Iniciamos una nueva serie de artículos técnicos Iberext especialmente dirigidos a incrementar la seguridad contra incendios en empresas del ámbito de la Industria Alimentaria, tras la Jornada Iberext ofrecida en el mes de marzo 2022. En Iberext creemos que es vital proteger de forma efectiva las instalaciones de una amenaza de incendio, para asegurar tanto producción y puestos de trabajo, como la cuota de mercado y posicionamiento de la empresa, sin olvidar su imagen de marca y prestigio. En concreto este artículo técnico Iberext se centra en la importancia de la detección de gases en los diferentes procesos que engloba la transformación de alimentos, dando una especial atención a la identificación de las Atmósferas Explosivas.
Detección de gases
La Industria Alimentaria tiene muchos procesos asociados en los que se puede hacer necesaria una detección de los gases que en ellos se producen, bien por control o bien por seguridad. Con los ejemplos y casos expuestos a continuación, nos podemos hacer una idea de las posibilidades de los sistemas de detección de gases.
Ejemplo 1 Podemos obtener manzanas de mejor calidad si controlamos la emisión de Acetileno o Etileno que se desprenden. Estos gases afectan a la maduración de la fruta. Si controlamos su presencia podemos modificarla y conseguir el fin que buscamos.
Ejemplo 2 En el almacenamiento del champiñón afecta la concentración de Oxígeno (O2) y de Dióxido de Carbono (CO2) en su conservación. Es decir, que si conseguimos una atmósfera controlada con los valores deseados podemos evitar que se pudra.
Ejemplo 3 En una granja de gallinas se produce Amoníaco (NH3) debido a las heces que generan. Este gas es un gas tóxico e irritante que afecta a los organismos vivos. Si medimos su presencia y actuamos de la manera correcta, obtendremos una atmósfera más saludable para los animales que va a reflejarse en una obtención de huevos de mayor calidad, e incluso en mayor cantidad.
Ejemplo 4 Está en desarrollo el aprovechamiento del Metano (CH4) que producen los cerdos y las vacas para su transformación en energía. Para ello se necesita cuantificar y controlar su presencia.
Por otro lado, están los otros procesos que tienen que ver con la seguridad de las personas en este tipo de industrias. Cuando esta detección de gases está ligada a la seguridad hay normativas aplicables, instrucciones técnicas y Reales Decretos que nos van a exigir cómo, cuándo y dónde hacerlo.
Se debe controlar la emisión de Hidrógeno (H2) que se libera en las salas de cargas de baterías.
Debemos controlar la emisión de gases refrigerantes que intervienen en la producción de frío de las cámaras frigoríficas. Para estos gases existe el Real Decreto 552/2019 “Reglamento de Instalaciones Frigoríficas” que obliga a la detección de fugas de los gases empleados: el NH3, el R32, etc.
Hay otros casos en los que, si el proceso produce aguas residuales, se deberá tener un control sobre el Ácido Sulfhídrico (H2S) que se emite.
Otro ejemplo puede ser el de la emisión de Dióxido de Carbono (CO2) de la fermentación del vino. Éste, en salas cerradas o según qué condiciones, puede provocar la asfixia.
Pues para todos estos tipos de gases existen multitud de detectores de gas que nos ayudan a conseguir lo que queremos: controlar el proceso. Los hay de Amoníaco (NH3) específicos para granjas, de Oxígeno (O2), de Cloro (Cl2), de Ácido Sulfhídrico (H2S), de gases refrigerantes, etc.
Una vez detectado el gas se actuará en consecuencia, manual o automáticamente: si hay mucho NH3 habrá que ventilar, si hay baja concentración de O2 habrá que introducir más en el área afectada, si se detecta una fuga de gas refrigerante habrá que localizar la fuga y solucionarla, etc.
¿Y cuál es el objetivo final de toda esta detección? Se va a conseguir mejorar la calidad del producto, mejorar la producción, mejorar la seguridad por encima de todo, y por lo tanto obtener más beneficios.
Identificación de zonas ATEX o Atmósferas Explosivas
Una atmósfera explosiva es una mezcla con aire, en condiciones atmosféricas, de sustancias inflamables en forma de gas, vapor, polvo, fibras o partículas en suspensión, las cuales, tras la inflamación, permiten una propagación auto sostenida.
En muchas ocasiones se da el caso de que los gases que queremos detectar pueden ser explosivos.
Como en esta ocasión va ligado con la seguridad, existe una Norma UNE-EN-60079 de “Atmósferas Explosivas” que nos va a regular estas atmósferas ATEX. Esta norma viene a decir dos cosas importantes. Lo primero es que hay que evitar por todos los medios que cualquier atmósfera pueda ser explosiva. Y lo segundo es que si no queda más remedio de que así sea, habrá que ver cómo, dónde, y cuándo actuar. Se dará una clasificación a esa sala y se protegerá de manera adecuada siguiendo las pautas.
La Industria Alimentaria dispone también procesos intrínsecos que tienen presencia de gases explosivos. Nos centraremos en esta ocasión en los gases, aunque ya sabemos que podría haber presencia de polvo u otras sustancias. Nos vamos a valer de unos ejemplos para ver dónde pueden estar algunos de esos riesgos:
Ejemplo 1 El Amoníaco en altas concentraciones puede ser explosivo. En el caso de las cámaras frigoríficas y como indica el R.D. 552/2019, si una fuga no se detecta a tiempo puede formarse una atmósfera ATEX.
Ejemplo 2 En la sala de calderas que funciona con gases como el Metano o el Butano si hubiera una alta concentración se puede producir una atmósfera ATEX.
Ejemplo 3 Un horno industrial de galletas tiene presencia de gases combustibles en la zona de quemadores, que análogamente al anterior ejemplo puede derivar en una atmósfera explosiva.
Ejemplo 4 Incluso en una bodega de destilación puede haber una presencia elevada de Alcohol en forma de vapor que puede ser perjudicial.
Imaginémonos qué ocurriría si no controlásemos o no detectásemos esos gases a tiempo. Seguramente que podríamos quedarnos sin proceso de producción, sin instalaciones industriales y en definitiva, sin trabajo.
Para esta detección específica existen multitud de detectores especiales. Hemos adelantado que nos interesa la detección de gases sobre todo por las razones que ya conocemos, y también de incendios para evitar la posible “chispa” de activación.
Los equipos empleados deben tener una certificación acorde a la Clasificación ATEX de esa zona que especifica la norma. Además, físicamente se puede ver que son equipos distintos: serán antideflagrantes, partes metálicas, carcasas especiales, formas de instalación distintas, etc.
Para su instalación nos apoyaremos en las normas aplicables y en las instrucciones del fabricante. Por ejemplo, si la detección es de incendios emplearemos aisladores galvánicos fuera del riesgo para evitar problemas en el interior de la zona de riesgo. Y una vez detectado ese gas o incendio, de nuevo actuaremos en consecuencia: ventilaremos la sala, o pararemos ventiladores, o activaremos compuertas, o parando máquinas de procesos, o actuando electroválvulas de corte de gas etc.
Conclusiones:
1. Confiar siempre en profesionales acreditados en protección contra incendios. Que estudien cada caso en particular para ofrecer la mejor solución. Se deben apoyar en normas y especificaciones técnicas de los fabricantes. Cada detector se instala de una manera especial dependiendo el gas a detectar. La canalización puede ser en acero inoxidable por sus propiedades en este tipo de industria y los sistemas pueden ser dependientes de un sistema mayor o independientes para alarmas locales, etc.
2. Se consigue con estos sistemas de detección de gases tóxicos un aumento de la seguridad. Trabajaremos así de forma segura y evitaremos riesgos.
3. Se asegura y aumenta la producción y por tanto el beneficio de la empresa. Ya que la protección contra incendios efectiva evita interrupciones indeseadas en la actividad económica y se anticipa al problema, para una mejor actuación en caso de conato de incendio.
David Tejero, Ingeniero Consultor especialista en Protección Contra Incendios de Iberext.