IST decidió elaborar este documento en respuesta a la creciente necesidad de transparencia e información en la industria. El uso de disolventes inflamables requiere equipos muy seguros que cumplan estrictas normas internacionales, como la directiva ATEX. Sin embargo, la normativa y los requisitos de seguridad pueden ser complejos y difíciles de interpretar para muchas empresas, que deben evaluar tanto el cumplimiento legal como la protección de los trabajadores y el medio ambiente.
Su objetivo es orientar a los clientes en la comprensión de las certificaciones y medidas de seguridad necesarias, aclarando los riesgos asociados al uso de maquinaria no certificada y el valor de las certificaciones de terceros, esenciales para la prevención de accidentes y el cumplimiento de la normativa. El documento también proporciona criterios para la compra y el uso seguros de destiladoras, promoviendo una mayor concienciación sobre la seguridad en la fabricación y la importancia del cumplimiento de la normativa para proteger la integridad de la empresa y el bienestar del personal.
Uso de disolventes en aplicaciones industriales
Los disolventes son productos químicos utilizados en muchos sectores industriales en la producción de tintas y pinturas, la limpieza, el desengrasado y la producción química. Debido a sus propiedades, que varían según la composición química, el almacenamiento, uso y manipulación de disolventes puede presentar distintos niveles de riesgo, como:
- Toxicidad: La exposición prolongada puede causar problemas de salud.
- Impacto medioambiental: el almacenamiento y la eliminación inadecuados pueden provocar contaminación atmosférica y del suelo y las aguas subterráneas, respectivamente.
- Inflamabilidad y riesgo de explosión: muchos disolventes son volátiles y pueden formar atmósferas explosivas en presencia de oxígeno.
Información esencial sobre disolventes
Al tratar con disolventes, es importante conocer algunos datos físicos esenciales que afectan a su uso seguro, sobre todo en términos de inflamabilidad y riesgo de explosión.
Punto de inflamación (Flash Point - FP)
Es la temperatura más baja a la que un líquido libera vapores suficientes para formar una mezcla inflamable con el aire tras una ignición. Los disolventes con un FP bajo son más peligrosos porque pueden formar vapores inflamables incluso a temperatura ambiente.
El valor FP figura en la sección 9 de la FDS del disolvente. Por motivos de seguridad, se aplica un margen de al menos 15 °C por debajo del FP para evaluar la inflamabilidad; este margen puede reducirse a 5 °C para los disolventes monocomponentes en condiciones controladas.
Punto de autoignición (Self-Ignition Point)
Es la temperatura mínima a la que una mezcla de vapor combustible y aire puede inflamarse sin una fuente de ignición. El punto de autoignición está relacionado con la estructura química del disolvente y no con el punto de ebullición o el punto de inflamación, y suele ser superior a estos últimos.
El punto de autoignición del disolvente se indica en la sección 9 de la FDS. Puede descender en presencia de altas presiones o catalizadores (como metales en equipos industriales): da una indicación de la temperatura máxima a la que pueden exponerse las mezclas inflamables sin autoignición, pero requiere un amplio margen de seguridad.
Límite inferior de explosividad (Lower Explosive Limit – LEL)
Indica la concentración mínima de vapor de disolvente en el aire, expresada en porcentaje, por debajo de la cual no puede producirse la ignición (la mezcla es demasiado "pobre" en combustible).
Es esencial para definir las condiciones de seguridad de la sala y para el diseño de sistemas de ventilación adecuados. Por debajo del LIE, la mezcla se considera no inflamable.
Límite superior de explosividad (Upper Explosive Limit – UEL)
Representa la concentración máxima de vapor de disolvente en el aire, por encima de la cual la mezcla no puede arder (la mezcla es demasiado "rica" en combustible).
Ayuda a establecer unas condiciones de funcionamiento seguras. Por encima del UEL, la mezcla de vapores se considera no inflamable, pero una mayor dilución con aire puede devolverla al rango de inflamabilidad.
Punto de ebullición (Boiling Point – BP)
Temperatura a la que, a presión atmosférica, el disolvente pasa de estado líquido a estado gaseoso. Es importante para las operaciones de destilación y para evaluar la evaporación del disolvente a temperatura ambiente.
Densidad de vapor
Indica si los vapores del disolvente son más pesados o más ligeros que el aire. Los vapores más pesados tienden a acumularse a nivel del suelo, lo que aumenta el riesgo de incendio.
Presión de vapor
Indica la tendencia de un disolvente a evaporarse. Los disolventes con alta presión de vapor pueden formar nieblas inflamables con más facilidad.
Riesgos en la destilación de disolventes
La destilación es una técnica de separación física utilizada para purificar disolventes por calentamiento, separando los componentes volátiles de los menos volátiles. Este proceso permite recuperar los disolventes contaminados y reutilizarlos en los ciclos de producción, reduciendo los costes de explotación y el impacto medioambiental.
Además de calentarse, el disolvente usado debe transferirse de los tanques de almacenamiento a la caldera y del sistema de condensación a los contenedores de almacenamiento a través de los cuales se reintroducirá en el proceso. Durante estos pasos, los riesgos más comunes son:
Fuego
Los disolventes inflamables tienen puntos de inflamación bajos, lo que significa que pueden liberar vapores que forman mezclas inflamables con el aire a temperaturas relativamente bajas. Una fuente de ignición, como una chispa eléctrica, una llama o una superficie sobrecalentada, puede iniciar un incendio. Esto puede ocurrir si los vapores inflamables entran en contacto con partes del equipo que alcanzan altas temperaturas.
Explosión
La presencia de vapores inflamables en concentraciones comprendidas entre el límite inferior de explosividad (LEL) y el límite superior de explosividad (UEL) puede generar una atmósfera explosiva. En locales cerrados o espacios confinados, la dispersión de los vapores puede verse restringida, lo que aumenta la probabilidad de que una chispa o una descarga electrostática provoque una explosión.
Sobrecalentamiento y descomposición química
La destilación requiere calentar el disolvente. Si la temperatura supera el punto de autoignición del disolvente, los vapores pueden inflamarse espontáneamente. Algunos disolventes pueden descomponerse a altas temperaturas, liberando sustancias peligrosas o aumentando la presión dentro del sistema, lo que puede provocar explosiones o fallos en el equipo.
Acumulación de cargas electrostáticas
Los disolventes con baja conductividad eléctrica pueden acumular cargas electrostáticas durante su bombeo o manipulación. Estas cargas pueden provocar incendios si no se descargan adecuadamente a tierra.
Riesgo de rotura mecánica y de equipos
El equipo utilizado para la destilación puede sufrir desgaste, fugas o roturas debido a la presión o al sobrecalentamiento. Esto puede provocar la salida de líquidos y vapores, aumentando el riesgo de incendio o explosión.
Por estas razones, es necesario invertir en un destilador seguro y certificado para poder recuperar y reutilizar los disolventes de forma segura, ahorrando en costes operativos y cumpliendo las normas medioambientales.
Instalación y uso de unidades de destilación
Para gestionar los riesgos de forma segura, las unidades de destilación deben construirse, instalarse y funcionar de acuerdo con criterios específicos:
- Certificación ATEX de todo el equipo eléctrico para su uso en la zona específica.
- Conexión a tierra para evitar la acumulación de cargas electrostáticas que podrían inflamar los vapores inflamables.
- Ventilación adecuada para reducir la concentración de vapores peligrosos.
- Formación del personal sobre los riesgos y sobre los procedimientos normalizados de trabajo (SOP) y los procedimientos de emergencia.
- Instale detectores de gases inflamables para controlar la concentración de vapores.
- Utilización de herramientas no ferrosas de latón u otros materiales que no produzcan chispas al impactar.
- Procedimientos de mantenimiento preventivo que deben incluir revisiones periódicas de los equipos, comprobaciones del estado de los componentes, la estanqueidad de las juntas y la integridad de los sistemas de seguridad.
¿Qué es ATEX?
ATEX (ATmosphères EXplosibles) es la Directiva Europea 2014/34/UE que garantiza el uso seguro de equipos en atmósferas explosivas. Esto incluye zonas en las que puede haber gases, vapores o nieblas inflamables.
¿Por qué un destilador debe tener la certificación ATEX?
La certificación ATEX garantiza que el destilador ha sido diseñado y construido para funcionar en entornos en los que existe una probabilidad significativa de que se forme una atmósfera explosiva. Los equipos certificados deben cumplir elevados requisitos de seguridad para evitar la ignición de atmósferas explosivas.
¿Cuáles son las ventajas de instalar un destilador certificado?
Un destilador certificado lo es:
- Diseñado para evitar fuentes de ignición, es por tanto intrínsecamente seguro y está equipado con dispositivos de control continuo de la temperatura que cortan el suministro eléctrico en caso de sobrecalentamiento.
- Equipado con sistemas de protección redundantes, como sensores y dispositivos de desconexión automática en caso de avería.
- Probado por un tercero cualificado, como TÜV, para garantizar que cumple la normativa ATEX y es apto para su uso en zonas con riesgo de explosión significativo.
Las garantías de la certificación ATEX
Seguridad en entornos explosivos
Los equipos certificados no generan chispas ni fuentes de calor excesivo que puedan encender atmósferas explosivas.
Cumplimiento de las normas europeas
Demuestra que el equipo se ha diseñado y probado conforme a las normas exigidas.
Reducción del riesgo de explosiones y accidentes
El diseño, la construcción y el mantenimiento siguen criterios estrictos para minimizar los riesgos.
Necesidad de un tercero
La certificación debe realizarla un organismo independiente del fabricante de la maquinaria, lo que garantiza que los controles son precisos e imparciales.
Apoyo en responsabilidad jurídica
En caso de accidente o inspección por parte de las autoridades, disponer de la certificación ATEX ayuda a demostrar que la empresa ha cumplido toda la normativa de seguridad aplicable, reduciendo así el riesgo de sanciones legales y de responsabilidad civil o penal.
Los costes de la certificación ATEX
El coste de un destilador no certificado es entre un 20 y un 50% inferior al de uno certificado por terceros. La certificación por un tercero conlleva costes adicionales de diseño, pruebas de conformidad y la documentación necesaria. Estos costes pueden representar una parte significativa del precio final de la destiladora. Otros factores que influyen en la diferencia de costes son
Materiales y componentes utilizados
Los destiladores con certificación ATEX tienen que utilizar componentes específicos (como motores antideflagrantes, cableado protegido, sistemas de ventilación antichispas) que son más caros que los componentes estándar.
Proceso de producción y pruebas
La producción de un destilador certificado requiere procesos de fabricación más estrictos, incluidos controles de calidad y pruebas adicionales, lo que aumenta los costes de producción.
Gastos de documentación e inspección
Además de las pruebas iniciales, los productos con certificación ATEX deben documentarse y someterse a inspecciones periódicas, lo que conlleva gastos adicionales.
Pensar en ahorrar dinero comprando una destiladora no certificada implica numerosos riesgos y desventajas que superan con creces los beneficios económicos inmediatos.
Consecuencias del incumplimiento de la normativa ATEX
El incumplimiento de la normativa ATEX puede tener graves consecuencias. A continuación se exponen algunas razones clave por las que puede resultar contraproducente y peligroso.
Falta de cumplimiento legal
El uso de equipos no certificados puede acarrear sanciones legales, multas y la obligación de suspender las operaciones hasta que se resuelva el problema. Además, en caso de accidente, puede haber responsabilidad civil y penal para el empresario.
Alto riesgo de accidentes
Los daños causados por accidentes con equipos no certificados pueden ser muy graves y poner en peligro la vida de los trabajadores, las infraestructuras de la empresa y el medio ambiente.
Seguros
El uso de equipos no conformes también puede dar lugar a primas de seguro más elevadas, ya que se considera que la empresa corre un riesgo mayor.
Menor calidad, durabilidad y fiabilidad
Cualquier ahorro inicial se pierde rápidamente con los costes adicionales de reparación, tiempo de inactividad y sustitución de piezas en máquinas no certificadas que no están fabricadas con la misma calidad de componentes o normas de seguridad, lo que provoca fallos y averías frecuentes y un mantenimiento costoso.
Impacto en la reputación de la empresa
Los incidentes causados por equipos no certificados pueden provocar importantes daños a la reputación, con consecuencias negativas para la empresa; los clientes y socios comerciales pueden percibir a la empresa como poco fiable o negligente en materia de seguridad y sostenibilidad.
Problemas durante las inspecciones y auditorías
Las empresas están sujetas a inspecciones periódicas para verificar el cumplimiento de las normas de seguridad. El uso de un destilador no certificado puede provocar incumplimientos durante las inspecciones, lo que se traduce en la necesidad de sustituir el equipo o aplicar costosas modificaciones.
¿Es suficiente instalar componentes con certificación ATEX para que el destilador esté certificado?
No, no basta con instalar componentes certificados ATEX para la Zona 1 para que un destilador se considere automáticamente certificado ATEX. La certificación de toda la destiladora como equipo ATEX requiere algo más que la presencia de componentes certificados. Hay que tener en cuenta varios aspectos para garantizar que toda la máquina cumple los requisitos de seguridad de la normativa:
Interacción entre componentes
Incluso si los componentes individuales están certificados, la forma en que interactúan entre sí dentro de la destiladora podría crear riesgos que no se han tenido en cuenta.
Condiciones específicas de funcionamiento
Cada aplicación tiene unas condiciones de funcionamiento únicas que deben evaluarse para garantizar la seguridad de todo el sistema.
Falta de pruebas de montaje exhaustivas
La certificación de los componentes individuales no garantiza que el sistema ensamblado cumpla los requisitos ATEX sin una verificación adecuada.
¿Es suficiente presentar el expediente técnico de la máquina ante un tercero notificado para obtener la certificación ATEX?
No, la presentación del expediente técnico no es suficiente para garantizar el cumplimiento de la normativa ATEX. Aunque el expediente técnico documente el diseño y las medidas de seguridad de la máquina, debe ir acompañado de una certificación ATEX válida emitida por un organismo notificado que indique que el equipo cumple los requisitos esenciales de seguridad para su uso en entornos peligrosos.
Conformidad ATEX en zonas peligrosas
El cumplimiento de ATEX es exigido por la Directiva Europea 2014/34/UE, que regula el uso de equipos en áreas con atmósferas explosivas. Las zonas ATEX se clasifican en función de la probabilidad y duración de la presencia de atmósferas explosivas, dividiéndose principalmente en Zona 0, Zona 1 y Zona 2.
Zona 0: área en la que una atmósfera explosiva formada por una mezcla de aire y sustancias inflamables está presente de forma continua, durante largos períodos o con frecuencia.
Ejemplo: el interior de los depósitos de almacenamiento de disolventes, donde siempre hay vapores.
Zona 1: área en la que es probable la formación de una atmósfera explosiva durante el funcionamiento normal. Está presente durante un periodo de tiempo suficiente para requerir medidas preventivas especiales.
Ejemplo: cerca de las aberturas de carga de los tanques de almacenamiento de disolventes, donde pueden escaparse vapores durante las operaciones de llenado o vaciado.
Zona 2: área en la que no es probable que se produzca una atmósfera explosiva durante el funcionamiento normal y, si se produce, es de corta duración (en general, menos de 10 horas al año).
Ejemplo: Las inmediaciones de una zona de almacenamiento en la que sólo podrían aparecer vapores en caso de fuga accidental.
¿Quién evalúa la clasificación de las zonas peligrosas en la empresa?
Empresario o director de empresa: tiene la responsabilidad legal de garantizar la seguridad en el lugar de trabajo y debe asegurarse de que las zonas peligrosas estén correctamente clasificadas y señalizadas.
Responsable de Seguridad o HSE (Health, Safety and Environment): coordina la evaluación de riesgos y aplica las medidas de seguridad necesarias. También puede realizar inspecciones periódicas para garantizar que la clasificación de la zona sigue siendo adecuada.
La correcta evaluación y clasificación de las zonas ATEX es crucial para garantizar la seguridad en el trabajo y prevenir el riesgo de explosiones.
¿En qué circunstancias puede un fabricante autocertificar una máquina?
En el entorno ATEX, la autocertificación sólo puede ser aplicable en circunstancias limitadas, en particular para los equipos destinados a utilizarse en la Zona 2, donde los requisitos de protección son menos estrictos que en las Zonas 0 y 1, para las que la autocertificación no tiene validez.
La autocertificación para la Zona 2 significa que el fabricante es plenamente responsable de la seguridad del equipo. Esto implica la elaboración de una Declaración de Conformidad y un expediente técnico en el que se describen los requisitos de seguridad y las pruebas realizadas.
En caso de accidente, el fabricante es responsable legal y civilmente. Sin embargo, la autocertificación para la Zona 2 puede no ser suficiente para las compañías de seguros y, en algunas jurisdicciones, puede dar lugar a sanciones.
Aunque es legal para los equipos destinados a utilizarse en la Zona 2, no es seguro que la autocertificación sea aceptada por las autoridades o los socios comerciales, especialmente en zonas con normas de seguridad estrictas.
En muchos sectores, los clientes y las normativas internas también exigen la certificación por parte de un organismo notificado de los equipos de categoría 3 para la zona 2, a fin de obtener una garantía adicional de conformidad y seguridad.
Tipos de protección ATEX
Ex ia (Protección Intrínseca): limita la energía disponible en el interior del equipo, evitando la ignición incluso en caso de avería. Apto para Zona 0.
Ex d (Caja antideflagrante): contiene una posible explosión en el interior del aparato, impidiendo la propagación de las llamas. Apto para las zonas 1 y 2.
Ex p (Presurización): mantiene la presión interna del equipo superior a la del entorno, evitando la entrada de gases explosivos. Puede utilizarse en las zonas 1 y 2.
¿Cuál es la relación entre la clase de temperatura de un destilador y la temperatura de autoignición del disolvente a recuperar?
La clase de temperatura de un destilador certificado es la temperatura máxima que puede alcanzar el sistema incluso en caso de avería. Las clases de temperatura ATEX van de T1 a T6, donde la temperatura máxima de la superficie es:
T1 ≤ 450°C T2 ≤ 300°C T3 ≤ 200°C T4 ≤ 135°C T5 ≤ 100°C T6 ≤ 85°C
La clase de temperatura del destilador debe elegirse de forma que la temperatura superficial máxima permitida del equipo sea inferior a la temperatura de autoignición del disolvente. En general, la temperatura de la superficie del equipo debe ser al menos 5-10 °C inferior a la temperatura de autoignición del disolvente para garantizar un margen de seguridad.
Ejemplo práctico: si un disolvente tiene una temperatura de autoignición de 210°C, el destilador debe tener una clase de temperatura T3 o superior (T4, T5, T6), con una temperatura superficial máxima que no supere los 200°C.
Esto garantiza que el equipo funcione de forma segura sin riesgo de ignición de vapores.