CAPITULO I: INSTALANDO SAINT...
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Diseño InstruccionalDiseño Instruccional
Objetivo General : Conocer, manejar y aplicar los diversos métodos técnicas para e Análisis de los Riesgos en las Industrias, con el objetivo de valorar las capacidades de los participantes para el análisis de las fallas y desviaciones de la seguridad y la higiene en el trabajo y adquirir destrezas en el manejo de dichas herramientas para el estudio y la valoración de los riesgos en los procesos de la producción industrial.
OBJETIVOS INSTRUCCIONALES CONTENIDOS PROGRAMATICOSMETODOLOGÍA
HORASESTRATEGIA TECNICA RECURSOS1.- Determinar el nivel de conocimiento de entrada de los participantes a través de una actividad de diagnosis. 2.- Introducir al participante en el análisis científico de los riesgos en la industria.3. Orientar respecto a los tipos de análisis existentes, más utilizados.
Presentación, actividad diagnóstica, negociación, presentación de la bibliografía.
Introducción y Conceptos. El Procesos del Análisis. Criterios de Tolerancia del
Riesgo. Descripción de los Métodos. Las Evaluaciones Técnicas. Los Índices de Dow - Mond.
Individual socializada
SINOPSIS
Individual socializada
Discusión/ Instrucción programada
Audio –
Visual.
Discusión/ Instrucción programada
ComputadorPizarraMarcadores
ComputadorPizarraMarcadores
1 - 4
5 -8
4. Desarrollar las técnicas de evaluación y análisis de los riesgos e los procesos.
Análisis Cuantitativo de Riesgos (ACR).
El Análisis Preliminar de Peligro (APP).
La Técnica de ¿ Que Pasaría SI? ( What if ).
4. . Desarrollar las técnicas de evaluación y análisis de los riesgos e los procesos.
Análisis de Modos de Fallas, Efectos y Análisis de Criticidad.
Análisis de Árbol de Fallas. Análisis de Error Humano.
IndividualSocializada
Discusión/Instrucción programada
ComputadorPizarraMarcadores
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4. . Desarrollar las técnicas de evaluación y análisis de los riesgos e los procesos.
5. – Generar destrezas en e manejo de herramientas de análisis.
Estudio de Peligros y operabilidad (HAZOP).
Criterios De Tolerancia de Riesgos Específicos.
Procedimiento para Evaluar los Análisis de Riesgos.
(Grados de Evaluación y Estudio)
Análisis /
Síntesis
Grupal
Análisis /
Síntesis
Grupal
ComputadorPizarraMarcadores 13 -16
CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
DÍA ACTIVIDADES A DESARROLLAR. TIEMPO
1º Día
Presentación e Introducción------------------Inicio del Curso----------------------------------------REFRIGERIO / RECESO---------------------------Continuación del Curso -----------------------------Discusión de Casos.------------------------------------
20 min.90 “20 “90 “
20 “
2ºDía.
Creación de Grupos de Discusión.-------------Ciclo de Preguntas / Respuestas.--------------------Continuación del Curso. ------------------------------REFRIGERIO / RECESO---------------------------Continuación del Curso / Taller.--------------------
10 min.20 “45 “20 “
145 “
3ºDía.
Discusión Grupal.--------------------------------------Continuación del Taller -----------------------------REFRIGERIO / RECESO--------.------------------Práctica Grupal.-----------------------------------------
30 min.120 “ 20 “
90 “
4ºDía.
Ciclo de Preguntas / Respuestas.-------------------Continuación del Curso. -----------------------------REFRIGERIO / RECESO---------------------------Practica / Taller Grupal.-------------------------------Auto - Evaluación Grupal.---------------------------Cierre del Curso - Taller.----------------------------Entrega de Encuesta.----------------------------------
20 min.70 “20 “100 “30 “15 “
15 “TOTAL DE HORAS DOCENTES PROGRAMADAS. 16 Hs.
Técnicas de Análisis de los Riesgos en la Industria
IntroducciónDesde el nacimiento del moderno movimiento ambientalista en la década de 1960,
industrias y gobiernos han buscado definir mejor los peligros químicos y evaluar el impacto
de los accidentes de trabajo en las vidas y en la propiedad, así como también cuantificar los
riesgos con el fin de impedir accidentes industriales y mitigar sus consecuencias. Una serie
de accidentes importantes en la década de 1970 y 1980, ayudaron a impulsar a los
gobiernos y a la industria a desarrollar métodos de análisis de peligros y riesgos efectivos y
sistemas de la administración del proceso de la seguridad.
Con el fin de unificar el análisis de riesgo en los procesos de las diversas industrias, se logró
reunir la información suficiente que agrupe la mayoría de estas técnicas, lo cual cubre los
principios esenciales de cada uno de ellos y cuya aplicación puede lograr reducir las
pérdidas en términos de lesiones, vidas humanas y daños a equipos e instalaciones a través
de la detección y evaluación de los riesgos en forma anticipada.
Por otro lado, el análisis de riesgo en etapas tempranas del diseño permitirá crear procesos
que aseguren que las instalación de producción provean la máxima disponibilidad a la
capacidad para la cual hallan sido diseñadas, con el mínimo mantenimiento.
Esta manual deliberará enfoques claves para el análisis de riesgo de la seguridad en las
industrias de proceso. Dados los muchos y complejos temas técnicos involucrados, un
contenido como este no puede incluir su análisis detallado y comprensivo de las prácticas y
técnicas de los análisis de riesgo. Es más bien un resumen introductorio que intenta colocar
estas disciplinas dentro del contexto de la administración de la seguridad y que sea de
utilidad a cualquier industria o empresa.
DEFINICIONES:
Seguridad Industrial: Es el conjunto de principios, leyes, criterios y normas formuladas,
cuyo objetivo es el de controlar el riesgo de accidentes y daños, tanto a las personas, como
a los equipos y materiales que intervienen en el desarrollo de toda actividad productiva.
Acto Inseguro: Es toda actividad voluntaria, por acción u omisión, que conlleva la violación
de un procedimiento, norma, reglamento o práctica segura establecida tanto por el estado
como por la empresa, que puede producir un accidente o enfermedad profesional.
Peligro: Es una característica del sistema, planta o proceso que presenta un potencial para
producir un accidente.
Riesgo: Es una medida del potencial de pérdida económica o humana en términos de la
probabilidad de ocurrencia de un evento no deseado junto con la medida de sus
consecuencias adversas.
Accidente: Es todo suceso imprevisto y no deseado que interrumpe o interfiere el desarrollo
normal de una actividad y origina consecuencias adversas. Todo accidente antes que un
hecho aislado es una secuencia de eventos iniciadores, intermedios y consecuencias.
Evento Iniciador: Es un evento que resultará en un accidente a menos que intervenga un
sistema para prevenir o mitigar dicho accidente.
Evento Intermedio: Es un evento de la secuencia de ocurrencia de un accidente que ayuda
a propagar dicho accidente a prevenirlo o a mitigar sus consecuencias.
Consecuencia: Es el resultado de una secuencia de ocurrencia de accidente. Puede
manifestarse como fuego, explosión, liberación de material tóxico etc.
Sistema de Mitigación: Son los equipos, sistemas y procedimientos concebidos con el
propósito de interferir con la secuencia de eventos de un accidente, o bien, para disminuir
sus consecuencias.
PROCESOS DE ANÁLISIS DE RIESGOS:
A grandes rasgos el análisis de riesgos está dividido en dos etapas principales, conocidas
como identificación de peligros y Evaluación del Riesgos. Las técnicas empleadas en cada
una de ellas, son confundidas con frecuencia.
Como su nombre lo indica la identificación de Peligros pretende encontrar los peligros
presentes en una planta o proceso, para lo cual contempla técnicas de identificación tales
como: análisis preliminar de peligros, evaluaciones técnicas de Seguridad Industrial y
estudios de peligros y operabilidad.
Una vez identificados, los peligros deben ser evaluados, a fin de establecer hasta donde se
debe ir en su control o en la protección contra ellos.
A este respecto se debe estimar tanto la probabilidad de ocurrencia de un evento, como sus
consecuencias. Para ello se cuenta con una gran variedad de técnicas, tales como: análisis
de árbol de fallas, y más específicamente para la estimación de consecuencias.
Posterior a la evaluación del riesgo, se compara el mismo con un criterio de tolerancia
previamente establecido, a fin de definir las medidas de corrección adecuadas, Este
proceso se muestra esquemáticamente en el anexo 2.
CRITERIO DE TOLERANCIA DE RIESGOS:Una ventaja en el uso de probabilidad es que permiten hacer comparaciones entre diferentes
situaciones riesgosas. Es factible determinar la probabilidad de que un determinado evento
indeseable ocurra, pero es imposible cuando y donde ocurrirá. Por esta razón la tolerancia
de un riesgo es una cuestión sumamente delicada dado que está asociado con la percepción
de la severidad e las consecuencias y de los beneficios potenciales. Si las consecuencias
son netamente monetarias, el criterio de aceptación estará dado en base a un análisis costo-
beneficio.
Sin embargo en los casos de riesgos multi-dimensiónales que involucren adicionalmente
personas y medio ambiente, requiere de un tratamiento diferente, dada la fuerte carga
emocional que conlleven en cuanto a su aceptación por parte del público y las entidades
gubernamentales.
No siempre es necesario estimar el nivel de tolerancia de riesgos. En algunos casos, como
por ejemplo al hacer una modificación a una instalación que intrínsicamente ha sido segura,
es suficiente establecer que la modificación debe ser tanta o más segura que la instalación
existente. Otro ejemplo puede ser el caso de instalar un equipo eléctrico nuevo en un área
clasificada como división 2, el mismo debería tener una probabilidad de incendiar una
mezcla inflamable, menor o igual al equipo eléctrico existente, siempre y cuando este último
sea adecuado.
DESCRIPCIÓN GENERAL DE LOS MÉTODOS DE ANÁLISIS DE RIESGOS:En esta sección se describen brevemente algunos de los métodos de análisis de riesgos
más usados y los cuales pueden ser utilizados dependiendo del objetivo que se persigue.
En cada caso se describe el propósito del método, cuando es usado, el tipo y naturaleza de
los resultados y los requerimientos en términos de información personal y tiempo.
Evaluación Técnica de Seguridad Industrial: Propósito:
Las evaluaciones técnicas de seguridad industrial son una herramienta para asegurar
que la instalación y sus procedimientos de operación y mantenimiento cumplen con los
estándares de seguridad aprobados por la empresa.
Metodología:El método consiste en hacer una revisión completa de una planta, incluyendo entrevistas
con el personal clave involucrado en la operación y mantenimiento de la misma, con el fin
de identificar los peligros mas significativos.
Aplicación:Este método es efectivo principalmente en la etapa de operación de una planta y se lleva
a cabo periódicamente, especialmente en aquellas plantas consideradas de alto riesgo.
Resultados:Los resultados son cualitativos e incluyen:
1. Desviaciones de los procedimientos operacionales y de mantenimiento.
2. Identificación de peligros provenientes del diseño de la planta, edad de la misma y
modificaciones.
3. Identificación de sistemas que por sus características requieren ser analizados mas
detalladamente usando otro método de análisis de riesgo.
4. Recomendaciones referentes a cambios en diseño, procedimientos, etc.
Información:
Para que la revisión sea completada, el grupo deberá tener acceso a información vital tal
como:
1. Diagramas de tubería e instrumentación
2. Diagramas de flujo
3. Manual de la operación de la planta
4. Informes de accidentes
5. Registros de mantenimiento
6. Planos de clasificación de áreas.
Recursos Humanos:
Se requiere de un máximo de 5 ingenieros familiarizados con los procedimientos y
estándares de seguridad y con la operación de la instalación bajo estudio.
Se requiere el apoyo de especialistas en áreas tales como: instrumentación, sistemas
eléctricos, equipo rotativo, corrosión y otros temas de especial consideración.
En general, el método toma una semana para su ejecución.
Índices Dow-Mond: Propósitos:
Estos métodos proveen una Jerarquización de las diferentes unidades de una planta, o
de diferentes plantas, en base a su nivel de riesgo.
Metodología:
Consiste en la asignación de créditos y penalidades en base a las características de la
planta. Las penalidades se asignan a las condiciones y materiales del proceso que
pueden contribuir a la ocurrencia de un accidente y los créditos se asignan a los sistemas
de seguridad que pueden mitigar los efectos de un accidente. Finalmente estos créditos
y penalidades se combinan para derivar un índice de riesgo.
Aplicación:
Pueden ser utilizados en la etapa de diseño para identificar áreas críticas y especificar
sistemas de protección. En la etapa de operación puede proveer información relativa a
riesgos que puede ser usada para hacer mejoras a la planta.
Resultados:
Jerarquización cuantitativa de las diferentes unidades de proceso de una planta.
Asimismo, estos métodos proveen información cualitativa acerca de equipos expuestos a
daños por propagación de accidentes.
Información:
Para llevar a cabo estos métodos se requiere:
1. Planos de planta de la instalación
2. Diagramas de flujo del proceso y de tuberías e instrumentación
3. Formatos propios de los métodos
4. Información de costos de reemplazo de equipos de proceso de la planta.
Recursos Humanos:
Los métodos requieren de un ingeniero familiarizado con el proceso de la planta bajo
estudio.
Un ingeniero calificado puede analizar en promedio, dos o tres unidades de proceso por
semana.
El Análisis Cuantitativo de Riesgos (ACR)Introducción:El Análisis Cuantitativo de Riesgos (ACR) es una técnica que ha tenido un uso cada vez
mayor en los últimos 15 años. Primero se aplicó en gran escala en la industria nuclear y
desde allí se difundió a las industrias de proceso general. Hoy en día, ha encontrado
aplicación en un número de áreas que crece rápidamente. Sin embargo, antes de describir
lo que comprende un Análisis Cuantitativo de Riesgos (ACR), es conveniente explicar
brevemente cómo y por que ha evolucionado y que lo ha precedido.
Enfoque Determinístico de Seguridad:La mayoría de las personas están más familiarizadas con lo que normalmente se conoce
como un enfoque “determinístico” de la seguridad, en cuanto a que una pieza de un equipo
se diseña y fabrica de acuerdo con una norma, reglamento o norma se haya seleccionado
correctamente, el equipo debe ser mas apropiado para el servicio requerido. Al observar las
relaciones físicas básicas, se considera que puede calcularse o determinarse que la falla no
ocurrirá, y esta capacidad para determinar las cosas en un sentido absoluto da lugar al
término “determinístico”.
En realidad tal enfoque comenzó a cuestionarse seriamente, por primera vez, en los casos
en que las consecuencias de fallas podrían ser extremadamente graves en términos de
daños a las personas y a las propiedades, especialmente en las industrias nuclear y
química.
Ejemplo:Si alguien quisiera construir un tanque de almacenamiento de amoníaco refrigerado en el
centro de una ciudad importante, la propuesta sin duda ocasionaría una gran
intranquilidad entre el público según la premisa de que si el tanque fallase, miles de vidas
podrían estar en peligro. Además, sería poco probable que los temores de la gente se
calmaran simplemente garantizando que el tanque esta diseñado de acuerdo con un
código de práctica aceptado.
Como resultado de la información y cobertura dada por los medios de comunicación
sobre ciertos desastres, tales como el de Flixborough, Bhopal, Ciudad de México,
Chernobyl, Piper, Alpha etc, la gente está muy consciente del peligro potencial que
representan las instalaciones de este tipo. Se puede decir que en muchos aspectos sus
temores no son del todo injustificados.
Limitaciones:Cuando las situaciones donde las consecuencias de fallas podrían ser muy severas,
existen una serie de limitaciones que pueden identificarse mediante el enfoque
determinístico. Entre ellas, cabe mencionar las siguientes:
Cargas “Fuera” del diseño:En exceso del diseño:Los códigos de práctica, normalmente, sólo toman en cuenta las cargas potenciales
consideradas típicas o representativas. Sin embargo, a menudo existen otras cargas menos
probables, pero posibles, que no están contempladas en el diseño.
Ejemplo:
En el tanque de almacenamiento de amoníaco refrigerado anteriormente citado, no habría
duda de que si un avión se estrellara contra un lado del tanque, éste fallaría.
Evidentemente que los accidentes de aviones no son una carga del diseño, así como
tampoco otras cosas adicionales que se incluyen en esta categoría.
Cargas no reconocidas por el diseño:Puede haber cargas y procesos físicos que no se entendieron en el momento en que se
diseño la planta o la pieza de equipo, o cuando se redactó el código de la práctica.
Ejemplo:La falla desastrosa de un tanque de almacenamiento de Gas Natural Licuado (GNL) en
Cleveland, Ohio en 1944 y la pérdida del barco Liberty, en 1940, fueron consecuencia de la
falta de apreciación durante la etapa del diseño de todas las implicaciones de las fracturas
por fragilidad.
Error Humano:Con frecuencia, las personas no siempre siguen las reglas y se presenta el problema de la
falibilidad humana. Esto puede ocurrir en todas las etapas de una instalación, incluyendo
diseño, construcción y operación.
Falla de los Sistemas de Protección:El sistema es “seguro” siempre que los dispositivos de protección funcionen cuando sea
necesario. No obstante, existe siempre la posibilidad de que los dispositivos de protección
fallen al requerirse su funcionamiento, lo cual permite que ocurra un accidente no deseado.
Existen muchas razones posibles de falla: desgaste, corrosión, medio ambiente, error
humano, etc.
Enfoque Predictivo de Seguridad:El enfoque predictivo se diferencia fundamentalmente del enfoque “determinístico” en cuanto
a que no existen preconcepciones con respecto a la credibilidad de cualquier tipo de
accidente. Así por ejemplo, la falla de los recipientes de presión se considera un evento
creíble. De hecho, cualquier situación de riesgo o accidente que se pueda identificar está
incluida en el análisis. Esto podría abarcar: Accidentes resultantes de error humano, falla de
equipos y riesgos externos, como los accidentes de aviones.
Este enfoque se basa, fundamentalmente, en la utilización del análisis Cuantitativo de
Riesgos (ACR).
Análisis Cuantitativo de Riesgos (ACR):Es la evaluación cuantitativa de la probabilidad de eventos no deseados y de daños
ocasionados, conjuntamente con criterios de valor con respecto a la importancia de los
resultados.
Ejemplo:Al cruzar una calle uno mira hacia a la izquierda y a la derecha y después toma la decisión
de atravesarla porque es seguro. No es seguro que no haya tráfico en la calle, sino que, con
base en la experiencia, se estima que el riesgo de ser arrollado por uno o más vehículos
vistos a distancia es aceptablemente bajo.
El ACR es algo que todos hacemos ocasionalmente y casi siempre se realizan
inconscientemente. En consecuencia, el ACR realmente sitúa algo que ya es parte de la
vida diaria dentro de una base formal estructurada.
FortalezasUna fortaleza particular de esta técnica es que, siendo cuantitativa por naturaleza, ofrece un
enunciado más explicito de los riesgos asociados con una actividad específica, comparada
con las generalizaciones cualitativas y subjetivas, donde una condición “relativamente
segura” de una persona representa una condición “relativamente peligrosa” de otra.
El Análisis Cuantitativo de Riesgos (ACR) ofrece la expectativa de analizar e identificar
eslabones débiles en los sistemas y de poder fortalecerlos antes de que ocurra realmente un
accidente. Además brinda la posibilidad de garantizar el gasto racional de los recursos para
fines de seguridad, concentrando la mayor asignación en el área que ocasiona el mayor
riesgo.
Puntos claveLos puntos significativos del análisis cuantitativo de riesgo son:
a. Es cuantitativo, es decir, requiere hacer estimados sobre la probabilidad de ocurrencia de
eventos no deseados y sus efectos, y se deben tener criterios de valor.
b. Es una función de dos parámetros: la probabilidad de ocurrencia de un evento no
deseado y las consecuencias resultantes de su ocurrencia. En términos matemáticos:
Riesgo = F (Frecuencia) X C (consecuencias)Esto significa que, para reducir los riesgos de un evento en particular, se debe tratar de
disminuir la frecuencia de ocurrencia del evento no deseado, o mitigar las consecuencias de
su ocurrencia mediante una política de ubicación apropiada (distancias de segregación) u
otras medidas de protección.
Etapas Descripción1.Identificación de Peligros
Es la identificación de fuentes de accidentes significativos y las formas en que podrían ocurrir: inherentes al proceso o instalación.
Se hace mediante diferentes métodos: análisis Preliminar De Peligros, Estudios D Peligro Y Operabilidad, Índice Mond, Auditorías, Técnicas De Seguridad, Inspecciones De Seguridad, Que Pasaría Sí, etc…
2.Estimación de Frecuencia
Es la estimación cuántica de la probabilidad de ocurrencia de esos accidentes.
Intenta estimar si es probable que ocurra el evento no deseado cada diez años o cada millón de años o durante el periodo que sea.
3.Estimación de consecuencias de accidentes
Es la estimación cuantitativa de las consecuencias potenciales del accidente, conocida como la etapa del análisis de consecuencias. En esta fase se intenta estimar la probabilidad de que las personas ubicadas en diferentes ambientes, a diferentes distancias del sitio del evento no deseado, puedan resultar muertas o seriamente lesionadas.
4.Estimación del riesgo
Es el cálculo de los niveles de riesgo, para lo cual se combinan los datos de frecuencia y consecuencia.
Los riesgos normalmente se expresarían en términos de probabilidad de muertes o lesiones graves a miembros de la fuerza laboral y de la población adyacente, pero también se podrían expresar en términos de parámetros tales como perdidas financieras.
5.Evaluación de la tolerabilidadde los niveles de riesgos
Es la comparación del riesgo con un criterio de tolerancia previamente establecido, a fin de definir las acciones necesarias para eliminar o mitigar el riesgo.
Proceso:La metodología del Análisis Cuantitativo de Riesgos se puede descomponer en las
siguientes etapas:
Flujograma:
Ingeniería
Identificar Peligro
Estimar frecuenciaEstimar consecuencias
Cuantificar riesgos
¿Riesgo mínimo?
Definir medidas de reducción de riesgo
Análisis Costo-
Beneficio
Construcción U Operación
¿Acepta el nivel de riesgo?
Riesgo Intolerable
Modificar diseño o sistema
No rentable
Rentable
Si
No
Si
NoNo
Si
Diseño por capas de seguridad
Seguridad Intrínseca
Normas de seguridad
Normas de diseño
Operadores
Mantenimiento
Flujograma de Diseño.
ANÁLISIS PRELIMINAR DE PELIGRO (APP).Introducción:El método denominado Análisis Preliminar de peligros (A.P.P.) es también conocido por sus
siglas en inglés P.H.A. (Preliminary Hazard Analysis).
Este método fue inicialmente desarrollado por el ministerio de defensa de los Estados
Unidos para ser usado en los programas de seguridad de sus instalaciones militares. En la
actualidad, su aplicación abarca la gran mayoría de las industrias químicas, petroquímicas y
petroleras a nivel mundial.
Definición:El Análisis Preliminar de Peligros es un método que permite identificar los peligros durante la
etapa de ingeniería conceptual de un proyecto, con el fin de que puedan ser evaluados
posteriormente.
Elementos:El método Análisis Preliminar de Peligros exige, en primer lugar, listar los peligros asociados
con los elementos del sistema definidos en la etapa de la ingeniería conceptual.Entre los elementos de la instalación que pueden considerarse en esta etapa, se destacan:
Elementos Ejemplo1. Equipos y materiales
PeligrososCombustible, productos químicos altamente reactivos, sustancias tóxicas, sistemas de alta presión y otros sistemas que almacenen energía.
2. Interfases entre equipos de plantasY materiales
Interacción de materiales, iniciación y propagación de fuegos y explosiones y sistemas de control y parada.
3. Factores ambientales que pueden influir en los equipos y materiales de la instalación
Terremotos, vibraciones, temperaturas extremas, descargas electroestáticas y humedad.
4. Procedimientos de Operación, pruebas, mantenimiento y emergencias.
Según el caso.
5. Servicios de Soporte Almacenamiento, equipos de prueba, vapor de agua para enfriamiento y adiestramiento.
6. Equipos relacionados con Seguridad
Sistemas de mitigación, redundancia, protección contra incendios y equipos de protección personal.
Con el propósito de lograr los mejores resultados, al aplicar el A.P.P., es recomendable
utilizar experiencias pasadas de tantas fuentes como sea posible; estas fuentes incluyen
estudios de peligros y experiencias operacionales en instalaciones similares así como
también listas de verificación.
Ventajas:Las principales ventajas de este método pueden resumirse de la siguiente manera:
3. Identificación temprana de los peligros y concientización por parte del equipo
responsable del diseño de proyectos.
4. Identificación y desarrollo de guías y criterios que el equipo de diseño debe seguir, a fin
de eliminar, minimizar o controlar los peligros desde el inicio del desarrollo de un
proyecto.
5. Exigencia de menor esfuerzo comparado con tros métodos de identificación de peligros.
Desventajas:La aplicación del método de Análisis preliminar de Peligros presenta las siguientes
limitaciones:
Es un método poco estructurado, comparado con otros métodos como el estudio de
Peligros y Operabilidad (HAZOP)
Sus resultados son netamente cualitativos, sin ninguna estimación numérica.
Procedimiento:Los pasos para realizar el Análisis Preliminar de Peligros se describen a continuación:
1. Definición del Sistema:Establece el alcance que tendrá dicho análisis. Esto se logra demarcando los límites del
sistema.
El sistema que se analizará debe describirse completamente mediante el uso de diagramas
de bloques y/o descripciones narrativas. Una vez efectuada la descripción, se recomienda,
con objeto de facilitar el análisis, dividir el sistema en secciones o unidades más pequeñas,
cada una de las cuales llevará una descripción narrativa y/o diagrama de bloque, si es
aplicable.
2. Recolección de Información:
Una vez delimitado el sistema que se ha de analizar, se procede a recolectar toda la
información disponible relacionada con el mismo, así como con la referente a experiencias
pasadas en sistemas similares, y aun, en aquellos sistemas que, a pesar de tener procesos
distintos, utilicen materiales y equipos similares.
Dado que el análisis preliminar de peligros (A.P.P.) está específicamente diseñado para la
identificación de peligros en la etapa temprana de un proyecto, la información sobre la
instalación puede estar dispersa y ser difícil de obtener por el momento, por lo que se
requiere durante el desarrollo del diseño se incluya la conceptualización del proceso; es
decir, deben conocerse los productos químicos y las reacciones involucradas, así como los
equipos mayores (recipientes, intercambiadores de calor y equipos rotativos).
Para identificar el contexto de los peligros y el ambiente en el cual operará la instalación,
será útil definir las metas operacionales y los requerimientos básicos de funcionamiento de
la misma.
Una vez más, es importante considerar las experiencias pasadas acerca de los productos
químicos y/o procesos involucrados en la instalación, pues serán de gran utilidad para llevar
a cabo el A.P.P.
3. Aplicación de la Metodología:El proceso de aplicación de la metodología del A.P.P. consiste en identificar los peligros,
eventos iniciadores y otros que pudieran ocasionar una consecuencia no deseada.
Sin apartarse del criterio del diseño, también se deberán identificar alternativas que puedan
eliminar o reducir los peligros a un nivel de riesgo tolerable.
A continuación se representa gráficamente la aplicación de la metodología:
4. Registro y Jerarquización de Resultados:Al registrar los resultados del A.P.P., se deben indicar los peligros, sus posibles causas y
consecuencias, su Jerarquización y las acciones preventivas y correctivas necesarias para
su eliminación, minimización o control.
La tabla siguiente describe los aspectos a consideraren el registro de los resultados.
Aspectos DescripciónPeligros Indica los peligros existentes para el personal, terceros, ambiente, equipos
y procesos. La clave para determinar el peligro es la energía disponible en el sistema que puede ser liberada en un momento determinado. Dicha energía puede estar en cualquiera de las siguientes formas:Química: Reactividad, fuego o explosión, toxicidad, corrosividad.Física: Calor, presión, movimiento, impactos, ruido, vibración, electricidad y radiación.
Causas Indica el patrón de falla o evento por el cual puede ocurrir la liberación de energía.
Usualmente existe más de una condición posible, evento o falla que pudiera causar el peligro, por lo que es necesario listar cada una de ellas.
Consecuencias Requiere de una definición en cuanto a la pérdida que puede ocasionar cada una de las causas registradas.
La estimación de las consecuencias debe estar basada en la pérdida máxima posible, considerando la cantidad de energía disponible, la
APLICACIÓNDELA.P.P.
IDENTIFICAR
PELIGROS, EVENTOS,
INICIADORES, OTROS…
CRITERIOS DE DISEÑO O
ALTERNATIAS PARA REDUCIR EL
PELIGRO.
población expuesta, el impacto ambiental y el monto de las pérdidas.Jerarquización Asigna una categoría a los peligros con base en las consecuencias del tipo
accidente (categorización de los accidentes).Acción PreventivaO Correctiva
Recomienda las medidas para eliminar, minimizar o controlar el peligro. Tales medidas pueden incluir especificaciones o cambios de diseño, procedimientos o condiciones operacionales, procedimientos de mantenimiento.
Obviamente, se preferirán acciones preventivas tendentes a eliminar la condición peligrosa en su origen. También debe dársele prioridad a la atención de aquellos peligros cuya categoría sea más alta.
5. Categoría:Para la Jerarquización se tomarán en cuenta las siguientes categorías:
Categoría 1 2 3 4Tipo de accidenteConsecuencias
Menor Severo Mayor Catastrófico
Fatalidades (Nº) _____ Hasta 10 Hasta 50 Más de 50Daños MaterialesY lucro cesante (MM US $)
Hasta 0.1 Hasta 100
Hasta500
Más de 500
Impacto Ambiental(Años)
Reversible en menos de 1
Reversible entre 1 y 5
Reversible después de 5
Irreversible
6. Formato:Los resultados del A.P.P. deben registrarse en un formato similar al siguiente:
Peligro Causas Consecuencias
Jerarquización
Acción Preventiva o Correctiva
7. Ejemplo:A manera de ejemplo consideremos una instalación que usará como materia prima H2S
líquido. La única información que posee el analista es que este producto se utilizará en el
proceso, sin ningún otro detalle del diseño. El formato lleno sería uno como el que se
presenta a continuación.
Peligro Causas Consecuencias Jerarquizació Acción preventiva o
n CorrectivaLiberación de H2S a la atmósfera
1. Fuga del recipiente de almacenamiento
Posibles fatalidades
3 1.1. Sistema de alarma1.2. Minimizar almacenamiento en sitio1.3. Desarrollar un procedimiento de inspección del recipiente
2. Proceso no consume todo el H2S.
Igual a la anterior
3 2.1. Diseñar sistemas de recolección de H2S para quemarlo.2.2. Diseñar sistema de control que detecte el exceso de H2S, y detenga el proceso
La técnica ¿Qué Pasaría SÍ? (What if)Introducción:
La técnica ¿Qué Pasaría SÍ? (What if) provee al Análisis de Riesgos una revisión
sistemática del proceso a fin de identificar los efectos potenciales por fallas mecánicas y
errores humanos. Debido a que la efectividad de la técnica dependerá mucho de la
experiencia y conocimiento del grupo evaluador, se presentaran los conocimientos
necesarios para aplicar esta técnica.
Definición:Método cualitativo que identifica posibles secuencias de accidentes y, por ende, identifica
peligros, consecuencias y algunas posibles vías de reducción del riesgo. El método incluye
un examen de las posibles desviaciones a la intención de diseño, construcción, modificación
y operación.
Características:Las características de la técnica ¿Qué Pasaría Sí? Son las que se listan a continuación:
a. Predictivo
b. Grupo de trabajo multidisciplinario con experiencia en los procesos.
c. Aplicable en todas las etapas de la instalación
d. Revisión sistemática del proceso
e. Identifica fallas mecánicas y errores humanos
f. Previene accidentes
Pasos para el Análisis:Los pasos para el análisis de la técnica se listan a continuación:
a. Definir alcance del análisis
b. Seleccionar grupo de trabajo
c. Obtener información básica
d. Desarrollar técnica ¿Qué Pasaría Sí?
e. Elaborar reporte
f. Emitir recomendaciones
Selección Grupo de Trabajo:Para la selección del grupo de trabajo se deben tener en cuenta los siguientes criterios:
Experiencia: 4 años (mínimo) en el área
Profesional de: Procesos, Operaciones, Mantenimiento, Protección Integral e Ingeniería
Poseer amplios conocimientos sobre las técnicas de análisis de peligros
Información Básica:La información necesaria para aplicar la técnica es la siguiente:
Diagramas de flujo del proceso
Diagrama de Proceso e Instrumentación (P&DI’s)
Procedimientos Operacionales (incluyendo procedimientos de arranque y parada).
Especificaciones técnicas de equipos
Descripción sistema parada de emergencia
P&DI’s para el sistema de venteo, drenaje, toma de muestra y sistema de analizadores
en línea.
Planos de clasificación de áreas
Especificaciones Técnicas de tuberías
Especificaciones técnicas de seguridad de los materiales (MSDS).
Descripción de proceso y filosofía del diseño
Filosofía del diseño de la instrumentación
Especificaciones técnicas de las instrumentación, incluyendo válvulas
Diagrama lógico de control
Diagramas eléctricos
Sistemas de salvaguarda del proceso (Black out, ventajas, etc.)
Metodología:Para aplicar la técnica “What if” se recomienda la siguiente metodología:
a. Dividir el sistema en nodos de estudio
b. Seleccionar el nodo (línea, recipiente, equipo, instrumentos.)
c. Describir intención del diseño
d. Aplicar pregunta ¿Qué Pasaría Sí?
e. Identificar peligros:
Aplicar listas de verificación
Verificación de estándares
f. Identificar consecuencias
g. Evaluar el riesgo (Probabilidad, severidad) *Opcional
h. Formular recomendaciones
i. Repetir el procedimiento para cada nodo
j. Emitir un reporte
k. Implementar acciones correctivas
Condiciones para las tormentas de ideas:Para aplicar la tormenta de ideas se debe cumplir con las siguientes reglas:
Cada miembro del equipo debe estar de cuerdo con el nodo que se analizará
Escribir la intención del diseño del nodo
No criticar las preguntas o preocupaciones
Escribir cada pregunta o preocupación.
Lista de verificación:
Peligros ¿Peligro?Incendio Líquido Si No Comentarios
GasSólidoPolvoReacción Química
Explosión LíquidaGasSólidaPolvoReacción químicaSobre presión del equipoImplosión del equipo
Exposición Personal Vapor tóxicoLíquido TóxicoGas tóxicoPolvo tóxicoReacción alérgicaQuemaduras químicasAsfixia químicaQuemaduras térmicasLáser
RuidoRadiación ionizanteRadiación no ionizante
Eléctrico Electrocutamiento, shock eléctrico
Mecánico CortadaPellizcoAmputaciónGolpe con objetoUso de vehículo (manual)Uso de vehículo (encendido)
Ergonómico Movimiento repetitivoEsfuerzo de los músculosEsfuerzo de los ojosOtro
Ambiental Contaminación del aireContaminación del aguaContaminación del suelo
Otros:
8. Uso de la Lista de VerificaciónUna vez aplicada la técnica de ¿Qué Pasaría Sí?, los miembros del grupo de trabajo
decidirán si es necesario reforzar el análisis e identificar otros peligros o preocupaciones no
detectados con la técnica antes citada.
La lista de verificación y estándares de ingeniería ayudan al grupo en:
a. Inspirar creativamente sus pensamientos acerca de los tipos y fuentes de peligro
asociados al proceso.
b. Identificar preguntas adicionales o preocupaciones que no fueron afectadas con el
proceso de preguntas ¿Qué Pasaría Sí?
c. Preguntas Tipo:
MODOS DE FALLAS, EFECTOS Y ANÁLISIS DE CRITICIDAD (FMCA)
Propósito:El FMCA permite identificar los modos de falla de equipos y sistemas y analizar los efectos
potenciales que cada modo de falla puede ocasionar en la planta.
Metodología:El FMCA consiste en hacer una tabulación de los diferentes equipos y sistemas de la planta,
sus modos de falla, los efectos de cada modo de falla en la planta y una Jerarquización de la
criticidad de cada modo de falla.
Los errores humanos generalmente no son examinados en este método, no obstante los
efectos de una mala operación son usualmente descritos en el modo de falla de un equipo.
El método de modos de falla y análisis de efectos (FMCA) es equivalente a este método,
pero sin incluir la Jerarquización de la criticidad.
Aplicación:1. Etapa de Diseño: se puede usar este método para identificar sistemas de protección
adicionales que pueden ser incorporados rápidamente en el diseño.
2. .Etapa de Construcción: el método puede ser usado en esta etapa para evaluar los
resultados de modificaciones introducidas en la instalación.
3. .Operación: Usado para identificar fallas que pueden conducir a accidentes, así como
para complementar análisis de riesgos más detalladas a través de métodos tales como:
HAZOP o Árbol de Fallas.
Resultados:Los resultados son cualitativos, pero se incluyen estimados de consecuencias del peor caso
y una Jerarquización de las fallas de equipos en base a probabilidad estimada de fallas y
severidad de las consecuencias.
Información:1. Lista de equipos y sistemas de la planta
2. Conocimientos del funcionamiento de los sistemas y equipos de la planta.
Recursos Humanos:
Para la evaluación de una planta de tamaño promedio, se requieren dos analistas. Ambos
familiarizados con el método y sus aplicaciones.
En promedio, un analista puede llevar a cabo entre dos a cuatro análisis por hora.
Árbol de Fallas (FTA):Propósito:El FTA es una herramienta para identificar combinaciones de fallas de equipos y errores
humanos que pueden resultar en un accidente.
Metodología:El FTA es una técnica deductiva que, partiendo de un evento particular, provee un método
para determinar sus causas. El árbol en sí facilita una visión grafica de las diferentes
combinaciones de fallas de equipos y errores humanos que pueden conducir un accidente.
Aplicación:1. Etapa de Diseño: puede ser usado en esta etapa para descubrir modos de fallas ocultos
que resultan de combinaciones de fallas de equipos.
2. Operación: se puede usar para estudiar sistemas críticos, a fin de determinar
combinaciones de fallas potenciales que pueden dar a lugar a accidentes específicos.
Resultado:Los resultados son cualitativos, pero un árbol de fallas puede ser usado para obtener
resultados cuantitativos siempre y cuando se disponga de información estadística adecuada.
Información:Para llevar a cabo este método se requiere un conocimiento amplio del funcionamiento del
sistema bajo estudio, así como de los diferentes modos de falla y sus efectos en la planta.
Esta última información la provee generalmente el FMEA o FMCA.
Recursos Humanos:
Este es un método que requiere personal altamente calificado y es recomendable asignar un
analista por sistema, a analizar y proveerle toda la información necesaria. Para el caso de
requerirse varios árboles de falla es preferible asignar un grupo de analistas. El tiempo
requerido es altamente dependiente de la complejidad de los sistemas bajo estudio. Una
pequeña unidad de proceso puede requerir un día o menos contando con un grupo
experimentado. Sistemas más complejos pueden tomar varias semanas.
Análisis de Error Humano:Propósito:Este método consiste en la evaluación sistemática de los factores que influencian la
ejecutoría del personal operador y de mantenimiento en la planta y que conducen a errores.
Metodología:El método consiste en la identificación de las posibles situaciones de error que pueden
causar o conducir a un accidente. Además, involucra la descripción de las características
físicas y ambientales de una tarea, así como las habilidades, conocimientos y capacidades
requeridas por quienes lo ejecutan.
Aplicación:1. Etapa de Diseño: puede ser usado para identificar tanto equipo como tareas que son
proclives a producir una alta tasa de error humano.
2. Construcción: se puede usar para evaluar el efecto que las modificaciones al diseño
pueden tener en el operador.
3. Operación: contribuye a identificar las fuentes del error humano observado, así como a
identificar errores humanos que pueden conducir a accidentes.
Resultados:Los resultados son cualitativos, pero incluyen una Jerarquización de los errores basados en
la probabilidad de ocurrencia o la severidad de las consecuencias.
Información:Se requiere la siguiente información:
Procedimientos de la planta
Información de entrevistas al personal de la planta
Conocimiento de la planta y localización de cada puesto de trabajo
Información del panel de control y del sistema de alarma.
Recursos Humanos:Generalmente un solo analista puede llevar a cabo este método en una instalación siempre y
cuando se le proporcione la información adecuada.
ESTUDIOS DE PELIGROS Y OPERABILIDAD (HAZOP)Introducción:Un estudio de Peligros y operabilidad (HAZOP) identifica los peligros y los problemas de
operabilidad. El concepto implica investigar como la planta podría desviarse del concepto
original de diseño. Si en el proceso de identificar problemas durante un estudio (HAZOP)
una solución se torna evidente, este deberá registrarse como parte del resultado (HAZOP).
Sin embargo, se debe tener sumo cuidado en no trata de buscar soluciones que no sean
muy evidentes, debido a que el objetivo primordial del HAZOP es la identificación de
problemas.
El estudio HAZOP se desarrolló como complemento de las prácticas basadas en
experiencias en casos donde estaba presente una nueva tecnología o diseño. Hoy en día,
su uso se ha expandido a casi todas las fases de la vida de una planta. Este método se
basa en el principio de que varios expertos de formación diferente pueden interactuar e
identificar más problemas cuando trabajan juntos y combinan los resultados, que cuando lo
hacen separadamente.
Objetivo Específico:Utilizar la técnica de Estudio de Peligros y Operabilidad (HAZOP) para identificar peligros o
desviaciones peligrosas del diseño de una instalación, así como problemas de operabilidad
del sistema.
Definición:
Es el método que revisa los parámetros de los procesos durante una serie de reuniones, en
las cuales un equipo multidisciplinario hace sistemáticamente un análisis exhaustivo del
diseño de la planta, guiándose por la estructura proporcionada por las palabras guías y la
experiencia del líder del grupo.
Ventajas:Las ventajas del HAZOP se pueden resumir en:
Estimula la creatividad y generación de ideas para la identificación de peligros.
Integra grupos multidisciplinarios que participan activamente. Así, cantidad conlleva a
calidad.
Los integrantes pueden participar sin temor a crítica.
Factores:El éxito o fracaso del HAZOP depende de varios factores:
El grado de exactitud y terminación de los planos y diagramas, así como de otros
datos utilizados como base para el estudio.
Las destrezas técnicas y aportes del equipo.
La habilidad del grupo para utilizar el enfoque como ayuda para su imaginación al
visualizar desviaciones, causas y consecuencias.
Términos empleados:A continuación se presentan los términos mas empleados en los estudios de HAZOP.
Término SignificadoNodos de Estudio
Ubicaciones (En los planos y diagramas de tuberías e instrumentación), en las cuales se investigan los parámetros de proceso para encontrar desviaciones.
Intención Se refiere a como se espera q operará la planta según el diseño, en ausencia de desviaciones en los nodos de estudio. Esto puede tomar diversas formas, bien sea descriptivas o diagramáticos; es decir, flujogramas, diagramas de línea y P&IDs.
Desviaciones Cualquier situación o condición diferente a la intención o propósito. Se descubren aplicando sistemáticamente las palabras guía, por ejemplo:
“mayor presión”.Causas Razones por las cuales pueden ocurrir las desviaciones. Una vez que se
haya demostrado q una desviación tiene una causa posible, ésta puede considerarse como una desviación significativa. Las causas pueden ser fallas en los equipos, errores humanos, un estado de proceso no anticipado (Cambio de composición), interrupciones externas (pérdidas de potencia), etc.
Consecuencias Resultados de las desviaciones, en caso de que llegasen a ocurrir; por ejemplo, escape de materiales tóxicos. Se desechan las consecuencias triviales relativas al objetivo de estudio.
Palabras guías:Estas son vocablos simples que se utilizan para calificar o cuantificar la intención o propósito
a fin de guiar y estimular el proceso de análisis detallado o tormenta de ideas y descubrir las
desviaciones.
Algunas organizaciones han elaborado una lista adaptada a sus operaciones, para guiar
más rápido al equipo hacia las áreas donde previamente se identifiquen problemas. Cada
palabra guía se aplica a las variables del procesos en el punto de la planta sometido a
estudio (nodo de estudio).Las palabras guías que se muestran en la siguiente tabla, son las que se emplean más comúnmente, en un HAZOP:
Palabras Guías SignificadoNo Negación de la intención de diseño.Menos Reducción CuantitativaMas Aumento CuantitativoParte de Concentración erradaAdemás de ContaminantesInverso Opuesto lógico de la intenciónOtro que Mantenimiento, falla catastrófica de servicios
Ejemplo:A continuación se presentan algunos ejemplos sobre el uso de las palabras guías:
Palabras Guías Parámetro Desviación
NO & FLUJO……….. NO FLUJO
MÁS & PRESIÓN……. PRESIÓN ALTA
ADEMÁS DE & UNA FASE…… DOS FASES
OTRO QUE & OPERACIÓN… MANTENIMIENTO
Variables:
Las palabras guías pueden ser modificadas según las siguientes variables:
Variables Descripción EjemploGenerales Para cada palabra guía, se generan
desviaciones significativas. Mas aún, no es raro tener más de una desviación de la aplicación de una palabra guía.
“Más reacción” podría significar que la reacción que ocurre a un ritmo más acelerado, o que se produce una mayor cantidad de producto.
Específicas Con los parámetros específicos, quizás sea necesario hacer alguna modificación a las palabras guías. Además, no es inusual encontrar que algunas desviaciones potenciales son eliminadas por limitaciones físicas.
Si la temperatura o presión de diseño se considera como intención durante el estudio, las palabras guías “más” o “menos” pueden ser las únicas posibilidades.
Ejemplos:Algunas modificaciones útiles para las palabras guías son:
Tarde o temprano Por EN VEZ DE = Al considerar tiempo
En cualquier sitio Por EN VEZ DE = Al considerar posición, fuentes o destino
Más alto y más
bajo
Por MÁS Y MENOS
=
Al considerar elevaciones, temperaturas o
presiones.
Al trabajar con intención o propósito de diseño que implique un conjunto complejo de
variables de proceso interrelacionadas (es decir, temperatura, volúmenes de reacción,
composición o presión), podría ser mejor aplicar toda la secuencia de palabras guías a cada
variable individualmente, en lugar de asignar cada palabra guía a todos las variables como
un grupo.
Igualmente, al aplicar las palabras guías a una frase, podría ser más útil asignar la
secuencia de palabras guías a cada palabra o frase por separado, comenzando por la parte
clave que describe la actividad (usualmente los verbos y adverbios). Estas partes de la
secuencias están, por lo general, relacionadas con algún impacto sobre las variables del
proceso.
Ejemplo:En la frase “El operador inicia el flujo “A” cuando se llega a la presión “B”, las palabras guías
deberán aplicarse a:
Flujo “A” (no, más, menos, etc.)
Al llegar a la presión B (antes, después etc.)
Procedimiento:Los pasos para llevar a cabo un HAZOP son los siguientes:
1. Definir el propósito, objetivos y alcance del estudio
2. Seleccionar el grupo de trabajo
3. Prepararse del estudio
4. Efectuar la revisión del sistema
5. Registrar los resultados
Es importante reconocer que algunos de estos pasos pueden ocurrir simultáneamente. Por
ejemplo, el grupo revisa el diseño, registra los hallazgos y hace un seguimiento continuo de
éstos
1. Definir el Propósito, Objetivo y Alcance del Estudio:El propósito, objetivo y alcance del estudio deberán se lo más explícitos posible. Estos
aspectos los establece, por lo general, la persona responsable de la planta o proyecto junto
con el líder del estudio HAZOP.
Es importante que esta interacción se establezca a fin de darle la autoridad adecuada al
estudio y para asegurar que el mismo esté debidamente coordinado.
También a pesar de que el objetivo general es el de identificar los peligros y los problemas
de operabilidad, el grupo deberá concentrarse en el propósito o razón subyacente motivo del
estudio.
Ejemplos:Algunos ejemplos de razones para un estudio serían:
Verificar la seguridad de un diseño
Decidir si se debe o no construir, y donde hacerlo
Elaborar una lista de preguntas que se deben formular a un proveedor
Verificar los procedimientos de operación y seguridad
Mejorar la seguridad de una instalación existente
Verificar que la instrumentación de seguridad esté reaccionando con los mejores
parámetros
También es importante que se definan y consideren las consecuencias específicas:
Seguridad de los empleados (en planta o un centro de investigación cercano).
Pérdida de la planta o equipo
Pérdida de producción (pérdida de la posición competitiva en el mercado)
Responsabilidad
Posibilidades de asegurar
Seguridad en el entorno de la instalación
Impacto Ambiental.
Por ejemplo, un HAZOP puede efectuarse para determinar donde construir una planta, a fin
de tener un impacto mínimo sobre la seguridad de terceros. En este caso, el HAZOP debe
centrase en las desviaciones que derivan en peligros fuera del sitio.
2. Seleccionar el Grupo de Estudio:La situación ideal es que el grupo esté formado por cinco a siete miembros, aunque un
equipo menor puede ser suficiente para una planta más pequeña. Si el grupo es demasiado
grande, puede fallar en el enfoque. Por otra parte, si es demasiado pequeño, podría faltarle
la amplitud de conocimientos que se necesitan para asegurar un estudio completo.
El líder del grupo debe tener experiencia en presidir un HAZOP. El resto de los integrantes
del grupo deben ser expertos en áreas relevantes para la operación de la planta.
Ejemplo:
Un grupo podría estar conformado por:
Ingeniero de diseño
Ingeniero de proceso
Supervisor de operaciones
Ingeniero de diseño de instrumentos
Químico
Supervisos de mantenimiento
Ingeniero de seguridad (si no es un líder HAZOP)
El trabajo más importante del líder es mantener al grupo concentrado en una tarea clave:
“identificar problemas, no necesariamente resolverlos”.
Existe una fuerte tendencia por parte de los ingenieros de adoptar el modo de diseño o
solución de problemas tan pronto como surge un nuevo problema.
A menos que exista una solución aparente, este modo debe evitarse, ya que de lo contrario
se desviará del propósito primordial del HAZOP: identificar peligros o problemas
operacionales.
El líder debe tener presente varios factores para asegurar el éxito de sus reuniones:
1. No competir con los miembros
2. Tomarse el tiempo necesario para oír a todos los miembros
3. No dejar que nadie asuma en las reuniones una actitud defensiva
4. Mantener alto el nivel de las discusiones, dar cuantos recesos sean necesarios.
c. Prepararse para el Estudio:La preparación depende del tamaño y complejidad de la planta. El trabajo preparatorio
consta de tres etapas:
1. Obtención de datos necesarios:Los datos consisten en información sobre la instalación en forma de diagramas de línea,
flujogramas, configuraciones de planta, isométricos y dibujos o planos de fabricación.
Adicionalmente puede haber instrucciones de operación, gráficos de control de secuencia de
instrumentos, diagramas lógicos y programas de computadora. En ocasiones, existen
manuales de planta y manuales de los fabricantes de equipos.
Los datos se deben inspeccionar para asegurarse de que pertenecen al área de estudio
definida, que no contengan discrepancias o ambigüedades y que están actualizados.
2. Registro de los Datos en un Formato y Planificación de la Secuencia de Estudio:La cantidad de trabajo requerida en esta etapa depende del tipo de planta. Con las plantas
continuas, el trabajo preliminar es mínimo. Los flujogramas actualizados y los dibujos de
instrumentos y tuberías existentes contienen, por lo general, suficiente información para el
estudio; la única preparación que se necesita es asegurarse de que existan bastantes copias
disponibles de cada dibujo, plano o manuales.
De igual forma, la secuencia para el estudio es bastante directa. El grupo de estudio
comienza al inicio del proceso y trabaja progresivamente aguas bajo, aplicando las palabras
guías en los nodos específicos de estudio. Estos nodos los establece el líder del grupo
antes de las reuniones y los definirá, normalmente, en las secciones de tubería. Los mismos
consisten en puntos donde las variables de proceso (presión, temperatura, flujo etc.) son
controladas por los componentes de la planta (bombas, recipientes, intercambiadores de
calor etc.), pudiendo ocasionar cambios en las variables de los nodos.
Mientras que los nodos de estudio deben identificarse antes de las reuniones, se debe
esperar que se efectúen algunos cambios a medida que progrese el estudio, debido al
proceso de aprendizaje que conlleva esta actividad.
En el caso de plantas que tienen el proceso por carga, el trabajo preliminar es,
generalmente, más extensivo, fundamentalmente debido a un numero mayor de operaciones
manuales. Por eso las secuencias de operación constituyen una parte importante del
HAZOP.
Esta información relativa a las operaciones puede ser recopilada de las instrucciones de
operación, diagramas lógicos o diagramas de secuencia de instrumentos. En algunos casos
(cuando dos o más cargas de material se procesan al mismo tiempo), podría ser necesario
preparar un “display” que indique el estado de cada recipiente sobre una base de tiempo.
Si los operadores están físicamente involucrados en el proceso (por ejemplo, si tienen que
cargar un recipiente), en lugar de controlar simplemente el proceso, sus actividades deben
representarse mediante flujogramas de procesos.
El líder tendrá a menudo que preparar una representación del equipo (diagrama lógico,
Flujograma, etc.), adaptando la aplicación de la técnica HAZOP a los equipos. Esto puede
incluir un display de la revelación del equipo con los operadores y con otros equipos de la
planta.
El trabajo preliminar requerirá a menudo un diario extenso entre el ingeniero de proyecto y el
líder del grupo; algunas veces necesitará la participación de los fabricantes de los
componentes. El líder preparará un plan para el estudio y discutirá las representaciones del
equipo y el plan con los miembros del grupo antes de iniciar el estudio.
Formato:Los datos deben registrarse en un formato similar al siguiente:
Proyecto/Planta/proceso:Propósito del estudio:Nodo de estudio: (Línea / sección / recipiente):
Hoja: De:
Intención del diseño en el nodo: Grupo de trabajo:
Fecha:Reunión:
REF:P. Guía
Variable Desviación Causas Consecuencias
Protección Acción Requerida
Programación de Reuniones Necesarias:Una vez recopilados los datos y efectuadas las representaciones de los equipos (si fuera
necesario), el líder del grupo se encuentra listo para programar las reuniones. El primer
requerimiento es estimar las horas / grupo que se necesitarán para el estudio.
Como regla general, cada parte individual que se ha de estudiar, es decir, cada tubería
principal hacia un recipiente, tomará como promedio quince minutos. Por ejemplo, un
recipiente con dos entradas, dos salidas y un orificio de venteo, debería tomar una hora y
media. Por lo tanto, se puede hacer una estimación considerando el número de tuberías y
recipientes.
Otra forma de realizar una estimación preliminar es asignar más o menos tres horas para
cada pieza importante del equipo. También se debe proveer quince para cada frase verbal
simple, como por ejemplo, “prender bomba”, “arrancar bomba”.
Con los proyectos grandes, se ha encontrado que, a menudo, un grupo no puede llevar a
cabo todos los estudios en el tiempo asignado. Quizás, entonces, sea necesario utilizar
varios grupos y varios líderes. Uno de los líderes del grupo deberá actuar como
coordinador, para asignar las secciones del diseño a los diferentes grupos y preparar los
programas para el estudio de forma global.
Efectuar Revisión del Sistema.El estudio HAZOP requiere que el Flujograma de la planta se divida en nodos de estudio y
que en estos puntos del proceso se trabaje con las palabras guías.
Como se muestra en el siguiente diagrama de flujo del método HAZOP, este aplica todas las
palabras guías consecutivamente y se registra uno de estos dos resultados: (1) se requiere
más información, o (2) la desviación con sus causas y sus consecuencias.
El paso No. 3 se repite para cada variable de operación y las guías aplicables.
En caso de existir soluciones obvias, éstas también se registran. A medida que se van
detectando los peligros, el líder debe asegurarse de que todo el grupo lo comprenda.
Como se mencionó anteriormente, el grado de solución de problemas durante las sesiones
de examen puede variar. Existen dos posiciones extremas:
Para cada peligro, a medida que se va detectando, se sugiere una acción antes de pasar
al próximo peligro.
No se debe iniciar búsqueda alguna de acciones sugeridas hasta que se hayan
detectado todos los peligros.
En la práctica, existe un compromiso. Quizás no sea apropiado o hasta posible para un
grupo encontrar una solución durante una reunión. Por otra parte, si la solución es directa,
se puede tomar una decisión y modificar de inmediato las instrucciones de operación y de
diseño.
Divida el sistema en nodos de estudio Seleccione un nodo
Identifique la desviación aplicando las palabras guías a
las variables de operación¿Algún peligro o problema de operabilidad del sistema?
Determine y registre en el formato las causas,
consecuencias y sistemas de protección existentes
3
5
4
SI
NO
1 2
Hasta cierto punto, la capacidad de tomar decisiones inmediatas depende del tipo de planta
que está sometida a estudio.
En una planta continua, una decisión tomada en un momento del diseño no invalida
necesariamente las decisiones anteriores, relativas a la parte aguas arriba de la planta por
carga con control de secuencia, cualquier alteración en el diseño o modo de operación
puede tener implicaciones importantes. Si se detecta algo, para una observación futura se
deberá hacer una anotación de la persona responsable del seguimiento.
A pesar de que el líder debe hacerse preparado para el estudio, la técnica HAZOP quizás
revele algunos vacíos en la información de la operación de la planta o en el conocimiento de
los miembros del grupo. Por lo tanto, pudiera ser necesario tener que llamar a un
especialista para aclarar algunos aspectos de cómo se debe operar la planta o hasta
posponer ciertas partes del estudio para poder obtener más información.
Una vez examinada totalmente una sección de tubo o recipiente o una instrucción de
operación, el líder del grupo debe marcar (resaltar) su copia para tal efecto. Esta acción
asegura una amplia cobertura.
Otra de las formas de hacer esto, es que después de examinar cada parte de un dibujo, el
líder del estudio certifica que el examen se ha completado en un cuadro apropiado del
Flujograma.
Registrar los Resultados:El proceso de anotar y registrar los resultados constituye una parte importante del HAZOP.
Es imposible registrar manualmente todo lo que se dice; sin embargo, es importante guardar
las ideas expresadas.
Es muy útil que los miembros del grupo revisen el reporte final y que luego se reúnan para
revisarlos. El proceso de revisión de los hallazgos claves, a menudo, los depura y pone al
descubierto otros. El éxito de este proceso requiere de un buen esquema de registro.
Primero, se debe llenar un formato HAZOP durante la reunión. La otra persona ideal para
llenar el formulario es el ingeniero, quien puede tener un nivel de experiencia menor que el
resto de los miembros del grupo. No necesariamente tiene que ser parte del grupo, pero,
como ingeniero, puede entender las discusiones y registrar los hallazgos de una manera
precisa
Se pueden desarrollar otros métodos de registro según convenga más a la organización.
Algunos han encontrado que cuando la información no está completa para tomar una
decisión, se deben llenar unas tarjetas de tal forma que la persona responsable las utilice
como recordatorio del punto de acción.
Igualmente, se ha comprobado que es útil grabar las sesiones y luego transcribirlas. Con
este método se almacena la totalidad de las discusiones y la lógica o razonamiento que
sustenta los hallazgos; Además, es sumamente valiosa, posteriormente, durante la vida de
la planta, bien sea en caso de una modificación o si llegase a ocurrir un evento como
resultado de una desviación.
Aplicación del Método:El mejor momento de llevar a cabo un HAZOP es cuando el diseño esta casi decidido; es
decir, en la fase final de la ingeniería básica. En este momento, el diseño está los
suficientemente definido como para permitir dar respuestas coherentes a las preguntas
formuladas durante el estudio. Igualmente, en este punto todavía es posible cambiar el
diseño sin incurrir en costos significativos.
El método basado en diagramas de flujo de plantas se desarrolló originalmente cuando la
técnica se aplicó a plantas grandes, continuas y de un solo flujo, y desde entonces se ha
utilizado ampliamente en esta área.
A continuación se presenta una lista de algunas plantas continuas que se han estudiado de
esa manera:
Plantas de metanol
Plantas de amoníaco
Plantas petroquímicas
Plantas de cloro
Plantas de soda cáustica
En el siguiente diagrama se presenta una planta de proceso continuo para la aplicación del
HAZOP:
- - - -----------------------------------------------------------------------------------------
-----------------------------------------------------------------------
^^^^^^^^^^^^^^^^^^
-------oo-------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------
A
C
B
Nodo 1
Nodo 3
Nodo 2
ÁcidoFosfórico
Amoníaco
Fosfato de
Diamonio
En ese proceso, se mezclan ácido fosfórico y amoníaco. El resultado es un producto no
peligroso: fosfato diamónico (DAP, siglas en inglés), si la reacción del amoníaco es
completa. Si se añade poca cantidad de ácido fosfórico, la reacción es incompleta y se
libera amoníaco a la atmósfera. Cuando hay muy poca cantidad de amoníaco en el reactor,
el producto resultante es seguro pero no deseable. El grupo HAZOP debe investigar
Peligros para el personal como resultado de la reacción”.
CRITERIOS DE TOLERANCIA DEL RIESGO ESPECIFICO.Generalidades:Decidir si un riesgo es tolerable o no, es siempre un tema escabroso y subjetivo, que
depende en gran parte de la opinión particular de cada persona. Ante esta evidencia y con
el fin de establecer un patrón de comparación igual para toda la industria petrolera y
petroquímica nacional, petróleos de Venezuela decidió fijar un criterio de tolerancia de
riesgos, el cual no es mas que el nivel de riesgos tácitamente permisible y el cual viene dado
por un balance entre la buena practica de diseño, operación y mantenimiento y los recursos
que disponemos para reducir riesgos.
Este criterio fija el límite hasta el cual minimizar un riesgo a través de medidas de ingeniería
para reducir su frecuencia de ocurrencia, sus consecuencias, el cual lógicamente coincide
con el límite a partir del que se deberá invertir en la elaboración de planes de continencia
tendentes a reducir las consecuencias de tales riesgos.
La tolerancia de un riesgo es una cuestión sumamente delicada, dado que esta asociada
con la percepción de la severidad de las consecuencias potenciales de un accidente,
especialmente cuando afecta al público en general. Si las consecuencias de un accidente
son netamente monetarias, el criterio de tolerancia estará dado en base a un análisis costo-
beneficio. No obstante, los casos de riesgo multidimensionales que involucran
adicionalmente a personas ambiente, requieren de un tratamiento diferente dados los
efectos sociales que conllevan.
Este informe presenta el criterio de tolerancia de riesgos multi-dimensionales, también
llamados riesgos sociales. El criterio está basado en la experiencia propia de nuestra
industria usando como marco de referencia la experiencia internacional en esta materia.
Alcance:El criterio de tolerancia aquí establecido se refiere al riesgo multi-dimensional que
representan nuestras instalaciones existentes con respecto a nuestros trabajadores y a
terceros circunvecinos, por ello también puede ser llamado criterio de tolerancia del riesgo
social.
En ningún momento se pretende que este criterio sea usado para analizar el riesgo
individual de nuestros trabajadores. Puede ser usado para tomar decisiones acerca del
riesgo de nuevas instalaciones y sistemas de transporte de productos, siempre y cuando se
entiendan las limitaciones en su aplicación para estos fines.
Bases de Medición:Con el fin de recolectar la experiencia de la industria en materia de accidentes que
involucran tanto al hombre como al medio ambiente y a los activos, se fijaron tres categorías
de accidentes, clasificándose los mismos en: severo, mayor o catastrófico, dependiendo de
las consecuencias que acarrea dada por: cantidad de lesionados, impacto ambiental y monto
de pérdidas.
El rango de cada categoría quedó establecido tal y como se muestra en la siguiente tabla:
Tipo de accidenteTipo de consecuencia
Severo Mayor Catastrófico
Fatalidad Entre 1 y 10 Entre 11 y 50 Más de 50Lesionados Entre 30 y 300 Entre 301 y 1500 Más de 1500Impacto ambiental Entre 1 y 5 años de
recuperaciónMás de 5 años de recuperación
Irreversible
Monto de pérdidas
Entre 10 y 40 MMBS Mayor de 40 y menor de 500 MMBS
Más de 500 MMBs
Categoría de AccidentesEs de hacer notar que para que un accidente fuese considerado como clasificable, se
requirió que fuese proveniente del proceso en si, y, además, se clasifica en una categoría
determinada, si acarrea una sola o varias de las consecuencias establecidas en la tabla.
Obviamente, el accidente se clasifica por su consecuencia más adversa.
Asimismo, los límites de las categorías no son totalmente arbitrarios, sino que obedecen a
límites ya fijados, como es el caso del monto de las pérdidas que están basados en el límite
fijado para reportar accidentes a petróleos de Venezuela y en el deducible del seguro de
nuestras instalaciones.
Por otro lado, la relación entre fatalidades y lesionados está basada en la comprobada tesis
de Heinrich establecida en 1959.
PROCEDIMIENTO PARA EVALUAR ANÁLISIS DE RIESGOSEn los últimos años, se ha notado una tendencia hacia la sofisticación y mayor complejidad
de nuestros procesos e instalaciones, debido fundamentalmente a los cambios tecnológicos
y a la necesidad de competir en los mercados internacionales. Esto nos obliga a que la
tecnología de control de riesgos, marche al paso con el desarrollo de la tecnología empleada
por nuestras instalaciones y procesos. No nos podemos permitir el lujo de continuar con el
enfoque tradicional de aprender de la experiencia, desarrollar códigos de plantas, escribir
instrucciones operacionales, para asegurar que los accidentes del pasado no se repitan. En
muchos de nuestros procesos actuales, la escala de las consecuencias de un accidente
sería tan enorme, que el enfoque retrospectivo por si solo, no es suficiente.
Reconociendo esto, se ha desarrollado este procedimiento de análisis de riesgos, el cual
debe ser empleado en todo nuevo proyecto y en modificaciones a instalaciones existentes,
sin incluir aquellas plantas existentes cuyo nivel de riesgo así lo justifique.
El procedimiento contempla la ejecución de varios métodos de análisis de riesgos integrados
en las diferentes etapas de un proyecto tal como se muestra en el anexo 4.
La responsabilidad por llevar a cabo este procedimiento recae sobre el líder del proyecto
para lo cual podrá contar con el apoyo de personal de Protección Integral. Así mismo,
deberá incluir toda documentación proveniente de los diferentes estudios, en el archivo del
proyecto.
Estudio de riesgo I (PHA):Este estudio de riesgos será llevado a cabo en la etapa mas temprana del proyecto, es decir
en la ingeniería conceptual.
Su propósito es identificar los peligros potenciales inherentes a los materiales tales como:
rango de inflamabilidad de un producto nuevo, o los efectos tóxicos que pueda tener, esto se
logra a través de la aplicación del método de Análisis Preliminar de Peligros (PHA).
Por otro lado, se establecerán los criterios de tolerancia de riesgos y se delineará la
información requerida para las etapas posteriores del análisis de riesgos.
Asimismo, se estudiaran las diferentes alternativas de ubicación de la instalación y sus
posibles impactos en el medio ambiente y con respecto a terceros.
Estudio de riesgos II (FTA):Este estudio se llevará a cabo en la etapa de ingeniería básica del proyecto, basándose en
el esquema de flujo y el plano de planta de la instalación.
En el mismo se analizaran cada uno de los equipos mayores que conforman la planta. Se
usará el método del árbol de fallas, mediante el cual se identifica un peligro particular (por
ejemplo, explosión), como el evento final y se elabora un árbol de fallas que da origen a este
evento.
La frecuencia y consecuencias del riesgo son cuantificadas desarrollando el árbol hasta
cada evento final de cada rama puede ser fácilmente cuantificado, la información de
frecuencia y probabilidad de fallas debe ser tomada de la historia del mantenimiento de
quipos, en caso de no existir, podrá tomarse como referencia la dada de las referencias
bibliográficas de esta guía.
Este procedimiento se repita para cada uno de los diferentes riesgos y procesos de la
instalación. Este análisis permite seleccionar el método de control del riesgo más efectivo,
antes de comenzar la ingeniería de detalles. Para el análisis de consecuencias, se tomará
en cuenta lo establecido en el documento PDVSA “Criterios para la delimitación de zonas de
seguridad en la industria petrolera y petroquímica y protección de poblaciones adyacentes”,
y podrán usarse paquetes computarizados de comprobada exactitud.
Habiendo analizado el diseño de esta forma, se puede estar seguro que en etapas
posteriores no se encontraran riesgos serios y por lo tanto se puede preparar el estimado de
costos del proyecto y proceder con la ingeniería de detalles.
Estudio de Riesgos II (HAZOP):El estudio de riesgos III consistirá en llevar a cabo un estudio de peligro y operabilidad
(HAZOP), para analizar los diferentes modos de falla y efectos basándose en el diagrama de
tubería e instrumentación (P&ID). Este estudio se lleva a cabo al comienzo de la etapa de
ingeniería de detalles.
El grupo de estudio estará conformado por 4 o 5 personas, quienes analizan el P&ID de una
manera metódica y sistemática. El grupo debe incluir al ingeniero de procesos del proyecto,
al ingeniero responsable por a parte mecánica, el ingeniero responsable de la operación de
la planta en el futuro y un especialista en análisis de riesgos, quien debe guiar al grupo.
El grupo estudia cada línea y recipiente individualmente, usando una serie de palabras
claves para descubrir las posibles desviaciones a la intención del diseño.
Los problemas identificados por el grupo deben ser registrados en un formato y referidos a
los departamentos que deben tomar acción sobre los mismos.
Tomando en cuenta que antes de efectuar el estudio de riesgos III, se ha llevado a cabo el II,
los problemas identificados serán de índole menor, por lo cual el diseño y la procura de
materiales podrán continuar, mientras se manejan satisfactoriamente los problemas de
operabilidad, mantenimiento, arranque y parada identificados a través del HAZOP.
Más información sobre el método de estudios de peligros y operabilidad (HAZOP), se
encuentra en las referencias bibliográficas 1, 2, 4 y 7
Estudio de Riesgos IV (Inspección de saneamiento):
Este estudio se llevara a cabo delante de la construcción de la planta y consiste en verificar
físicamente que las recomendaciones dadas en los estudios de riesgos previos han sido
implantadas.
En algunas ocasiones puede ocurrir que se hacen modificaciones durante la construcción.
Si esto sucre, se deberá llevar a HAZOP con el fin de evaluar los efectos de tales
modificaciones en la seguridad global de la instalación.
Estudio de Riesgos V (Inspección técnica de higiene y seguridad):Este análisis se llevará a cabo antes del arranque de la instalación y consiste en verificar
que la instalación cumple con los requerimientos legales establecidos en el reglamento de
las condiciones de higiene y seguridad en el trabajo en cuanto a factores tales como:
acceso, vías de escape, resguardo de maquinarias, etc.
Este análisis deberá llevarlo a cabo un grupo conformado por el ingeniero del proyecto, el
operador de la instalación y un ingeniero de protección integral, pero el líder del proyecto
seguirá siendo responsable por la corrección de las anormalidades encontradas.
Estudio de riesgos VI (Evaluación técnica de seguridad industrial): Este análisis consiste en hacer una evaluación técnica de seguridad industrial la cual se
llevara a cabo unos meses después de que la planta esta en operación y durante toda su
vida útil.
ANEXO 1
ESTUDIOS DE PELIGRO Y OPERABILIDAD
SELECCIONAR UNA LÍNEA METODOLOGÍA O UN RECIPIENTE APLICAR TODAS LAS PALABRAS CLAVES A CADA LINEA DEL PROCESO
DESCRIBIR LA INTENCIÓN LA PALABRA “OTRO QUE” SE APLICA UNICAMENTE A RECIPIENTES DE LÍNEA O RECIPIENTE SELECCIONAR LA PALABRA CLAVE
DESARROLLAR LISTAR RECOMENDAR REPETIR PARA DESVIACIONES CONSECUENCIAS
TODAS RAZONABLES PROTECCIÓN MEJORAR
PALBRAS CLAVE
ANEXO 2
BASE DEL CRITERIO DE TOLERANCIA DE RIESGOS
10-1
10-3
10-5
NIVEL DE EXPERIENCIA IPPN
ESTIMADO
ACC. SEVERO ACC. MAYOR ACC. CATASTRÓFICO
IFR
ANEXO 3
PROCESO ANÁLISIS DE RIESGOS
ANEXO 4
DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA
IDENTIFICACIÓN DE PELIGROS
ESTIMACIÓN DEL RIESGO
COMPARAR CON CRITERIOS
DE TOLERANCIA
OPERAR
MODIFICACIÓN DEL SISTEMA
ESTIMACIÓN DE
CONSECUENCIAS DE
ACCIDENTES
ESTIMACIÓN DE
PROBABILIDADES DEL
SISTEMA
EJEMPLO DE ÁRBOL DE FALLAS
Árbol de fallas
RIESGO EVENTOINTERMEDIO
ALGUNAS CAUSAS POSIBLES
CONTAMINANTES RUIDO Compresores, motores, ventiladores, eyectores, vapor, mechurrios y venteo
EFLUENTES Drenajes, derrames, agua contra incendio, laboratorios, talleres, lubricantes
RESIDUOS Pesados, sedimentos y barrosNUBES HCL, venteos, fugas, humos, neblina
PÉRDIDA MATERIAL
PLANTAS Corrosión, erosión, colisión, colapso estructural, inundación, terremotos y vientos
OPERACIONES Fallas de servicio, acceso para mantenimiento, repuestos, tiempo perdido.
P
LRC
LT
LAH
LSH
LV
SUPONGAMOS EL SIGUIENTE SISTEMA:
EN DONDE:
LT: TRANSMISOR DE NIVEL-FALLA 0.05/AÑO
LSH: SWITCH DE NIVELPROBABILIDAD DE FALLA: 0.00375
LAH: ALARMA DE ALTO NIVELPROBABILIDAD DE FALLA: 0.0025
LRC: CONTROLADOR/REGISTRADOR NIVEL FALLA: 0.02/AÑO
LV: VÁLVULA DE CONTROL:FALLA CERRADA: 0.1/AÑO
P: BOMBA. FALLA PARADA 0.75/AÑOPROBABILIDAD QUE EL OPERADOR NO RESPONDA ES 0.02
