Mantenimiento de los Equipos Criticos de Seguridad (SCE)

La función principal de un sistema de protección es prevenir, controlar y mitigar los incidentes peligrosos que puedan presentarse, enmarcado en estos sistemas de protección están los Equipos Críticos de Seguridad o SCE por sus siglas en Ingles (Safety Critical Equipment).

 

Los SCE son aquellos dispositivos, equipos o estructuras, permanentes, temporales o móviles que tienen uno a mas modos de fallas que pueden resultar en un evento catastrófico (fatalidades o colapsos de estructuras). Los  SCE son generalmente identificados a través de los análisis HAZID y HAZOP y deben ser confirmados, donde no sea obvio su definición, por otros mecanismos de análisis, esto quiere decir que aun no existiendo un vinculo directo entre un peligro mayor y un equipo de seguridad, este último puede llegar a ser declarado como un SCE.

 

Permítanme tratar de aclarar el párrafo anterior con el siguiente ejemplo: generalmente un equipo o dispositivo cuya función principal es controlar una variable de proceso no se considerar como equipo o dispositivo de protección y es poco probable encontrarlo dentro de los cinco peligros mayores dentro de un análisis de HAZOP o HAZIP, sin embargo, si la falla de este sistema de control puede resultar en una falla con potencial de daño alto o catastrófica, entonces el equipo o dispositivo puede ser considerado SCE. Los sistemas de control, como norma general, no son clasificados como SCE, sin embargo el uso de matrices o árboles de decisión unido con la experiencia del personal de operación y mantenimiento pueden hacer que una válvula de control se convierta en un SCE.

 

No todos los dispositivos de seguridad instalados deben ser declarados como SCE. Existe la tendencia de clasificar todos los dispositivos de seguridad como SCE, sin embargo las empresas generalmente manejan un valor de referencia que indica que los SCE representa entre un 10% a 20% del total de los equipos incluidos en el listado maestro, aun que este porcentaje no es una ley de fiel cumplimiento, nos permite ser racionales a la hora de hacer una clasificacion. Un porcentaje mayor al 20% podría resultar en una pérdida de atención, recursos y esfuerzos para cumplir con el mantenimiento de los equipos que requieren atención preferencial, por otro lado un porcentaje menor al 10% puede ser representativo de una operación de bajo riesgo en función de los peligros encontrado o indicar que el análisis o evaluación de esos peligros no ha sido completado correctamente. 

 

Cuando se identifican los SCE deben ser clasificados por su criticidad a través de un análisis de riesgo, esta criticidad al igual que el resto de la información relacionada con ellos deben ser incluidos en el programa de gestión de mantenimiento (CMMS), esto permitirá que los planes de mantenimiento sean generados, planificados y programados a través del CMMS y que se desarrolle una base de datos que genere fácilmente los reportes de auditoria y los indicadores de gestión requeridos en los programas de integridad de cada instalación.
 

El mantenimiento del los SCE está orientado a un mantenimiento proactivo, basado en inspecciones, pruebas de funcionamiento y re-calibraciones que permiten comprobar los supuestos sobre la degradación los equipos, sus límites seguros de operación y encontrar fallas ocultas, asegurando así su confiabilidad y disponibilidad antes y durante un incidente.

 

Un requerimiento mínimo del mantenimiento de los SCE es que deben ser probados y mantenidos para que cumplan con un estándar de desempeño en demanda. Por ejemplo, deben tener un 99% de probabilidades de que cumplan su función bajo demanda a diferencia  de otros que no prevén incidentes pero que actúan o responden frente a ellos, los cuales, pueden tener un nivel diferente de desempeño, por ejemplo los sistemas de detección de fuego y gas o los sistemas contra incendio tipo diluvio.

 

Otra definición usada para los SCE está relacionada con los Niveles de Integridad de los Sistemas de Seguridad o SIL por sus siglas en ingles (Safety Integrity Level), esta definición indica que todo equipo de seguridad con un nivel SIL igual o menor a 2 debe ser catalogado como SCE. 

Recordemos que el nivel SIL de una instalación va de 1 a 4, siendo el nivel 1 el de mayor riesgo y el 4 el de menor y que  este nivel está en función, entre otras cosas, de las capas o niveles de protección que tenga un sistema para evitar un evento catastrófico 

Nivel de Integridad de los sistemas de seguridad (SIL): Probabilidad de falla en Demanda

Esta definición nos permite reducir las cantidades de SCE de nuestro listado maestro, a través de acciones que permitan incorporando capas de protección adicionales, esto se hace desarrollando un análisis LOPA por sus siglas en ingles (Layer of protection Analysis) a los sistemas de protección (sugiero consultar las normas IEC – 61511 y IEC – 61508 para mas detalles).. 

Considere lo siguiente, Si un switch de presión es instalado junto con una válvula de seguridad simple para evitar flaring (quema de un Fluido), entonces el switch de presión no es considerado SCE, ya que, el switch es considerado como un nivel mas de protección para evitar el flaring (este sistema seguramente tendrá un nivel de SIL mayor a 2), sin embargo si el switch es instalado para proveer redundancia o backup a la válvula de seguridad, para evitar una falla o satisfacer un código de seguridad en el diseño, como la API RP 14C, entonces debe ser considerado SCE, ya que, en su diseño no fue considerado como un nivel adicional de protección sino como algo necesario para evitar una falla.

 

En los últimos años los sistemas de protección de las instalación se han convertido en sistemas más sofisticado y complejo, tratando de convertirlos en sistemas cada vez más robustos, nuevas aplicaciones y tecnología han contribuido a esto, sin embargo, por más robusto que sean o queramos que sean,  el factor mantenimiento es primordial para mantener esta robustez, por eso es importante prestar especial atención a los Equipos Críticos de Seguridad y evitar en lo posible los retraso y la acumulación del Backlog de las actividades de mantenimiento en estos equipos.

Reconéctese después de dar Retroalimentación

Enterarse que su rendimiento no ha sido el deseado o fue pobre puede ser muy duro e incluso frustrante. Es por eso que como líder, usted necesita ser cuidadoso cuando da retroalimentación o feedback a sus seguidores. Usted probablemente ya sabe que existen dos pasos importantes al dar retroalimentación: primero, reconocer lo que sus seguidores están haciendo bien, y segundo, dar su opinión sobre los comportamientos problemáticos de ellos. Pero existe un tercer paso importante que no debemos olvidar: reconectar. Después de escuchar un feedback  difícil, cualquier persona puede pensar o sentir que no puede llegar nuevamente a usted para pedirle un consejo o simplemente para hacerle cualquier pregunta. Restablecer su relación reiterando lo que más valora de su trabajo, destacando sus habilidades frente a otros o agradeciéndole  por hacer las preguntas difíciles durante la última reunión pueden ayudar enormemente. También puede interesarse por sus asuntos personales: Pregunte:"¿Cómo estuvo el juego de su hijo?", o por eventos o información que son comunes para ambos como el resultado final de un juego de futbol, o sobre el nuevo disco de un artista de su preferencia, haga esto al final de la sesión de retroalimentación o espere hasta el final del día, pero nunca lo deje para mucho tiempo después, ya que, puede perder el efecto positivo de la acción. Sólo asegúrese de recodarles que es fácil y cómodo continuar la relación con usted, que no existen rencores de ningún tipo y que el asunto incomodo del que hablaron antes quedo solo en el ámbito profesional.

Esto también puede aplicarse en el ámbito personal a las conversaciones con nuestra pareja, hijos y amigos, expresarles a las personas que queremos y apreciamos que se puede tener una conversación difícil y terminar sin rencores y con la misma intensidad de amor y amistad con que se empezó es imprescindible para tener buenas relaciones humanas.

Para mayor información recomiendo leer el libro:

Guide to Giving Effective Feedback por el Harvard Business Review Press

Corrosión y su Control – Medios Corrosivos

La corrosión es la interacción entre un material y el medio al cual está expuesto, conocer los factores que intervienen en esta interacción nos ayudara a identificar los controles apropiados para evitar o reducir sus efectos.
Típicamente los medios o ambientes corrosivos se clasifican en cuatro tipos:

1. Atmosféricos
2. Enterrados
3. Líquidos
4. Alta temperatura

Cada uno de ellos tiene características que pueden variar considerablemente con el tiempo e incluso con su situación geográfica o estacional  y pueden afectar al proceso de corrosión de un material de diferentes maneras.

Ambientes Atmosféricos: La atmosfera terrestre está compuesta básicamente por Oxigeno (20%), Nitrógeno (78%) y de otros elementos en una proporción muy pequeña (Argón, Hidrogeno, vapor de Agua etc.) de esta composición el oxigeno (el más abundante) tiene una importancia relevante para las reacciones involucradas en el proceso de corrosión de los materiales, específicamente en la generación del oxido en la superficie de los mismos. Sin embargo no solo estos elementos gaseosos pueden encontrarse en nuestra atmosfera, elementos en su estado liquido como el agua, en forma de lluvia o humedad o en su estado sólido como el polvo y sales en los ambientes marinos también pueden estar presentes y afectar significativamente el proceso de corrosión, adicionalmente otros factores como la temperatura ambiente y elementos incorporado por la actividad humana pueden afectar también, asi pues los ambientes atmosféricos pueden clasificarse en:

• Atmosferas Industriales
• Atmosferas marinas
• Atmosferas rurales
• Atmosferas tropicales
• Atmosferas Interiores

Generalmente el uso de recubrimiento y la selección de materiales son los métodos más efectivos y comúnmente usados para el control de corrosión cuando un material es expuesto a ambientes atmosféricos.

Ambientes Enterrados: Los ambientes enterrados pueden ser descritos en términos de las características de los suelos donde se encuentran. Los suelos típicamente están compuesto por arena, sílice, arcilla, rocas y otros materiales en pequeñas proporciónes, la corrosividad de estos dependen de las características químicas y físicas de ellos, su humedad o contenido de agua presente, su resistividad eléctrica, concentración de aire y de la presencia o no de bacterias. Una característica fundamental de estos ambientes es que pueden variar, significativamente, a poca distancia en la misma zona geográfica, igualmente varia en el tiempo y por efectos estacionales.

El estudio de los ambientes enterrados tiene particular importancia en el diseño de los sistemas de protección catódica, como método de control de la corrosión.

Ambientes líquidos: La inmersión de un material en un medio líquido, bien sea en una zona industrial o una atmosfera natural puede presentar una amplia variedad de ambientes corrosivos.

En ambientes naturales, la inmersión en agua de mar es la más común, esta posee un alto contenido de sales corrosivas y baja resistividad eléctrica lo que la hace particularmente corrosiva. La actividad biológica presente en el agua de mar también es un factor importante, la generación de Fouling y otros micro-organismos que se acumulan en las superficies de los materiales pueden favorecer los procesos corrosivos.

En ambientes industriales, hay una amplia variedad de procesos con líquidos que abarcan desde aquellos donde intervienen líquidos no corrosivos, como el agua desmineralizada, hasta los altamente corrosivos con líquidos acido o alcalinos. En este tipo de ambiente también debemos incluir los sistemas de almacenamiento y transporte de líquidos (tanques y tuberías), aquí factores como: la configuración física, la velocidad del fluido, el tipo de flujo, las condiciones operacionales de presión y temperatura y la actividad microbiológica, entre otros, pueden influir significativamente.

Aquí la selección de material y el diseño de las instalaciones son básicos para el control de la corrosión, así como, la modificación de la composición química de los líquidos para variar su corrosividad y para controlar la actividad micro-bacteriana.

Ambientes a altas temperaturas: Generalmente se considera que un ambiente esta a alta temperatura cuando esta sobre los 650º Centígrados, a esta temperatura la presencia de un medio liquido no es necesario para que ocurran las reacciones de reducción y oxidación típicas de los procesos corrosivos.

La oxidación en un ambiente a alta temperatura envuelve los siguientes aspectos:

• Perdida de electrones.
• Cargas predominantemente positivas
• El Oxigeno no está necesariamente presente en la reacción.

Para que los materiales tengan un buen desempeño en ambientes con altas temperaturas, deben formar óxidos protectores con las siguientes características:

·         Físicamente estables, es decir no deben fundirse.

·         Baja Volatilidad, es decir no deben evaporarse.

·         Buena integridad Mecánica.

·         Capacidad de adherirse a un sustrato.

·         Velocidad de corrosión baja.

La reducción en los ambiente con alta temperatura se dan por la presencia de gases reductores producto del proceso de combustión, como en Hidrogeno (H₂), Monóxidos de Carbón (CO), Dióxido de Carbón (CO₂) y Sulfuro de Hidrogeno (H₂S), estos gases pueden acelerar el proceso de corrosión y producen daños internos al material, muy destructivos que muchas veces son difíciles de identificar a simple vista.

Un material puede estar expuesto a uno o varios de estos ambientes al mismo tiempo, lo cual, complica la tarea del experto en corrosión quien cada día debe esforzarse para conocer mejor cada uno de los factores que intervienen en el proceso de corrosión de un material  para tratar de controlarlo y reducir sus efectos y consecuencias.

Conociendo tu vehículo. Los Neumáticos.

Corría el año 1997 cuando yo con lo poco que tenia ahorrado y un préstamo personal solicitado a un banco adquiría mi primer vehículo, un Fíat Uno 146 de segunda mano del año 1989. Prácticamente de inmediato obligado por el kilometraje de mí Fíat, por mi escaso presupuesto y por la influencia de mis dos mejores amigos, me convertí en lo que la revista Mecánica Popular ha dado por llamar el “Mecánico del sábado”,  desde ese momento reparaciones de la caja de cambios, tren delantero, distribuidor, carburador, cambios de aceites, cambios de correas y otras reparaciones y modificaciones menores se hicieron actividades rutinaria en el patio de mi casa o donde se detuviera mi Fíat Uno.

Recuerdo especialmente que una de las primera modificaciones que quise hacer a mi Fíat Uno fueron los neumáticos, quería colocarles unos Rims nuevos, más llamativos y poderosos que dieran una apariencia deportiva a mi Fíat Uno, como fiel heredero de sus estirpe Italiana, pensé en colocarles unos neumáticos de perfil bajo, muy de moda para ese tiempo, fue entonces cuando les comente esto a mis amigos y recibí mi primera lección: “…. Debes cuidar, no cambiar el diámetro original del neumático ..…” y fue en ese momento que me entere que los neumáticos tienen su nomenclatura y que su tamaño como todas las cosas diseñadas para los automóviles comerciales tiene su porque dentro del correcto “performance urbano” de los mismos.

 

Como muy bien dice una propaganda de neumáticos: ".... puedes tener asientos de cuero, puedes tener la tecnología, puedes tener la potencia y la belleza en tu vehículo, pero sin los neumáticos apropiados eso no vale de nada ...". La función principal de un vehículo automotor, es transportarnos de manera segura a través de las carreteras y esto es imposible sin cinco (5) buenos neumáticos (recuerden siempre el de repuesto).

La importancia del tamaño de los neumáticos radica en el hecho de que la transmisión, caja de cambio, el sistema de censado electrónico, el sistemas de frenos, el motor e incluso los mismos neumáticos, están íntimamente ligados al desplazamiento de los mismos, piensen en esto: los neumáticos son de forma circular, cada vuelta de un neumático se traduce en un determinado desplazamiento del vehículo, si recuerdan sus clases de física de 4to año de bachillerato también recordaran que la velocidad es igual al desplazamiento entre el tiempo, imaginen ahora que cambiamos los neumáticos de nuestro vehículo por unos mas grandes o más pequeños, el efecto negativo radica en el cambio de la velocidad real del vehículo, la cual será diferente a la que vemos en nuestro tablero, esto afecta negativamente a todos los componentes antes mencionados, pero especialmente al sistema de frenos ABS y al sistema de transmisión.

Como referencia se estima que un cambio en el tamaño del neumático de hasta 2% se considera equivalente, si la variación es mayor a esto los efectos negativos en nuestro vehículo se harán notar.

Pero veamos cómo podemos verificar si el cambio de nuestros neumáticos es el correcto. Lo primero es saber que significa la nomenclatura impresa en cada neumático. La figura abajo muestra un neumático y su nomenclatura.



En la figura podemos ver el número P215/65R15-95H, la letra P significa que es un neumático para vehículos de pasajero, el numero 215 se refiere al ancho del neumático, el cual se expresa en milímetros entonces en este neumático el ancho seria de 215 mm. El numero 65 indica la relación de altura del perfil del neumático, esta cifra nos da la altura del ancho, la cual, habría que multiplicar por dos (arriba y abajo), en este caso sería 215x65%x2, la letra R, indica que el neumático es del tipo Radial, el numero 15 es el diámetro del Rim en pulgadas, que en este caso es 15 pulgada (para llevarlo a milímetros debemos multiplicar por 25,4) el numero 95 se refiere a la carga admisible del neumático, en este caso es 1521 libras y finalmente la letra H que es la referencia que indica la velocidad máxima que puede tolerar el neumático, en este caso el neumático podría soportar velocidades de hasta 210 km/h no siendo aconsejable superar la misma, estos dos últimos valores se obtienen de tablas de los fabricantes.

Ahora veamos el siguiente ejemplo: supongamos que queremos cambiar nuestro Rim de 15 pulgada a 16 pulgada y que el neumático original de nuestro vehículo, es el de la figura, Para evitar dudas de si nuestros neumáticos son equivalentes y acertar en la medida que tenemos que seleccionar, podemos realizar los siguientes cálculos:

• Tenemos que nuestro neumático es un: 215/65R15:

• Diámetro externo será = { [ ( 215 ) x (0. 65 ) x 2 ] + ( 15 x 25.4 ) }

• Diámetro externo = 660.5 mm

El diámetro externo de nuestro neumático original con Rim de 15 pulgada es de 660.5 mm.

Para saber si el neumático que queremos colocar con nuestro Rim de 16 pulgada es equivalente tenemos que realizar los cálculos nuevamente, pero con la nomenclatura del nuevo neumático. Si el resultado no varía en más del 2% es decir +/- 13,2 mm, los neumáticos serán equivalentes.

Existen otros números en la nomenclatura del neumático, no menos importante y que se relaciona con el aspecto de la seguridad y el mantenimiento, por ejemplo en la figura también podemos ver la máxima presión de inflado, la rata de desgaste del neumático, el índice de tracción, la fecha de manufactura etc., números y símbolos que son importantes conocer, para mantener nuestro vehículo en óptimas condiciones.

Ahora si puedes imprimir estas líneas y salir a chequear tus neumáticos. No dejes de comentarme que encontraste.