¿Cómo se realiza la protección contra explosiones de un compresor de aire completo?

I. Primero, definir claramente el ámbito de la protección contra explosiones del equipo completo.

Protección contra explosiones de la compresora de aire completaNo basta con sustituir únicamente un motor a prueba de explosiones; es necesario aplicar un control sistemático a todas las zonas del compresor de aire que, en un entorno explosivo, puedan convertirse en fuentes de ignición. Por lo general, este control debe abarcar el cuerpo principal, el sistema de accionamiento, el sistema de control eléctrico, las conexiones de entrada y salida de aire, el circuito de lubricación, el sistema de refrigeración, los depósitos de aire y las tuberías, así como los sensores y los dispositivos de alivio de presión de seguridad.

• Confirmar la presencia en el lugar de gases, vapores, nieblas de aceite o polvos inflamables.
• Confirmar el área de operación del equipo, la categoría de temperatura, la clasificación de protección contra explosiones y las condiciones de instalación.
• Es preciso determinar si el compresor de aire es de tipo estacionario, móvil o montado sobre plataforma; los límites de protección contra explosiones deben coincidir con la disposición general.

II. Identificación de las principales fuentes de ignición

El núcleo de la protección contra explosiones en equipos completos consiste en reducir las fuentes de ignición. Entre las fuentes potenciales de ignición más frecuentes en los compresores de aire se encuentran las chispas eléctricas, las descargas electrostáticas, las superficies calientes, la fricción mecánica, la acumulación de niebla de aceite y las sobrepresiones anormales.

• Componentes eléctricos: motor, caja de conexiones, cuadro de control, sensores, interruptores.
• Componentes mecánicos: rodamientos, correas, acoplamientos, ventiladores, cámara de compresión.
• Riesgos del medio: niebla de lubricante, condensados, acumulación de polvo y reflujo de gases inflamables.

III. Tratamiento de protección contra explosiones del sistema eléctrico

El sistema eléctrico debe seleccionarse de un tipo a prueba de explosión adecuado para las zonas peligrosas del lugar; entre las soluciones más frecuentes se encuentran la protección mediante aislamiento, la protección aumentada, la seguridad intrínseca y la protección por presión positiva. La solución concreta deberá determinarse en función de la potencia del equipo, el modo de control y la clasificación de las zonas del sitio.

• Los motores, los cuadros de control, las cajas de conexiones, los pulsadores y los instrumentos deben seleccionarse con componentes a prueba de explosión adecuados.
• La entrada, el sellado, el aislamiento y el obturación de los cables deben ser completos, evitando la alteración de la estructura a prueba de explosiones.
• La conexión a tierra, la conexión equipotencial y la monitorización del aislamiento deben ser fiables, a fin de reducir los riesgos de fugas eléctricas y de electricidad estática.

IV. Control de superficies mecánicas y térmicas

La parte mecánica debe prevenir la formación de fuentes de ignición debidas a la fricción, los impactos y el sobrecalentamiento. Las piezas en movimiento deben contar con lubricación adecuada, alineación precisa, protección y monitoreo de la temperatura.

• Controlar la temperatura de los gases de escape, la temperatura de los rodamientos y el estado de funcionamiento del sistema de refrigeración.
• Instale una cubierta de protección para evitar que objetos extraños ingresen en las piezas giratorias.
• Elegir una estructura de material libre de chispas o con baja generación de chispas, adecuada a los requisitos del lugar.

V. Circuitos de aceite, circuitos de gas y control del polvo

En los compresores de aire lubricados con aceite, conviene prestar atención a los problemas de niebla de aceite, separación de aceite y gas, y fugas. En entornos con polvo, es preciso evitar que el polvo penetre en el interior del equipo y se acumule sobre las superficies de las fuentes de calor.

• Mantener eficaces los sistemas de separación de aceite y gas, de filtración y de drenaje.
• Aumentar la ventilación para evitar la acumulación local de mezclas combustibles.
• Se deben aplicar medidas de sellado, limpieza y prevención de la entrada de polvo en los espacios donde se genera polvo.

VI. Sobrecalentamiento, sobrepresión y bloqueo de seguridad

La protección de seguridad es un componente fundamental de la protección contra explosiones del equipo completo. Se debe implementar, mediante sensores y lógica de interbloqueo, una alarma o una parada automática oportunas antes de que se produzcan condiciones anormales.

• Establecer protecciones contra sobretemperatura, sobrepresión, falta de aceite, falta de agua o anomalías en el sistema de refrigeración.
• Las válvulas de seguridad, los dispositivos de alivio de presión y los manómetros deben calibrarse periódicamente.
• Las funciones de parada de emergencia, parada por fallo y monitorización remota deben permanecer operativas.

VII. Conexión a tierra por electrostática y detalles de instalación

La electricidad estática se acumula con mayor facilidad en ambientes secos y bajo corrientes de aire a alta velocidad; por ello, es necesario asegurar una adecuada puesta a tierra y conexión cruzada en los compresores de aire y en las tuberías auxiliares.

• El cuerpo del equipo, el depósito de gas, las tuberías, las mangueras y los componentes metálicos deben estar conectados de manera fiable.
• Al utilizar mangueras conductoras o antestáticas, debe verificarse que las conexiones sean seguras.
• La ubicación de la instalación debe evitar que los materiales combustibles se encuentren cerca de superficies calientes y de las salidas de escape.

VIII. Requisitos de aceptación, mantenimiento y modernización

Una vez puesta en servicio la compresora de aire antideflagrante, la calidad del mantenimiento influye directamente en el estado de seguridad. Cualquier modificación no debe comprometer la estructura antideflagrante original.

• Conservar la documentación de los componentes a prueba de explosión, los registros de instalación y el libro de mantenimiento.
• Realice inspecciones periódicas de los sellos de los cables, la puesta a tierra, la temperatura, las vibraciones y las fugas.
• Al sustituir componentes, deben mantenerse los requisitos de protección contra explosiones conforme al diseño original.

Consejo:La protección contra explosiones de equipos completos constituye un proyecto de ingeniería integral; se recomienda realizar una evaluación de las zonas peligrosas durante la fase de diseño del proyecto y que la selección, instalación, puesta en servicio y aceptación sean llevadas a cabo por personal especializado con competencia en diseño para entornos explosivos.