lunes, 25 de octubre de 2010

La explosión con efecto BLEVE

Observa detenidamente este vídeo. Tranquilos, es una simulación.






Lo que acabas de ver es una brutal explosión, especialmente dramática por sus posibles consecuencias, denominada BLEVE, acrónimo inglés de Boiling Liquid Expanding Vapour Explosion. El término BLEVE se acuño cuando se conocía poco acerca del fenómeno que podía ocurrir cuando habían líquidos inflamables implicados. Conviene separar el fenómeno de explosión con BLEVE de su evolución posterior, como el incendio. Para ello podemos incluso asegurar que  el BLEVE puede producirse con agua (es difícil, pero posible) u otros líquidos no inflamables. Aclarado esto último, procedemos a definir a este violento fenómeno.

El BLEVE es una explosión mecánica de un recipiente por evaporación súbita y masiva (con un aumento de volumen de unos cientos de veces) sobrecalentado (en situación de equilibrio líquido-vapor metaestable) al sufrir una disminución brusca de su presión y que da lugar a una onda de sobrepresión muy muy potente. Observa el vídeo de nuevo si hace falta.

Para que suceda un BLEVE son necesarias estas condiciones:
a) Presencia de un líquido (en equilibrio con su vapor) a presión superior a la atmosférica y a temperatura superior a la que corresponde al equilibrio líquido-vapor a presión atmosférica.
b) Una brusca despresurización. Puede ser por un fallo del recipiente o por la apertura del disco de ruptura o dilatación de la fase líquida, ...
 c) Que el grado de sobrecalentamiento en la situación despresurizada -suele ocurrir sorprendentemente a la presión atmosférica- sea suficiente para que se produzca el fenómeno, de lo que se denomina nucleación espontánea (formación súbita y simultánea de burbujas en toda la masa del líquido). Si el sobrecalentamiento no es suficiente se producirá una evaporación importante, pero no un BLEVE. La nucleación espontánea se ha descrito como "la formación de un millón de núcleos por milímetro cúbico en un milisegundo".

 Quizás se entienda mejor con este otro vídeo:





Las terribles consecuencias de una explosión BLEVE son, como hemos podido comprobar en las simulaciones anteriores:

-Rotura masiva del recipiente en pedazos que se proyectan a distancias de un centenar o más de metros.
-Radiación térmica por la bola de fuego (cuando es inflamable)
-Proyección expansiva de vapor que arrastra gotículas de líquido en forma de niebla. De especial peligrosidad cuando el contenido del recipiente es tóxico.

En la historia de la siniestralidad industrial han ocurrido bastantes accidentes con explosión BLEVE, entre los que destacamos como más dramáticos: 
1. San Juanico (México) en 1984. Más de 500 muertes.
2.  Los Alfaques (España) en 1978. 216 muertes. Todavía tengo la imagen de este terrible suceso en mi retina desde que lo vi en la tele cuando era un  niño. La gente murió abrasada en la playa por la bola de fuego.
3. Ludwigshafen (Alemania) en 1948. 243 muertes.
La normativa de seguridad industrial es bastante restrictiva  y firme con esta posibilidad de este tipo de explosión, podemos estar tranquilos, pero conviene no bajar nunca la guardia. Ya conocemos la célebre cita que se atribuye a un autor anónimo: "Aquellos que no estudian su historia, están condenados a repetirla".


Referencias:

Manual de Seguridad Industrial en Plantas Químicas y Petrolíferas. Ed. McGraw-Hill. ISBN: 84-481-1432-9

13 comentarios:

  1. La versión oficial del accidente de Los Alfaques es que fue un BLEVE, pero hay voces discordantes que dan otra explicación. Un día de estos la traigo al blog.

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  2. bufff, o has escrito tu mismo la entrada de wikipedia o has fusilado todo menos el titulo.

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  3. @Alonzo: es obvio que no he fusilado la wikipedia. Saludos.

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  4. Una BLEVE no tiene porque ser necesariamente de un líquido inflamable, pueden ser incluso de agua ....

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  5. @Anónimo: lo digo claramente en el artículo. Saludos

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  6. Gracias Dani por traer a tu blog temas de Seguridad Industrial. Para quien quiera saber algo mas recomiendo el libro de mi estimado amigo Juan Antonio vilchez "Analisis del riesgo en instalaciones industriales". Para conocer bien el fenómeno debemos estudiar la curva de saturación del producto en cuestión. Básicamente si despresurización se hace en unas condiciones de presión y temperatura tales que la bajada de presión "corta" la recta tangente desde el punto crítico del producto, entonces se formará la nucleación espontanea, imprescindible para el BLEVE. Por otro lado, en mi conocimiento límitado del mundo industrial, diria que actualmente no existen grandes esfuerzos para prevenir los improbables BLEVEs, que basicamente pasan por tres aspectos:
    1) Estudio de nuevos diseños de discos de ruptura y válvulas de seguridad (alivio)
    2)Colocación en el interior de los recipientes de mallas que retarden la aparición de la BLEVE (disipadores de calor)
    3) Adición de núcleos iniciadores de ebullición para evitar la Nucleación espontánea (en experimentación).

    En los almacenamientos industriales, esferas, etc se suelen contar con detección pero poco más.
    Saludos

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  7. Anónimo, gracias por pasar. A Vilchez no lo conozco en persona pero tengo amigos que sí lo conocen. Y las referencias son óptimas. No dudes que conseguiré el libro que comentas. Por lo demás, estoy de acuerdo en todo lo que dices, no he puesto las gráficas o las fórmulas en el artículo para evitar que los pocos lectores que tengo huyan despavoridos. Y eso de conocimiento limitado, lo dirás tú :-D

    Muchas gracias por tu interesante aportación y bienvenido a mi modesto blog.

    Saludos

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  8. Te recomiendan en Amazings...
    http://amazings.es/2010/10/25/la-explosion-con-efecto-bleve/

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  9. ¿Puede ser que al ir la cisterna sobrecargada, el líquido no tuviera sitio para expandirse al dilatarse por el calor y la presión del líquido rompiera la cisterna?

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  10. @www.divulgacioncientifica.com : El tema va por ahí, efectivamente ;)Bienvenido. Un placer.

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  11. si esta clarisimo que no lo has copiado, vamos....

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  12. Una definición clara, concisa y acompañada de vídeos didácticos y espectaculares.

    Gran artículo.

    Saludos

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