Explosiones en ambientes pulvigenos

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EXPLOSIONES EN AMBIENTES PULVIGENOS

1Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614


Nombre del Facilitador:

Lic. Químíca. Mauro Balarezo R.0416 4977790 - [email protected]

Duración: 8 Horas



CONTENIDO DEL CD

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AGENDA1. Presentación e Introducción, Antecedentes,

Estadísticas2. Ausencia de legislación nacional.3. Triangulo y Tetraedro del Fuego4. Pentágono de la Explosión.5. Como ocurre una Explosión, factores.6. Explosividad de Gases y de Polvos.7. Fuentes de Ignición.8. Ambientes de Polvo explosivo.9. Concentraciones Limitantes y mínimas de Oxígeno

(LOC, MOC y MEC).10. Características de explosiones por algunos polvos

explosivos.11. Presentación de Casos.12. Medidas Preventivas.13. Mediciones atmosféricas (% vol. O2 y polvo en mg/m3)



PRESENTACIÓN E INTRODUCCIÓN, ANTECEDENTES Y ESTADISTICAS.

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ANTECEDENTE



ASPECTO LEGAL

EVALUACIÓN DE RIESGOS:• LOPCYMAT: Art. 40 # 3, #15 y #17, Art.

47 , Art. 56, Art. 62, Art. 119 #10 y #19.• REGLAMENTO PARCIAL DE LA

LOPCYMAT.• NORMA TECNICA DEL INPSASEL 01-

2008.• RCHST: Art. 125, Art. 369, Art. 497,

Art. 762.

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ESTADISTICAS

• OCURRIERON MÁS DE 280 EXPLOSIONES DE POLVO DESDE 1980 HASTA 2005, RESULTANDO EN 119 MUERTES Y 718 HERIDOS. MUCHOS TRABAJADORES (AÚN LOS BIEN ENTRENADOS EN PROCEDIMIENTOS DE SEGURIDAD EN SUS INSTALACIONES) DESCONOCEN LOS RIESGOS DEL POLVO.

• EN EL AÑO 2006, LA CSB ADMITIÓ ESTA FALTA DE CONOCIMIENTOS Y EMITIÓ UN INFORME RECOMENDANDO QUE LA OSHA DEFINIERAN NORMAS ESPECIALES EN FUNCIÓN DE LO ESTABLECIDO EN LAS NORMAS DE LA NFPA.



ESTADISTICAS

0

10

20

30

40

50

60

NO

RT

EA

ME

RIC

A

EU

RO

PA

CE

NT

RO

SU

R A

ME

RIC

A

AF

RIC

A

AS

IA

AU

ST

RA

LIA

EXPLOSIONES DE POLVO DE 1.970 AL 2.001

EXPLOSIONES FATALES HERIDOS

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AUSENCIA DE LEGISLACIÓN NACIONAL.



NORMASAPLICABLES

• Normas de la OSHA 29 CFR existentes:– 1910.22 – Orden y Limpieza– 1910.38 – Planes de Acción de Emergencia– 1910.94 – Ventilación– 1910.119 – Gerencia de la Seguridad de los

Procesos– 1910.269 - Generación de Energía Eléctrica– 1910.272 - Instalaciones de Manejo de

Granos– 1910.307 - Localizaciones Peligrosos– 1910.1200 - Comunicación de Riegos

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• NFPA 654 – Prevención de Incendios y Explosiones de Polvo Provenientes de la Manufactura, Procesamiento y Manejo deSolido Particulado Combustible.

• NFPA 499 – Clasificación de Polvos Combustibles e Instalaciones Peligrosas

• NFPA 61 – Instalaciones Agrícolas y de Procesamiento de alimentos

• NFPA 69 – Sistemas de Prevención de Explosiones

• NFPA 91 – Sistemas de Extracción de Aire.• CSB – Junta de Seguridad Química,

publicaciones

NORMASAPLICABLES



Norma NFPA 654 Considera todas las fuentes de ignición provenientes de:

• Sistemas eléctricos de equipos y luminarias

• Electricidad estática, incluyendo la conexión de los equipos a tierra;

• Control de llamas y chispas.

No!

Fuente: Curso 7120 OSHA Training Center

NORMASAPLICABLES

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Normas Europeas, ambiente ATEXLugares con presencia de Polvo Combustible.◦ Zona 20: Existe o puede existir polvo

combustible durante operaciones normales, en cantidad suficiente para producir una atmósfera explosiva. Ejemplo: en molinos pulverizadores.◦ Zona 21: Donde la nube o capa de polvo es

susceptible de formarse en condiciones normales de trabajo.◦ Zona 22: Presencia poco probable y por cortos

periodos.Fuente: Curso 7120 OSHA Training Center

NORMASAPLICABLES



TRIANGULO Y TETRAEDRO DEL FUEGO

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TEORIA DE LASEXPLOSIONES

CUALQUIER MATERIAL QUE SE OXIDA PUEDE HACER EXPLOSION

azúcar

metal

plástico

madera

carbón

medicamentos



COMBUSTIBLEF U E G O

TEORIA DELFUEGO

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POLVOS

(SOLIDO)

MaderaTelaPapel

LIQUIDOSVolatilesResinasBenzopirenosAlcoholesCetonas

CALOR PARA

CAMBIOS DE ESTADOZONA DE

PIROLISIS

ZONA DE

LLAMA

ZONA DE

DIFUSION

O MEZCLA

OXIGENO

FASE DE VAPOR/GASFASE CONDENSADA

MATERIALES PULVIGENOS

REACCIONES

EN CADENA

QS = Q1 + QF + Q2 + QE + Q3

QS = MIE

TEORIA DELFUEGO



CALOR PARA

CAMBIOS DE ESTADO

OXIGENOCOMBUSTIBLES

REACCIONES

EN CADENA

TETRAEDRODEL FUEGO

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SU NOMBRE ES SINONIMO DE SU NOMBRE ES SINONIMO DE SU NOMBRE ES SINONIMO DE SU NOMBRE ES SINONIMO DE

OXIDACION, ESTE ES UN PROCESO OXIDACION, ESTE ES UN PROCESO OXIDACION, ESTE ES UN PROCESO OXIDACION, ESTE ES UN PROCESO

QUIMICO DE PERDIDA O CESION DE QUIMICO DE PERDIDA O CESION DE QUIMICO DE PERDIDA O CESION DE QUIMICO DE PERDIDA O CESION DE

ELECTRONES, ESTA PERDIDA OCURRE ELECTRONES, ESTA PERDIDA OCURRE ELECTRONES, ESTA PERDIDA OCURRE ELECTRONES, ESTA PERDIDA OCURRE

CUANDO UN ATOMO DE OXIGENO CUANDO UN ATOMO DE OXIGENO CUANDO UN ATOMO DE OXIGENO CUANDO UN ATOMO DE OXIGENO

ABSORVE SUFICIENTE ENERGIA PARA ABSORVE SUFICIENTE ENERGIA PARA ABSORVE SUFICIENTE ENERGIA PARA ABSORVE SUFICIENTE ENERGIA PARA

EXPULSAR UN ELECTRON DE SU EXPULSAR UN ELECTRON DE SU EXPULSAR UN ELECTRON DE SU EXPULSAR UN ELECTRON DE SU

ULTIMO ORBITAL.ULTIMO ORBITAL.ULTIMO ORBITAL.ULTIMO ORBITAL.

ESTE ELECTRON QUE SALE DEL ESTE ELECTRON QUE SALE DEL ESTE ELECTRON QUE SALE DEL ESTE ELECTRON QUE SALE DEL

ATOMO DE OXIGENO CHOCA CON ATOMO DE OXIGENO CHOCA CON ATOMO DE OXIGENO CHOCA CON ATOMO DE OXIGENO CHOCA CON

LAS MOLECULAS O ATOMOS DEL LAS MOLECULAS O ATOMOS DEL LAS MOLECULAS O ATOMOS DEL LAS MOLECULAS O ATOMOS DEL

COMBUSTIBLE(TAMBIEN EN COMBUSTIBLE(TAMBIEN EN COMBUSTIBLE(TAMBIEN EN COMBUSTIBLE(TAMBIEN EN

ESTADO GASEOSO)ESTADO GASEOSO)ESTADO GASEOSO)ESTADO GASEOSO)

ROL DELOXIGENO



CUANDO EL ELECTRON PROVENIENTE DEL OXIGENO CHOCA CON LAS MOLECULAS DEL COMBUSTIBLE, LAS ROMPE, LIBERANDO MAS ENERGIA Y CREANDO OTRAS ESPECIES QUIMICAS, LOS RADICALES LIBRES.

LOS RADICALES LIBRES A SU VEZ SALEN EN TODAS LOS RADICALES LIBRES A SU VEZ SALEN EN TODAS LOS RADICALES LIBRES A SU VEZ SALEN EN TODAS LOS RADICALES LIBRES A SU VEZ SALEN EN TODAS

DIRECCIONES Y CAUSAN LA RUPTURA Y FORMACION DIRECCIONES Y CAUSAN LA RUPTURA Y FORMACION DIRECCIONES Y CAUSAN LA RUPTURA Y FORMACION DIRECCIONES Y CAUSAN LA RUPTURA Y FORMACION

DE OTROS RADICALES Y ASI SE FORMA LA REACCION DE OTROS RADICALES Y ASI SE FORMA LA REACCION DE OTROS RADICALES Y ASI SE FORMA LA REACCION DE OTROS RADICALES Y ASI SE FORMA LA REACCION

EN CADENA. EN CADENA. EN CADENA. EN CADENA. CADA ENLACE CADA ENLACE CADA ENLACE CADA ENLACE ROTO ROTO ROTO ROTO EMITE ENERGIA EMITE ENERGIA EMITE ENERGIA EMITE ENERGIA

(CALOR DE COMBUSTION)..(CALOR DE COMBUSTION)..(CALOR DE COMBUSTION)..(CALOR DE COMBUSTION)..

ROL DELOXIGENO

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AUTOIGNICION O REAUTOIGNICION O REAUTOIGNICION O REAUTOIGNICION O RE----IGNICION:IGNICION:IGNICION:IGNICION:

CUANDO EL COMBUSTIBLE ACUMULA EL CALOR CUANDO EL COMBUSTIBLE ACUMULA EL CALOR CUANDO EL COMBUSTIBLE ACUMULA EL CALOR CUANDO EL COMBUSTIBLE ACUMULA EL CALOR

SUFICIENTE COMO PARA VAPORIZARSE (EMITIR SUFICIENTE COMO PARA VAPORIZARSE (EMITIR SUFICIENTE COMO PARA VAPORIZARSE (EMITIR SUFICIENTE COMO PARA VAPORIZARSE (EMITIR

VAPORES) Y PARA ADQUIRIR LOS ELECTRONES DEL VAPORES) Y PARA ADQUIRIR LOS ELECTRONES DEL VAPORES) Y PARA ADQUIRIR LOS ELECTRONES DEL VAPORES) Y PARA ADQUIRIR LOS ELECTRONES DEL

OXIGENO.OXIGENO.OXIGENO.OXIGENO.

EN LOS ESCAPES O FUGAS DE GAS DE PROCESO EN LOS ESCAPES O FUGAS DE GAS DE PROCESO EN LOS ESCAPES O FUGAS DE GAS DE PROCESO EN LOS ESCAPES O FUGAS DE GAS DE PROCESO

(HIDROGENO) A UNA TEMPERATURA SUPERIOR A 540 (HIDROGENO) A UNA TEMPERATURA SUPERIOR A 540 (HIDROGENO) A UNA TEMPERATURA SUPERIOR A 540 (HIDROGENO) A UNA TEMPERATURA SUPERIOR A 540 °°°°C C C C

EL GAS SE INCENDIA AL CONTACTO CON EL AIRE.EL GAS SE INCENDIA AL CONTACTO CON EL AIRE.EL GAS SE INCENDIA AL CONTACTO CON EL AIRE.EL GAS SE INCENDIA AL CONTACTO CON EL AIRE.

ROL DELOXIGENO



EXISTEN VARIAS FORMAS DE DETENER UNA EXISTEN VARIAS FORMAS DE DETENER UNA EXISTEN VARIAS FORMAS DE DETENER UNA EXISTEN VARIAS FORMAS DE DETENER UNA

REACCION EN CADENA:REACCION EN CADENA:REACCION EN CADENA:REACCION EN CADENA:

1.1.1.1. SE AGOTA EL COMBUSTIBLE.SE AGOTA EL COMBUSTIBLE.SE AGOTA EL COMBUSTIBLE.SE AGOTA EL COMBUSTIBLE.

2.2.2.2. SE INHIBE LA FORMACION DE RADICALES SE INHIBE LA FORMACION DE RADICALES SE INHIBE LA FORMACION DE RADICALES SE INHIBE LA FORMACION DE RADICALES

LIBRES.LIBRES.LIBRES.LIBRES.

ROL DELOXIGENO

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3.3.3.3. SE PROVOCAN REACIONES DE TERMINACION.SE PROVOCAN REACIONES DE TERMINACION.SE PROVOCAN REACIONES DE TERMINACION.SE PROVOCAN REACIONES DE TERMINACION.

4.4.4.4. SE NEUTRALIZAN LOS RADICALES LIBRES CON SE NEUTRALIZAN LOS RADICALES LIBRES CON SE NEUTRALIZAN LOS RADICALES LIBRES CON SE NEUTRALIZAN LOS RADICALES LIBRES CON

OTROS RADICALES MAS ACTIVOS.OTROS RADICALES MAS ACTIVOS.OTROS RADICALES MAS ACTIVOS.OTROS RADICALES MAS ACTIVOS.

F

I

EXTINCIONEXTINCIONEXTINCIONEXTINCION

ROL DELOXIGENO



ESTOS RADICALES MAS ACTIVOS ESTOS RADICALES MAS ACTIVOS ESTOS RADICALES MAS ACTIVOS ESTOS RADICALES MAS ACTIVOS

SON SUMINISTRADOS POR LOS SON SUMINISTRADOS POR LOS SON SUMINISTRADOS POR LOS SON SUMINISTRADOS POR LOS

AGENTES EXTINGUIDORES COMO AGENTES EXTINGUIDORES COMO AGENTES EXTINGUIDORES COMO AGENTES EXTINGUIDORES COMO

LOS HIDROCARBUROS LOS HIDROCARBUROS LOS HIDROCARBUROS LOS HIDROCARBUROS

HALOGENADOS (HALON 1211, HALOGENADOS (HALON 1211, HALOGENADOS (HALON 1211, HALOGENADOS (HALON 1211,

HALON 1301, FMHALON 1301, FMHALON 1301, FMHALON 1301, FM----200, 200, 200, 200,

HALOTRON) Y POR EL POLVO HALOTRON) Y POR EL POLVO HALOTRON) Y POR EL POLVO HALOTRON) Y POR EL POLVO

QUIMICO SECO (PQS).QUIMICO SECO (PQS).QUIMICO SECO (PQS).QUIMICO SECO (PQS).

F

FLUORFLUORFLUORFLUOR

I

IODOIODOIODOIODO

ROL DELOXIGENO

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• DE LOS ELEMENTOS PARA QUE EXISTA UNA EXPLOSION EL UNICO QUE NO SE PRESENTA EN FORMA ABUNDANTE ES EL CALOR.

• ESO FACILITA LA PREVENCION DE LAS EXPLOSIONES POR POLVOS.

ROL DELCALOR



CALOR ES LA CANTIDAD DE

ENERGIA INTERNA QUE TIENE

CUALQUIER MATERIAL.

TEMPERATURA ES UNA MEDIDA

QUE PERMITE CALCULAR ESA

CANTIDAD DE CALOR DEL

MATERIAL.

ROL DELCALOR

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HIERVE PRIMERO HIERVE DESPUES

NECESITA MENOS CALOR MAS CALOR

HIERVEN A LA MISMA TEMPERATURA 100 °C

Q = Cc . 1 m . ∆T 8Q = Cc . 8m . ∆T

ROL DELCALOR



PENTÁGONO DE LA EXPLOSIÓN

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POLVO, particulado.

Dispersión, sobre el MEC

Para que ocurra explosión de polvos combustibles es necesaria la presencia de CINCO (5) factores:

Oxígeno mayor que el LOC/MOC

Fuente ignición mayor que la MIC.

Confinamiento de la nube de Polvo

TEORIA DE LASEXPLOSIONES



DISPERSION• Es el efecto de mover la nube de polvo de un

lugar a otro, puede ocurrir por procesos mecánicos (transporte, ventilación, vibración, limpieza) o por causa de una explosión primaria.

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CONFINAMIENTO• Ocurre cuando la Explosión ocurre en un espacio cerrado,

donde el cambio rápido en temperatura produce un aumento acelerado en la presión.

• El cambio en la presión u onda expansiva puede destructiva dependiendo de la magnitud de la explosión y cuan cerrada es la estructura



En la deflagración una llama avanza según se consume el material creando un frente de fuego (0.5 a 1 metro/seg), con cambios de presión por la expansión de los gases de combustión, resultando en:Deflagraciones no explosivas: denominadas llamaradas,

cuando no existe ningún aumento significativo de presión.Deflagraciones explosivas: se produce una onda de

presión que llega a la velocidad del sonido, precediendo el avance de las llamas.

DEFLAGRACION

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Detonación• LA PROPAGACIÓN DE

LA COMBUSTIÓN AVANZA MAS RÁPIDO QUE LA VELOCIDAD DEL SONIDO GENERANDO UN EVENTO AUDIBLE.

• DIFÍCIL DE CONTROLAR UNA VEZ COMIENZA .

DEFLAGRACION



COMO OCURRE UNA EXPLOSIÓN, FACTORES

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EXPLOSIONES

SI UN MATERIAL

PUEDE ARDER (CON

LLAMA),

PUEDE HACER

EXPLOSION

CONCEPTO DE EXPLOSION



Punto de Ignición

Frente de las llamasOnda de Presión

Zona de Compresión de Gases

OxÍgenoPolvo Combustible

Punto de ignición

ANATOMIA DE UNA EXPLOSION

EXPLOSIONES

TSU

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• LA PROPAGACIÓN DE LA COMBUSTIÓN AVANZA MAS RÁPIDO QUE LA VELOCIDAD DEL SONIDO GENERANDO UN EVENTO AUDIBLE.

• DIFÍCIL DE CONTROLAR UNA VEZ COMIENZA .

EXPLOSION



EXPLOSIVIDAD DE GASES Y DE POLVOS

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EXPLOSIVIDAD

• Polvo Combustible: Particulado muy pequeño (<420 micrones) que cuando esta disperso en el aire tiene la capacidad de incendiarse bajo ciertas condiciones.

• La Norma NFPA 654 (2006) define el polvo combustible como un Particulado sólido que presenta un riesgo de fuego o deflagración cuando está suspendido en el aire (u otro medio oxidante) a varias concentraciones independiente de tamaño o forma.



Cualquier material combustible sólido compuesto de partículas o pedazos diferentes independientemente de su tamaño, forma o composición química Incluye:•Polvos (Orgánicos o Inorgánicos)•Finos (azúcar, harina, polvillo de carbón)•Fibras (algodón)•Hojuelas.•Fragmentos.•Trozos.•Mezcla de los anteriores

EXPLOSIVIDAD

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41Mauro BalarezoRegistro INPSASEL BOL 0713310614Fuente: Curso 7120 OSHA Training Center

Explosión primaria de Polvo

Colector

de Polvo

EXPLOSIVIDAD



1. Polvo acumulado en las superficies

2. Una explosión primaria dispersa el polvo creando una nube.

3. La nube se enciende y explota

Explosión Secundaria

EXPLOSIVIDAD

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43Fuente: Curso 7120 OSHA Training Center

Explosión secundaria de Polvo en el area

Colector

de Polvo

Acumulación de Polvo(sobre envases y piso)

Onda expansiva

EXPLOSIVIDAD



FUENTES DE IGNICIÓN

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FUENTES DEIGNICION

Electricidad Estática

Chispas Eléctricas Llamas AbiertasChispas de motor



FUENTES DEIGNICION

CircuitosRecargados

Arc Flash

Pantalla deRayos Catódicos

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FUENTES DEIGNICION

1. Mecánico 18%2. Calor excesivo 17% 3. Llamas abiertas 15% 4. Electricidad Estática 11% 5. Soldadura 7% 6. Arco eléctrico 3% 7. Otros 29%



ELECTRICIDADESTÁTICA

• La ELECTRICIDAD ESTÁTICA se forma por la fricción y separación entre dos materiales no aislantes.

• Las cargas electrostáticas negativas son electrones (-) y las positivas (+) equivalen a los protones del núcleo atómico privados de los electrones de la última capa.

• Los electrones no pueden disiparse fácilmente mientras no tengan una descarga a tierra. Al no poder circular con facilidad y acumularse dan lugar a la denominada ELECTRICIDAD ESTÁTICA

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• La manipulación de materiales en polvo (azúcar)

• En Sacos, manual.• Por conductos y

tolvas o silos de almacenaje.

• En Cintas Transportadoras.

• Caminar por áreas impregnadas de polvo.




• Seguridad al recargar combustible

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Seguridad al recargar combustible

Conexión de Vacío

Pico

Sensor denivel

Diafragma

Cámara deVacío

Venturi

Cierre Automático

Vávula de llenado

Flujo de Gasolina

DESCARGA DEESTATICA



AMBIENTES DE POLVO EXPLOSIVO.

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POLVOS

•ALUMINIO

•CARBONILO DE HIERRO

•ZINC

•BRONCE

•MAGNESIO



POLVOS DE PLÁSTICO/ GOMA MADERA• Celulosa moldeada• Polietileno • Melamina y su resina• Polipropileno • Poliacrilamida • Resina epoxi o

fenólica• Aserrín.• Virutas.

POLVOS

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ALIMENTOS

• Algodón.• Almidón de arroz,

de maíz , de trigo• Azúcar.• Café.• Cacao en polvo.• Cáscara de coco.• Especias en polvo.• Fécula de patata.

POLVOS



ALIMENTOS• Harina de arroz, de

avena, maíz, papa, trigo.

• Limón.• Polvo de nuez.• Polvo de soja.• Semillas de girasol.• Tomate.• Zanahoria.

POLVOS

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METALICOSPOLVOS

ZINC ALUMINIO



CONCENTRACIONES LIMITANTES Y MÍNIMAS DE OXÍGENO (LOC/MOC/MEC).

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La cantidad mínima de polvo suspendido en aire que es capaz de mantener la deflagración.

Se estima que esta concentración (MEC) puede reducir la visibilidad de una bombilla de 25 vatios en un cuarto a solo 2 metros de distancia

Concentración Mínima de Explosividad (MEC)

25 watts

2 metros

concentración de polvo combustible suspendido en aire >

MEC

EXPLOSIVIDAD



MOC

• LA CONCENTRACION MINIMA DE OXIGENO (MOC) ES EL PORCENTAJE MÍNIMO DE OXÍGENO EN LA MEZCLA INFLAMABLE, CAPAZ DE MANTENER UNA LLAMA.

• EL MOC SE EXPRESA EN PORCENTAJE DE VOLUMEN DE LA MEZCLA.

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MOC• LOS LIMITES DE INFLAMABILIDAD SE

REFIEREN A CONCENTRACIONES DE

GASES O VAPORES EN EL AIRE PARA MANTENER UNA LLAMA.

• LA CONCENTRACION LIMITE DE OXIGENO SE REFIERE A LA MENOR

CONCENTRACION DE OXIGENO EN EL AIRE SUFICIENTE PARA MANTENER UNA LLAMA.



CARACTERÍSTICAS EXPLOSIVAS DE ALGUNOS POLVOS

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� Índice de deflagración (Kst)� Este valor se usa para estimar como se

comportara el polvo de un material particular durante una deflagración. Mientras mayor el valor de Kst mas severa puede ser la explosión.

INDICE DEDEFLAGRACION

Hasta 1 Kst No explosivoDesde 1 a 200 Kst Baja explosividadDesde 201 a 300 Kst Explosividad Fuerte

Polvos > 300 KstExlposividad muy Fuerte



PROPIEDADES DE ALGUNOS MATERIALESPROPIEDADES DE ALGUNOS MATERIALES

EXPLOSIVIDAD

MECmg/m3

LOC/ MOC % Vol.

LELmg/m3

UELmg/m3

ENERGIA MÍN. mJ.

SEVERIDADKst (bar m/s)

Tamaño Micras

AZUCAR 45 20 60 2-6 30 138

Leche en Polvo

50 50

Aluminio 200 5 100 10 515

Magnesio 40 3 508

Harina 45 11 63 202

Almidón 45 89

Estaño 350 16 2 -20

Hierro 11 53

Almidón de Maíz

9 20

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PRESENTACIÓN DE CASOS.



FIBRANOVA - MASISA

•Secadores de materiales.•Tolvas.•Casa de mangas..•Daños materiales.•Sin lesionados

ANALISISDE CASOS

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Washburn A Mill2 de mayo de 1.878

•Edif. Washburn, ;Inneapolis

•18 muertes y numerosos heridos

•Una chispa comenzó el incendio y explosión de la nube de harina de trigo

ANALISISDE CASOS



ANALISISDE CASOS

British Sugar en Cantley, Inglaterra, 21 Julio 2.003

21 Julio 2003

•Cantley, Norfolk, Inglaterra

•14 heridos

•Una chispa de soldadura comenzó el incendio y explosión de la nube de azúcar

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Incendio y Explosión por Polvo de Aluminio

29 octubre de 2003

• Huntington Indiana

• 1 muerto, 6 heridos

• Polvo de aluminio se incendio en un colector de polvo, desde ahí se propago generando la explosión .

ANALISISDE CASOS



Imperial Sugar Company

7 de febrero de 2008

•Port Wentworth, Georgia

•14 muertes y numerosos heridos

•Una chispa comenzó el incendio y explosión de la nube de azúcar

ANALISISDE CASOS

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MEDIDAS PREVENTIVAS.



• OSHA 29 CFR 1910.178 (c) regula los camiones industriales motorizados en las zonas de polvo

• Las operaciones de manipulación de carbón deben cumplir con los requisitos eléctricos estipulados en OSHA 29 CFR 1910.269

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NORMASAPLICABLES

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Norma NFPA 654 • Control mecánico de chispas y fricción..• Separar el polvo combustible de las superficies calientes y

de equipos que generan calor• Permisos para trabajos en caliente.

NORMASAPLICABLES



Código NFPA 654

La carga manual de material desde recipientes intermedios a granel no esta permitido, cuando el movimiento de polvo podría causar una atmósfera inflamable.

Tanque con mezcla

inflamable

Polvo

No!

Fuente: Curso 7120 OSHA Training Center

NORMASAPLICABLES

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Tanto OSHA como NFPA establecen que la mejor manera de prevenir el peligro de polvos combustibles esta en controles de ingeniería tales como: – Diseño de conductos y equipos

capaces de retener el polvo o una explosión de polvo de manera segura.

– Reducir las superficies de trabajo donde pueda acumularse el polvo

– Control de fuentes de ignición.

NORMASAPLICABLES



76

La Junta de Seguridad Química (CSB) de E.U. realizó un estudio extenso de explosiones de polvo y encontró:

• Un patrón de explosiones catastróficas.

• Los SDS (antes MSDS) fallan en proveer información de la explosividad de polvos.

• OSHA estableció su Programa de Énfasis Nacional (NEP) para Polvos Combustibles

NORMASAPLICABLES

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Materiales (tipo

polvo)

Equipos (clase

eléctrica)

Procesos (usa,

produce, consume)

Áreas (abiertas, ocultas)

Fuentes de ignición

(presencia)

Dispersión (mover polvo)

EXPLOSION

FACTORESCONTRIBUYENTES



¿Qué factores debo considerar para prevenir una explosión?

Factores principales:• Combustibilidad del polvo• La acumulación de polvo en las

áreas y superficies de trabajo • La presencia de fuentes de

ignición.


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• Eliminar combustible, acumulaciones.• Aumentar la humedad.• Evitar las suspensiones de polvo.• Mantener concentraciones de

oxígeno bajo el MOC• Controlar las energías por debajo del

MEI.• Eliminar fuentes de ignición




• Verifique si la presencia de polvo aumenta el riesgo de un incendio, una deflagración y /o una detonación averiguando su explosividad.

• Considere:–el tamaño y forma de la partícula–la humedad y oxigeno presentes en

el ambiente –la concentración mínima explosiva

del polvo (“MEC”).

MEDIDASPREVENTIVAS

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ACUMULACIÓN

MEDIDASPREVENTIVAS

Áreas abiertas Áreas Ocultas Dispersión• Producción • Empaque • Proceso• Superficies

horizontales• Pisos

• Vigas• Techos

falsos• Ductos• Tuberías

• Mecánico• Vibración• Ventilación• Barrer • Limpiar



DISPERSION

MEDIDASPREVENTIVAS

REDUCIR EL MANEJO MANUAL EVITA ACUMULACIÒN, INHALACION Y DEPOSITO EN PARTE EXPUESTAS A CHISPAS O FUENTES DE

ENERGIA.

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• Minimizar el escape de polvo que proviene de equipos de proceso o sistemas de ventilación

• Utilizar sistemas de recolección de polvo

• Utilizar superficies de trabajo que reduzcan la acumulación de polvo y faciliten la limpieza

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ACUMULACIÓN

MEDIDASPREVENTIVAS



ANALÍSIS DE RIESGOS• Buscar acumulaciones de polvo fino.• Buscar en que forma se dispersan los

polvos en el aire.• Buscar posibles fuentes de ignición.• Considere la posibilidad de que

colectores de polvo, tolvas y otros equipos que pueden encerrar a una nube de polvo.

• Investigar la estabilidad térmica de los productos almacenados.

MEDIDASPREVENTIVAS

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EVITAR ACUMULACIONES DE POLVO

MEDIDASPREVENTIVAS



• Circulación de Autos, Camiones, Montacargas.

• Conexiones a TIERRA.• Uso de Candado/tarjeta

de Seguridad.• Lubricación.• Circuitos eléctricos.• Sistemas de transporte.

PUNTOS DECONTROL

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• ACUMULACIÓN PELIGROSA DE POLVO EN LUGARES DE TRABAJO DEBIDO A LIMPIEZA DEFICIENTE.

• DISPERSIÓN O FUGAS EN EQUIPOS DE PROCESO, TALES COMO TOLVAS, CONDUCTOS DE VENTILACIÓN, AGITADORES Y EQUIPOS EMBOLSADORES.

• MINIMIZAR SUPERFICIES HORIZONTALES.

PUNTOS DECONTROL



• Uso de equipos eléctricos y aspiradoras no aprobadas para localizaciones en áreas con polvo combustible.

• Manejo de vehículos motorizados (montacargas) no autorizados en áreas con polvo combustible

PUNTOS DECONTROL

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EPP

Ropa que limite la acumulación de electricidad estática



EPPSuela ANTI Chispa para disipar la electricidad estática

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MEDIDAS DE CONTROL DE EXPLOSIONES



• Detección de chispa y brasa

• Sensores de gases• Sensores opticos

Detección de deflagración y

control de Ignición

• Detecta cambios en presión

• Activa descarga de material supresor para detener la propagación de las llamas.

Supresión de deflagración

Son métodos utilizados para controlar y reducir la severidad de una explosión o fuego.

MEDIDASDE CONTROL

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• Provee cubierta o estructura capaz de contener la presión generada en la deflagración

• No es útil para detonación

Contención de presión/

deflagración

• Separación -aislar con distancia

• Segregación -aislar con barrera química o física

Aislamiento

MEDIDASPREVENTIVAS



• Ventilación o sistemas de supresión de la explosión en áreas de trabajo donde hay polvo combustible

• Sistemas de aislamiento de deflagración

• Cuartos de operación con sistemas de liberación para explosión

MEDIDASPREVENTIVAS

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•Las tolvas, silos, elevadores de cangilones, y los colectores de polvo con sistemas de ventilación y supresión

•Equipos con bolsas colectoras de polvo situadas dentro de los edificios con sistemas apropiados para la protección de explosión

•Explosión liberando presión a las áreas de trabajo.

MEDIDASPREVENTIVAS



� SISTEMAS SUPRESORES Y DISIPADORES DE EXPLOSIONES EN DUCTOS TUBERIAS Y TUNELES

MEDIDASPREVENTIVAS

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MEDICIONES ATMOSFÉRICAS (% VOL. DE O2 Y CONCENTRACIÓN EN mg/m3).



Marca KANOMAX Modelo 3521 / 3522, pesa 2 Kg. con un rango de medición de ,01 A 10 mg/m3

MEDICIONES

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El medidor de polvo de carbón Sensidyne CDEM-1000 es un instrumento portátil, portátil, fácil de usar, diseñado para una medición directa del potencial de explosividad del carbón (%).

MEDICIONES

Encendido/Apagado

SensorEnvase deMuestra

EmbudoSeparador

Funciçon deOperacion



El medidor de polvo de carbón desarrollado por el NIOSH para una empresa privada

MEDICIONES

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Lic. Química Mauro Balarezo0416 497 7790

[email protected]



BIBLIOGRAFIA.

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1. http://lib.tkk.fi/Diss/199X/isbn9513853721/isbn9513853721.pdf2. US Chemical Safety Board, http://www.csb.gov.3. Federal Register Doc E9-25075, Request for data on Combustible Dust.4. Federal Register 74:54333-54347, Combustible Dust, Advanced Notice of

Proposed Rulemaking.5. HR 5222 “Worker Protection Against Combustible Dust Explosions and

Fires Act of 2008”.6. SHIB 07-31-2005 Combustible Dust on Industry: Preventing and Mitigating

the Effects of Fire and Explosions.7. CSB Report No 2008-05-I-GA, Investigation Report on Sugar Dust

Explosion and Fire.8. Colonna G.R., NFPA Combustible dust Hazards Codes and Standards,

from the FPRF Combustible Dust Symposium.9. Zalosh R, Combustible Dust Fire and Explosion Protection, Fire Safety

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December 2009.11.http://www.tc.gc.ca/eng/marinesafety/tp-tp4295-part-ii-1573.htm12.http://dust-solutions.com/polvo.htm13.http://www.nxtbook.com/nxtbooks/nfpa/jla_201106-sp/index.php?startid=5214.http://www.explosiontesting.co.uk/lel_and_mec_14.html

BIBLIOGRAFIA



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explosivos.html19. http://www.baghouse.com/2011/01/19/the-potential-for-dust-explosions-in-

dust-collection-systems/20. http://www.siafa.com.ar/notas/nota63/proteccion.htm21. http://www.jmcprl.net/ntps/@datos/ntp_396.htm22. http://www.kanomax-usa.com/dust/3521/3521.html23. http://www.hazardexonthenet.net/article/48867/Dust-in-the-factory-still-an-

explosive-topic.aspx

BIBLIOGRAFIA

Explosiones en ambientes pulvigenos

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