AUDITORIA INSTALACIONES DE PROTECCION CONTRA RAYOS CON PARARRAYOS EN PUNTA FRANKLIN

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¿ QUE ES UN SISTEMA DE PROTECCION CONTRA RAYOS, LLAMADO SPCR?

 

El pararrayos, es un componente más de una instalación de protección, que se diseña para la protección externa contra el fenómeno meteorológico del rayo durante las tormentas. El conjunto de la instalación, se define como “sistema de protección contra el rayo”  (SPCR), y está compuesto, principalmente, por el propio pararrayos, construido con material metálico y acabado siempre en forma de punta. Para que funcione el pararrayos, se coloca predominado en lo más alto de las instalaciones, y se une a una toma de tierra por medio de un cable de cobre,  con el objetivo de canalizar las corrientes del rayo a una toma de tierra  que se aloja enterrada en un terreno.

Los elementos básicos que componen un SPCR están diseñados con objetivos diferentes de trabajo cada uno, son elementos pasivos cuando hace sol, pero en fase de tormenta  son elementos ionizantes naturales y se definen en la tabla siguiente:

 

  • ELEMENTOS BÁSICOS  QUE  COMPONEN UNA INSTALACIÓN DE PARARRAYOS:

 

Pararrayos    Bajante tierra   Electrodos tierra

 

elementos SPCR
elementos SPCR

 

  •   QUE FUNCION TIENE CADA ELEMENTO BASICO

 

 

Elementos 

Funcion que realiza

Pararrayos

Se encarga de excitar y atraer el rayo por efecto de la ionización del aire.

Cable de tierra

Se encarga de transportar la corriente del rayo desde el pararrayos hasta el electrodos de tierra, que forma el conjunto de la toma de tierra 

Electrodo 

Se encarga de disipar las corrientes del rayo en el terreno que lo rodea.

 

 

 

 

 

 

 

  • Diseño de una instalación tipo de un SPCR, según un fabricante de pararrayos

 

1 - Pararrayos en punta

 

2 - Cable de cobre

 

3 - Electrodo  que forma parte del conjunto de una toma de tierra

 

 

diseño SPCR
instalacion SPCR

EL ANALISIS DE LA AUDITORIA, DETECTA NUMEROSOS ACCIDENTES EN LAS INDUSTRIAS PROTEGIDAS CON PARARRAYOS IONIZANTES.

 

Los rayos generan cada año numerosas muertes y pérdidas millonarias en la industria. Este fenómeno meteorológico esta cada año en aumento y los sistemas actuales de protección contra el  rayo no ofrecen una garantía de prevención y proteccion contra el rayo. en algunos casos los daños colaterales son irreversibles,  ya que genera en muchos casos, contaminación en la atmósfera y  en el subsuelo  por incendios y explosiones. Los sectores afectados son casi todos, destacando  el sector petrolero y químico; generando  cifras millonarias repercutidas a las pérdidas directas o indirectas de los procesos de la producción y de los servicios dentro de toda la cadena de la industria, incluyendo paros técnicos y laborables.

 

Los accidentes a causa del rayo, generan reparaciones valoradas en millones de euros  según las compañías de seguros y según los estudios de accidentes a causa del rayo por el Ministerio de la Ecología, de la Energía, del Desarrollo Sostenible y del Ordenamiento Territorial de Francia (ARIA) 

 
Domingo 11 de agosto del 2013. La refinería Puerto La Cruz de Pdvsa, ubicada frente a la bahía de Guaraguao en Puerto La Cruz, estado Anzoátegui, sufrió un incendio cuando un rayo impactó una de las áreas adyacentes al llenadero de combustible de Guaraguao paralizando la produccion  diaria de 187.000 barriles por día (bpd). Es el tercer incendio de proporciones considerables que afecta a una de las refinerías de Pdvsa en menos de un año, y es la segunda ocasión en que un rayo provoca un incendio. En septiembre de 2012 otro rayo incendió los sellos de dos tanques de nafta de la refinería El Palito. 
 

auditoria proteccion rayos en deposito de crudo
rayo deposito petroleo

 

Resumimos un extracto de la base de datos de ARIA sobre accidentes en la industria a causa de los rayos, algunas protegidas con SPCR.

 

ARIA, actualiza cada año su base de datos desde el año 1988, es un historial de accidentes en la industria a causa del rayo. En esta base de datos, se pueden encontrar accidentes de rayos causados por el impacto del rayo en el propio pararrayos.

 

-ARIA-4507: EL rayo impacta en una unidad de tratamiento de enriquecimiento de Uranio y genera un riesgo humano y  una contaminación ambiental importante.

-ARIA-4801: El  rayo impacta en un trasformador de 63kV  que afecta a la industria de tratamientos de agua potable que suministra LYON. El aceite del trasformador se incendia y genera llamas que superan los 50m de alto, los daños superan los 11 millones de Francos Franceses.

-ARIA-4900: El rayo destruye un trasformador de 170kV y genera la fuga del aceite de alto poder contaminante a las zonas freáticas, los pueblos cercanos se quedan si alimentación eléctrica durante más de 50min. Las pérdidas económicas superan los 7,8 millones de Francos Franceses.

-ARIA-5675: EL rayo impacta en un pararrayos generando arcos eléctricos y perforación de canalización del gas.

Origen de los datos: historial de accidentes en la industria a causa del rayo desde el año 1988.

 

-Fuentes de información: Base de datos ARIA.

http://www.aria.developpement-durable.gouv.fr/syntheses/par-theme/foudre-accidentologie-industrielle/

 

Otra referencia de contaminación ambiental  muy importante y pérdidas materiales millonarias irremplazables.

 

El 22 de junio de 2007 explotaron dos tanques de gasolina de esta refinería por los efectos  indirectos del rayo. La industria afectada fue la refinería de Cadereyta  de PEMEX en México. El rayo provocó un incendio que consumió  aproximadamente 200.000 litros de gasolina primaria, sólo los COSTES DE LA REPARACIÓN superaron los 172 millones 588 mil 681 pesos (10.177.987 Euros). Estos costes sólo fueron de las zonas afectadas perimetralmente a los tanques afectados en el incendio. Parte de estos costes corresponden a la rehabilitación de las líneas de integración, del alumbrado, de la instrumentación y de los sistemas de protección contra incendios de estos tanques. Este tipo de accidentes se repite cada  año en otras refinerías.

http://www.noticiasdebomberos.com/noticias/noticia.php?p_idnoticia=258

 

Como referencia de pérdidas humanas, secuelas personales directas e indirectas, pérdidas de materiales irreemplazables, contaminación ambiental, paro total de la producción y pérdidas de puestos de trabajo, podemos mencionar el accidente de la Harinera Porta en Huesca, España el día 14 de abril 2005. 

 

http://www.elperiodicodearagon.com/noticias/noticia.asp?pkid=184185

 

Las medidas correcticas tomadas en los ultimos años, demuestran que  no son suficientes.

 

  • Evidencias detectadas que obligan a una revision de cada SPCR.

 

En su conjunto, un SPCR no puede dar garantías de funcionamiento del propio sistema por varios motivos evidenciados y por esta causa aparecen grandes dudas de eficacia y alto nivel de riesgo a personas e instalaciones:

  1. Su diseño no puede garantizar tecnicamente la polaridad del rayo que capturara ( positivo o negativo)
  2. Sus caracteristicas tecnicas no determina que intensidad de rayo exitara y conducira a una toma de tierra ( 5.000 a 450.000 amperios)
  3. EL SPCR no puede evitar el chispazo en la punta del elemento, motivo por el cual se genera un peligroso pulso electromagnetico radiado proporcional a la intensidad del chispazo .
  4. El diseño de los bajantes de cables desde el cabezal a la toma de tierra, no estan diseñados en funcion de la intensidad de paso prevista de la corriente del rayo.
  5. La trayectoria de los  bajantes de tierra del pararrayos, no simpre  pueden cumplir las distancias de seguridad de riesgo de electrocucion a las personas en funcion de la intensidad de la descarga del rayo.
  6. Una instalacion de SPCR bien diseñada es una instalacion pasiva y  esta expuesta continuamente a interceptar un rayo durante una tormenta, dicha instalacion se convertira  en el momento de interceptar el rayo, en una instalacion de ALTA TENSION SEGUN LA LEY DE OHM.
  7. En toda la trayectoria de bajada del cable del pararrayos, aparecenran durante el paso de la corriente del rayo a tierra, acoplamientos por induccion del campo magnetico creado por variacion de la correinte de ALTA TENSION.
  8. La instalacion de un SPCR no se diseña como una instalacion de ALTA TESION.
  9. La toma de tierra del pararrayos crea diferencia de potencial en el momento de la descarga del rayo, creando grandes areas de riesgo de tensiones de paso a personas y equipos 
  10. Los sistemas de proteccion de sobretension, son de un solo uso, si el rayo incide otra vez la instalacion esta desprotegida.
  11. Los sistemas de proteccion de sobretension, se colocan en cabezera de linea en la entrar de la casa o industria, el rayo si incide en la punta del pararrayos de la propia instalacion, este genera las sobretensiones de ariba abajo, en este caso los protectores no actuan a tiempo.

 

Esto 11 puntos evidencian una necesidad de mejorar el SPCR para reducir los riesgos identificados que se crean al aumentar la frecuencia de impactos de rayos en la zona de proteccion con un sistema catador de rayo. Cada caída de rayo, pondrán en peligro la integridad de las personas e instalaciones. Un SPCR pone en riesgo la continuidad de los servicios esenciales y  la seguridad NACIONAL en plena crisis o guerra.

TODOS ESTAMOS COMPROMETIDOS FRENTE A UN GRAN APAGON EN EL SECTOR ELECTRICO A CAUSA DE UN RAYO.