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Método matemático ayudaría a evitar desastres en plantas industriales
Explosión en el Líbano

Imágenes de la explosión en el Líbano.

Foto:

AFP

Método matemático ayudaría a evitar desastres en plantas industriales

La idea es del doctor en Ingeniería Química Juan Carlos Ojeda, de la Universidad Nacional.

El 4 de agosto de 2020 ocurrió en Beirut, capital del Líbano, una explosión por acumulación de nitrato de amonio que dejó más de 200 muertos y 6.500 heridos. Este es un ejemplo de los efectos catastróficos e irreversibles que puede ocasionar una reacción de runaway, es decir, una reacción química exotérmica fuera de control, las cuales se caracterizan por liberar espontáneamente grandes cantidades de energía que conducen a aumentos drásticos de la temperatura.

(En contexto: La tragedia por explosión en Beirut comenzó con un buque abandonado)

Dicho accidente se presentó porque una enorme cantidad de nitrato de amonio (sustancia usada en la manufactura de fertilizantes y explosivos) almacenada en un depósito del puerto entró en contacto con un iniciador de fuego, propiciando las condiciones suficientes para que se desencadenaran reacciones de descomposición del nitrato amonio (altamente exotérmicas), las cuales liberaron gases que después provocaron sucesivas detonaciones en serie y una gran explosión que arrasó con sus alrededores. 

(Puede ver: Video del momento cuando un camión cisterna explotó y dejó varios muertos)

Mediante una metodología se pueden identificar y delimitar zonas seguras de operación en los reactores químicos de las industrias, en las cuales existen procesos que liberan espontáneamente grandes cantidades de energía difíciles de controlar, y que provocan aumentos tan drásticos de la temperatura, que incluso pueden poner en riesgo la vida del personal.

En gran parte de las industrias del mundo –como petroquímicas, farmacéuticas, de fertilizantes, alimentos, tratamiento de aguas, entre otras– existen reactores químicos, los cuales son la unidad de operación donde se transforman materias primas o reactivos en productos o subproductos. Como su rendimiento depende de la calidad de lo producido, se consideran como el corazón de una planta química.

Ante este riesgo constante, el doctor en Ingeniería Química Juan Carlos Ojeda Toro, de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Manizales, propone una metodología que determina algunos de los puntos críticos y los límites de operación en el reactor, mediante la discriminación de las regiones de operación seguras e inseguras, con la cual se puede generar una idea a priori de lo que se tendría que hacer frente a los requerimientos del sistema de enfriamiento y las condiciones que se deben evitar con el sistema de control.

“Con la metodología propuesta, estudiamos y caracterizamos el comportamiento de algunos sistemas reactivos exotérmicos que han sido los iniciadores de grandes accidentes a nivel industrial en diferentes condiciones de operación”, señala el investigador Ojeda.

(Además: 'Mi casa y trabajo estallaron en la explosión de Beirut': colombiana)

(Para conocer más de la metodología ingrese aquí)

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