|
|
|
|
|
A
pesar que no se cuenta con información puntual
que documente que alguna BLEVE se produjo a causa
de un dispositivo de alivio es importante desarrollar
dos posibilidades que de presentarse al mismo
tiempo "pueden" dar lugar a la misma:
1- Que este calibrada a una presión superior aquella
cuya correspondiente temperatura sea más elevada
a la de la línea de sobrecalentamiento, lugar
donde es posible la nucleacion espontanea.
2- Que el dispositivo sea de gran caudal lo que
originara en muy pocos instantes la evacuación
de gran cantidad de producto dando lugar a una
súbita caída de presión, esto ocurrirá con un
disco de ruptura no así con una válvula de alivio
que al descender la presión inmediatamente se
ira cerrando a la calibración que estaba regulada.
3-Nucleacion espontanea.
Es importante resaltar que referente a la
teoría de R.C.REID y KING sobre la nucleacion
espontanea, aunque todavía se continúan las experimentaciones
parece confirmar dichas hipótesis.
Esta es la tercera y más especifica condición
para que ocurra una explosión BLEVE, una evaporación
en masa tipo flash en milésimas de segundo que
haga de desencadenante para el fenómeno.
Conforme a lo realizado por estos investigadores
y otros, se puede explicar el mecanismo de esta
explosión partiendo previamente del fenómeno de
vaporización en las distintas condiciones de presión
y temperatura.
Por ejemplo:
- Tenemos un gas licuado o liquido sobrecalentado
encerrado en un deposito y en equilibrio con su
vapor a la presión correspondiente a las condiciones
de equilibrio.
- Por cualquier motivo o causa mecánica se produce
la falla de la chapa del deposito, formándose
una grieta, fisura, agujero.
- En consecuencia se producirá una súbita caída
de presión, por consiguiente el liquido debería
comenzar a hervir y a bajar su temperatura a través
de toda su masa hasta llegar al nuevo valor de
presión (que será el valor de la presión atmosférica).
- Habrá por lo tanto un gas licuado o un liquido
por encima de la temperatura a la que teóricamente
estaría en equilibrio a la presión atmosférica,
esto dará lugar a un desequilibrio que producirá
una ebullición violenta que puede terminar de
colapsar, rajar o fisurar él deposito.
Conforme a lo investigado por REID y de acuerdo
a la teoría cinética de los gases, cabe aclarar
que no se producirá nucleacion espontanea y evaporación
en flash hasta que alcance una determinada temperatura
para cada producto.
La vaporización súbita en caso de BLEVE se considera
en el orden de un 10% para los gases, un 25% para
los gases criogenicos y un 50% para los gases
no criogenicos. Esta súbita vaporización puede
evacuar desde un tercio y la mitad de su volumen
en el caso del Propano contenido, en algunas BLEVES,
se pudo observar fragmentos que pesan varias toneladas
pueden salir proyectados a grandes distancias
(300 y 600 metros) y en algunos casos en los que
fueron despedidos a 2500 metros.
Al producirse esta expansión se forma la típica
bola de fuego (para el caso de los líquidos inflamables
y combustibles) donde un porcentaje del liquido
sale despedido de la zona de la explosión a alta
velocidad, parte de este producto no llega alcanzar
su temperatura de ignición, yendo a caer a grandes
distancias en estado liquido y frío, hubo casos
de encontrar el pavimento de asfalto disuelto
a 800 metros del sitio de la BLEVE a causa del
gas en estado liquido, en otros casos comentarios
hechos por los bomberos que combatían un incendio
en momentos de la ocurrencia de una BLEVE; manifestaban
que sintieron el fresco al pasar cerca de ellos
el gas licuado y frío.
- Sistemas modernos de prevención de BLEVES.
A continuación desarrollaremos los aspectos
puntuales de campo de investigación actual sobre
sistemas de prevención que ayuden a evitar la
ocurrencia de estos fenómenos.
1- Estudio de nuevos diseños de discos de ruptura
y válvulas de seguridad (alivio).
2- Colocación en el interior de los recipientes
de mallas que retarden la aparición de la BLEVE.
3- Adición de núcleos iniciadores de ebullición
para evitar la nucleacion espontanea.
- Rediseño de los dispositivos de alivio.
Es importante resaltar en este segmento como
se menciona anteriormente, hasta la actualidad
ningún siniestro se lo puede caratular como a
ocurrido a consecuencia de un dispositivo de alivio,
se manejan algunas hipótesis de su posibilidad,
como así también estos dispositivos pueden en
cierta manera retrasar la BLEVE en las sucesivas
descargas pero no evitarla.
En función de los conocimientos adquiridos en
agradecimiento a los investigadores y a sus teorías
de la nucleacion espontanea aconsejan el rediseño
de los sistemas de alivio no en base a las calibraciones
standard, las mismas se deberían basar en calibrar
la válvula de seguridad para que actúen a una
presión mas baja que las correspondientes a la
línea limite de sobrecalentamiento.
Respecto de los discos de rupturas indican la
colocación de varios no de uno solo como comúnmente
se realiza, que ellos actúen a distintas presiones
y distintas capacidades de desalojo eviten la
súbita caída de presión a una atmósfera.
Los dispositivos no son de aplicación general
ya que se deberá realizar el estudio y diseño
para cada caso gas licuado o liquido etc.
Desde ya estas posibles soluciones por su coherencia
se encuentran en proceso de desarrollo experimental,
no obstante las mismas indican un camino correcto
a seguir.
- Introducción de mallas retardantes de BLEVES.
Hasta la actualidad existen dos sistemas de
retardo de aparición de BLEVES basándose en mallas
introducidas dentro de los recipientes uno de
origen Canadiense el otro Alemán.
Son mallas de material de aluminio de pequeñas
celdillas hexagonales que pueden formar capas
compactas dentro del producto cubriendo todo su
volumen, consiguiendo tres efectos:
a- En caso del recipiente ser atacado por un fuego
exterior reparte el calor en todo el interior
evitando el ablandamiento puntual del sector donde
acomete la llama, evitando la formación de la
temida fisura donde comienza el colapso del recipiente.
b- Como se menciona anteriormente al distribuir
homogéneamente el calor principalmente en la fase
gaseosa evita el aumento de presión en la cámara
de vapores ( parte superior de la cisterna).
c- En caso de encontrarse dentro del recipiente
aire en los limites de explosividad, esta malla
también evitaría la posible explosión por detonación
de la mezcla explosiva, debido a que como se menciona
favorece la distribución homogénea del calor generado
y su apagado.
No obstante lamentablemente estos dispositivos
tienen algunos aspectos desfavorables:
1- Su relativo alto costo.
2- Se pierde el 2% del volumen real del recipiente.
3- Aumento del peso muerto en unos 1500 Kg. (conforme
al peso de una cisterna de 40 m3)
4- Problemas de falta de fluidez en líquidos viscosos,
reacciones con productos químicos.
5- Complica las reparaciones y revisiones del
tanque.
- Adición al fluido de núcleos iniciadores
de la ebullición.
Esta es un área todavía en experimentación,
se observaron buenos resultados en la adición
al fluido de ciertos geles o líquidos preparados
para que se comporten como tales, dispersados
homogéneamente en toda la masa del liquido con
el objetivo de evitar la nucleacion espontanea.
|
|
 |
|
|
