Estimación de distancias de seguridad frente a la ocurrencia de una explosión de vapor dada la fuga de un gas pesado

MORBIDONI, CONSTANZA; ORELLANO, SANTIAGO; KRAFT, ROMINA ALEJANDRA; MORES, PATRICIA LILIANA; SCENNA, NICOLÁS JOSÉ

Rosario

Conferencia; Salón Internacional del Ambiente Rosario SIAR 2022; 2022

CIMPAR - Comisión público y privada para la sustentabilidad ambiental

La dispersión de gases pesados plantea importantes riesgos ambientales y de exposición humana. La modelización de este fenómeno ofrece una amplia visión para comprender la distribución y concentración de un compuesto a favor del viento y al mismo tiempo poder predecir los daños ocasionados sobre la salud, el medio ambiente y la propiedad. La fuga/derrame de una sustancia peligrosa, en función de ciertas propiedades (inflamabilidad, volatilidad, toxicidad, explosividad) y las condiciones de almacenamiento, puede inducir un incendio (ignición inmediata) o producir una explosión de nube de vapor (VCE) si la ignición se retrasa. La rápida expansión posterior de las llamas produce sobrepresión o la llamada onda de choque, lo que da lugar a efectos perjudiciales pudiendo afectar grandes áreas y causar graves consecuencias, provocando múltiples víctimas mortales y grandes daños materiales y ambientales, siendo en plantas industriales petroleras y químicas, la causa más frecuente de accidentes en cadena (efecto dominó). La vulnerabilidad de las instalaciones depende de la intensidad de la sobrepresión causada por la VCE siendo relevante la evolución espacio – tiempo de las nubes de vapor antes de la ignición. El GLP (Gas Licuado de Petróleo) suele estar involucrado en accidentes de este tipo siendo un material combustible muy importante y utilizado en la industria por lo que se lo eligió para la aplicación del modelo, con el objetivo de analizar estos fenómenos/eventos accidentales. Para ello, en este trabajo se plantea una metodología que consiste en primera instancia en limitar los parámetros meteorológicos, las condiciones de fuga, las propiedades del GLP y las variables de diseño, según la frecuencia de accidentes en la industria química. A partir de estos, se obtuvieron mediante DEGADIS, uno de los modelos más completos en dispersión de gases pesados que permite el cálculo de contornos de concentración de sustancias tóxicas y/o inflamables, la masa de la nube de vapor, las distancias al LEL (límite inferior de explosividad) y al UEL (límite superior de explosividad), con el fin de seleccionar las variables más influyentes en el cálculo de las distancias.Finalmente, se buscó estimar distancias de seguridad teniendo en cuenta diferentes tipos de receptores (personas, equipos y estructuras) y los resultados obtenidos en DEGADIS por medio de la implementación del método Baker en Scilab.