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Tecnología de Equipos a prueba de Explosión

Instalación y operación de
aparatos eléctricos en áreas peligrosas

 

Deberes del instalador, fabricante y operador.

La seguridad en áreas potencialmente explosivas únicamente podrá garantizarse por el trabajo efectivo en conjunto de todas las partes involucradas.

El operador es responsable por la seguridad de su equipo. Es su deber el de juzgar cuando existe un peligro de explosión y de allí dividir el área en Zonas o Divisiones (Según NEC 500 / 505 o IEC) dependiendo del nivel de riesgo establecido. Debe asegurar que el equipo se encuentra instalado de acuerdo a las regulaciones y ha sido probado antes de su uso inicial. El equipo deberá mantenerse en buen estado mediante inspecciones y mantenimiento regulares.

Los instaladores deben observar los requerimientos de instalación y realizar la correcta instalación del aparato para su uso predeterminado.

Los fabricantes de los aparatos protegidos contra explosiones son responsables de las pruebas de rutina, certificación y documentación y es necesario que cada equipo manufacturado cumpla con las pruebas determinadas.

Clasificación de áreas y selección de aparatos.

La cuestión sobre posibles riesgos de explosión debe ser manejadas a etapas tempranas de la planificación de una nueva planta.

Cuando se clasifican atmósferas potencialmente explosivas, la influencia de la ventilación natural o artificial debe ser considerada adicionalmente a los niveles de material inflamable a ser liberados. Más aún, deben determinarse las características de los materiales combustibles según sus características referentes a protección contra explosiones (flashpoint, temperatura de autoignición, nivel de explosividad, etc.). Sólo entonces podrá tomarse una decisión para la división de las áreas potencialmente explosivas y la selección del equipo adecuado. Normativas relacionadas a esta clasificación podrán encontrarse en los códigos y regulaciones pertinentes (NEC,IEC,etc.).

Los equipos únicamente podrán ser utilizados dentro del rango de temperatura estipulado en su etiqueta. En caso que en la misma no aparezca dicha información, podrá considerarse al rango de -20ºC a +40ºC como estándar aplicable.

Los equipos deberán ser instalados de forma tal que se encuentren protegidos de influencias externas que pudieran afectar de forma adversa a la protección contra explosiones.

Métodos de instalación

Esencialmente se emplean tres métodos de instalación en plantas con áreas peligrosas:

1.- Sistema de cables con entrada directa

2.-  Sistema de cables con entrada indirecta

3.- Sistema de tubería

En USA y algunos países cuyas formativas se basan en el NEC, únicamente permiten el uso de tubería con cable de aislamiento mineral (MI) para aplicaciones en áreas Clase I, División 1 (NEC 501-4), donde el cable MI es principalmente utilizado para las líneas de calefacción y señales resistentes al fuego. Ciertos tipos de cables y métodos de canalización son permitidos en División 2. Entre ellos tenemos los siguientes.

Sistemas de cable

Este sistema es principalmente utilizado en Europa, donde cables de alta calidad descansan al descubierto y únicamente en áreas donde se espera un daño físico se encuentran dentro de algún sistema de tubería (abierto en los extremos).

En el caso de las entradas indirectas, los cables y alimentadores son conducidos a través de entradas de cable a un espacio de cableado de tipo Seguridad aumentada (Ex e) y conectados a terminales aprobados bajo el mismo esquema. de allí, los cables son conducidos en forma individual a través de un conducto sellado a prueba de llamas a una caja Antideflagrante (Ex d).

Los conductos sellados son instalados por el fabricante, lo que trae como resultado que al contrario de la entrada directa de cables, se realizan pruebas de rutina sobre el conjunto formado por la caja y los conductos de entrada. El personal de mantenimiento únicamente necesita abrir el espacio Ex e para la conexión y no la caja Antideflagrante con su cableado interno.

En el caso de la entrada directa, los alimentadores son conducidos directamente dentro de la caja a prueba de explosión. Unicamente pueden ser utilizadas prensa estopas especialmente certificadas para este propósito como entradas, la empacadura flexible de la prensa estopa y la chaqueta del cable forman una unión a través de la cual las llamas no pueden ingresar. Por este motivo debe prestarse especial atención a la selección tanto del cable como de la prensa estopa adecuada y el lugar de instalación. La protección contra explosiones depende principalmente del cuidado sobre la colocación del cableado y accesorios a la caja a prueba de explosión.

Sistema de tubería

En el caso de realizar la instalación utilizando el sistema de tuberías, los alimentadores sen encontrarán en forma individual dentro de un tubo rígido metálico. Dichos tubos se conectan alas caja por medio de uniones y sellos en los puntos de entrada. El sistema completo es a prueba de explosión.

La función del sello, denominado cortafuego, es precisamente el evitar que una explosión que pudiera ocurrir dentro de la caja se propaga a través de la tubería al resto del sistema. de otra forma, presiones explosivas extremadamente altas pueden ser creadas por una precompresión a lo largo de la tubería. Por ello es recomendable que los sellos sean instalados, además de en los puntos de entradas a intervalos a lo largo del recorrido. Deberán de instalarse drenajes en los puntos más bajos donde la condensación pudiera acumularse.

Reparación y mantenimiento

Se requiere de un mantenimiento regular para garantizar la seguridad de las instalaciones eléctricas en áreas peligrosas. El personal que llevará a cabo dicho mantenimiento y los trabajos de reparación deberá encontrarse bajo la tutela de un especialista y deberá estar informado sobre los peligros particulares en que se vean envueltos.

Antes de llevarse a cabo cualquier maniobra de reparación o modificación , es necesario asegurar que no existe el peligro de que ocurra una explosión durante el proceso. Normalmente se requiere de permisos escritos generados por la gerencia pertinente para la realización de este tipo de trabajos. Deberá llevarse un registro de los cambios realizados y deberá tenerse confirmación de que todas las regulaciones relevantes se han sido observadas.

Un especialista deberá revisar cualquier modificación extensiva que pueda tener un efecto negativo sobre la protección contra explosiones. Esto no es necesario si el fabricante del equipo lleva a cabo dicha modificación. 

Cuando se realice un cambio de un componente o de un equipo completo, las características del elemento y su protección contra explosiones deberán ser anotados. Únicamente podrán utilizarse repuestos originales establecidos por el fabricante del equipo.

 


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