El personal cualificado debe determinar las temperaturas seguras, la purga, los enclavamientos y los procedimientos de emergencia para atmósferas inflamables según el manual del equipo y los requisitos de seguridad aplicables. Consulte la página de NFPA 86.
Las atmósferas controladas, como el gas endotérmico, el nitrógeno-metanol y el amoníaco disociado, pueden contener H₂, CO y NH₃ y presentar riesgos de incendio, intoxicación y asfixia. En aire, el intervalo aproximado de inflamabilidad del H₂ es del 4 % al 75 % y el del CO, del 12,5 % al 74 %. La prevención exige controlar la temperatura del horno y la purga, mantener la cortina de llama cuando corresponda, enclavar el suministro de gas con las condiciones del horno, instalar detectores de gas combustible y CO y establecer procedimientos conforme a NFPA 86, los requisitos aplicables y el manual del equipo.
- Peligros: explosión, intoxicación por CO y NH₃ y asfixia por desplazamiento del oxígeno con nitrógeno.
- Intervalos aproximados de inflamabilidad: H₂, 4 %–75 %. CO, 12,5 %–74 %.
- Principio: aplique la purga exigida antes de introducir gas inflamable por debajo de la temperatura de seguridad. Evite mezclar gas combustible y aire en un horno frío.
- Protecciones: cortina de llama, llama piloto, purga de emergencia con nitrógeno, alarma de gas y corte por enclavamiento.
- Procedimientos: arranque y parada del horno, interrupciones de electricidad o gas, fugas y simulacros.
Peligros principales
| Peligro | Origen | Consecuencia |
|---|---|---|
| Explosión | Una mezcla de aire con gas combustible (H₂, CO, CH₄ o vapores de metanol) dentro del intervalo de inflamabilidad entra en contacto con una fuente de ignición. | Daños en el horno, lesiones o muertes. |
| Incendio | Fugas de gas o aceite de temple. | Daños en el equipo y las instalaciones. |
| Intoxicación | CO (incoloro e inodoro) y NH₃. | Intoxicación aguda. |
| Asfixia | El nitrógeno desplaza el oxígeno en espacios confinados. | Asfixia por falta de oxígeno. |
Intervalos de inflamabilidad de referencia
| Gas | Intervalo de inflamabilidad en aire (fracción en volumen, aprox.) |
|---|---|
| H₂ | 4 %–75 % |
| CO | 12,5 %–74 % |
| CH₄ | 5 %–15 % |
| NH₃ | 15 %–28 % |
El gas endotérmico contiene aproximadamente un 40 % de H₂ y un 20 % de CO. Al mezclarse con aire puede entrar en el intervalo de inflamabilidad.
Principios básicos de seguridad
1. Temperatura de seguridad La introducción directa de gas combustible depende de que el horno alcance una temperatura suficiente para que el gas se encienda al entrar y no se acumule. El texto original cita unos 760 °C como valor orientativo. Por debajo de la temperatura aplicable, el procedimiento requiere una purga con gas inerte, como nitrógeno, y la comprobación del nivel de oxígeno antes de introducir gas combustible. Determine los requisitos específicos conforme a NFPA 86 y demás normas aplicables y a las instrucciones del equipo.
2. Purga Se requiere una purga con nitrógeno antes de introducir gas combustible y después de retirar el equipo de servicio. El volumen de purga suele expresarse como múltiplo del volumen de la cámara y se verifica midiendo el contenido de oxígeno. Las tuberías también requieren purga antes del mantenimiento.
3. Cortina de llama y llama piloto La cortina de llama en la puerta y las salidas del horno permite quemar de forma controlada el gas combustible que escapa. El encendedor o la llama piloto debe funcionar de manera fiable.
4. Enclavamientos El sistema debe impedir el suministro de gas combustible por debajo de la temperatura de seguridad. Ante una interrupción eléctrica, pérdida de suministro de nitrógeno o presión anómala del gas, el diseño establece el corte automático y la purga de emergencia prevista. Incluya detección de extinción de llama y vincule las alarmas de gas combustible y CO con las protecciones.
5. Nitrógeno de emergencia Prevea una reserva de nitrógeno suficiente para efectuar la purga de emergencia en caso de corte eléctrico u otro fallo.
Comprobaciones diarias
- Reserva y presión de nitrógeno.
- Estado de la cortina de llama y del encendedor.
- Prueba de funcionamiento de las alarmas de gas.
- Pruebas periódicas de los enclavamientos.
- Inspección de fugas en tuberías, válvulas y bridas.
- Nivel y temperatura del aceite de temple.
- Equipos de protección individual y registros de formación del personal.
Respuesta ante emergencias
- Fuga de gas: evacúe y aplique el procedimiento del emplazamiento para cortar el suministro, ventilar y comprobar la atmósfera con un detector.
- Corte eléctrico: compruebe, según el procedimiento, que se han activado el corte automático y la purga con nitrógeno.
- Alarma de CO: evacúe de inmediato y siga el protocolo de ventilación y verificación antes de volver a entrar.
- Realice simulacros periódicos del plan de emergencia.
Preguntas frecuentes
¿Qué dispositivos de seguridad se requieren entre el generador y el horno?
Entre los dispositivos habituales figuran los antirretornos de llama, las válvulas de corte, el control de presión, los dispositivos de ignición del venteo y los enclavamientos vinculados a la temperatura de seguridad del horno.
¿Se puede purgar directamente con aire un horno de tratamiento térmico?
Si aún queda gas combustible en el horno, una purga con aire puede formar una mezcla explosiva. Antes de introducir aire, el gas debe desplazarse mediante el procedimiento aprobado con un gas inerte, como el nitrógeno.
¿Con qué frecuencia se comprueban los enclavamientos?
Siga las instrucciones del equipo, las normas aplicables y el sistema de gestión de seguridad de la empresa. Conserve los registros de las pruebas.