universidad central del ecuador … para la presentación de un trabajo acorde a los lineamientos...

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA

CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA

APLICACIÓN DEL ANÁLISIS FUNCIONAL DE OPERATIVIDAD EN TEXTIQUIM

TRABAJO DE GRADO PARA LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERA

QUÍMICA

AUTOR: MISHEL ESTEFANÍA OLEAS RECALDE

QUITO

2015

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA

CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA


TRABAJO DE GRADO PARA LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERA

QUÍMICA

AUTOR: MISHEL ESTEFANÍA OLEAS RECALDE

TUTOR: ING. HUMBERTO ROBESPIERRE GONZÁLEZ GAVILÁNEZ

QUITO

2015

iii

APROBACIÓN DEL TUTOR

Apruebo que el Trabajo de Grado para la Obtención del Títulode Ingeniera Química:

“APLICACIÓN DEL ANÁLISIS FUNCIONAL DE OPERATIVIDAD EN TEXTIQUIM”, es

original y ha sido desarrollada por la Señorita Mishel Estefanía Oleas Recalde bajo mi dirección

y conforme a todas las observaciones realizadas

Quito, 1 de octubre del 2014

_________________________

Ing. Humberto R. González G.

PROFESOR TUTOR

iv

AUTORIZACIÓN DE LA AUTORÍA INTELECTUAL

Yo, Mishel Estefanía Oleas Recalde en calidad de autora del Trabajo de Grado sobre

APLICACIÓN DEL ANÁLISIS FUNCIONAL DE OPERATIVIDAD EN TEXTIQUIM, por la

presente autorizo a la UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR, hacer uso de todos los

contenidos que me pertenecen o de parte de los que contiene esta obra, con fines estrictamente

académicos o de investigación.

Los derechos que como autor me corresponden, con excepción de la presente autorización,

seguirán vigentes a mi favor, de conformidad con lo establecido en los artículos 5, 6, 8, 19 y

demás pertinentes de la Ley de Propiedad Intelectual y su Reglamento.

Quito, 1 de octubre del 2014

_________________________

Mishel Estefanía Oleas Recalde

C.C. 172320184-2

[email protected]

v

DEDICATORIA

Dedico el presente trabajo con todo mi cariño y mi amor para las personas que

hicieron todo en la vida para que yo pudiera lograr mis sueños, por motivarme y

darme la mano cuando sentía que el camino se terminaba.

.

A mispadres Marcelo Oleas, Fanny Recalde y a mi hermano Javier Oleas por

su constante apoyo, amor y fortaleza. Por su ejemplo que me enseñó que no

debemos rendirnos nunca.

A mis verdaderos amigos que me brindaron su apoyo y amistad.

A Carlos Almeida por su constante apoyo en la elaboración del proyecto de grado.

A mis maestros influyeron con sus lecciones y experiencias en formarme como una

persona de bien y preparada para los retos que pone la vida.

vi

AGRADECIMIENTOS

En la realización de este Trabajo de Grado, intervinieron varias personas a quienes quisiera

expresar mi más sincero agradecimiento:

Al Ingeniero Humberto González, quien proporcionó las pautas y guías para la elaboración del

trabajo presentado.

Al Ing. Santiago Arias, quién colaboro en la revisión y depuración del presente.

Al Dr. Edward Jiménez y al Dr. Gustavo López, que colaboraron en la revisión y depuración del

trabajo para la presentación de un trabajo acorde a los lineamientos del método HAZOP.

Al Ingeniero Hernán Rosanía, gerente de la empresa Textiquim Cía. Ltda., quien acepó y apoyó

la propuesta de la elaboración del Trabajo de Grado.

vii

CONTENIDO

pág.

LISTA DE CUADROS ................................................................................................................ xi

LISTA DE FIGURAS ................................................................................................................ xiii

LISTA DE ANEXOS ................................................................................................................. xiv

RESUMEN .................................................................................................................................. xv

ABSTRACT ............................................................................................................................... xvi

INTRODUCCIÓN ........................................................................................................................ 1

1. MARCO TEÓRICO ................................................................................................................. 2

1.1 Análisis funcional de operatividad (HAZOP) ........................................................................ 2

1.2Objetivos HAZOP .................................................................................................................... 3

1.3 Documentación ...................................................................................................................... 4

1.4Factores que influyen en la eficiencia del análisis ................................................................... 4

1.4.1Número de nodos ................................................................................................................... 4

1.4.2Número de personas involucradas en el estudio ................................................................... 4

1.5Beneficios y restricciones del estudio HAZOP ........................................................................ 4

1.5.1Beneficios .............................................................................................................................. 4

1.5.2Restricciones ......................................................................................................................... 5

1.6Herramientas que utiliza HAZOP ............................................................................................ 5

1.6.1Parámetros o términos clave ................................................................................................. 5

1.6.2Palabras guía ........................................................................................................................ 6

1.6.3Matriz de desvíos ................................................................................................................... 6

1.6.4Magnitud de riesgo relacionado con personas ..................................................................... 7

1.6.4.1Consecuencia para las personas (C) ................................................................................. 7

1.6.4.2Estimación de la exposición (E) ......................................................................................... 7

1.6.4.3Estimación de la frecuencia (F) ......................................................................................... 8

1.6.4.4Evaluación de la magnitud del riesgo (MR-P) ................................................................... 8

1.5.5 Magnitud de riesgo relacionado con bienes físicos (BF) y medio ambiente

(MA) .............................................................................................................................................. 9

viii

1.6.5.1Consecuencia para los bienes físicos (C-BF) y medio ambiente (C-MA) .......................... 9

1.6.5.2Estimación de la frecuencia (F) ......................................................................................... 9

1.6.5.3 Evaluación de la magnitud del riesgo para los bienes físicos y medio

ambiente ........................................................................................................................................ 9

1.6.6Hoja de trabajo del análsis funcional de operatividad ....................................................... 11

1.7Etapas del análisis funcional de operatividad ......................................................................... 11

1.7.1Delimitación del área de estudio ........................................................................................ 11

1.7.2Definir los nodos ................................................................................................................. 12

1.7.3Etapa de identificación de las desviaciones ........................................................................ 12

1.7.3.1Desviación ........................................................................................................................ 12

1.7.3.2Identificación de las desviaciones .................................................................................... 12

1.7.4Identificación de causas ...................................................................................................... 13

1.7.4.1Definición de causa .......................................................................................................... 13

1.7.4.2Causas de las desviaciones .............................................................................................. 13

1.7.5Evaluación de las consecuencias ........................................................................................ 15

1.7.6Considerar las salvaguardas o sistemas de protección ...................................................... 16

1.7.7Acciones correctivas ........................................................................................................... 16

1.7.8Registro o informe ............................................................................................................... 16

2. INFORMACIÓN DE LA EMPRESA .................................................................................... 18

2.1 Datos de la empresa.............................................................................................................. 18

2.2Descripción de la empresa ...................................................................................................... 18

2.2.1Proceso productivo de la empresa ...................................................................................... 18

2.2.2Abanico de productos .......................................................................................................... 19

2.3Misión .................................................................................................................................... 26

2.4Visión ..................................................................................................................................... 26

2.4Valores ................................................................................................................................... 26

3. PROCESO DE FABRICACIÓN ........................................................................................... 27

3.1 Proceso de fabricación del desinfectante Bioflor ................................................................. 27

3.1.1 Descripción del producto. ................................................................................................. 27

3.1.2 Características y propiedades físico-químicas ................................................................. 27

3.1.3Nivel de riesgo ..................................................................................................................... 28

3.1.4Proceso de fabricación........................................................................................................ 28

ix

3.1.4.1Sustancias y reactivos ...................................................................................................... 28

3.1.4.2Materiales ........................................................................................................................ 29

3.1.4.3Procedimiento .................................................................................................................. 29

3.1.5Equipo de protección personal (EPP)................................................................................. 29

3.1.6Resumen del estudio HAZOP para el nodo 2 ...................................................................... 29

3.2Proceso de fabricación del suavizante de ropa Suavice ......................................................... 30

3.2.1 Descripción del producto. ................................................................................................. 30


3.2.3Nivel de riesgo ..................................................................................................................... 31



3.2.4.2Materiales ........................................................................................................................ 32

3.2.4.3Procedimiento .................................................................................................................. 32



3.3Proceso de fabricación del jabón líquido de manos Biohand ................................................. 34

3.3.1 Descripción del producto .................................................................................................. 34


3.3.3Nivel de riesgo ..................................................................................................................... 34



3.3.4.2Materiales ........................................................................................................................ 35

3.3.4.3Procedimiento .................................................................................................................. 35



3.4Proceso de fabricación del ambiental Permanex .................................................................... 37

3.4.1 Descripción del producto .................................................................................................. 37


3.4.3Nivel de riesgo ..................................................................................................................... 38



3.4.4.2Materiales ........................................................................................................................ 38

3.4.4.3Procedimiento .................................................................................................................. 39


x

4.APLICACIÓN DEL ESTUDIO FUNCIONAL DE OPERATIVIDAD HAZOP ................... 41

4.1 Información técnica de los reactores .................................................................................... 41

4.2 Matriz de desvíos ................................................................................................................. 42

4.3 Cálculo de la magnitud del riesgo ........................................................................................ 42

4.3.1 Cálculo del nivel de riesgo para las personas .................................................................. 43

4.3.2 Cálculo del nivel de riesgo para los bienes físicos ........................................................... 43

4.3.3 Cálculo del nivel de riesgo para el medio ambiente ......................................................... 44

4.4 Resultados ............................................................................................................................ 45

4.4.1 Resultados de la matriz HAZOP ....................................................................................... 45

4.4.2 Resultados del nivel de criticidad serio ............................................................................ 45

5. DISCUSIÓN ........................................................................................................................... 46

6.CONCLUSIONES ................................................................................................................... 47

7. RECOMENDACIONES ......................................................................................................... 48

CITAS BIBLIOGRÁFICAS ....................................................................................................... 50

BIBLIOGRAFÍA ......................................................................................................................... 51

ANEXOS..................................................................................................................................... 53

xi

LISTA DE CUADROS

pág.

Cuadro 1. Parámetros o términos clave utilizados en HAZOP ..................................................... 5

Cuadro2. Palabras guíautilizadas para el desarrollo de HAZOP ................................................... 6

Cuadro 3. Matriz de desvíos .......................................................................................................... 7

Cuadro 4. Clasificación de las consecuencias de riesgo para las personas. .................................. 7

Cuadro 5. Número de veces de exposición del trabajador al riesgo .............................................. 7

Cuadro 6. Frecuencia de exposición del trabajador al riesgo ........................................................ 8

Cuadro 7. Abreviaturas para la magnitud de riesgo para las personas .......................................... 8

Cuadro 8. Ranking priorizado del inventario de riesgo ................................................................. 8

Cuadro 9. Consecuencia para los bienes físicos(C-BF) ................................................................ 9

Cuadro 10. Consecuencia para el medio ambiente (C-MA)......................................................... 9

Cuadro 11. Estimación de la frecuencia ........................................................................................ 9

Cuadro 12. Abreviaturas para la magnitud de riesgo para los bienes físicos y medio

ambiente ...................................................................................................................................... 10

Cuadro 13. Nivel de criticidad .................................................................................................... 10

Cuadro 14. Ejemplos de desviaciones ......................................................................................... 12

Cuadro 15. Ejemplos de identificación de desviaciones ............................................................. 13

Cuadro 16. Abanico de productos línea hospitalaria ................................................................... 19

Cuadro 17. Abanico de productos línea institucional .................................................................. 21

Cuadro 18. Abanico de productos línea metalmecánica y petróleos ........................................... 23

Cuadro 19. Abanico de productos línea alimenticia .................................................................... 24

Cuadro 20. Abanico de productos de la línea textil .................................................................... 25

Cuadro 21. Sustancias y reactivos para la elaboración de Bioflor .............................................. 28

Cuadro 22. Resumen del estudio HAZOP para el nodo 2 ........................................................... 30

Cuadro 23. Sustancias y reactivos para la elaboración de Suavice ............................................. 32


Cuadro 25. Sustancias y reactivos para la elaboración de Biohand ............................................ 35


Cuadro 27. Sustancias y reactivos para la elaboración de Permanex .......................................... 38

xii

Cuadro 28. Especificaciones de la instrumentación de los reactores y de la

máquina de envasado .................................................................................................................. 41

Cuadro 29. Materias primas que se utilizan en la fabricación de productos

analizados .................................................................................................................................... 41

Cuadro 30. Matriz de desvíos del nodo 1 .................................................................................... 42

Cuadro 31.Matriz de desvíos del nodo 2 ..................................................................................... 42




Cuadro 35. Matriz de desvíos del nodo 6 ................................................................................... 43

Cuadro 36. Resultados del cálculo de MR-P para el nodo 1 ....................................................... 44

Cuadro 37. Resultados del cálculo de MR-BF para el nodo 1 .................................................... 44

Cuadro 38. Resultados del cálculo de MR-MA para el nodo 1 ................................................... 44

Cuadro 39. Resultados delnivel de criticidad serio del estudio HAZOP ................................... 45

xiii

LISTA DE FIGURAS

pág.

Figura 1. Diagrama de etapas para realizar el análisis funcional de operatividad

HAZOP ......................................................................................................................................... 2

Figura 2. Matriz de gravedad de riesgo ....................................................................................... 10

Figura 3.Errores humanos ........................................................................................................... 14

Figura 4.Accidente provocado por desviaciones debido a falla en el equipo de

acabados ...................................................................................................................................... 14

Figura 5. Diagrama de bloques del procesos productivo de Textiquim ...................................... 18

Figura 6. Desinfectante Bioflor ................................................................................................... 27

Figura 7. Rombo NFPA 704 ....................................................................................................... 28

Figura 8. Rombo de seguridad para Bioflor ................................................................................ 28

Figura 9. Diagrama de flujo para la fabricación de Bioflor ........................................................ 30

Figura 10. Suavizante de ropa Suavice ....................................................................................... 31

Figura 11. Rombo de seguridad paraSuavice .............................................................................. 31

Figura 12. Diagrama de flujo para la fabricación de Suavice ..................................................... 33

Figura 13. Jabón líquido de Manos Biohand ............................................................................... 34

Figura 14. Rombo de seguridad para Biohand ............................................................................ 34

Figura 15. Diagrama de flujo para la fabricación de Biohand .................................................... 36

Figura 16. Ambientador Permanex ............................................................................................. 37

Figura 17. Rombo de seguridad para Permanex.......................................................................... 38

Figura 18. Diagrama de flujo para la fabricación de Permanex .................................................. 39

xiv

LISTA DE ANEXOS

pág.

Anexo A. Hoja de trabajo HAZOP ............................................................................................. 54

Anexo B. Hojas de seguridad de los reactivos ............................................................................ 55

Anexo C. Hojas de seguridad de los productos terminados ........................................................ 75

Anexo D. Hojas técnicas de los productos terminados ............................................................... 79

Anexo E. Plano de distribución de Textiquim ............................................................................ 82

Anexo F. Planos P&ID del proceso de fabricación y envasado .................................................. 83

Anexo G. Planos PI&D de los reactores……………… ............................................................. 84

Anexo H.Plano P&ID de la máquina de envasado ...................................................................... 88

Anexo J. Hojas de resultados HAZOP ........................................................................................ 89

xv


RESUMEN

Implementacióndel análisis funcional de operatividad (HAZOP) en una industria de productos

químicos para identificar los riesgos y las condiciones indeseables de la planta y minimizarlos.

Se seleccionanlos cuatro productosmás comerciales: desinfectante, suavizante, jabóny

ambiental, previo un análisis de la información de las ventas de la empresa en el año 2014.

Con los diagramas de proceso y los planos P&ID elaborados para los procesos de mezclado de

cada producto y deenvasadose identificaron las desviaciones de la intención de diseñode estos

procesos considerandoparámetros operacionales como presión y temperatura, además de la

informaciónde las hojas de seguridad de la materia prima y lashojas técnicas y de seguridad de

los productos.Se identificaron y evaluaron las consecuencias y los riesgos de estas desviaciones

que afectan a las personas, bienes físicos de la empresa y al medio ambiente. Esta evaluación se

realizó mediante la matriz de riesgos que los cualifica y con la que se elabora la hoja de trabajo

HAZOPque plasma los resultados del estudio.

Se concluye del estudio que los procesos de fabricación de los productos que tienen un nivel de

afectación serio son para: desinfectante, jabón y suavizante, mientras que para el proceso de

fabricación del ambiental el nivel es leve.

PALABRAS CLAVE: / HAZOP/ANÁLISIS DE RIESGOS OPERATIVOS/INDUSTRIA

QUÍMICA / TEXTIQUIM / MATRIZ DE RIESGO/

xvi

APPLICATION OF HAZARD AND OPERABILITY STUDY INTEXTIQUIM

ABSTRACT

This study implemented a hazard and operability analysis (HAZOP) in a chemical products

company in order to identify undesirable risk and conditions at the plant and minimize them.

The four most commercial products according to an analysis of the company´s sales throughout

year 2014 were selected: disinfectant, softener, soap and air freshener.

Using the process flow diagrams and piping and instrumentation diagrams (P&ID) designed for

each product´s mixing and packaging processes, we identified the deviation from the original

designs in terms of operational parameters such as pressure and temperature; this was in

addition to the information on the raw materials´safety sheets and the products´technical sheets

and safety sheets. This work identified and assessed the consequences and risks of these

deviations against people, the company´s physical assets, and the environment. This assessment

was performed using a risks matrix to qualify them and with which the HAZOP worksheet is

produced; the worksheet embodies the study´s results.

This work concludes that the products’ processes with a high level of affectation are those

related to: disinfectant, soap and softener; whereas for theair freshener, the process is only

mildly affected.

KEYWORDS: / HAZOP / HAZARD AND OPERABILITY ANALYSIS/ CHEMICAL

INDUSTRY / TEXTIQUIM / RISKS MATRIX

1

INTRODUCCIÓN

El método o estudio de HAZOP (Hazard and Operability) fue desarrollado por ICI (Imperio de

la Industria Química) en el año 1960, debido a que durante estos años la industria química se

desarrolló rápidamente, las fábricas de productos químicos se hicieron más sofisticadas y

grandes, lo cual repercutió en la necesidad de actualizar y mejorar los conocimientos de

seguridad en la industria, debido a los incidentes que se producían en las fábricas, algunos de

escala catastrófica. Desde entonces se ha convertido en un método utilizado por aquellas

personas que están relacionadas con el diseño de plantas industriales.

Este método es un análisis sistemático de un proceso u operación, cuyo propósito es identificar

sus riesgos y localizar sus potenciales problemas producidos por las desviaciones en el

comportamiento de los sistemas respecto de sus intenciones de diseño (cambios en las

condiciones del diseño o en los procedimientos de operación), tanto en plantas de procesamiento

nuevas como en las existentes, lo cual abarca identificar riesgos potenciales y problemas

operacionales que pueden afectar a las personas, el medioambiente o la integridad económica

del dueño o propietario de las instalaciones.

Actualmente a nivel mundial la seguridad en el proceso y el control de pérdidas son las partes

más importantes en la operación de cualquier compañía o negocio, tema de interés para un

Ingeniero Químico que participa en el diseño de nuevos procesos y operaciones.

La empresa Textiquim Cía. Ltda. es una empresa nacional que requiere un análisis de riesgos y

operatividad (HAZOP) para obtener una ventaja competitiva ya que es una forma de asegurar la

calidad, lo cual repercute en la visión del cliente para elegir una empresa.

El objetivo del presente trabajo es la realización del análisis funcional de operatividad en el área

de producción de la empresa, para identificar las condiciones indeseables de la planta y

minimizar los riesgos. Para ello es necesario realizar los pasos que se indican el análisis

funcional de operatividad, los cuales se muestran en el desarrollo de este trabajo.

2

1.MARCO TEÓRICO

1.1 Análisis funcional de operatividad (HAZOP)

Es un método sistemático y versátil para localizar las desviaciones de la intención de diseño de

una planta, analizando el sistema, procesos u operación utilizando como herramienta palabras

guía que se combina con los parámetros del sistema. Estas desviaciones deben ser reveladas

cuando tienen impacto negativo en la rentabilidad de la instalación o conducen también a

riesgos. Analiza la interacción entre los equipos y el operador que los maneja o controla, se

enfoca en la identificación de peligros no reconocidos anteriormente.

INICIO

Elegir el nodo

Identificar las desviaciones

Identificar las causas de las desviaciones

Identificar las consecuencias de las desviaciones

Realizar la matriz de desvíos

3

5

2

4

1

A

B

Figura 1. Diagrama de etapas para realizar el análisis funcional de operatividad HAZOP

3

Considerar y sugerir salvaguardas

Recomendaciones (Acciones correctivas)

Repetir los pasos anteriores con cada

nodo

Evaluar la peligrosidad ( Nivel de riesgo)

8

7

9

6

FIN ESTUDIO HAZOP

A

B

Figura 1 (Continuación)

1.2Objetivos HAZOP

El objetivo principal del estudio HAZOP es analizar la instalación, proceso u operación de una

planta para detectar sus desviaciones, las que podrían dar lugar a situaciones peligrosas o

problemas de operatividad durante su tiempo de vida útil. Estas situaciones podrían ser:

• Peligro para la seguridad o salud del trabajador.

• Daño al equipo del proceso productivo.

• Problemas para operar o para realizar mantenimiento.

• Calidad del producto.

• Peligros ambientales.

4

1.3Documentación

“La documentación que debe proporcionar la persona que solicita el análisis funcional de

operatividad son los siguientes:

• Diagramas de proceso P&ID (Diagrama de proceso e instrumentación)

• Hojas técnicas de equipos e instrumentación

• Hojas de seguridad del producto terminado y materiales

• Procedimientos de mantenimiento

• Procedimientos de puesta en marcha.”[1]

1.4 Factores que influyen en la eficiencia del análisis

1.4.1 Número de nodos. “Mientras más nodos se defina en los planos P&ID, el análisis de los

mismos se volverá más laborioso y aburrido, el estudio se torna lento, lo que perjudica la

eficacia del estudio HAZOP, es imperativo definir los mismos de manera clara y precisa para

evitar redundancia.” [2]

1.4.2 Número de personas involucradas en el estudio. “El número de personas que intervienen

en el estudio debe ser limitado, ya que a mayor número de personas las discusiones llevaran más

tiempo y posiblemente lleguen a conclusiones erróneas que no aportaran soluciones a las

consecuencias de las desviaciones.” [3]

1.5. Beneficios y restricciones del estudio HAZOP

1.5.1 Beneficios

• Es un método riguroso y creativo para la identificación de potenciales problemas.

• Proporciona una comprensión más profunda del sistema, proceso u operación a estudiarse.

• No requiere prácticamente recursos adicionales, con excepción del tiempo de dedicación.

5

1.5.2 Restricciones

• El estudio HAZOP toma su tiempo.

• Las modificaciones que haya que realizar en una determinada instalación como consecuencia

de un HAZOP, deben analizarse con mayor detalle además de otros criterios, como los

económicos.

• Los resultados finales depende de la información disponible, si esta información es

incorrecta o incompleta se puede omitir desviaciones en el diseño.

1.6 Herramientas que utiliza HAZOP

1.6.1 Parámetros o términos clave. Son normalmente clasificados como específicos y

generales:

• Los parámetros específicos son aquellos que describen aspectos físicos del proceso, es decir

variables de diseño.

• Los parámetros generales son aquellos que describen aspectos de la intención del diseño

restantes, después de que los parámetros específicos hayan sido considerados.

El uso de las palabras clave asegura que los riesgos sean explorados en todas las maneras

posibles.

Cuadro 1. Parámetros o términos clave utilizados en HAZOP

Parámetros Específicos Parámetros Generales

Flujo\ Caudal Mezclado

Temperatura Aislamiento

Viscosidad Corrosión/erosión

Nivel Purga

Reacción Mantenimiento

Fase Ventilación

Tiempo Paro

Presión Tamaño de partícula

pH Velocidad de reacción

Composición Agitación

6

1.6.2 Palabras guía. Son palabras que combinadas con los parámetros (variables u actividades)

del sistema se utilizan para calificar o cuantificar la intención del diseño, indican la posible

desviación del diseño, sistema u operación. Se puede aplicar a acciones (reacciones,

mantenimiento, etc.), así como a parámetros específicos (pH, flujo, presión, caudal,

temperatura, etc.). Ayudan a enfocar la atención sobre las desviaciones y sus posibles causas.

Cuadro 2. Palabras guía utilizadas para el desarrollo de HAZOP

FUENTE:Normas técnicas de prevención. NTP 238, Los Análisis de peligros y operabilidad en

instalaciones de proceso, Ministerio de trabajo y asuntos sociales, Madrid, 1989, p. 5

1.6.3 Matriz de desvíos. “La matriz de desvíos se utiliza para identificar desvíos a ser

considerados durante el estudio del proceso. La matriz ayuda en el examen de los desvíos

pertinentes. Para utilizar la matriz, es necesario listar los parámetros del proyecto en estudio y

generar la detección de desvíos a través de la aplicación de cada palabra clave, una después de

otra, en cada parámetro.” [4]

7

Cuadro 3. Matriz de desvíos

FUENTE:VIGIL, Francisco. Manual HAZOP. 1 Ed. Lima, 2012 p.12.

1.6.4 Magnitud de riesgo relacionado con personas

1.6.4.1 Consecuencia para las personas (C)

Cuadro 4. Clasificación de las consecuencias de riesgo para las personas

Clasificación Categoría Consecuencia

Leve 1 Lesión (es) leve (s) no incapacitante (s)

Serio 2 Lesión (es) incapacitante (s) temporal (es) y permanente (s)

parcial (es)

Grave 3 Perdida de vida de un trabajador o incapacidad permanente total

1.6.4.2 Estimación de la exposición (E)

Cuadro 5. Número de veces de exposición del trabajador al riesgo

Número de veces de exposición del trabajador al riesgo

Anual-Semestral Trimestral-Mensual Semanal Diaria

1 2 3 4

8

1.6.4.3 Estimación de la frecuencia (F). Representa la ocurrencia del evento no deseado, la

posibilidad de que los factores de riesgo se materialicen en los daños normalmente esperados de

un accidente. Se expresa por medio de una escala de categorías que corresponden al nivel de

frecuencia de ocurrencia.

Cuadro 6. Frecuencia de exposición del trabajador al riesgo

Calificación Definición

1 “Casi improbable que ocurra”

2 “Ocurre esporádicamente”

3 “Ocurre varias veces”

4 “Ocurre la mayor parte de las veces”

1.6.4.4 Evaluación de la magnitud del riesgo (MR-P). La Magnitud del Riesgo permite

clasificar el riesgo a las personas para focalizar y priorizar las acciones correctivas que se deben

incorporar a los diseños, o al control durante su operación, con el fin de proteger a las personas

y dar confiabilidad a los sistemas. Se estima mediante la siguiente ecuación:

𝑀𝑅 − 𝑃 = 𝐶 ∗ 𝐸 ∗ 𝐹 (1)

Cuadro 7. Abreviaturas para la magnitud de riesgo para las personas

Abreviatura Significado

MR-P Magnitud de riesgo para las personas

C Consecuencia

E Exposición

F Frecuencia

De esta manera se obtiene un ranking priorizado del inventario de riesgo a las personas en los

proyectos de inversión y el nivel de criticidad de la magnitud del riesgo.

Cuadro 8. Ranking priorizado del inventario de riesgo

Nivel de Criticidad Rango (MR - P)

Grave 24 a 48

Serio 16 a 18

Leve 1 a 12

9

1.6.5 Magnitud de riesgo relacionado con bienes físicos (BF) y medio ambiente (MA)

1.6.5.1 Consecuencia para los bienes físicos (C-BF) y medio ambiente (C-MA)

Cuadro 9. Consecuencia para los bienes físicos (C-BF)

Categoría Definición

1 Insignificante

2 Marginal

3 Crítica

4 Catastrófica

Cuadro 10. Consecuencia para el medio ambiente (C-MA)

Categoría Consecuencia

1 Insignificante o mínimo impacto

2 Baja severidad-acción local

3 Mediana severidad-apoyo de otras áreas

4 Severa-compromete a toda la organización

5 Muy severa- se afecta a la comunidad

1.6.5.2 Estimación de la frecuencia (F). Se refiere a la relación de ocurrencia del evento no

deseado, que tiene el potencial de Producir daño a los bienes físicos y al medio ambiente.

Cuadro 11. Estimación de la frecuencia

Calificación Definición

1 Casi improbable que ocurra

2 Ocurre pocas veces

3 Ocurre esporádicamente

4 Ocurre varias veces

5 Ocurre muy seguido

1.6.5.3 Evaluación de la magnitud del riesgo para los bienes físicos y medio ambiente

𝑀𝑅 − 𝐵𝐹 = ( 𝐶 − 𝐵𝐹) ∗ (𝐹 − 𝐵𝐹) (2)

𝑀𝑅 − 𝑀𝐴 = ( 𝐶 − 𝑀𝐴) ∗ (𝐹 − 𝑀𝐴) (3)

10

Para visualizar la clasificación se construye la matriz de gravedad de riesgo, utilizando la

categoría de la consecuencia y la probabilidad de ocurrencia del evento, como dimensiones de la

matriz.

Cuadro 12. Abreviaturas para la magnitud de riesgo para los bienes físicos y medio

ambiente

Abreviatura Significado

MR-BF Magnitud de riesgo para los bienes físicos de la empresa

C-BF Consecuencia para los bienes físicos de la empresa

F-BF Frecuencia para los bienes físicos de la empresa

MR-MA Magnitud de riesgo para el medio ambiente

C-BF Consecuencia para el medio ambiente

F-BF Frecuencia para el medio ambiente

Figura 2. Matriz de gravedad de riesgo

De acuerdo a la magnitud del riesgo se definen tres niveles de criticidad: grave, serio y leve,

obteniéndose un inventario priorizado de los riesgos a los bienes físicos y al medio ambiente

(Ver tabla 5)

Cuadro 13. Nivel de criticidad

Nivel de Criticidad Rango (MR – BF/MA)

Grave 15 a 25

Serio 5 a 12

Leve 1 a 4

MATRIZ DE GRAVEDAD DE RIESGO

FR

EC

UE

NC

IA

5 5 10 15 20 25

4 4 8 12 16 20

3 3 6 9 12 15

2 2 4 6 8 10

1 1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

CONSECUENCIA

11

1.6.6 Hoja de trabajo del análisis funcional de operatividad. Es una tabla que reúne el análisis

que se realiza en cada etapa del proceso, sistema u operación. (Ver Anexo A). Cada columna

consta de los siguientes elementos:

• Primera Columna: Se escribe el ítem o Nodo a analizar.

• Segunda Columna: Descripción de la Variable

• Tercera Columna: Identificación de la Palabra Guía

• Cuarta Columna: Resultante de la aplicación de la palabra guía a la respectiva variables

(Desviación).

• Quinta Columna: Determinación de la causa probable.

• Sexta Columna: Determinación de la consecuencia del desvío analizado.

• Séptima Columna: Identificación de los salvaguardas que posee el sistema.

• Octava Columna: Se debe anotar el Nivel de Riesgo para las Personas (R-P)

• Novena Columna: Se debe anotar el Nivel de Riesgo para los Bienes Físicos de la empresa

(R-BF)

• Décima Columna: Se debe anotar el Nivel de Riesgo para el Medio Ambiente (R-MA)

• Décimo Primera: En esta columna deben apuntarse las recomendaciones referentes a las

acciones a ser implantadas para la mitigación o eliminación del riesgo.

1.7 Etapas del análisis funcional de operatividad

1.7.1 Delimitación del área de estudio. En esta etapa se delimita el área de aplicación del

método, se debe tener una representación completa y exacta del proceso, esto se obtiene de los

diagramas P&ID, además se debe tener la información las especificaciones de diseño y

diagramas de flujo. Se debe dividir el Plano P&ID en subsistemas o secciones.

Este procedimiento se aplicará para el análisis de riesgos industriales en la fábrica TextiQuim

Cía. Ltda. Adicionalmente, el análisis de riesgos abarca únicamente los procesos de fabricación

de productos de limpieza y desinfección tales como desinfectante (Bioflor), suavizante de ropa

(Suavice), ambientador (Permanex) y jabón de manos (Biohand).

12

1.7.2 Definir los nodos. Los nodos son puntos donde los parámetros del proceso tienen

identificado un requerimiento o intención de diseño, consisten generalmente en un sector de

cañerías o recipientes con sus equipos y tuberías asociadas. En cada subsistema o sección se

debe definir los nodos, enumerarlos correlativamente e identificarlos en los Planos P&ID. Cada

nodo tendrá variables como: presión, temperatura, caudal, etc.

“La selección de los nodos se fundamenta en elegir los puntos del proceso en los cuales se

produzca una variación significativa de alguna de las variables de proceso. Se pueden esperar

cambios en los nodos a medida que procede un estudio HAZOP, debido al proceso de

aprendizaje que acompaña al mismo.” [5]

1.7.3 Etapa de identificación de las desviaciones

1.7.3.1 Desviación. Una desviación es el comportamiento equivocado o inadecuado de los

parámetros, equipos y elementos de la intención del diseño.

“Las desviaciones de la intención del diseño ocurren principalmente por los siguientes aspectos:

defectos o imperfección en el diseño, la utilización del material inadecuado, mano de obra o por

errores humanos. La desviación puede provocar peligros potenciales para la el medioambiente,

la seguridad y la salud del trabajador y de los bienes físicos de la empresa.” [6]

Cuadro 14. Ejemplos de desviaciones

Palabra guía + Parámetro = Desviación

No + Flujo = No hay flujo

Mas + Flujo = Mas flujo

Mas + Temperatura = Temperatura más alta

1.7.3.2 Identificación de las desviaciones. Todas las plantas industriales se construyen para

cumplir un propósito determinado, por ejemplo producir un cierto tonelaje de un producto por

año, manufacturar un número especificado de un bien o procesar cierto volumen de efluentes

industriales por año, etc.

13

Todos los subprocesos y sus componentes forman un sistema para lograr este propósito, esto se

conoce como la intención de diseño. Cuando un elemento de un subproceso no funciona

adecuadamente, se produce la desviación. Para identificar las desviaciones se utiliza la

combinación de las variables o actividades del proceso con cada palabra guía, descartando las

desviaciones que no tengan sentido para un nudo determinado.

Cuadro 15. Ejemplos de identificación de desviaciones

VARIABLE PALABRA GUÍA/ COMBINACIÓN

FLUJO No, mas, menos, inverso

TEMPERATURA Alta, baja

PRESIÓN Alta, baja

NIVEL Alto, bajo, ninguno

1.7.4 Identificación de causas

1.7.4.1 Definición de causa. Las causas son los factores o razones por las cuales se produce la

desviación, se puede realizar una lluvia de ideas para identificar las posibles causas de las

desviaciones. Es necesario determinar las causas vitales, es decir las que aportan de manera

significativa a un resultado adverso en la intención de diseño.

1.7.4.2 Causas de las desviaciones

a) Errores humanos. La mayoría de desviaciones por errores humanos se produce por:

• “El personal decide deliberadamente no respetar las instrucciones que considera son

innecesarias o erróneas. (Errores de operación)

• Desconexión de sistemas de seguridad a causa de frecuentes falsas alarmas

• Errores de comunicación

• Realización de trabajos no autorizados

• El trabajador está bien adiestrado, las operaciones rutinarias quedan relegadas a los

niveles más bajos del cerebro y no están continuamente gobernadas por la mente

consiente.” [7]

14

Figura 3. Errores humanos

b) Falta o fallo en el mantenimiento de los equipos y todo elemento físico que interviene en el

proceso. Se debe tomar en cuenta los cronogramas y procedimientos de mantenimiento de

los equipos, válvulas, etc que intervienen en el proceso de producción de un bien o servicio,

ya que la falta o fallo de esta actividad puede ocasionar graves pérdidas para la empresa,

además de vidas humanas. Los equipos deben estar aislados de materiales peligrosos,

identificados correctamente, el aislamiento debe ser el adecuado. El mantenimiento debe

realizarse tomando en cuenta los siguientes aspectos:

• El equipo, maquina, válvula, línea, etc. debe estar libre de productos peligrosos

• Se debe aislar de manera adecuada.

• La identificación debe ser clara y precisa.

• Las instrucciones deben ser claras y concisas.

Figura 4. Accidente provocado por desviaciones debido a falla en el equipo de acabados

“Tomando en cuenta estos aspectos, el trabajador debe plantearse las siguientes preguntas:

• ¿Qué hay que hacer?

• ¿Cómo está aislado o identificado el equipo?

• ¿Qué riesgos existen?

• ¿Qué precauciones debe tomarse?

15

En la mayoría de ocasiones los procedimientos de mantenimiento no cubren todos los

escenarios posibles y se usa como excusa para omitir o modificar dichos procedimientos.”[8]

c) Problemas con el control digital de procesos.“La mayoría de los problemas con el equipo

(hardware) ocurren en los dispositivos de control y medida que envían y reciben señales.

Los fallos en la programación pueden ser de dos tipos:

• Los provocados con el sistema operativo que viene con el ordenador

• Los fallos de los programas o aplicaciones informáticas que se escriben para aplicaciones

particulares.” [9]

d) Problemas con los elementos del proceso. Diariamente se presentan problemas relacionados

con válvulas obstruidas, sistema de calentamiento inadecuado, sobrellenado de tanques, etc.

que afectan al objetivo por el cual fue construida la planta industrial. Se debe adiestrar al

trabajador en el uso de los equipos, bombas, válvulas, etc. tomando como guía el manual de

operación de los mismos, para evitar futuras desviaciones.

Otras causas posibles incluyen procedimientos mal escritos, las dificultades causadas por la

mala distribución, mala iluminación, indicadores de parámetros con rangos limitados o

pobres o demasiadas alarmas.

Es necesario distinguir cada causa por separado, ya que puede ocurrir que existan causas

similares para las desviaciones de los nodos pero pueden tener diferentes consecuencias.

1.7.5 Evaluación de las consecuencias. Las consecuencias son el efecto o resultado adverso

producido por la desviación de la intención de diseño, mide el nivel o grado de severidad que

pueden revestir los daños a las personas, a los bienes y perjuicios por paralización de la

producción como consecuencia de un incidente. Al evaluar las consecuencias, no se deben

considerar los sistemas de protección (safeguards) o los instrumentos ya incluidos en el diseño,

debido a que se corre el riesgo de minimizar la consecuencias de la desviación, lo cual evita

llegar a la causa raíz del problema. La evaluación de las consecuencias también proporciona

información acerca si los sistemas de protección son inadecuados o insuficientes.

16

“Para evaluar las consecuencias es útil analizar cómo se desarrollan durante un período de

tiempo, señalando cuando operan las alarmas y los actuadores y cuándo y cómo los operadores

son alertados. Esto permite un juicio realista de la probabilidad y la influencia de la intervención

del operador. La evaluación de riesgos debe realizarse mediante la combinación de la frecuencia

del evento y la severidad de las consecuencias, utilizando la matriz de riesgos.” [10]

1.7.6 Considerar las salvaguardas o sistemas de protección.Un sistema de protección o

salvaguarda es cualquier dispositivo protector, programas, actividades o condiciones para

prevenir la causa de la desviación o mitigar la severidad de las consecuencias de la misma. En

algunas ocasiones, es útil para hacer un análisis de las condiciones necesarias para que ocurra el

evento y cuantificar aproximadamente estos para determinar cuáles son los sistemas de

protección adecuados.

1.7.7 Acciones correctivas.En esta etapa se debe tomar acciones si la causa creíble tiene una

consecuencia negativa, en esta parte del análisis se considera los sistemas de protección para

determinar si son los adecuados para eliminar la ocurrencia de la causa o mitigar magnitud del

riesgo de la consecuencia.

“Las acciones pueden ser específicas o genéricas. El primero es más común, pero, cuando el

cambio se podría aplicar en varios puntos dentro del diseño, es más sencillo hacer una acción

genérica, evitando así la repetición y la posibilidad de acciones diferentes para problemas

similares en diferentes partes del proceso.” [11]

No se debe optar por rediseñar la planta, como por ejemplo agregando sistemas de protección,

alarmas, actuadores, etc. muy sofisticados ya que podrían ser dados de baja si los operadores

encargados de estos no entienden su funcionamiento, incurriendo en un gasto innecesario para la

empresa.

1.7.8 Registro o informe. El informe consta de una serie de documentos clave entregado a los

operadores y al director técnico de la empresa, uno de los documentos clave son las hojas de

trabajo, en el cual debe ir el registro completo de todas las desviaciones, causas, consecuencias

y acciones correctivas que fueron sugeridas y cuales fueron tomadas, lo que proporciona un

record para la auditoría de estudios posteriores.

17

El informe final debe tener las siguientes características:

• Debe ser claro y detallado, en especial de los problemas potenciales que pudieran ocurrir en

el funcionamiento de la planta. El estudio debe estar escrito y documentado de forma tal que

pueda ser entendido por parte de personas ajenas a la participación del estudio.

• Debe cubrir por quién se realizó el estudio, así como el registro de los datos necesarios para

el análisis y las acciones correctivas para su posterior implementación.

• Debe proporcionar una comprensión fácil y clara del proceso y de los equipos o máquinas de

trabajo.

• Debe ser de utilidad para la solución de problemas y para el operador.

18

2. INFORMACIÓN DE LA EMPRESA

2.1 Datos de la empresa

Denominación (razón social): Textiquim Cía. Ltda.

Actividad económica: Fabricación de productos químicos

Dirección:

Fábrica y Matriz: Vicente Duque N77-443 y Juan de Selis

Teléfonos:

Fábrica: 593 (2) 2 478-062 ext. 114

Matriz: 593 (2) 2 478-062 / 2 478-068 / 2801334 ext. 107

Nombre del gerente: Ing. Hernán Rosanía

Correo electrónico: [email protected]

2.2 Descripción de la empresa

“Textiquim Cía. Ltda. Es una compañía que fabrica productos químicos biodegradables para el

área institucional, industrial, petrolera, textil, agrícola y domestica bajo norma de calidad ISO

9001:2008, con tecnología limpias que preservan y protegen el medio ambiente.Su política de

servicio y como empresa líder, es cubrir las necesidades de sus clientes en forma competitiva y

tecnológicamente eficiente alcanzando la mejora continua en todos los procesos de su

organización.” [12]

2.2.1 Proceso productivo de la empresa.La descripción del proceso productivo de la empresa

se lo realiza mediante la elaboración de un diagrama de bloques, en donde se observa la

interrelación de los procesos y la identificación de los macro procesos (Ver Figura 5).

19

Figura 5. Diagrama de bloques del proceso productivo de Textiquim

2.2.2Abanico de productos

Cuadro 16. Abanico de productos línea hospitalaria

Linea hospitalaria

ALCOHOL YODADO

Es un antiséptico desinfectante que presenta un

amplio espectro microbiano, excelente acción contra

bacterias Gram positivas, Gram negativas. Tiene la

ventaja de no producir irritación, manchas en la piel

y no es alérgico.

BIOCLEAN TQ10

Es un producto a base de hipoclorito de sodio, con

un contenido de 10% de cloro disponible.

BIOCLEAN TQ 10 es un germicida de amplio

espectro, controla y elimina la proliferación de

bacterias como Escherichia Coli, Salmonella Typhi,

PseudomonaAeruginosa, hongos y levaduras en

general.

20

Cuadro 16 (Continuación)

Linea hospitalaria

BIOFLOR

Es un excelente agente empleado en la limpieza,

desinfección y desodorización de pisos, sanitarios,

zonas concurridas superficies en general y en donde

se hace necesario la desinfección permanente.

BIOGEL

Es un desinfectante antiséptico para manos, con una

amplia actividad bactericida contra Staphylococcus

aureus, Enterococcus hirae, Escherichia coli,

Pseudomonas aeruginosa, etc, posee principio activo

no tóxico, no deja efecto residual y de buena

compatibilidad con la piel humana.

INDET CMH-1

Detergente en polvo enzimático que proporciona un

conjunto de propiedades particularmente interesantes

como eliminar manchas orgánicas como sangre,

heces, manchas oxidables como de café, té, vino,

frutas, además que desinfecta las prendas de

bacterias, virus, hongos; es un producto sin riesgo

exento de productos corrosivos, fosfatos, cromatos,

nitritos, solventes y colorantes.

OPTICAL BLANC

El blanqueo con oxígeno activo es un complemento

para el sistema de detergencia dejando las prendas

blancas puede trabajar en combinación con todos los

productos de lavado de nuestra gama. Reemplaza el

uso de cloro, dejando las prendas más blancas y

desinfectadas.

21


Linea hospitalaria

SUAVICE

Es un suavizante para prendas, de aplicación en el

último baño de enjuague. Las prendas tratadas

obtienen un tacto suave y natural con un aroma

agradable. No hay alteración en el matiz y color de

las prendas. Evita la formación de pliegues y arrugas.

Facilitando el planchado

YODOPOVIDONA 7,5 %

Es una solución jabonosa y desinfectante a base de

Yodopovidona al 7.5%, el cual tiene amplia acción

microbiana, excelente acción contra bacterias Gram

positivas, Gram negativas, hongos, virus, etc. tiene

un portador polimérico capaz de liberar lentamente

el yodo libre, que es el agente microbiano activo.

YODOPOVIDONA 10%

Es un antiséptico líquido de color café rojizo y olor

característico, tiene buena estabilidad, mantiene su

concentración de yodo disponible, dentro de los

parámetros establecidos por la U.S.P, es un

desinfectante a base de Yodopovidona, el cual tiene

amplia acción microbiana

Cuadro 17. Abanico de productos línea institucional

Línea Institucional

BIOWAX

Cera líquida que en su composición posee un

tensoactivos que permite obtener emulsiones para la

limpieza y conservación de pisos y otros campos de

aplicación que brillan por pulido una vez secos.

22


Línea Institucional

MULTI 20-0

Es un detergente alcalino, abrasivo diseñado para

eliminar suciedad grasa, hollín, polvo, etc. de

cocinas, campanas, hornos, utensilios de cocina,

equipos donde se procesan alimentos y toda clase

de superficies.

BIOHAND

Es un jabón líquido dermolimpiador de acción

removedora de suciedad y espumante, que

elimina la grasa, polvo, etc. dejando la piel y

manos totalmente limpias.

IRONDEX

Elimina fácilmente la herrumbre, óxidos

calcáreos, grasa humana, residuos de jabón,

incrustaciones adheridas por el tiempo.

PERMANEX

Es un producto usado para aromatizar ambientes

en residencias, oficinas, baños, ascensores,

hospitales, hoteles, saunas, etc.

VIDSOL

Por su alto poder desengrasante deja las

superficies libre de residuos de polvo y grasa,

remueve manchas nuevas y oxidadas dejando al

vidrio limpio y transparente.

23

Cuadro 18. Abanico de productos línea metalmecánica y petróleos

Línea Metalmecánica y petróleos

DIPAL DS 30

Es un desengrasante limpiador liquido soluble en agua,

no contiene solventes inflamables, reemplaza el uso del

kerosene, gasolina, etc. evitando riesgos de incendio.

DIPAL DBS ESPECIAL

Es un detergente altamente desengrasante, soluble en

agua, no dispone de solventes inflamables, reemplaza

el uso del kerosene, gasolina, ACPM, etc, evitando

riesgos de incendio y logrando una limpieza fuerte por

sus características humectantes y tensoactivas a la vez,

no daña la pintura, cauchos y sellos.

BIOTEX D

Es un producto formulado a base de cítricos

perteneciente al grupo de terpenos y tensoactivos

lineales ecológicos biodegradables desarrollados

específicamente para eliminar la contaminación

producida por los derrames y fugas de petróleo, sea

este: crudo, bunker y derivados

DESENGRASOL ORANGE

Por sus propiedades humectante, emoliente,

emulsificante y desengrasante remueve cualquier

residuo graso, carbonoso, hollín, etc. de las manos; a la

vez que protege a la piel, devolviéndole la elasticidad y

suavidad perdida en trabajos del área automotriz,

trabajo con solventes y derivados de petróleo.

24


Línea Metalmecánica y petróleos

BIOTEX

Es un detergente líquido usado en el lavado húmedo de

prendas. Remplaza el uso de detergente en polvo.

DIPAL N CONC

Desengrasante con excelente poder humectante y

dispersante, su mezcla balanceada de solventes

orgánicos aseguran una mayor limpieza de las prendas

manchadas de grasas, aceites, pinturas y resinas de

difícil eliminación.

Cuadro 19. Abanico de productos línea alimenticia

Línea alimenticia

CITRIC PLUS

Es un desengrasante natural, versátil y de fácil

penetración, disolución y remoción de suciedades

grasas concentradas

BRIGTHEN M

Es un detergente biodegradable de uso universal en la

industria alimenticia, especialmente eficaz donde se

requiere alto poder detergente y desengrasante. No es

tóxico

25

Cuadro 20. Abanico de productos de la línea textil

Línea textil

INDET NTE

Desoxidante orgánico en polvo, elimina el óxido de

hierro en cierres, botones y prendas manchadas con

óxido

TERMISTOR

Es un producto que ayuda a la igualación de los

colorantes, garantizando una penetración uniforme de

los colorantes combinados.

BIOHAND LQT

Es un jabón líquido, de amplio espectro microbiano,

excelente acción contra bacterias Gram positivas y

gramnegativas, hongos y levaduras. Además no deja

residuales tóxicos.

BIOXIGEN/3

Es un desinfectante totalmente biodegradable ya que su

descomposición genera agua, ácido acético (vinagre) y

oxígeno.

26

2.3 Misión

“Consolidarse como una empresa altamente competitiva, técnicamente en la fabricación de

producto para uso institucional, industrial, textil, cosmético, farmacéutico y agrícola.

2.4 Visión

Dentro de diez años, Textiquim Cía. Ltda. Será una empresa altamente competitiva en el sector

químico industrial nacional en la fabricación de productos de limpieza y desinfección en el área

doméstica, institucional y agrícola, mediante la elaboración de productos de acuerdo a las

Normas ISO 9001: 2008 y con tecnologías limpias que preserven, protejan el medio ambiente y

el ambiente laboral, con un personal bien capacitado y en armonía con el entorno.

2.5 Valores

• Respeto irrestricto al ser humano, considerado como el elemento esencial para todo cambio.

• El liderazgo es el norte de la empresa.

• Responsabilidad integral en el cuidado del medio ambiente tanto interno como externo a la

Empresa.

• Excelencia en calidad y servicios para los clientes.

• Capacitación continua y comunicación interna para el perfeccionamiento del personal de la

empresa.

• Reconocimiento y preocupación por la salud y seguridad de los empleados.

• Compromiso social y ambiental con un desarrollo rentable y sostenible.” [13]

27

3. PROCESO DE FABRICACIÓN

3.1 Proceso de fabricación del desinfectante Bioflor

3.1.1 Descripción del producto.“Es un agente empleado en la limpieza, desinfección y

desodorización de pisos, sanitarios, zonas concurridas, superficies en general y en donde se

hace necesario la desinfección permanente. Además de proporcionar un aroma agradable, se

puede aplicar sobre todo tipo de superficies: cemento, baldosas, mármol, cerámica.BIOFLOR

se aplica en superficies neutralizando el olor que producen las bacterias ya que es un excelente

microbicida.

Figura 6. Desinfectante Bioflor

3.1.2 Características y propiedades físico-químicas

• Aspecto: Líquido transparente

• Color: De acuerdo al aroma

• pH: 7,0 ± 2,0

• Densidad: 1,000 ± 0,05 g/cm3

• Solubilidad: Completamente soluble en agua

• Estabilidad: Muy buena en condiciones normales” [14]

28

3.1.3 Nivel de riesgo. El rombo de seguridad tiene 4 secciones de colores que proporcionan

información diferente:

Figura 7. Rombo NFPA 704

Figura 8. Rombo de seguridad para Bioflor

3.1.4 Proceso de fabricación

3.1.4.1 Sustancias y reactivos

Cuadro 21. Sustancias y reactivos para la elaboración de Bioflor

NUMERO MATERIA PRIMA

1 Agua desmineralizada

2 Cellosize

3 Esencia

4 Nonil fenol

5 Amonio Cuaternario

6 Colorante

0

0 1

NING

29

3.1.4.2 Materiales

• Balanza electrónica, capacidad: 0,5-300 kg

• Reactor

• Recipientes para envasado (galones, canecas)

3.1.4.3 Procedimiento

• Verificar que las válvulas HV-1003 y HV-1007 estén cerradas.

• Llenar el reactor TK-HL-03 con 50% de su capacidad con agua desmineralizada fría.

• Primero fracciona la cantidad requerida de la materia prima espesante (Cellocize) y colocar

en el reactor 3.

• Accionar el agitador, agitar continuamente, hasta disolución completa.

• Pesar el nonil fenol y el amonio cuaternario, colocar en el reactorTK-HL-03. Esperar hasta

que espese la mezcla.

• Una vez que la mezcla adquirió la textura deseada adicionar la esencia y el colorante.

• Completar la capacidad del reactor, añadiendo la cantidad de agua desmineralizada caliente

necesaria y agitar.

• Homogenizar la mezcla mediante el uso del agitador.

• Llevar la muestra al laboratorio para verificar que cumpla con los parámetros establecidos

del producto. (Ver 3.1.2)

• Abrir la válvula HV-1003, posteriormente la HV-1007 para llenar el tanque TK-HL-05.

• En la máquina de envasado automático ajustar el selector 1: entrada de envases (6 envases)

• Accionar el selector 2: salida de envases.

• Seleccionar en el panel de control el número de envases a llenar, tiempo y volumen de

llenado, el tiempo de retardo para arrancar la bomba P-01, el tiempo de duración de la

bomba y el tiempo de retardo para subir al sistema.

• Presionar el botón aceptar, para guardar la configuración anterior.

• Tapar y Etiquetar el producto envasado.

• Colocar el producto las cajas con su respectiva identificación.

30

Fraccionamiento Homogenizacion Mezclado

Fraccionamiento

EtiquetadoProducto

Terminado1,2

4,5

3,6

Figura 9. Diagrama de flujo para la fabricación de Bioflor

3.1.5 Equipos de protección personal (EPP). Por trabajarse con materia prima concentrada y

sustancias sanitizantes desinfectantes es necesario utilizar lo siguiente:

• Protección para las manos: Guantes de caucho

• Protección para las vías respiratorias: No necesaria

• Protección para los ojos: Gafas de seguridad

• Otros: Usar ropa adecuada y botas plásticas.

3.1.6 Resumen del estudio HAZOP para el nodo 2

Cuadro 22. Resumen del estudio HAZOP para el nodo 2

NODO DESVIACION RIESGO FRECUENCIA CONSECUENCIA MITIGACIÓN

2 Ingreso de agua a

alta temperatura

Formación

de

precipitado

Es raro que

ocurra Serio Instalar

dispositivo de

control de

temperatura Paro de la

operación

Es raro que

ocurra Serio

3.2 Proceso de fabricación de suavizante de ropa Suavice

3.2.1 Descripción del producto. “SUAVICE es un suavizante para prendas, de aplicación en el

último baño de enjuague. Las prendas tratadas obtienen un tacto suave y natural con un aroma

agradable. No hay alteración en el matiz y color de las prendas. Evita la formación de pliegues y

arrugas facilitando el planchado.

31

Figura 10. Suavizante de ropa Suavice


• Aspecto: Líquido viscoso, agradable aroma.

• Color: Depende del aroma.

• pH: 4 ± 1,0

• Densidad: 0,988± 0,05 g/cm3

• Solubilidad: Puede disolverse en agua fría o caliente.

• Efecto suavizante: Tacto muy suave, natural y liso.

• Solidez al lavado: Resistente al lavado normal.” [15]

3.2.3 Nivel de riesgo

Figura 11. Rombo de seguridad paraSuavice


3.2.4.1 Sustancias y reactivos. Las sustancias y reactivos empleados en el proceso de

fabricación del suavizante de ropa (Suavice) se muestran en el cuadro 23.

0

0 1

NING

32

Cuadro23. Sustancias y reactivos para la elaboración de Suavice



2 Cellosize

3 Esencia

4 Tetranyl

5 Kathon

6 Colorante

3.2.4.2 Materiales


• Reactor

• Recipientes para envasado (galones, canecas, tambores).

• Chaqueta de calentamiento.



• Llenar el reactor TK-HL-02 con 2/3 de su capacidad con agua desmineralizada caliente

(90°C).

• Primerofraccionar la cantidad requerida de la materia prima cellosize y agitar continuamente

hasta su disolución completa.

• Pesar el tetranyl y colocar en el reactor.

• Homogenizar la mezcla y añadir la esencia.

• Pesar el kathon y adicionar a la mezcla.

• Agitador aproximadamente 20 minutos.

• Añadir el colorante y aroma necesario, agitar constantemente durante su adicción.



• Abrir la válvula HV-1002 y HV-1006 para llenar el tanque TK-HL-05.

• En la máquina de envasado automático ajustar el selector 1: entrada de envases (6 envases).





33




Fraccionamiento Mezclado EtiquetadoProducto

Terminado2,4,5

1,6,3

Figura 12. Diagrama de flujo para la fabricación de Suavice

3.2.5 Equipo de protección personal (EPP). Por trabajarse con materia prima concentrada y

agua caliente es necesario utilizar lo siguiente:

• Protección para las manos: guantes de caucho

• Protección para las vías respiratorias: no necesaria

• Protección para los ojos: gafas de seguridad

• Otros: usar ropa adecuada y botas plásticas.



NODO DESVIACION RIESGO FRECUENCIA CONSECUENCIA MITIGACIÓN

3 Fluido viscoso

taponamiento

de válvulas y

tubería de

descarga

Ocurre algunas

veces Serio

Capacitación al

personal en el uso

de los equipos que

se utilizan en la

fabricación.

Sobreesfuerzo

de la bomba

P-01

Ocurre algunas

veces Serio

Seguir el

procedimiento

establecido para el

correcto

funcionamiento

del equipo

34

3.3 Proceso de fabricación del jabón líquido de manos Biohand

3.3.1 Descripción del producto.“Biohand es un jabón líquido dermo-limpiador de acción

limpiadora y espumante, que elimina la suciedad grasa, polvo, etc. dejando la piel y manos

totalmente limpias, posee propiedades humectantes para la piel, su uso rutinario no reseca ni

irrita la piel o manos, manteniéndolas tersas, suaves y con agradable aroma. Además posee

propiedades bactericidas, fungicidas.

Figura 13. Jabón líquido de manos Biohand


• Aspecto: Líquido ligeramente viscoso

• Color: Depende del aroma

• pH: 6,5 1

• Densidad: 1,004 0,050 g/cm3

• Viscosidad: 3000 cP

• Solubilidad: Completamente soluble en agua

• Inflamabilidad: No inflamable

• Estabilidad: Buena en condiciones normales.

• Aroma: Manzana, fresa, almendras, sky, coco, floral, limón y pino” [16]


Figura 14. Rombo de seguridad para Biohand

0

0 0

NING

35



Cuadro 25. Sustancias y reactivos para la elaboración de Biohand


1 Regulador de pH


3 Esencia

4 Glicerina

5 Kathon

6 Lauril éter Sulfato de sodio

7 Dietanolamina de coco

8 Betaina Obsimid

9 Sal

10 Colorante

3.3.4.2 Materiales

• Balanza electrónica, capacidad: 0.5-300 kg

• Reactor

• Recipientes para envasado(galones, canecas)

• Chaqueta de calentamiento


• Pesar la betaina, glicerina y el dietanol amida utilizando la balanza automática.


• Colocar la materia prima pesada en el reactor TK-HL-04.

• Pesar el lauril éter y adicionar en el reactor, agitar hasta obtener una mezcla homogénea.

• Adicionar el agua lentamente.

• Dejar reposar, hasta que se baje la espuma.

• Pesar la sal y disolverla con agua desmineralizada, adicionarla al reactor.

• Adicionar la esencia.

• Pesar el kathon y adicionar a la mezcla.

36

• Controlar el pH con ácido cítrico.

• Agitar hasta obtener un producto viscoso pero fluido. Completar el agua restante.

• Adicionar el colorante.


del producto.(Ver 3.3.2)

• Abrir la válvula HV-1004 y HV-1008para llenar el tanque TK-HL-05.









Fraccionamiento Mezclado

Fraccionamiento

EtiquetadoProducto

Terminado8,4,7

6

Premezclado9,2

1,3,5

10

Figura 15. Diagrama de flujo para la fabricación de Biohand

3.3.5 Equipos de protección personal (EPP). Por trabajarse con materia prima concentrada es

necesario utilizar lo siguiente:




• Otros: usar ropa adecuada y botas plásticas.

37



NODO DESVIACIÓN RIESGO FRECUENCIA CONSECUENCIA MITIGACIÓN

1

Flujo a alta

temperatura

Derrame

de

producto

Es raro que ocurra Serio

Construcción de

cubetos de 110%

del Volumen de

operación del

tanque

Sobrepresión en

el reactor

Paro de la

operación Es raro que ocurra Serio

Instalar un lazo de

control de presión

Derrame

de

producto

Es raro que ocurra Serio

Construcción de

cubetos de 110%

del Volumen de

operación del

tanque

3.4 Proceso de fabricación del ambiental Permanex

3.4.1 Descripción del producto.“PERMANEX es un producto usado para aromatizar ambientes

en residencias, oficinas, baños, ascensores, hospitales, hoteles, saunas, etc.

Es un producto inofensivo para la piel; refrescante, no afecta a la salud, pequeñas cantidades son

suficientes para desodorizar y aromatizar el ambiente por largo tiempo.

Figura 13. Ambientador Permanex

38


• Aspecto: Líquido

• pH: 7,0 1,0

• Densidad: 1,000 0,050 g/cm3

• Solubilidad: Completa

• Estabilidad: Muy buena” [17]


Figura 17. Rombo de seguridad paraPermanex



Cuadro 27. Sustancias y reactivos para la elaboración de Permanex



2 Glicerina

3 Esencia

4 Nonil fenol

5 Amonio cuaternario

6 Colorante

3.4.4.2 Materiales


• Reactor

• Recipientes para envasado(galones, canecas)

0

0 1

NING

39



• Colocar agua caliente en el reactor TK-HL-01.

• Pesar la glicerina, el nonil fenol y amonio cuaternario, colocar esta materia prima en el

reactor.

• Pesar la esencia y adicionar a la mezcla.

• Agitar hasta obtener una mezcla homogénea.

• Adicionar el colorante.

• Manteniendo agitación constante ir adicionando el agua hasta completar el peso total.

• Seguir homogenizando la mezcla mediante el uso del agitador, observando que no exista la

formación de espuma.



• Abrir la válvula HV-1001 y HV-005 para llenar el tanque TK-HL-05.


• Accionar el selector 2: salida de envases







Fraccionamiento Mezclado EtiquetadoProducto

Terminado2,4,5

1,6,3

Figura 18. Diagrama de flujo para la fabricación dePermanex

40

3.4.5 Equipos de protección personal (EPP). Por trabajarse con materia prima concentrada es

necesario utilizar lo siguiente:




• Protección auditiva: tapones auditivos

• Otros: usar ropa adecuada y botas plásticas

41

4. APLICACIÓN DEL ESTUDIO FUNCIONAL DE OPERATIVIDAD HAZOP

4.1 Información técnica de los reactores

Cuadro 28. Especificaciones de la instrumentación de los reactores y de la máquina de

envasado

Reactor 1

Permanex

Reactor 2

Suavice

Reactor 3

Bioflor

Reactor 4

Biohand

Máquina de

envasado

V =1200 L V= 2000 L V= 2000 L V =1200 L V tanque= 200 L

Válvulas bola y

de globo

Válvulas bola y

de globo

Válvulas bola y

de globo

Válvulas bola y

de globo

Válvulas bola y de

globo

Tubería 1 pulg Medidor

Temperatura

Tubería 1 pulg Medidor

Temperatura

Bomba

Agitador Chaqueta de

calentamiento

Agitador Chaqueta de

calentamiento

Manómetro

Agitador Agitador 4 codos

Panel de Control

Cuadro 29. Materias primas que se utilizan en la fabricación de productos analizados

Reactor 1

Permanex

Reactor 2

Suavice

Reactor 3

Bioflor

Reactor 4

Biohand

Agua desmineralizada Agua

desmineralizada

Agua

desmineralizada

Regulador de pH

Glicerina Cellosize Cellosize Agua desmineralizada

Esencia Esencia Esencia Esencia

Nonil fenol Tetranyl Nonil fenol Glicerina

Amonio cuaternario Kathon Amonio

Cuaternario

Kathon

Colorante Colorante Lauril éter Sulfato de sodio

Dietanolamida de coco

Betaina Obsimid

Sal

Colorante

42

4.2 Matriz de desvíos

Cuadro 30. Matriz de desvíos del nodo 1

NODO 1

REACTOR 4 Biohand

palabra clave/parámetro

operacional NO MAS MENOS ADEMÁS DE PARTE DE INVERSIÓN

Temperatura x x

Presión x

Caudal/ Flujo

Viscosidad

pH

Agitación x x


NODO 2

REACTOR 3 Bioflor

palabra

clave/parámetro operacional

NO MAS MENOS ADEMÁS DE PARTE DE INVERSIÓN

Temperatura x

Presión

Caudal/ Flujo

Viscosidad

pH

Agitación X x


NODO 3

REACTOR 2 Suavice

palabra



Temperatura x x

Presión x

Caudal/ Flujo

Viscosidad

pH

Agitación x x

43


NODO 4

REACTOR 1 Permanex

palabra



Temperatura x

Presión

Caudal/ Flujo

Viscosidad

pH

Agitación x x


NODO 5

Succión y acondicionamiento de la bomba

palabra



Temperatura

Presión x

Tiempo

Paro

Caudal/ Flujo

Nivel x x

Viscosidad x


NODO 6

Tren de inyección

palabra



Presión x x

Temperatura

Tiempo

Paro

Caudal/ Flujo x x

Nivel

Viscosidad

44

4.3 Cálculos de Magnitud de Riesgo

4.3.1 Calculo de nivel de riesgo para las personas. El siguiente cálculo se realizó utilizando la

ecuación (1) de la sección 1.6.4.4 para la evaluación de la magnitud del riesgo (MR-P). El

cálculo modelo se lo realizó para el nodo 1 (más presión) y se muestra a continuación:

𝑴𝑹 − 𝑷 = 𝟐 ∗ 𝟐 ∗ 𝟐

𝑴𝑹 − 𝑷 = 𝟖

Cuadro 36. Resultados del cálculo de MR-P para el nodo 1

Nodo Variable Palabra guía CP EP PP MR-P

1 Presión Mas 2 2 2 8

4.3.2 Calculo de nivel de riesgo para los bienes físicos. Se realizó utilizando la ecuación (2) de

la sección 1.6.5.3.

𝑴𝑹 − 𝑩𝑭 = 𝟑 ∗ 𝟐

𝑴𝑹 − 𝑩𝑭 = 𝟔

Cuadro 37. Resultados de cálculo de MR-BF para el nodo 1

Nodo Variable Palabra guía C-BF P-BF MR-BF

1 Presión Más 2 3 6

4.3.3 Calculo de nivel de riesgo para el medio ambiente. Se realizó utilizando la ecuación (3)

de la sección 1.6.5.3.

𝑴𝑹 − 𝑴𝑨 = 𝟐 ∗ 𝟐

𝑴𝑹 − 𝑴𝑨 = 𝟒

Cuadro 38. Resultados de cálculo de MR-MA para el nodo 1

Nodo Variable Palabra guía C-MA P-MA MR-MA

1 Presión Más 2 2 4

45

4.4 Resultados

4.4.1 Resultados de la matriz HAZOP. Los resultados de la matriz HAZOP para cada nodo se

muestran en el anexo J.

4.4.2 Resultados del nivel de criticidad serio

Cuadro 39. Resultados delnivel de criticidad serio del estudio HAZOP

Representación de los colores:

Nodo 1

Nodo 2

Nodo 3

Casi

improbable

que ocurra

Ha

ocurrido

una vez

Es raro que ocurra Ocurre algunas vecesOcurre

regularmente

Ocurre la

mayor parte de

las veces.

Grave

Derrame de producto

por flujo a alta

temperatura

Taponamiento de

valvulas y tuberia por

fluido viscoso

Paro de operación por

sobrepresión del reactor

Sobreesfuerzo de la

bomba por fluido

viscoso

Derrame de producto

por sobrepresión del

reactor

Formación de

precipitado por ingreso

de agua a alta

temperatura

Paro de la operación

por ingreso de agua a

alta temperatura

Leve

EFECTO

FRECUENCIA

EVALUACION DE RIESGOS DE ALTO IMPACTO PARA LOS BIENES FISICOS DE LA EMPRESA

Serio

46

5. DISCUSIÓN

• El presente trabajo tuvo como objetivo general implementar el análisis funcional de

operatividad en una empresa de manufactura de productos químicos, y como objetivos

específicos, identificar y evaluar los riesgos del proceso de producción de los siguientes

productos: Bioflor, Suavice, Biohand y Permanex para tomar las acciones correctivas

necesarias para controlar o disminuir dichos riesgos.

• La aplicación del análisis funcional de operatividad permite tener un enfoque global de los

riesgos que se presentan en una planta industrial cuyo resultado fue la hoja de trabajo

HAZOP (Hoja de Resultados).

• A través del análisis de los resultados obtenidos de los nodos 1, 2,3, 4, 5 y 6, de forma

general se obtuvo un nivel de criticidad leve lo cual es aceptable y no representa mayor

riesgo para los tres factores analizados que son: personas, bienes físicos de la empresa y

medio ambiente, sin embargo es necesario tomar en cuenta las recomendaciones y

salvaguardas descritas en cada nodo para evitar posibles riesgos e incremento del nivel de

criticidad.

• Del análisis de los nodos 1, 2 y 3 se obtuvo el nivel de criticidad serio en ciertas

desviaciones, lo cual repercute en la calidad del producto e implica riesgos para los factores

anteriormente descritos. En estos nodos se plantearon medidas que permitirán prevenir,

mitigar y controlar los riesgos desde el punto de vista de los factores analizados, estas

medidas deben implementarse de forma inmediata para lograr su objetivo fundamental que

es reducir el riesgo.

47

6. CONCLUSIONES

• El implementar el análisis funcional de operatividad en una empresa de manufactura de

productos químicos ayuda a identificar las desviaciones y riesgos potencialmente peligrosos

para las personas, bienes físicos de la empresa y medio ambiente para poder tomar

decisiones correctas en lo referente a prevención, control y mitigación de estos riesgos.

• De la hoja de trabajo HAZOP se concluye que las condiciones indeseables del proceso de

producción son los parámetros operacionales temperatura y presión, ya que son los que más

afectan en el análisis de riesgos, en el caso nodo 1 la valoración obtenida por el parámetro

alta temperatura fue 6 (nivel de criticidad: serio) y en el caso de presión alta también fue 6

(nivel de criticidad: serio), de acuerdo a la metodología utilizada para dicha evaluación es

considerado de mediano riesgo, por lo que si no se toman las medidas correctivas y

preventivas adecuadas, se podrían desencadenar consecuencias no deseadas, las cuales

afectarían tanto al personal como también a las instalaciones y al medio ambiente.

• Del análisis de nodo 2 se concluye que la condición indeseable de este proceso está

representada por el parámetro operacional temperatura, la valoración obtenida por alta

temperatura fue 6 (nivel de criticidad: serio), lo cual representa un riesgo para los bienes

físicos de la empresa, este riesgo se puede controlar de forma rápida mediante la instalación

de un dispositivo de control de temperatura.

• En el nodo 3 el problema de funcionamiento significativo es debido al uso del agitador, ya

que este parámetro operacional representa un riesgo para los bienes físicos de la empresa

debido a que su nivel de criticidad es serio, la capacitación continua al personal,

particularmente en el uso correcto del agitador evitaría su mal funcionamiento.

• En los nodos 4, 5 y 6 existe nivel de criticidad leve lo que no repercute de forma

significativa en la calidad del producto pero se debe tomar en cuenta las salvaguardas para

evitar futuros riesgos operacionales.

• La realización oportuna y continuo mantenimiento preventivo de los equipos de medición y

control, además de la correcta señalización de tuberías y uso correcto de equipo de

protección persona (EPP) reduciría futuros riesgos operativos.

48

7. RECOMENDACIONES

• En el caso de presentarse derrames que pueden afectar a las personas, medio ambiente y

bienes físicos de la empresa, se recomienda la construcción de cubetos para la contención de

estos, los cubetos deben ser construidos como lo indica el Libro VI - Título V: reglamento

para la prevención y control de la contaminación por sustancias químicas peligrosas,

desechos peligrosos y especiales.

• Debido a que el reactor del nodo uno cuenta con un control de temperatura que no encuentra

funcionando, se recomienda arreglarlo e instalar otro dispositivo de control de temperatura

en el reactor del nodo dos, con lo que se logrará prevenir, controlar y minimizar los riesgos

asociados a estos nodos.

• La empresa Textiquim realiza mantenimiento semanal preventivo de equipos y tiene registro

de los mismos, se recomienda validarlos registros, además adicionar a estos registros

revisiones periódicas de todos los dispositivos de control, válvulas y tuberías de los nodos

analizados para evitar su mal funcionamiento.

• Se recomienda implementar la señalética adecuada para la identificación de tuberías

conforme lo que indica la norma técnica INEN 440, además de letreros preventivos en las

áreas de trabajo que sean suficientemente visibles.

• En los reactores que poseen chaqueta de calentamiento, es decir los reactores de los nodos 1

y 3, se recomienda instalar “poka yokesvg”,un manómetro o lazo de control de presión y

una alarma visible y sonora que indique cuando exista cambios de presión para evitar riesgos

debido a este parámetro operacional.

• Se recomienda realizar capacitaciones continuas los operadores en el uso de equipos:

reactores, válvulas dispositivos de control de temperatura y máquina de envasado, además de

la capacitación en la fabricación de los productos analizados mediante el estudio HAZOP.

• Se recomienda incorporar dentro de las especificaciones de los productos el parámetro de la

viscosidad y controlar que se cumpla con dicho parámetro para contar con la trazabilidad del

mismo.

49

• Debido a que los procesos de fabricación no se encuentran claramente detallados, se

recomienda mejorarlos incorporandocondiciones de operación como temperatura

demezclado y tiempos de agitación, los cuales deberán ser implementados y controlados por

el jefe de planta para tener mejor control en la fabricación de los productos analizados.

• Se recomienda generar registros y POE (procedimiento operativo estándar) de tiempos de

llenado por productos y difundir e implementarlos en el área de trabajo.

• Debido a que el tanque del nodo 5 no tiene un dispositivo medidor de nivel de líquido se

recomienda instalar un visor de nivel de vidrio y adquirir una alarma de nivel bajo para

evitar tiempos muertos de envasado y derrame de producto.

50

CITAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] CRAWLEY, Frank. Guía de buenas prácticas de Análisis de Riesgos y

Operatividad/Hazop Guide to best practice.Publicado por Institución de Ingenieros

Químicos.Warwickshire.2000. p.24.

[2] NOLAN, Dennis. Aplicación del método hazop e ¿y si?/Application of hazop and what-if

safety reviews to the petroleum, petrochemical and chemical industries. Editorial

Noyes.Nueva Jersey. 1994. p.17.

[3] Ibíd., p. 18.

[4] ROMANI, Francisco. Estudios de Riesgos y Operabilidad, 2012, p.12, [Fecha de

consulta: 7 de abril del 2014]. Disponible en: http://es.scribd.com/doc/95491755/-

Manual-Hazop.

[5] CRAWLEY, Op. Cit., p. 12

[6] CRAWLEY, Op. Cit., p. 2.

[7] INSTITUTO NACIONAL DE SEGURIDAD E HIGIENE EN EL TRABAJO. Nota

técnica de prevención NTP 238.Los Análisis de peligros y operabilidad en instalaciones

de proceso. Ministerio de trabajo y asuntos sociales.Madrid. 1989. p 2.

[8] KLETZ, Trevor, ¿Qué falló?...desastres en plantas con procesos químicos ¿cómo

evitarlos?McGraw-Hill Interamericana. Madrid. 2002. p.22.

[9] Ibíd., p. 317.

[10] CRAWLEY, Op. Cit., p. 15.

[11] MACDONALD, David.Hazop, Actuadores y Alarmas en la Practica/Practical Hazops,

Trips and Alarms.Editorial Elsevier.Oxford. 2004. p. 119.

[12] ROSANÍA, Hernán. TEXTIQUIM, Quito. 2014 [Fecha de consulta: 2 de junio de 2014].

Disponible en: http://www.textiquim.com/

[13] ROSANÍA, Hernán, TEXTIQUIM, Quito, 2014 [Fecha de consulta: 2 de junio de 2014].


[14] ROSANÍA, Hernán. Manual de Calidad ISO 9001: 2008 Documento: TQHT-PT-002,

Quito. 2012.

[15] Ibíd., Documento: TQHT-PT-055.



51

BIBLIOGRAFÍA

ASOCIACIÓN NACIONAL DE PROTECCIÓN CONTRA EL FUEGO (National Fire

Protection Association). NPFA 704, Identificación y rotulado de productos peligrosos. 2012.

Manuel Bestratén Belloví, NTP 238. Los Análisis de peligros y operabilidad en instalaciones de

proceso. España. 1989

CRAWLEY, Frank. Guía de buenas prácticas de Análisis de Riesgos y Operatividad/Hazop

Guide to best practice.Publicado por Institución de Ingenieros Químicos.Warwickshire.2000.

CREUS, Antonio. Fiabilidad y seguridad: su aplicación en procesos industriales, Editorial

Marcombo, España, 2da Ed, 2005 [Fecha de consulta: 2 mayo de 2014]. Disponible

en:<http://books.google.com.ec/books/about/Fiabilidad_y_seguridad.html?id=T6zqGALwitYC

&redir_esc=y>.

DOLBERG, Fernando. Manual de seguridad, salud y ambiente. PROQUIMSA. División

FRUNOT. Guayaquil. 2006.

KLETZ, Trevor. ¿Qué falló?...desastres en plantas con procesos químicos ¿cómo evitarlos?,

McGraw-Hill Interamericana.Madrid. 2002.

MACDONALD, David. Hazop, Actuadores y Alarmas en la Practica/Practical Hazops, Trips

and Alarms, Elsevier.Oxford. 2004.

MINISTERIO DE AMBIENTE DEL ECUADOR. Libro VI - Título V: reglamento para la

prevención y control de la contaminación por sustancias químicas peligrosas, desechos

peligrosos y especiales, Ecuador, 2007.

NOLAN, Dennis. Aplicación del método hazop e ¿y si?/Application of hazop and what-if safety

reviews to the petroleum, petrochemical and chemical industries, Editorial Noyes, Nueva

Jersey. 1994.

ROMANI, Francisco. Estudios de Riesgos y Operabilidad. 2012. [Fecha de consulta: 7 de abril

del 2014]. Disponible en: <http://es.scribd.com/doc/95491755/Manual-Hazop>.

52

ROSANÍA, Hernán, TEXTIQUIM, Quito, 2014 [Fecha de consulta: 2 de junio de 2014].


--------. Manual de Calidad ISO 9001: 2008. Quito. 2012.

THE OPEN GROUP. Gestión de riesgos. Togap, 2014 [Fecha de consulta: 21 de noviembre del

2014] Disponible en: <http://pubs.opengroup.org/architecture/togaf9-doc/arch/chap31.html>.

.

53

ANEXOS

54

ANEXO A. Hoja de trabajo HAZOP

Fecha:

Empresa:

Turno:

Actividad:

Hazop realizado por:

Observaciones:

Nodo VariablePalabra

GuíaDesviación Causa Consecuencia Salvaguarda

Co

nse

cue

nci

a P

ers

on

as

Ex

po

sici

ón

Pe

rso

na

s

Pro

ba

bil

ida

d P

ers

on

as

Niv

el

de

Cri

tici

da

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ers

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Co

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Co

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Pro

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bil

ida

d M

ed

io A

mb

ien

te

Niv

el

de

Cri

tici

da

d M

ed

io A

mb

ien

te

Recomendación

1

55

ANEXO B. Hojas de seguridad de los reactivos

Ácido cítrico:

56

ANEXO B (Continuación)

Ácido cítrico:

57


Ácido cítrico: Glicerina:

FUENTE: iio.ens.uabc.mx/hojas-seguridad/ACIDO%20CITRICO.pdf

58


Glicerina: Lauril éter sulfato de sodio:

FUENTE:http://www.siafa.com.ar/fisq/fisq-glicerina.htm

59


Lauril éter sulfato de sodio:

60


Lauril éter sulfato de sodio: Dietanol-amida de coco:

FUENTE:

www.gtm.net/.../ETER%20LAURIL%20SULFATO%20DE%20SODIO%

61


Dietanol-amida de coco:

62


Dietanol-amida de coco: Betaína:

FUENTE: Fuente:Protecnica Ingeniería S.A. Ficha seguridad HS-120.

Hoja de seguridad de dietanilamida de coco. Publicación 2002. pp. 1-4

63


Betaína:

64


Betaína:

FUENTE: www.proquem.com/biblioteca/PROBETAINA%20CAPB.pdf

65


Nonil fenol 9M:

66


Nonil fenol 9M:

FUENTE: Proquimsa. Ficha seguridad MSDS:063. Hoja de seguridad de nonil

fenol n moles. Publicación 2008. pp. 1-4

67


Amonio cuaternario:

68


Amonio cuaternario: Tetranyl:

FUENTE: www. obsidian.com.ec/msds-obs-pt-8q/01

69


Tetranyl:

70


Tetranyl: Kathon:

FUENTE:

http://chemical.kao.com/mx/products/download/B0030474_mxes_msds.html

71


Kathon:

72


Kathon:

FUENTE:Acofarma. KATHON-CG.FDS. Hoja de seguridad de kathon. pp. 1-

5

73


Cellosize:

74


Cellosize:

FUENTE: Dow. Ficha de seguridad cellosize QP 100. Publicado 2000. pp. 1-5

75

ANEXO C. Hojas de seguridad de los productos terminados

Desinfectante Bioflor:

76

ANEXO C (Continuación)

Suavizante de ropa Suavice:

77


Jabón líquido para manos Biohand:

78


Ambiental Permanex:

79

ANEXO D. Hojas técnicas de los productos terminados

Hoja técnica del Bioflor:

80

ANEXO D (Continuación)

Hoja técnica del Suavice: Hoja técnica del Biohand:

81

ANEXO D (Continuación)

Hoja técnica del Permanex:

82

ANEXO E. Plano de distribución de Textiquim

83

Anexo F. Planos P&ID del proceso de fabricación y envasado

84

Anexo G. Planos PI&D de los reactores

PI&D del Reactor 1:

85

Anexo G (Continuación)

PI&D del Reactor 2:

86


PI&D del Reactor 3:

87


PI&D del Reactor 4:

88

Anexo H. Plano P&ID de la máquina de envasado

89

Anexo J. Hojas de resultados HAZOP

Nodo 1:



Cons

ecue

ncia

Per

sona

s

Expo

sició

n Pe

rson

as

Prob

abili

dad

Pers

onas

Nive

l de

Criti

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Per

sona

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los b

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Nive

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Prob

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dad

Med

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Nive

l de

Criti

cidad

Med

io A

mbi

ente

Recomendación

MENOS

No alcanza

condiciones de

reacción

Dispositivo de

control de

temperatura

dañado

Formación de

precipitado

Arreglo y mantenimiento continua al

dispositivo de control1 2 2

Realizar revisiones

periódicas de los

dispositivos de control del

reactor

flujo a alta

temperatura

Dispositivo de

control de

temperatura

dañado

Derrame de productoConstrucción de cubetos de 110% del

Volumen de operación del tanque 2 3 6 2 2 4

Construcción de un cubeto

de aislamiento para el

reactor

EPP adecuado para el trabajo,

guantes de nitrilo resistentes a

temperatura altas, calzado de

seguridad resistente a químicos

Botiquín de primeros auxilios en el

área de fabricación

2 2 2 8

Controlar el uso de los EPP

y la instalación del

botiquín en el área

Alarma de elevada temperatura

(poka yoke)0 2 2 4 Plan de mantenimiento

Accidente operacional 2 2 2 8

Adquisición señalética

adecuada para la

identificación de tuberías

conforme a lo que nos

indica la norma técnica

inen 440

Paro de la operación 2 3 6

Derrame de productoConstrucción de cubetos de 110% del

Volumen de operación del tanque 2 2 2 8 2 3 6 2 2 4

Perdida del reactor Instalar válvulas de seguridad 2 2 2 8 3 1 3 4 1 4

Instalar el manómetro,

lazo de control y una

alarma visible y sonora

que indique cuando exista

cambios de presión

significativos

No existe válvula

de seguridad o

alivio de presión

Sobrepresión en

el reactor

Temperatura

1

Descomposición del

lauril éter sulfato

de sodio en ácido

sulfúrico

Formación de

vapores tóxicos

Inhalación de vapores

tóxicos

Instalar un lazo de control de presión

Presión

MAS

MAS

Fecha: 11/07/2014 Empresa: Textiquim Cía. Ltda Turno:

Actividad: Fabricación de biohand Hazop realizado por: Mishel Oleas Observaciones:

90

Anexo J (Continuación)

Continuación del reporte HAZOP para el Nodo 1:


GuíaDesviación Causa Consecuencia Salvaguarda CP EP PP MR-P C-BF P-BF MR-BF C-MA P-MA MR-MA Recomendación

Formación de espuma,

tiempo de envasado

prolongado

1 4 4

Derrame y perdida de

producto 2 1 2 2 2 4

MENOSAgitación

insuficiente

fallo en la Conexión

eléctrica porque

los cables están

expuestos, fallo en

los piñones de

transferencia al

rotor

Separación de fases

del producto debido/

mezcla heterogénea

Cubrir y agrupar el cableado del

sistema eléctrico del agitador.2 2 4

Mantener un programa de

mantenimiento periódico

para los equipos de

producción

MAS

Agitación

Mantener un programa de

mantenimiento periódico

para los equipos de

producción

Sobrecarga del

motor

Mantenimiento preventivo del

equipo e instalación de un

controlador de revoluciones para el

agitador

Formación de

cono de

agitación mayor

que el volumen

del tanque

91


Nodo 2:



Cons

ecue

ncia

Per

sona

s

Expo

sició

n Pe

rson

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Prob

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Pers

onas

Nive

l de

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Prob

abili

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los b

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Nive

l de

Criti

cidad

Bie

nes F

ísico

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Cons

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ncia

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io A

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ente

Prob

abili

dad

Med

io A

mbi

ente

Nive

l de

Criti

cidad

Med

io A

mbi

ente

Recomendación

Paro de la

operación0 2 3 6

Agitación MAS

Generación de

flujo

turbulento

Fluctuaciones de

energía potencial

Derrame de

producto

Instalar un regulador de

voltaje en el sistema de

agitación y Construir de

cubetos de 110% del

Volumen de operación del

tanque

2 2 2 8 1 2 2 2 2

Construcción del

cubeto alrededor

del reactor

Agitación MENOSvelocidad del

agitador baja

No existe

estandarización en

la altura y ángulo de

colocación del

agitador

tiempo de

agitación mayor

calibrar y dar

mantenimiento al equipo

de agitación

1 3 3

Capacitar al

personal en el uso

adecuado del

agitador

3 Instalar

dispositivo de

control de

temperatura

2 6

2

Formación de

precipitado

(punto de

enturbiamiento

del nonil fenol)Temperatura MAS

Ingreso de

agua a alta

temperatura

No existe

dispositivo de

control de

temperatura

Instalar dispositivo de

control de temperatura


Actividad: Fabricación de bioflor Hazop realizado por: Mishel Oleas Observaciones:

92


Nodo 3:



Temperatura MENOS

Intercambio de

calor

insuficiente

Falla de la chaqueta de

calentamiento

Producto no cumple con

los requisitos de control

de calidad por no darse

las condiciones de

reacción

Planificación del

mantenimiento de los

equipos que intervienen en

el proceso productivo de la

empresa

2 2 4

Monitoreo y

Revisión periódica

del funcionamiento

del caldero y del

tanque reservorio

de diésel

Alarma de alta temperaturaInstalar una alarma

visible y sonora

Señalización de tuberías

según la norma INEN 440

Adquisición de

adhesivos para

señalización de

tuberías

Daño en instalaciones y

equipos

Dispositivo de control de

Presión0 2 2 4

Derrame de producto 2 2 2 8 2 2 4 2 2 4

Paro de la operación 0 2 2 4

Agitación MAS

Formación de

cono de

agitación mayor

que el volumen

del tanque

Sobrecarga en el

motor

Daño del agitador total o

parcialmente

Mantenimiento preventivo

del equipo e instalación de

un controlador de

revoluciones para el agitador

2 2 4

Mantener un

programa de

mantenimiento

periódico para los

equipos de

producción

taponamiento de

válvulas y tubería de

descarga

Capacitación al personal en

el uso de los equipos que se

utilizan en la fabricación.

2 4 8

Sobreesfuerzo de la

bomba P-01

Seguir el procedimiento

establecido para el

funcionamiento correcto del

equipo

2 4 8

3

2 2 2 8

Instalar un lazo de control de

presión y construcción del

cubeto del 110% del volumen

del reactor

Instalar una alarma

visible y sonora que

indique cuando

exista cambios de

presión

significativos,

construcción del

cubeto para el

reactor

Plan de limpieza de

tuberías y

accesorios del nodo

3 y capacitación al

personal nuevo en

el uso correcto del

agitador

Producto caliente que

fluyen en la tubería

después de puesta en

marcha

Funcionamiento

incorrecto del agitadorFluido viscoso

Presión MASPresión mayor a

la requerida

No existe dispositivo

de control de presión

Temperatura MAS

Calentamiento

excesivo de la

mezcla

Dispositivo de Control

de temperatura

ubicado en un lugar

poco accesible

MENOSAgitación


Actividad: Fabricación de suavice Hazop realizado por: Mishel Oleas Observaciones:

93


Nodo 4:



Desgaste y

corrosión por fatiga

de tuberías y

válvulas en la línea

de descarga

2 2 4

Agitación MAS

Formación de cono

de agitación mayor

que el volumen del

tanque

Mal

funcionamiento

del agitador

Derrame del

producto

Mantenimiento

preventivo del equipo

e instalación de un

controlador de

revoluciones para el

agitador

1 2 2 4 2 1 2 2 1 2

Capacitaciones del

correcto mantenimiento

preventivo del agitador y

construcción de cubetos

del 110 % del volumen

del reactor

Perdida de tiempo

en la etapa de

reproceso del

producto

Adiestramiento al

operador en el

procedimiento de

fabricación del

permanex

1 3 3

Taponamiento de

tubería y válvulas

revisión semestral del

sistema de descarga del

nodo

1 3 3

Instalación de un

dispositivo para medir la

temperatura

Separación de fases

del producto /

mezcla heterogénea

Agitación

insuficiente

Mejorar el procedimiento

de fabricación del

permanex, adicionando

las variables

operacionales como

temperatura de mezclado

y tiempo de agitacion.

Verificar de la puesta en

marcha de reactor y

agitador

Formación de

precipitado (punto

de enturbiamiento

del nonil fenol)

1 2 2Instalar un dispositivo

para medir la

temperatura e

Implementar un poka

yoke para avisar cuando

exista temperatura alta

Ingreso de agua a alta

temperatura

No existe

dispositivo de

control de

temperatura

4

Temperatura MAS

Agitación MENOS


Actividad: Fabricación de permanex Hazop realizado por: Mishel Oleas Observaciones:

94


Nodo 5:



Daño de la bomba P-01 2 2 4

Derrame de producto Instalar un visor de nivel 2 2 2 8 1 3 3 1 3 3

Paro de proceso de

envasado y tiempo ocioso

de producción

Establecer tiempo de

llenado del tanque

según lo que se platea

envasar

1 3 3

MENOSCavitación de

la bomba

Ingreso de

burbujas de aire

al rodete de la

bomba

Fallo total o parcial de la

bomba P-01

Instalar un señal de

nivel bajo (poka yoke)2 2 4

Presión MENOS

Obstrucción en

la línea de

succión

Sedimentos que

se incrustan en la

línea de succión

Daño parcial de la bomba P-

01

Programa de limpieza de

la línea de succión2 2 4

Planificación del

mantenimiento de todo

el equipo de envasado

automático: tuberías,

accesorios y soportes

Paro de la operación

Control adecuado del

cebado de la bomba.

Usar la bomba con

fluidos para los cuales

esta diseñada

Controlar la viscosidad

de los productos que

serán envasados y una

vez realizado este

control verificar que se

cumpla con la viscosidad

establecida para cada

producto

Adquirir un visor de nivel

de vidrio ya que las

operaciones que se

desarrollan en este

proceso son menores a

500 PSI y adquirir una

alarma de nivel bajo

(poka yoke)

5

Viscosidad MAS fallo de la

bomba P-01

Fluido viscoso

Nivel

MAS

Descarga de

producto sin

control

No existe

dispositivo de

control de nivel

1 3 3


Actividad: Succión y acondicionamiento

de la bomba Hazop realizado por: Mishel Oleas Observaciones:

95


Nodo 6:



Paro de la

operación, tiempos

muertos

innecesarios

1 3 3

Fallo del sistema de

inyección1 3 3

Volumen de

llenado mayor que

el especificado

1 3 3

MAS

Fallo en el

sistema de auto

llenado

Daño en los

sensores

automáticos

Mayor volumen de

llenado que el

especificado por los

envases

Mantenimiento

preventivo del sistema de

inyección

1 3 3

MENOSRetención de

producto

Incorrecto seteo

de calibración

Menor volumen de

llenado que el

especificado por los

envases

Establecer procedimientos

claros de tiempos de

llenado y manejo de la

máquina

1 3 3

1

6

MAS

Flujo mayor que

el especificado en

el panel de

control en los

pistones

Sobrepresión

Derrame de

producto

Flujo

Presión de

succión

insuficiente

Mantenimiento

preventivo de la manguera

del sistema de absorción

de excesos

Realizar procedimientos

claros respecto a los

tiempos de llenado y

viscosidades que debe

tener cada producto y

colocarlos en el lugar de

trabajo

Revisión de los accesorios

del tren de inyección

antes de la puesta en

marcha e implementar un

control automático que

asegure la optimización

de la operación

Generar registros y poes

de tiempos de llenado

por productos y

establecer la capacitación

en el correcto

funcionamiento del

programa de control

automático de llenado de

envases

Presion

MENOS

No existe

descarga del

producto en

exceso que se

encuentra en los

pistones

3 3 1 3 3

Contar con instrucciones

claras para la instrucción

del sistema de llenado por

productos, estas pueden

ser impresas y difundidas

en la máquina

1 2 2 4


Actividad: Uso del tren de inyección de la

máquina de envasado Hazop realizado por: Mishel Oleas Observaciones:

96


Hoja HAZOP residual:


GuíaDesviación Causa Consecuencia

Salvaguarda implantada en

Hazop

Cons

ecue

ncia

Perso

nas

Expo

sició

n Per

sona

s

Prob

abili

dad P

erso

nas

Nive

l de C

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Físico

s

Nive

l de C

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Físico

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Cons

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Med

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ente

Prob

abili

dad M

edio

Am

bien

te

Nive

l de C

ritici

dad M

edio

Ambi

ente

Formación de

vapores tóxicos

Descomposición

del lauril éter

sulfato de sodio

en ácido sulfúrico

Inhalación de

vapores tóxicos

Instalación de alarma de

alta temperatura1 2 2

Paro de la

operación

Instalar un lazo de control

de presión1 2 2

Derrame de

producto

Construcción de cubetos

de 110% del Volumen de

operación del tanque

1 2 2

Paro de la

operación1 2 2

taponamiento de

válvulas y tubería

de descarga

Capacitación al personal

en el uso de los equipos

que se utilizan en la

fabricación.

1 3 3

Sobreesfuerzo de la

bomba P-01

Seguir el procedimiento

establecido para el

funcionamiento correcto

del equipo

1 3 3

2

3

Sobrepresión en

el reactor

Fluido viscoso

Ingreso de agua a

alta temperatura

Temperatura MAS

Temperatura MAS

1

Temperatura

Presion

Funcionamiento

incorrecto del

agitador

21 2

Formación de

precipitado (punto

de enturbiamiento

del nonil fenol)Instalar dispositivo de

control de temperatura

MAS

No existe válvula

de seguridad o

alivio de presión

No existe

dispositivo de

control de

temperatura

MAS

2Flujo alta

temperatura

Dispositivo de

control de

temperatura

dañado

Derrame de

producto

Construcción de cubetos

de 110% del Volumen de

operación del tanque

1 2


Actividad: Evaluación Nodos 1,2 y 3 Hazop realizado por: Mishel Oleas Observaciones:

universidad central del ecuador … para la presentación de un trabajo acorde a los lineamientos...

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