Prevención y control de riesgos de seguridad en fábricas de bombas centrífugas

Bombas centrífugoEn las operaciones de fábrica implican posibles riesgos de seguridad en aspectos de fuga mecánica, eléctrica y media, que requieren prevención y control estrictos de dimensiones como la operación, el mantenimiento y el medio ambiente. Los siguientes son riesgos clave de seguridad y puntos de prevención dignos de atención:

I. Peligros de operación mecánica: riesgos de piezas giratorias y vibración

1. Lesiones mecánicas por impulsor/eje

• Peligro: El impulsor de una bomba centrífuga gira a alta velocidad (generalmente más de 2900 rpm). Si falta la cubierta protectora, suelta o no bloqueada, las extremidades de los operadores pueden verse atrapadas en la rotación, causando laceraciones o fracturas. Por ejemplo, en una planta química, un trabajador sufrió una fractura conminuida después de que su brazo tocó un impulsor operativo debido a que la cubierta protectora no se reinstaló después del mantenimiento.

• Prevención:

1. Se debe equipar una cubierta protectora de metal completamente cerrada, fijada al cuerpo de la bomba con pernos, y la operación sin la cubierta está estrictamente prohibida.
2. Inspeccione regularmente los sujetadores de la cubierta protectora y reemplácela inmediatamente si se encuentran deformación o grietas.

2. Riesgos secundarios causados ​​por vibración anormal

• Peligro: La desalineación del eje de la bomba, el impulsor desequilibrado o la base suelta pueden causar una vibración severa, lo que lleva a pernos sueltos, ruptura de la tubería o incluso el cuerpo de la bomba. Por ejemplo, en una planta de energía, una bomba centrífuga con rodamientos desgastados causó fugas de vapor de alta temperatura de la brida de la tubería de salida debido a la vibración, escalando al personal cercano.
• Prevención:

1. Use una herramienta de alineación de láser para calibrar la concentricidad del eje durante la instalación y fije los pernos de base con lechada secundaria.
2. Mida el valor de vibración de la carcasa del rodamiento semanalmente con un detector de vibración (valor permitido ≤ 4.5 mm/s) y detenga la operación inmediatamente para el mantenimiento si se excede el estándar.

II. Peligros a prueba de electricidad y explosión: riesgos de fuga y chispa

1. Fuga eléctrica de motor y descarga eléctrica

• Peligro: Cuando el aislamiento del motor envejece, la caja de unión está regada o la conexión a tierra es pobre, la carcasa puede transportar voltaje de la red (220V/380V), causando una descarga eléctrica si los operadores lo tocan. El riesgo de fuga es mayor en entornos húmedos (como las plantas de lavado de carbón).
• Prevención:

1. El motor debe estar conectado a tierra (resistencia al suelo ≤ 4Ω), y la resistencia del aislamiento del devanado debe probarse mensualmente con un medidor de aislamiento (≥ 2MΩ).
2. La caja de unión debe estar sellada e impermeable, y las bombas al aire libre deben estar equipadas con cubiertas de lluvia.

2. Spare riesgos en entornos inflamables y explosivos

• Peligro: Al transportar medios inflamables como gasolina o etanol, la acumulación de electricidad estática y la descarga en el cuerpo de la bomba, o un motor que no cumple Por ejemplo, en una refinería, se produjo una explosión debido a la fuga de benceno causada por el chispas de un motor de la bomba centrífuga no a prueba de explosión durante el inicio.
• Prevención:

1. Los motores a prueba de explosión (Grado a prueba de explosión ≥ Ej IIB T4) deben usarse en áreas de peligro explosivo (como la Zona 0 y la Zona 1).
2. El cuerpo de la bomba debe descargar electricidad estática a través de un cable de conexión a tierra (resistencia al suelo ≤ 100Ω), y las tuberías de plástico están prohibidas para la conexión.

Iii. Fuga media y riesgos tóxicos: corrosión, combustión y envenenamiento

1. Fuga media causada por la falla del sello

• Peligro: El desgaste de los sellos mecánicos, el envejecimiento de las juntas tóricas o las grietas en el cuerpo de la bomba pueden provocar fugas medianas. Si se transporta ácido clorhídrico concentrado, la fuga corroe el equipo y la piel del personal; Si se transporta gas licuado de petróleo, la fuga puede causar combustión y explosión.
• Prevención:

1. Inspeccione regularmente la presión de la cámara del sello (los sellos mecánicos deben mantener la presión de flujo de lavado de 0.2-0.3MPa).
2. Al transportar medios fuertemente corrosivos, use anillos de sello fluoroplásicos + cuerpos de bomba Hastelloy, e desmonte e inspeccione el desgaste de la superficie del sello cada cuarto (desgaste permitido ≤ 0.5 mm).

2. Riesgo de inhalación de medios tóxicos

• Peligro: Al transportar medios tóxicos como anilina o formaldehído, la fuga de rastreo de gases volátiles inhalados puede causar intoxicación crónica de los operadores. Por ejemplo, en una fábrica de pesticidas, una fuga de sello de bomba centrífuga expuso a los trabajadores a los vapores organofosforados de baja concentración durante mucho tiempo, lo que provoca daños en el sistema nervioso.
• Prevención:

1. Instale alarmas de gas tóxica en el área de la bomba (umbral de alarma de anilina ≤ 1ppm) y vincule el sistema de ventilación.
2. Los operadores deben usar máscaras de gas (los cartuchos de filtro deben coincidir con la toxicidad de los medios) y mantener una distancia segura (≥ 1,5 m) durante las patrullas.

IV. Sobrepresión y ralentización: sobrecarga de equipos y riesgos de explosión

1. Explosión de sobrepresión causada por el bloqueo de salida

• Peligro: Si la válvula de salida está completamente cerrada al comenzar la bomba centrífuga, el líquido en la bomba se calentará debido a la rotación de alta velocidad, y la presión puede aumentar 2-3 veces la presión de diseño, lo que hace que el cuerpo de la bomba se rompa. Por ejemplo, en una planta química, un operador cerró por error la válvula de salida, lo que resulta en la revestimiento de la bomba centrífuga que revuelve, salpica metanol y desencadenó un fuego.
• Prevención:

1. El procedimiento de operación especifica "Abra primero la válvula de entrada, luego inicie el motor y luego abra lentamente la válvula de salida".
2. Se debe instalar una válvula de seguridad en la tubería de salida (establezca la presión en 1.1 veces la presión de trabajo) y se calibra anualmente.

2. Quema del impulsor causada por el ralentí

• Peligro: Cuando la bomba se integra sin medio, el impulsor se frota contra la carcasa de la bomba, generando calor (la temperatura puede alcanzar más de 300 ℃), lo que puede quemar el impulsor o incluso encender los medios residuales. Por ejemplo, en una planta de tratamiento de aguas residuales, debido al bajo nivel de líquido, la bomba centrífuga se inmovilizó durante 30 minutos, lo que hace que el impulsor se carbonice y fume.
• Prevención:

1. Instale un interruptor de nivel de líquido en la tubería de entrada y se encinámse para detener la máquina cuando el nivel de líquido sea más bajo que el cabezal de succión mínimo (≥ 2 m).
2. Abra la válvula de escape antes de comenzar, y cierre el interruptor solo después de confirmar que el cuerpo de la bomba está lleno de medio.

V. Alta temperatura y ruido: riesgos de lesiones físicas

1. Sucalación de medios de alta temperatura

• Peligro: Al transportar aceite que conduce al calor (temperatura ≥ 200 ℃) o condensado de vapor, la temperatura de la superficie del cuerpo de la bomba es alta, y los operadores que lo tocan sufrirán quemaduras de segundo grado. Por ejemplo, en una planta de energía térmica, la capa de aislamiento de una bomba centrífuga se cayó, y el brazo del trabajador tocó la carcasa de la bomba durante la patrulla, lo que resultó en quemaduras de área grande.
• Prevención:

1. El cuerpo de la bomba y las tuberías de entrada/salida deben envolverse con aislamiento térmico (temperatura de la superficie ≤ 50 ℃), fijada con láminas de aluminio en la capa externa.
2. Establezca señales de advertencia "No Touching" en áreas de alta temperatura y use guantes a alta temperatura resistentes a las patrullas.

2. Daño auditivo causado por el ruido

• Peligro: El ruido de operación de las bombas centrífugas generalmente alcanza 85-100dB, y la exposición a largo plazo (8 horas por día) causará pérdida auditiva permanente. Por ejemplo, en un concentrador de mina sin medidas de reducción de ruido, la audición de los trabajadores generalmente disminuyó en 20 decibelios después de 3 años de trabajo.
• Prevención:

1. Instale cubiertas insonorizadas en el cuerpo de la bomba (reducción de ruido ≥ 25dB) y silenciadores en el ventilador del motor.
2. Los operadores deben usar tapones para los oídos (valor de reducción de ruido ≥ 30dB) y someterse a pruebas auditivas regulares (una vez al año).

VI. Puntos ciegos de seguridad en mantenimiento y reparación

1. Startup accidental causada por equipos sin potencia y no etiquetado

• Peligro: No cortar la potencia del motor y bloquear la etiqueta durante el mantenimiento, y otro personal cierre por error el interruptor para iniciar el equipo, lo que puede causar lesiones al personal de mantenimiento mediante piezas giratorias. Por ejemplo, cuando un ajustador en una fábrica estaba reparando una bomba centrífuga, un electricista la encendió por error, causando un brazo roto.
• Prevención:

1. Implemente el procedimiento de "bloqueo/etiqueta" (LOTO), bloquee el interruptor con un candado después de cortar la alimentación, y el personal de mantenimiento mantiene la llave.
2. Use un multímetro para confirmar que el motor no tiene voltaje antes del mantenimiento, y marque "bajo mantenimiento" en el interruptor con tiza.

2. Lesiones químicas causadas por medios residuales

• Peligro: No reemplazar los medios en la bomba antes de que el mantenimiento, los ácidos fuertes residuales, el álcalis o los líquidos inflamables pueden quemar la piel o explotar al encontrar llama abierta. Por ejemplo, al desmontar una bomba centrífuga en una planta química, la solución residual de nitrato de amonio entró en contacto con las herramientas de metales, generando chispas y causando una explosión.
• Prevención:

1. Reemplace los medios en la bomba con nitrógeno antes del mantenimiento (contenido de oxígeno ≤ 1%) y detecte el valor de pH del líquido residual con papel de prueba de pH.
2. Cuando trabaje dentro del cuerpo de la bomba, use ropa protectora, gafas y use herramientas de cobre (para evitar chispas).

Vii. Peligros ambientales y de gestión: malos errores de ventilación y operación

1. Riesgo de asfixia en espacios confinados

• Peligro: Cuando la bomba se instala en una sala de bomba cerrada o un área de tanque subterráneo, los gases volatilizados por fugas medianas (como el dióxido de carbono) pueden acumularse, lo que hace que la concentración de oxígeno disminuya (<19.5%), lo que lleva a la asfixia del personal.
• Prevención:

1. La sala de la bomba debe estar equipada con un dispositivo de ventilación mecánica (ventilación ≥ 12 veces por hora) y un detector de oxígeno.
2. Antes de ingresar al área de la bomba subterránea, use un detector de gas para medir el contenido de oxígeno y use un aparato de respiración autónomo después de confirmar la seguridad.

2. Capacitación inadecuada de los operadores

• Peligro: La incompleta de personal no capacitado (como el inicio del flujo de retroceso, la parada de inicio frecuente) acelerará el daño del equipo y causará accidentes de seguridad. Por ejemplo, un nuevo empleado abrió por error la válvula de salida de una bomba de ácido sulfúrico concentrada, lo que condujo a la ruptura de la sobrepresión de la tubería.
• Prevención:

1. Los operadores deben aprobar la evaluación de la operación de la bomba centrífuga (teoría + práctica) y trabajar con un certificado.
2. Realice simulacros de emergencia trimestrales (como eliminación de fugas, primeros auxilios de descargas eléctricas) para mejorar las capacidades de respuesta al riesgo.

Conclusión

Teffikoalways emphasizes that the safe operation of centrifugal pumps requires building a "technology + management + protection" trinity prevention and control system: from selecting explosion-proof and corrosion-resistant equipment hardware (such as Ex d IIC T6 explosion-proof motors, double-end mechanical seals) to deploying AI intelligent monitoring systems for fault early warning, and then implementing certified operation and emergency drills for operators, each link is the key to building a línea de seguridad sólida. Teffiko sugiere que las empresas realizan regularmente evaluaciones de seguridad de equipos, bombas centrifugales seleccionadas preferentemente en línea con los estándares API 610 e incorporan parámetros clave como la vibración y la temperatura en las redes de monitoreo en tiempo real a través de la tecnología de detección inteligente. Solo tomando innovación tecnológica como las normas de la piedra angular y la gestión como garantía se puede minimizar el riesgo de accidentes de seguridad de las bombas centrífugas y se construirá una barrera de seguridad sólida para la producción industrial.