ANALISIS CUANTITATIVO DE RIESGO Sistema de Transporte Modular de Gas Natural Comprimido en Contenedores

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Pedro Blanco Torregrosa
hace 7 años
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1 Primeras Jornadas sobre Seguridad de los Procesos Integrity, Safety and Risk Management ANALISIS CUANTITATIVO DE RIESGO Sistema de Transporte Modular de Gas Natural Comprimido en Contenedores

2 AGENDA Objetivo Antecedentes Ruta de Transporte Sistema de Transporte Premisas Consideradas Metodología Aplicada Resultados Conclusiones Recomendaciones

3 OBJETIVO Estimar el nivel de riesgo introducido por el sistema de transporte de contenedores de GLP, que le permita a PDVSA entender los aspectos del nivel de riesgo asociado con la instalación y además, en el desarrollo de planes de emergencias y contingencias eficientes para administrar riesgos. ANTECEDENTES La GERENCIA DEL PROYECTO AUTOGAS (PDVSA), lleva a cabo el desarrollo de proyectos para la instalación de puntos de expendio en las ensambladoras de vehículos para permitir el abastecimiento de los mismos durante el período de prueba de las unidades que funcionen con GNV. El suministro de gas en el caso de la ensambladora Toyota ubicada en Cumaná se realizará mediante un sistema de transporte modular que tomará el gas en contenedores desde Puerto La Cruz y lo llevará a las instalaciones de dicha ensambladora.

4 ANTECEDENTES Debido a este novedoso sistema de transporte terrestre de gas fue necesario determinar por medio de un Análisis Cuantitativo de Riesgos (ACR) el nivel de riesgo introducido por el sistema de transporte de contenedores de GLP en el trayecto representado por el estimado del riesgo social e individual, los cuales fueron comparados con los criterios de tolerancia de riesgo establecidos en la norma PDVSA IR-S-02 y que permitió definir la viabilidad del proyecto desde el punto de vista de Riesgo.

5 RUTA DE TRANSPORTE Estaciones de Servicio DISTANCIA APROXIMADA: KMS

SISTEMA DE TRANSPORTE DE CONTENEDORES Se tienen construidos un total de 14 racks (18 cilindros / rack) de cilindros para ser colocados en grupos de 7 racks ubicados en bateas

6 SISTEMA DE TRANSPORTE DE CONTENEDORES Se tienen construidos un total de 14 racks (18 cilindros / rack) de cilindros para ser colocados en grupos de 7 racks ubicados en bateas para gandolas. Como se muestra en la figura: Cada rack almacena 200bar (2900psi). Peso de los 7 racks: 17,5 toneladas. La producción de Toyota Corolla es de 50 vehículos/día.

7 SISTEMA DE TRANSPORTE DE CONTENEDORES 1 RACK alcanza para 2 días 1 set de 7 racks alcanza para 14 días En resumen, en un período de 6 meses se realizarán 12 recargas. Anclaje de los racks de almacenamiento a la plataforma

8 PREMISAS CONSIDERADAS Las condiciones de llenado de la unidad de almacenamiento son de 35 C y 2900 psi. Cada cilindro almacena un volumen de gas igual a 80 litros Para los eventos relacionados con la ruta de transporte desde Puerto La Cruz hasta Cumaná, se considera un volumen de descarga igual a un cilindro. Se contabilizaron 2203 casas, 7745 habitantes y 3750 vehículos/día en la vialidad desde Puerto La Cruz hasta Cumaná. Diámetro de orificio considerado 1 Pulg.

9 METODOLOGÍA APLICADA Diagrama de flujo de metodología establecido por la Norma PDVSA IR-S-02

10 RESULTADOS ESCENARIOS A SER ESTUDIADOS 15 Ruptura sin ignición 16 Ruptura durante el transporte de los 7 racks de GNV en el chuto desde Barcelona hasta Cumaná Ruptura en equipo Ruptura con ignición 17 Ruptura con explosión FRECUENCIA DE EVENTOS INICIANTES # Esc Equipo/Línea Evento iniciante Frecuencia (eventos /año) Tabla IR-S Ruptura durante el transporte de los 7 racks de GNV en el Ruptura sin ignición Ruptura con ignición 17 chuto desde Barcelona Ruptura con hasta Cumaná explosión 5,12E-04 5,12E-04 5,12E-04 A.5 A.5 A.5

11 Evento Iniciador Ruptura durante el transporte de los 7 racks de GNV en el chuto desde Barcelona hasta Cumaná Evento iniciador (por año) Ignición inmediata Sección aislada en algunos minutos Ignición retardada Frecuencia (por año) Resultado # Esc 0,07 0,99 3,55E-05 0,01 3,59E-07 Chorro de Fuego Chorro de Fuego SI 5,12E-04 0,60 2,83E-04 Fogonazo 15 NO 0,99 0,40 1,89E-04 Dispersión 0,93 0,60 2,86E-06 Explosión 17 0,01 0,40 1,91E-06 Dispersión 16 ARBOL DE EVENTOS FRECUENCIA DE OCURRENCIA DE ACCIDENTES # Esc Equipo/Línea Evento iniciante Accidente 15 Ruptura sin ignición Fogonazo Ruptura durante el transporte de los 16 7 racks de GNV en el chuto desde Ruptura con ignición Chorro de Fuego Barcelona hasta Cumaná 17 Ruptura con explosión Explosión Frecuencia (eventos /año) 2,83E-04 3,55E-05 2,86E-06

12 Escenario 15. Ruptura sin ignición/fogonazo (5.4 minutos) (ppm) (ppm) (ppm) Width (m) Distance (m) Para las simulaciones de consecuencias se utilizo el software TRACE (Safer Systems). Height (m) (ppm) (ppm) (ppm) Distance (m) Concentración LFL ( ppm) Maxima Distancia (m) 77.2

13 Escenario 16. Ruptura con ignición/chorro de Fuego Radiación Distancia (m) Probit Termico Distancia (m) 1.6 kw/m kw/m kw/m % % % 46.7

14 Escenario 17. Ruptura con explosión Sobrepresión Distancia (m) 1 psig psig 30.6

15 Distribución Poblacional Ruta de Transporte Pto. La Cruz - Cumaná Sección 1 Sección 2

16 Distribución Poblacional Ruta de Transporte Pto. La Cruz - Cumaná Sección 4 Sección 3

Distribución Poblacional Ruta de Transporte Pto. La Cruz - Cumaná Estudio demográfico contratado para estimar la densidad poblacional y la densidad vehicular.

17 Distribución Poblacional Ruta de Transporte Pto. La Cruz - Cumaná Estudio demográfico contratado para estimar la densidad poblacional y la densidad vehicular. Sección 5 Población Número de habitantes Población Diurna Población Nocturna Vialidad Población Población Población Población Población Población Población Población Población Población Población Población Población Población Población Población Población Población Población Población Población Población Población Población Población Población Población Población

18 Riesgo Individual Ruta de Transporte Pto. La Cruz - Cumaná Color Valor Sección 1 Sección 2

19 Riesgo Individual Ruta de Transporte Pto. La Cruz - Cumaná Color Valor Sección 4 Sección 3

20 Riesgo Individual Ruta de Transporte Pto. La Cruz - Cumaná Color Valor Sección 5

21 Riesgo Individual Ruta de Transporte Pto. La Cruz - Cumaná VALORES DE RIESGO INDIVIDUAL Riesgo individual a Terceros Etapas Descripción f > 1.0 x 10-5 / año Intolerable 1.0 x 10-6 < f 1.0 x 10-5 / año Reducible: Aplicación de Análisis Costo-Beneficio-Riesgo f 1.0 x 10-6 / año Riesgo Individual al Trabajador Mínimo Etapas Descripción f > 1.0 x 10-3 / año Intolerable 1.0 x 10-4 < f 1.0 x 10-3 / año Reducible: Aplicación de Análisis Costo-Beneficio-Riesgo f 1.0 x 10-4 / año Referencia: Norma PDVSA IR-S-02 Mínimo Población Riesgo Individual ( /año) Vialidad 7.67x10-9 Población 1 0 Población x10-8 Población x10-7 Población x10-8 Población x10-8 Población x10-8 Población x10-8 Población x10-8 Población x10-8 Población x10-7 Población x10-8 Población x10-8 Población x10-7 Población x10-8 Población x10-7 Población x10-8 Población x10-8 Población x10-8 Población x10-8 Población x10-8 Población x10-8 Población x10-8 Población x10-8 Población x10-8 Población x10-9 Población x10-8 Población x10-8 Población x10-8

22 Riesgo Social Criterio de Riesgo Social establecido en Norma PDVSA IR-S-01

23 CONCLUSIONES Riesgo Individual: Para la ruta de transporte desde la ciudad de Puerto La Cruz hasta la ciudad de Cumaná el riesgo individual de la vialidad es de 7.67x10-9 por lo que clasifica como RIESGO MÍNIMO a terceros. Para las comunidades adyacentes a esta ruta los niveles de riesgo individual van desde 1.26x10-7 hasta 8.72x10-8, estos niveles de riesgo se consideran como RIESGO MÍNIMO a terceros. Riesgo Social: El análisis de riesgo social para la ruta de transporte desde la ciudad de Puerto La Cruz hasta la ciudad de Cumaná la curva F-N se encuentra dentro de los límites de RIESGO MÍNIMO.

24 RECOMENDACIONES Implementar el sistema de transporte de los cilindros en contenedores de gas natural mediante gandola desde la ciudad de Puerto La Cruz hasta la ciudad de Cumaná que de acuerdo al estudio representa un riesgo mínimo según los criterios de tolerancia de la norma PDVSA IR-S-02 Rev 2; siempre y cuando se cumplan con las buenas prácticas de ingeniería, mantenimiento y las recomendaciones indicadas en el estudio de Identificación de Peligros Qué pasa si? (What if?). Adiestrar al personal encargado del transporte de los cilindros contenedores de gas natural sobre las medidas de seguridad en la vialidad, y establecer planes de emergencia contingencia para los escenarios identificados. Implementar la señalización vehicular adecuada para el transporte de los cilindros contenedores.

25 RECOMENDACIONES Establecer plan de mantenimiento e inspección de fuga y/o ruptura en los cilindros contenedores de gas natural y accesorios, antes del procedimiento de llenado y luego de la operación de vaciado. No modificar las condiciones de operación establecidas en el proyecto que no altere la frecuencia de llenado para mantener el nivel de riesgo calculado.

26 Integrity, Safety and Risk Management Contactos para Atención: J. Eloy Castro Líder Riesgos de Procesos Teléfono móvil

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