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Ing. Rodolfo Rodríguez – Sistemas de Extinción Base Espuma 1 de 94
Sistema de Protección contra Incendio a base de espuma
Normas NFPA de aplicación
Ing. Rodolfo C. Rodríguez Director CANFPA
TEX Argentina SRL
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AGUA
A temperatura ordinaria es un líquido relativamente estable.
Buen absorbedor de calor.
Calor de Fusión: 143.4 Btu/libra – 80 kcal/kg
Calor Específico: 180 Btu/libra – 1 kcal/kg °C
Calor de Vaporización: 970.3 Btu/libra – 540 kcal/kg
Por su alta variación de volumen: El vapor generado desplaza el aire (oxígeno) y al mismo tiempo hace de barrera térmica.
Al cambiar de fase a presión atmosférica, el agua se convierte en vapor saturado, aumentando 1600 veces su volumen.
Por su poder refrigerante: Enfría (Resta calor de la combustión). Alto calor de vaporización (Buen absorbedor de calor).
El agua como agente extintor- Propiedades
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TIPOS DE FUEGO:
Fuegos Clase A: Son aquellos originados por combustibles comunes tales como papel, madera, Tela, Goma, etc.
Fuegos Clase B: Aquellos ocasionados por líquidos inflamables tales
como Petróleo y sus derivados, hidrocarburo, alcoholes, ésteres, etc. Fuegos Clase C: Aquellos de origen eléctrico, ocasionados por fallas en
los equipos de conducción, maniobra o protección de electricidad tales como recalentamiento de conductores, bobinados, tableros, hornos, etc.
Fuegos Clase D: y por último algo menos usual y frecuente que son los
fuegos originados por metales combustibles tales como el sodio, potasio, zirconio, titanio, etc.
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PROBLEMA PARTICULAR FUEGOS DE LÍQUIDOS COMBUSTIBLES:
GEOMÉTRICAMENTE AMORFOS ALTO PODER CALORÍFICO EN GENERAL NO MISCIBLES EN AGUA PESO ESPECÍFICO MENOR AL DEL AGUA
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Clasificación NFPA Líquidos Inflamables y Combustibles
• CLASIFICACIÓN SEGÚN NFPA 30 “Flammable and Combustible Liquids Code”.-
• Clase I: líquidos cuyo flash point (punto de Inflamación) es menor a 38 ºC.-
• Clase II: líquidos cuyo flash point (punto de Inflamación) está comprendido entre 38 ºC y 60 ºC.-
• Clase III: líquidos cuyo flash point (punto de Inflamación) es superior a 60 ºC.-
• I = Líquido Inflamable • (II) y (III) = Líquido Combustible
PELIGROSIDAD-RIESGO DE INCENDIO
CLASE I CLASE II CLASE III
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Son los líquidos con flash point menor a 37.8 °C (100 °F)
• CLASE IA.- Líquidos con flash point menor de 23 °C y punto de ebullición menor de 38 °C.
• CLASE IB.- Líquidos con flash point menor de 23 °C y punto de ebullición igual o mayor a 38 °C.
• CLASE IC.- Líquidos con flash point igual o mayor a 23 °C y menor a 38 °C.
Clasificación NFPA Líquidos Inflamables y Combustibles
Son los líquidos con flash point igual o mayor a 37.8 °C, (100 °F) y se dividen en:
• CLASE II.- Incluyen líquidos con flash point igual o mayor a 38 °C y abajo de 60 °C. • CLASE IIIA.- Incluye líquidos con flash point igual o mayor a 60 °C y abajo de 93 °C • CLASE IIIB.- Incluye líquidos con flash point iguales o mayores a 93 °C.
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Por que el agregado de Espuma?
Las espumas son aplicables para la extinción de líquidos inflamables y combustibles. FUEGOS CLASE B.
Normalmente estos líquidos, hidrocarburos y sus derivados presentan una densidad menor a la del agua.
Por tal razón, aprovechando las excelentes cualidades del agua, debemos agregarle algún aditivo que sea capaz de cambiar su densidad y garantizar su flotabilidad sobre líquidos inflamables o combustibles. Ese agente es el denominado “Emulsor o concentrado”.
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Principio de Acción de la Espuma La espuma formada es más ligera que la solución que le dio origen y que los
líquidos inflamables sobre los que va actuar, razón por la cual flota sobre ellos, produciendo una capa continua que desplaza al aire, enfría e impide el desprendimiento de gases y vapores.
Definición: Se podría decir entonces que la espuma es un agregado estable de pequeñas burbujas de densidad menor que la del agua o combustible líquido, que muestra cualidades tenaces para el cubrimiento de superficies horizontales.
Este agregado estable una vez que abandona los dispositivos de descarga fluye libremente sobre la superficie del líquido encendido, formando un manto fuerte y continuo, excluyendo al aire y evitando el ingreso de partículas volátiles al aire. La misma presenta resistencia a la rotura por efectos del viento o corrientes de aire, por efectos del calor o la llama y además es capaz de reagruparse en caso de una ruptura mecánica.
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Desplazamiento de aire (SOFOCACIÓN)
Enfría y refrigera todas las partes con la que entra en contacto (ENFRIAMIENTO)
Impide el desprendimiento de gases y vapores en la superficie del combustible (APARTA COMBSTIBLE)
Aísla la llama de la superficie del combustible
Principio de Acción de la Espuma
Enfría
Supresión de los Vapores Excluye al Oxígeno
Combustible
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Formación de Espuma
La espuma se forma a partir de la combinación de cuatro elementos:
- Agua
- Concentrado de Espuma
- Agitación Mecánica
- Aire CONCEN TRADO
AGUA AIRE
AGITACION MECANICA
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Proceso de Formación
DOSIFICADOR
EMULSOR
SOLUCION
AIRE + AGITACION MECANICA
ESPUMA
DISPOSITIVO DE DESCARGA
EMULSOR + AGUA = SOLUCION
SOLUCION + AIRE + AGITACION = ESPUMA
SISTEMA DE PROPORCIONAMIENTO
EMULSOR
SOLUCIÓN
AIRE + AGITACIÓN MECÁNICA
ESPUMA
EMULSOR + AGUA = SOLUCIÓN
SOLUCIÓN + AIRE + AGITACIÓN = ESPUMA
SISTEMA DE PROPORCIONAMIENTO
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Concentración - Dosificación
Es el porcentaje de concentrado contenido en una solución de espuma. El tipo de concentrado utilizado determina el porcentaje de concentración o dosificación requerido.
Los valores típicos de dosificación son 1%, 3% y 6%, esto quiere decir:
En el primer caso: 1 parte concentrado en 99 partes de agua
En el segundo caso: 3 partes de concentrado en 97 partes de agua
En el tercer caso: 6 partes de concentrado en 94 partes de agua
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Knockdown – Fluidez
Resistencia al calor y a la reignición
Resistencia / Tolerancia al combustible
Capacidad de sellado – Supresión de vapores
Capacidad de refrigeración y enfriamiento
Propiedades que debe reunir una Espuma
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Fluidez – Knockdown
• Velocidad a la que el fuego es controlado Manto de Espuma
Combustible Encendido
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Tolerancia al Combustible
Es la capacidad de la espuma para pasar a través del combustible sin contaminarse
Burbujas de espuma emergiendo
Combustible
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Resistencia al Calor
MANTO DE ESPUMA
Choque directo con las llamas
Pared del tanque caliente
COMBUSTIBLE
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Sellado – Supresión de Vapores
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Sellado – Supresión de Vapores
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Reignición
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Efectividad de las Espumas y sus limitaciones
Aptas para la extinción de fuegos Clase B – Hidrocarburos y sus derivados
Fuegos de derrame o de profundidad.
Apta para trabajar en fuegos y superficies planas, bidimensionales y horizontales.
No apta para fuegos tridimensionales ni superficies verticales.
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Limitaciones: Fuegos Eléctricos Clase “C”
C PELIGRO: Las espumas son un excelente conductor de electricidad y no deben ser utilizadas en fuegos de Clase “C”.
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Limitaciones: Fuegos Tridimensionales
además de
Extinguir fuego de “superficie” Derrame con espuma
Extinguir fuego tridimensional conPolvo químico
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Limitaciones: Fuegos de Presión
• Propano• Butadieno• Cloruro de Vinilo• Butano
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Clasificación de las Espumas por su Expansión
R = Vol. Espuma formada /Vol. Solución
Así se pueden dividir a las espumas en tres grandes
subgrupos:
Espumas de baja expansión (R = hasta 10:1):
Espumas de media expansión (R =20:1 hasta 200:1):
Espumas de alta expansión: (R = superiores a 200:1)
Una de las maneras de clasificar a las espumas es a través de la relación de expansión, índice que relaciona el volumen de espuma formado con el volumen de solución que le dio origen.
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Clasificación de las Espumas por su base química
Base Sintética: AFFF – AR AFFF (Formadoras de Film Acuoso)
Formuladas a partir de detergentes sintéticos con agregado de tenso activos fluorados.
Pueden utilizarse con aspiración de aire o no.
Base Orgánica – Proteínicas: FP – FFFP – AR-FFFP
Formuladas a partir de proteínas hidrolizadas y agregados de tenso activos fluoro carbonados que mejoran las características de fluidez.
Requieren aspiración de aire en todos los casos.
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Mecánica del AFFF
Espuma generada
Enfriamientode superficies
calientes
Formación de Película Acuosasobre la superficie del combustible
VAPORES
Combustible (Hidrocarburo)(Nafta, Heptano, etc.)
AGUA SIN TRATAR(Alta Tensión superficial)
AFFFSolución de Espuma
(Baja Tensión Superficial)
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Mecánica del FFFP
Espuma generada
Enfriamiento de superficies
calientes
Formación de Película Acuosa sobre la superficie del combustible
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Solventes polares y no polares
SOLVENTES NO POLARES: Hidrocarburos convencionales. No destruyen a la espuma. Flotan sobre el agua (no son miscibles en agua). Se pueden aplicar espumas convencionales:
- Fluoroproteínicas (FP)
- Sintéticas (AFFF).-
- Fluoroproteínicas Formadoras de Film Acuoso.(FFFP)
SOLVENTES POLARES: La inclusión de alcoholes, Esteres, Quetonas, Aminas, MTBE, etc., transforma a los hidrocarburos convencionales en solventes polares miscibles en agua y destruyen las espumas convencionales. Esto obliga a la utilización de Espumas Resistentes a los Alcoholes (AR):
- Sintéticas (AR-AFFF)
- Fluoroproteínicas Formadoras de Film Acuoso (AR-FFFP).-
Cambian las presiones de diseño y las tasas de aplicación.-
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Formación de película Acuosa sobre Hidrocarburo Membrana Polimérica sobre combustibles Polares
Formación de Membrana Polimérica a través de la superficie del combustible
Espuma generada
Enfriamiento de superficies calientes
VAPORES
Mecánica del AR-AFFF
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Espumas Resistentes a los Alcoholes
El agregado de polímeros sintéticos a los AFFF convencionales permite la creación de los AFFF-AR resistentes a los solventes polares, pues forman una membrana polimérica que aísla la espuma del solvente polar e impide su destrucción
MEMBRANA POLIMÉRICA
SOLVENTE POLAR
VAPORES ESPUMA FORMADA
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• Fluoroproteínica (FP) – 3%
• Fluoroproteínica Plus (FP-Plus) 3% - Naftas con MTBE hasta 20% • Sintética (AFFF) – aqua film forming foam 1% - 3% o 6% • Sintética resistente a los alcoholes (AR-AFFFF) – Universales o multipropósito
3%/6% – 3%/3% - (con polímero pseudoplásticos viscosidad entre 1000 y 3000 Cst)
• Fluoroproteínica formadora de film acuoso (FFFP)
• Fluoroproteínica resistente a los alcoholes (AR-FFFP) • Espumas de baja viscosidad (AR-FFFP y AR-FFFP) viscosidad menor a 50 Cst • Espumas de baja temperatura LT (Low Temperature)
Tipos de Espuma y Nomenclatura
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Comparativa entre tipos de Espumas
Propiedades Proteínica (P)
Fluoroproteínica (FP) FFFP AFFF AR-AFFF
Knock down Bueno Muy Bueno Muy Bueno Excelente Excelente
Resistencia al Calor Excelente Excelente Muy Bueno Bueno Muy Bueno
Tolerancia al combustible Bueno Excelente Muy Bueno Bueno Muy Bueno
Supresión de Vapores Excelente Excelente Muy Bueno Muy Bueno Muy Bueno
Resistencia a Solventes Polares
NA NA NA NA Excelente
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Aprobaciones
UL (Underwriters’ Laboratories) (UL 162) EN (European Norms) EN-1568-1/2/3/4 ICAO (International Civil Aviation Organisation) FM (Factory Mutual) Sistemas Estándares Corporativos
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• Bandeja Cuadrada (4.65 sq.m.) • Prueba de Combustible – heptano • Aplicación Fuerte Ratio de Aplicación 7.57 – 11.39 litres/min Densidad de Aplicación1.63 lt/min/m2 (AFFF) Densidad de Aplicación 2.45 lt/min/sq.m (P, FP, FFFP, sintético) • Criterios clave del test: Extinción Control Resistencia a la reignición (Burn Back fire) • Equipo determinado por el proveedor de espuma.
Ensayo UL 162
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Directorio UL
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Directorio UL
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Dispositivos de Descarga Cámaras de Espuma
Formadores de Alta contrapresión para protección de tanques de almacenamiento mediante inyección por la base
Sprinklers y Rociadores
Monitores
Lanzas manuales
De acuerdo a UL se tiene:
• Dispositivos de descarga Tipo II: (Descarga Suave) – Cámaras de Espuma HBPGs – Formadores para protección de áreas endicadas.
• Dispositivos de descarga Tipo III: (Descarga Violenta): Sprinklers – Monitores - Lanzas Manuales
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Dispositivos Aspirados y no Aspirados
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Dispositivos Aspirados y no Aspirados
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Parámetros de Calidad de una Espuma Concentración
Expansión
Tiempo de Drenaje: es la tasa o el tiempo que le toma a cierta cantidad de solución para desprenderse de la masa total de espuma. Este valor nos brinda una señal clara de la estabilidad, cuan durable es la espuma y cuan rápido se diluye.
El tiempo de drenaje se mide sobre el 25% de la muestra. Este es el tiempo, en minutos, que tarda en drenar el 25% del líquido total contenido en la espuma en los concentradores de la muestra. .
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El concepto de Tasa de Aplicación Definición: Caudal de SOLUCIÓN, por unidad de superficie, que se requiere para lograr
la extinción Depende de:
• Forma de aplicación (tipo de dispositivo de descarga) • Tipo de fuego (pool fire, derrame, etc) • Tipo de combustible • Tipo de concentrado espumígeno
Proporcionadas por:
• Estándares (NFPA 11, FM, etc) • Resultados de ensayos ( Fabricantes, UL, otros)
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Tasas de Aplicación Típicas Hidrocarburos Convencionales:
Dispositivos de Descarga Tipo II: 4.1 lpm/m2 (Solución) - Tanques de Techo Fijo: 4.1 lpm/m2 - Tanques de Techo Flotante: 12.2 lpm/m2 s/ área de sello - Áreas Endicadas: 4.1 lpm/m2 Dispositivos de Descarga Tipo III: 6.5 lpm/m2 Hidrocarburos no Convencionales:
En todos los casos se requieren Tasas de aplicación superiores que para los Hidrocarburos convencionales. SE DEBE ADOPTAR LA TASA INDICADA POR EL FABRICANTE.
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Ley 13.660 la especifica como LPM / m2 – Caudal de Espuma Formada (Después de Expandirse).-
NFPA 4.1 LPM / m2 Solución
Ley 13660 (30 LPM/m2) Espuma Formada.
La expansión depende del tipo de emulsor, las presiones disponibles en las descargas y del tipo de dispositivo de descarga. Valores de expansión variables.
NFPA la Específica en LPM/m2 – Caudal de Solución (antes de expandirse) por unidad de superficie.-
Tasa de aplicación
Dosificador Agua
Espuma Caudal Solución
Dosificador Agua
Espuma Caudal Solución
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Calidad de la Espuma Formada Espuma Óptima
Un sistema de espuma lograra su objetivo si:
– Es operado dentro de los márgenes apropiados de presión en el dispositivo de descarga.
• CONTROLAR PRESIONES.
– Si el porcentaje de dosificación es el adecuado. • CONTROLAR PORCENTAJE DE DOSIFICACIÓN.
– Si se alcanza la tasa de aplicación en la descarga.
• CONTROLAR CAUDAL.
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Conservación – Vida Útil • De acuerdo a cada fabricante • Normalmente en envase original dentro de los limites de temperatura
de almacenamiento no tienen vencimiento • Una vez colocados en tanques se recomienda ensayo de laboratorio
anualmente • Válvula de presión y vacío para evitar estratificación
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• Control de sellos de pescantes
Conservación – Vida Útil
CORRECTO INCORRECTO
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Medición de Parámetros de calidad de una espuma:
En campo: • Presiones en dispositivos de descarga • % de dosificación • Tasas de aplicación • Relación de expansión • Tiempo de drenaje
En Laboratorio: • Parámetros Físico Químicos (PH-Sedimentos-Viscosidad-Densidad-Punto
de Escurrimiento) • Relación de expansión • Tiempo de drenaje • Ensayo de Extinción
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Medición de Dosificación en Campo Refractometría – Espuma (P)
No es un instrumento de lectura directa, mide por comparación.
Necesita calibración en campo.
SCALE
2.00
1.00
3.00
SEPARACISEPARACIÓÓN DE COLOR O LN DE COLOR O LÍÍNEANEA
COMO SE VE A COMO SE VE A TRAVTRAVÉÉSS DEL PUNTO DE DEL PUNTO DE VISIVISIÓÓNN
REFRACTÓMETROREFRACTREFRACTÓÓMETROMETRO
LUZLUZPunto de visiPunto de visióónn
CUBIERTA DECUBIERTA DELENTELENTE
LENTELENTE
MUESTRA MUESTRA
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Muestras de calibración
Medición de Dosificación en Campo Refractometría – Espuma (P)
0 % AGUA PURA SOLUCIÓN 2 %
SOLUCIÓN 5% SOLUCIÓN 8 %
SOLUCIÓN 15% % SOLUCIÓN
Lectura
70 div.
3 %
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Medición de Dosificación en Campo Refractometría – Espuma (P)
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Medición de Dosificación en Campo Conductimetría – Espuma (AFFF)
No es un instrumento de lectura directa, mide por comparación.
Necesita calibración en campo.
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Muestras de calibración
Medición de Dosificación en Campo Conductimetría – Espuma (AFFF)
0 % AGUA PURA SOLUCIÖN 2 %
SOLUCIÓN 5% SOLUCIÓN 8 %
SOLUCIÓN 15%
Lectura
% SOLUCIÓN
70 div.
3
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Medición de Dosificación en Línea
VÁLVULA CCL
MONTURA
CONDUCTÍMETRO
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Medición de Dosificación en Línea
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Medición de Dosificación en Línea Válvula CCL
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Control de Caudal (Tasas de aplicación)
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Ensayos de Laboratorio
• Frecuencia Anual
• Ensayos de Acuerdo a Normas IRAM (3515-AFFF, 3518-FP, 3573-AR-AFFF, 3571 AR-FFFP)
• Protocolos internacionales (UL-162, EN1568, etc)
• Ensayo Físico Químicos (PH-Sedimentos-Viscosidad-Densidad-Punto de Escurrimiento)
• Ensayo de Extinción
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Ensayos de Laboratorio
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Normativa de diseño: • NFPA:
NFPA 11: “Sistemas de Espuma de Baja, Media y Alta Expansión”
NFPA 16: “ Sistemas de Rociadores de Agua-Espuma”
NFPA30: “ Código de Líquidos Inflamables y Combustibles”
• LEY 13.660: Aplicación Local obligatoria, en la Industria del Petróleo y sus derivados
• Factory Mutual
• IRI
• Estándares Corporativos
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Qué definen las normas: • Aplicabilidad
• Tasas de aplicación
• Tipos de dispositivos de descarga
• Tecnología de dosificación
• Condiciones criticas y limitaciones
• Protección complementaria
• Aspectos constructivos
• Materiales de los componentes
• Rangos de presiones
• Referencias cruzadas a otras normas y fuentes de datos
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Diseño por desempeño: Problema Típico >>> Solución Típica Problema Tipificable >>>> Solución Típica
Cuando NO se dispone de una solución Típica, cubierta por las normas, recurrimos al diseño basado en performance, utilizando:
• Resultados de ensayos particulares • Uso de algoritmos matemáticos y cálculos de Ingeniería Clásica • Simulaciones mediante software específico
Para definir: • Tecnología de aplicación • Tasas de aplicación • Cobertura de los sistemas
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Análisis de cobertura
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Análisis de cobertura
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Análisis de cobertura
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Análisis de cobertura
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Tecnologías de Dosificación Fija: Dosificador en línea Venturi – LP
Presión Balanceada: Skids – Bladders Tanks – Sistemas de Inyección remota ILBP.
Volumétricos: Proporcionadores Hidráulicos
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Sistemas Convencionales: Dosificadores en Línea del tipo Venturi LPs.
Sistemas de Presión Balanceada: Skids – Patines Bladder Tanks (Tanques Vejiga) Skids – Patines con ILBPs (In Line Balance Pressure) para
inyección remota de concentrado Inyección Directa
Sistemas Volumétricos: Proporcionadores Hidráulicos
Tecnologías de Dosificación
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Dosificador en Línea Venturi - LP Funcionan por efecto Venturi. Son de caudal constante. Generan un 40% de pérdida de carga de la presión de entrada. No tienen partes móviles Sistema netamente mecánico. Bajo costo como dispositivo en sí. Por ser de caudal constante se recomienda un dosificador por
cada dispositivo de descarga. Altamente sensibles a la presión residual de línea.
NO SON APLICABLES PARA SISTEMAS DILUVIO DE ESPUMA
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Principio de Funcionamiento de un LP
8 Bar 8 Bar PresiPresióón de entradan de entrada
3.2 Bar3.2 BarPPéérdida a lo largo del rdida a lo largo del EductorEductor
4.8 Bar4.8 Barremanenteremanente
CHORRO DEL EDUCTOR SECCISECCIÖÖN DE RECUPERACIN DE RECUPERACIÖÖNN
ÁÁREA DE BAJA PRESIREA DE BAJA PRESIÓÓNN
TUBO DE ASPIRACION TUBO DE ASPIRACION DEL CONCENTRADODEL CONCENTRADO
DOSIFICADOR DE % y DOSIFICADOR DE % y VVÁÁLVULALVULADE RETENCIONDE RETENCION
Los proporcionadores de línea, como promedio son solamente un 60% de eficientes.
Los proporcionadores de línea, como promedio son solamente un 60% de eficientes.
Altu
ra g
eom
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a de
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Presión de entrada Min. 7 bar
Presión de Salida Min. 0.6 de Pe
40 % de caída de presión
Presión de Entrada en LP: 7 Bar
Presión de Salida LP: 0.6 x 7 = 4.2 Bar
Presión en Cámara: 4.2 – 1 – 0.42 = 2.78 Bar
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Selección de un LP PSI BAR GPM LPM GPM LPM
90 6,21 44,3 168 45,7 173110 7,59 48,2 182 49,8 188125 8,62 51 193 52,7 199135 9,31 52,8 200 54,5 206165 11,38 57,2 216 59 223200 13,79 63 238 65 246
PSI BAR GPM LPM GPM LPM
90 6,21 89,5 339 92,3 349110 7,59 97,4 369 100,5 380125 8,62 103 390 106,3 402135 9,31 106,5 403 109,9 416165 11,38 115,7 438 119,4 452200 13,79 127,3 482 131,4 497
PSI BAR GPM LPM GPM LPM
90 6,21 148,4 562 153,1 579110 7,59 155 587 160 606125 8,62 161,4 611 166,6 631135 9,31 176,6 668 182,2 690165 11,38 191,8 726 197,9 749200 13,79 211 799 217,8 824
PSI BAR GPM LPM GPM LPM
90 6,21 197,1 746 203,4 770110 7,59 206 780 212,6 805125 8,62 207,8 787 214,5 812135 9,31 234,6 888 242,1 916165 11,38 254,7 964 262,9 995200 13,79 280,5 1062 289,5 1096
MODELO PRESION DE ENTRADA CAUDAL DE SOLUCION3% 6%
MODELO PRESION DE ENTRADA CAUDAL DE SOLUCION3% 6%
LP-6
LP-12
MODELO PRESION DE ENTRADA CAUDAL DE SOLUCION3% 6%
LP-20
LP-15
MODELO PRESION DE ENTRADA CAUDAL DE SOLUCION3% 6%
PSI BAR GPM LPM GPM LPM
90 6,21 246,9 935 254,8 964110 7,59 258 977 266,3 1008125 8,62 268,8 1017 277,3 1050135 9,31 293,9 1112 303,3 1148165 11,38 319,1 1208 329,3 1246200 13,79 351,3 1330 362,6 1372
PSI BAR GPM LPM GPM LPM
90 6,21 294,7 1115 304,1 1151110 7,59 308 1166 317,9 1203125 8,62 320,8 1214 331,1 1253135 9,31 350,8 1328 362 1370165 11,38 380,9 1442 393,1 1488200 13,79 419,4 1587 432,8 1638
PSI BAR GPM LPM GPM LPM
90 6,21 394,3 1492 406,9 1540110 7,59 412 1559 425,1 1609125 8,62 429,2 1625 442,9 1676135 9,31 469,4 1777 484,4 1833165 11,38 509,6 1929 525,9 1991200 13,79 561 2123 578,9 2191
LP-40
LP-30
MODELO PRESION DE ENTRADA CAUDAL DE SOLUCION3% 6%
MODELO PRESION DE ENTRADA CAUDAL DE SOLUCION3% 6%
LP-25
MODELO PRESION DE ENTRADA CAUDAL DE SOLUCION3% 6%
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Selección de una Cámara de Espuma
Q
P
Q
P Cte cambia Diámetro de la placa
D d
e pl
aca
cte
cam
bia
la P
resi
ón
Qmin.
P max.
Qmax.
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Sistemas Centralizados
Sistemas de Bajo Rendimiento Hidráulico.
Sistemas Altamente sensibles
Altos Inventarios de Espuma.
Altos Costos de Mantenimiento, Inspección y Prueba de las Instalaciones.
Problemas de Calibración.
BAJO COSTO
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Ventajas de los Sistemas Centralizados Permiten reducir el inventario de espuma de la planta.-
Brindan versatilidad y flexibilidad en la protección. Comportamiento estable aún cuando se descarga espuma y se realizan en forma simultánea tareas de refrigeración.-
Presentan rendimientos hidráulicos muy superiores a los Dosificadores en línea Venturis.-
Permiten obtener presiones residuales disponibles mayores. Equipos aptos para protección de naftas oxigenadas y solventes polares que requieren una elevada presión en los dispositivos de descarga.-
Menor costo de mantenimiento.-
Mayor confiabilidad del Sistema.-
Posibilidad de ampliación de la capacidad de protección, con el mismo equipamiento y la misma reserva de espuma.-
Presentan un costo inicial de inversión más elevado que los sistemas convencionales recuperable con la reducción drástica del inventario de espuma de la planta.-
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Sistemas Centralizados Para lograr Sistemas Centralizados se requiere:
Sistemas de Presión Balanceada: Skids – Patines Bladders Tanks (Tanques Vejiga) Skids – Patines con ILBPs (In Line Balance Pressure) para
inyección remota de concentrado
Sistemas Volumétricos: Proporcionadores Hidráulicos
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Skids - Patines
Necesitan Tanque de Concentrado.
Se seleccionan por el tamaño del RC
Los Patines tienen definidos los tamaños y potencias de las bombas.
Las Bombas y los tableros controladores se construyen de acuerdo a NFPA 20.
El arranque se puede automatizar.
Amplio rango de proporcionamiento con % de dosificación cte., auto ajustable de acuerdo al caudal de agua.
Baja pérdida de carga.
La inyección de emulsor se realiza a través de una bomba eléctrica de desplazamiento positivo .-
Una válvula moduladora regula el caudal de concentrado a inyectar.-
La presión de agua en la línea es idéntica a la presión de inyección de concentrado en la entrada del RC controller.
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Configuración Típica
Demandas desde el mínimo del RC hasta el máximo
válvulas manuales o motorizadas
RC
LÍNEA PRINCIPAL DE AGUA
Skid
Tanque de emulsor
Energía Eléctrica
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Configuración Típica con más de un Ratio Controller
Tanques de techo fijo 64 m de diámetro
RC 3” (265-1703 LPM)
LÍNEA PRINCIPAL DE AGUA
Skid
Tanque de emulsor
Energía Eléctrica
Tanques de techo flotante 34 m de diámetro o Cargadero de camiones
RC 8” (3217-18225 LPM)
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Bladder – Tanque Vejiga Recipiente de Acero al carbono construido bajo Asme VIII
Bolsa interior de material elastomérico
Apto para autonomías reducidas, “30 min”
No necesita energía eléctrica.
No puede ser recargado en servicio
LÍNEA DE AGUA
A SISTEMA
RC CONTROLLER
BLADDER
EMULSOR AGUA DE LÍNEA
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Aplicación Típica – Sistemas de Rociadores
RC CONTROLLER
BLADDER
DILUVIO
SOLENIDE
CENTRAL
DETECTOR
GONG DE ALARMA
DISPARO MANUAL
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Aplicación Típica – Cargadero de Camiones
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(In Line Balance Pressure) para inyección remota de concentrado)
Sistema de Inyección remota de emulsor
Permite dosificar cerca del riesgo.
Ideal cuando se necesita descargar en forma selectiva agua o espuma.
Una cañería de acero inox., de bajo diámetro, paralela a la de agua, se lleva hasta el ILBP.
Para grandes Instalaciones baja costo de cañerías.-
Reduce tiempo de respuesta
Minimiza deterioro de emulsor en la línea.-
Sistema ILBP
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Configuración del Sistema
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Configuración Típica con ILBPs
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Sistemas Volumétricos – Proporcionadores Hidráulicos Motor Hidráulico + Bomba a Pistón.- Dosificador Volumétrico.- El porcentaje de dosificación es independiente del
caudal y la presión.- No requiere energía externa.-
LÍNEA DE AGUA
Caudal de Entrada V1
Presión de Entrada P1
DESCARGA A SISTEMA SOLUCIÓN (AGUA + ESPUMA)
Caudal de Salida V2
Presión de Salida P2
V1 = V2
P1 > P2
M, n > 0
Torque n
Rotación M
MOTOR HIDRÁULICO
BOMBA A PISTÓN
El motor hidráulico transforma la energía de presión en trabajo mecánico (Movimiento de Rotación y Torque).-
Como resultado se obtiene:
Una caída de presión en la línea de agua.-
Un par de torsión y una rotación proporcional al caudal de agua circulante.-
Rotación = K x V1
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Configuración del Sistema
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Configuración del Sistema
Demandas Variables
válvulas manuales o motorizadas
MOTOR HIDRÁULICO
LÍNEA PRINCIPAL DE AGUA
FD
Tanque de emulsor
CONEXIÓN DE PRUEBA
RECIRCULACIÓN A TANQUE
POSIBILIDAD DE
ALIMENTACIÓN DESDE UN TK EXTERNO DE CONCENTRAD
O
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Aplicaciones en Argentina
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Aplicaciones en Argentina
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Comparativa entre Sistemas OTROS HIDRÁULICOS - FIRE DOS
TANQUE VEJIGA – BLADDER TANK: No requiere energía externa. Baja pérdida de carga. No tiene partes móviles.- Sistema de presión balanceada. Mantiene constante. El porcentaje de dosificación para distintos caudales y presiones.- No se puede recargar en servicio. Aplicable a riesgos pequeños. Recipiente a presión con membrana interna. Inspecciones periódicas de ambos.- Aplicable a Sistemas estacionarios. Porcentaje de dosificación Fijo.- No se los puede alimentar desde un tanque externo de concentrado.
Dosifica por medio de una bomba de desplazamiento positivo accionada por un motor hidráulico en línea sobre la red de incendio. No necesita Energía adicional.- Mantiene constante el porcentaje de dosificación independientemente de los cambios de presión y/o caudal. Baja pérdida de carga (menos de 2 bar a máximo caudal).- Posibilidad de trabajar con distintos porcentajes de dosificación.- Se puede “recargar en servicio” o utilizar una fuente de concentrado externa al sistema.- Sólo requiere un TK atmosférico para reserva de concentrado.- Aplicación en unidades móviles.- No tiene sistema electrónico de control.- Posibilidad de ampliar la capacidad de protección a otros riesgos. Fácilmente realizable.- Bajo nivel de mantenimiento.- Posibilidad de porcentaje de dosificación Variable:
SKID – PATINES CON BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO. Necesita de energía eléctrica externa.- Excelente alternativa para los Sistemas de Inyección remota ILBPS, en grandes proyectos con grandes distancias de cañerías. Alto costo si se quiere una bomba back up. Sólo aplicable para Sistemas estacionarios.- Muy buena precisión en la dosificación.- Automatización compleja.- Posibilidad de ampliar la capacidad de protección a otros riesgos. (Fácilmente realizable).- Sólo requiere un TK atmosférico para reserva de concentrado.- Mayor nivel de mantenimiento.- Porcentaje de dosificación Fijo.-
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Aplicaciones
Protección de Tanques de almacenamiento
Cargaderos de Camiones
Protección de áreas indicadas en unidades de proceso
Protección de Muelles de Carga
Almacenes y depósitos
Cargaderos de Trenes
Bombas
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Aplicaciones
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Aplicaciones
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Aplicaciones
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