NFPA 85: Riesgos de sistemas de combustión y calderas

La NFPA 85 ayuda a contribuir a la seguridad operativa de las calderas y la prevención de explosiones e incendios de calderas. Varios problemas pueden hacer que las calderas sean peligrosas, según la Junta Nacional de Inspectores de Calderas y Recipientes a Presión.

Un factor es la falta de educación y capacitación en la reparación de calderas. Otro problema es problemas con el equipo. La norma NFPA 85 proporciona pautas para el operador de calderas y capacitación en mantenimiento, así como una guía para la resistencia de la estructura, equipos de combustión y control de tiro, enclavamientos, alarmas y otros controles relacionados que son esenciales para la operación segura de calderas y sistemas de combustión.

Edición NFPA 85-2019

La edición 2019 de este documento completo se aplica a la gama completa de grandes instalaciones de calderas y sistemas de combustible pulverizado:

  • Calderas grandes, incluidas las calderas de lecho fluidizado atmosférico, con una capacidad mínima de entrada de combustible de 12,5 millones de Btu / h (3,6 MW)
  • Operaciones de fogonero
  • Sistemas de combustible pulverizado
  • Generadores de vapor con o sin fuego que se utilizan para recuperar el calor de las turbinas de combustión.

Aborda las pautas mínimas para la instalación, operación y mantenimiento de calderas. Este código cubre muchos tipos de calderas, como calderas de quemador único o múltiple, calderas de lecho fluidizado atmosférico, generadores de vapor de recuperación de calor, sistemas de combustible pulverizado y alimentadores.

Este código también describe varios peligros y consideraciones a las que se debe prestar atención cuando se trabaja con calderas.

Hay algunas nuevas adiciones a NFPA 85-2019 de la edición anterior del código. Algunos cambios incluyen:

  • Se incorporaron definiciones nuevas y revisadas de interbloqueo, desconexión y términos permisivos y correlacionados relacionados con estos para mantener la coherencia.
  • Se agregó un nuevo lenguaje para estipular la especificación de la temperatura de auto ignición de los combustibles en el rango de las condiciones operativas esperadas.
  • Describió con más precisión los usos permitidos de los encendedores de Clase 2 y Clase 3
  • Se agregó el material del anexo para proporcionar orientación sobre la frecuencia de las pruebas para los enclavamientos de calderas de varios quemadores, y se han aclarado y revisado las frecuencias de prueba de fugas operativas para especificar la prueba
  • Se agregó lenguaje para aclarar que no se necesita una purga de la turbina de combustión en los arranques posteriores si se mantiene el crédito de purga

La evolución de varios estándares NFPA sobre operaciones de diferentes tipos de calderas eventualmente culminó en la compilación de un solo documento en 2001 titulado, NFPA 85: Código de peligros del sistema de combustión y calderas . Al igual que el Código ASME, NFPA 85 se actualiza cada tres años e incorpora continuamente nueva tecnología que mejorará la seguridad y la confiabilidad.

  • Calderas de un quemador
  • Calderas de quemadores múltiples
  • Calderas de lecho fluidizado
  • Generador de vapor de recuperación de calor y otros sistemas de escape de turbinas de combustión
  • Calderas Stoker
  • Sistemas de combustible pulverizado.

Dentro de estos capítulos, la norma también aborda los tipos de combustible (sólido, líquido o gas), características de diseño necesarias, operaciones, mantenimiento y salvaguardas. 

Se proporcionan muchas salvaguardias mediante disparos, enclavamientos y permisivos entre funciones de control específicas (p. Ej., Encendido del quemador) y desviaciones de los estados operativos deseados (p. Ej., Pérdida de ventilador). 

Quizás los peligros más complejos que presentan los sistemas de calderas industriales involucran el control del funcionamiento del quemador para mantener un funcionamiento seguro durante el arranque, el apagado, el funcionamiento normal y las operaciones anormales.

Las modernas plantas de procesamiento químico integrado, las plantas de servicios públicos de energía eléctrica y otras instalaciones industriales dependen de la generación de vapor in situ. 

La «planta de vapor» en el lugar es a menudo la unidad de procesamiento más antigua y central de estas instalaciones. 

Si bien las unidades de procesamiento circundantes se han construido, demolido, rediseñado y reconstruido a lo largo de las décadas, la planta de vapor a menudo se ha mantenido prácticamente sin cambios. 

Las plantas de vapor se pueden encender con gas natural, carbón pulverizado y / o fueloil, cada uno de los cuales puede representar un peligro significativo de incendio y explosión si no se controla de manera efectiva.

Cambios en la Nueva Edición NFPA 85 Edición 2023

Mejore la seguridad humana y contra incendios en los edificios y ayude a garantizar el cumplimiento haciendo referencia a los requisitos más recientes para calderas y sistemas de combustión.

NFPA ® 85, Código de peligros de calderas y sistemas de combustión , es un recurso fundamental para ayudar a minimizar los riesgos y prevenir explosiones e implosiones en calderas, sistemas de combustible pulverizado y generadores de vapor con recuperación de calor. 

Desde criterios de diseño, instalación e inspección hasta la cobertura de toda la gama de equipos y sistemas, la edición revisada y ampliada de 2023 ofrece la información más actualizada. 

Los cambios significativos para esta nueva edición 2023 incluyen:

  • Adición de nuevos requisitos, lenguaje existente ampliado y clarificado y términos definidos.
  • Se agregaron requisitos en el Capítulo 4 y en el anexo que prescriben un plan de puesta en servicio escrito para todas las calderas nuevas y modernizadas.
  • Requisitos actualizados para señalización y procedimientos, junto con cualquier equipo de protección personal necesario para reducir el riesgo de lesiones, para los puertos de observación que se abren a recintos.
  • Introducción de una alternativa al tamaño de ventilación actual donde se conoce la fuga potencial de la válvula aguas arriba y se utiliza un sistema de prueba de válvulas.
  • Definición revisada de material no combustible para coherencia con otros documentos de la NFPA
  • Cambios en el nivel de integridad de seguridad (SIL) para calderas de un solo quemador en el Capítulo 5 de SIL 3 a SIL 2 para garantizar que el controlador lógico programable (PLC) y los módulos de entrada/salida (E/S) estén certificados por una organización independiente y no el fabricante
  • Los nuevos requisitos SIL aclaran que la lógica del sistema de gestión del quemador se implementa en el área de seguridad del procesador y no con el sistema de control en el área de uso general del procesador.
  • Requisitos ampliados de calderas de quemadores múltiples en el Capítulo 6 para pruebas funcionales de enclavamiento y nuevo material anexo que describe la intención y los objetivos de la prueba.
  • Se revisó la secuencia de arranque para calderas de múltiples quemadores para especificar que el temporizador de prueba comienza cuando la(s) válvula(s) de cierre de seguridad del encendedor individual están energizadas y no cuando se prueba que están abiertas.
  • Cambiar de la prueba de fugas de nomenclatura a la prueba de estanqueidad del sistema del cabezal de gas combustible para reflejar mejor el requisito de garantizar que la válvula de cierre de seguridad principal y las válvulas de cierre de seguridad de los quemadores individuales aguas arriba no tengan fugas. (El material anexo de la caldera de quemadores múltiples para esta prueba se ha reescrito para contextualizar mejor los requisitos para el usuario).
  • Se revisó la secuencia de arranque para calderas de múltiples quemadores en todo el Capítulo 6 para reflejar que el aire de sobrecombustión está en servicio antes de que la caldera esté en funcionamiento.
  • Requisitos mínimos de seguridad y texto informativo agregados en el Capítulo 8 y su anexo asociado para describir con mayor precisión las condiciones bajo las cuales un sistema de turbina/generador de vapor con recuperación de calor (HRSG) puede lograr crédito de purga de turbina de combustión.
  • El término carbón se reemplazó por combustible en todo el Capítulo 9, ya que el tipo específico de combustible crudo que se utiliza no es necesariamente carbón.

Adquiere la nueva NFPA 85 Edición 2023 a continuación.

NFPA 85 Edición 2023

NFPA 85, Código de peligros de sistemas de combustión y calderas

Libro de la NFPA 85 2023
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Felipe Argüello
Felipe Argüello

Felipe Arguello es el fundador de Infoteknico. Es un reconocido ingeniero especializado en sistemas de seguridad electrónica con una trayectoria de más de 30 años. Con un enfoque multidisciplinario, respaldado por su educación en Ingeniería Civil, Ingeniería Eléctrica y Protección Contra Incendios, y con múltiples certificaciones profesionales, ha liderado la implementación de soluciones de seguridad integral de importantes corporaciones en más de 25 países de América y Europa.

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