ser de colorrojo, conforme a la Norma COVENIN 187.

Las uniones de tuberas y conexiones, podrn ser soldadas o roscadas ydebern cumplir con lo indicado en el Cdigo NFPA 12.

4. Consideraciones de Venteo (Alivio de Presin)

En algunos casos, podrn ser necesarios venteos para aliviar el incrementode presin originado por la descarga de grandes cantidades de CO2 enrecintos cerrados.

En el Cdigo NFPA 12, se indican los criterios y consideraciones de diseoque deben adoptarse para compensar estos efectos, en un sistema deinundacin total.

5. Boquillas de Descarga

Las boquillas de descarga sern del tipo aprobado por laboratorios

reconocidos de certificacin, para la aplicacin requerida y su instalacinser tal que la descarga de CO2 no afecte adversamente la instalacin oequipo a proteger. La seleccin de una boquilla aprobada para unaaplicacin especfica, deber basarse en los siguientes parmetros:

Resistencia a la corrosin

Resistencia a la presin de trabajo

Resistencia a las temperaturas esperadas en el rea protegida sindeformarse.

Los aspectos especficos relativos a dimetro del orificio y ngulo dedescarga, debern seleccionarse conforme a lo recomendado por los

fabricantes.

6. Reserva de CO2

Todo sistema de CO2, tendr cilindro(s) de reserva en igual nmero ycapacidad que los cilindros principales.

Cuando en una misma instalacin existan varias instalacionesindependientes, protegidas con sistemas de CO2 que utilicen cilindrossimilares, esta exigencia podr obviarse, manteniendo una reserva comnpara todos los sistemas instalados. En este caso, la cantidad de cilindros de


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reserva ser la que satisfaga los requerimientos del riesgo mayor. El mismocriterio puede ser utilizado para distintas instalaciones relativamentecercanas y que operacionalmente garantice la reposicin de los cilndros enun lapso no mayor de 24 horas.

7. Cilindros de Dixido de Carbono (Principales y de Reserva)

Los cilindros de CO2 se ubicarn tan cerca como sea posible de lasinstalaciones que protegen, en lugares donde no estn expuestos aincendios y/o explosiones.

8. Dimensionamiento de Tuberas y Orificio de Descarga

Los dimetros de las tuberas y orificios de las boquillas, se seleccionarnen base a los clculos para proporcionar la tasa de flujo requerida en cadaboquilla.

El mtodo de clculo ser el indicado en el Cdigo NFPA 12.

Para sistemas de alta presin, el flujo de CO2 se calcular en base a unapresin promedio de almacenamiento de 52,7 kg/cm2 (750 lb/pulg2

absoluta, durante toda la descarga, a la temperatura de 21 C (71 F)).

La presin de diseo en las boquillas, no deber ser menor que 21kg/cm2 (300 lb/pulg2), a la temperatura de 21 C (71 F).

6.4.2 Sistema de Aplicacin Local

Los sistemas de aplicacin local, consisten en un suministro permanente de CO2,conectado a un sistema de tuberas fijas de distribucin, dotadas de boquillas quedescarguen directamente sobre el material o equipo incendiado.

a. Aplicaciones

Estos sistemas, podrn usarse para extinguir incendios superficiales en lquidosy gases inflamables, as como slidos de poco espesor, en recintos no confinadoso donde el cerramiento no cumple los requerimientos necesarios para un sistemade inundacin total.

Algunos de los equipos que pueden protegerse adecuadamente mediante

sistemas de aplicacin local de CO2, son los siguientes:a. Transformadores y generadores elctricos

b. Puntos crticos de equipos rotativos

c. Venteos de vapores inflamables


El diseo de los sistemas de aplicacin local con CO2, se regir por el CdigoNFPA 12.


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A continuacin se indican algunos aspectos importantes, que se deben observar

en el diseo de estos sistemas:1. Extensin del rea a proteger

El rea de riesgo deber ser aislada de otras reas de riesgos omateriales combustibles, de tal forma que el incendio no se extiendafuera del rea protegida.

Cuando una serie de reas de riesgos no aisladas sean divididas enpequeos grupos o secciones, los sistemas se disearn para proveerproteccin adicional e independiente a los grupos o seccionesadyacentes.

Si el riesgo se encuentra en reas completamente descubiertas, es

esencial que la descarga de dixido de carbono no sea interferida porcorrientes de aire.

En la determinacin del rea de riesgo a proteger, es importante efectuarun plano a escala del rea de riesgo indicndose las dimensiones, ascomo las limitaciones para la ubicacin de las boquillas de descarga. Loslmites del rea de riesgo deben ser cuidadosamente definidos, as comolas obstrucciones o bloqueos que pudiesen impedir la descargaadecuada del CO2 sobre el incendio.

2. Requerimientos de CO2

La cantidad de dixido de carbono requerida, se basar en la tasa de

aplicacin necesaria para cubrir completamente el rea o volumen a serprotegido y el tiempo que esa descarga debe mantenerse, para asegurar ygarantizar la completa extincin del incendio.

La cantidad de CO2 calculada para un riesgo en particular, deberincrementarse en un cuarenta por ciento (40%) para determinar lacapacidad nominal total de almacenaje en cilindros, debido a quenicamente la porcin lquida de la descarga es efectiva, en este tipo deaplicacin.

Cuando se utilicen tuberas de gran longitud, o cuando stas puedan estarexpuestas a temperaturas ms altas que la temperatura ambiente, la

cantidad de CO2, deber incrementarse en cantidad suficiente paracompensar el CO2 lquido que se vaporiza, debido a la absorcin de caloren las tuberas. Consideraciones tcnicas y formas de clculo se presentanen el Cdigo NFPA 12.

3. Tasa de Descarga

La tasa total de descarga de CO2 para el sistema, ser la sumatoria de lastasas de aplicacin individuales de todas las boquillas de descarga. La tasade aplicacin de las boquillas de descarga, ser determinada en base a unatasa por unidad de rea, para incendios en superficies planas, o de poco


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espesor, o mediante una tasa por unidad de volumen, en caso de incendiosen materiales o equipos tridimensionales. Ambos mtodos de clculo sedescriben en el Cdigo NFPA 12.

4. Duracin de la descarga

El tiempo mnimo efectivo de descarga ser de treinta (30) segundos. Sinembargo, este tiempo deber incrementarse en situaciones concondiciones especiales, a fin de asegurar la extincin completa del incendio.


Las tuberas de distribucin de los sistemas de aplicacin local de CO2,debern cumplir con lo sealado en la Seccin 6.4.1.b.3. de la presenteGua.

6. Boquillas de DescargaLas boquillas de descarga a utilizarse sern del tipo aprobado porlaboratorios reconocidos para la aplicacin requerida. Su ubicacin einstalacin ser tal que la descarga no afecte adversamente el rea deriesgo protegida.

La localizacin y nmero de boquillas de descarga a utilizar se determinarsegn lo establecido en el Cdigo NFPA 12.

7. Reserva de CO2

Todo sistema de CO2 deber tener cilindros(s) de reserva en igual nmeroy capacidad que los cilindros principales.

Cuando en una misma instalacin existan varios riesgos independientes,protegidos con sistemas de CO2 que utilicen cilindros del mismo tipo, podrobviarse la exigencia anterior, manteniendo una reserva comn para todosestos sistemas. En este caso, la cantidad de cilindros de reserva ser lacorrespondiente al riesgo mayor. El mismo criterio puede ser utilizado paradistintas instalaciones relativamente cercanas y que operacionalmentegarantice la reposicin de los cilndros en un lapso no mayor de 24 horas.

8. Cilindros de CO2

Los cilindros principales y de reserva de dixido de carbono se ubicarn tancerca como sea posible del rea de riesgo que se protege, en lugares donde

no estn expuestos a incendios o explosiones.

7 SISTEMA DE POLVO QUIMICO SECO (PQS)Los sistemas fijos a base de polvo qumico seco, estn constituidos por unafuente de almacenamiento del polvo y un arreglo de tuberas con boquillas otoberas, que descargan el agente sobre el rea del incendio.

7.1 Aplicaciones

Los polvos qumicos secos se consideran sustancias no txicas.


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El mecanismo de extincin de estos agentes, se basa fundamentalmente en la

interrupcin de la reaccin de combustin que se produce en todo incendio.La instalacin de sistemas fijos de polvo qumico seco, se basar en la realizacinde un anlisis de riesgos, fundamentado en los criterios establecidos en eldocumento PDVSAIRS02. En particular, se deber considerar su aplicacinen la proteccin de:

a. Recipientes abiertos que contengan lquidos inflamables o combustibles.

b. Venteos y alivios de gases inflamables.

c. Cocinas en comedores industriales.

d. Riesgos elctricos, tales como transformadores e interruptores sumergidosen aceite, cuando no existan facilidades para protegerlos con otros mediosde extincin.

e. Estaciones de servicio para expendio de combustibles.

7.2 Limitaciones

Los sistemas fijos de polvo qumico seco, no deben usarse para proteger:

a. Compuestos qumicos que contienen su propio aporte de oxgeno, tal comola nitrocelulosa.

b. Materiales reactivos tales como: sodio, potasio, magnesio, titanio y zirconio.c. Equipos o materiales donde puedan desarrollarse incendios no

superficiales

d. Equipos elctricos o electrnicos, donde el polvo qumico seco pudiesedaar componentes o elementos.

e. Situaciones donde la limpieza del agente despus de la descarga, seacostosa y/o difcil.

7.3 Componentes del Sistema

Un sistema fijo de polvo qumico seco est constituido fundamentalmente por lossiguientes elementos:

7.3.1 Equipos de Almacenamiento y Distribucin

a. Cilindros de almacenamiento de polvo qumico seco, dotado cada uno conun cabezal de descarga. El tanque que contiene el polvo qumico seco y loscilindros de gas de presurizacin deben estar situados cerca del rea deriesgo a proteger, en un lugar donde no puedan ser afectados por incendiosy/o explosiones.
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b. Dispositivos de disparo del tipo elctrico, neumtico o mecnico.

c. Mangueras de descarga conectadas al cabezal de descarga de cadacilindro y al mltiple o tubera de descarga.

d. Mltiple de descarga.

e. Tuberas de distribucin con sus respectivos soportes.

f. Boquillas o toberas de descarga.

7.3.2 Dispositivos de Activacin o Disparo

Los sistemas fijos de extincin a base de polvo qumico seco podrn ser deactivacin automtica y/o manual.

a. Activacin Automtica

Se efecta mediante una seal proveniente de un sistema automtico dedeteccin, cuya activacin origina el disparo del sistema de extincin, a travs deldispositivo de disparo. Adicionalmente, se dispone de la alternativa de activacinmanual a travs de estaciones manuales de disparo o desde el propio cabezal dedescarga del cilindro.

En el documento PDVSAIRI01Sistema de Deteccin y Alarma de Incendio,se amplan detalles relacionados con los sistemas de deteccin.

b. Activacin Manual

La activacin manual del sistema se efecta a travs de estaciones manuales dedisparo o desde el mismo cabezal de descarga del cilindro.

7.3.3 Dispositivos de Control y Alarma

Los dispositivos bsicos de control y alarma de un sistema de extincin a basede polvo qumico seco, son los siguientes:

a. Tablero central de control

b. Alarmas audibles en el lugar de la descarga.

c. Estaciones manuales de disparo

d. Interruptores de aborto.


7.4.1 Sistemas de Aplicacin Local

Los sistemas de aplicacin local consisten en una fuente permanente de polvoqumico seco conectada a una red de tuberas fijas provistas de boquillas, cuyoarreglo permite descargar el polvo qumico seco directamente sobre el materialo equipo incendiado.
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a. Aplicaciones

Los sistemas de aplicacin local se podrn utilizar para la extincin de incendiosde gases y lquidos inflamables o combustibles, as como slidos de pocoespesor, donde el riesgo no est confinado en un espacio totalmente cerrado.


El diseo de los sistemas de aplicacin local se regir por el Cdigo NFPA 17. Acontinuacin se indican aspectos importantes que deben observarse en el diseode estos sistemas:

1. Extensin del Area a Proteger

El rea de riesgo deber ser aislada de otras reas de riesgos o

materiales combustibles, de tal forma que el incendio no se extiendafuera del rea protegida.

Si el rea de riesgo se encuentra en un rea completamente descubierta,es esencial que la descarga del polvo no sea interferida por corrientesde aire.

2. Requerimientos de Polvo Qumico Seco

La cantidad de polvo qumico seco, su tasa de aplicacin y el nmero deboquillas de descarga, debern ser suficientes para extinguir un incendiobajo las condiciones ms severas esperadas en la zona de riesgo. El clculode estos factores se efectuar siguiendo las recomendaciones del

fabricante de estos sistemas.

3. Duracin de la Descarga

El tiempo mnimo de descarga se determinar en base a la cantidad mnimarequerida de polvo qumico seco y la tasa de aplicacin.


Las tuberas debern ser de acero galvanizado, acero inoxidable, cobreo bronce. El espesor mnimo ser schedule 40 para presiones hasta 300lb/pulg2.

No est permitido el uso de tuberas y accesorios de fundicin (cast iron).

El arreglo de tuberas deber ser simtrico, ya que los clculos paracadas de presin y caudal por ramales, se realizan de manera iterativay con frmulas experimentales que requieren este arreglo del sistema.

Las tuberas deben estar adecuadamente soportadas para resistirvibraciones, cuando el sistema se accione.

5. Boquillas de Descarga

Las boquillas de descarga de polvo qumico seco debern ubicarse yseleccionarse de manera tal que suministren la cantidad de polvo necesaria


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para la extincin del incendio sobre la totalidad del rea de riesgo y duranteel tiempo mnimo de descarga. En general, debern considerarse losaspectos siguientes:

Patrones de descarga de las boquillas, a fin de garantizar la coberturatotal del rea de riesgo.

Las boquillas debern ser de bronce, acero inoxidable o de otro materialresistente a la corrosin interna y externa. Estarn provistas de tapasque impidan la entrada de humedad en las tuberas y que puedan serabiertas fcilmente al descargar el agente.

Las boquillas de descarga, podrn colocarse alrededor y/o sobre lasuperficie de lquidos inflamables, tomando en cuenta las limitacionessealadas por el fabricante, de manera que aseguren la cobertura totaldel rea de riesgo y eviten salpicaduras durante la descarga.

6. Dimensionado de Tuberas y Orificios de Descarga

La determinacin de los dimetros de las tuberas y orificios de lasboquillas se efectuar en base a la tasa de flujo que debe descargarsepor cada boquilla, de acuerdo a lo indicado por los diferentes fabricantes.

Los clculos para determinar las cadas de presin, flujos mnimos encada tubera y presiones en las boquillas de descarga, se efectuarnsiguiendo la tcnica o metodologa recomendada por un fabricantereconocido de sistemas fijos de extincin de polvo qumico seco.

7.4.2 Sistema de Inundacin TotalNo se deben utilizar sistemas de inundacin total a base de polvo qumico secoen instalaciones de la IPPN.

8 SISTEMAS DE VAPOR DE AHOGOEstos sistemas tienen aplicacin en aquellas instalaciones nuevas o existentesque dispogan de facilidades para la generacin y distribucin de vapor de agua.

El uso del vapor de agua como agente extinguidor de incendios, se basa en laexclusin del oxgeno necesario para proseguir la reaccin de combustin.

8.1 Aplicaciones

Se instalarn sistemas fijos de vapor de ahogo para la proteccin de equipos dellama abierta, tales como hornos y calentadores, en aquellas instalaciones dondese disponga de las facilidades de generacin y distribucin de vapor.

La instalacin de sistemas de vapor de ahogo en otros equipos no mencionadospreviamente, podr realizarse cuando un anlisis de riesgos, basado en loscriterios del documento PDVSAIRS02, as lo justifique. En particular, deberconsiderarse su instalacin en equipos tales como:
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Compresores y equipos asociados.

Venteos y alivios de gases inflamables a la atmsfera. Bombas con producto a alta temperatura.

Bridas en tuberas y equipos de proceso, que manejan corrientes ricas enhidrgeno.

Comparados con los sistemas de extincin a base de agua de aplicacin directapor medio de mangueras o monitores, los sistemas de vapor de ahogo tienen laventaja de disminuir la probabilidad de choque trmico durante la extincin deincendios en equipos que operan a altas temperaturas.

8.2 Limitaciones

La limitacin fundamental de estos sistemas reside en la necesidad de disponerde facilidades adecuadas para la generacin y distribucin de vapor de agua.Dichas facilidades no resultan generalmente justificables para el slo propsitode proteccin contra incendios. Sin embargo, cuando en una determinadainstalacin se dispone de tales facilidades por razones operacionales, resultaadecuada la utilizacin del vapor como agente extinguidor, en equipos tales comolos mencionados en la seccin 8.1 de esta Gua.

Debe destacarse que la descarga de vapor a travs de tuberas y boquillas, puedeproducir acumulacin de electricidad esttica y en consecuencia generar chispasentre elementos con diferente potencial elctrico. Por esta razn, los sistemas de

vapor utilizados para la prevencin de incendios de nubes de gases o vaporesinflamables, debern disearse para evitar la acumulacin de electricidadesttica.


8.3.1 Sistemas de Aplicacin Local

Estos sistemas consisten en un colector o tubera conectada a una fuenteconfiable de suministro de vapor, a la que se conectan mangueras para ladescarga del vapor, mediante lanzas o boquillas adecuadas para esta aplicacin.

La presin del vapor no deber exceder de 7 kg/cm2 (100 lb/pulg2), a fin de

permitir un manejo seguro de la manguera por parte del operador.

El colector deber disponer de purgas automticas de condensado en sus puntosbajos y la conexin de la manguera al colector se realizar a travs de una tomadotada de vlvula de compuerta.

Las mangueras sern del tipo noenrollable, adecuadas para la presin ytemperatura del vapor y resistentes al contacto con hidrocarburos.

La ubicacin de las mangueras deber permitir que el equipo protegido pueda seralcanzado con una longitud de manguera de 15 metros (50 pies). El punto de


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conexin de las manguras deber estar ubicado en un lugar seguro basado en

un clculo de radiacin considerando la direccin prevaleciente del viento en elrea.

La lanza para la descarga del vapor ser metlica, recubierta con aislante trmicoque permita su manejo por el operador, sin riesgo de quemaduras.

Deber asegurarse que exista continuidad elctrica desde la toma de lamanguera en el colector hasta la lanza o boquilla de descarga, con el objeto deevitar acumulacin de electricidad esttica.

Especial atencin deber prestarse a la aplicacin del vapor en equipos elctricosenergizados, cuando exista la posibilidad de descarga de condensado a travsde la lanza.

8.3.2 Sistemas de Inundacin Total

Estos sistemas fijos consisten en un colector alimentado desde el sistemaprincipal de distribucin de vapor, a partir del cual el vapor se dirige hacia losmltiples de descarga que protegen a cada una de las reas de riesgos.

El colector debe tener la capacidad suficiente para suministrar el vapor requeridopor el riesgo de mayor demanda y como mnimo ser de 100 milmetros (4pulgadas) de dimetro. Se instalarn purgas de condensado en sus puntos bajos.

La presin del vapor no deber exceder de 14 kg/cm2 (200 lb/pulg2).

El mltiple de vapor de ahogo deber ubicarse en un lugar seguro basado en unclculo de radiacin considerando la direccin prevaleciente del viento en el rea,a fin de facilitar la aproximacin del personal de combate de incendio.

En la aplicacin de estos sistemas a hornos y calentadores, la descarga del vapordeber inundar las cmaras de radiacin y conveccin.

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