La seguridad en los procesos de minería

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Alfredo Sánchez, Industry Manager / Mining, Minerals & Metals en Hendres+Hauser

La seguridad en todos los procesos industriales está cobrando cada vez mayor relevancia, en el caso de la minería, no es la excepción. Se han implementado ya varios métodos, como el equipo de seguridad, los procedimientos de trabajo, controles de acceso, entre otras cosas. Incluso cámaras para detectar cansancio en los conductores de los vehículos. Pero ¿qué sigue?

Ahora se comienza a poner más atención en las plantas de beneficio así como en la fundición y refinación de metales. Por ejemplo, si ciertos equipos fallan en la indicación de nivel podría desembocar en un derrame de ácido, con un tremendo daño al medio ambiente y multas millonarias, así como el riesgo a la salud que implica. O si un medidor de flujo de enfriamiento de horno no mide correctamente, podría provocar la explosión de un horno. Esto con cuantiosas pérdidas materiales y, en el peor caso, humanas.

Es por esta razón que, en la minería de primer mundo ya se están tomando cartas en el asunto y definiendo acciones preventivas que eviten que esto ocurra, o reduzcan la probabilidad y el impacto al mínimo.

Una de las acciones a considerar es definir los lazos de monitoreo y control críticos para la automatización. Para esto nos apoyamos de lo desarrollado en otra industria, que tuvo muchos problemas y ha aprendido a controlarlo: la industria química. Se desarrolla el Nivel de Integridad de Seguridad (SIL, Safety Integrity Level) contemplados en las Normas IEC61508 y 61511. La idea es hacer un análisis de probabilidad de ocurrencia de falla, de los daños que dicha falla provocaría, el tiempo de exposición a dicha probabilidad de falla y la posibilidad de evitar los daños.

Una vez evaluado el riesgo y la probabilidad, se determina el nivel SIL que se requiere para los lazos de control. Esto se alcanza con lazos con probabilidades de falla muy baja, dependiendo del grado SIL requerido.

Cada nivel de SIL maneja dos probabilidades. Uno para una medición continua, como un flujo, presión o nivel denominado PFH (Probabilidad de Falla por Hora), Pero también tiene un valor de probabilidad para los ques on por demanda, como los interruptores, PFD (Probabilidad de Falla bajo Demanda).

La probabilidad de falla de los componentes del lazo va incrementando con el tiempo. Hasta que llega un momento en que ya no es apto para el grado SIL que fue diseñado. Es por esto que se tiene que hacer pruebas de integridad para volver a evaluar la probabilidad de falla y alargar el tiempo en el que puede seguir cumpliendo su grado SIL

Afortunadamente, ya hay un paquete de diagnósticos en el mercado, que además de cubrir los diagnósticos regulares, ahora pueden hacer verificaciones y monitorear el estado de salud de los instrumentos. Los equipos que tienen estas características, son capaces de hacer un SIL Proof Test sin necesidad de desmontar el equipo y enviarlo a laboratorio a revisión. De esta manera, no nos quedamos sin medición y nos evitamos esos trabajos y costos.

Otro punto a considerar es el tema de los circuitos de enfriamiento de los hornos. Este punto puede ser crítico en términos de seguridad. La gran mayoría requiere un sistema de monitoreo que cuente con grado SIL.

El sistema de detección de fugas (LDS) mide el agua a la entrada y a la salida del circuito de enfriamiento consta de la medición del flujo de agua a la entrada y a la salida, compararlos y si hay diferencia detonar la alarma. Sin embargo, no es tan sencillo como parece, dado que el agua a la entrada lleva una temperatura baja, por lo que va en estado líquido, mientras que a la salida va muy caliente, por lo que va en forma de vapor. Se tienen que estandarizar ambos flujos para compararlos, ya sea en volumen estándar o en masa. Por tal motivo, se debe medir la temperatura, además del flujo.

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