JUAN DE DIOS JUSTO GALLO GALARZA app1

90 Pages·2016·1.87 MB·English

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