Dust Explosion and Fire Prevention Handbook
Manual de prevención de incendios y explosiones de polvo
Una guía de buenas prácticas industriales
Según el National Safety Council, el polvo se define como “partículas sólidas generadas por la manipulación, trituración, trituración, impacto rápido, detonación y decrepitación de materiales orgánicos o inorgánicos, como roca, mineral, metal, carbón, madera y grano. " El polvo es un subproducto de diferentes procesos que incluyen transporte de material seco y en polvo, trituración y cribado de sólidos, lijado, recorte del material sobrante, alimentación y almacenamiento de materiales granulares en tanques y contenedores, y una serie de otros procesos. La creación de polvo durante las operaciones de manipulación y procesamiento de materiales puede plantear el problema obvio de los riesgos de inhalación para los trabajadores, que a menudo se caracterizan como exposiciones crónicas o prolongadas de los trabajadores. Sin embargo, cuando se produce polvo combustible y se permite que se acumule, los riesgos pueden crear un peligro inmediato para la vida y la salud debido a las explosiones.
Las explosiones de polvo combustible han provocado la pérdida de vidas, lesiones múltiples y daños sustanciales a la propiedad y al comercio.
El capítulo 1 examina las propiedades físicas y termodinámicas de las partículas que componen el polvo. Se examinan propiedades tales como el tamaño, la forma, la distribución del tamaño de las partículas y la naturaleza combustible de algunos materiales, orientando así al lector a discusiones más profundas a seguir en capítulos posteriores.
El Capítulo 2 proporciona una descripción general de las características y parámetros que pueden ser la causa de las explosiones de polvo. Se discuten los ingredientes básicos que se requieren para que ocurra una explosión de polvo y se examinan términos y conceptos importantes relacionados con la inestabilidad del polvo.
El Capítulo 3 proporciona discusiones sobre los diversos factores que influyen en la explosibilidad del polvo, incluidos, entre otros, el tamaño de partícula y la distribución del tamaño de partícula, la concentración de polvo, la concentración de oxidante, la temperatura de ignición, la turbulencia de la nube de polvo, la tasa máxima de aumento de presión, el polvo inerte mezclado concentración y presencia de gases inflamables.
El Capítulo 4 profundiza en los temas de las explosiones en los elevadores de polvo de grano, las causas y las buenas prácticas industriales para su prevención. El primer incidente registrado de una explosión de polvo fue en 1785, en un molino de harina en Turín, Italia. Una serie de accidentes durante la Primera Guerra Mundial provocó una oleada de actividad científica que culminó con la publicación de numerosos folletos y boletines por parte del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos. Este trabajo identificó los polvos de grano como el ingrediente específico común a todos los accidentes, y se realizaron las mejores prácticas recomendadas para prevenir la ocurrencia de estos accidentes.
A pesar del reconocimiento temprano de la industria y las declaraciones de buenas prácticas, ha seguido ocurriendo numerosos incidentes a lo largo de las décadas que han provocado enormes pérdidas humanas y financieras.
El capítulo 5 se titula Explosibilidad del polvo de carbón y operaciones mineras de carbón. Este capítulo proporciona un examen de las explosiones de polvo de carbón, las operaciones de manipulación segura y las prácticas de seguridad de las minas de carbón. Hay tres elementos necesarios que deben ocurrir simultáneamente para causar un incendio: combustible, calor y oxígeno (conocido como triángulo del fuego).
La eliminación de cualquiera de estos elementos elimina la posibilidad de incendio. Pero para que ocurra una explosión, hay cinco elementos esenciales: combustible, calor, oxígeno, suspensión y confinamiento.
Éstos forman las cinco patas del llamado pentágono de explosión. Al igual que el triángulo de fuego, eliminar cualquiera de estos requisitos evitaría la propagación de una explosión. Cuando un combustible en combustión se pone en suspensión por una ráfaga repentina de aire, los cinco lados del pentágono de explosión quedan satisfechos y la explosión sería inminente. El lector encontrará información pertinente en este capítulo tanto para las buenas prácticas para el manejo del polvo en las operaciones mineras como para las operaciones generales de procesamiento.
El Capítulo 6 proporciona información sobre metales combustibles, sus propiedades y algunas pautas de sentido común para el manejo seguro de polvos metálicos. Más los metales son combustibles en diversos grados, dependiendo de sus condiciones físicas. Muchos sufrirán reacciones peligrosas con agua, ácidos y ciertos otros químicos; y algunos metales están sujetos a calentamiento e ignición espontáneos. El peligro de un metal o aleación individual varía según el tamaño y la forma de las partículas presentes. El lector encontrará una amplia variedad de datos e información útil sobre el manejo seguro de estos materiales, además de pautas generales para el manejo de polvos para la prevención de incendios y explosiones que son relevantes para todos los materiales.
El capítulo 7 cubre la flegmatización, el uso de diluyentes y la aplicación de gases inertes. Cada una de estas prácticas puede reducir los riesgos de polvos explosivos.
El capítulo 8 trata sobre los programas de detección y reparación de fugas (LDAR). Debido a la posibilidad de que haya vapores inflamables en muchas operaciones, el LDAR debe considerarse una parte fundamental del programa de manejo de polvo.
El Apéndice A es un conjunto de pautas generales sobre prácticas laborales seguras.
Los programas de manejo de seguridad contra incendios y explosiones de polvo deben integrarse cuidadosamente con las prácticas y procedimientos generales de trabajo seguro de la instalación.
Este apéndice proporciona información general útil y buenas prácticas de la industria para la ética laboral segura y el manejo de productos químicos peligrosos.
Sobre el Autor
Nicholas P. Cheremisinoff se graduó de Clarkson College of Technology, donde recibió su B.Sc., M.Sc. y Ph.D. grados en ingeniería química. Tiene casi 40 años de experiencia en la industria, investigación aplicada y negocios internacionales, y es autor de numerosos libros de texto de referencia de ingeniería sobre buenas prácticas industriales en el manejo de materiales peligrosos y peligrosos.
Es el director de No Pollution Enterprises, que es una empresa especializada en apoyo a litigios ambientales y de seguridad laboral.
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