Atmósferas Explosivas: Definición, Formación y Clasificación, Esquemas y mapas conceptuales de Ingeniería

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F.C.F.M.N

INGENIERIA EN MINAS

LABOREO II

“ATMOSFERAS EXPLOSIVAS”

Ing. José N. Chiera

Año: 2011

Definiciones preliminares y objetivos

Estudio de la normativa y recomendaciones practicas

para:

Entender que es un área peligrosa

Clasificación los tipos de aéreas peligrosas

Ver las características típicas de los equipos que requieren

tales áreas

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Lugar peligroso

Se cataloga de peligroso, al ámbito de cualquier tipo donde

exista, o estén presentes de elementos explosivos

ambientales

Definiciones

1- Se define como "una mezcla con el aire de gases, vapores,

nieblas, polvos o fibras inflamables, en condiciones

atmosféricas, en las que después de la ignición, la

combustión se propaga a través de toda la mezcla no

consumida, no quemada".

2- Es una atmósfera susceptible de explotar (peligro

potencial) como consecuencia de fallos de la instalación:

fugas, roturas en ductos, variaciones térmicas, Etc.

1. Áreas en las que pueden formarse atmósferas

explosivas.

Se consideran áreas de riesgo, aquéllas en las que

puedan formarse atmósferas explosivas en cantidades tales

que resulte necesaria la adopción de precauciones

especiales para proteger la seguridad y la salud de los

trabajadores afectados.

Se consideran áreas que no presentan riesgos, aquéllas

en las que no cabe esperar la formación de atmósferas

explosivas en cantidades tales que resulte necesaria la

adopción de precauciones especiales.

Atmósfera

explosiva:

AIRE + COMBUSTIBLE

• Gases
• Vapores
• Nieblas
• Polvos

Condiciones

atmosféricas

FOCO IGNEO Propagación a toda la mezcla

NATURAL

REACCIÓN DE FUSIÓN

(SOL)

VOLCANES

RAYOS (TORMENTAS)

CONTROLADA

MOTOR COMBUSTION

INTERNA

ARTIFICIOS PIROTÉCNICOS

PROPULSORES

ACCIDENTAL

REAC.QUÍM.INCONTROLADAS

EXPLOSIONES GAS/VAPOR

EXPLOSIONES DE POLVO

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DEFLAGRACIÓN

Propagación subsónica de la combustión, “el frente de llama

va por detrás del frente de presión”

DETONACIÓN

Propagación supersónica de la combustión “el frente de

presión y el de llama viajan juntos”. Es un modo muy severo

de propagación de la explosión.

EXPLOSIÓN

Rotura de un recipiente por incremento de la presión interior

por encima de su presión de resistencia.

Esta será peor a mayor volumen y a mayor resistencia.

Curva de explosión a dos presiones iniciales distintas

Combustibles ambientales :

gases,

vapores,

polvos (depositado o en suspensión)

Prohibido:

Fuegos abiertos, herramientas que produzcan chispas,

instalaciones eléctricas inadecuadas, generación de

energía estática

Combustible líquido:

Un combustible liquido confinado en alta presión (propano),

al salir en forma controlada o regulada, el combustible

evapora como gas a presión atmosférica, produciendo una

mescla intima con el aire circundante, si aportamos una

fuente de ignición se produce llama, reacción química

exotérmica, se genera calor de combustión y procederá a

quemarse independientemente del foco ígneo

Efecto:

Llama controlada – fuego abierto.

Combustible gaseoso:

Un gran volumen mesclado íntimamente y en la proporción

correcta (que cada molécula de combustible, tenga suficiente

oxigeno para quemarse) y cuando la temperatura de unas

pocas moléculas supere su temperatura de ignición, entonces

ocurrirá una combustión instantánea

Efecto:

Explosión

Combustible solido polvo: (suspensión o depositado)

1°) suspendido en el aire en las proporciones requeridas para

producir una mescla intima que pueda encender ante la

presencia de un foco ígneo que libere la energía suficiente para

encender la mescla

2°) polvo depositado: se debe haber depositado en capas, de

una granulometría especifica y en espesores suficientes, sobre

algún cuerpo productor de calor, para impedir la evacuación de

calor de la maquina “alcance temperatura de ignición”

Para que la atmósfera se convierta en explosiva, la

concentración de los elementos antes citados deben

estar dentro de un determinado rango.

Por encima o por debajo del mismo no se puede considerar

como tal. El rango lo determinan los límites de explosividad:

◦ Límite Inferior de Explosividad (LIE): Es la concentración

mínima de gases, vapores o nieblas inflamables en aire por

debajo de la cual, la mezcla no es explosiva.

◦ Límite Superior de Explosividad (LSE): Es la concentración

máxima de gases, vapores o nieblas inflamables en aire por

arriba de la cual, la mezcla no es explosiva.