GUÍA TÉCNICA: Métodos cualitativos para el análisis de riesgos
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GUÍA TÉCNICA: Métodos cualitativos para el análisis de riesgos |
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2 MÉTODOS PARA LA IDENTIFICACIÓN DE RIESGOS QUÍMICOS |
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2.1.6 Análisis del modo y efecto de los fallos (FMEA) Corresponde al acrónimo anglosajón del Failure Mode and Effects Analysis. Una descripción de una aplicación completa del método se incluye en el artículo de King y Rudd publicado en el AIChE J. (American Institute of Chemical Engineers Journal) en 1971. 2.1.6.1 Descripción Este método consiste en la tabulación de los equipos y sistemas de una planta química, estableciendo las diferentes posibilidades de fallo y las diversas influencias (efectos) de cada uno de ellos en el conjunto del sistema o de la planta. Los fallos que se consideran son, típicamente, las situaciones de anormalidad tales como:
Los efectos son el resultado de la consideración de cada uno de los fallos identificados individualmente sobre el conjunto de los sistemas o de la planta. El método FMEA establece finalmente, qué fallos individuales pueden afectar directamente o contribuir de una forma destacada al desarrollo de accidentes de una cierta importancia en la planta. Este método no considera los errores humanos directamente, sino su consecuencia inmediata de mala operación o situación de un componente o sistema. Tampoco establece las diferentes combinaciones de fallos de equipos o secuencias de los mismos que pueden llegar a provocar un accidente final de mayores consecuencias. El FMEA es un método cualitativo que establece una lista de fallos, sistemática, con sus consiguientes efectos y puede ser de fácil aplicación para cambios en el diseño o modificaciones de planta. 2.1.6.2 Ambito de aplicación El método FMEA puede ser utilizado en las etapas de diseño, construcción y operación. En la etapa de diseño es útil para la identificación de protecciones adicionales, que puedan ser fácilmente incorporados para la mejora de equipos y sistemas. En la etapa de construcción puede ser utilizado para una evaluación de modificaciones que puedan surgir por cambios inducidos en campo. En período de operación el FMEA es útil para la evaluación de fallos individuales que puedan inducir a accidentes potenciales. Su uso puede ser, con limitaciones, alternativo a un HAZOP, aunque encuentre su mayor aplicación como fase previa a la elaboración de árboles de fallos, ya que permite un buen conocimiento de los sistemas. 2.1.6.3 Recursos necesarios Normalmente, el método FMEA puede llevarse a cabo por un equipo de dos analistas que conozcan perfectamente las funciones de cada equipo o sistema, así como la influencia de estas funciones en el resto de la línea o proceso. Para sistemas complejos, el número de analistas deberá ser incrementado en función de la complejidad y especialidades a ser cubiertas. Para garantizar la efectividad del método, debe disponerse de:
La dedicación ya se ha comentado que es proporcional a la complejidad, y es muy poco significativo intentar establecer un índice promedio de dedicación. 2.1.6.4 Soportes informáticos Normalmente no es necesario un sistema informático de apoyo, aunque en sistemas más complejos puede ser útil un sistema corriente de base de datos en el caso de establecer comentarios simples y objetivos para cada caso. 2.1.6.5 Ventajas e inconvenientes. Se ha citado anteriormente la rapidez del método frente a otros más complejos como pueden ser el HAZOR Los resultados que proporciona el método son función de esta misma simplicidad siendo en todo caso meramente cualitativos. En todo caso, supone un análisis metódico y ordenado de todos los fallos que pueden presentarse en un equipo, sistema, proceso o planta y que puede suponer una aproximación relativamente poco costosa a las situaciones accidentales que estos fallos puedan provocar. 2.1.6.6 Ejemplos Para desarrollar un FMEA, deben contemplarse las siguientes etapas:
Se comenta brevemente a continuación cada uno de estos conceptos: a) Nivel de detalle El análisis puede desarrollarse a nivel de sistemas o de componentes, y ello debe definirse claramente al inicio de la labor. Un ejemplo puede aclararlo mejor: si se estudia una planta, se puede definir como sistemas en fallo el sistema de alimentación, el sistema de mezcla, el de oxidación, el de separación de producto y los sistemas auxiliares. Para cada uno de estos grandes conjuntos, por ejemplo el de oxidación, se podría estudiar los fallos en las bombas de alimentación, la bomba de refrigeración, la válvula de control del circuito de agua de refrigeración, el sensor de temperatura del reactor, el controlador de temperatura, la alarma de temperatura máxima, el transmisor, etc. b) Formato de trabajo El tipo de tabla que debe ser desarrollado para soporte de la labor, debe tener en cuenta, inicialmente, el nivel de detalle definido en el apartado anterior. Un ejemplo podría ser:
Pue den introducirse otras columnas (criticidad, por ejemplo, en el caso del FMEA), (probabilidades de fallo cuando se conozcan), en preparación de otros tipos de análisis (cuantitativos, por ejemplo). c) Definición del problema y condiciones de contorno Se trata de determinar previamente qué partes deberá tener en cuenta el FMEA. Los elementos mínimos para la definición del problema son:
d) Rellenar la tabla FMEA La tabla desarrollada en b) debe ser completada de forma sistemática, reduciendo la posibilidad de omisiones. Un diagrama de flujo puede ser un buen auxiliar para este fin. A medida que se colocan los equipos en la lista se van tachando en el diagrama original de forma bien visible. En el desarrollo de la labor no debe dejarse ningún item por completar antes de pasar al siguiente. Deben tenerse en cuenta las siguientes recomendaciones: Identificación de equipos de forma biunívoca, utilizando, si es necesario, códigos o denominaciones particulares.
En cualquier caso, deben limitarse las consideraciones a aquellas situaciones que puedan provocar consecuencias importantes. Para cada fallo identificado, deben determinarse los efectos en otros equipos o en el sistema. Por ejemplo, una pérdida de líquido por el sello de una bomba tiene como efecto inmediato un derrame en la zona de la bomba. Si el fluido es inflamable, puede preverse un incendio que pueda afectar los equipos vecinos. El analista puede introducir comentarios adicionales sobre los equipos afectados. e) Resultados El resultado de un FMEA será una tabla de los efectos de los fallos de cada componente sobre el proceso o sistema. Los fallos identificados que provoquen consecuencias inaceptables deberán ser corregidos hasta niveles de aceptabilidad. Los resultados de un FMEA pueden ser utilizados como primer paso de análisis más detallados de partes especialmente críticas (HAZOP o Arboles de Fallos -ver apartado 2.1.5 y 3.3 de esta Guía, respectivamente-). |
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Análisis del modo y efecto de los fallos
(FMEA
