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61 CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS DE RESULTADOS Para la realización de la propuesta de optimización del sistema automático de detección, alarma y control de incendio de la planta de inyección de agua PIA-CL-3 del Consorcio SIMCO se desarrollaron las siguientes fases: Fase 1: documentación teórica, Fase 2: revisión y análisis de las edificaciones, Fase 3: criterios para el diseño, Fase 4: Elaboración de propuestas y Fase 5: estudio de factibilidad económica. A continuación se describen los resultados obtenidos en cada una de las fases. FASE 1: DOCUMENTACION TEORICA Iniciada mediante la búsqueda bibliográfica respecto al tema analizando, los trabajos existen sobre este problema y sobre los métodos se han utilizado para resolverlo, consultando diferentes trabajos de investigación realizados con anterioridad además de la consultas en Internet, fuente de información cada vez mas amplia. Se realizó una investigación minuciosa sobre los sistemas de detección y alarma de incendios, su filosofía de operación y la de todos sus componentes, en especial los detectores, puesto que, como su nombre lo

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CAPITULO IV

RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS DE RESULTADOS

Para la realización de la propuesta de optimización del sistema

automático de detección, alarma y control de incendio de la planta de

inyección de agua PIA-CL-3 del Consorcio SIMCO se desarrollaron las

siguientes fases: Fase 1: documentación teórica, Fase 2: revisión y análisis

de las edificaciones, Fase 3: criterios para el diseño, Fase 4: Elaboración de

propuestas y Fase 5: estudio de factibilidad económica. A continuación se

describen los resultados obtenidos en cada una de las fases.

FASE 1: DOCUMENTACION TEORICA

Iniciada mediante la búsqueda bibliográfica respecto al tema

analizando, los trabajos existen sobre este problema y sobre los métodos se

han utilizado para resolverlo, consultando diferentes trabajos de

investigación realizados con anterioridad además de la consultas en

Internet, fuente de información cada vez mas amplia.

Se realizó una investigación minuciosa sobre los sistemas de

detección y alarma de incendios, su filosofía de operación y la de todos sus

componentes, en especial los detectores, puesto que, como su nombre lo

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indica son los encargados de detectar la presencia de posibles incendios en

las instalaciones.

También se consultó con los diferentes fabricantes para conocer sobre las

innovaciones del mercado y como podrían mejorar el sistema actual.

Otro punto de gran importancia fue el estudio de la ubicación de los

detectores, para esto se estudiaron diferentes normas y manuales de análisis

de riesgos, entre ellas:

COVENIN 200 Código Eléctrico Nacional

COVENIN 823 Guía Instructiva sobre Sistemas de Detección, Alarma y

Extinción de Incendio (SDAEI)

COVENIN 1041 Tablero Central de Control para SDAEI

COVENIN 1176 Detectores Generalidades

COVENIN 1377 SDAEI Componentes

COVENIN 1420 Detector de Humo Fotoeléctrico

COVENIN 1443 Detector de Humo Iónico

NFPA 70 National Electric Code

NFPA 72 National FIire Alarm

Manuel de Ingeniería de Riesgos PDVSA

En éste sentido a continuación se presenta una tabla que resume las

diferentes normas que se deben tener en cuenta a la hora de diseñar una

Sistema Automático de Detección y Control de Incendios:

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TABLA 1. Resumen Normas a tomar en cuenta por tipo de dispositivo.

Componente y/o Procedimiento Norma que Debe Cumplir

Tablero Central COVENIN 1041

Fuente de Alimentación Eléctrica COVENIN 1041 y 200, NFPA 70 y 72

Detectores de Calor COVENIN 1176 y 1382, NFPA 72

Detectores de Humo COVENIN 1176, 1420 y 1443

Detectores de Llama NFPA 72

Localización de Detectores NFPA 72

Cableado Norma PDVSA K-334

Señales Supervisorias COVENIN 200 y 1041

Estaciones Manuales COVENIN 758 Y 200

Instalación COVENIN 200 y 1176

Fuente: Angulo y Bermúdez. (2002)

FASE 2: REVISION Y ANALISIS DE LAS EDIFICACIONES

En la Planta de Inyección de Agua PIA-CL-3 del Consorcio SIMCO,

existen diversas áreas de riesgo específicas a proteger, cada una de estas

áreas presenta un grado de criticidad y por lo tanto el uso de los detectores

es diferente en cada caso.

El sistema está constituido por sensores (humo, gas, llama) cuya

función es detectar de forma incipiente la presencia de un incendio e

indicársela al panel de control, que funciona como cerebro del sistema dando

la señal de alarma o falla, y la posible activación del sistema de extinción,

estaciones manuales, que nos permiten accionar el sistema de extinción en

caso de alguna falla en el sistema automático, switches se aborto, para

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64

cancelar el accionamiento en caso de falsa alarma o falla y un sistema de

bombonas de CO2 para la extinc ión, con boquillas dirigidas a diversos

puntos del área protegida para lograr una extinción rápida y controlada en

caso de un incendio.

Este sistema supervisa constantemente las condiciones de las

diferentes áreas de la planta por medio de los sensores y suministra esta

información al respectivo panel de control. En caso de detectarse algún

evento (Humo, Gas, Fuego) éstos emiten las señales de alarma en forma

audible y visible indicándose en el panel de control la respectiva zona donde

se produjo la emergencia el cual a su vez informa al PLC maestro deteniendo

si es necesario la operación de la planta.

El sistema actual de la planta esta constituido por 03 módulos de

detección, los cuales monitorean tres áreas que son: Sala de Control,

Paquete de Gas y Torre Desaeradora. En la fig 1,2 y 3 se observa n los

diagramas esquemáticos del sistema instalado actualmente.

Estos paneles están instalados en la sala de control:

Modulo Simplex 4010 (Ver Anexo)

Modulo General Monitors (Ver Anexo)

Modulo Fire Alarm (Ver Anexo)

En las visitas realizadas a la Planta de Inyección de agua PIA-CL-3, con la

finalidad de comprobar la existencia y disposición de los dispositivos de

detección y extinción de incendio y comparar su correspondencia con los

planos suministrados de dicha planta, se pudo constatar que la información

Page 5: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

65

contenida en los planos de la planta suministrados es confiable en un alto

porcentaje con excepción de muy pequeñas variantes sin mucha relevancia.

Se identificaron las siguientes áreas de riesgo:

Área 1: Sala de Control

Área 2: Torre desaereadora

Área 3: Paquete de gas

En general cada una de las áreas esta monitoreada por un sistema de

detección, alarma y control de incendio diferente. Las características de cada

una se describen a continuación:

Área 1:

Conformado por la sala de control de los equipos instalados en la planta de

inyección de agua. En esta área se encuentran instalados PLC’s, gabinetes

eléctricos, etc. Los equipos instalados del sistema de detección, alarma y

control de incendio son los siguientes:

01 Central de detección de incendio, alarma y control.

Marca: Fire-Lite Alarm Inc.

Modelo: MRP – 4424.

04 Detectores de Humo.

No se pudo identificar la marca ni el modelo.

01 switch de aborto (push and hold)

Marca: ANSUL

Modelo: Abort Switch, Surface-Mount.

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66

04 cilindros, dos para el sistema principal y dos para el sistema de reserva.

Marca del cilindro: ANSUL.

Capacidad del cilindro: 42,5 kg (100 lb)

04 Solenoides para válvulas CV-90.

Marca de la Solenoide: ANSUL.

Área 2:

Conformado por la chimenea de venteo de la torre desaereadora. El área de

riesgo en este caso se consideró solamente a la chimenea de venteo de la

torre desaereadora, sin embargo se encontraron tres líneas de venteos

adicionales. A través de esta chimenea se ventilan los gases y vapores que

provienen del desaereador. De acuerdo a la información recolectada se tiene

que el venteo es de gas natural y aire. La chimenea también posee un anillo

de agua que se activa con el sistema de incendio. Los equipos instalados del

sistema de detección, alarma y control de incendio son los siguientes:

01 Central de detección de incendio, alarma y control.

Marca: Simplex

Modelo: 4010.

02 detectores UV/IR

Marca Det-tronics.

04 cilindros, dos para el sistema principal y dos para el sistema de reserva.

Marca del cilindro: Cardok

Capacidad del cilindro: 42,5 kg (100 lb)

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67

04 Solenoides

Área 3:

Esta conformada por el área denominada paquete de gas en la planta de

inyección de agua. Es una sección de la planta que se encuentra a la

intemperie y contiene los siguientes equipos: calentadores, bombas de

condensados, tanques de condensados, válvulas, separadores, etc. Esta

sección esta encargada de recibir gas natural para la alimentación para las

turbinas, el cual entra a una presión aproximada de 3.100 kPa (450 psi). Los

equipos instalados en esta área son las siguientes:

01 central modular de detección de gas, fuego y alarma.

Marca: General Monitors

01 módulo de detección de flama multi-canal modelo FL802.

01 módulo de Readout/Realay modelo DC110.

02 detectores de incendio

01 detector de flama ultravioleta/infrarojo (UV/IR), General Monitors, Modelo

FL3100. Altura aproximada del detector en el área 4,80 m

01 detector de flama UV/IR, Det-tronics. Altura aproximada del detector en el

área 3,78.

En cuanto al cableado y el sistema de alimentación de los detectores, se

observó que cumplen con los estándares del código eléctrico nacional, son

de tipo apantallado y están debidamente protegidos mediante armadura o

tubería conduit, además estar debidamente identificados mediante

codificación alfanumérica, lo que permite una rápida y exacta ubicación.

Page 8: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

68

En general las condiciones del cableado son las adecuadas tal y como se

observa en los planos de rutas de detectores de la planta.

En cuanto a los soportes de los detectores se pudo observar que cumplen

con las condiciones establecidas en las normas de ingeniería de riesgos

(MIR PDVSA, COVENIN, NFPA), los detectores están instalados en soportes

individuales con una base que les da la estabilidad necesaria.

Los principales problemas observados y discutidos con los operadores son

la presencia de falsas alarmas y fallas permanentes de los diferentes

paneles, provocando retrasos en las operaciones y continuas molestias.

En forma general los sensores y otros dispositivos que componen el sistema

están en buenas condiciones, pero es necesario reducir estas falsas

alarmas, lo que se logrará al integrar los sistemas.

Esquema de Conexión del Sistema de Detección, Alarma y Control de

Incendio de la Planta de Inyección de Agua actual:

FIGURA 1. Sistema del Área 1 instalado actualmente. Fuente: Simco (2002)

Central Fire Alarm

04 Detectores de Humo

Salidas p/ Activación del

Sistema de Supresión

Alimentación 110 VAC

Baterías de Emergencia

Switch de

Aborto

Relays de

Salida

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FIGURA 2: Sistema del Área 2 instalado actualmente. Fuente: Simco (2002)

FIGURA 3: Sistema del Área 3 instalado actualmente. Fuente: Simco (2002)

FASE 3: CRITERIOS PARA EL DISEÑO

Para el desarrollo de las presentes propuestas de ingeniería se tomaron en

consideración los principios básicos bajo los cuales funciona el Sistema de

Detección, Alarma y Control de Incendio instalado actualmente en la Planta

de Inyección de Agua, las normas establecidas por el Manual de Ingeniería

02 Detectores de llama

UV/IR

Salidas p/ Activación del

Sistema de Supresión

Alimentación 110 VAC

Baterías de Emergencia

Relays de

Salida

Central Simples 4010

02 Detectores de llama

UV/IR

04 Detectores de

Gas Combustible

Alimentación 110 VAC

Baterías de Emergencia

Relays de

Salida

Central General Monitors

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de Riesgo (MIR) PDVSA, las normas NFPA, COVENIN, las sugerencias del

personal y los criterios propios de los investigadores.

SELECCIÓN DE DETECTORES:

Los detectores para sistemas de protección de incendio continuamente

monitorean sus alrededores y responden a cambios causados por el fuego.

Estos cambios en los alrededores de los detectores esta referido a como la

evolución del fuego ocurren durante las cuatro etapas. (Vea el anexo 1).

Si el fuego esta siendo detectado durante las primeras dos etapas,

incipientes (incipient) y humo espeso (smoldering), los detectores de humo

pueden típicamente ser utilizados. Si el fuego esta siendo detectado durante

la etapa de la llama (flame), los detectores de llama pueden ser usados y los

detectores de calor responderían al calor generado por la cuarta etapa del

fuego (heat). La velocidad de crecimiento del fuego puede variar

dependiendo de los tipos de combustibles y condiciones del medio ambiente.

Como regla general, cuando de tienen ambientes limpios tales como cuartos

de computadoras, cuartos de switch de engranajes, telecomunicaciones o

áreas similares, se emplean sistemas de supresión de incendio con agentes

limpios utilizando detección de humo. (NFPA 72)

Para aplicaciones industriales tales como tanques de inmersión, fosas de

lubricación, prensas de impresión, turbinas generadoras, etc se pueden

emplear sistemas de supresión de incendio con CO2 o con polvo químico

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seco utilizando detectores de calor del tipo compensado. (NFPA 72 &

ANSUL Autopulse, Design Manual)

Para aplicaciones de manejo y procesos petroquímicos, tales como

llenaderos, tanques de almacenamiento, estaciones de bombeo, etc.

requieren detección rápida incorporando sistemas de supresión de fuego con

polvo químicos secos o espumas usando detección de llama.

Los detectores seleccionados para sistemas de protección de fuego deben

estar de acuerdo con el medio ambiente que lo rodea y el área de peligro.

También el tipo de detector, o combinación de detectores seleccionados para

un proyecto deben ser determinados después de un detallado análisis del

área considerando: medio ambiente, tipo de combustible, velocidad de

respuesta, rango de temperatura de operación, velocidad del aire, costo

reemplazo vs. costo detección.

1. MEDIO AMBIENTE

Los detectores seleccionados para el proyecto se debe conocer la

clasificación del medio ambiente.

A prueba de intemperie (Weather Proof): Si el área está localizada a la

intemperie, el detector debe ser a prueba de intemperie y las

especificaciones deben estar identificadas con las clasificaciones para

exteriores requeridas. Los dispositivos que son clasificados a prueba de

explosión no son necesariamente a prueba de intemperie.

A prueba de Explosión (Explosion Proof): En áreas cercanas a líquidos

inflamables los detectores deben ser a prueba de explosión o intrínsicamente

Page 12: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

72

seguros. También, las especificaciones deben identificar requerimientos

especiales e incluir las clasificaciones para las áreas tales como: División I,

Clase II, Grupos C y D.

2. TIPO DE COMBUSTIBLE

El rango de respuesta para cada detector debe corresponder con el potencial

de fuego de los materiales combustibles.

Detectores de Humo: Reaccionan a un rango de partículas de combustión

las cuales pueden ser extremadamente pequeñas o muy grandes. El humo

generado de diferentes tipos de materiales puede ser invisible al detector.

Los detectores de humo por ionización pueden típicamente responder más

rápido a partículas pequeñas, productos invisibles de combustión donde un

detector de humo fotoeléctrico responde rápido a partículas grandes o humo

negro.

Detectores de Llama: Deben ser seleccionados de acuerdo a la energía

radiante que es emitida desde el material que pueda encenderse. Algunos

materiales emiten luz ultravioleta (UV) donde otros emiten luz infrarroja (IR).

El anexo 2 muestra los espectros de una llama típica para fuegos de gasolina

y el espectro electromagnético usados para detectores UV/IR. La luz

“invisible” ultravioleta e infrarroja originada en un fuego de gasolina es

fácilmente “vista” por un detector de llama.

Las falsas alarmas pueden ser causadas por fuentes tales como:

Soldaduras, Iluminaciones Artificiales, Luz Solar, Calor Radiante, Rayos X,

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etc. Para reducir la posibilidad de estas falsas alarmas, algunos detectores

de llama incorporan ambos principios UV/IR.

3. VELOCIDAD DE RESPUESTA

El tiempo requerido para un detector censar el tipo de fuego especifico, debe

responder directamente a la relación entre el tiempo que toma algún tipo de

fuego y la velocidad del detector. La velocidad a la cual un fuego se

desarrolla podría determinar la rapidez del tipo de fuego introducido a la

atmósfera, vea el anexo 3.

Detectores de Humo: Podrían típicamente responder más rápido que los

detectores de calor, operando durante la etapa incipiente de un fuego

respondiendo a partículas de combustión producidas. Dependiendo del

fuego, detectores iónicos responden más rápido que los detectores

fotoeléctricos. Si se generan humos espesos y grandes partículas de

combustión los detectores fotoeléctricos pueden responder más rápido.

Detectores de llama: Son considerados para tener rapidez de detección

para fuegos flameantes y ellos responden a la energía radiante producida

durante un fuego. Esto da un tiempo de respuesta igual a la velocidad de la

luz.

4. RANGO DE TEMPERATURA DE OPERACION

Detectores de Humo: son generalmente clasificados para operar en un

ambiente con rangos de temperaturas de 0°C (32°F) hasta 48.9°C (120

°F).

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Detectores de Llama: En su mayoría están diseñados para operar a

temperaturas extremas, es decir para uso en intemperies.

5. VELOCIDAD DEL AIRE: Algunos detectores, tales como los de humo,

pueden ser afectados por la velocidad del aire. Determinar la velocidad del

aire en el área del detector debe ser considerado y verificar si este puede ser

instalado.

6. COSTO DE REEMPLAZO VS. COSTO DE DETECCION:

Otro factor a considerar cuando la selección final de detectores es realizada

es el valor de la propiedad o los artículos que están siendo protegidos. Si las

áreas protegidas tienen altos costos de reemplazos o no tienen funciones de

reserva, el costo inicial para una respuesta rápida de un sistema de

detección es justificado. Sin embargo si el costo de instalación es un factor

elevado y el valor de la propiedad es bajo, un sistema de respuesta lenta

con detectores de costo más bajos podrían ser considerados.

Los detectores de calor electrónicos son comúnmente los de mas bajo costo,

como alternativa para una selección. Los detectores de humo son mas altos

en costo, junto a los detectores de llama provistos de rápidas velocidades de

respuestas con los costos mas elevados. Todos los detectores tienen

espacios limitados de acuerdo al tipo de detección, tipo de alarma y sistema

de supresión de fuego instalado. Como ejemplo, un sencillo detector de llama

el cual es típicamente elevado en costo, no puede ser más caro que una

gran cantidad de detectores de calor de velocidad compensada requeridos

para cubrir la misma área.

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Todos los factores anteriormente señalados, han sido considerados y

organizados en el anexo 4 (ANSUL Autopulse, Design Manual). El anexo 4

puede ser empleada para como guía de selección. Cada área de riesgo debe

ser considerada a través de un análisis de todos los factores que afectan el

diseño final.

SELECCIÓN DE DETECTORES PARA EL CASO DE LA PLANTA DE

INYECCION DE AGUA PIA-CL-3

TABLA 2. Factores considerados para la selección de detectores en las áreas 1,2 y 3.

Tipo de

Característica Área 1 Área 2 Área 3

De acuerdo a las Características

Generales del Área

§ Sala de Control § Medio Ambiente

Limpio. § Emplear detección

de Humo.

§ Chimeneas de Venteo.

§ Medio Ambiente de tanques de almacenamiento.

§ Emplear detección de llama.

§ Equipos de tratamiento y/o Acondicionamiento de Gas Natural.

§ Medio ambiente que contienen procesos petroquímicos.

§ Emplear detección de llama.

De acuerdo al

Medio Ambiente

§ No es necesario que los detectores de humo estén clasificados a prueba de explosión o a prueba de intemperie.

§ Es necesario que los detectores sean a pruebas de explosión.

§ Es necesario que los detectores sean a pruebas de explosión.

De acuerdo al Tipo

de Combustible

§ Los detectores de

humo preferiblemente del tipo iónicos.

§ De acuerdo al

anexo 2, es necesario que el detector sea del tipo UV/IR.

§ De acuerdo al

anexo 2, es necesario que el detector sea del tipo UV/IR.

Page 16: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

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De acuerdo a la Velocidad de Respuesta

§ Es necesario detectar el fuego en la etapa incipiente, por tanto el detector de humo del tipo iónico es el mas adecuado.

§ Los detectores de llama del tipo UV/IR, es el adecuado.

§ Los detectores de llama del tipo UV/IR, es el adecuado.

De acuerdo al

rango de temperatura de

operación.

§ La mayoría de los detectores comerciales de humo están catalogados para operar entre 0°C y 49°C

(32°F a 120°F)

§ La mayoría de los detectores comerciales de llama están catalogados para operar entre –40°C y 70°C

(-40°F a 160°F)

§ La mayoría de los detectores comerciales de llama están catalogados para operar entre –40°C y 70°C

(-40°F a 160°F)

De acuerdo a la

velocidad del aire en el área

§ Los detectores de humo deben estar localizados a: § 1 metro del

difusor de A/A. § Dependiendo

del caudal de A/A manejado, los detectores tienen limitaciones.

§ Depende del rango del detector y del cono de visión.

§ Depende del rango del detector y del cono de visión.

Fuente: Manuel de Ingeniería de Riesgos. (1998)

De acuerdo al anexo 2 y la tabla 2, se presenta la tabla 3 como un resumen

de las alternativas de selección en cada una de las áreas descritas.

TABLA 3. Resumen de selección para cada una de las áreas.

Área 1 Área 2 Área 3

Clasificación

§ Cuarto Limpio, área de computadoras, cuarto de control, Gabinetes de control.

§ Plataformas y procesos petroquímicos

§ Plataformas y procesos petroquímicos

Selección

Primaria

§ Detector de humo por ionización.

§ Detector de humo fotoeléctrico.

§ Detectores de Llama UV / IR

§ Detectores de Llama UV / IR

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Selección Secundaria

§ Detector de humo fotoeléctrico & Térmico (combinados)

§ Detectores de Llama UV.

§ Detectores de Llama IR.

§ Detectores Térmicos

§ Detectores de Llama UV.

§ Detectores de Llama IR.

§ Detectores Térmicos

Fuente: Angulo y Bermúdez. (2002)

Las áreas 1,2 y 3 tienen instalados los siguientes tipos de detectores:

Detectores de Humo.

Los detectores están instalados en el área 1

Detectores de Llama UV/IR.

En la planta de inyección de agua PA-CL-3 se encuentran instalados dos

tipos de detectores, en las áreas 2 y 3

Primer Modelo.

Marca: General Monitors

Modelo: FL-3100

Longitud de Onda para la detección: 185 a 260 nm (UV) ; 4.35 µm (IR)

Cono de Visión: 120° horizontal ; 115° vertical.

Sensibilidad: 15,2 m (50 pies)

Clasificación: Clase I, División 1, Grupo B, C & D

Clase II, Grupo E, F & G.

Clase III, tipo 4X, EE xd IIB, T6, IP66/67

Aprobaciones: CSA, CENELEC

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Segundo Modelo

Marca: Det-tronics

Modelo: U7652

Longitud de Onda para la detección: 185 a 245 nm (UV); 4.45 µm (IR)

Cono de Visión: 90°.

Sensibilidad: 15,2 m (50 pies)

Clasificación: Clase I, División 1, Grupos B, C & D

Clase I, División 2, Grupos A, B, C & D (T4A)

Clase II/III, División 1, Grupo E, F & G.

Clase II/III, División 2, Grupo F &G (T4A)

Nema / tipo 4X

EEx IIB, T6, IP66

ULC: Explosion-proof para clase 1, División 1, Grupo C

& D

Dust ignition-proof para clase 2, División 1, Grupo

E, F & G

Aprobaciones: FM, CSA, CENELEC, ULC, CE

De acuerdo con la selección previa de detectores resumida en la tabla 3, y

los detectores instalados en las diferentes áreas observamos que coinciden.

Esto quiere decir, que no ameritan cambios en algunos de los modelos de

detectores instalados.

Page 19: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

79

En cuanto a los dispositivos audibles y visuales solamente deberán ser

activados en caso de producirse un alarma por incendio. En caso de falsas

alarmas o fallas en le sistema, éstas no deberán se activadas. En ambientes

clasificados como industriales, cuartos mecánicos o similares, el nivel de

sonido recomendado de alarma son 95 decibeles (dBA) como mínimo. En

caso de que en la parte exterior no se produzcan niveles de sonido superior

a 115 dbA, es necesario señales visibles. (NFPA 72)

PROPUESTA PARA LA CANTIDAD Y UBICACIÓN DE DETECTORES:

DETECTORES DE HUMO:

Para garantizar que los detectores instalados puedan proveer la respuesta

esperada, estos deben ser colocados en un área que permita alcanzar al

sensor en un tiempo requerido, los diferentes cambios que cause el fuego en

el área monitoreada. El espacio promedio para los detectores ha sido

determinado de acuerdo a pruebas específicas para uso en sistemas de

alarmas de fuego (NFPA 72). Los sistemas de alarmas de fuego notifican a

las personas presentes en el área de la presencia de fuego, por tanto, las

personas deben estar dispuestas a evacuar el área y llamar al departamento

de bomberos. Cuando los detectores son utilizados para operar con sistemas

de supresión de incendios, el tiempo de respuesta debe ser mas corto que

con el sistema de alarmas únicamente. (ANSUL, Autopulse Desing Manual)

Page 20: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

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FIGURA 4: Dimensiones del Área 1. Fuente: Simco (2002)

De acuerdo con NFPA 72, el método empleado para determinar la cantidad y

espaciado de detectores de humo y calor con espacios menores a 9.1 m (30

ft) x 9.1 (30 ft) y alturas de techo menor a 3.1 m (10ft), que corresponde al

espaciado mínimo listado, se debe aplicar lo siguiente:

Ø Los detectores de humo más convencionales, deben cumplir con los

estándares UL 268 y UL 864. Esto nos indica que un detector de

humo debe cubrir mínimo 23.2 m2 (250 ft2).

Ø Tomando la raiz cuadrada del área promedio, el espacio seria de 4.82

m (15.8 ft) x 4.82 m (15.8 ft), como se muestra en la Figura 1.

Ø El radio efectivo del detector es 0.7 veces el espacio. El resultado

seria 3.38 m (11.1 ft) de radio para el detector

5,60 m

Altura del Techo: 2,85 m

4,10 m

Page 21: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

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FIGURA 5: Espacio y radio efectivo para detectores convencionales . Fuente: ANSUL Autopulse Desing Manual (2001)

Espacio y radio efectivo para detectores convencionales. En nuestro caso específicamente, tenemos que considerar lo siguiente:

1. Los detectores estarán operando con sistemas de supresión de

incendio.

2. Las áreas consideradas para determinar los de detectores serian dos.

La primera estaría conformada por un área de 4.10m x 5.60m, y una

segunda área de 4.10m x 3.10m.

De acuerdo con las dimensiones de la primera área considerada (4.10m x

5.60m), vemos que un detector seria insuficiente de acuerdo al radio de

efectividad que estos manejan, por tanto, considerar dos detectores seria

suficiente. Por las dimensiones de la segunda área considerada (4.10m x

3.10m), un detector puede cubrirlo con el radio de efectividad determinado de

acuerdo a NFPA.

4,82 m

4,82 m

R = 3.38 m

Page 22: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

82

Cuando se emplean sistemas de supresión automático de incendio el

espacio listado por NFPA para detectores debe ser reducido. El porcentaje

de reducción dependerá de lo siguiente:

Ø Inclinación del Techo.

Ø Columnas, Vigas, Separaciones.

Ø Flujo de Aire.

Ø Altura del Techo.

En el caso del área 1 correspondiente a la sala de control, no tiene algunas

de las consideraciones anteriormente mencionadas. En este caso

consideramos lo siguiente (ANSUL, Autopulse Manual):

Ø Los detectores no deben estar localizados cercanos a los difusores de

aire, ya que el humo puede ser diluido. Cuando están cerca de los

difusores la distancia mínima permitida son 914 mm (3ft).

Ø Se debe considerar los retornos de aire, ya que los detectores pueden

estar relativamente cercanos a ellos.

De acuerdo a las dimensiones del área 1, los detectores estarían ubicados

como se indica en la figura 6.

Page 23: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

83

FIGURA 6: Ubicación de detectores para el área 1. Fuente: Angulo y Bermudez (2002)

CANTIDAD Y UBICACIÓN DE DETECTORES DE LLAMA De acuerdo con ANSUL, Autopulse Manual el espaciamiento y localización

de los detectores de llama se basa en el rango del detector, cono de visión y

la sensibilidad en función de la curva de desplazamiento angular. Estos

detectores tienen diferentes niveles de respuesta dependiendo del tipo de

fuego que este monitoreando.

El rango para los detectores de llama es determinado por procedimientos y

pruebas, y es típicamente la distancia sobre el eje óptico del detector sobre

0.093 m2 (1 ft2) de fuego por gasolina, esto causaría la respuesta del mismo.

Cada detector tiene un cono de visión. Este cono se define como el

desplazamiento angular fuera del eje óptico. Un cono de visión de 90°

significa que el detector puede ver 45° de cada lado del eje óptico.

La sensibilidad de los detectores reducida como el incremento del

desplazamiento angular del eje óptico. Cada detector tiene una curva que

relaciona el desplazamiento angular con la reducción de sensibilidad. Se

2.05 m

Page 24: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

84

puede observar en la figura 8 una curva para un detector con un rango de

15.2m (50ft) basado en 0.093 m2 (1 ft2) de fuego por gasolina. A 30° del eje

óptico la máxima distancia para la detección son 65% de 15.2m (50ft) de

rango. Esta distancia es 9.9 m (32.5ft). Ver figura 9.

FIGURA 7: Cono de Visión y Eje óptico de los detectores de llama Fuente: ANSUL Autopulse Desing Manual (2001)

FIGURA 8: Sensibilidad en función del desplazamiento angular.

Fuente: ANSUL Autopulse Desing Manual (2001)

0.75 0.50 0.25 0.25 0.75 0.50 1.0 1.0 0.65

0o 15o 30o

45o

15o 30o

45o

60o 60o

Cono de Vision 45°

Page 25: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

85

FIGURA 9: Rango del detector para un ángulo de 30°. Fuente: ANSUL Autopulse Desing Manual (2001)

De acuerdo a la teoría de funcionamiento anteriormente realizado para

los detectores de llama, tenemos que los detectores instalados en las áreas

2 y 3, chimenea de venteo y paquete de gas respectivamente, tienen

instalados esta categoría de detectores.

En el área 2 se encuentran como zona de peligro el venteo de los

diferentes procesos que en la plataforma se manejan. Una vista en planta de

los diferentes venteos esta señalado en la figura 10. En la figura se observa

que el detector instalado entre los venteos B y C se encuentra muy próximo a

estos, por lo tanto se tiene lo siguiente:

1 ft2 de fuego

30° 15.2 m (50ft)

1 ft2 de fuego

9.9 m (32.5ft)

Page 26: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

86

Por la cercanía que tiene el detector el cono de visión solamente cubre

el venteo A y el venteo B, como se muestra en la figura 10.

Al momento de producirse un fuego en alguno de los venteos

cercanos, el detector puede sufrir daños por exposición al calor a pesar de

estar clasificado a prueba de explosión.

Solamente un detector cubre todos los venteos.

Para recomendar una ubicación adecuada se tomarían en cuanta los

siguientes aspectos:

El único venteo que tiene extinción de incendio es el A.

En caso de presentarse un incendio en cualquiera de los otros venteos

es necesario que los detectores puedan monitorear el fuego.

Los venteos tienen alturas muy similares.

Tomar en cuenta las características técnicas básicas de los detectores

de llama actualmente instalados.

FIGURA 10: Vista en planta y ubicación de venteos. Fuente: Simco (2002)

r=3,10 1,70

m

1,55 m

1,55 m

1,70 m

1,60 m

1,20 m

1,20 m

A D

B

C

A

Leyenda: Venteo del desaireador

Venteo del tanque de agua

Venteo de las turbinas

Venteo del paquete de Gas

Detector UV/IR

B

C

D

Page 27: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

87

En base a las características técnicas de estos tipos de detectores y

analizando la zona de peligro se determinaría el potencial del combustible

que el detector puede monitorear. Cuando se selecciona la cantidad y

localización para detectores de llama el cono de visión, reducción de la

sensibilidad y los obstáculos que puedan obstruir la línea de visión, debe ser

tomado en consideración (ANSUL, Autopulse Manual Desing).

Los detectores de llama son localizados con el eje óptico del detector

apuntando al área de peligro. Varios detectores pueden requerirse si se

encuentran muchas obstrucciones.

Tomando en cuenta estas, la reubicación del detector que se encuentra entre

los venteos B y D, es necesario. También aprovechando las características

técnicas de los detectores tenemos una propuesta como se muestra en la

figura 8.

Tomando el modelo de detector de llama correspondiente a la marca Det-

tronics, el cual tiene un cono de visión de 45° y un alcance en el eje óptico de

15.2 m (50ft) para un fuego por gasolina de 1 ft2, se observa que puede llegar

a monitorear los venteos. La distancia efectiva para un cono de visión de 45°

son 7.6 m, y el venteo mas lejano se encontraría a una distancia menor a 4

metros. Los detectores marca Det-tronics una de las características técnicas

es que para fuegos originados por metano, son efectivos a 10.7 m en el eje

óptico.

Page 28: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

88

FIGURA 11: Cono de visión de los detectores de llama actualmente Instalado. Fuente: Simco (2002)

Colocando dos detectores con similares características y alineando sus ejes

ópticos con respecto al venteo B, que es el mas lejano, se obtendría lo

señalado en la figura 12. En esta figura, se observa que ambos detectores

cubren el venteo A que es el que tiene sistema de extinción automática. El

detector señalado como DET1, puede llegar a monitorear los venteos A; B y

C principalmente, sin embargo el detector identificado como DET2 estaría

A

B C

D

A

Leyenda:

Venteo del desaireador

Venteo del tanque de agua

Venteo de las turbinas

Venteo del paquete de Gas

Detector UV/IR

B

C

D

Page 29: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

89

monitoreando los venteos A; B y D. En general, los detectores estarían

alejados de la zona de peligro y en caso de presentarse un incendio no se

perderían por radiaciones de calor. Un análisis similar se puede realizar para

los detectores marca General Monitors.

FIGURA 12: Propuesta de reubicación para dos detectores de llama en el área 2. Fuente: Angulo y Bermúdez (2002)

En el área 3 se encuentran como zona de peligro el área denominada

“Paquete de Gas”. Una vista en planta de esta área esta señalado en la

figura 13. En la figura se observa que se tienen dos detectores instalados,

D

B

C

A

DET 1

DET 2

Page 30: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

90

uno de la marca Det-tronics y otro de la marca General Monitors. Esta área

tiene las siguientes características:

Tiene instalada equipos que obstaculizan el cono de visión de los detectores.

Solamente tiene dos detectores monitoreando el área de peligro, para

equipos que pueden originar fuego como es el caso de las bombas, tanques,

separadores, calentadores, etc.

Esta área no tiene sistema de supresión de incendio.

FIGURA 13:. Ubicación actual de detectores de llama en el área 3. Fuente: Simco (2002)

En el caso particular correspondiente al paquete de gas, y de acuerdo a las

consideraciones presentadas con anterioridad, el numero de detectores

puede resultar insuficiente por el área efectiva de monitoreo que pueda

alcanzar. También es importante considerar, el tiempo de respuesta de

Bomba Separador

Calentador

Tanque de Condensado

2 m

1,2 m

3,25 m

3,85 m

Page 31: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

91

detección que se requiere para el tipo de combustible que se maneja en esta

área.

Considerando las alturas promedios que tienen los equipos instalados en

esta área, se obtendría una configuración de detectores como se señala en

la figura 14. Cualquiera de los dos modelos instalados pueden combinarse e

instalarse, en cada una de las esquinas del perímetro de esta área. La

cercanía a los equipos del proceso dependerá de la peligrosidad que este

represente para el detector.

Incorporar un mayor número de detectores para esta área, se seleccionaría

la ubicación para aprovechar la sensibilidad del detector.

FIGURA 14: Propuesta de Ubicación de Detectores de Llama en el área 3. Fuente: Angulo y Bermúdez (2002)

Bomba Separador

Calentador

Tanque de Condensado

Detectores de Llama

Page 32: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

92

CANTIDAD Y UBICACIÓN DE DETECTORES DE GAS

El área tres además de detectores de llama UV/IR, posee 04 detectores de

gas combustible distribuidos en la denominado “paquete de gas” de la planta.

En la visita realizada se pudo observar que no es necesario la reubicación de

dichos sensores, pues cumplen con las requisitos exigidos igualmente la

cantidad de detectores es suficiente para brindar al área la protección que

necesaria.

Solo es necesario realizar el mantenimiento recomendado por el fabricante

para comprobar la calibración de los sensores.

TABLA 4. Comparaciones entre los detectores de incendio instalados y los propuestos.

Situación Actual Caso Propuesto

Área 1 Tiene instalado 04 detectores de Humo

Reubicar los detectores de humo, de acuerdo a los criterios manejados

Área 2 Tiene instalado 02 detectores de llama, del tipo UV/IR

Reubicar los 02 detectores de llama del tipo UV/IR, aprovechando las características técnicas al máximo.

Área 3 Tiene instalado 02 detectores de llama, del tipo UV/IR

04 Detectores de Gas Combustible

Considerar la instalación de 02 detectores UV/IR adicionales.

Fuente: Angulo y Bermúdez (2002)

TIPOS DE DISPOSITIVOS DE NOTIFICACIÓN AUDIBLES

Page 33: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

93

Los dispositivos de notificación audibles incluyen campanas, bocinas,

timbres, chimes, y sirenas. Los dispositivos generadores de tonos

electrónicos pueden ser programados para generar diferentes tonos de

alarmas.

Las campanas pueden ser de golpe sencillo, vibración continua, o activadas

por algún tipo de mecanismo. Normalmente están catalogadas como señales

audibles codificadas. En escuelas no es recomendable la aplicación porque

puede ser confundida con las instaladas para el uso común.

Las bocinas pueden ser activadas por vibración continua o por mecanismos

de activación. Están clasificadas como señales audibles no-codificadas y

codificadas, depende del modelo y del modo de aplicación con la unidad de

control principal.

Los chimes, timbres y sirenas son empleados donde el pánico y las acciones

relacionadas con el desastre pueden ocurrir.

Como referencia para escoger o seleccionar los lugares adecuados para la

instalación de las alarmas audibles o visuales, se pueden consultar las

siguientes normas:

• NFPA 72. National Fire Protection Association, Section 5.

• COVENIN, 823-88. Guía Instructiva sobre sistemas de detección, alarma

y extinción de incendio.

Page 34: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

94

SISTEMA DE MONITOREO PARA LA DETECCION, ALARMA Y

CONTROL DE INCENDIO.

Un análisis de la zona de peligro es requerida para determinar el tipo de

monitoreo de incendio de un área determinada. La información que se pueda

registrar tal como tipo de peligro, obstrucciones en el área, aberturas,

movimiento de flujos de aire, pueden afectar el diseño y/o especificaciones

finales del sistema. Esta información puede ser utilizada para seleccionar el

equipo apropiado y la localización de los dispositivos. También, para

especificar un sistema de monitoreo de incendio se deben conocer las

dimensiones del área a proteger, atmósferas peligrosas, tipo de fuego que se

puede generar, consideraciones de ventilación, consideraciones eléctricas,

temperaturas promedios, registros medioambientales y seguridad de

aplicación para los equipos. También deben ser tomadas en cuenta los

estándares o normativas locales para la instalación de estos tipos de

sistemas. (Manual de diseño de Auto -pulse de ANSUL, 2000, p. 4-21.)

Antes de diseñar, instalar y programar un sistema de detección de incendio

es necesario conocer la secuencia de operación o de ejecución de funciones.

Es por ello, que todos los componentes anteriormente descritos tienen

funciones especificas, es decir, los detectores de incendio se encargas de

cubrir áreas especificas dependiendo del modelo o capacidades, estos a su

vez se comunican con la unidad de control para transmitir el estatus

correspondiente. En caso de existir la presencia de fuego, la unidad de

control principal se encargará de transmitir una señal a los dispositivos

Page 35: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

95

eléctricos del sistema de extinción fijo, y de esta manera se puede controlar

el incendio. En la figura 15 se muestra un diagrama generalizado con los

principales componentes de un sistema de monitoreo de incendio. Además

señala las direcciones o la constante supervisión que se deben establecer

entre todos los componentes.

FIGURA 15: Componentes principales de un sistema de monitoreo de incendio. Fuente: Manual Ingeniaría de Riesgos PDVSA (2002)

FASE 4: ELABORACION DE PROPUESTAS DE INTEGRACION

PROPUESTA DE INTEGRACION USANDO SIMPLEX 4010

La propuesta se basa en la integración de los tres sistemas usando como

central principal el sistema Simplex.

Para implementar esta solución debemos definir el tipo de supervisión que se

tendrá sobre cada uno de los sistemas, sumarisada o individual.

Unidad de Control

Detectores de Incendio Dispositivos de Notificación

Audible y Visible

Sistemas de Activación de Sistemas Fijos de Extincion de Incendio

Funciones Auxiliare s : • Interruptores Eléctricos • Interruptores para el mantenimiento • Interfaces de comunicación. • Otros

Page 36: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

96

Supervisión Sumarisada, reporta los eventos de varios dispositivos como

uno solo; un grupo de detectores de Gas reportan alarma sin importar cual

de ellos se activo, el panel reportara alarma sin discriminar que dispositivo

fue activado.

Supervisión Individual, reporta los eventos discriminados por dispositivos o

zonas, una alarma en la zona 1 se reportará como alarma en zona 1.

Y la misma, impone implementar, una supervisión individual para el sistema

FIRE-LITE MPR-4424 y una supervisión sumarisada para el sistema de

gases GENERAL MONITORS DC104.

INTEGRACIÓN DE LA CENTRAL FIRE-LITE ALARM INC. MPR-4424.

Debido a que este es un sistema de extinción se requiere supervisar las

zonas cruzadas del sistema, adicionalmente se requiere mayor control sobre

los dispositivos del sistema.

Según lo que se observó en la visita a las planta, éste sistema tiene 4

detectores de humo y un switch de aborto. La propuesta en esté caso es

sustituir los dispositivos de la central por dispositivos SIMPLEX

direccionables y conectarlos al sistema SIMPLEX 4010. De esta manera el

sistema Simplex manejará la extinción de las áreas 1 y 2.

Para infraestructura para implementar está integración se puede conservar

en su mayoría, ya que solo se requiere sustituir los dispositivos los cambios

se limitarían a extender la tubería y cableado al sistema SIMPLEX 4010.

Los dispositivos nuevos serían de la serie SIMPLEX TrueAlarm

2 sensores de humo del tipo fotoeléctrico modelo 4098-9714

Page 37: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

97

2 sensores de humo del tipo ionico modelo 4098-9717

1 modulo de supervisión IAM modelo 4099-9101(switch aborto).

INTEGRACIÓN DEL SISTEMA DE GAS GENERAL MONITORS DC110.

La supervisión sumarisada para éste sistema es mucho más fácil de

implementar ya que solo requiere de la integración de los dos sistemas por

medio de un modulo de supervisión IAM.

La especificaciones técnicas del controlador GENERAL MONITORS DC110

establecen un contacto seco por canal, el existente en las instalaciones tiene

ocho (8) canales.

De esta manera se puede sumarisar dos señales una para Alarma y una

para avería.

La infraestructura de está integración se puede conservar en su totalidad,

solo se requiere la conexión del modulo de supervisión IAM a la salida de los

contactos secos del sistema de gases.

Los dispositivos nuevos serían de la serie SIMPLEX TrueAlarm

1 modulo de supervisión IAM modelo 4099-9101 contacto de alarma.

1 modulo de supervisión IAM modelo 4099-9101 contacto de avería.

Para ambas propuestas es necesario la re-programación del sistema

SIMPLEX 4010.

Esta configuración es la más sencilla y confiable para la integración de los

sistemas y el proyecto estará bien balanceado en relación de costo beneficio.

Page 38: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

98

Por supuesto que sería muy fácil integrar solo agregando los módulos IAM a

los sistemas, pero de esa manera solo se realizaría la integración de la

supervisión y no se agregaría operatividad y control a la misma.

PROPUESTA DE INTEGRACION USANDO GENERAL MONITORS

Esta segunda propuesta se basa en la integración de los tres sub -sistemas

usando sólo la central General Monitors.

Para poder efectuar esta integración debemos realizar ciertos cambios. Se

puede observar que ésta central no cuenta con el módulo de detección de

humo, sin embargo al estudiar sus características nos damos cuenta que

tiene capacidad para controlar todos los sensores de llama y gas de la

planta, es decir para manejar las áreas 2 (torre desaereadora) y 3 (paquete

de gas).

El rack actual no tiene la capacidad suficiente para agregar el modulo de

detección de humo, por lo que debemos cambiarlo por un o de mayor

capacidad.

En base a estas observaciones, para que esta propuesta sea viable se

requiere:

01 Rack Serie 02A

01 Modulo de Entrada Serie 02A

02 Detectores de Humo Fotoeléctricos

02 Detectores de Humo Iónicos

01 Bateria de Reserva Serie 02A

Page 39: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

99

INTEGRACION:

Para efectuar ésta propuesta es necesario cambiar el Rack que soporta los

módulos de detección de llama y gas actuales, por uno me mayor capacidad,

en nuestro caso por el Rack de la Serie 02A , modelo RK002 de General

Monitors, el cual es compatible eléctrica y físicamente con los módulos antes

mencionados.

Una vez realizado este cambio dispondremos de la capacidad necesaria para

instalar además de los módulos existentes el nuevo módulo de la serie 02A

Imput Card, modelo IN042, usado para detectores de humo y calor, provisto

para dar salidas de alarma, falla y aborto, además de botón para resetear en

caso de ser necesario.

Los detectores de humo recomendados para este modulo son de la marca

Cerberus, modelo PE-11, tipo convencional, los cuales poseen circuitos de

autodiagnóstico controlados por microprocesador, lo que elimina las pruebas

de sensibilidad, con led multicolor indicador de estado normal, falla o alarma

y diseño de cámara limpiable en el campo, sacando a presión la cámara de

la tapa exterior y limpiando o reemplazando el laberinto removible de la

cámara y rejilla contra insectos.

Para asegurar la alimentación eléctrica del nuevo sistema en caso de alguna

falla en el suministro, es necesario instalar la batería de reserva de la serie

02A de General Monitors, modelo PS02, el cual puede suministrar suficiente

energía para operar 12 canales de la serie 02A y sus respectivos

dispositivos.

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100

FASE 5: FACTIBILIDAD ECONOMICA

En esta fase estudiaremos los diferentes factores que debemos tomar en

cuenta a la hora de realizar la elección de la propuesta a aplicar:

TABLA 5. Factibilidad Económica.

VENTAJAS DESVENTAJAS

MODULO SIMPLEX 4010

• Costo Mínimo. • Utilización máxima de

los equipos instalados actualmente.

• Disminución de errores • Monitoreo Efectivo • Posibilidad de adquirir

reporte de eventos ocurridos.

• Control de Niveles de seguridad para el Manejo y programación del Modulo.

• Su programación es de alta dificultad, requiere servicio especializado.

• Dispositivos requieren mayor cuidado.

• Utilización de dispositivos de diferentes fabricantes.

CENTRAL MODULAR GENERAL MONITORS

• Utilización de un único panel de control.

• Unificación de marca de dispositivos.

• Disminución de errores • Altamente resistente

• Costo mas elevado. • Necesidad de

cambiar mayor cantidad de dispositivos.

• No es posible emitir reportes escritos de los eventos ocurridos.

• Es mas vulnerable a la hora de mal manejo del modulo por personal no autorizado.

Fuente: Angulo y Bermúdez (2002)

Page 41: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

101

Estimados de Costos

Los costos para la optimización del sistema de detección, alarma y control de

incendio de la planta de inyección de agua PIA-CL-3 se presentan a

continuación de acuerdo a la propuesta a emplear (US$):

Usando el Modulo Simplex 4010 como Modulo Principal:

Ø 02 Sensores de Humo Tipo Fotoeléctrico $ 81 c/u

Ø 02 Sensores de Humo Tipo Iónico $ 97 c/u

Ø 03 Módulos Supervisados Simplex $ 54 c/u

Ø Asistencia Técnica (programación) $ 540

Ø Otros $ 200

El total aproximado para la aplicación de esa propuesta seria US$ 1258,00.

El renglón “otros” se refiere a los gastos en cable y tuberías que se requieren

para trasladar las señales que antes pertenecían al modulo Fire Alarm

(detectores de humo de la sala de control ) al modulo Simplex 4010.

Usando la Central Modular General Monitors:

Ø 02 Detectores de Humo Fotoeléctricos $ 143 c/u

Ø 02 Detectores de Humo Iónicos $ 165 c/u

Ø 01 Rack Serie 02A Genral Monitors (GM) $ 1608

Ø 01 Modulo de Entrada IN402 (Imput Card) GM $ 1080

Ø 01 Bateria Power Supply Serie 02A GM $ 1242

Ø Asistencia Técnica $ 500

Ø Otros $ 500

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102

El total aproximado para la aplicación de esa propuesta seria US$ 5546,00.

El renglón “otros” al igual que la anterior se refiere a los gastos en cable y

tuberías que se requieren para trasladar las señales de los módulos

eliminados a la Central Modular General Monitors.

Luego de estudiarse las posibles alternativas tecnológicas y de realizar las

comparaciones operacionales y económicas para lograr la optimización del

sistema de detección, alarma y control de incendio de la planta de inyección

de agua PIA-CL-3, podemos recomendar la alternativa del Modulo Simplex

4010 ya que presenta ventajas que la hacen mas efectiva técnicamente y

satisfactorio económicamente para la empresa.

2. DISCUSIÓN DE RESULTADOS

A continuación se discute la información, utilizando los planteamientos

teóricos que han abordado la variable de estudio.

Según el Manual de Riesgo (1996, p.4), un sistema de detección y alarma de

incendios, es un conjunto de aplicaciones, constituido principalmente por: un

tablero central de control, fuentes de alimentación eléctrica, detectores de

incendio, estaciones manuales, difusores de sonido y circuitos de

señalización.

Encabezando lo anteriormente expuesto, un sistema de detección y alarma

de incendio es un conjunto de dispositivos que detectan automáticamente la

presencia de fuego que pueda originarse en instalaciones, basándose en la

Page 43: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

103

aplicación de las ultimas técnicas y lineamientos establecidos por

organizaciones a nivel nacional e internacional (PDVSA, NFPA y COVENIN)

y cuyo fin es el de garantizar un nivel razonable de protección para el

personal y las instalaciones en donde se encuentra instalado el sistema. Está

constituido por: detector de humo, detector de calor, difusores de sonido,

estaciones manuales y tablero central de control.

Una vez que se analizaron los datos y obtenida la información sobre

sistemas de detección y alarma de incendios (SDAI) se procedió a la

realización de la propuesta de ingeniería para las propuestas de integración

del sistema automático de detección y alarma de incendio para ñas

edificaciones de la Planta de Inyección de Agua PIA-CL-3 del Consorcio

SIMCO, quedando este conformado por todos los elementos necesarios, por

los cuales debe estar el sistema atendiendo a las concepciones del diseño,

utilizando detectores fotoeléctricos e iónicos para la detección de humo, de

llama UV/IR para la presencia de fuego, y de gas combustible para el

“paquete de Gas” dando éstos una rápida respuesta en caso de presentarse

algún evento, protegiendo de esta forma al personal que labora en ellas, así

como también resguardando la inversión de todas estas infraestructuras.

El proyecto de investigación contó con una metodología de trabajo basada

en 5 fases de estudio, las cuales se obtuvieron adaptando diversas

metodologías de investigación a los requerimientos del proyecto.

Page 44: CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 1. ANALISIS …

104

Por otra parte, las teorías acerca de los sistemas de detección y alarma de

incendios encontradas, fueron analizadas y puestas en practica, reafirmando

de esta manera que gracias a su aplicación, es posible mantener la

disponibilidad operacional de los equipos e instalaciones que se encuentran

dentro de una empresa, garantizando la continuidad de los procesos para los

cuales forman parte estos equipos e instalaciones.