Aterramiento e interconexión de estanques durante la transferencia

de químicos

Felipe Zapata MolinaBase Santiago

Introducción

El desarrollo de una transición de transferencia de químicos puede ser una actividad difícil y peligrosa cuando los respondedores no conocen los riesgos que pueden generar una descarga estática en una atmósfera inflamable.Es imprescindible conocer detalladamente las propiedades de los productos químicos, las características de los recipientes y las técnicas de aterramiento e interconexión.

Una descarga electrostática o ESD (Electrostatic Discharge) es un flujo de electricidad subito entre dos objetos cargados eléctricamente, causada por el contactoo por una ruptura dieléctrica.Una acumulación de electricidad estática puede ser causada por carga eléctrica por fricción o por inducción electrostática.La ESD se produce cuando los objetos con cargas distintas son aproximados o cuando el contacto dieléctrico entre ellos se rompe creando una chispa eventualmente visible.

Electricidad estática

1. Causada por la energía acumulada en la superficie de moléculas no conductivas.

2. Su creación es facilitada por el movimiento de sólidos, líquidos y gases.

3. Factores Incidentales:• oxido• Suciedad• Polvo• Producto contaminado con agua

Que es la interconexión

El acto de unir dos materiales conductores eléctricos. Estos pueden ser dos cables eléctricos, un cable eléctrico y un tubo o dos carretes tanques.La interconexión se realiza por medio de la conexión de todas aquellas partes metálicas que durante las operaciones normales no debían ser recorridas por la corriente, para traerlas al mismo potencial eléctrico.

Aterramiento

Una conexión conductora, intencional o accidental, entre un circuito eléctrico o un equipo y la tierra, o para algún cuerpo conductor que sirve en lugar de la tierra.

Clases de riesgos

Revisar la clase de riesgo en las etiquetas del vehículo dañado y comprobar la documentación si está disponible.Todos los vehículos que transportan químicos deben ser aterrizados antes de iniciar la operación de transferencia, con la excepción de aquellos transportando materiales

radiactivos.

Tanque Accidentado

La conexión debe realizarse en un punto del estanque conectado eléctricamente con el producto químico.• Se debe aterrizar primero el tanque dañado, a continuación el tanque receptor y finalmente la bomba. Posteriormente se debe interconectar el tanque dañado con el tanque receptor.• Una vez realizada la puesta a tierra, el técnico debe esperar al menos 15 minutos antes de iniciar el proceso de transferencia, para permitir que la electricidad estática acumulada se dispersa en la tierra.

Tanque Receptor

Debe colocarse en un lugar seguro, libre de contaminación.• Tanque descargado no significa lo mismo que el tanque descontaminado. Un tanque descargado puede aún tener producto, presión y un alto potencial de riesgo.• Compruebe que las válvulas y las bocas de visita están cerradas.

Procedimientos obligatorios

Para operaciones de emergencia que involucren movimiento de producto, es importante garantizar un sistema de puesta a tierra con una resistencia máxima de 25 ohms (estándar Suatrans).Si el técnico local no puede alcanzar la resistencia máxima permitida, debe seguir las instrucciones de la diapositiva ("Qué hacer").Para garantizar una medición correcta, el sistema de puesta a tierra debe haber sido montado siguiendo estrictamente el procedimiento de puesta a tierra. (Las barras deben separarse una distancia equivalente a su profundidad)

1 metro 1 metro

1 metro

Medición de la resistencia en el sistema de aterramiento

¿Qué se necesita?• Un terrómetro con todos los

accesorios originales.• Un técnico entrenado y certificado en

el proceso de puesta a tierra.• Desde 6 varillas de cobre de 1,60

metros x 5/8 ".• Garantizar con Oxi-explosimetro que la

atmósfera en el lugar de puesta a tierra está segura. (El terrómetro no es intrínseco).

• Señalizar y aislar el sistema de puesta a tierra.

Norma de referencias del sistema de aterramiento permanente

NR10Esta Norma Reguladora establece los requisitos y condiciones mínimas para la aplicación de medidas de control y sistemas preventivos, para garantizar la seguridad y la salud de los trabajadores que, directa o indirectamente, interactúan en instalaciones eléctricas y servicios con electricidad.Esta NR se aplica a las fases de generación, transmisión, distribución y consumo, incluyendo las etapas de diseño, construcción, montaje, operación, mantenimiento de las instalaciones eléctricas y cualquier trabajo realizado en sus proximidades, observándose las normas técnicas oficiales establecidas por los órganos competentes Y, en ausencia u omisión de éstas, las normas internacionales pertinentes

Norma de referencias del sistema de aterramiento permanente

NBR 15751Esta Norma especifica los requisitos para dimensionar el sistema de puesta a tierra de subestaciones de energía eléctrica, por encima de 1 kV, cuando están sujetos a solicitudes en frecuencia industrial.Esta Norma establece también las condiciones de seguridad para personas e instalaciones dentro y fuera de los límites de la subestación.

NCH 4 ELEC 99

MEDICIÓN DE LA RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA10.4.1.- Durante la construcción de una puesta a tierra deberán adoptarse lasdisposiciones necesarias como para que su resistencia pueda medirse sindificultades.10.4.2.- Para cumplir lo establecido en 10.4.1 se dejará por lo menos un punto de lapuesta a tierra accesible, de manera permanente, recomendándose adoptar unadisposición como la mostrada en la hoja de norma Nº 16.10.4.3.- La resistencia de la puesta a tierra podrá medirse utilizándose un instrumentoadecuado para tal efecto, o bien mediante un voltímetro y un amperímetro. Encaso de utilizar este último método, deberán cumplirse las condiciones y adoptarla disposición mostrada en la hoja de norma Nº 17.NA.- Se reconoce como instrumentos adecuados para las mediciones de resistencia de puesta atierra a los geóhmetros de tres o cuatro electrodos, presentando los últimos la ventaja depermitir además la medición de la resistividad específica del terren

Norma Brasileña de instalaciones provisorias

Normas de referencias para un sistema de aterramiento provisorio

NFPA 472Define la necesidad de puesta a tierra y la medición de la resistencia durante una transferencia de químicos

NFPA 77Define procedimientos, incluyendo valores aceptables en la resistencia del sistema de puesta a tierra.

La NFPA 77 (Prácticas recomendadas para la electricidad estática) afirma lo siguiente:

“If the purpose ofthetemporary grounding system is to dissipate static electricity, a total resistance of up to 1K ohm (1000 ohms) in the ground path to earth is considered adequate.“"Si el propósito del sistema de puesta a tierra temporal es disipar la electricidad estática, una resistencia total de hasta 1K ohmios (1000 ohmios) el tierra del sistema de puesta a tierra se considera adecuado. ".SUATRANS ha decidido utilizar como resistencia máxima en sus procedimientos de puesta a tierra temporal, los 25 Ohmios. Aunque la resistencia más baja, la electricidad estática se disipará más rápidamente.

Terrómetro o Geohmmetro• 6 vástagos de puesta a tierra (1,6 mts. X 5/8

")• 3 Cables para puesta a tierra e

interconexión de tanques.• 5 cables de conexión para los vástagos.Los cables deben tener garras de cocodrilo.

viento

Ladera arriba

Paso 1Instalación del sistema de aterramiento

1. La distancia de separación entre los vástagos, debe ser equivalente a la profundidad de los vástagos. (A = b)2.Si usted necesita instalar más de un sistema de puesta a tierra, los vástagos de cada sistema deben tener una separación mínima de 3 metros.3.Las barras deben estar en un lugar libre de contaminación y protegido de los vapores y gases del producto.

Paso 2Medición de la resistencia

Para realizar la medición de la caída de potencial en el sistema de puesta a tierra, se debe garantizar un buen contacto de los conectores con los vástagos.• Insertar en la tierra el electrodo Z (potencial)

siguiendo la dirección de los vástagos de puesta a tierra.

• Insertar en la tierra el electrodo Y (carga), manteniendo la misma orientación del electrodo Z.

• Conectar el cable más largo (rojo) en el electrodo Z, el cable medio (Amarillo) en el electrodo Y y el cable corto (verde) en los vástagos X.

• Asegúrese de que ninguna persona tiene contacto con los cables de conexión, con los electrodos y los vástagos, antes de presionar el botón de prueba para medir la resistencia.

Secuencia de conexión

1. Conectar primero un cable de puesta a tierra en el tanque accidentado y posteriormente en los vástagos de puesta a tierra.

2. Conectar a continuación un cable de puesta a tierra en el tanque receptor y posteriormente en los vástagos de puesta a tierra.

3. Conectar un cable de puesta a tierra en la bomba de transferencia y posteriormente en los vástagos de puesta a tierra.

4. Conectar un cable de interconexión del tanque accidentado hasta el tanque receptor.

5. Conectar los manguitos de transferencia siguiendo el flujo del producto.

6. Iniciar la transferencia

Posibles fallas

• Conexión deficiente del Terrómetro con losElectrodos de Potencial y Carga.• Conexión deficiente del Terrómetro con

los vástagos.• Cable (s) de interconexión de los vástagos

dañado.• Interconexión defectuosa de los vástagos.• Área de medición de los electrodos Z

(Potencial) y Y (Carga), con baja conductividad.

• Área de puesta a tierra de los vástagos con baja Conductividad.

• Distorsión de la medición, por proximidad• Sistema de puesta a tierra con líneas de

alta tensión (Interferencia de voltaje).• Fusible del Terrómetro defectuoso.

Que hacer si falla

• Si el Terrómetro no funciona:Montar un sistema de puesta a tierra utilizando 5 barras de cobre (profundidadMínimo de 1 metro), añadir sal y agua para mejorar la conductividad. UsoGuantes para evitar una descarga estática accidental en manguitos, bombas, tanque.• Si no puede alcanzar una resistencia aceptable (máximo 25 ohmios):Revise la diapositiva anterior "Problemas de medición". Si después de revisar todas lasLas recomendaciones a la resistencia del sistema de puesta a tierra no mejora, asumir que el terrómetro no está trabajando adecuadamente y seguir el procedimiento anterior.• Si no dispone de materiales para montar un sistema de puesta a tierra:No hacer la transferencia y solicitar instrucciones al Coordinador Operativo deEn CECOE.Nota:Se probaron 5 barras de tierra de cobre de 1.8 metros x 5/8 ", cada una a unaProfundidad 1 metro, en un terreno seco con arena, donde se añadió sal y agua paraMejorar la conductividad. La medición de la resistencia se sitúa por debajo de 25 ohmios,Límite aceptable para el patrón Suatrans.

Líquidos no conductores o de baja conductividad

• POTENCIALES RIESGOS

• Cuando la velocidad de acumulación estática y más rápida que la velocidad de dispersión proporcionada por puesta a tierra.

• Cuando hay una mezcla inflamable y una fuente de ignición en el interior del tanque.

¿UN BUEN ATERRIZAMIENTO ES SUFICIENTE?• Una buena conexión a tierra puede no ser suficiente para

evitar una descarga estática si están involucrados líquidos no conductores.

• Líquidos inflamables no conductores más comunes que acumulan estática y que pueden formar mezclas inflamables con alto riesgo de explosión:

• LÍQUIDOS NO CONDUCTORES MÁS COMUNESNafta1. Ciclohexano2. N-Heptano3. Benzeno4. Tolueno5. N-Hexano6. Xileno7. EtilBenzeno8. Estireno9. Etc.

Que Hacer

• Hacer una puesta a tierra con una resistencia máxima de 25 ohmios.

• Contestar a CECOE y alinear el procedimiento de transferencia.• El procedimiento de transferencia debe realizarse siempre que sea

posible en el sistema de circuito cerrado con retorno de vapores.• Ajuste un gas inerte en la cámara de vapor del tanque receptor.• Reducir la velocidad del flujo por debajo de 1 mt./seg.• Si no existe la posibilidad de realizar la transferencia en el sistema

de circuito cerrado, verificar con el Fabricante del Producto la posibilidad de añadir un aditivo antiestático