Manejo De Gases Comprimidos

MANEJO DE GASES COMPRIMIDOS

Bogotá D.C. AGOSTO de 2.001

Recopilación Técnica

Ing. Ind. GRACIELA MERCHÁN C.

Especialista en Salud Ocupacional

Diseño y Diagramación

CAROLINA LISCANO

TABLA DE CONTENIDO

1. INTRODUCCIÓN................................................................3

2. PROPÓSITO......................................................................3

3. DEFINICIÓN Y CLASIFICACIÓN.......................................3

4. RIESGOS DE LOS GASES................................................5

4.1. Roturas de recipientes, BLEVE..........................................6

4.2. Control de los gases fuera de los recipientes.....................7

4.3. Gases inflamables..............................................................8

5. MÉTODOS DE MANEJO SEGURO...................................8

5.1. Señalización.......................................................................8

5.2. Manipulación.....................................................................10

5.3. Uso del gas.......................................................................11

5.4. Almacenamiento y mezcla de gases................................12

6. BIBLIOGRAFÍA.................................................................14

1.INTRODUCCIÓN

La ocurrencia de un accidente durante el transporte de un gas presurizado representa un riesgo inherente de explosión y multiplicación de cientos de veces su volumen, adicionalmente las propiedades químicas de inflamabilidad, reactividad, o toxicidad, se agravan cuando, por su condición de gas, se dispersan en la atmósfera creando mezclas peligrosas con otras sustancias.

Esta guía proporciona información básica acerca del riesgo de uso de los gases comprimidos y del manejo seguro de los mismos, previniendo los riesgos que pueden derivarse de su empleo a nivel industrial.

2. PROPÓSITO

Proporcionar una guía de seguimiento para manipulación de gases a presión para las empresas afiliadas a la ARP Seguro Social, en la que se incluyan los riesgos de los diferentes gases y su método de manejo seguro. A su vez convertirse en un documento básico de consulta para los profesionales de la ARP en los procesos de prevención y capacitación adelantados con los trabajadores de empresas afiliadas.

3. DEFINICIÓN Y CLASIFICACIÓN

Un GAS es una materia que se adapta a la forma y volumen del recipiente que lo contiene; existe en estado gaseoso en condiciones llamadas normales, a temperatura de 21º C y 1 atmósfera de presión, su estado físico conlleva un riesgo específico por lo cual los gases son considerados peligrosos.

Los gases comprimidos son aquellos que a temperaturas normales y bajo presión dentro de un recipiente conservan su estado gaseoso. Son gases o mezclas de gases cuya temperatura crítica es menor o igual a -10ºC. Los gases pueden clasificarse de acuerdo a sus propiedades químicas y físicas en:

PROPIEDAD

CLASIFICACIÓN

DEFINICIÓN

Propiedades químicas Gases inflamables Pueden arder en condiciones normales de oxígeno en el aire, así como pueden entrar en combustión dentro de ciertos límites de composición de la mezcla gas-aire (límites de inflamabilidad o combustibilidad), y a una cierta temperatura necesaria para iniciar la reacción (temperatura de ignición). Algunos gases inflamables son el butano, hidrógeno, acetileno que son gases que arden, no son respirables y pueden formar mezclas explosivas con el aire.

Gases no inflamables Son los que no arden en ninguna concentración de aire o de oxígeno, algunos pueden mantener la combustión de otras sustancias (oxidantes formados por mezclas de oxígeno con otros gases como helio o argón) o al contrario sofocarla. Un ejemplo de estos gases llamados inertes son el nitrógeno, argón, helio, bióxido de carbono y de azufre

Gases reactivos Gases que reaccionan con otras materias o consigo mismos, produciendo grandes cantidades de calor o productos de reacción peligrosos. Un ejemplo es el flúor que reacciona con todas las sustancias orgánicas e inorgánicas a temperaturas y presiones normales con una velocidad que puede producir llamas, también el cloro no inflamable que reacciona con el hidrógeno inflamable

Gases tóxicos Son tóxicos o irritantes al inhalarlos o entrar en contacto con la piel, por ejemplo el cloro, sulfuro de hidrógeno, bióxido de azufre, amoniaco o el monóxido de carbono.

Propiedades físicas Gases comprimidos Son los que a temperaturas normales y bajo presión dentro de un recipiente conserva su estado gaseoso, su temperatura crítica es menor o igual a 10ºC

Gases licuados A temperatura y presión normales se presenta en fase líquida parcialmente en fase gas; la presión depende de la temperatura del líquido. Su temperatura crítica es mayor o igual a 10ºC.

Gases criogénicos Son gases que para mantenerlos licuados en el interior de sus envases es necesario proporcionarles temperaturas por debajo de las temperaturas normales. El gas criogénico no puede mantenerse indefinidamente en el recipiente que lo contiene debido a que no puede impedir la penetración de calor, por lo que su presión se elevaría hasta tal punto que excedería la capacidad del recipiente. Su temperatura de ebullición a presión atmosférica es inferior a 40ºC.

Gases disueltos a presión Son gases que deben presurizarse en condiciones muy especiales. Necesitan un envase relleno de una masa porosa, en la cual se añade acetona; al realizar la carga el gas se disuelve con acetona rellenando los poros del recipiente. Un ejemplo de este gas es el acetileno.

4. RIESGOS DE LOS GASES COMPRIMIDOS

Los gases presurizados, licuados o criogénicos, presentan unos riesgos determinados que siguen las leyes físicas de los gases que son el aumento de presión del gas y la resistencia del envase que lo contiene, así como la influencia de la temperatura en la que se encuentran, que afecta el equilibrio general del sistema.

Los gases se expanden cuando se calientan y este calentamiento produce un aumento de la presión del recipiente que puede dar lugar a la fuga o rotura del envase.

Los recipientes pueden fracturarse como resultado de las llamas de un foco externo al que estén expuestos, debido a la pérdida de resistencia del material con que están fabricados.

En los recipientes que contienen gas presurizado únicamente, el efecto del aumento de la temperatura conllevará al aumento de la presión.

4.1. ROTURAS DE RECIPIENTES, BLEVE

Las siglas "BLEVE" vienen de la definición americana "Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion" que significa "Explosión por la Expansión de los Vapores de un Líquido en Ebullición". Los gases licuados inflamables en su almacenamiento dentro de un tanque cerrado siempre están a una temperatura superior a la de su punto de ebullición y a una presión superior a su presión de vapor a temperatura ambiente.

Si se produce una baja de presión de la fase gaseosa (por golpe del recipiente, fallo de la resistencia mecánica del material, punzada, apertura de una válvula sobredimensionada que libere incontroladamente una cantidad excesiva de presión) el líquido empezará a evaporar gas para así conseguir su equilibrio. De igual manera, si se calienta la fase líquida, la presión de vapor del líquido aumentará. Teniendo en cuenta estos parámetros, para que se produzca el BLEVE, son necesarias tres condiciones:

• Que la fase líquida esté sobrecalentada.

• Que se produzca una bajada brusca de presión en la fase gas.

• Que se den las condiciones de presión y temperatura que consigan la ebullición de toda la masa líquida de forma instantánea.

Cabe señalar que la violencia de la BLEVE viene dada por el tipo de gas que contiene (una unidad de volumen de propano líquido es capaz de generar 280 unidades de volumen de vapor. Para el caso de líquidos inflamables, la vaporización súbita en caso de BLEVE suele ser del orden del 10%; para los gases criogénicos suele estar en orden del 25%; y del orden de 50% para gases no criogénicos) y por la diferencia entre la presión de vapor del punto donde se halle en equilibrio en aquel momento y la correspondiente presión del punto de corte de la línea de sobrecalentamiento.

4.2. CONTROL DE LOS GASES FUERA DE LOS RECIPIENTES

Los riesgos que presentan los gases fuera de los recipientes varían según sus propiedades químicas y físicas y la naturaleza del medio ambiente en el que se escapan. Los gases

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