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JUAN DE DIOS JUSTO GALLO GALARZA app1 PDF

90 Pages·2016·1.87 MB·English
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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL DEPARTAMENTO DE POSGRADO TRABAJO DE TITULACIÓN ESPECIAL PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE MAGISTER EN SEGURIDAD, HIGIENE INDUSTRIAL Y SALUD OCUPACIONAL TEMA “GESTIÓN DE VALORIZACIÓN Y CONTROL DE RIESGOS DE INCENDIOS PARA SUBESTACIONES ELÉCTRICAS EN EL DISEÑO DE LA REFINERÍA DEL PACÍFICO” AUTOR ING. ELECT. GALLO GALARZA JUAN DE DIOS JUSTO DIRECTOR DEL TRABAJO DE TITULACIÓN ESPECIAL ING. IND. UGALDE VICUÑA JOSÉ WILLIAM, MSC. 2016 GUAYAQUIL – ECUADOR ii DECLARACIÓN DE AUTORÍA “La responsabilidad del contenido de este Trabajo de Titulación Especial, me corresponden exclusivamente; y el patrimonio intelectual de la misma a la UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL” Ing. Elect. Gallo Galarza Juan De Dios Justo C.C. 0902279207 iii DEDICATORIA A Dios y a mi querida esposa Colombia e hijos Juan Carlos, Jorge Luis y Tania María por su comprensión, paciencia y todo el apoyo que me han brindado durante el transcurso de una etapa más y muy importante en mi vida. iv AGRADECIMIENTO Al Msc. Ing. José William Ugalde Vicuña. Director por su ayuda invaluable y entregada colaboración durante el desarrollo del presente trabajo. v ÍNDICE GENERAL Nº Descripción Pág. INTRODUCCIÓN 1 CAPÍTULO I MARCO TEÓRICO Nº Descripción Pág. 1.1 Teorías generales 7 1.1.1 Definiciones 7 1.1.2 Evaluación de Riesgos 8 1.2 Teorías sustantivas 9 1.2.1 Métodos Cualitativos 10 1.2.2 Métodos Cuantitativos 11 1.3 Referentes empíricos 12 1.4 Marco Legal 14 CAPÍTULO II MARCO METODOLÓGICO Nº Descripción Pág. 2.1 Metodología 15 2.2 Métodos de Aplicación 15 2.2.1 Método de Riesgo Intrínseco de Incendio 16 2.2.2 Cálculo cuantitativo de riesgo 20 2.2.2.1 Radiación térmica a un objeto 20 2.2.2.2 Radiación de la llama con un objetivo a nivel del 21 suelo vi Nº Descripción Pág. 2.3 Hipótesis 29 2.3.1 Hipótesis General 29 2.3.2 Hipótesis especificas 30 2.4 Universo y muestra 30 2.4.1 Universo 30 2.4.2 Muestra 30 2.5 CDIU - Operacionalización de variables 30 2.6 Gestión de Datos 33 2.6.1 Seguridad y Salud en el Trabajo 33 2.6.1.1 Factores de riesgo eléctricos 33 2.6.2 Factores de Riesgo en Seguridad 34 2.6.2.1 Factores Físicos 34 2.6.2.2 Factores Químicos 35 2.6.3 Inspecciones, Pruebas y Mediciones 35 2.7 Criterios Éticos de la Investigación 36 CAPÍTULO III RESULTADOS Nº Descripción Pág. 3.1 Antecedentes 37 Efectos de un Incendio en una Subestación 37 3.1.1 Eléctrica Efecto sobre las estructuras de las edificaciones 37 3.1.2 cercanas 3.1.3 El Análisis de la secuencia de un Incendio 40 3.2 Análisis y diagnostico 41 3.2.1 Cálculo de la Radiación Térmica en un 42 Transformador 3.2.1.1 Calculo de la carga de fuego ponderada (Qp) 43 3.2.1.2 Cálculo cuantitativo de riesgo 44 vii CAPÍTULO IV DISCUSIÓN Nº Descripción Pág. 4.1 Contrastación empírica 48 4.2 Limitaciones 49 4.3 Líneas de investigación 49 4.4 Aspectos relevantes 50 CAPÍTULO V PROPUESTA Nº Descripción Pág. 5.1 Obras de construcción para seguridad 51 5.1.1 Muros separadores entre transformadores 52 5.1.2 Diques 53 5.2 Sistemas de Detección y de extinción 53 5.2.1 Tipos de Equipos de Detección 53 5.2.2 Tipos de Equipos de Extinción 54 5.3 Por utilización con aceite 561 Silicon o aceite 57 vegetal en el Transformador 5.4 Conclusiones y Recomendaciones 58 5.4.1 Conclusiones 58 5.4.2 Recomendaciones 59 ABREVIATURAS 60 ANEXOS 61 BIBLIOGRAFÍA 73 viii ÍNDICE DE CUADROS Nº Descripción Pág. 1 Niveles de acuerdo a la carga de fuego ponderada qp 18 2 (Mcal/m ) 2 Grado de peligrosidad de los combustibles 18 3 Riesgo de activación R a 19 4 Propiedades térmicas del líquido 29 5 CDIU operacionalización de variables 1 31 6 CDIU operacionalización de variables 2 32 7 Daños por temperatura de un incendio en las estructuras 39 de las edificaciones cercanas 8 Distancia segura de aplicación de agua contra incendio 56 de transformador desde un hidrante bajo posibilidad que estén energizados los terminales ix ÍNDICE DE GRÁFICOS Nº Descripción Pág. 1 Refinería del Pací fico 3 2 Incendio del transformador de 69/13,8 kv. De 204 MVA en l asubestación eléctrica de pascu-aglueasyas (14 marzo 200 6) 3 El flujo radiante del material incendiado con respecto22 a objetos ubicados en el p iso 4 Estimación de la radiación térmica del fuego a un objeto a 27 nivel de piso bajo condiciones de sin viento de acuerdo al modelo de una fuente de radiación 5 Estimación de las características del fuego de un 28 almacenamiento de líquido, tasa de liberación de calor, duración y altura de la llama 6 Fallas internas y externas en un transformador 33 7 Efectos de un incendio en la edificación aledaña 40 8 Dimensiones del tanque con aceite y punto seleccionado 43 de radiación 9 Muros separadores I 52 10 Muros separadores II 52 11 Diques de contención de aceite de transformador 53 12 Aplicación de detector de calor lineal en transformador 54 13 Diseño de aplicación de agua pulverizada como sistema 55 de contra incendio del transformador 14 Aplicación de agua desde una manguera para combat i r 56 e l incend i o 15 Aplicación de nitrógeno 57 x ÍNDICE DE DIAGRAMAS Nº Descripción Pág. 1 Árbol de problemas 2 2 Esquema conceptual de términos relacionados con el 8 riesgo 3 Modelo de gestión de riesgos 9 4 Modelo de gestión de riesgos con mejoras 10 5 Las diferentes fallas de un transformador de potencia y 16 sus causas 6 Inspecciones, pruebas y mediciones 36 7 Secuencia de un incendio y explosión de un 41 transformador

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