Profesor: Ing. Franklin Castellano

Esp. en Protección y Seguridad Industrial

ELECTIVA

• UNIDAD II: TÉCNICAS DE ANALISIS CUANTITATIVO DE EVALUACION DE RIESGOS:

• Arbol de eventos

• Árbol de fallas.

Contenido

Enfoque deterministico de Seguridad

Diseño y fabricación en base a

Normas

ReglamentosCódigo de practicas aceptadas

Si se han seleccionado correctamente el equipo debe ser el mas apropiado para el servicio requerido

Al observar las relaciones físicas básicas , se considera que puede determinarse que la falla no ocurrirá

DETERMINISTICO: Capacidad para determinar las cosas en un sentido absoluto

• El enfoque es cuestionado en los casos en que la consecuencia de las fallas podrían ser extremadamente graves en términos de daños a personas o propiedades

• Ejemplo: Construcción de un tanque de “Amoniaco Refrigerado” en el centro de Ciudad Ojeda.

Normas Internacionales

Pruebas de presión, sistema antifugas, válvulas de seguridad

Leyes Ambientales

Flixborough

Bhopal

Ciudad de Mexico

Chernobyl

Piper Alpha,

Plantas nucleares en Japón

entre otros

• Limitaciones1. Cargas fuera de diseño

2. Error Humano

Diseño, Construcción y operación

3. Falla de los sistemas de protección

Sistema seguro= Dispositivos de seguridad funcionan

En exceso del diseño

Cargas no reconocidas por el diseño

Desgaste

Corrosión

Medio ambiente

Falla humana

Enfoque predictivo de Seguridad

Ley de Murphy: Todo lo peor que pueda ocurrir , ocurrirá

Falla de equipo

Error Humano

Riesgos externos

ANÁLISIS CUANTITATIVO DE RIESGOS

• Análisis cuantitativo de Riesgos

• Riesgo = Frecuencia de Ocurrencia x Consecuencias

• Ejemplo: Al cruzar la callePuntos Claves

1. Es cuantitativo

2. Es en función de la probabilidad de ocurrencia de un evento y las consecuencias de este

• ProcesoEtapas Descripción

I. Identificación de peligros

Es la identificación de fuentes de accidentes significativos y la forma en que podrían ocurrir; inherentes al proceso o instalación

Métodos: APP, HAZOP, Inspecciones, “What if”, Auditorias, entre otros

II. Estimación de frecuencias

Es la estimación cuantitativa de la probabilidad de ocurrencia de esos accidentes.

Intenta estimar si es probable que ocurra el evento cada 10 años, o durante el periodo que sea

III. Estimación de Consecuencias

Es la estimación cuantitativa de las consecuencias potenciales del accidente, En esta fase se intenta estimar la probabilidad de que las personas ubicadas en diferentes ambientes, a diferentes distancias del sitio del evento, puedan resultar muertas o lesionadas

• Proceso (continuación)

Etapas Descripción

IV. Estimación del Riesgo

Es el calculo de los niveles de riesgo, para lo cual se combinan los datos de las etapas de frecuencia y consecuencia.

Los riesgos generalmente se expresan en términos de la probabilidad de muertes o lesiones graves a trabajadores y poblaciones vecinas, pero también se puede expresar en términos de costos

V. Evaluación de la tolerancia de los niveles de riesgos

Es la comparación del riesgo con un criterio de tolerancia previamente establecido, a fin de definir las acciones necesarias para eliminar o mitigar el riesgo

Ingeniería

Identificar peligro

EstimarFrecuencias

Estimar Consecuencias

Cuantificar riesgos

RiesgoMínimo?

RiesgoReducible?

Si

Si

No

No

Definir medidasDe reducción

Análisis Costo

Beneficio?

Rentable Construcción / operación

NO Rentable Acepta nivel De riesgo?

Si

Riesgo IntolerableModificar diseño o

sistema

No

ACEPTACION DEL RIESGO

SEVERO MAYOR CATASTROFICO

RIESGO INTOLERABLE

RIESGO REDUCIBLE

RIESGOMINIMOTOLERABLE

FatalidadesLesionesLucro cesanteDaño Ambiental

Daños Materiales

10-8

10-1

Entre 1 y 10 Entre 11 y 50 Mas de 50Entre 10 y 100 Entre 101 y 500 Mas de 500Entre 1 y 30 días Entre 31 y 90 días Mas de 90 díasReversible 1 a 5 años Reversible > 5 años Irreversible

Hasta 100 MMU$ Entre 101 y 500 MMU$ Mas de 500 MMU$

ARBOL DE EVENTOS

SU PROPOSITO ES IDENTIFICAR LAS CAUSAS INICIALES DE LOS EVENTOS HASTA SUS POSIBLES CONSECUENCIAS. ES DECIR PERMITEN CUBRIR UNA SECUENCIA DE ACONTECIMIENTOS DESDE LA OCURRENCIA DEL EVENTO INICIAL HASTA LOS

EFECTOS FINALES.

ARBOL DE EVENTOS

ESCAPE DEGAS

FUENTE DEIGNICION

IGNICIONINMEDIATA

VIENTODESFAVORABLE

VIENTO HACIACASERIO

CONFINAMIENTODE GAS

IGNICIONRETARDADA

MASA DEGAS > 5 TON

SI

SI

SI

SI

SISI

SI

SI

SI

SI

SI

SI

SI

SI

SI

SI

SI

SI

NO

NO

NO

NO

NO

NO

SI

NO

SI

NO

SI

NO

SI

NO

SI

NO

SI

NO

NO

NO

NO

NO

NO

NO

NO

NO

NO

NO

NO

NO DISIPACION

DISIPACIONFOGONAZO

EXPLOSIONDISIPACIONFOGONAZODISIPACIONEXPLOSION

DISIPACIONFOGONAZOEXPLOSION

DISIPACIONFOGONAZO

DISIPACIONEXPLOSION

DISIPACIONFOGONAZO

DISIPACIONEXPLOSION

DISIPACIONFOGONAZO

JET FIRE

DISIPACIONEXPLOSION

DISIPACIONFOGONAZO

SINO

ARBOL DE FALLAS

EL OBJETIVO PRINCIPAL ES ESTABLECER SI EL DISEÑO PROPUESTO ES ACEPTABLE O NO, EN TERMINOS DE SATISFACER UN ESTANDAR DE CONFIABILIDAD O SEGURIDAD PREDETERMINADO CON RESPECTO AL EVENTO SUPERIOR OBJETO DE ESTUDIO.

REPRESENTACIONES LOGICAS

• Se utilizan las entradas “Y” (AND) y “O” (OR)

• Símbolos de líneas rectas

• Los diagramas se leen de izquierda a derecha

Y O

FRECUENCIA DE DEMANDA

SISTEMA PROTECTOR FALLA

EVENTO PELIGROSO

FRECUENCIA

CIERRE DE TUBERIA

VALVULA CERRADA

BAJO FLUJO

• ENTRADAS “O” (OR)Una entrada OR suministrará el enlace de los valores de la entrada, y por lo tanto, las unidades de la información deben ser consistentes, es decir, todas frecuencias o todas probabilidades.

O

FRECUENCIA F1/AÑO

F = (F1+F2+F3)/AñoFRECUENCIA F2/AÑO

FRECUENCIA F3/AÑO

O

PROBABILIDAD P1

P = P1+P2+P3PROBABILIDAD P2

PROBABILIDAD P3

REPRESENTACIONES LOGICAS

Y

FRECUENCIA F/AÑO

F = (F x P1 x P2) /AÑO

• ENTRADAS “Y” (AND)Una entrada AND multiplicará los valores numéricos de las informaciones sometidas a la entrada, y por lo tanto, las unidades de éstas deben ser compatibles para asegurar que las informaciones ilógicas no sean representadas.

PROBABILIDAD – P1

PROBABILIDAD – P2

Y P = (P1 x P2 x P3)

PROBABILIDAD – P1

PROBABILIDAD – P2

PROBABILIDAD – P3

REPRESENTACIONES LOGICAS

CONSTRUCCION DEL ARBOL DE FALLAS

• Piense en todos los eventos posibles, o combinaciones de eventos, capaces de ocasionar el evento superior.

• Establezca todas las acciones correctivas por parte del operador.

• Establezca las acciones correctivas por protección automática.

• Concéntrense en construir un árbol de eventos primarios, o coincidencias de eventos, capaces de ocasionar el evento superior, tarde o temprano, si continúan ininterrumpidamente.

Y

INUNDACION DE COLUMNA

FALLA SISTEMA DE DISPARO

DESCARGA

Y

BLOQUEO DE COLUMNA

FALLA SISTEMA DE DISPARO

Y

FALLA INTERRUMPIDA - PIC

DESCARGA

DESCARGA

FALLA SISTEMA DE DISPARO

DESCARGA

1

2

3

4

CONSTRUCCION DEL ARBOL DE FALLAS

YFALLA INTERRUMPIDA - PIC

FALLA SISTEMA DE DISPARO

DESCARGAS FALSAS O LEGITIMAS

INUNDACION DE COLUMNA

BLOQUEO DE COLUMNA O O DESCARGA

0.2

0.1

0.1

0.1

0.01

FREC. PROB.

0.203 / AÑO

CONSTRUCCION DEL ARBOL DE FALLAS