12 de diciembre de 2009

Evitando cargas estaticas en atmosferas peligrosas

Cualquiera que sea responsable de, o trabajando en, atmosferas potencialmente explosivas (Clase I, II, III) esta al tanto del hecho de que todas las fuentes potenciales de ignicion, incluyendo llamas abiertas, superficies calientes, y descargas electricas deben ser eliminadas. Hoy en dia, se especifican practicas de trabajo seguras en areas peligrosas, basadas en una variedad de codigos y lineamientos de seguridad, y que proporcionan guia especifica sobre como controlar la electricidad estatica.
El riesgo de electricidad estatica esta siempre presente, ya que es generado continuamente, cada vez que las superficies entran en contacto y luego se separan. Ejemplos de esto son los liquidos que fluyen dentro de tuberias, o llenado de tanques y tambores, polvo saliendo a traves de un vertedero y aun una persona caminando a traves de un piso aislado.
La extension de la carga generada en procesos industriales es generalmente muy baja, generalmente no mayor que 0.0001 amp. Sin embargo, estas cargas generadas se convierten en problemas en areas peligrosas cuando se les permite acumularse sobre objetos que no estan conectados a tierra. Desafortunadamente, muchas pinturas, recubrimientos, empaquetaduras, sellos y otros materiales no conductivos son un aislamiento suficiente - de manera que ellos realmente no permiten la disipacion apropiada de la carga estatica.
Sin la ingenieria apropiada y un buen entrenamiento de los trabajadores, estas cargas pueden acumularse rapidamente hasta un gran potencial, que pueden facilmente alcanzar voltajes en exceso de 30 kV. Dependiendo de la capacitancia del objeto, esto puede resultar en niveles significativos de energia que esta disponible para descarga - muy por arriba de la energia minima de ignicion (EMI) de la atmosfera inflamable circundante. Los valores EMI varian de acuerdo a si la atmosfera inflamable comprende vapor, polvo o gas, pero muchos solventes y otros productos quimicos comunmente usados tienen EMIs que son relativamente bajos - en el orden de 1 mJ o menos. Si el conductor aislante luego se aproxima a un objeto con menor potencial, mucha de esta energia podria soltarse en forma de una descarga incendiaria.
Por supuesto que para que haya ignicion estatica de la atmosfera inflamable, tendria que haber tambien una concentracion adecuada de combustible (vapor, polvo o gas) en el aire, pero para el proposito de un diseño seguro de planta, el solo hecho de que haya una atmosfera identificada como inflamable deberia sugerir que es posible o probable.
Estos peligros potenciales se pueden mitigar usando practicas que especifiquen tecnicas apropiadas de puesta a tierra y union. Tales tecnicas trabajan asumiendo que si
a) se usa una planta, equipo y materiales conductivos o con disipacion de estatica
b) estos materiales estan apropiadamente unidos y conectados a tierra
sera imposible la acumulacion de niveles peligrosos de electricidad estatica y resultar en una descarga descontrolada.
Fuente: Chemical Engineering, June 2009, p.44.

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