Detección de tormentas: gestión avanzada del riesgo en el sector petroquímico

La detección local de tormentas eléctricas permite prevenir accidentes provocados por impacto de rayos. En una industria como la petroquímica donde los recursos materiales y humanos están sujetos a riesgos de seguridad tales como explosiones, incendios y fugas tóxicas, deberían elaborarse planes de actuación eficientes que eliminen o reduzcan el riesgo ante las tormentas eléctricas. La decisión de interrumpir o reanudar trabajos ante un eventual riesgo de tormenta eléctrica no debe tomarse de forma subjetiva cuando se pueden producir muertes y lesiones para las personas presentes, daños sobre las infraestructuras e incluso desastres medioambientales.

Las condiciones meteorológicas adversas son un factor que pone en peligro la integridad de los sectores químico y petroquímico. Por regla general, el sector químico es vulnerable ante tres tipos de fenómenos1:

  • Fenómenos de tipo mecánico: Ondas de presión o proyectiles, derivados de explosiones.
  • Fenómenos de tipo térmico: Incendios y radiaciones térmicas.
  • Fenómenos de tipo químico: Fugas o vertido incontrolado de sustancias peligrosas.

Para todas estas situaciones existen Planes de Emergencia donde intervienen diferentes grupos de personas, desde el equipo de intervención, pasando por el de seguridad química, el sanitario y el de apoyo. Sin embargo, muchas empresas de estos sectores no cuentan con un protocolo específico de actuación ante la amenaza de tormentas eléctricas.

Las instalaciones del sector Oil&Gas y las del sector químico, están expuestas a un peligro mayor porque se trata de infraestructuras grandes en amplias zonas abiertas, en cuyo interior se almacenan materiales inflamables o explosivos que, a su vez, producen emisiones inflamables o explosivas. Los trabajos en dichas plantas son continuos, lo que implica un gran número de empleados en áreas abiertas, especialmente durante las actividades de mantenimiento.

Por todo ello, las plantas químicas y petroquímicas están incluidas como situación peligrosa ante el riesgo de impacto de rayo en la norma IEC 62793:2020 “Protección contra el rayo – Sistema de aviso de tormentas”2. Dicha norma estudia la necesidad de disponer de un sistema de detección de tormentas, según los tipos de pérdida que se pueden producir (sobre personas, sobre bienes y daños ambientales).

A pesar de que la industria química y petroquímica está expuesta a todas las pérdidas anteriores ante el riesgo de tormenta eléctrica, la realidad es que actualmente apenas se disponen de medios y protocolos de protección contra el rayo.

Detección de tormentas en plantas químicas y petroquímicas

Los accidentes ocurridos por impactos de rayo suponen grandes pérdidas económicas y responsabilidades derivadas de las lesiones a los empleados. Además, en los sectores químico y petroquímico específicamente, el impacto directo de un rayo puede tener graves implicaciones a nivel medioambiental. Es por eso que la protección contra el rayo en las industrias química y petroquímica resulta más importante a la vez que desafiante que en otras áreas.

En América del Norte, por ejemplo, 16 de cada 20 accidentes relacionados con el almacenamiento de petróleo en tanques fueron causados por impactos de rayos3.

Además, en un estudio llevado a cabo por el Journal of Loss Prevention in the Process Industries4, en el que se analizaron 242 accidentes producidos durante 40 años en tanques de almacenamiento industrial, el 74% de ellos tuvieron lugar en la industria petroquímica, y el 30% fueron causados por impacto de rayos.

Si bien la protección convencional contra descargas eléctricas puede evitar ciertos daños en la infraestructura de los tanques de almacenamiento, no puede garantizar la seguridad de los operarios. Por eso, la detección local de tormentas eléctricas es clave en prevención de riesgos laborales en los sectores químico y petroquímico. De hecho, los trabajadores en espacios abiertos están expuestos a un mayor riesgo de muerte o lesión por impacto de rayo y, en el caso, de las industrias química y petroquímica se encuentran, además, en ambientes explosivos o inflamables. Las medidas de prevención y protección contra tormentas eléctricas reducen continuamente los accidentes por impacto del rayo.

Los sistemas de alerta temprana frente al rayo permiten la activación gradual de las actuaciones previstas en los protocolos de emergencia, principalmente la evacuación del personal expuesto y el cese o aplazamiento de procesos peligrosos.  Para reducir o eliminar los riesgos de las tormentas eléctricas es necesario identificar el inicio y final de la tormenta eléctrica con la máxima anticipación y exactitud posibles, para disponer del tiempo suficiente que permita la activación de los protocolos de emergencia. Contar con información fiable y en tiempo real del riesgo de tormenta eléctrica permite acotar la duración de las medidas preventivas únicamente al tiempo imprescindible, lo que redunda en una menor pérdida económica.

Un buen sistema de detección de tormentas debe identificar el riesgo de caída de rayos con la máxima anticipación y precisión posibles para garantizar la seguridad del personal expuesto y evitar accidentes con consecuencias graves para la vida de los empleados.

Activar medidas preventivas gracias a la detección de tormentas

La detección local de tormentas permite el cese de la actividad operativa normal durante el tiempo necesario que dure la situación de riesgo.

En el entorno petroquímico las principales acciones a llevar a cabo son aquellas relacionadas con la evacuación de los trabajadores y la prórroga de las actividades que lleven asociado un riesgo potencial.

Las posibles acciones preventivas que se podrían llevar a cabo, bien durante la actividad normal o bien en el caso de parada, son:

  • Evacuación del personal que esté realizando trabajos al aire libre.
  • Evacuación del personal que esté realizando trabajos en el interior de depósitos (por ejemplo, en la limpieza de los mismos), o trabajos en altura.
  • Paralización de ciertos procesos industriales (no continuos).
  • Paralización de ciertos trabajos eléctricos, ya sean al aire libre o en instalaciones interiores conectadas a líneas aéreas, acorde al RD 614.
  • Prealertar a los equipos humanos de extinción (cuya actuación se realizará en el supuesto de caída de rayo, lo que le permitiría llegar con unos valiosísimos minutos de antelación).
  • Paralización de actividades relacionadas con el trasiego de material inflamable durante tareas de distribución y logística de productos petroquímicos.
  • Activación de grupos electrógenos para salvaguardar componentes sensibles.

Principales ventajas del sistema de detección de tormentas ATSTORM®

Aplicaciones Tecnológicas ha desarrollado un sistema experto local de alerta anticipada de tormentas capaz de detectar la formación y aproximación de tormentas eléctricas, aportando las alertas con decenas de minutos de anticipación que permiten iniciar las acciones preventivas para minimizar los riesgos de accidente. El sistema ATSTORM® es el detector de tormentas eléctricas más avanzado del mercado, fruto de sus más de 15 años de experiencia acumulada.

ATSTORM® es capaz de detectar todas las fases de la tormenta en tiempo real desde la fase inicial hasta su disipación. Existen detectores basados únicamente en medir el campo electromagnético producido por los rayos con la limitación de que solo alertan del riesgo cuando ya se ha producido una descarga, no siendo capaces de monitorizar la fase inicial ni de disipación de la tormenta eléctrica.

ATSTORM® es el sistema de detección de tormentas ideal para la prevención de riesgos laborales por impacto de rayo en los sectores químico y de Oil&Gas.

  • Dispone de doble tecnología de sensado: La monitorización del campo electrostático detecta la formación de tormentas sobre el área a proteger con decenas de minutos de antelación. También monitoriza la disipación de la tormenta eléctrica, permitiendo optimizar los tiempos de parada, que previenen pérdidas económicas evitables.

La medición del campo electrostático es la única protección preventiva sólida, en base a la cual el detector de tormentas eléctricas ATSTORM® informa del nivel de riesgo. La monitorización del campo electromagnético, por otro lado, posibilita la detección de tormentas eléctricas activas acercándose dentro de un radio de 40 km de distancia.

Otras de las características que hacen del sistema de detección de tormentas ATSTORM® un producto puntero y sobresaliente son:

  • Tecnología totalmente electrónica y sin partes mecánicas móviles: se consiguen evitar así las obstrucciones, desgastes, averías y mantenimientos.
  • Monitorización ininterrumpida: se garantiza la correcta recogida de información y supervisión permanente gracias al sistema de comunicación global M2M y al continuo envío de datos a través de tecnología 2G/3G.
  • Sistema experto: mejora continua de sus algoritmos, aumentando su adaptación a las características de su localización y, en consecuencia, los rendimientos de las alarmas.
  • Sistemas de alerta y gestión flexibles: multicanal: APP, portal web, SCADA, SMS, emails, etc. ATSTORM® dispone de una APP con alertas push en dispositivos móviles para un control instantáneo del riesgo por caída de rayo en las instalaciones.

A través de un portal web privado el usuario puede visualizar el nivel de riesgo en el que se encuentran sus instalaciones y, a partir de ahí, tomar las medidas preventivas necesarias.

  • Sistema de alimentación autónomo: las estaciones de medida cuentan con placas solares para su total autonomía, además de unas baterías integradas, y suministro adicional AC que actúa como sistema de respaldo asegurando la operación continua.

Si desea conocer más información acerca del sistema experto de detección de tormentas ATSTORM®, no dude en ponerse en contacto con nosotros desde el siguiente enlace.

Referencias

  1. Castro Delgado, R. & Arcos González, P. El riesgo de desastre químico como cuestión de salud pública. Rev. Española Salud Pública 72, 481–500 (1998).
  2. International Electrotechnical Commission (IEC). IEC 62793:2020 Protection against lightning – Thunderstorm warning systems. International Standard (2020).
  3. Rasmussen, K. Natural events and accidents with hazardous materials. J. Hazard. Mater. 40, 43–54 (1995).
  4. Chang, J. I. & Lin, C. C. A study of storage tank accidents. J. Loss Prev. Process Ind. 19, 51–59 (2006).