METODOLOGÍA
La siguiente metodología es un listado de las actividades a desarrollar para el Estudio de Seguridad de la Planta de Aromáticos de CIB. •
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Análisis de Proceso.- Revisar el Manual de Operación para conocer la tecnología de proceso y sus características. Análisis de Diseño.- Se revisarán los Manuales de Ingeniería de la planta para conocer la filosofía de diseño de la planta. Manual de Operación.- Se analizarán las operaciones que se deben de realizar para operar la planta, comparándolos con la información que se les proporciona a los trabajadores y con las operaciones que realmente requiere la planta para su operación. Diagrama de Flujo de Proceso.- El análisis de los diagramas de flujo de proceso permitirán conocer cuantitativamente cuantitativamente los flujos que circulan por toda la planta, a fin de determinar si los sistemas o equipos tienen la capacidad necesaria para manejar esos flujos. Diagrama de Tubería e Instrumentos.- Se analizará para determinar si el control del proceso es adecuado y suficiente, y si es posible modificarlo para eliminar riesgos y mejorar la o peración. Inspección física de las instalaciones.- Se efectuarán inspecciones para comprobar que las instalaciones están de acuerdo al diseño o si han sufrido cambios y con que objeto. También indicará la posibilidad de actualizar y/o modificar las instalaciones, así como para determinar si se han violado normas y/o especificaciones que originen riesgos. Historial de calibraciones (tuberías, torres, recipientes, válvulas de seguridad).- Se analizará para indicar si los equipos y sistemas y sus tuberías de conexión están en condiciones de resistir las condiciones de trabajo, o si han llegado a su límite de retiro para las condiciones de operación actuales. Historial de cambios y modificaciones (procesos, equipos, sistemas).- Se analizará para indicar si ha habido deficiencias de diseño o especificaciones, o si se empleo una filosofía de diseño inadecuada que pueda resultar en accidentes peligrosos. Historial de eventos (siniestros, accidentes, daños) y soluciones aplicadas a los mismos.- Se revisará para indicar la necesidad de realizar cambios en el diseño o especificaciones y de adoptar nuevas medidas de seguridad necesarias. Se comprobará también si ha habido violaciones a normas, especificaciones o procedimientos. Historial de mantenimientos (predictivo, preventivo, correctivo).correctivo).- Se revisará para en su caso se reestructuren las políticas de mantenimiento y/o el cambio de especificaciones para garantizar mayor tiempo de vida y o peración de los equipos y sistemas. Line index.- Se estudiará el índice de líneas para comprobar si los materiales utilizados en las líneas de proceso son los adecuados para el manejo de los materiales o sustancias involucradas en el proceso para las condiciones de operación de la unidad analizada. Características Características de los servicios auxiliares (vapor, energía eléctrica, aire, agua, gas inerte, etc.).- Se analizará para comprobar si los servicios que se suministran son del nivel requerido y si sus equipos son de tecnología de vanguardia o son susceptibles de actualizarse para aumentar la productividad y la economía en la operación. Clasificación de áreas.- Se revisará para verificar que el diseño del equipo e instalaciones eléctricas están dentro de las especificaciones para evitar riesgos. Manuales de ingeniería (especificaciones , hojas de datos, dibujos).- Se analizará para determinar a detalle el diseño y tecnología de fabricación de equipos y sistemas primordiales en las unidades de proceso. Organigrama para la operación de las unidades de proceso.- Se analizará para determinar si la organización de la fuerza de trabajo es adecuada para la operación de la unidad de proceso. Capacidad del personal técnico y obrero.- Se analizará para verificar si los conocimientos del personal son los adecuados para el manejo de la tecnología y los equipos del proceso. Deberá adaptarse la información técnica para la comprensión precisa de todo el personal según su nivel de conocimientos. Programas de capacitación.- Su evaluación permitirá verificar el grado de preparación técnica del personal a l os niveles requeridos según sus actividades. Análisis de accidentes y estadísticas de siniestrabilidad de acuerdo a la norma ANSI-A-16.- Se revisará la base de datos de registros de accidentes para determinar las tendencias y revisar el cumplimiento de las acciones correctivas.
De acuerdo al objetivo específico No. 3, de los métodos recomendados se aplicarán los siguientes:
1. 2. 3.
Índice Dow Índice Mond Hazop
Las metodologías y definiciones de los mismos se muestran a continuación
IDENTIFICACIÓN IDENTIFICACIÓN DE RIESGOS (HAZAN) Existen varios procedimientos que pueden ser usados para identificar riesgos en un proceso o instalación. En esta Sección se presenta en forma sucinta muchos de estos procedimientos.
Revisión de dibujos Una revisión de los Diagramas de Flujo del Proceso (DFP’s) y de los Diagramas de Tubería e Instrumentación (DTI’s), pueden representar un paso muy importante para identificar los riesgos potenciales que hay en las instalaciones existentes, en instalaciones en etapa de planeación o en instalaciones que están por ser modificadas. Un DFP incluye los datos sobre la composición de los fluidos de cada línea, la presión normal y condiciones de temperatura de los fluidos y los gastos de los mismos. Con esta información, los revisores pueden determinar cuales líneas, recipientes, bombas, compresores, etc. manejan materiales tóxicos o inflamables. El revisor puede, también, establecer el tipo de escapes que se puedan esperar en caso de fuga o derrame; por ejemplo, fase gaseosa, líquida, líquida con flasheo, por arriba o por abajo del punto de i nflamación, chorros a alta o baja presión, altas o bajas velocidades de fuga, etc. Esta información será usada como parte de la revisión del DTI y posteriormente empleada para pronosticar las zonas de riesgo en caso de emergencias, escapes, fugas o derrames accidentales. Un DTI es una representación esquemática de todas las líneas de proceso, recipientes, válvulas, coladores, bombas, compresores, etc. También, indica los diámetros de las l íneas, su especificación y su identificación. Además, incluye la instrumentación, tipos de ella, funciones, localización e interlocks de toda la instalación. El DTI debe ser revisado línea por línea para ratificar que todos lo s equipos y accesorios están indicados, o bien, los indicados existen en campo. Entre las cosas a observar se incluyen las válvulas de relevo en todos los recipientes a presión, válvulas de bloqueo, venteos, drenajes, aislamiento, válvulas de exceso de flujo, válvulas de retención (check), Elementos primarios de instrumentación, señales y tipo de éstas, indicadores/registradores indicadores/registradores en tableros, sistemas de monitoreo de atmósferas y vibración en equipo rotatorio, medidores de flujo y de nivel y alarmas para los distintos grados de libertad críticos o variables independientes críticas. También se requiere contar y revisar los Planos Generales de Localización de Equipo (PGLE’s) o Plot Plan’s, ya que éstos representan la ubicación de todos los equipos e instalaciones de la planta de proceso, como se encuentran en el campo y una escala apropiada. Deben ser revisados para determinar si existen todos los equipos indicados o ha habido modificaciones. De igual forma se requieren los Planos de Drenajes (tanto industrial como sanitario y pluvial). Deben ser revisados en campo para determinar si hay contaminaciones y, en consecuencia cambios de áreas de riesgo. Adicionalmente, se requieren, también los Planos de Instalación Eléctrica (Cuadros de Carga, Diagramas Unifilares, Iluminación y Subestaciones), con objeto de poder evaluar los tipos de instalaciones eléctricas de acuerdo a las áreas de riesgo.
Alcance Identificar deficiencias en la instrumentación y equipo de proceso que puedan causar situaciones peligrosas. Revisar y/o elaborar los planes de emergencia para los peores escenarios de las instalaciones estudiadas, tanto para el personal como para la comunidad.
Aplicaciones Este método es extremadamente valioso durante la etapa de diseño de un nuevo proyecto o al efectuar modificaciones a las instalaciones existentes. También es muy común usarlo como parte de una Auditoría de Seguridad General.
Resultados Produce una lista de deficiencias que deberán ser corregidas e identifica áreas e instalaciones que requerirán análisis posterior.
Información requerida Un juego completo de lo s DFP’s, DTI’s, PGLE’s, Planos de Drenajes y Diagramas Eléctricos y un amplio conocimiento del sistema o instalación.
Asesoramiento Con el fin de evitar olvidos u omisiones es recomendable establecer un grupo con un mínimo de 2 a 3 personas para realizar la revisión. Una del Departamento de Seguridad, otra del Departamento de Proceso, otra mas, un Gerente con experiencia y por último un asesor externo, deberán ser suficientes.
Tiempo requerido Este método consume bastante tiempo. Para proyectos grandes, se pueden requerir hasta 2 a 3 semanas en revisar los dibujos.
Guía para su aplicación La revisión de dibujos empieza con los DFP’s. El propósito principal de la revisión de los DFP’s es identificar las líneas, recipientes, bombas, compresores, etc., que manejen materiales peligrosos. Aun cuando se encuentran clasificados los materiales peligrosos, ya sean corrosivos, reactivos, explosivos, tóxicos, inflamables o biológicos; algunos materiales que no caen en esta clasificación, bajo condiciones especiales se convierten en materiales peligrosos, como puede ser el manejar combustibles a temperatura superior a su temperatura de inflamación, vapor sobrecalentado o líquidos criogénicos. La revisión de los DTI’s se enfoca a las unidades del proceso y sistemas de transferencia que involucran materiales peligrosos, como fueron identificados en los DFP’s y evaluar los sistemas de control para esas áreas. Un método común de revisión de DTI’s es usar lápices de colores para trazar sobre las líneas y aplicando un código de colores que puede ser verde para aire de instrumentos, rojo para líquidos inflamables, naranja para materiales tóxicos, etc. La revisión de los PGLE’s sirve para ubicar físicamente en las i nstalaciones los equipos que manejan materiales peligrosos, pudiendo marcarse con el código de colores antes descrito. En esta forma se puede ubicar las áreas de riesgo. En cuanto a los Planos de Drenajes, también se pueden marcar con el código de colores para establecer las rutas y registros de los mismos diferenciando los industriales de los sanitarios y los pluviales, con lo cual es posible definir y clasificar las áreas de riesgo. Por lo que respecta a los Planos Eléctricos, deben ser revisados para corroborar si las especificaciones de las instalaciones corresponden a las áreas de riesgo y su clasificación. Entre las cosas que se deben ver están: Tubería:
Cambios de especificaciones. ¿Hay alguna razón para el cambio y es ésta segura?. ¿Hay suficientes válvulas?. ¿Hay doble válvula de bloqueo y válvula de desfogue, donde sea necesario?. ¿Hay Válvulas de Bypass alrededor de las válvulas marcadas C.S. (cerrada con seguro) o N.C. (normalmente cerrada)?. Válvulas de Relevo de Sobrepresión:
¿Si están provistas de válvulas de bloqueo y éstas marcadas A.C. (abiertas con seguro)?. ¿ Tienen calibraciones adecuadas al servicio?. Recipientes a Presión:
¿Tienen válvulas de relevo?. ¿Tienen las líneas de drenaje arreglo de doble bloqueo y despresurización o una sola válvula brida ciega o tapón?. ¿Tienen todas las tuberías conectadas al recipiente a presión válvula de cierre rápido?. ¿Las válvulas de entrada y salida se seleccionaron de acuerdo al código aplicable?. Durante la revisión de los planos, el grupo deberá elaborar una lista de comentarios para cada plano. Algunos de los comentarios indicarán cambios otros los sugerirán y algunas p reguntas serán para recordar la filosofía del diseño del sistema. Antes de iniciar este método, el alcance y resultados deseados deben ser especificado. La profundidad de la revisión del los
planos variará de acuerdo a los resultados deseados. En cualquier caso se debe recordar que las revisiones no intenta rectificar el diseño completo.
AUDITORIA DE SEGURIDAD Una Auditoría de Seguridad es una evaluación detallada del programa total de seguridad de una instalación. Esto incluye inspección del equipo, administración de la seguridad, permisos de trabajo, capacitación en seguridad, etc. El objetivo de la auditoría es identificar condiciones o procedimientos inseguros, determinar si los objetivos el conjunto de objetivos de seguridad establecidos por la administración están siendo seguidos en la planta y revisar si la planta cumple con los códigos de seguridad aplicables. Una Auditoría de Seguridad completa debería incluir l os siguientes aspectos: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Una inspección de seguridad sistemática de la planta de proceso. Una inspección sistemática de todos los equipos de protección contra incendio y medidas de mitigación para emergencias. Una revisión de los procedimientos de operación, mantenimiento y emergencia. Una revisión de los Planes de Emergencia, Planes de Ayuda Mutua, Planes de Ayuda de las Autoridades y Planes de Ayuda a la Comunidad en Caso de Desastre. Una revisión de los programas de capacitación en seguridad. Una revisión del aspecto documental del cumplimiento de las legislaciones aplicables. Entrevistas y encuestas a los empleados de la compañía.
Una Auditoría de Seguridad puede o no incluir la revisión y observación de todas las tareas/trabajos que se realizan en la planta, dependiendo de los deseos de la Alta Dirección. Las Auditorías de Seguridad, normalmente se efectúan por un grupo de personas, a menudo, se incluye personal externo a las instalación por auditar. Es recomendable que el personal externo sea de otra compañía, principalmente de especialistas en seguridad, aunque en algunas ocasiones se pueden emplear personas de otras instalaciones de la misma compañía.
Alcance Identificar los procedimientos o condiciones inseguras, verificar el cumplimiento de códigos y si el plan total de seguridad está siendo implementado.
Aplicaciones Esta técnica se puede aplicar a instalaciones en operación o de reciente construcción. Es de gran utilidad como una revisión final antes de arrancar una instalación nueva o modificada.
Resultados Un reporte detallado de las áreas donde la seguridad está por debajo de l as normas deseadas. Se deben incluir recomendaciones para mejorar la seguridad.
Información requerida DFP’s, DTI’s, PGLE’s, Planos de Drenajes, Planos de Instalaciones Eléctricas y Planos de Clasificación de Áreas, Manuales de procedimientos de operación, mantenimiento y emergencia y Manuales de Capacitación.
Asesoramiento Un grupo de 3 a 5 personas con amplio conocimiento de los empleados de la planta (por ejemplo, una persona de operación, otra de proceso y otra de protección de la planta) y 1ó mas expertos externos.
Tiempo requerido Un grupo de 3 a 5 auditores pueden realizar una adecuada Auditoría de Seguridad de una refinería mediana en 2 ó 3 semanas.
Guía para su aplicación
La inspección física de la planta , incluyendo todos los equipos e instalaciones relacionadas con el proceso, equipo de protección contra incendio, etc., comienza con la revisión de los DFP’s, DTI’s, PGLE’s, Planos de Drenajes, la Documentación Legal, así como, cualquier otro documento que el grupo juzgue necesarios para determinar que aspectos específicos deberán ser inspeccionados, cuántos hay, dónde están localizados. A continuación, el grupo debe de preparar "listas de revisión" (check lists) de cada equipo que vaya a ser inspeccionado. Por ejemplo: Una lista para válvulas de relevo, una lista para equipo portátil contra incendio, una lista para detectores de gas, una lista para tanques de almacenamiento, etc. A continuación, el grupo, deberá elaborar un formato de auditoría específico para cada equipo a revisar conteniendo todos los puntos a revisar para cada uno de ellos. La inspección física deberá ser llevada de manera sistemática. La revisión de los Manuales de Procedimientos de operación. mantenimiento y emergencia puede efectuarse antes, durante o después de la inspección física. Generalmente las entrevistas y encuestas a los empleados se hacen al final. Un reporte con todo lo encontrado, conclusiones y recomendaciones se enviará a la Alta Dirección.
Calificación relativa Las técnicas tales como los Índices Dow y Mond están diseñados para proporcionar una "Calificación Relativa", con relación a una escala determinada, para una instalación de proceso. Las técnicas se basan en el uso de una guía para asignar puntos de penalización o acreditación para distintas partes de las instalaciones. Los puntos de penalización son asignados por los materiales potencialmente peligrosos, tipo de procesos o condiciones de éstos que pudieran contribuir en un accidente. Los puntos de acreditación se obtienen por las medidas de seguridad que ayuden a mitigar los riesgos inherentes en un accidente/incidente. Por la combinación de las penalizaciones y acreditaciones se llega a un número (un valor del índice), que puede ser usado para calificar la instalación en una escala relativa de riesgos.
Alcance Proporcionar una medida relativa del riesgo para una instalación de proceso.
Aplicación Puede ser usada durante el diseño, modificaciones u operación de la planta.
Resultados En los métodos de Calificación Relativa de unidades de proceso, están basados en el riesgo que enfrentan. Aun cuando la Calificación Relativa es un número. el resultado es cualitativo.
Información requerida Un Plano de Localización de Equipo actualizado. Completo conocimiento del proceso y los equipos que incluye. Completo conocimiento de las medidas de mitigación de riesgos y sus técnicas de aplicación. d) Los formatos especiales y guías para la aplicación de los Índices.
Asesoramiento La Calificación Relativa de cada unidad de proceso puede ser elaborada por un ingeniero muy familiarizado con el proceso y el equipo. La participación del Departamento de Seguridad es necesaria en esta evaluación, sobre todo, en lo relacionado con las medidas de mitigación.
Tiempo requerido Una vez que el personal esté familiarizado con el sistema, una unidad sencilla de proceso puede ser calificada en pocas horas.
Guía de aplicación Tanto el Índice Dow como el Mond establece un riesgo relativo para las unidades de proceso industrial. El Índice Dow considera la inflamabilidad y reactividad en la determinación del "Factor del Material". El Índice Mond va un paso mas adelante, al también condicionar la toxicidad. Las Guías Técnicas son publicadas y contienen los detalles para el empleo de estos métodos. Por lo tanto. se presenta a continuación, en forma breve, como se aplica el Índice Dow.
Hay varios pasos en la aplicación de los métodos de Calificación Relativa. 1.
2.
En un Plano General de Localización de Equipo se debe localizar la unidad de mayor riesgo. Una unidad de proceso es cualquier equipo de proceso, como pueden ser: un tanque de almacenamiento, un compresor, un cambiador de calor, una bomba, un reactor, etc. Determinar el "Factor del Material" (calificación del riesgo) por cada unidad con base en el material que está siendo procesado.
3.
La Guía Dow enlista los "Factores del Material" que varían de 1 a 40 para 300 materiales y explica como determinar el "Factor Material" para los materiales no listados. Evaluar los factores que contribuyen al riesgo.
4.
Los riesgos generales del proceso (designados como F1) incluyen reacciones endoergónicas y exoergónicas, manejo de materiales y transferencia, drenaje, dificultad de acceso, etc. Los riesgos especiales del proceso (designados por F2), incluyen temperaturas inferiores a la a mbiente, operaciones en (o cerca del) rango de inflamabilidad, temperaturas criogénicas, calentadores a fuego directo, equipo rotatorio, etc. Las penalizaciones por cada categoría son adicionadas o restadas juntas a un factor de 1.0 que es el que se e mplea para determinar su contribución al factor de riesgo. Calcular el factor de riesgo de la unidad.
5.
El factor de riesgo de la unidad (designado F3) es el producto de F1 y F2, el producto de los riesgos generales y especiales. Determinación del Índice Dow de Fuego y Explosión. El Índice de Fuego y Explosión es una medida del daño que puede sufrir una unidad de proceso en caso de un accidente. Es el producto del factor de riesgo de la unidad (F3)y el Factor del Material. El Índice de Fuego y Explosión puede, también, ser empleado para medir el grado relativo de riesgo de la unidad de proceso.
6.
------------------------------------------------------------------------------Índice de Fuego y Explosión Dow Grado de Riesgo ------------------------------------------------------------------------------1 - 60 Ligero 61 - 96 Moderado 97 - 127 Intermedio 128 - 158 Fuerte Mas de 159 Severo -------------------------------------------------------------------------------Determinar el área de exposición.
7.
El área de exposición es el área circular alrededor de la unidad de proceso que pudiera verse afectada por un accidente o emergencia en la unidad estudiada. Está relacionada con el Índice de Fuego y Explosión Dow y se determina en gráficas que proporciona la Guía Dow. Cálculo del daño máximo probable a las instalaciones.
8.
Esta determinación se realiza con base al valor del equipo e inventarios dentro del área de exposición. Se emplea como unidad monetaria los U.S Dólares para la contabilización de las pérdidas, que pueden ser modificadas por factores como paredes a prueba de in cendio, sistema de paro de emergencia, drenajes, detección de fugas y derrames, sistemas de rociadores o aspersores, etc. Estimar los costos por el máximo tiempo fuera de operación. Este paso usa una gráfica editada en la Guía Dow para estimar el costo de la reparación o remplazo del equipo e instalaciones dañadas y el costo de la producción perdida. Esta gráfica está basada en el estudio de 137 incidentes.
ANÁLISIS "¿QUE PASA SI?" ("WHAT IF") Introducción El procedimiento "¿Qué Pasa Si?" es básicamente método no estructurado para considerar los resultados de e ventos inesperados que pudieran llevar a resultados no deseados. Este método comienza con el uso de la pregunta "¿Qué pasa sí......?". Por ejemplo: considerando que un tanque está siendo llenado con un líquido:
a) ¿Qué pasa sí la bomba de llenado del tanque falla al paro? b) ¿Qué pasa sí la válvula de cierre falla? c) ¿Qué pasa sí la alarma de alto nivel falla? d) ¿Qué pasa sí el operador ignora la alarma de alto nivel?
Este método no analiza la situación de cómo ocurre el "¿Qué pasa sí?". Por ejemplo, se asume que la alarma de alto nivel puede fallar, pero el modo en que falla no es importante en este análisis. Sin embargo, las personas encargadas del análisis deben ser muy cuidadosas en la selección de escenario para no "dejarse llevar" a lo absurdo. Las preguntas deberán ser elaboradas con base en la experiencia del grupo de análisis y pueden variar para cada unidad de proceso. El análisis solamente es bueno si el grupo que lo realiza es experimentado.
Alcance Identificar los problemas en diseño u operación que pudieran llevar a accidentes. Métodos para resolver los problemas, también pueden ser determinados.
Aplicaciones Este método es aplicable a las unidades de proceso en las fases de diseño, modificaciones u operación. A menudo es usado para analizar modificaciones o procedimientos de mantenimiento no rutinarios.
Resultados Una lista de áreas problema que, bajo ciertas circunstancias podrían llevar a accidentes y métodos sugeridos para prevenir o mitigar los accidentes.
Información requerida Un juego completo y actualizado de DFP’s, DTI’s y procedimientos de operación.
Asesoramiento Dos o tres expertos por cada una de las especialidades de Ingeniería Eléctrica, Protección Contra Incendio y Seguridad.
Tiempo requerido El tiempo requerido es proporcional al tamaño de la planta y número de áreas por analizar. Los grupos de a nalistas mas experimentados son mas eficientes que los inexpertos.
Guía para su aplicación Primero es necesario decidir qué categorías de consecuencias serán consideradas. Las alternativas son el riesgo público, el riesgo ocupacional y el riesgo económico. En algunos casos, la selección puede ser referida a un área específica mayor como el riesgo de a una población vecina debido a la afectación de la liberación de materiales tóxicos. El segundo paso, es definir los límites fijos para el estudio, por ejemplo, decidir cuáles partes de las instalaciones pueden producir la consecuencia indeseable en la que se está interesado en considerar, tales como áreas de almacenamiento de materiales no tóxicos debieran ser dejados fuera del estudio si se están analizando solamente los efectos de los tóxicos. El tercer paso es realizar una revisión completa de toda la información requerida incluyendo PGLE’s, DFP’s , DTI’s, etc. la mayoría de estas revisiones pueden hacerse en gabinete si así se prefiere, pero si no están suficientemente esquematizados, detallados, o actualizados, serán necesario revisarlos en campo para determinar la instalación real. A continuación, se deberán de preparar el juego de preguntas "¿Qué Pasa Si?". Este juego de preguntas puede ser modificado conforme avance la revisión. El grupo de revisión, a continuación toma la información que ha sido reunida, junto con la lista de preguntas y comienza la revisión real. Ellos ubicarán cada pregunta "¿Qué Pasa Si?" contestándola e identificando las condiciones inseguras de operación, así mismo, sugiriendo posibles soluciones a dichos problemas. Es común que el grupo de trabajo requiera más información o recomiende estudiar más escenarios conforme avanza en su revisión. El reporte de un análisis "¿Qué Pasa si?" debe contener una serie de formatos que incluyan la pregunta, las posibles consecuencias o riesgos y las recomendaciones.
ANÁLISIS DE FORMAS DE FALLA Y EFECTOS (AFFE) [FAILURE MODES AND EFFECTS ANALYSIS (FMEA)]
Introducción El "Análisis de Formas de Falla y Efectos" (AFFE) o, en inglés Failure Modes and Effects Analysis (FMEA) es una tabulación de los distintos equipos que constituyen la planta, las formas de falla de cada equipo y los efectos de las fallas de dichos equipos o plantas. La forma de falla es, simplemente, una descripción de las causas para que el equipo falle. El efecto es el accidente o respuesta del sistema a la falla. El AFFE identifica una sola falla a la vez, que puede ser la causa o contribuir a la causa de un accidente. El AFFE no es empleado para identificar combinaciones de fallas que pueden llevar a accidentes y, generalmente no examina errores de operadores. Un "Análisis de Criticidad, Formas de Falla y Efectos" (ACFFE) o en inglés, Failure Modes, Effects and Criticality Analysis (FMECA) es igual al AFFE excepto que se establece la calificación relativa (criticidad) de cada forma de falla es incluida en el Análisis.
Alcance Identificar las formas de falla del equipo y los efectos de cada forma de falla sobre el sistema de proceso.
Aplicación En la fase de diseño el AFFE puede ser usado para identificar las necesidades de adicionar sistemas protectores o redundantes. Durante las modificaciones de las instalaciones, el AFFE puede ser usado para identificar los efectos de la partes modificadas en los equipos existentes. Durante la operación, es también usado para identificar una sola falla a la vez que pueda resultar en accidentes significativos.
Resultados Una tabulación sistemática de las formas de falla del equipo y sus efectos.
Información requerida Los DTI’s y la lista de equipo.
Asesoramiento Se requiere de dos analistas externos con gran experiencia en operación de plantas de proceso y dos especialistas internos con amplia experiencia en los procesos por analizar.
Tiempo requerido Requiere menos tiempo que el requerido por la mayoría de los otros métodos de Análisis de Riesgos.
Guía de aplicación Un formato típico se incluye al final de la sección, que contiene las siguientes columnas: •
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Identificación del equipo por medio de un número específico de equipo para ser analizado. La identificación deberá ser única para cada equipo, por ejemplo, se pueden usar un número seriado o el número del DTI. Descripción de los equipos, incluyendo su tipo (bomba, válvula, cambiador de calor, etc.), Configuración de operación (normalmente abierto, normalmente cerrado, operación continua, etc.) y cualquier otras características de su servicio que pudieran influir en el modo de falla (alta presión, servicio de agua salada, etc.). Las formas de falla deberán incluir todas los modos de falla para el equipo estudiado. Se debe asegurar que se limite a los modos de falla. Por ejemplo, la falla del cuerpo de una válvula debido a varias diferentes causas, pero la forma de falla, la ruptura del cuerpo de la válvula es igual para todas las causas. Los efectos de cada forma de falla deben ser identificados. En especial, los efectos que son inmediatos y que la falla vaya a repercutir en otros equipos o partes del sistema. Los efectos mas importantes son aquellos que causen la liberación de materiales inflamables o tóxicos, o causen explosiones. El resultado del AFFE es una tabulación de los efectos de varias fallas de equipo dentro de la instalación. Es deseable incluir la criticidad de cada forma de falla en el informe (AFFEC). Aquellas fallas con alta calificación de criticidad pueden servir para tomar las primeras medidas preventivas.
ANÁLISIS POR ÁRBOL DE FALLAS (AAF) Introducción El "Análisis por Arbol de Fallas" (AAF) es una técnica deductiva que estudia un accidente eventual en particular (evento tope) y construye un diagrama lógico de la secuencia de todos los eventos accidentales concebibles (tanto mecánicos como humanos) que puedan originar el evento tope. El "Arbol de Fallas" es una ilustración gráfica de las diversas combinaciones de fallas y defectos en los equipos y errores humanos que puedan dar como resultado el evento tope. El AAF es, en realidad, un método para analizar eventos peligrosos, una vez que éstos han sido identificados por medio de alguna otra técnica. Como una herramienta cuantitativa, el AAF es muy usado porque reduce la posibilidad del evento tope al determinar las fallas y errores que pudieran causar el evento tope, como se interactúan y como, la probabilidad de cada uno de ellos, determinan la probabilidad de ocurrencia del evento tope. También permite, analizar los efectos de cambios o adición de componentes a un sistema, por ejemplo, la instalación de un sistema de, alarmas de alto nivel o paro.
Alcance Identificar los patrones de falla, tanto mecánicos como humanos que puedan causar un accidente.
Aplicaciones El AAF puede ser usado durante el diseño, modificación, operación o mantenimiento de instalaciones. Puede ser de especial utilidad en el análisis de procesos nuevos o desconocidos de los cuales no existe historia, pero existe base de datos confiable de otras instalaciones similares.
Resultados Un juego de diagramas lógicos que ilustren cómo ciertas combinaciones de fallas y/o errores pueden resultar en accidentes específicos. Los resultados pueden ser cualitativos si el diagrama se limita a la lógica de los eventos, pero que pueden ser cuantitativos si se cuenta con la base de datos de los eventos base y procesarlos matemáticamente.
Información requerida Para AAF se requiere los DTI’s, los dibujos y especificaciones de los equipos, el índice de líneas, procedimientos de operación, formas de falla y base de datos de la probabilidad de las formas de falla.
Asesoramiento Normalmente se requiere una persona para preparar un solo Arbol de Fallas para un evento tope específico. Esta persona debe tener un amplio conocimiento de plantas de proceso.
Tiempo requerido La elaboración de un Arbol de Fallas puede requerir mucho tiempo para instalaciones grandes o complejas.
Guía para su aplicación La falla de un solo sistema que está siendo analizado deberá ser considerado para cada Arbol de Fallas. El Arbol de Fallas es a continuación desarrollado, partiendo del evento tope, retrocediendo, usando la deducción lógica hasta llegar a los eventos básicos, de forma de que la falla del sistema es descrito en términos de la falla de componentes que integran al sistema. Un Arbol de Fallas , generalmente, consiste de los siguientes pasos: • •
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Identificar el evento tope de la falla del sistema que se desea estudiar y ubicarlo en la partes superior del Arbol. Procesar, a continuación, el nivel inmediato inferior del sistema, por ejemplo, nivel de subsistemas e identificar las fallas de éstos que pueden llevar al evento tope. Determinar la interacción lógica entre los subsistemas que puedan causar el evento tope. Usar las compuertas lógicas "Y" y "O" para mostrar la interacción de las fallas de los subsistemas para producir el evento tope.
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Proceder con el nivel inmediato inferior del sistema de acuerdo a los incisos b) hasta llegar a la i dentificación de los eventos base. Manejar la base de datos de presentación de los eventos base y procesarlos estadísticamente para obtener la probabilidad de que cada evento base se produzca y, aplicando "Teoría de Conjuntos", calcular de acuerdo a las compuertas lógicas "Y" (simultáneos y, por lo tanto, producto) y "O" (independientes y, por lo tanto, suma) ir determinando la probabilidad de que ocurran los eventos del nivel superior del Arbol hasta llegar a la probabilidad del evento tope.
ANÁLISIS POR ARBOL DE EVENTOS (AAE) Introducción El Arbol de Eventos es una ilustración gráfica de sucesos potenciales que puedan dar como resultado fallas de equipos específicos o errores humanos. El Análisis por Arbol de Eventos considera la respuesta del personal y los sistemas de seguridad en relación con la presentación de la falla. El resultado del análisis de un evento por Arbol de Eventos son las secuencias de un accidente, por ejemplo, un juego de fallas/errores, en forma ramificada y cronológica, que definen un accidente. El Arbol de Eventos no es aplicable al análisis de riesgos, pero es de gran utilidad para analizar el efecto de sistemas de seguridad o procedimientos de emergencia en la prevención y mitigación de eventos peligrosos.
Alcance Identificar la secuencia de eventos que permiten llegar a una falla o error y como originan un accidente.
Aplicaciones El Análisis por Arbol de Eventos puede ser usado durante las fases de diseño, modificación u operación de una instalación. Es una herramienta particularmente útil para demostrar la eficiencia de las técnicas de prevención y mitigación de un accidente.
Resultados Producir una serie de árboles de eventos ilustren la secuencia de eventos que den como resultado accidentes partiendo de la ocurrencia de un evento inicial. Los resultados son cualitativos, pero pueden ser cuantitativos si las probabilidades de los eventos son conocidas.
Información requerida Conocimiento de los eventos iniciales (fallas de equipo y errores humanos) y los procedimientos y equipos de mitigación.
Asesoramiento Un grupo pequeño de dos a cuatro personas que, preferiblemente, inicien su labor como "tormenta de ideas". Los integrantes de este grupo deben tener un amplio conocimiento del proceso y los equipos.
Tiempo requerido Dependiendo del tamaño o complejidad de la instalación se puede suponer el tiempo de estudio.
Guía para su aplicación Un Análisis por Arbol de Eventos requiere de los siguientes pasos: 1. 2.
Identificar un evento inicial. Este puede ser la falla de un sistema o equipo, error humano o emergencia en la operación que pudieran resultar en uno o varios efectos severos. Cual efecto pueda realmente ocurrir, depende de cómo el sistema o los operadores respondan al evento. Identificar cuál sistema de seguridad o actividad de operador está diseñada para responder al evento inicial. Estas funciones de seguridad pueden incluir sistemas que respondan automáticamente al evento (como sistemas de paro de emergencia) alarmas para alertar a los operadores y las acciones que deben tomar; diques, drenajes, etc., que se limiten los efectos del evento inicial. El analista deberá identificar estas funciones de seguridad en el orden cronológico que se esperan que respondan.
3.
4.
Construir el Arbol de Eventos, partiendo de escribir el evento inician en el lado izquierdo de la página, a continuación, en la parte superior de la página y, en orden cronológico, una lista de las funciones de seguridad. El siguiente paso es analizar si cada función de seguridad tiene éxito o falla, y la forma en que afectaría el curso del accidente en cada caso. Si el curso del accidente puede ser afectado, se deberán construir las ramas del Arbol de Eventos, una para éxito (rama superior) y otra para falla (rama inferior). Si la función de seguridad no afecta el curso del accidente el Arbol de Eventos no se ramificará, pero se pasará a la siguiente función. Describir la secuencia de eventos del accidente. La secuencia es el resultado de los caminos que pueden ocurrir a partir del evento inicial. Algunas de las secuencias pueden representas éxitos, por ejemplo, un retorno a la normalidad o a un paro ordenado. Aquellas que resulte en fallas, deberán ser analizadas para determinar cómo mejorar la respuesta al evento a fin de minimizar la probabilidad de falla.
ANÁLISIS DE ERROR HUMANO (AEH) Introducción El "Análisis de Error Humano" es una evaluación sistemática de los factores que influyen en el comportamiento y desempeño del personal de una planta. Observa los factores físicos y ambientales involucrados en la tarea y las técnicas, nivel de capacitación, conocimiento, etc., del personal. Este análisis deberá efectuarse en el campo o e n situaciones similares a las que se ven precisados a actuar el personal a cargo y que pudiera resultar en la toma de decisiones equivocadas que puedan originar un accidente.
Alcance Identificar las áreas o situaciones que pudieran llevar al error humano.
Aplicaciones Puede ser de mucha utilidad durante el diseño, modificaciones u operación.
Resultados Un listado de los errores humanos que pudieran ocurrir durante las operaciones normales o de emergencia, así como, una lista de factores a los errores y una propuesta de modificaciones para o eliminar la posibilidad de errores.
Información requerida Los procedimientos de operación normal y de emergencias, conocimiento de los niveles de capacitación de los empleados, arreglo de los paneles de control y emergencia y las descripción de tareas del personal.
Asesoramiento Una persona que esté entrenado en el Análisis de los Errores Humanos, ingeniería de los factores humanos, etc., debiera ser suficiente. En la mayoría de los casos, se requiere la ayuda de asesores externos.
Tiempo requerido Depende del número de tareas y errores que deban ser analizados. El empleo de personal externo profesional será económicamente mas costeable y darán resultados mas prácticos que usar personal de la planta.
Guía para su aplicación El Análisis de los Errores Humanos requiere de profesionales con conocimientos, técnicas y experiencia en ingeniería de factores humanos, comportamiento humano y confiabilidad. De ahí que, sea preferible que este tipo de análisis sea realizado por expertos externos. Generalmente el Análisis de Errores Humanos debe ser parte de un Análisis de Riesgos completo. Las excepciones a lo anterior pueden incluir el diseño de nuevos procesos o paneles de control de riesgos o cambios propuestos en programas de turnos, etc.
HAZOP
Hazard and operability studies • •
• •
Es una técnica para identificar riesgos y problemas, los cuales impiden una operación eficiente. Es una técnica que permite a la gente liberar su imaginación y revisar en todas las formas posibles en que los riesgos y/o problemas de operación puedan surgir. La técnica al ejecutarse en forma sistemática, reduce la posibilidad de que algo se pase sin ser analizado. Debe considerarse como un concepto de Seguridad del proceso para protección del personal, instalaciones y comunidades.
Conceptos Básicos Para desarrollar un estudio Hazop se requiere de una descripción completa del proceso y se cuestiona a cada una de las secciones de éste y a cada componente para descubrir que desviaciones del propósito original para la cual fueron diseñadas puede ocurrir y determinar cuales de éstas desviaciones pueden dar lugar a riesgos para el proceso o el personal. Los componentes se analizan mediante el empleo de palabras claves o guía, las cuales están concebidas para a segurar que las preguntas exploren todas las posibilidades de que su funcionamiento se desvíe de su intención y propósito de diseño. Las desviaciones son estudiadas, determinando sus causas y sus consecuencias indicando cuáles son las condiciones en que se presentarían.
Descripción de conceptos básicos Propósito. Describe la forma en que se espera funcione el elemento analizado.
El propósito puede tomar varias formas (recipiente, línea, bomba, etc.) Desviaciones. Son los cambios que se presentan al propósito y puestas al descubierto por la aplicación sistemática de las
palabras claves. Causas. Estos son los motivos por los que se pueden presentar las desviaciones cuando se demuestra que una desviación
tiene una causa real, se considera como una desviación significativa.
Consecuencias. Son los resultados que se obtendrían en caso de que se presentaran algunas desviaciones. Riesgos. Toda fuente de energía. Son las consecuencias que pueden causar daños, lastimaduras o pérdidas. Palabras clave o guía. Son palabras sencillas que se usan para calificar el propósito; guían y estimulan el proceso de
pensamiento creativo para descubrir las posibles desviaciones. La tabla No. 1 muestra una lista de palabras claves que se usan. Las palabras clave se aplican a la intención de diseño que i ndica lo que el equipo y/o sistema deben realizar.
TABLA NO. 1 PALABRA GUÍA DEFINICIÓN PARÁMETROS DE PROCESO No Negación de la intención de diseño Temperatura Más Incremento Presión Menos Decremento Flujo Oposición lógica de la intención de Reverso Reacción diseño. Otro que Sustitución completa Corriente Además de Adición Voltaje
PROCEDIMIENTOS PARA EL ESTUDIO Los procedimientos y principios descritos anteriormente se ponen en práctica siguiendo los pasos:
Definición del alcance y objetivos. El alcance y los objetivos del proyecto se deben hacer explícitos lo más pronto posible. Ejemplos de las razones para realizar el estudio:
a. Verificar un diseño. b. Decidir si se va a construir y donde. c. Decidir si se va a comprar un equipo o sistema. d. Desarrollar una lista de preguntas que desea resolver el proveedor. e. Verificación de los instructivos de operación y mantenimiento f. Mejorar la seguridad de una planta en operación. Es necesario definir los tipos de riesgos, por ejemplo:
a. Riesgos al personal. b. Riesgos a la planta y al equipo. c. Riesgo de y hacia la calidad del producto. d. Riesgos al público y a la comunidad. e. Riesgos al medio ambiente (ecología). Selección del equipo de trabajo. La evaluación de riesgos y operabilidad se realiza por un grupo multidisciplinario. Existen dos tipos de miembros en el grupo de trabajo:
Aquéllos que hacen una contribución técnica. Ingeniero de proceso. Ingeniero mecánico. Ingeniero de instrumentos. Químico de investigación y desarrollo. Gerente de producción. Gerente de proyecto responsable del proyecto total. En algunos casos se requerirá además de: Ingeniero electricista. Ingeniero civil. Farmacólogo, etc.
Los miembros que actúan como soporte. Líder del estudio. Secretario.
Trabajo preparatorio. Las actividades previas al estudio consisten de cuatro etapas.
Obtención de toda la información relevante.
a. Información de todos los materiales usados en el proceso.
•
Materia prima
•
Productos intermedios
•
Subproductos
•
Desechos
•
Necesidades de almacenamiento
•
Regulaciones de emisiones de desechos, etc.
b. Dibujos y diagramas.
•
Diagramas de flujo y balances
•
Diagramas de tuberías e instrumentación
•
Arreglos de equipos
•
Isométricos, etc.
c. Descripción del proceso.
•
Manual de operación
•
Cartas de secuencias de control de instrumentos, etc.
d. Materiales de construcción.
•
Matriz de interacción productos-material de construcción.
e. Historias de accidentes/incidentes y sus consecuencias. f. Bitácora de mantenimiento. El efectuar un estudio de riesgo con información no actualizada es pérdida de tiempo.
Conversión de los datos en una forma adecuada a los propósitos del estudio. La información disponible se debe analizar para asegurarse que es suficientemente comprensible para cubrir los requisitos del estudio. Dependiendo del tipo de planta a analizar es la cantidad de trabajo requerido en la conversión de datos. Para plantas con procesos continuos, el trabajo preparatorio es menor, los diagramas de tubería e instrumentación contienen suficiente información para el estudio. Para plantas con procesos intermitentes, los trabajos preparatorios son más extensos, además de que los diagramas de flujo y DTI's; es necesario conocer la secuencia de apreciaciones de la planta.
Preparación de la secuencia del estudio. El líder preparará un plan de secuencia de estudio, el cual deberá ser comentado con los demás miembros del grupo.
Programación de los recursos necesarios y fechas de las reuniones. Una vez que la información a utilizar y los planes de trabajo han sido definidos, el líder del grupo debe estimar el tiempo necesario para el estudio y así definir las reuniones necesarias. El tiempo ideal debido al tipo de planta a analizar es l a cantidad de trabajo requerido en la conversión de datos. Para plantas con procesos continuos, el trabajo preparatorio es menor, los diagramas de tubería e instrumentación contienen suficiente información para el estudio. Para plantas con procesos intermitentes, los trabajos preparatorios son más extensos, además de que los diagramas de flujo y DTI's; es necesario conocer la secuencia de apreciaciones de la planta.
Desarrollo práctico del trabajo. Las sesiones de trabajo deben estar muy estructuradas y controladas por el líder que debe seguir el plan desarrollado.
•
Seleccionar el primer elemento del sistema, generalmente un recipiente o equipo en el diagrama.
•
Se obtiene una explicación del propósito y funcionamiento.
•
Se analiza la primera línea, conexión o accesorio, usando las:
•
Palabras clave.
El líder debe asegurarse de que todos han entendido perfectamente los riesgos detectados. La forma de hacerlo fluctúa entre dos posiciones extremas:
•
Se encuentra una solución para cada riesgo a medida que se encuentran, antes de pasar a examinar otro elemento.
•
No se investiga ninguna solución hasta que se hayan analizado todos los elementos y e ncontrado todos los riesgos.
NOTA.- En plantas a régimen transitorio que tienen control en secuencia, cualquier alteración al diseño o modo de operación tiene implicaciones muy importantes y extensas.
Las actividades del secretario son:
•
Registrar las decisiones cuando el trabajo se hace muy rápido.
•
Registrar las decisiones cuando el estudio es muy complicado y el líder debe guiar al grupo usando simultáneamente varias fuentes de datos.
Actividades de seguimiento. Las sesiones son de dos clases:
•
Sesiones de examen.
•
Sesiones de evaluación y acción.
Las acciones que implican riesgos generalmente son de cuatro tipos, a saber:
a. Cambio en el proceso (receta, materiales, etc.). b. Cambio en las condiciones del proceso (T, P, etc.). c. Alteración en el diseño físico del sistema. Cambio en la secuencia de operación.
Cuando se selecciona una acción, considérense dos categorías:
a. Acciones para remover las causas del riesgo. b. Acciones para reducir las consecuencias. Registro de la información. Una forma útil para registrar la información es el archivo de riesgos, que contendrá:
Una copia de todos los documentos generados en el desarrollo del estudio, usados y marcados por los miembros del equipo de t rabajo y sancionados por el líder.
•
Diagramas de flujo
•
Hojas de especificaciones
•
Planos y modelos
•
Instructivos de operación y mantenimiento
•
Programas, etc.
Una copia de todos los papeles y notas de trabajo, conteniendo:
•
Preguntas
•
Respuestas
•
Recomendaciones
•
Cambios al diseño original, etc.
El archivo debe retenerse en la planta. El registro/archivo del estudio de riesgos puede usarse en la negociación de seguros. La información generada se puede usar en trabajos posteriores para mejorar los sistemas y procedimientos.
PROGRAMAS DE ESTUDIOS Etapas iniciales con estudios de ingeniería básica plan y programa. - Verificación inicial de riesgos
•
Necesidad básica de localizar e identificar los riesgos mayores
- Toma de decisiones fundamentales como:
•
Localización de la planta
•
Cual debe ser la localización de la planta nueva en el interior del complejo respecto a los límites del lugar, otras plantas, etc.
•
Cuales aspectos particulares del diseño requieren atención especial en el análisis de riesgos.
•
Se necesita más información para obtener datos sobre toxicidad, combustibilidad, reactividad, etc.
- La identificación de riesgos mayores se facilita al establecer ciertos parámetros generales:
•
Materiales: Materias primas Productos intermedios Producto final Efluentes, etc.
•
Operaciones unitarias: Destilación Mezclado Evaporación Secado, etc.
•
Distribución de la planta (Lay out)
- Los parámetros generales se deben considerar de acuerdo a una lista de comprobación de riesgos potenciales.
•
fuego
•
ruido
•
vibración
•
explosión
•
detonación
•
producto nocivo
•
toxicidad
•
electrocución
•
asfixia
•
corrosión
•
radiación
•
falla mecánica
Clasificación de riesgos.
•
CLASE I SIN CONSECUENCIAS: Condiciones en las que el error humano, diseño deficiente o inadecuado, o falla del equipo no daña al personal.
•
CLASE II MARGINAL: Condiciones en las que el error humano, diseño deficiente o inadecuado, o falla del equipo que puede degradar el funcionamiento del sistema o dañar al equipo, pero que se puede arreglar por el personal o sistema de control sin que s e presenten daños serios al personal.
•
CLASE III CRITICO: Condiciones en las que el error humano, diseño deficiente o inadecuado, o falla del equipo causarán daños de consideración al equipo y personal o que resultan en un riesgo que requiere de acción correctiva inmediata para la sobrevivencia del personal y del sistema.
•
CLASE IV CATASTRÓFICO: Condiciones en las que el error humano, diseño deficiente o inadecuado, o falla del equipo puede degradar severamente el funcionamiento del sistema y causa la pérdida subsecuente del sistema o causar la muerte o daños s erios e irreversibles al personal.
TABLA RESUMEN CLASE I II III IV
RIESGO Sin Consecuencias Marginal Critico Catastrófico
DAÑO AL EQUIPO Ninguno Menor Substancial Perdida Del Sistema
DAÑO AL PERSONAL Ninguno Ninguno Transitorio Irreversible O Muerte
Estudios previos al arranque
a ) Estudios con diseño congelado • •
Es el tiempo óptimo para realizar el estudio. Los planos, diagramas, especificaciones, etc., están completos y son exactos.
b) Estudios previos al arranque. Se realiza cuando la planta prácticamente está lista para el arranque y los instructivos de operación se han editado, es de especial provecho cuando: • • •
Han ocurrido varios cambios substanciales en el diseño, principalmente cuando se han hecho sobre la marcha. La operación de la planta es muy crítica. La nueva planta es una copia de otra existente con cambios principalmente en el proceso.
NOTA: Se debe asegurar que los diagramas de flujo describan exactamente a la planta que se construyó. Estudios para plantas en operación
La aplicación principal del Método de Análisis deRiesgos y Operabilidad (HAZOP) ha sido en la evaluación de las condiciones de operación y los riesgos potenciales que se presentan en plantas que ya existen. En éstas plantas que han operado por muchos años han surgido modificaciones o mejoras (en ocasiones de una profundidad extrema), varias veces durante su vida útil. A menos que ésas modificaciones se hayan manejado muy cuidadosamente, se pueden comprometer seriamente los conceptos y márgenes de seguridad que se establecieron en el diseño original de la planta. En general los recursos humanos, financieros y de tiempo con que se cuenta para realizar un estudio de las condiciones en las que operan las plantas son limitados y, por lo tanto se requiere de un método del cual se pueden seleccionar y estudiar
las plantas existentes. La selección de las plantas puede resultar de una reacción emocional causada por un accidente en ésa planta o en otra similar. Una reacción de este tipo es perfectamente comprensible, pero no necesariamente significa que los recursos limitados se dirijan hacia el estudio de las plantas con el mas grande riesgo total. Por lo tanto, se sugiere desarrollar un programa que tome en cuenta un buen número de factores como:
a. Las Auditorías de Seguridad han indicado cuándo, dónde y porqué se necesita un estudio mas detallado en una planta o sección de ella. b. Se han presentado sucesos o accidentes anormales con una frecuencia relativamente alta respecto a la normal esperada. c. El Índice Dow o mejor aún el Índice Mond ha demostrado que la planta tiene un alto potencial de riesgo. d. La planta ha permanecido en servicio durante mucho tiempo y es necesario mantenerla en operación todavía más antes de realizar el mantenimiento general. e. La planta ha sufrido modificaciones considerables. f. Se considera necesario estudiar una planta determinada en secuencia y respecto a su in teracción con otras plantas. Cuando se hagan los arreglos para el estudio de una planta en operación, se debe conceder tiempo adicional para realizar las actividades preparatorias, pues los diagramas de flujo, los diagramas de tubería e instrumentación, balances de materia y energía, instrumentos de operación y otros documentos es seguro que no están actualizados. En las etapas de definición se requiere, incluso mayor cuidado al que normalmente se da durante el diseño de una planta nueva. El grupo de trabajo genera recomendaciones y algunas de estas recomendaciones podrían requerir cambios significativos al diseño de la planta. Es importante la claridad en la definición de la persona o personas que van a responsabilizarse del estudio y el alcance de éste. Del mismo modo es necesario establecer un procedimiento muy estricto para la realización, seguimiento y evaluación del avance, manejado por personal técnicamente capaz. Una vez que se ha realizado a satisfacción un Estudio de Riesgo y Operabilidad en una planta, la gerencia puede sentirse segura de que casi todos los riesgos potenciales se han identificado y tratado. Sin embargo, la industria química es muy dinámica y es seguro que una planta ha de sufrir modificaciones durante su vida útil. Con el fin de mantener la confianza en la operación segura de la planta o el proceso no se pueden alterar sin tener en cuenta las nuevas condiciones de trabajo con respecto al Riesgo y la Operabilidad. Existen dos enfoques posibles para mantener las modificaciones bajo control. El primer enfoque se basa esencialmente en el hecho de que las supervisiones y trabajadores que están en contacto cotidiano con la planta, cambian de puesto con menos frecuencia que el personal técnico y ejecutivo. Esto quiere decir que se les debe hacer participar en los Estudios de Riesgo y Operabilidad de sus unidades y se les consulte acerca de las modificaciones propuestas. Es muy posible que estas personas descubran riesgos potenciales y dificultades en la operación de la planta. Actuar de esta manera presupone que todo el personal de la planta ha sido entrenado y, por lo tanto conoce la metodología de los Estudios de Riesgos y Operabilidad (ERO). El segundo enfoque se basa en la existencia de un sistema organizado de trabajo. La propuesta de modificación se le somete por lo menos a dos personas que conozcan profundamente la operación de la planta. Estas personas tienen una lista de verificación de los riesgos posibles y de las dificultades operacionales. Las dos personas aplican las indicaciones de la lista de verificación independientemente y posteriormente se busca consenso para actuar de acuerdo con las cuatro posibilidades siguientes:
a. La modificación propuesta puede seguir su curso sin ninguna condición. b. La modificación se puede realizar siempre que se satisfagan ciertas condiciones señaladas por l os estudios. c. No se puede realizar la modificación. d. Se presenta un alto grado de incertidumbre, por lo que la modificación se tiene que someter a un Estudio de Riesgo y Operabilidad completo, que incluye el área completa que se espera modificar. La siguiente metodología es un listado de las actividades a desarrollar para el Estudio de Seguridad de la Planta de Parafinas de CIB. Análisis de Proceso.- Revisar el Manual de Operación para conocer la tecnología de proceso y sus características.
6.15.2 Análisis de Diseño.- Se revisarán los Manuales de Ingeniería de la planta para conocer la filosofía de diseño de la planta. Manual de Operación.- Se analizarán las operaciones que se deben de realizar para operar la planta, comparándolos con
la información que se les proporciona a los trabajadores y con las operaciones que realmente requiere la planta para su operación.
Diagrama de Flujo de Proceso.- El análisis de los diagramas de flujo de proceso permitirán conocer cuantitativamente los
flujos que circulan por toda la planta, a fin de d eterminar si los sistemas o equipos tienen la capacidad necesaria para manejar esos flujos. Diagrama de Tubería e Instrumentos.- Se analizará para determinar si el control del proceso es adecuado y suficiente, y
si es posible modificarlo para eliminar riesgos y mejorar la operación.
Inspección física de las instalaciones.- Se efectuarán inspecciones para comprobar que las instalaciones están de
acuerdo al diseño o si han sufrido cambios y con que objeto. También indicará la posibilidad de actualizar y/o modificar las instalaciones, así como para determinar si se han violado normas y/o especificaciones que originen riesgos. Historial de calibraciones (tuberías, torres, recipientes, válvulas de seguridad).- Se analizará para indicar si los
equipos y sistemas y sus tuberías de conexión están en condiciones de resistir las condiciones de trabajo, o si han llegado a su límite de retiro para las condiciones de operación actuales. Historial de cambios y modificaciones (procesos, equipos, sistemas).- Se analizará para indicar si ha habido
deficiencias de diseño o especificaciones, o si se empleo una filosofía de diseño inadecuada que pueda resultar en accidentes peligrosos. Historial de eventos (siniestros, accidentes, daños) y soluciones aplicadas a los mismos.- Se revisará para indicar la
necesidad de realizar cambios en e l diseño o especificaciones y de adoptar nuevas medidas de seguridad necesarias. Se comprobará también si ha habido violaciones a normas, especificaciones o procedimientos. Historial de mantenimientos (predictivo, preventivo, correctivo).- Se revisará para en su caso se reestructuren las
políticas de mantenimiento y/o el cambio de especificaciones para garantizar mayor tiempo de vida y operación de los equipos y sistemas. Line index.- Se estudiará el índice de líneas para comprobar si los materiales utilizados en las líneas de proceso son los
adecuados para el manejo de los materiales o sustancias involucradas en el proceso para las condiciones de operación de la unidad analizada. Características de los servicios auxiliares (vapor, energía eléctrica, aire, agua, gas inerte, etc.).- Se analizará para
comprobar si los servicios que se suministran son del nivel requerido y si sus equipos son de tecnología de vanguardia o son susceptibles de actualizarse para aumentar la productividad y la economía en la operación. Clasificación de áreas.- Se revisará para verificar que el diseño del equipo e instalaciones eléctricas están dentro de las
especificaciones para evitar riesgos. Manuales de ingeniería (especificaciones, hojas de datos, dibujos).- Se analizará para determinar a detalle el diseño y
tecnología de fabricación de equipos y sistemas primordiales en las unidades de proceso.
Organigrama para la operación de las unidades de proceso.- Se analizará para determinar si la organización de la
fuerza de trabajo es adecuada para la operación de la unidad de proceso. Capacidad del personal técnico y obrero.- Se analizará para verificar si los conocimientos del personal son los
adecuados para el manejo de la tecnología y los equipos del proceso. Deberá adaptarse la información técnica para la comprensión precisa de todo el personal según su nivel de conocimientos. Programas de capacitación.- Su evaluación permitirá verificar el grado de preparación técnica del personal a los niveles
requeridos según sus actividades.
Análisis de accidentes y estadísticas de siniestrabilidad de acuerdo a la norma ANSI-A-16.- Se revisará la base de
datos de registros de accidentes para determinar las tendencias y revisar el cumplimiento de las acciones correctivas.
La siguiente metodología es un listado de las actividades a desarrollar para el Estudio de Seguridad de la Planta de Tratamiento de Aguas de CIB Análisis de Proceso.- Revisar el Manual de Operación para conocer la tecnología de proceso y sus características.
Análisis de Diseño.- Se revisarán los Manuales de Ingeniería de la planta para conocer la filosofía de diseño de la planta. Manual de Operación.- Se analizarán las operaciones que se deben de realizar para operar la planta, comparándolos con
la información que se les proporciona a los trabajadores y con las operaciones que realmente requiere la planta para su operación. Diagrama de Flujo de Proceso.- El análisis de los diagramas de flujo de proceso permitirán conocer cuantitativamente los
flujos que circulan por toda la planta, a fin de d eterminar si los sistemas o equipos tienen la capacidad necesaria para manejar esos flujos.
Diagrama de Tubería e Instrumentos.- Se analizará para determinar si el control del proceso es adecuado y suficiente, y
si es posible modificarlo para eliminar riesgos y mejorar la operación. Inspección física de las instalaciones.- Se efectuarán inspecciones para comprobar que las instalaciones están de
acuerdo al diseño o si han sufrido cambios y con que objeto. También indicará la posibilidad de actualizar y/o modificar las instalaciones, así como para determinar si se han violado normas y/o especificaciones que originen riesgos. Historial de calibraciones (tuberías, torres, recipientes, válvulas de seguridad).- Se analizará para indicar si los
equipos y sistemas y sus tuberías de conexión están en condiciones de resistir las condiciones de trabajo, o si han llegado a su límite de retiro para las condiciones de operación actuales. Historial de cambios y modificaciones (procesos, equipos, sistemas).- Se analizará para indicar si ha habido
deficiencias de diseño o especificaciones, o si se empleo una filosofía de diseño inadecuada que pueda resultar en accidentes peligrosos. Historial de eventos (siniestros, accidentes, daños) y soluciones aplicadas a los mismos.- Se revisará para indicar la
necesidad de realizar cambios en e l diseño o especificaciones y de adoptar nuevas medidas de seguridad necesarias. Se comprobará también si ha habido violaciones a normas, especificaciones o procedimientos. Historial de mantenimientos (predictivo, preventivo, correctivo).- Se revisará para en su caso se reestructuren las
políticas de mantenimiento y/o el cambio de especificaciones para garantizar mayor tiempo de vida y operación de los equipos y sistemas. Line index.- Se estudiará el índice de líneas para comprobar si los materiales utilizados en las líneas de proceso son los
adecuados para el manejo de los materiales o sustancias involucradas en el proceso para las condiciones de operación de la unidad analizada. Características de los servicios auxiliares (vapor, energía eléctrica, aire, agua, gas inerte, etc.).- Se analizará para
comprobar si los servicios que se suministran son del nivel requerido y si sus equipos son de tecnología de vanguardia o son susceptibles de actualizarse para aumentar la productividad y la economía en la operación. Clasificación de áreas.- Se revisará para verificar que el diseño del equipo e instalaciones eléctricas están dentro de las
especificaciones para evitar riesgos. Manuales de ingeniería (especificaciones, hojas de datos, dibujos).- Se analizará para determinar a detalle el diseño y
tecnología de fabricación de equipos y sistemas primordiales en las unidades de proceso. Organigrama para la operación de las unidades de proceso.- Se analizará para determinar si la organización de la
fuerza de trabajo es adecuada para la operación de la unidad de proceso Capacidad del personal técnico y obrero.- Se analizará para verificar si los conocimientos del personal son los
adecuados para el manejo de la tecnología y los equipos del proceso. Deberá adaptarse la información técnica para la comprensión precisa de todo el personal según su nivel de conocimientos. Programas de capacitación.- Su evaluación permitirá verificar el grado de preparación técnica del personal a los niveles
requeridos según sus actividades.
Análisis de accidentes y estadísticas de siniestrabilidad de acuerdo a la norma ANSI-A-16.- Se revisará la base de
datos de registros de accidentes para determinar las tendencias y revisar el cumplimiento de las acciones correctivas.
La siguiente metodología es un listado de las actividades a desarrollar para el Estudio de Seguridad de los Elementos Externos de CIB . Análisis de Proceso.- Revisar el Manual de Operación para conocer la tecnología de proceso y sus características. Análisis de Diseño.- Se revisarán los Manuales de Ingeniería de la planta para conocer la filosofía de diseño de la planta. Manual de Operación.- Se analizarán las operaciones que se deben de realizar para operar la planta, comparándolos con
la información que se les proporciona a los trabajadores y con las operaciones que realmente requiere la planta para su operación. Diagrama de Flujo de Proceso.- El análisis de los diagramas de flujo de proceso permitirán conocer cuantitativamente los
flujos que circulan por toda la planta, a fin de d eterminar si los sistemas o equipos tienen la capacidad necesaria para manejar esos flujos. Diagrama de Tubería e Instrumentos.- Se analizará para determinar si el control del proceso es adecuado y suficiente, y
si es posible modificarlo para eliminar riesgos y mejorar la operación. Inspección física de las instalaciones.- Se efectuarán inspecciones para comprobar que l as instalaciones están de
acuerdo al diseño o si han sufrido cambios y con que objeto. También indicará la posibilidad de actualizar y/o modificar las instalaciones, así como para determinar si se han violado normas y/o especificaciones que originen riesgos.
Historial de calibraciones (tuberías, torres, recipientes, válvulas de seguridad).- Se analizará para indicar si los
equipos y sistemas y sus tuberías de conexión están en condiciones de resistir las condiciones de trabajo, o si han llegado a su límite de retiro para las condiciones de operación actuales. Historial de cambios y modificaciones (procesos, equipos, sistemas).- Se analizará para indicar si ha habido
deficiencias de diseño o especificaciones, o si se empleo una filosofía de diseño inadecuada que pueda resultar en accidentes peligrosos. Historial de eventos (siniestros, accidentes, daños) y soluciones aplicadas a los mismos.- Se revisará para indicar la
necesidad de realizar cambios en e l diseño o especificaciones y de adoptar nuevas medidas de seguridad necesarias. Se comprobará también si ha habido violaciones a normas, especificaciones o procedimientos. Historial de mantenimientos (predictivo, preventivo, correctivo).- Se revisará para en su caso se reestructuren las
políticas de mantenimiento y/o el cambio de especificaciones para garantizar mayor tiempo de vida y operación de los equipos y sistemas. Line index.- Se estudiará el índice de líneas para comprobar si los materiales utilizados en las líneas de proceso son los
adecuados para el manejo de los materiales o sustancias involucradas en el proceso para las condiciones de operación de la unidad analizada. Características de los servicios auxiliares (vapor, energía eléctrica, aire, agua, gas inerte, etc.).- Se analizará para
comprobar si los servicios que se suministran son del nivel requerido y si sus equipos son de tecnología de vanguardia o son susceptibles de actualizarse para aumentar la productividad y la economía en la operación. Clasificación de áreas.- Se revisará para verificar que el diseño del equipo e instalaciones eléctricas están dentro de las
especificaciones para evitar riesgos. Manuales de ingeniería (especificaciones, hojas de datos, dibujos).- Se analizará para determinar a detalle el diseño y
tecnología de fabricación de equipos y sistemas primordiales en las unidades de proceso. Organigrama para la operación de las unidades de proceso.- Se analizará para determinar si la organización de la
fuerza de trabajo es adecuada para la operación de la unidad de proceso. Capacidad del personal técnico y obrero.- Se analizará para verificar si los conocimientos del personal son los
adecuados para el manejo de la tecnología y los equipos del proceso. Deberá adaptarse la información técnica para la comprensión precisa de todo el personal según su nivel de conocimientos. Programas de capacitación.- Su evaluación permitirá verificar el grado de preparación técnica del personal a los niveles
requeridos según sus actividades.
Análisis de accidentes y estadísticas de siniestrabilidad de acuerdo a la norma ANSI-A-16.- Se revisará la base de
datos de registros de accidentes para determinar las tendencias y revisar el cumplimiento de las acciones correctivas.
Las actividades que se realizarán en los laboratorios de control de las plantas de aromáticos y parafinas de CIB, son las siguientes Inspección física de las instalaciones.- Se efectuarán inspecciones para comprobar que las instalaciones están de
acuerdo al diseño o si han sufrido cambios y con que objeto. También indicará la posibilidad de actualizar y/o modificar las instalaciones, así como para determinar si se han violado normas y/o especificaciones que originen riesgos. Programas de capacitación.- Su evaluación permitirá verificar el grado de preparación técnica del personal a los niveles
requeridos según sus actividades. Capacidad del personal técnico y obrero.- Se analizará para verificar si los conocimientos del personal son los
adecuados para el manejo de la tecnología y los equipos de laboratorio. Deberá adaptarse la información técnica para la comprensión precisa de todo el personal según su nivel de conocimientos.
CRONOGRAMAS DE BARRAS •
PLANTA/SEMANA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Capacitación > Aromáticos Parafinas Elementos Externos Informe por Planta Informe Integral de seguridad
PRODUCTOS DE SEGURIDAD INDUSTRIAL
• • •
• • •
Informe sobre las condiciones actuales de Seguridad en las plantas del CIB. (Calificación Relativa). Evaluación de los Sistemas y Medidas de Mitigación. Recomendaciones para la eliminación de condiciones de riesgo. Orientación y Asesoría para la elaboración de Manuales de Procedimientos para la Administración de la Seguridad en las plantas de CIB. Índices Dow y Mond. Modelización de los riesgos. Evaluación de posibles escenarios Nube inflamble por fuga puntual Nube inflamable por fuga masiva Nube tóxica por fuga puntual Nube tóxica por fuga masiva Onda explosiva por fuga puntual Onda explosiva por fuga masiva Onda de calor por fuga puntual Onda de calor por fuga masiva
BASES DE DATOS El objetivo de la Base de Datos para el "Estudio de Seguridad de la Planta de Aromáticos y Parafinas del CIB", será el de establecer el "Modelo de Referencia" que contendrá todos los parámetros particulares y específicos de diseño, construcción, operación e históricos de las plantas de CIB en estudio, para evaluar las condiciones actuales de Seguridad de las mismas y poder determinar, mediante el análisis de dichos parámetros y las desviaciones de los mismos respecto del estado normal o ideal, las medidas necesarias a aplicar para eliminar o minimizar la ocurrencia de condiciones de riesgo.
RECURSOS RECURSOS HUMANOS Por parte de Grupo Microanálisis: • • •
•
1 Ing. Sr. Coordinador Supervisor Ramón Domínguez B. 1 Ing. Sr. Análisis de Riesgo Raúl Sánchez M. 1 Ing. Sr. Seguridad e Inspección de Plantas Santiago Hernández Ing. Sr. Proceso-Instrumentación Jorge Carmona D. 1 Ing. Sr. Mantenimiento Conrrado Toledo M.
Cada uno de estos ingenieros será jefe de grupo de trabajo (task force), pero solamente ellos harán los cálculos, las conclusiones, las recomendaciones y los informes. Por parte de Ecopetrol: Por cada Area de Estudio, personal que tenga amplio conocimiento de los procesos:
•
2 Personal de Confianza. (Ing. De operación del área estudiada)
•
2 Personal Sindicalizado. (Operador del área estudiada)
•
8 Ingenieros de Proyecto que sepan computación y manejo de Autocad. V.13 y Office V.6). Este personal deberá ser externo a Ecopetrol. (estudiantes de ingeniería de alguna Universidad de Colombia). Su función será será auxiliar a los jefes de grupo en la captura de la información, generación de dibujos y elaboración de informes.
RECURSOS MATERIALES Se necesita adicionalmente por parte de ECOPETROL:
•
1 Oficina o lugar de trabajo para el personal que intervenga en el proyecto.
•
8 Escritorios o mesas de trabajo.
•
16 Sillas.
•
1 Vehículo con chofer.
•
10 Radios transrreceptores para comunicación con el personal que labore en el campo.
•
Gafetes de identificación para el personal del proyecto.
•
Computadoras a préstamo 486 DX ó superior con Microsoft Office y Autocad V.13 o superior, 2 impresoras laser y 2 ploters para planos tamaño E.
•
Papelería necesaria.
•
Las Normas y Códigos que se empleen, serán adquiridos por Ecopetrol y quedarán e la Biblioteca del CIB.
•
Servicio de alimentación y hospedaje para el personal de Microanálisis
•
Servicio médico de primeros auxilios para el personal de Microanálisis
•
Servicio de lavandería para el personal de Microanálisis.
•
Facilidades para comunicarse a México.
•
Facilidades de fotocopiado y copiado de heliográficas.
