Las aplicaciones industriales en entornos operativos peligrosos, como la producción de petróleo y gas, además de la minería, la industria farmacéutica y las plantas químicas, requieren absolutamente dispositivos a prueba de explosiones. Los ingenieros diseñan estos dispositivos para que sean resistentes a explosiones internas, lo que impide la autoignición del aire circundante y protege tanto a las máquinas como a las personas. Todas las soluciones diseñadas tienen límites operativos establecidos, y estos dispositivos a prueba de explosiones funcionan conforme a dichos límites.
El artículo de investigación explica cómo evaluar la vida útil del equipo mediante factores que afectan a los dispositivos a prueba de explosiones y describe planes de mantenimiento que garantizan la continuidad de la certificación de seguridad.
¿Qué Determina la Vida Útil de un Dispositivo a Prueba de Explosiones?
1. Condiciones Ambientales
La degradación prematura afecta a los dispositivos que operan en ambientes corrosivos, así como en condiciones de humedad, polvo y suciedad. La niebla salina, la humedad, las altas temperaturas y las sustancias químicas reducen la vida útil de los gabinetes, sellos y cableado.
2. Frecuencia de Uso
Las operaciones de alta frecuencia, junto con el uso continuo, provocan fallas prematuras en componentes mecánicos y eléctricos. Los equipos para áreas peligrosas, como motores y interruptores, presentan una vida útil reducida debido a su uso frecuente en sistemas automáticos que operan las 24 horas del día, los 7 días de la semana.
3. Vibración y Estrés Mecánico
Las fuertes vibraciones de la maquinaria, las cargas mecánicas y los impactos severos aceleran el deterioro de los sellos, además de causar microgrietas en los gabinetes, lo que conduce a la erosión de las medidas de protección contra explosiones.
4. Historial de Mantenimiento
Los dispositivos que cuentan con inspecciones regulares, así como con procedimientos de limpieza y recalibración, tienden a operar durante períodos prolongados. La falta de mantenimiento adecuado representa un factor de riesgo significativo para la reducción de la vida útil del equipo.
5. Directrices del Fabricante y Períodos de Certificación
La mayoría de los productos a prueba de explosiones incluyen documentación que especifica el tiempo esperado de operación, con requisitos de servicio definidos y procedimientos de recertificación. Evaluar el equipo más allá de su vida útil predeterminada aumenta el riesgo de incumplimiento normativo.
¿Cuándo Retirar o Reemplazar Dispositivos a Prueba de Explosiones?
Las empresas necesitan señales de alerta que indiquen el momento exacto para reemplazar o retirar sus sistemas. Es esencial identificar indicios de que el equipo está deteriorándose en calidad.
Deterioro Físico
Grietas visibles, abolladuras, corrosión y prensaestopas rotos representan un peligro significativo. Los gases peligrosos que ingresan por fallas estructurales menores en un gabinete a prueba de explosiones pueden provocar la ignición de los gases.
Obsolescencia de Componentes
El reemplazo de componentes internos esenciales, como fusibles, tarjetas de circuito y sensores, se ve afectado tanto por desafíos técnicos como por el aumento de costos, especialmente cuando los estándares de mantenimiento para una operación segura dependen del soporte del fabricante.
Reparaciones Frecuentes
El equipo ha llegado al punto en que ya no ofrece un valor económico y los gastos de mantenimiento continúan aumentando.
Certificación Obsoleta
Los estándares para equipos a prueba de explosiones evolucionan. Los dispositivos aprobados bajo versiones anteriores de las normas ATEX y UL podrían no cumplir con los requisitos actuales cuando cambian las condiciones operativas en su entorno.
Cambios Operativos
Una modificación en la instalación que afecte su proceso o línea de productos (como nuevos químicos o cambios en las condiciones ambientales) puede hacer que el equipo existente sea insuficiente, requiriendo así una actualización a diferentes niveles de protección.
Cómo Extender la Vida Útil del Equipo a Prueba de Explosiones
1. Inspecciones Visuales de Rutina
El examen de los gabinetes debe revisar señales de desgaste, daños por corrosión y aflojamiento de pernos. Verifica regularmente la evidencia de manipulación del gabinete, sellos inadecuados y la presencia de contaminantes en el área.
2. Verificación de la Integridad de los Sellos
El entorno debe ser compatible con la clasificación de todas las juntas y sellos, así como con los sistemas de entrada de cables. El mantenimiento programado brinda la oportunidad de reemplazar los componentes antes de que causen fallas costosas en el equipo.
3. Pruebas Eléctricas Periódicas
El procedimiento de prueba debe verificar el funcionamiento continuo del equipo, la resistencia de aislamiento, el estado de la conexión a tierra y la seguridad del anclaje de los conectores. Este método detecta el deterioro eléctrico antes de que se desarrolle cualquier situación peligrosa.
4. Limpieza y Eliminación de Contaminantes
La disipación segura de la energía de explosión se vuelve vulnerable debido al polvo y residuos que se acumulan en áreas propensas a llamas inflamables. La sustitución de materiales contaminados debe realizarse utilizando métodos de limpieza antiestáticos y no corrosivos.
5. Documentación y Registros de Servicio
Los registros de servicio que mantienen detalles completos permiten monitorear el desgaste del equipo, validar reclamaciones de garantía y recertificar los sistemas de manera efectiva. Todos los datos de inspección deben registrarse junto con informes de fallas, condiciones ambientales e información sobre las piezas reemplazadas.
¿Actualizar o Reemplazar? Tomando la Decisión
Existe un marco de referencia para ayudar en tu proceso de toma de decisiones respecto a los dispositivos a prueba de explosiones, en caso de que aún dudes entre mantenerlos o actualizarlos.
Costo vs. Beneficio
Analiza cuántos gastos de reparación y tiempo de inactividad del sistema equivalen al costo único de adquirir una unidad nueva. Un aumento urgente en los costos de mantenimiento indica que reemplazar el equipo sería la solución más conveniente a largo plazo desde el punto de vista financiero.
Compatibilidad con Nuevos Estándares
La necesidad de actualizar los dispositivos se vuelve obligatoria cuando no cumplen con los requisitos actuales de ATEX, así como de las normas NEC/CEC y UL, ya que esto afecta tanto el cumplimiento de seguridad como la protección del seguro.
Tecnología de Seguridad Mejorada
Los dispositivos a prueba de explosiones de nueva generación ofrecen técnicas de sellado mejoradas, mejores características de protección contra la corrosión, capacidades de diagnóstico y opciones de mantenimiento predictivo.
Disponibilidad de Refacciones
Los futuros procedimientos de mantenimiento en tu sistema enfrentarán severos retrasos debido a la falta de disponibilidad de componentes por parte de fabricantes que han descontinuado productos, lo que provocará interrupciones insostenibles en la producción.
El Papel de la Recertificación
El reemplazo del dispositivo se vuelve innecesario durante la recertificación, ya que las autoridades pueden extender la vida útil del producto. Sin embargo, esto depende de:
- Para determinar la idoneidad de la recertificación, el gabinete junto con sus componentes internos deben cumplir con los estándares aceptables.
- Aprobar las pruebas de desempeño sirve como criterio para la recertificación.
- El equipo requiere recertificación cuando recibe modificaciones después de la certificación original.
Laboratorios externos junto con profesionales certificados pueden inspeccionar equipos a prueba de explosiones antiguos mediante pruebas y trámites para revalidar su certificación. Este enfoque aporta un valor especial a las operaciones que manejan cientos de unidades de equipo dentro de una instalación.
Conclusión
Los activos críticos para la seguridad que no pueden dejarse al azar son los dispositivos a prueba de explosiones. Numerosos factores, como el mantenimiento, la validez de la certificación, la exposición ambiental y la relevancia tecnológica, afectan su duración. Las empresas pueden aumentar la vida útil de estos dispositivos y garantizar una operación segura y legal mediante inspecciones y servicios proactivos. Sin embargo, las decisiones oportunas de retiro o actualización protegen tanto la integridad operativa como la vida humana cuando el rendimiento se deteriora o el cumplimiento normativo se vuelve incierto. Toma esas decisiones considerando la gestión de riesgos, las normas de seguridad y la preparación futura, además del costo.
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