Browsing by Author "Rodríguez, Néstor Hugo"

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    Optimización de rutas de transporte de gas licuado de petróleo por carretera.
    (Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Aplicadas a la Industria, 2022-04) Orellano, Santiago; Kraft, Romina Alejandra; Rodríguez, Néstor Hugo; Mores, Patricia Liliana; Scenna, Nicolás José
    La explosión BLEVE (Boiling Liquid Expanding Vapour Explosion) seguida de una bola de fuego, tiene consecuencias devastadoras. Los efectos térmicos sobre las personas ocasionados por el segundo fenómeno son los más severos. El GLP (Gas Licuado de Petróleo) frecuentemente se involucra a este tipo de accidentes. Efectuando un análisis en la base de datos Facts sobre el origen de los accidentes que involucraron al GLP, se observa que el 14% de ellos ocurrieron en el transporte en carretera. Considerando esto, resulta indispensable el diseño y la planificación de rutas óptimas tendientes a la minimización del número de personas expuestas a ciertos niveles de vulnerabilidad especificados. En este trabajo, se utiliza un método sistemático para la definición de éstas mediante el empleo de sistemas de información geográficos. La metodología utilizada para encontrar la ruta óptima consistió, en primer lugar, en la estimación de distancias de seguridad ante una bola de fuego debida a explosiones BLEVE mediante un modelo simple propuesto desarrollado en el CAIMI. Luego, se identificaron potenciales rutas para el transporte de GLP entre dos puntos fijos mediante la extensión “Online Routing Mapper” del software QGIS. Asociado a estas se incluyeron en el análisis otras posibles alternativas considerando el entorno. Una vez definido el conjunto de potenciales rutas, se evaluó el impacto sobre las personas ante una posible colisión y el posterior desencadenamiento de una explosión BLEVE seguida de una bola de fuego. Operativamente, esto se realizó en QGIS mediante un análisis vectorial, que implicó la utilización de herramientas de geoprocesamiento para determinar las zonas de evacuación de acuerdo con las distancias calculadas anteriormente partiendo de las potenciales rutas analizadas (creación de buffers). A partir de la información suministrada por la Provincia de Santa Fe, de acuerdo con el último censo realizado en 2010, se incorporaron capas vectoriales representativas de las funciones de densidad de población de las ciudades de la región involucradas. Luego, empleando la herramienta de intersección de capas, se estimó el número de personas potencialmente expuestas a las zonas de riesgos en el caso que aconteciese un accidente de estas características. Finalmente, empleando como criterio la minimización de personas afectadas, se determinó la ruta óptima. El método desarrollado fue probado exitosamente en casos de estudio particulares, involucrando el transporte de GLP desde una refinería ubicada en la ciudad de San Lorenzo hacia distintos puntos de envasado en garrafas en el oeste de la ciudad de Rosario.
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    Risk-based approach for safety distance estimation in the process industry.
    (Asociación Argentina de Ingenieros Químicos/ Oscar Pagola, 2023-06) Kraft, Romina Alejandra; Orellano, Santiago; Mores, Patricia Liliana; Rodríguez, Néstor Hugo; Scenna, Nicolás José
    Different approaches have been proposed for safety distance estimation from hazardous facilities. The most widespread method is mainly based on the evaluation of the consequences of potential accidental events and the limitation of the physical vector on people, or on atmospheric and pressure process units, seeking to prevent the domino effect [1]. In this methodology, the stochastic variables involved in the phenomena (fire, explosion, or toxic dispersion) are fixed by defining a conservative scenario. This is particularly appropriate for accidents where the influence of environmental variables is relatively small (Boiling Liquid Expanding Vapor Explosions -BLEVEs-, mechanical explosions). However, the consequences of the worst-case scenario for events involving toxic or flammable gas dispersion, for example, could be much greater than the rest and not be representative of the site. This approach does not consider the occurrence frequency of the event and therefore, a remote accidental event would demand the same effort as a frequent one in the case of layout design. In addition, some accidental events such Vapor Cloud Explosions (VCE) or projectile ejection from BLEVEs can reach distances of more than 1000 meters and therefore, this approach results impracticable in some cases of plant layout design. Bearing this in mind, this article proposes a risk-based methodology to estimate safety distances to overcome the mentioned limitations of the impact threshold method. Here the quantitative risk is evaluated for different receptors, including the impact on people and on process equipment by using probit equations corresponding to the probability of escalation by domino effect. Methodologically, the contribution to risk at different points located in eight directions is quantified by evaluating several scenarios generated by Monte Carlo simulation and composing the consequences and frequencies of each one. An iterative algorithm is developed to determine the distance that satisfies the risk threshold in each direction. This approach is applied to LPG storage tanks (spheres and cylinders) of different sizes and considering the historical information of wind speed and direction of Rosario city. The estimated safety distances are compared to those recommended by international standards such as NFPA 58 [2], and those obtained by evaluating the consequences to given impact thresholds. Finally, risk thresholds are assessed and recommended in order to define a general algorithm to estimate safety distances. Future works will intend to generalize the proposed approach to automatically determining separation distances matrixes for layout optimization.