ANÁLISIS DE RIESGO II: ANÁLISIS DE RIESGOS DE UN TANQUE DE GAS LP

                                                    



MAESTRÍA EN SEGURIDAD Y SALUD EN EL TRABAJO

  

TÍTULO DE TRABAJO:

ANÁLISIS DE RIESGOS DE UN TANQUE DE GAS LP

 

 

 

 

ESTUDIANTE: BOLÍVAR DANIEL ILLESCAS RODRÍGUEZ

PROFESOR: PROF. MAYOLA CLAUDIA CALIXTO TEJADA

05 DE FEBRERO 2023

UNIVERSIDAD DUCENS

G7-MSST413-ANALISIS DE RIESGOS II


. Introducción

Al existir en la interacción natural con el medio, personas, diferentes tipos de organizaciones, surgen los riesgos a los cuales se exponen entre ellos mismos, creando peligros, impactos, generando alteración de los sistemas naturales por su propia e inminente reacción, es por ello que es necesario la existencia de no solo identificar los riesgos, la asociación entre ellos pueden concadenar algún resultado el cual, bien podría enlazar resultados muy desagradables, los cuales con un análisis de riesgos, se podría mitigar los propios resultados, cambiar incluso el destino que se tiene de no aplicar los debidos correctivos, el tiempo de la misma ejecución, planeación, control, retroalimentación constante, de manera que permita poder obtener el beneficio principal que se desea, así podemos ver de mejor manera la toma de decisiones en cuanto a las técnicas de análisis de riesgo.

Para esto existen diferentes tipos de métodos de análisis del riesgo, como podemos mencionar; check list donde se utiliza una lista de pasos de procedimientos para determinar el estado del sistema; Que pasa si? Es una técnica donde un grupo de personas que son principales en cada una de las áreas en cuanto a su responsabilidad y conocimiento, proponen las posibles soluciones a escenarios respondiendo a evento no deseados; HAZOP, es un estudio de riesgos y operatividad que realiza cuestiones de manera sistemática cada deviación e un proceso y determina si son riesgosas; análisis del árbol de falla FTA es un diagrama lógico que se utiliza para determinar las posibles causas de un  evento no deseado; FMEA técnica, está basada en la premisa de que los riesgos, los accidentes o los problemas de operatividad, se producen como consecuencia de una desviación de las variables de proceso con respecto a los parámetros normales de operación, definición del área de estudio, definición de los nodos, definición de las desviaciones a estudiar,  sesiones HAZOP, informe final.

Peligros según su aplicación; 



 También hemos determinado la utilización de programa como es ALOHA quien le permite al usuario modelar escenarios de riesgos químicos reales o potenciales, tiene la capacidad de generar estimaciones de zona amenaza para diversos tipos de peligros. ALOHA puede modelar nubes tóxicas de gas, nubes de gas inflamable, BLEVEs (Boiling Liquid Ampliación de explosiones de vapor), incendios, jet fires, pool fires. Las estimaciones de la zona amenaza se muestran en una ventana que detallará aspectos importantes del escenario de riesgo, esta información puede ser exportada a formatos compatibles con programas de análisis espacial SIG como lo son ArcMap de ESRI, qGis, así como en Google Earth y Google Maps.

4. Desarrollo.

Podemos determinar las diferentes metodologías a realizarse dentro de diferentes posibles escenarios, para poder mitigar el riesgo, ya sea por la acción humana dentro de las instalaciones que involucran un riesgo de afectación, no solo a las instalaciones que se mantienen como obra civil, sino también a las construcciones cercanas, como son domicilios, y lugares donde aun permanece la naturaleza, arboledas, mencionando así mismo la presencia muchas veces de vida humana misma, las que determinan su afectación e incluso su posibilidad de poder sobrevivir ante cualquier tipo de caso que pudieran ocurrir.

5. Objetivo

Obtener información necesaria para la toma de decisiones ante eventos no deseados, conociendo su grado de afectación en un lugar donde exista la presencia de GLP, así como el planteamiento de acciones de precaución, por medio de la modelación de ALOHA, metodologías como que pasa si HAZOP.

6. Descripción del tema

Tenemos la ubicación de GLP en varios lugares en el norte de Guayaquil, Ecuador, donde se pueden considerar potenciales para la propagación de muchos escenarios que involucra la presencia de este elemento, el lugar designado se selecciona por la cercanía incluso a una gasolinera, así como en su momento ocurrió una explosión en la misma ruta, con tanques de almacenamiento, pero en un domicilio-restaurante, en esta ocasión se analizará en un lugar cercano para poder tener así mismo un análisis de cuanto es su grado de afectación y de las medidas que se pueden tomar antes e incluso después de algún posible exposición del GLP.

7. Croquis e isométrico


El croquis se lo obtuvo de la misma aplicación Google Earth Pro, donde podemos observar el sitio donde según la descripción, existe la instalación del sistema de GLP para taxis por lo cual también existe una gasolinera, la presencia de un tanque de GLP, por lo menos, es asegurada ya que se deben realizar las pruebas, al menos existe uno, así como en cada domicilio, esto no es motivo de alarme ya que esto ocurre en cada domicilio cercano, su análisis tomado para esta prueba es la cercanía de la gasolinera que tiene además.

8. Identificación de peligros

Metodología que pasa si:

¿Qué pasa sí?

Consecuencia/riesgos

Protecciones

Recomendaciones

Hay un incendio cerca de su lugar de almacenamiento

Con alguna fuga por alguna falla en sus válvulas, podrían aumentar el incendio

Mantener el área separada por guardas y señalización

Se debe llevar una revisión diaria del lugar

Problemas en la válvula del cilindro  

Liberación del GLP al ambiente y contaminación

Protectores de fuga, cauchos de empaques, sellos

Inspecciones cada uno por partes involucradas

Personas externas abren válvulas

El GLP expuesto podría ocasionar explosión

Mantener lugar cerrado y vigilado

Los seguros, cerraduras y candados, revisar

Caídas de almacenamiento de tanques

Aplastamiento de tanques y daños

Estabilizar el lugar y asegurar su soporte

Área designada con respectivas barandas de apoyo


 

9. Jerarquización de riesgos

 

Metodología HAZOP:

Matriz de jerarquización de riesgos:

 

PROBABILIDAD DE FRECUENCIA

CONSECUENCIAS POTENCIALES

1

2

3

4

5

1

CATASTROFICO

CATASTROFICO

CATASTROFICO

GRAVE

MODERADO

2

CATASTROFICO

GRAVE

MODERADO

MODERADO

MODERADO

3

GRAVE

MODERADO

MODERADO

NO SIGNIFICATIVO

NO SIGNIFICATIVO

4

NO SIGNIFICATIVO

NO IGNIFICATIVO

NO SIGNIFICATIVO

NO SIGNIFICATIVO

NO SIGNIFICATIVO

INDICE GLOBAL DE RIESGO

 

Clasificación de categoría por frecuencia

FRECUENCIA

TIPO

OCURRENCIA

F1

FREC

1 en 1 años

F2

POCO FREC

1 o + en 5-10 años

F3

RARO

1 o + en >10 años

F4

MUY RARO

Una vez en la vida

F5

EXTREM RARO

Sin registros anteriores

 Magnitud de daños a la población:

TIPO

SIGNIFICADO

1

daños   al personal,

2

efectos en  la  población,

3

impacto ambiental,

4

pérdida de producción y

5

daños a la instalación.








Luego de identificar cada uno de los parámetros que trataremos, podremos ir vinculando a los escenarios que pudieran afectar, ocasionando consecuencias las cuales debemos mitigar, de alguna manera recomendando posibles soluciones, así mismo como evidenciar su grado de afectación de acuerdo a cada una de las partes del proceso donde se realice una actividad, que ocasionase algún riesgo, estos los incluimos en nuestra matriz de evaluación de riesgo y podemos determinar su implicación para presentar al final la tabla donde podemos ver cuanto estamos siendo afectados según nuestro análisis.

Análisis de lugar con presencia de GLP utilizando la matriz HAZOP

Ubicación de GLP

Análisis HAZOP

 

NODO

Palabra guía

Parámetro

Causas

Consecuencias

Salvaguardas

F

C

RIESGO

Recomendaciones

 

CILINDRO

Mayor

Salida con presión alta

Daños en válvulas

Fisuras en partes por presiones altas, explosión

Revisión de inspecciones

2

2

Moderado

Realizar a tiempo real las inspecciones

Instalaciones

Mayor

Calentamiento

Sobrepresiones

Liberación con explosión

Elementos de protección

3

4

CATASTROFICO

Mantener los elementos de protección a la mano y funcionando.

 Mayor

Aberturas

Golpes

Liberación de GLP

Lugar distante y abierto

2

3

Moderado

Mantener delimitaciones y distancias de afectación.

 RESUMEN HAZOP

Nodo

Desviación

F

C

Riesgo

Cilindro y lugar de instalaciones

Mayor

2

2

M

Mayor

3

4

C

Mayor

2

3

M


10. Descripción de escenarios

Tenemos:

Cilindro de GL con una sobrepresión que determina posibles fisuras lo cual puede ocasionar una explosión de encontrarse cerca de materiales inflamables}

Presencia de incendio cercano al lugar donde se almacena el GLP

Mala disposición de traslado, así como su ubicación podrían ocasionar por los golpes, ruptura en su estructura por el tiempo de exposición a ellos.

11. Modelación ALOHA

Utilizando los mismos parámetros se realiza la modelación por medio del programa ALOHA, se determina el lugar seleccionado, donde además de la existencia de GLP, tenemos una gasolinera, determinando en la vía Francisco de Orellana, en la Cuidad de Guayaquil Ecuador:

-         Alcance toxico, nos indica el alcance considerado dentro de una zona de color rojo 43 metros con 2100ppm y amarillo a 80 metros con 800 partículas por millon



   Model Run: Heavy Gas

   Red   : 43 meters --- (2100 ppm = IDLH)

   Note: Threat zone was not drawn because effects of near-field patchiness

     make dispersion predictions less reliable for short distances.

   Yellow: 80 meters --- (800 ppm)

 

-         Alcance inflamabilidad, tenemos zona considerada roja 13 metros con 12600 ppm al 60 % de posibilidad de producir explosión, una zona amarilla luego de los 43 metros con 2100 ppm con un 10% de posible nivel explosividad.

THREAT ZONE:

   Threat Modeled: Flammable Area of Vapor Cloud

   Model Run: Heavy Gas

   Red   : 13 meters --- (12600 ppm = 60% LEL = Flame Pockets)

   Note: Threat zone was not drawn because effects of near-field patchiness

     make dispersion predictions less reliable for short distances.

   Yellow: 43 meters --- (2100 ppm = 10% LEL)

   Note: Threat zone was not drawn because effects of near-field patchiness

     make dispersion predictions less reliable for short distances.

-Sobre presión tenemos que debemos estar  16 metros para estar en la zona amarilla por el tema de sobre presión posible en los tanques de GLP

Grafica de sobrepresion

 

THREAT ZONE:

   Threat Modeled: Overpressure (blast force) from vapor cloud explosion

   Type of Ignition: ignited by spark or flame

   Level of Congestion: uncongested

   Model Run: Heavy Gas

   Red   : LOC was never exceeded --- (1.0 psi = shatters glass)

   Yellow: 16 meters --- (0.5 psi)

-         RADIACION JET FIRE, tenemos por temas de radiación la exposición a la zona roja es de 13 metros donde pueden tener quemaduras de segundo grado por sesenta segundos  y a la zona amarilla por 23 metros.

ATMOSPHERIC DATA: (MANUAL INPUT OF DATA)

   Wind: 3 meters/second from n at 3 meters

   Ground Roughness: urban or forest      Cloud Cover: 5 tenths

   Air Temperature: 28° F                 Stability Class: D

   No Inversion Height                    Relative Humidity: 50%

 

 SOURCE STRENGTH:

   Leak from short pipe or valve in vertical cylindrical tank

   Flammable chemical is burning as it escapes from tank

   Tank Diameter: 0.3 meters              Tank Length: 1 meters

   Tank Volume: 70.7 liters

   Tank contains liquid                   Internal Temperature: 28° C

   Chemical Mass in Tank: 34.4 kilograms

   Tank is 100% full

   Circular Opening Diameter: 0.5 inches

   Opening is 1.00 meters from tank bottom

   Max Flame Length: 5 meters             Burn Duration: 50 seconds

   Max Burn Rate: 953 grams/sec

   Total Amount Burned: 31.6 kilograms

   Note: The chemical escaped from the tank and burned as a jet fire.

 

 THREAT ZONE:

   Threat Modeled: Thermal radiation from jet fire

   Red   : 13 meters --- (5.0 kW/(sq m) = 2nd degree burns within 60 sec)

   Yellow: 23 meters --- (1.4 kW/(sq m))

-         Escenario donde ocurre BLEVE, su zona roja es a los 71 metros donde su grado de afectación es en segundo grado por 60 segundos de exposición y en la zona amarilla es a los 131 metros de distancia del lugar donde la flama se hace presente con su radiación en menor grado.


SOURCE STRENGTH:

   BLEVE of flammable liquid in vertical cylindrical tank

   Tank Diameter: 0.3 meters              Tank Length: 1 meters

   Tank Volume: 70.7 liters

   Tank contains liquid                  

   Internal Storage Temperature: 28° C

   Chemical Mass in Tank: 34.4 kilograms

   Tank is 100% full

   Percentage of Tank Mass in Fireball: 100%

   Fireball Diameter: 19 meters           Burn Duration: 2 seconds

 

 THREAT ZONE:

   Threat Modeled: Thermal radiation from fireball

   Red   : 71 meters --- (5.0 kW/(sq m) = 2nd degree burns within 60 sec)

   Yellow: 131 meters --- (1.4 kW/(sq m))

Resultado general de la toma de información en el programa ALOHA, donde de acuerdo a las zonas en manifiesto podemos determinar su grado de afectación así como donde podemos tomar medidas, así como analizar el grado de riesgo que implica los escenarios planteados.


11. Conclusiones.

Es muy importante la determinación de los limites de riesgos, ya que con ello podemos tomar acciones, como el resultado de esta práctica podemos mencionar que debemos realizar inspecciones diarias, mantenerlas vinculadas a un sistema que permita alertar en todo momento a quienes sean responsables de su protección, los indicadores deben asociarse también al sistema de emergencias, debido a que podemos así mismo comunicar su efecto en caso de ocurrencia de alguno de los escenarios, así podremos también tomar acciones a tiempo, antes de entrar a una zona roja y lamentar los resultados

12. Comentario personal.

Personalmente considero que uno de los pilares de la aplicación de sistemas de diferentes tipos de efectos, son la aplicaciones, así como pudimos observar la aplicación del programa ALOHA, y de los modelos de resolución de análisis de riesgos, nos dan una visión más panorámica de que debemos hacer antes, durante y después de un sinestro.

13. Bibliografía.

Obtenido y consultado en enero 2023 del link:

DUCENS, asignatura Análisis de Riesgos II, consulta en enero 2023:

https://maestria.universidadducens.edu.mx/mod/assign/view.php?id=2483

http://zaloamati.azc.uam.mx/bitstream/handle/11191/7827/Aplicacion_del%20metodo_HAZOP_2019.pdf?sequence=1

Programa ALOHA

https://www.epa.gov/cameo/aloha-software

Dirección General de Relaciones Laborales, (2016). Manual para la identificación y evaluación de riesgos laborales. 3 ª Ed. Generalitat de Catalunya, pp. 105 – 122

 



 


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