“2020, Año de Leona Vicario, Benemérita Madre de la patria” Instituto Tecnológico de Villahermosa Gestión de los Sistemas de Calidad 1 METODO DE ANALISIS DE RIESGO TRABAJO DE INVESTIGACION METODO HAZOP ALUMNO: ANGULO GIL DIEGO ALBERTO BAEZA DIAZ ERIKA YANET DIAZ MARTINEZ WENDY SOBERANO MARTINEZ JOSE ALEJANDRO DOCENTE: ZINATH JAVIER GERONIMO Carretera Villahermosa-Frontera Km. 3.5 Cd. Industrial C.P. 86010, Villahermosa, Tab. México. Tel. 01 (993) 3530259, Ext. 101 e-mail: dir_Villahermosa@tecnm.mex www.tecnm.mx |www.itvillahermosa.edu.mx “2020, Año de Leona Vicario, Benemérita Madre de la patria” Instituto Tecnológico de Villahermosa Gestión de los Sistemas de Calidad INTRODUCCION El contenido de este trabajo es sobre HAZOP, qué es una herramienta Quién nos ayuda 2 Analizar Los riesgos en un trabajo, Es una herramienta muy confiable y fácil de utilizar por las empresas qué es desean analizar sus riesgos laborales. Hablaremos sobre Este tema IES herramienta porque últimamente Los riesgos laborales han incrementado mucho y no son los riesgos laborales si no los riesgos en el proceso de una empresa. En toda empresa siempre habrá un riesgo sobre los trabajadores o en el proceso que se lleva a cabo por lo cual es muy importante buscar la manera de analizar estos riesgos y buscar la manera de minimizarlos lo mayor posible para así evitar pérdidas catastróficas ya sea económicamente o peor aún, humanamente. Carretera Villahermosa-Frontera Km. 3.5 Cd. Industrial C.P. 86010, Villahermosa, Tab. México. Tel. 01 (993) 3530259, Ext. 101 e-mail: dir_Villahermosa@tecnm.mex www.tecnm.mx |www.itvillahermosa.edu.mx “2020, Año de Leona Vicario, Benemérita Madre de la patria” Instituto Tecnológico de Villahermosa Gestión de los Sistemas de Calidad Índice Pagina 3 Análisis funcional de operatividad (afo/hazop)…………………………..1 El objetivo principal de un HAZOP………………………………………..1 Concepto……………………………………………………………………..1 Campo De Aplicación……………………………………………………….2 Ventajas de un estudio HAZOP……………………………………………3 Desventajas……………………………………….…………………………3 ¿Cuándo hacer un HAZOP? ………………………………………………4 Recursos necesarios………………………………………………………..9 Conclusión …………………………………………………………………..10 Bibliografías……………………………………….…………………………11 Carretera Villahermosa-Frontera Km. 3.5 Cd. Industrial C.P. 86010, Villahermosa, Tab. México. Tel. 01 (993) 3530259, Ext. 101 e-mail: dir_Villahermosa@tecnm.mex www.tecnm.mx |www.itvillahermosa.edu.mx “2020, Año de Leona Vicario, Benemérita Madre de la patria” Instituto Tecnológico de Villahermosa Gestión de los Sistemas de Calidad ANALISIS FUNCIONAL DE OPERATIVIDAD (AFO/HAZOP) Todo proceso productivo conlleva ciertos riesgos. Si bien éstos no pueden ser eliminados 4 por completo, existen herramientas que permiten identificarlos, acotarlos y minimizarlos. Estamos hablando de la metodología HAZOP. La metodología de Análisis Funcional de Operatividad (o también HAZOP, de la expresión inglesa "Hazard and Operability Study") es una técnica de Análisis de Riesgo de Proceso (PHA) basada en la premisa de que los riesgos, los accidentes o los problemas de tolerabilidad, se producen como consecuencia de una desviación de las variables de proceso con respecto a los parámetros normales de operación. El análisis de riesgos HAZOP es adecuado tanto para una etapa de diseño, como en la etapa de operación, evaluando en ambos casos las consecuencias de posibles desviaciones en todas las unidades de proceso, tanto si es continuo como discontinuo. La técnica consiste en analizar sistemáticamente las causas y las consecuencias de unas desviaciones de las variables de proceso, planteadas a través de unas "palabras”. El objetivo principal de un HAZOP es el de: Identificar peligros Garantizar la seguridad del proceso y Eliminar o minimizar los problemas de funcionamiento. CONCEPTO La técnica consiste en analizar sistemáticamente las causas y las consecuencias de unas desviaciones de las variables de proceso, planteadas a través de unas “palabras guía”. La característica principal de esta metodología es que se realiza por un equipo multidisciplinar de trabajo. En las sesiones HAZOP se examina el diseño general del proceso a través de un brainstorming de los expertos de las diferentes áreas. De esta manera se buscan desviaciones de funcionamiento e interacción del proceso que puedan conducir a situaciones peligrosas o problemas de funcionamiento. Carretera Villahermosa-Frontera Km. 3.5 Cd. Industrial C.P. 86010, Villahermosa, Tab. México. Tel. 01 (993) 3530259, Ext. 101 e-mail: dir_Villahermosa@tecnm.mex www.tecnm.mx |www.itvillahermosa.edu.mx “2020, Año de Leona Vicario, Benemérita Madre de la patria” Instituto Tecnológico de Villahermosa Gestión de los Sistemas de Calidad Este análisis crítico se aplica de forma estructurada por el equipo HAZOP. Depende de ellos el descubrir causas creíbles de desviaciones. En la práctica, muchas de las causas serán bastante obvias, como el fallo de una bomba que causa una pérdida de circulación. Sin embargo, la gran ventaja de la técnica es que alienta al equipo a considerar otras menos obvias en las que puede ocurrir una desviación, por improbables que puedan parecer a primera vista. El resultado es que se identifican fallos y problemas potenciales que no se han experimentado previamente en la planta estudiada. Documentación Necesaria La documentación requerida para la correcta realización de un HAZOP es la siguiente: Diagramas P&IDs. Diagramas de proceso. Descripción del proceso o filosofía de operación. Matriz causa – efecto, si se dispone de ella. Campo De Aplicación La mayor utilidad del método se realiza en instalaciones de proceso de relativa complejidad o en áreas de almacenamiento con equipos de regulación o diversidad de tipos de trasiego. Es uno de los métodos más utilizados que depende en gran medida de la habilidad y experiencia de los miembros del equipo de trabajo para identificar todos los riesgos posibles. En plantas nuevas o en fase de diseño, puede ayudar en gran medida a resolver problemas no detectados inicialmente. Además, las modificaciones que puedan surgir como consecuencia del estudio pueden ser más fácilmente incorporadas al diseño. Por otra parte, también puede aplicarse en la fase de operación y en particular ante posibles modificaciones. La metodología HAZOP se puede aplicar indistintamente a todo tipo de instalaciones. Estas instalaciones pueden ser nuevas o existentes. Incluso también se puede aplicar en casos de reforma o ampliación. Carretera Villahermosa-Frontera Km. 3.5 Cd. Industrial C.P. 86010, Villahermosa, Tab. México. Tel. 01 (993) 3530259, Ext. 101 e-mail: dir_Villahermosa@tecnm.mex www.tecnm.mx |www.itvillahermosa.edu.mx 5 “2020, Año de Leona Vicario, Benemérita Madre de la patria” Instituto Tecnológico de Villahermosa Gestión de los Sistemas de Calidad Se aconseja que el estudio HAZOP se repita durante la vida útil de la planta. Sobre todo, antes de realizar cualquier modificación al proceso. Guía". 6 Ventajas de un estudio HAZOP Un análisis de riesgos con metodología HAZOP no sólo permite mejorar la seguridad de una instalación, sino que también sirve para poner de relieve los posibles problemas de diseño y/o de operatividad en una fase temprana del desarrollo del proyecto. También se emplea como herramienta eficaz para auditorías de seguridad o identificación de riesgos de una instalación existente, o para anticipar medidas de seguridad ante posibles cambios en un determinado proceso. Desventajas Al ser una técnica cualitativa, aunque sistemática, no hay una valoración real de la frecuencia de las causas que producen una determinada consecuencia, ni tampoco el alcance de la misma. Las modificaciones que haya que realizar en una determinada instalación como consecuencia de un HAZOP, deben analizarse con mayor detalle además de otros criterios, como los económicos. Los resultados que se obtienen dependen en gran medida de la calidad y capacidad de los miembros del equipo de trabajo. Depende mucho de la información disponible, hasta tal punto que puede omitirse un riesgo si los datos de partida son erróneos o incompletos. Carretera Villahermosa-Frontera Km. 3.5 Cd. Industrial C.P. 86010, Villahermosa, Tab. México. Tel. 01 (993) 3530259, Ext. 101 e-mail: dir_Villahermosa@tecnm.mex www.tecnm.mx |www.itvillahermosa.edu.mx “2020, Año de Leona Vicario, Benemérita Madre de la patria” Instituto Tecnológico de Villahermosa Gestión de los Sistemas de Calidad ¿Cuándo hacer un HAZOP? Se utiliza para identificar y estudiar los riesgos de operaciones y procesos potencialmente 7 peligrosos. La metodología HAZOP es la técnica de análisis más utilizada en el mundo en las industrias química, farmacéutica, petrolera y nuclear. Se utiliza durante las fases de diseño de un nuevo proceso o proyecto, en caso de modificaciones de gran calado y en la revisión periódica de las operaciones existentes. La mayoría de las autoridades y aseguradoras solicitan a las empresas operadoras realizar estudios y evaluaciones de riesgos durante el diseño de una instalación, así como también antes de la construcción y durante la operación. Las autoridades requieren que los estudios de riesgos sean registrados y se realice un seguimiento, estando sujetos a auditorías y aprobación administrativas. Aunque no existen estadísticas que soporten esta afirmación, se cree que el análisis HAZOP es el método más empleado en la prevención de daños por su sencillez, adaptabilidad, requisitos técnicos previos del personal involucrado así como por la implicación de distintos departamentos involucrados en la seguridad de la planta. La realización de un análisis HAZOP consta de las etapas que se describen a continuación. Etapas 1. Definición del área de estudio Consiste en delimitar las áreas a las cuales se aplica la técnica. En una determinada instalación de proceso, considerada como el área objeto de estudio, se definirán para mayor comodidad una serie de subsistemas o líneas de proceso que corresponden a entidades funcionales propias: línea de carga a un depósito, separación de disolventes, reactores, etc. 2. Definición de los nudos Carretera Villahermosa-Frontera Km. 3.5 Cd. Industrial C.P. 86010, Villahermosa, Tab. México. Tel. 01 (993) 3530259, Ext. 101 e-mail: dir_Villahermosa@tecnm.mex www.tecnm.mx |www.itvillahermosa.edu.mx “2020, Año de Leona Vicario, Benemérita Madre de la patria” Instituto Tecnológico de Villahermosa Gestión de los Sistemas de Calidad En cada uno de estos subsistemas o líneas se deberán identificar una serie de nudos o puntos claramente localizados en el proceso. Por ejemplo, tubería de alimentación de una materia prima a un reactor, impulsión de una bomba, depósito de almacenamiento, etc. Cada nudo deberá ser identificado y numerado correlativamente dentro de cada subsistema y en el sentido del proceso para mejor comprensión y comodidad. La técnica HAZOP se aplica a cada uno de estos puntos. Cada nudo vendrá caracterizado por variables de proceso: presión, temperatura, caudal, nivel, composición, viscosidad, etc. Palabra guía NO MÁS Significado Ausencia de la variable a la cual se aplica Aumento cuantitativo de una variable Ejemplo de desviación No hay flujo en una línea Más flujo (más caudal) Más temperatura MENOS Disminución cuantitativa de una variable Menos caudal Menos temperatura INVERSO Analiza la inversión en el sentido de la variable. Se obtiene Flujo inverso Ejemplo de causas originadoras Bloqueo; fallo de bombeo; válvula cerrada o atascada; fuga; válvula abierta; fallo de control Presión de descarga reducida; succión presurizada; controlador saturado; fuga; lectura errónea de instrumentos Fuegos exteriores; bloqueo; puntos calientes; explosión en reactor; reacción descontrolada Fallo de bombeo; fuga; bloqueo parcial; sedimentos en línea; falta de carga; bloqueo de válvulas Pérdidas de calor; vaporización; venteo bloqueado; fallo de sellado Fallo de bomba; sifón hacia atrás; inversión de bombeo; válvula antirretorno que falla o Carretera Villahermosa-Frontera Km. 3.5 Cd. Industrial C.P. 86010, Villahermosa, Tab. México. Tel. 01 (993) 3530259, Ext. 101 e-mail: dir_Villahermosa@tecnm.mex www.tecnm.mx |www.itvillahermosa.edu.mx 8 “2020, Año de Leona Vicario, Benemérita Madre de la patria” Instituto Tecnológico de Villahermosa Gestión de los Sistemas de Calidad ADEMÁS DE PARTE DE DIFERENTE DE el efecto contrario al que se pretende Aumento cualitativo. Se obtiene algo más que las intenciones del diseño Disminución cualitativa. Parte de lo que debería ocurrir sucede según lo previsto Actividades distintas respecto a la operación normal Impurezas o una fase extraordinaria Disminución de la composición en una mezcla Cualquier actividad está insertada en la tubería de forma incorrecta Entrada de contaminantes del exterior como aire, agua o aceites; productos de corrosión; fallo de aislamiento; presencia de materiales por fugas interiores; fallos de la puesta en marcha Concentración demasiado baja en la mezcla; reacciones adicionales; cambio en la alimentación Puesta en marcha y parada; pruebas e inspecciones; muestreo; mantenimiento; activación del catalizador; eliminación de tapones; corrosión; fallo de energía; emisiones indeseadas, etc. La facilidad de utilización de esta técnica requiere reflejar en esquemas simplificados de diagramas de flujo todos los subsistemas considerados y su posición exacta. El documento que actúa como soporte principal del método es el diagrama de flujo de proceso, o de tuberías e instrumentos, P&ID. 3. Aplicación de las palabras guía Las "palabras guía" se utilizan para indicar el concepto que representan a cada uno de los nudos definidos anteriormente que entran o salen de un elemento determinado. Se aplican tanto a acciones (reacciones, transferencias, etc.) como a parámetros específicos (presión, caudal, temperatura, etc.). La tabla de abajo presenta algunas palabras guía y su significado. 4. Definición de las desviaciones a estudiar Carretera Villahermosa-Frontera Km. 3.5 Cd. Industrial C.P. 86010, Villahermosa, Tab. México. Tel. 01 (993) 3530259, Ext. 101 e-mail: dir_Villahermosa@tecnm.mex www.tecnm.mx |www.itvillahermosa.edu.mx 9 “2020, Año de Leona Vicario, Benemérita Madre de la patria” Instituto Tecnológico de Villahermosa Gestión de los Sistemas de Calidad Para cada nudo se plantea de forma sistemática todas las desviaciones que implican la aplicación de cada palabra guía a una determinada variable o actividad. Para realizar un análisis exhaustivo, se deben aplicar todas las combinaciones posibles 10 entre palabra guía y variable de proceso, descartándose durante la sesión las desviaciones que no tengan sentido para un nudo determinado. Paralelamente a las desviaciones se deben indicar las causas posibles de estas desviaciones y posteriormente las consecuencias de estas desviaciones. En la tabla anterior se presentan algunos ejemplos de aplicación de palabras guía, las desviaciones que originan y sus causas posibles. 5. Sesiones HAZOP Las sesiones HAZOP tienen como objetivo la realización sistemática del proceso descrito anteriormente, analizando las desviaciones en todas las líneas o nudos seleccionados a partir de las palabras guía aplicadas a determinadas variables o procesos. Se determinan las posibles causas, las posibles consecuencias, las respuestas que se proponen, así como las acciones a tomar. Toda esta información se presenta en forma de tabla que sistematiza la entrada de datos y el análisis posterior. A continuación, se presenta el formato de recogida del HAZOP aplicado a un proceso continuo. Planta: Sistema: Nudo Palabra Desviación Posibles Consecuencias Respuesta Señalización Acciones Comentarios guía de la causas a tomar variable Carretera Villahermosa-Frontera Km. 3.5 Cd. Industrial C.P. 86010, Villahermosa, Tab. México. Tel. 01 (993) 3530259, Ext. 101 e-mail: dir_Villahermosa@tecnm.mex www.tecnm.mx |www.itvillahermosa.edu.mx “2020, Año de Leona Vicario, Benemérita Madre de la patria” Instituto Tecnológico de Villahermosa Gestión de los Sistemas de Calidad El significado del contenido de cada una de las columnas es el siguiente: Columna Posibles causas Consecuencias Respuesta del sistema Acciones a tomar Comentarios Contenido Describe numerándolas las distintas causas que pueden conducir a la desviación Para cada una de las causas planteadas, se indican con la consiguiente correspondencia en la numeración las consecuencias asociadas Se indicará en este caso: 1. Los mecanismos de detección de la desviación planteada según causas o consecuencias: por ejemplo, alarmas 2. Los automatismos capaces de responder a la desviación planteada según las causas: por ejemplo, lazo de control Propuesta preliminar de modificaciones a la instalación en vista de la gravedad de la consecuencia identificada o a una desprotección flagrante de la instalación Observaciones que complementan o apoyan algunos de los elementos reflejados en las columnas anteriores 6. Informe final El informe final consta de los siguientes documentos: Esquemas simplificados con la situación y numeración de los nudos de cada subsistema. Formatos de recogida de las sesiones con indicación de las fechas de realización y composición del equipo de trabajo. Análisis de los resultados obtenidos. Se puede llevar a cabo una clasificación cualitativa de las consecuencias identificadas. Listado de las medidas a tomar. Constituye una lista preliminar que debería ser debidamente estudiada en función de otros criterios (coste, otras soluciones técnicas, consecuencias en la instalación, etc.) y cuando se disponga de más elementos de decisión. Lista de los sucesos iniciadores identificados. Carretera Villahermosa-Frontera Km. 3.5 Cd. Industrial C.P. 86010, Villahermosa, Tab. México. Tel. 01 (993) 3530259, Ext. 101 e-mail: dir_Villahermosa@tecnm.mex www.tecnm.mx |www.itvillahermosa.edu.mx 11 “2020, Año de Leona Vicario, Benemérita Madre de la patria” Instituto Tecnológico de Villahermosa Gestión de los Sistemas de Calidad Recursos necesarios El grupo de trabajo estable estará constituido por un mínimo de cuatro personas y por un 12 máximo de siete. Podrá invitarse a asistir a determinadas sesiones a otros especialistas. Se designará a un coordinador/director del grupo, experto en HAZOP, y que podrá ser el técnico de seguridad, y no necesariamente una persona vinculada al proceso. Aunque no es imprescindible que lo conozca en profundidad, si debe estar familiarizado con la ingeniería de proceso en general. Carretera Villahermosa-Frontera Km. 3.5 Cd. Industrial C.P. 86010, Villahermosa, Tab. México. Tel. 01 (993) 3530259, Ext. 101 e-mail: dir_Villahermosa@tecnm.mex www.tecnm.mx |www.itvillahermosa.edu.mx “2020, Año de Leona Vicario, Benemérita Madre de la patria” Instituto Tecnológico de Villahermosa Gestión de los Sistemas de Calidad CONCLUSION Como empresa debemos de tener siempre en mente que prevenir los riesgos dentro de nuestra empresa es una de las acciones más importantes, muchas veces la empresa no quiere hacer estos procesos porque son algo costosos, pero en realidad es una inversión que te generara que no tengas perdidas durante tu producción. El HAZOP es una herramienta que te permite realizar este análisis que si realizas correctamente te puede dar datos muy precisos sobre las posibilidades de riesgo y saber en qué área o departamento se está generando la mayor probabilidad de riesgo y asi poder poner mayor atención o hacer los cambios necesarios. BIBLIOGRAFIA https://guiar.unizar.es/1/Accident/An_riesgo/HAZOP.htm https://blog.tema.es/2018/03/20/el-metodo-hazop-la-tecnica-estrella-en-el-analisis-deriesgos-en-instalaciones-industriales/ Carretera Villahermosa-Frontera Km. 3.5 Cd. Industrial C.P. 86010, Villahermosa, Tab. México. Tel. 01 (993) 3530259, Ext. 101 e-mail: dir_Villahermosa@tecnm.mex www.tecnm.mx |www.itvillahermosa.edu.mx 13 “2020, Año de Leona Vicario, Benemérita Madre de la patria” Instituto Tecnológico de Villahermosa Gestión de los Sistemas de Calidad 14 Carretera Villahermosa-Frontera Km. 3.5 Cd. Industrial C.P. 86010, Villahermosa, Tab. México. 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