¿Qué es una Atmósfera Explosiva?
Una atmósfera explosiva se define como una mezcla de aire con sustancias inflamables (gases, vapores, nieblas o polvos), que bajo condiciones normales de presión y temperatura puede inflamarse al entrar en contacto con una fuente de ignición. Esta mezcla contiene una proporción suficiente de sustancia inflamable en el aire como para propagarse rápidamente en forma de explosión.
Las atmósferas explosivas están presentes en numerosos entornos industriales, tanto por sustancias gaseosas como por partículas en suspensión. Representan un riesgo considerable debido a la energía liberada durante una explosión, la cual puede ocasionar daños severos a equipos, instalaciones y personas.
Tipos de Sustancias que Pueden Generar Atmósferas Explosivas
1. Gases y Vapores Inflamables
- Hidrocarburos ligeros: como metano, propano o butano. Frecuentes en sectores como petróleo, gas y química.
- Alcoholes y disolventes: como etanol, acetona o tolueno. Comunes en procesos de limpieza, fabricación y farmacéuticos.
- Hidrógeno: utilizado en la producción de amoníaco, refinerías y celdas de combustible. Su bajo peso molecular y elevada capacidad de difusión, además de convertirlo en un elemento crítico de estudios ATEX, hacen posible su acumulación en espacios confinados, generando atmósferas explosivas incluso en concentraciones bajas (límite inferior de explosividad: 4 % en volumen).
2. Vapores Procedentes de Aceites Térmicos
Los aceites térmicos, empleados como fluidos de transferencia de calor en industrias petroquímicas, de generación de energía y calefacción industrial, pueden emitir vapores inflamables bajo ciertas condiciones. Estos vapores, al mezclarse con aire, tienen el potencial de formar atmósferas explosivas, especialmente en puntos donde se superan temperaturas de autoignición o existen deficiencias de ventilación.
3. Polvos Combustibles
- Orgánicos: como harinas, azúcar, madera o carbón.
- Metálicos: como aluminio, magnesio o titanio. Estos últimos presentan alto riesgo debido a su reactividad y capacidad de formar nubes inflamables en suspensión.
4. Nieblas Inflamables
Pueden originarse por la dispersión de líquidos inflamables (aceites, combustibles) en forma de pequeñas gotas suspendidas en el aire.
Clasificación de las Atmósferas Explosivas
La clasificación se basa en la frecuencia y duración de la presencia de sustancias inflamables en el entorno. La normativa ATEX establece zonas específicas para identificar el nivel de riesgo:
Gases, Vapores e Hidrógeno
- Zona 0: Presencia continua o prolongada de atmósfera explosiva. Ejemplo: interior de tanques de almacenamiento de combustible.
- Zona 1: Presencia probable en condiciones normales de operación. Ejemplo: proximidades de válvulas o escapes en sistemas de transferencia.
- Zona 2: Presencia poco probable y de corta duración. Ejemplo: áreas adyacentes a puntos de fuga ocasional.
Polvos Combustibles
- Zona 20: Presencia continua o frecuente de polvo combustible en suspensión. Ejemplo: interior de silos de grano.
- Zona 21: Presencia ocasional durante operaciones normales. Ejemplo: áreas cercanas a equipos de molienda.
- Zona 22: Presencia poco probable y breve. Ejemplo: zonas con acumulación esporádica de polvo.
Parámetros Clave para un Estudio ATEX
Un estudio ATEX permite identificar y gestionar los riesgos relacionados con atmósferas explosivas. Los principales parámetros a considerar son:
- Identificación de fuentes de emisión: Localización de puntos de fuga, escape o acumulación de sustancias inflamables.
- Características de las sustancias: Determinación de propiedades como límites de inflamabilidad, temperatura de autoignición y energía mínima de ignición.
- Clasificación de zonas ATEX: Definición de zonas peligrosas según la frecuencia y duración de presencia de atmósferas explosivas.
- Cálculo de distancias peligrosas: Delimitación de áreas en función de la dispersión y posibles fuentes de ignición.
- Evaluación de fuentes de ignición: Identificación de elementos susceptibles de iniciar una explosión (chispas, electricidad estática, superficies calientes, etc.).
Conclusión
El control de las atmósferas explosivas constituye un aspecto crítico en la gestión de la seguridad industrial. La correcta identificación de sustancias inflamables, la clasificación adecuada de zonas según normativa ATEX y la evaluación rigurosa de fuentes de ignición permiten prevenir incidentes con consecuencias potencialmente catastróficas. Implementar medidas de protección, combinadas con un análisis técnico detallado de los riesgos, es esencial para garantizar la integridad de las instalaciones y la seguridad del personal. Un enfoque preventivo, basado en datos y normativa vigente, representa la mejor estrategia para minimizar la probabilidad y el impacto de una explosión en entornos industriales.
