Cargas petroquímicas

Muchos productos derivados del refino de crudos de petró leo,
como el etileno, propileno y butadieno, son hidrocarburos olefí- nicos derivados de procesos de craqueo de refinerías, y está n destinados a su utilizació n en la industria petroquímica como materias primas para la producció n de plá sticos, amoníaco, caucho sinté tico, glicol, etc.

Reducción de existencias

Un aspecto importante en las disposiciones del proceso y de las plantas es la cantidad de materiales tó xicos y peligrosos en exis- tencia, incluido el equipo. Las consecuencias de una fuga son má s graves al aumentar el volumen del material. Por consiguiente, deben reducirse las existencias al mínimo posible. Las mejoras del proceso que reducen el nú mero y el tamañ o de las piezas del equipo reducen las existencias, disminuyen el riesgo y la inversión y mejoran tambié n la eficacia.
En la Tabla 77.6 se mencionan algunas consideraciones para la reducció n de las existencias. Al construir una nueva instalació n, el proceso debe optimizarse atendiendo a los objetivos de la Tabla 77.6.

Salas o edificios de control

En el pasado, el diseño de cada unidad de procesado incluía una sala desde donde se llevaba el control operativo del proceso. Con la aparición de la instrumentación electrónica y el proceso controlado informá ticamente, las salas individuales de control han sido sustituidas por una sala central que controla varias unidades de proceso en muchas operaciones. La sala de control centralizado es econó micamente rentable debido a la optimiza- ció n del proceso y los aumentos en la eficacia del personal. Aú n existen unidades individuales de proceso, y en algunas plantas especializadas los antiguos edificios de control sustituidos por salas de control centralizado aú n pueden utilizarse para el segui- miento de procesos locales y controles de emergencia. Aunque las funciones y el emplazamiento de la sala de control está n condi- cionados generalmente por cuestiones econó micas, el diseñ o de la sala o edificio de control es muy importante para mantener el control de emergencia y para la protecció n del trabajador. He aquí algunas consideraciones para los edificios de control central y local:
• presurizació n del edificio de control para prevenir la entrada de vapores tó xicos y peligrosos;
• diseñ o del edificio de control de forma que sea resistente a
explosiones y estallidos;
• establecimiento de un lugar con un riesgo mínimo (basado en
la distancia de separació n y la probabilidad de escapes de gases);
• purificació n de todo el aire de entrada e instalación de un
bloque de entrada que minimice la entrada de vapores peligrosos o tó xicos;
• sellado de todas las salidas de desagü es procedentes del edifico
de control,
• instalació n de un sistema de extinció n de incendios.

Equipos y distancia de separación

Es posible utilizar una té cnica de matriz para calcular el espacio de separació n necesario entre los equipos (CCPS 1993; IRI 1991). En los cá lculos basados en las condiciones específicas del proceso y en una evaluació n de los riesgos en los mismos se pueden obtener distancias de separació n diferentes a las de una matriz normalizada.
Es posible elaborar listas muy amplias para una matriz mediante la depuració n de las categorías individuales y la adició n de equipo. Por ejemplo, los compresores se pueden dividir en varios tipos, como aquellos que manipulan gases inertes, aire y gases peligrosos. Las distancias de separació n para compresores de motor difieren de las de las má quinas de motor o de vapor. Las distancias de separació n en las instalaciones de almacenamiento que albergan gases licuados deben ser analizadas sobre la base de la naturaleza inerte del gas.
Deben definirse cuidadosamente los límites de los acumuladores del proceso, que son las líneas limítrofes o límites del terreno para una unidad de proceso (el nombre procede de la utilizació n ,en un principio, de una batería de hornos en el proceso). Otras unidades, carreteras, servicios, conducciones, zanjas, etc., se disponen en funció n de los límites de los acumuladores. Aunque la situació n del equipo de una unidad no llegue a los límites de acumuladores, deben definirse distancias de separación entre ambos.

Disposición de unidades de proceso

La Tabla 77.4 contiene un resumen de la disposició n general de las separaciones de la planta. Las unidades de proceso están general. El proceso químico aparece, por lo común, detallado en los diagramas de proceso y ejecución. La disposición de un proceso requiere tener en cuenta algunos aspectos, además de las distancias específicas de separación entre equipos, algunas de las cuales se presentan en la Tabla 77.5.
El ensamblaje del equipo en cualquier unidad de procesado variará considerablemente en funció n del proceso. La toxi- cidad y las características de peligro de las corrientes y materiales en las unidades presentan también grandes variaciones. A pesar de estas diferencias, se han desarrollado normas de distancias mínimas para muchos equipos (CCPS 1993; NFPA 1990; IRI 1991; Mecklenburgh 1985). Se dispone de procedimientos para calcular las posibles fugas y las exposiciones tó xicas procedentes del equipo de procesado que tambié n pueden afectar a la separación (Dow Chemical Company 1994b). Asimismo se aplican aná lisis de dispersió n cuando se hayan estimado las fugas.

Disposición general

Al trazar la disposición general de una planta es importante considerar los vientos dominantes. Las fuentes de ignició n deben estar situadas en contra del viento con respecto a las posibles fugas. En esta categoría se incluyen los calentadores, hervidores, incineradores y dispositivos de recogida de vapor (CCPS 1993). Otra recomendació n (CCPS 1993) es la colocació n de los tanques de almacenamiento a favor del viento con respecto a las unidades y servicios de procesado. La legislación ambiental ha reducido significativamente las fugas de los tanques (Lipton y Linch 1994). En varias publicaciones se han señ alado las distancias mínimas de separación para unidades de procesado, equipos y diferentes funciones de las plantas (CCPS 1993; Dow Chemical Company 1994a; IRI 1991). En la Tabla 77.4 figuran una serie de instalaciones generales sobre las que suele recomendarse la existencia de una distancia de separación en las disposiciones generales de las plantas. Las recomendaciones reales para distancias deben definirse cuidadosamente. Aunque los calenta- dores expuestos al fuego y los hornos de proceso no aparecen en la Tabla 77.4, tienen importancia, y la distancia de separació n recomendada debe incluirse en la disposició n de una unidad de proceso.
Asimismo son necesarias carreteras para emergencias y acceso de vehículos o equipos de mantenimiento; requieren un cuidado emplazamiento entre las unidades de proceso y a travé s de las distintas secciones de la planta. Deben dejarse espacios libres para tuberías y otros equipos elevados, ademá s de los requeridos en los laterales de cruces y entradas a todas las instalaciones.
Los requisitos de disposició n se basan en distancias de separación mínimas recomendadas (CCPS 1993; NFPA 1990; IRI 1991; Mecklenburgh 1985) o determinadas mediante un aná lisis de riesgos (Dow Chemical Company 1994a).

Salud y seguridad

Otro factor crítico es el coste de la protecció n de la salud y la seguridad de los mineros. Lamentablemente, y en especial en operaciones a pequeñ a escala, cuando se decide la viabilidad de la explotació n de carbó n o la forma de llevarla a cabo, se ignoran o subestiman con frecuencia las medidas de protecció n necesarias. En realidad, y aunque siempre pueden surgir riesgos impre- vistos (en general debido a factores ajenos a las operaciones de minería), todas las operaciones pueden ser seguras siempre que todas las partes se comprometan a operar de un modo tambié n seguro.