calderas normatividad

Máquinas Térmicas Normatividad aplicada a calderas

Carrera: “t. s. u. en Mantenimiento industrial”

Profesor: Ing. Eduardo santana.

Materia: “Máquinas térmicas”

Alumno: abraham Franco reyes.

Trabajo: “Normatividad aplicada a maquinas generadoras de vapor”

Cuatrimestre: Séptimo

Grupo: MI-75

Periodo: septiembre-diciembre.

23/oct/15

Universidad Tecnológica del Valle e Toluca


Introducción:

En este escrito nos adentraremos a la normatividad aplicada a calderas o maquinas generadoras de vapor, donde veremos todos los lineamientos que se deben tomar para poder cumplirlos, daremos algunos conceptos básicos para conocer a profundidad el tratado sobre calderas. Además estas normas trascienden no solo cumplir requisitos característicos en los equipos, sino que ayuda a preservarlo, a brindar seguridad en los trabajadores y por supuestos a mantener el servicio.

Es importante conocer la normatividad relacionada en esta caso a calderas ya que nos da una mejor noción de cómo se debe realizar el protocolo para un trabajo y sobretodo el papel importante del mantenimiento, ya que un sistema se constituye de varios elementos y si se trata de llevarlos a cabo, el proceso mejorara considerablemente elevando el nivel de productividad.

Tema: “Normatividad aplicada para Calderas generadoras de vapor”.



Objetivo del tema: Establecer los requisitos de seguridad para el funcionamiento de los recipientes sujetos a presión, tales como generadores de vapor o calderas en los centros de trabajo, a fin de prevenir riesgos a los trabajadores y daños en las instalaciones.

Para entender más acerca del tema nombrare algunas definiciones o abreviaturas importantes que serán mencionadas a lo largo del tema, por ello se especificara su significado, tales como:

Norma: “Bajo el título de norma se denomina a toda aquella ley o regla que se establece para ser cumplida por un sujeto específico en un espacio y lugar también específico. Las normas son las pautas de ordenamiento social que se establecen en una comunidad humana para organizar el comportamiento, las actitudes y las diferentes formas de actuar de modo de no entorpecer el bien común”.

Código o norma: El conjunto de reglas técnicas en que está basado el diseño, construcción, instalación, pruebas, reparación o alteración de los equipos.

NOM: Norma Oficial Mexicana que su objetivo es regular y asegurar valores, cantidades y características mínimas o máximas en el diseño, producción o servicio de los bienes de consumo entre personas morales y/o personas físicas.

STPS: Secretaria del Trabajo y Previsión Social es un organismo encargado del desempeño de facultades otorgados como reglamentos decretos y órdenes por el ejecutivo.

MTSS: Ministerio de Trabajo y Seguridad Social, tiene la misión de proponer, dirigir y controlar la política del Estado y el Gobierno en materia de trabajo, protección, seguridad e higiene del trabajo, seguridad social y prevención, asistencia y trabajo social.

Caldera: La caldera, en la industria, es una máquina o dispositivo de ingeniería diseñado para generar vapor. Este vapor se genera a través de una transferencia de calor a presión constante, en la cual el fluido, originalmente en estado líquido, se calienta y cambia su fase a vapor saturado.

Generador de vapor o caldera: El aparato que se utiliza para generar vapor de agua o para calentar un fluido en estado líquido, mediante la aplicación del calor producido por la combustión de materiales, reacciones químicas o energía solar o eléctrica.

Según la ITC-MIE-AP01, “caldera” es todo aparato de presión donde el calor procedente de cualquier fuente de energía se transforma en energía utilizable, a través de un medio de transporte en fase líquida o vapor. Fig. 1.



Partes generales de una caldera: En este diagrama que está en la parte inferior, podemos ver más a fondo la composición de una caldera, es decir sus partes más importantes que se deben mencionar así como sus dispositivos de control y seguridad.

Bueno, nuestro tema se relaciona a calderas y en este caso principalmente a la normatividad relacionada con la antes mencionada, nombrando sus parámetros de seguridad.

Normatividad

NOM-020-STPS-2002: Recipientes sujetos a presión y calderas, quedando como PROY-NOM-020-STPS-2010.

Esta norma va encaminada directamente al cuidado del manejo de calderas, ya que es un recipiente generador de vapor, a través de la acción de otro combustible, por lo que se maneja un grado activo de presión.

Presión: La presión es una magnitud física que mide la proyección de la fuerza en dirección perpendicular por unidad de superficie y se caracteriza por la fuerza emitida sobre una línea.



En otras palabras como la conocemos normalmente como la fuerza que emite en este caso un vapor sobre la superficie del tanque donde se forma y su presión se mide en Pascales en sistema inglés y

en el SI Newton sobre pulgada cuadrada.

NOM-002-STPS-2010, Condiciones de seguridad en los centros de trabajo.

Esta norma trata de referenciar las condiciones que se debe tener para prevenir accidentes referentes a los incendios que pueda ocasionar una caldera, ya que estas máquinas manejan presiones altas y si por algún motivo cualquier control de seguridad falla, se tendrá una explosión por sobrepresión.

Para dar seguimiento a esta norma, se dan diferentes sistemas de seguridad que van desde el equipo de operación, la construcción del inmueble o edificio y que se deben regir para cumplir con estas especificaciones. Las instalaciones deben ofrecer confiabilidad y seguridad para los trabajadores y equipos que la conforman.



Existe una clasificación de las calderas, por su presión de operación y su capacidad térmica que es la siguiente:

En este apartado mencionare algunas medidas de seguridad que demanda la norma NOM-002-STPS-2010 respecto a calderas, por ejemplo es importante tomar en cuenta las instalaciones y por supuesto el equipo que opera. En el cuadro anterior mencionamos las categorías d las calderas de acuerdo a su presión de operación y es dividida en tres formas, para ello mencionaremos algunos requisitos indispensable que se necesitan cumplir para brindar mayor seguridad al trabajador y al equipo.

Como lo menciona “Reformado por Decreto Ejecutivo Nº 29626-MTSS de La Gaceta Nº 130”, en su Artículo 6º:

Artículo 6º-Para autorizar la instalación, sin perjuicio de lo establecido en los artículos anteriores y en otros de este Reglamento, el Departamento tomará en cuenta la capacidad de la caldera y el lugar donde se va a instalar, y al efecto deberá el Usuario cumplir estrictamente las siguientes disposiciones:

Si las calderas son de categoría "A"

Deberán ser instaladas en un cuarto de calderas; Las paredes del cuarto de calderas deberán quedar a una distancia mínima de tres metros de

la vía pública, del predio del vecino y de las habitaciones más cercanas. La distancia mínima entre las calderas y las paredes del cuarto de calderas, deberá ser de un

metro. Deberá existir un espacio libre mínimo de dos metros desde la parte superior de la caldera

hasta la parte inferior de la estructura del techo.

Si las calderas son de categoría "B"

Podrán ser instaladas en un compartimento de calderas y dentro de la fábrica o lugar de trabajo.

La distancia entre las paredes del compartimento de calderas, la vía pública, el predio vecino o las habitaciones cercanas, deberá ser de tres metros como mínimo.

La distancia mínima entre las calderas y las paredes del compartimento de calderas, y entre una caldera y otra en una batería de calderas, deberá ser de un metro.

Deberá existir un espacio libre mínimo de dos metros desde la parte superior de la caldera hasta el techo.



Si las calderas son de categoría "C"

Las calderas pueden instalarse en cualquier sitio de la fábrica o local de trabajo siempre que sean colocadas a una distancia mínima de tres metros de vía pública, del predio vecino, de cualquier habitación; y a un de cualquier pared o de otra caldera, y dentro de un compartimento si lo amerita el inspector.

Deberá existir un espacio libre mínimo de dos metros desde la parte superior de la caldera hasta el techo.

Si las calderas son de categoría "D":

Pueden instalarse en cualquier sitio de la fábrica o lugar de trabajo, siempre que sean colocadas a una distancia mínima de tres metros de la vía pública, del predio vecino y de cualquier habitación, y a una distancia adecuada entre las calderas y cualquier pared y el techo, que permita su fácil operación y mantenimiento.

Como podemos observar esta clasificación asigna su forma de ubicación de la caldera, para evitar daños y además de que no rige para calderas diseñadas para operar a la intemperie, o para aquellas que sean parte integral del proceso.

Según el Reformado por Decreto Ejecutivo Nº 29626-MTSS de La Gaceta Nº 130 anuncia

“Artículo 2º-Las calderas se clasificarán de la manera siguiente:

Con relación a su Capacidad:

Categoría A: aquellas calderas que generan más de 7500 kg. / Hora de vapor, o que tengan una superficie de calefacción mayor de 200 metros cuadrados, cualquiera de los dos valores que sea mayor.

Categoría B: aquellas calderas que generen más de 2000 kg. /hora de vapor y hasta 7500 kg./hora de vapor, o que tengan una superficie de calefacción de más de 60 metros cuadrados y hasta 200 metros cuadrados, cualquiera de los dos valores que sea mayor.

Categoría C: aquellas calderas que generen más de 70 kg./hora de vapor, o que tengan una superficie de calefacción de más de 60 metros cuadrados y hasta 60 metros cuadrados, cualquiera de los valores que sea mayor.

Categoría D: Aquellas calderas que generen hasta 70 kg. /hora de vapor, o que tengan menos de dos metros cuadrados de superficie de calefacción.

Las calderas se clasifican de acuerdo a la capacidad de generación de vapor como lo vemos anteriormente aunque algunas se consideran por el tamaño de su superficie, y serán usadas de acuerdo a la demanda que requiera su proceso en la industria.

Esta clasificación es de manera general, aunque existen otras que lo hacen ya sea por su forma de ser instaladas o montadas, por su combustible usado, por su instalación, por la forma de calentar el fluido de trabajo y su ubicación (lugar).



NOM-008-SCFI-2002, Sistema General de Unidades de Medida.

Esta norma nos habla acerca del uso de las distintas unidades de medida designadas para calderas que su modo de operación se da en Pascales en el Sistema Inglés y Newton / pulgadas cuadradas según el SI, esta Norma trata de generalizar la unanimidad de las medidas tomadas en las distintas lecturas y tener una mejor certeza para el control de los dispositivos.

Indicadores manómetros que de acuerdo a la MTSS-29626 nombra en su artículo 28º que:

Los manómetros principales de una caldera:

Deberán estar bien iluminados todo el tiempo.

Libres de destellos o reflejos, para que puedan ser leídos por el operador desde cualquier sitio del área de operación usual. Adicionalmente, podrán usarse otros manómetros remotos, gráficos etc.

Deben instalarse lo más cerca posible de la caldera, libres de vibraciones y con una tubería en forma de "U", sifón o dispositivo equivalente, que se llene de condensado frío, protegiéndolos así de las altas temperaturas del vapor.

Las tuberías de conexión para los manómetros tendrán una válvula de cierre lo más cercana a la caldera, y una válvula de drenaje cerca del manómetro, para mantenerla limpia de sedimentos.

Todos los manómetros instalados deben calibrarse manualmente, y a este fin tendrán una válvula que facilite su desmontaje.

Los manómetros tendrán por lo menos una escala graduada en el Sistema Internacional de Medidas, los números de sus carátulas y la aguja indicadora serán de un tamaño tal que puedan ser fácilmente leídos por el Operador desde cualquier sitio del área de operación usual. La graduación de los manómetros será de aproximadamente del doble de la presión máxima de trabajo de la caldera.

Estos manómetros están normalizados, sus escalas propician la información necesaria para la operación y el control de seguridad de la caldera, como se observan los requisitos anteriores, donde



las lecturas son fácil para el operador con numero s grandes y distintas escalas ya sea bar, pascal, entre otras y que sea cómodo para que el operador vea con certeza una escala correcta.

NOM-093-SCFI-1994, Válvulas de relevo de presión (seguridad, seguridad-alivio y alivio) operadas por resorte y piloto; fabricadas de acero y bronce.

El uso de válvulas de seguridad instaladas en las calderas, requiere cierta normalización y características, para que sean operadas y provean información confiable para evitar accidentes, por ello, el artículo 25º de la 29626-MTSS dice que “Las válvulas de seguridad instaladas en la caldera deben cumplir como mínimo con los siguientes requisitos”:

Deberán instalarse lo más cerca posible de la caldera, independientemente de cualquier otra conexión de vapor.

No deberá usarse ninguna válvula, ni obstrucción, ni reducción entre la caldera y la válvula de seguridad y su tubo de descarga.

La conexión de salida en la caldera para las válvulas de seguridad tendrá un tamaño adecuado para la capacidad de descarga de la válvula o de la válvula que se instalen en dicha conexión.

La capacidad total de descarga de la válvula, o de las válvulas de seguridad instaladas, deberá ser siempre mayor que la capacidad máxima de producción de vapor de la caldera.

Sólo se permitirá el uso de válvulas de seguridad tipo de resorte, y ajustables de tal manera que funcionen sin vibraciones.

Por lo menos una de las válvulas de seguridad instaladas en la caldera se ajustará a una presión regulada del veinte por ciento mayor que la presión de trabajo de la caldera, pudiendo regularse las otras a una presión máxima igual que la presión.

Las válvulas de seguridad tendrán los dispositivos necesarios para sellarlas y protegerlas de tal manera que su regulación no pueda ser alterada por personas no autorizadas.

Las descargas de las válvulas de seguridad deberán estar entubadas de tal manera que lleven el vapor de descarga a no menos de tres metros de los pasillos y las plataformas de trabajo de la caldera, y preferiblemente fuera del cuarto o compartimento de calderas; las descargas de las válvulas de seguridad serán independientes unas de otras, de tal manera que al descargar una, no se acumulen sedimentos y herrumbres en la base de las otras válvulas.

A fin de evitar esfuerzos excesivos que afecten al operación de las válvulas de seguridad, o la seguridad de la instalación, el peso de los tubos de descarga será soportado por anclajes especiales; el tubo de descarga será un tubo de diámetro mayor que cubra a un pequeño



niple instalado en la salida de la descarga de las válvulas, evitando así que el peso del tubo se transmita a la válvula.

Todas estas normativas aplicables a estos dispositivos de seguridad son de gran importancia, pues es fundamental llevarlos a cabo, por ejemplo al hacer la purga, del condensado, el uso de válvulas que incluyan resorte solo y cuando no haya vibraciones en la caldera, lo que refiere en su alteración o des calibración, además de cerciorarse que no exista algún otro elemento o dispositivo entre l caldera y la válvula de seguridad.

NMX-B-482-1991, Capacitación, calificación y certificación de personal de ensayos no destructivos.

Esta norma trata de la forma de como el personal de calderas debe realizar su trabajo, es decir, el personal que se encuentra con la caldera debe tener una preparación respecto a la misma y conocer desde su funcionamiento, sus capacidad de operación, sus posibles fallas, su rendimiento y eficiencia de la caldera, además de conocer los protocolos de operación, tener presente el manual del fabricante y no exceder las condiciones de la maquina a las que está fabricada, además de tener la certificación y licencia emitida por la fábrica y por otra organización que sea vigente y sobre todo tener la capacidad de actuar en alguna contingencia. Además de ser el único con permiso y llave de la caldera para realizar sus mantenimientos y provocar algún accidente si esta es activada por alguna otra persona ajena autorizada.

NOM-002-STPS-05-023, Autorización de funcionamiento de recipientes y calderas.

Esta norma habla acerca de los requisitos que debe tener el personal que debe operar la caldera, como sabemos, deben cumplir ciertos estatutos, con el fin de mantener y preservar el equipo, las


Válvula de seguridad para condiciones de servicio críticas para vapor, gases y líquidos tipo 447 y su estructura interna, sus partes principales y modo de operación.


instalaciones y sobretodo mantener la calidad de trabajo que debe tener la misma, generando vapor de buena calidad para los procesos diversos a los que está dirigido.

Las calderas generan demasiada presión emitida o provocada por el combustible que es el encargado de calentar el agua a cierta temperatura para convertirse en vapor, por lo que el personal que la opera debe tener una licencia vigente como operador de mantenimiento, debe tener la suficiente capacitación y experiencia para poder ejercer el servicio, por eso se debe:

I. Llevar un control por medio de una bitácora.II. Tener un historial de la máquina y de sus posibles mantenimientos preventivos o

programados.III. Listado de equipo de protección personal para realizar cualquier movimiento.IV. Conocer nomenclaturas de los diferentes dispositivos en los sistemas de medición.V. Conocer los procedimientos de operación del manual de operación de la caldera, sus

presiones máximas, verificar fugas del equipo antes de ponerse en marcha, observar y predecir posibles fugas y anomalías en el equipo, y si es necesario repararlas.

VI. Tener normalizado las instalaciones de acuerdo a las diferentes normas y al diferente tipo de caldera.

VII. Vigencia del permiso de certificación y autenticidad para la operación de caldera, ya que necesita ser por personal autorizado.

NOM-001-STPS-2008, Edificios, locales, instalaciones y áreas en los centros de trabajo - Condiciones de seguridad.

Esta norma nos indica cómo deben conformarse los cuartos y compartimentos de las calderas en las áreas de trabajo, por ejemplo el artículo 6º hablaba de cómo deben estar acomodadas y ubicadas las calderas en las instalaciones de la fábrica que necesita la fuente de energía como el vapor.

En el Reformado por Decreto Ejecutivo Nº 29626-MTSS de La Gaceta Nº 130, en su artículo 17º hace mención acerca de cómo se debe realizar y dice:

Artículo 17.-Lo cuartos y los comportamientos de calderas cumplirán los siguientes requisitos mínimos siguientes:



I. Tendrán salidas de emergencias suficientemente amplias que se mantendrán libres de obstáculos, para permitir la rápida evacuación del personal, especialmente en los fosos de cenizas, colectores, desagües y los demás sitios en que exista el peligro de que los trabajadores queden atrapados en lugares cerrados.

II. Se mantendrán adecuadamente iluminados en todo momento, y estarán provistos de una fuente de iluminación independiente y segura. El Usuario proveerá adicionalmente linternas de mano, para uso exclusivo de los fogoneros.

III. En las instalaciones que se usen combustibles gaseosos, se proveerán aberturas permanentes para ventilación con un área equivalente a un décimo de la superficie del cuarto o compartimento.

IV. Se mantendrán permanentemente limpios, libres de derrames de Combustibles, o materiales que obstruyan el libre paso de los fogoneros y auxiliares.

V. Dentro del cuarto o compartimento de calderas no se permitirá la permanencia de personal ajeno al funcionamiento de las calderas.

VI. Las estructuras de los cuartos de las calderas tendrán como mínimo un metro ochenta centímetros sobre el pasillo más elevado de las calderas de Categoría "A".

Esta norma se enfoca en mantener el equipo y preservar la seguridad a los trabajadores, tratando de no olvidar las acciones que conllevan a fortalecer los cuidados necesarios, para evitar accidentes futuros, pues hace mención de la visibilidad que debe haber en el cuarto de calderas, evitar todo aquello que atrofie o perturbe sobre todo los combustibles, además de no hacer caso omiso a ventilar los espacios cerrados para evitar desmayos en trabajadores operarios como fogoneros.



NOM-004-STPS-1999, Sistemas de protección y dispositivos de seguridad de la maquinaria y equipo que se utilice en los centros de trabajo.

Esta norma nos indica los procedimientos para la protección de sistemas de calderas, para eso mencionaremos algunas medidas que se deben usar o llevar a cabo para mejorar el proceso útil de máquina, no olvidando las medidas precautorias.

El Reformado por Decreto Ejecutivo Nº 29626-MTSS de La Gaceta Nº 130 menciona algunos elementos que deben ser considerados para poder minimizar parcial o total mente desastres futuros que pudiese causar una caldera, por ejemplo:

Artículo 26.-Los indicadores y controles de nivel del agua en las calderas, deberán cumplir con los requisitos mínimos siguientes:

I. Los indicadores deberán estar siempre bien iluminados todo el tiempo, libres de reflejos y de destellos, de tal manera que puedan ser vistos fácilmente por el operador, desde cualquier sitio del área de operación usual. Los niveles de vidrio serán del tipo de línea roja en la parte superior para facilitar su lectura, del tipo bicolor. Además del nivel de vidrio, y como complemento se podrán usar los indicadores remotos de nivel, los indicadores gráficos, o de cualquier otro tipo, todos convenientemente graduados.

II. Los indicadores y los controles de nivel estarán directamente conectados a la caldera, sin válvulas ni restricciones de ninguna clase, y esta conexión no podrá usarse para nada, salvo la conexión para los manómetros y los controles de presión.

III. Los indicadores de nivel y los controles de nivel, estarán provistos de válvulas en la parte inferior, para drenarlos y mantenerlos limpios de sedimentos.

IV. Los indicadores de nivel estarán provistos de una válvula en la parte superior y de otra válvula en la parte inferior, que puedan ser fácilmente cerradas por el operador desde su área de operación usual, en caso de que el vidrio se rompa. Los niveles de vidrio usarán



varillas o cedazos alrededor de ellos para evitar que al romperse el vidrio, puedan herirse los operadores.

V. El nivel mínimo del agua que se vea en cualquier tipo de indicador de nivel, será aquel nivel de agua que quede a un centímetro de la parte inferior del vidrio de nivel, de manera que sea siempre visible por los operadores, y que dentro de la caldera quede a cinco centímetros sobre la hilera de tubos superior, u otra parte peligrosa de la caldera; este nivel mínimo será también el nivel de corte de fuego a que se calibrarán los controles de nivel.

VI. Los controles de nivel pueden ser del tipo de boya, con columna de agua, del tipo de electrodos, del tipo diferencial con operación continua de la bomba, simples interruptores eléctricos para operar manualmente las bombas de alimentación, u otro tipo aceptado por el Ingeniero Inspector. En las columnas de agua podrán instalarse los niveles de vidrio, y los tres grifos de prueba, cuando sea necesario.

VII. Todo control eléctrico de nivel tendrá un circuito independiente que opere un primer paso de arranque y pare de la bomba, para mantener el nivel dentro de los límites recomendados, y un segundo paso para alarma y apagar el fuego cuando se alcance el nivel mínimo de agua

Acerca de lo mencionado anteriormente, es muy importante como operadores de una caldera que sepamos las características, su comportamiento además de no dejar de checar niveles de agua



contenida en la misma, para que se puedan minimizar el riesgo, y como miembros de mantenimiento poder eficientar la forma de funcionamiento de cada dispositivo, que marche correctamente y además de contribuir a generar vapor de calidad, pues si cada elemento cumple su trabajo, esta activara o desactivara la bomba de combustible, quizá teniendo revisiones periódicas sobre la caldera, además de conocer las nomenclaturas de medición.

Además otros artículos que son importantes en las operaciones calderas de acuerdo a la MTSS-26926 relacionados a seguridad son:

Artículo 30.-Todas las válvulas de cierre usadas en las calderas serán de la presión apropiada para la presión máxima de trabajo de la caldera, y todas dispondrán de una manija o rueda o cierre de cadenas para su operación correcta. En los casos en que se usen automatismos remotos de cierre, se dispondrán de los sistemas manuales, para los casos de emergencia.

Artículo 31-Todas las calderas de categoría "A", "B", "C", que usen combustibles sólidos, líquidos o gaseosos, pueden estar equipadas con puertas de explosión para dar salida rápida a acumulaciones de gases de la combustión; cuando estas puertas están a menos de dos metros del nivel del piso de operación, serán construidas con deflectores resistentes, desvíen las descargas de los gases.

NOM-011-STPS-2001, Condiciones de seguridad e higiene en los centros de trabajo donde se genere ruido.

Esta norma habla acerca de la cantidad de decibeles emitidos por maquinas que afectan la salud del ser humano ocasionadas por el ruido de la caldera, o “turbulencias”, y se da varios motivos posibles, que pueden dividirse entre factores químicos y mecánicos, por ejemplo:

Factores químicos:

Espuma

La espuma formada en el agua del sistema reduce el contacto entre el agua y el intercambiador de calor, con lo cual se genera un sobrecalentamiento. La espuma responsable de dicho calentamiento puede haberse producido por varios agentes, como un exceso de decapante, sólidos en suspensión u otros contaminantes.

Existe un mito falso que dice que los detergentes de fregar platos minimizan el ruido de la caldera, y de hecho ha habido quien ha puesto un poco en sus sistemas de calefacción central, sin darse cuenta de que en realidad lo que esto hace es generar espuma, una de las principales causas del ruido de la caldera. También produce niveles altos de cloruros corrosivos.

Depósitos

Los depósitos son unos aislantes excelentes y un aislamiento parcial del intercambiador de calor puede ocasionar una distribución del calor menos homogénea, así como el correspondiente ruido de la caldera. Cuando hablemos de depósitos en sistemas de calefacción central normalmente nos referimos a residuos de la corrosión o películas finas de depósitos calcáreos.

Factores mecánicos:

Presión del quemador de gas



Cuando una caldera de gran capacidad se instala con un sistema pequeño se produce un desajuste, la caldera completará rápidamente el ciclo y el intercambiador de calor no podrá disipar el calor. Esto se traduce en una ebullición localizada, con el consiguiente aumento del ruido de la caldera.

Configuración del caudal

Un caudal incorrectamente adaptado a los cálculos de la instalación puede restringir la disipación de calor en la caldera, lo que resulta en una ebullición local y por lo tanto turbulencias.

Termostato

Si el termostato de la caldera no funciona correctamente, debe sustituirse para asegurarse de que no se produce sobrecalentamiento.

Diseño del sistema

Si hay válvulas termostáticas de radiadores instaladas en cada radiador, esto puede hacer que la caldera complete el ciclo rápidamente y se sobrecaliente.

En este apartado la norma demanda que se apliquen los mantenimientos preventivo y en su caso mayor correctivos que eliminaran y harán más eficiente el equipo, preservar la caldera con suavizadores de costra y ruido, además de no alterar la salud del operario o persona que se encuentra en contacto directo de la caldera, que por el excesivo ruido provocar mareos, dolor de cabeza, y perdida auricular del oído.

Las salas de calderas pueden ser ruidosas, por lo tanto el área debe estar identificada como tal y los trabajadores deben usar protectores para los oídos cuando trabajen dentro de la sala de calderas.

NOM-015-STPS-2001, Condiciones térmicas elevadas o abatidas - Condiciones de seguridad e higiene.



NOM-017-STPS-2008, Equipo de protección personal - Selección, uso y manejo en los centros de trabajo

Esta norma menciona la importancia del uso del equipo de protección personal, ya que regula que se mantenga la integridad del individuo, es decir el operador, ya que al realizar un trabajo, siempre presentara un riesgo de algún accidente.

Primero definiremos que es el equipo de protección personal: Equipo de protección personal (EPP) es el conjunto de elementos y dispositivos de uso personal, diseñados específicamente para proteger al trabajador contra accidentes y enfermedades que pudieran ser causados con motivo de sus actividades de trabajo.

En caso de que en el análisis de riesgo se establezca la necesidad de utilizar ropa de trabajo con características específicas, ésta será considerada equipo de protección personal.

NOM-026-STPS-1998, Colores y señales de seguridad e higiene y su identificación de riesgos por fluidos conducidos en tuberías.

Es importante dentro de la industria existan diferentes logotipos o señales, que indiquen el peligro que se tiene en conductos de tuberías, ya que las energías normalmente se distribuyen por medio de estos sea eléctrica, vapor, combustibles, agua, aire comprimidos y que por medio de colores es de más fácil identificación lo que visualmente nos da un conociendo del peligro que puede llevar cada uno tales como: quemaduras, riesgo eléctrico, residuos contaminantes de aire, entre otros y por eso es necesario que se coloquen diversos símbolos que indiquen los riesgos a los que están expuestos.

Normalmente esta norma indica que se coloquen colores amarillos y rojos en señal de alerta o peligro, para que sea más visible y llamativo y de un tamaño que sea de fácil visualización, ya que en algunos casos se colocan solo símbolos.

En el área de calderas se usa más los colores rojos identificando peligro y el amarillo, por los riesgos que se pueden tener en ese espacio de operación de calderas.



NOM-018-STPS-2000, Sistemas para la identificación y comunicación de peligros y riesgos por sustancias químicas peligrosas en los centros de trabajo.

En la caldera se usan diferentes químicos desde combustibles sólidos líquidos y gaseosos como en los tratadores de agua o suavizadores que al estar en contacto con el ser humano o trabajador puede tener consecuencias debido a que contienen un alto grado de componentes químicos y de acuerdo a la Secretaria de Salud, las enfermedades que se pueden tener por el uso de esto por estar en contacto van desde:

Irritaciones de piel del trabajador al estar en contacto con suavizadores con contenido de plomo.

Irritación de ojos y piel emitidos por los gases que salen liberados dentro del fogón de combustión con demasiado dióxido de carbono.

Tos seca o crónica por la inhalación de los gases, humos de hollín con alto grado de dióxido de carbono y otros químicos.

Dolores de cabeza y mareos.

Por eso la norma hace mención para minimizar o neutralizar esos padecimientos, con tan solo el uso del EPP (Equipo de Protección Personal) que van desde lentes cerrados para evitar el contacto con los humos de a caldera, Tapabocas o mascarillas con filtro para la retención de partículas dañinas al organismo como el Dióxido de carbono, guantes manga larga de carnaza para evitar irritación de piel al estar contacto con los químicos al ser manejados.

NOM-113-STPS-1994, Calzado de protección.

Esta norma se encamina a tener el cuidado y la normalización del calzado usado para trabajos en la industria, el calzado de protección es parte del EPP como se mencionaba anteriormente cubren la parte inferior del cuerpo humano, por eso deben tener características para cumplir su trabajo y son:

Dieléctricos para neutralizar alguna corriente que sea pisada accidentalmente. Casquillo para cubrir la parte del empeine y dedos del pie al realizar trabajos.



Que sean ergo dinámicos para ser soportables en trabajos de largas horas. Que sean cerrados para evitar la entrada de cualquier material peligroso.

Este calzado es de gran y vital importancia, pues los operarios de mantenimiento necesitan traer este tipo de calzado ya que le brinda seguridad para cualquier riesgo encaminado a la parte inferior del cuerpo.

NOM-115-STPS-1994, Cascos de protección especificaciones, métodos de prueba y clasificación.

El casco de protección es parte vital del trabajador ya que cubre la parte alta del cuerpo, esta NOM hace especificaciones para que los cascos sean ligeros y sean fuertes al presentarse un accidente, están dotados de un soporte interior ajustable al tamaño de la cabeza para que soporte y amortigüe el impacto, son hechos de Plástico bajo la norma y especificaciones, además se da una clasificación para cada trabajo.

Los encargados del mantenimiento y uso de calderas son de gran importancia ya que al proveer a la máquina de mantenimientos preventivos o correctivos, estos están expuestos al subir o entrar en los fogones pueda ser lastimado por algún elemento o componente.



Como se muestra en la clasificación, en operadores de calderas el casco ideal esta la clase D y C debido a que va encaminado a riesgos de fuego y agua que es el activo que se usa en el área de calderas de vapor.

NOM-116-STPS-1994, Seguridad en respiradores purificadores de aire contra partículas nocivas.

Esta norma rige la composición de los materiales en los filtros purificadores donde deben tener el grado del paso del aire con la medida exacta, ya que en la operación de calderas es necesario para la retención de los residuos del hollín y humos que emiten las mismas, ya que los encargados del mantenimiento tiene que lidiar con este problema que muchas veces esos residuos al ser inhalados por largo tiempo provocan enfermedades, alergias y lesiones en pulmones.

NOM-052-ECOL-1993, Establece las características de los residuos peligrosos, el listado de los mismos y los límites que hacen a un residuo peligroso por su toxicidad en el ambiente.

Esta norma lo que pretende es dar a conocer el nivel de toxicidad y residuos peligrosos que pueden afectar la salud del ser humano y la atmosfera, que dañan la capa de ozono y al ambiente, ya que su alto grado de dióxido de carbono, plomo y otros componentes químicos y debe tener un proceso de desintoxicación antes de ser arrojados al ambiente. Es decir un tratamiento para extraer y separar del aire puro esos elementos contaminantes.

Al igual que la SEMARNAT lo que hacer es normalizar las emisiones de contaminantes por fabricas provenientes de fuentes generadores de energía, tales como motores de diésel, de combustibles, combustóleos, y gas, ya que al ser liberados sin ser tratados llegan a agua, tierra y aire propagándose y contaminado causando daños irreversibles en la naturaleza.



Este tipo de clasificación nos da una pauta del listado de los materiales peligrosos que deben conocer el personal de operación de calderas, en esta caso se usa el inflamable por los combustibles que se usan para accionar calderas, corrosivo, de tipo explosivo por las presiones que son sometidos, por lo qu es necesario que en el cuarto de calderas haya este tipos de logotipos.

NMX-S039-SCFI-2000, Productos de seguridad, guantes de protección contra sustancias nocivas químicas, especificaciones y métodos de prueba.

Esta norma forma parte de los elementos que cubren la parte superior de las extremidades, en calderas se debe usar por su forma de uso al servicio que le dan los trabajadores y se usan de carnaza de manga larga, que soporten temperaturas extremas altas y contra sustancias químicas, esta norma rige su forma y su composición de los materiales para hacer frente a la necesidad requerida.



La tabla mostrada anteriormente nos refleja la clasificación del equipo de protección personal que se debe usar en este caso trabajadores de caderas, que al estar en contacto con elementos, por ejemplo usar casco por reglamento, lentes para evitar daño en ojos por el humo de la caldera emitida por el fogón, guantes especiales que resistan temperaturas altas para evitar quemaduras al estar en contacto con recipientes calientes el overol para cubrir el tronco, se recomienda mezclilla, en pies, uso de zapatos con casquillo para evitar lastimar la parte inferior y careta para evitar inhalar humos tóxicos emitidos por la caldera.



NOM-024-STPS-2001, Vibraciones - Condiciones de seguridad e higiene en los centros de trabajo.

Esta norma habla acerca de cómo se debe llevar a cabo protocolos para poder minimizar vibraciones ocasionadas por elementos mecánicos que interfieran en el deterioro del equipo (caldera), que como se compone de diversas partes mecánicas, por lo que propone las condiciones para evitarlo, por medio del servicio que eta proporciona, ya que en su mayoría los motores lo hacen, y lo que se debe hacer es tener en cuenta el grado de vibraciones, si se tiene un grado de ruido y en su caso repararlo, para ni afectar el proceso ni poner en riesgo equipo y personal. Ejemplo: Uso de absorbentes de generadores de vibraciones para equipos.

NOM-031-STPS-2011, Construcción - Condiciones de seguridad y salud en el trabajo.

Todo patrón debe ofrecer a sus trabajadores las condiciones más óptimas de seguridad para que puedan operar en sus instalaciones de manera que resguardan su integridad física, por lo que el patrón se ve obligado a proporcionar un lugar digno de trabajo, sus instalaciones deben cumplir con la normatividad correspondiente:

En esta caso los equipos como las calderas su construcción debe ser la descrita en otras normas anteriores.

Los dispositivos de seguridad como válvulas y termómetros debes estar calibrados. Señalamientos de seguridad en el área de calderas. Puertas de salida de emergencia, en caso de una contingencia. Extintores en puntos estratégicos de la zona de caldera. Zonas de punto de encuentro en caso de temblor o sismos. Equipo de protección personal a los trabajadores de acuerdo a su actividad. Restricción de personal en zonas privadas para personal autorizado. Primeros auxilios( equipo) Capacitación externa para los trabajadores.



NOM-100-STPS-1994, Seguridad - Extintores contra incendio a base de polvo químico seco con presión contenida – Especificaciones

Tipos de extintores para cada tipo de fuego, contenido, y para minimizar el detonante, en cuarto de calderas es necesario tener de tipo B por los elementos inflamables que existen al operar calderas, al igual que el C, ya que las partes eléctricas que componen el sistema de calderas al hacer un corto y generar un detonante para la propagación de fuego, es necesario tenerlos en puntos estratégicos y con vigencia reciente.



NOM-102-STPS-1994, Seguridad - Extintores contra incendio a base de bióxido de carbono.

Estas normas hacen referencia a los incendios que se generan en toda área de trabajo que se utilice combustibles inflamables, en este caso las calderas usan como combustible desde carbón, gasóleo, gas licuado etc., lo que representa un riesgo de incendio por lo que se recomiendo uso de extintores a base de carbono y seco, para neutralizar adecuadamente el incendio y no permitir la propagación del fuego, por eso cada sale de calderas debe tener restricciones con sus elementos de operación, además de contar con su equipo de seguridad personal de pies a cabeza, y sobre todo colocar extintores en puntos estratégicos, cada 15 metros, en entradas y salidas y que estén vigentes con los mantenimientos, pues dar un mejor servicio, además de letreros de restricción de paso a personas ajenas y con algún detonante.

Además de enseñar el uso de estos dispositivos de seguridad si es que se presenta un caso de incendio, es decir una capacitación adecuada a todo el personal de esa área. Tipos de extintores para

En la industria se usan algunas normas sobre seguridad denominadas “10 Normas de seguridad importantes para la industria” y son:

Nom-002-STPS-1993. De las Normas Oficiales Mexicanas.

Esta norma habla acerca de la seguridad para la prevención y protección contra incendios generados en áreas de trabajo.

Esta norma se aplica para los trabajos donde se tiene relación con materiales que puedan ser fuentes de incendio o simplemente que corran el riesgo por muy mínimo de una explosión, en nuestro caso en las calderas como sabemos a pesar de que las calderas normalmente están equipadas con una válvula de alivio de presión, si la caldera no la puede resistir, la energía que contiene el vapor se libera instantáneamente, generando una combinación de metal en explosión y vapor sobrecalentado que es extremadamente peligrosa.



Nom-004-STPS-1994. De las Normas Oficiales Mexicanas.

Sistemas de protección y dispositivos de seguridad en maquinaria, equipos y accesorios.

Esta norma trata de los sistemas de operación y dispositivos de seguridad de nuestra caldera, lo que hace es tratar de proteger o brindar seguridad a los operarios y trabajadores que están en contacto con esta máquina, además que en este proceso se emplea maquinaria generadora de fuente de energía como el vapor para accionar otros elementos mecánicos para crear un trabajo, por lo que es parecido a otras normas, como se menciona anteriormente, tener en buenas condiciones de seguridad esos elementos que brinden y contribuyan a mantener el equipo y preservar la seguridad tanto de trabajador, de la máquina, y el servicio que hacen. El mantenimiento es fundamental, pues es este el que determina muchas fallas a través de sus distintos mantenimientos predictivos o preventivos.



NOM-005-STPS-1993. De las Normas Oficiales Mexicanas.

Condiciones de seguridad para el almacenamiento, transporte y manejo de sustancias inflamables y combustibles.

En la operación de calderas se hace manejo de sustancias inflamables como combustibles, que son de distintos tipos, solidos líquidos y gases, pero que representan un alto grado de peligro de incendio por lo que se regulan a través de la SENER (Secretaria de Energía que muestra la manera de como transportarse y la seguridad que debe tener un equipo para transportar el material) donde interviene también la NOM-007-SESH—2010 Para vehículos de transporte y distribución de gas LP-Condiciones de seguridad y mantenimiento considerando:

PRIMERO. Que conforme al artículo 40, fracción XIII, de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización, las normas oficiales mexicanas tienen, entre otras finalidades, establecer las características y/o especificaciones que deben reunir los equipos, materiales, dispositivos e instalaciones industriales, comerciales, de servicios y domésticas para fines sanitarios, acuícolas, agrícolas, pecuarios, ecológicos, de comunicaciones, de seguridad o de calidad y particularmente cuando sean peligrosos.

SEGUNDO. Que el día 1o. de febrero de 2001 se publicó en el Diario Oficial de la Federación la Norma Oficial Mexicana NOM-010-SEDG-2000, Valoración de las condiciones de seguridad de los vehículos que transportan, suministran y distribuyen Gas L.P., y medidas mínimas de seguridad que se deben observar durante su operación.

TERCERO. Que el artículo 87 del Reglamento de Gas Licuado de Petróleo, publicado en el Diario Oficial de la Federación el 5 de diciembre de 2007, establece que los titulares de los permisos a que se refiere dicho ordenamiento, están obligados a mantener en todo momento sus obras, instalaciones, vehículos, equipos y accesorios, en cuanto a su instalación, operación, mantenimiento y condiciones de seguridad, conforme a lo dispuesto en las Normas Oficiales Mexicanas aplicables.

CUARTO. Que el Reglamento de Gas Licuado de Petróleo establece categorías de permisos, en las cuales los vehículos a utilizarse deben contar con especificaciones técnicas que no son susceptibles de valorarse conforme a la Norma Oficial Mexicana NOM-010-SEDG-2000, Valoración de las condiciones de seguridad de los vehículos que transportan, suministran y distribuyen Gas L.P., y medidas mínimas de seguridad que se deben observar durante su operación.

QUINTO. Que la Norma Oficial Mexicana NOM-010-SEDG-2000, Valoración de las condiciones de seguridad de los vehículos que transportan, suministran y distribuyen Gas L.P., y medidas mínimas de seguridad que se deben observar durante su operación, no establece la capacitación necesaria para la operación segura de los vehículos destinados al transporte y distribución de Gas L.P., así como para la prevención y atención a siniestros que pudieran ocasionarse por su manejo.



SEXTO. Que con fecha 4 de enero de 2010, en cumplimiento del acuerdo del Comité Consultivo Nacional de Normalización en Materia de Hidrocarburos y lo previsto en el artículo 47, fracción I, de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización, se publicó en el Diario Oficial de la Federación el Proyecto de Norma Oficial Mexicana PROY-NOM-007-SESH-2009, Vehículos para el transporte y distribución de Gas L.P.- Condiciones de seguridad, operación y mantenimiento, a efecto de que dentro de los siguientes sesenta días naturales posteriores a dicha publicación, los interesados presentaran sus comentarios al Comité Consultivo Nacional de Normalización en Materia de Hidrocarburos.

SEPTIMO. Que la presente Norma Oficial Mexicana fue aprobada por el Comité Consultivo Nacional de Normalización en Materia de Hidrocarburos, en su Primera Sesión Ordinaria del Ejercicio 2010, celebrada el 7 de mayo de 2010.

Como se puede ver todas las requisiciones que deben tener los transportes de los combustibles o líquidos inflamables, por ello cada vehículo de transporte de estos debe regirse bajo estos lineamientos para brindar seguridad a los usuarios y la comunidad en general, donde debe tener:

Teléfonos en caso de incendio. Contar con sus extintores vigentes. Mantener la unidad transportadora con frenos y mantenimientos vigentes. No exceder una velocidad máxima de 80ª 100 km/h. Revisar posibles fugas y n su caso reportarse, al departamento encargado. Revisar el sistema de rodaje. Verificar manómetros Observar si el patín se encuentra en buenas condiciones de operación. Revisar tapón adaptador y los indicadores de nivel. Reportar cualquier anomalía, critica y no critica. Que no existe una mínima abolladura en el tanque contenedor.



Como observamos son medidas precautoria que contribuyen al buen funcionamiento del vehículo y sobre todo a brindar la seguridad a todo personal, equipo y manteniendo la calidad del servicio. Además del personal de operación de estos vehículos deben ser adiestrados para actuar en cualquier contingencia presentada por alguna fuga de gas.

En la imagen anterior se observa los lineamientos descritos anteriormente, por ejemplo, tipo de combustible que transporta, algunos símbolos de peligro, sus extintores, sirena, teléfonos de emergencia por cualquier contingencia, el operador lleva equipo de protección personal etc.

(NOM-010-STPS-1994. de las Normas Oficiales Mexicanas).

Seguridad e higiene en los centros de trabajo donde se produzcan, almacenen o manejen sustancias químicas capaces de generar contaminación en el medio ambiente laboral.

El objetivo de esta norma es que se prevenga y proteja la salud de los trabajadores además de mejorar sus condiciones de higiene, ya que en los almacenes se debe tener una estricta revisión al estar demasiados componentes químicos como los consumibles de las calderas en su caso la mayoría químicos, además de medir los máximos niveles de concentración permitirles y si están expuestos a algún detonante, además de regular que no contaminan aire suelo y agua.Equipo de protección para almacenistas de residuos peligrosos químicos.




Señales y avisos de seguridad e higiene. Esta norma establece las señales y avisos de seguridad e higiene en los centros de trabajo, por ejemplo en las zonas donde se encuentran las calderas, como deben ser las señalizaciones, sus características que deben tener, ya que el Reglamento de Seguridad e Higiene en el Trabajo, por el bien de la preservación del equipo y seguridad del personal, ya que deben ser visibles y entendibles, con el fin de prevenir o eliminar incidentes futuros, además de brindar al personal de calderas confiabilidad ya que hacer en caso de presentarse alguna contingencia.




Medicamentos, materiales de curación y personal que presta los primeros auxilios.

Esta norma se enfoca al brindar los primeros auxilios oportunos que son vitales al haber un accidente por cualquier fenómeno presentado en personal de calderas, ya sea por quemaduras, desmayo o intoxicaciones y proveer al personal la confiabilidad, actuando con responsabilidad hacia los trabajadores.

Por lo que este lugar de calderas debe tener los medicamentos necesarios para devolver al trabajador lesionado, sus botiquín con elementos fundamentales y debe estar vigente.

Conclusión:

Todas estas normas involucradas respecto a calderas son de gran importancia para los trabajadores de la industria, en particular a los de mantenimiento, pues nos dan una pauta para llevar a cabo las actividades de manera concreta, eficaz, no dejando a un lado la calidad, la eficiencia y buen servicio de los equipos, además de seguir las normas que rigen como se deben operar el equipo a usar y en otros casos a minimizar o reducir accidentes y riesgos que estas generan.

Es bueno saber estos fundamentos, pues son pilares fundamentales para que podamos asentar buenas bases de producción en el mantenimiento y aumentar el grado de confiabilidad del equipo, además de preservarlo y mantenerlo en buenas condiciones para convertirlo en una máquina que aporte un alto grado de productividad.

“La única manera de hacer un gran trabajo, es amar lo que hacer” Steve Jobs.



Bibliografía Formato APA.

-SECRETARIA DEL TRABAJO Y PREVISION SOCIAL. (Martes 27 de diciembre de 2011). NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-020-STPS-2011, RECIPIENTES SUJETOS A PRESION, RECIPIENTES CRIOGENICOS Y GENERADORES DE VAPOR O CALDERAS - FUNCIONAMIENTO – CONDICIONES DE SEGURIDAD. 23 de Octubre de 2015, de SECRETARIA DEL TRABAJO Y PREVISION SOCIAL Sitio web: http://www.stps.gob.mx/bp/secciones/dgsst/normatividad/normas/Nom-020.pdf

-Atlantic Iberica SAU. (12 diciembre 2008). Manuel de instalación y mantenimiento a calderas de vapor... Ygnis, II, 50.

-EL PRESIDENTE DE LA REPUBLICA Y EL MINISTERIO DE TRABAJO Y SEGURIDAD SOCIAL. (San José, julio 2001). REGLAMENTO DE CALDERAS. 23 de Octubre 2015, de Reformado por Decreto Ejecutivo Nº 29626-MTSS de La Gaceta Nº 130 del viernes 6 de julio del 2001. Sitio web: http://www.ciemicr.org/backend/files/catalogo/728_Reglamento%20de%20calderas.pdf

-CARLOS MARIA ABASCAL CARRANZA, Secretario del Trabajo y Previsión Social, (24 de mayo de 1994,). NOM-017-STPS-2001, EQUIPO DE PROTECCION PERSONAL - SELECCION, USO Y MANEJO EN LOS CENTROS DE TRABAJO... 23 Octubre 2015, de Ley Federal del Trabajo, artículos 512, 512-D, 512-F y 527. Sitio web: http://www.simamex.com/Normas_NOM/NOM-017-STPS-2001-Equipo-de-proteccion-personal-Seleccion-uso-y-manejo-en-los-centros-de-trabajo..Pdf

-JORGE GALLARDO CASAS, Director General de Gas L.P. de la Secretaría de Energía. (11 Julio 2011). NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-007-SESH-2010, VEHICULOS PARA EL TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE GAS L.P.- CONDICIONES DE SEGURIDAD, OPERACION Y MANTENIMIENTO. 19 Octubre 2015, de Diario Oficial de la Federación, Secretaria de Gobernación Sitio web: http://www.dof.gob.mx/nota_detalle.php?codigo=5200193&fecha=11/07/2011


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calderas normatividad

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