Documento de protección contra explosiones: qué debe incluir y quién lo elabora

Harina de cereal, salvado, azúcar, serrín, orujo seco, polvo de pienso. Casi todos los productos orgánicos que se mueven a granel pueden formar, en suspensión y en la concentración adecuada, una atmósfera explosiva. La legislación española obliga a toda empresa en esa situación a disponer de un documento de protección contra explosiones, y sin embargo sigue siendo uno de los papeles más ausentes, o más desactualizados, en las inspecciones.

En esta guía explicamos qué es, qué contenido mínimo exige la norma, cómo se clasifican las zonas cuando el riesgo procede del polvo, quién debe elaborarlo y qué papel tienen el fabricante de la maquinaria y el mantenimiento. No sustituye a un técnico competente, pero ayuda a saber qué pedirle.

¿Qué es el documento de protección contra explosiones y cuándo es obligatorio?

Es el documento en el que la empresa demuestra que ha identificado dónde y cuándo puede formarse una atmósfera explosiva, ha evaluado el riesgo y ha adoptado las medidas para controlarlo. Es obligatorio siempre que en el lugar de trabajo puedan aparecer atmósferas explosivas por gases, vapores, nieblas o polvos combustibles [Ministerio de la Presidencia, 2003].

El Real Decreto 681/2003 traspone una directiva europea de disposiciones mínimas y se aplica desde 2003, con un periodo transitorio que terminó en 2006 para las instalaciones ya existentes [Ministerio de la Presidencia, 2003]. No hay umbral de tamaño: afecta igual a una gran harinera que a una pequeña fábrica de piensos o a una planta de biomasa. Tres ideas clave:

• Debe elaborarse antes de que comience el trabajo y mantenerse actualizado.
• Puede ser un documento independiente o formar parte de la evaluación de riesgos y de la planificación preventiva de la empresa.
• No es un trámite del fabricante de las máquinas ni del instalador: es una obligación del titular de la actividad.

En el sector de los graneles el agente de riesgo casi siempre es el polvo. Una nube de polvo de cereal solo necesita una concentración suficiente, oxígeno, confinamiento y una fuente de ignición para explotar. Los tres primeros están presentes por naturaleza dentro de un elevador, un filtro o un silo.

¿Qué debe incluir según el Real Decreto 681/2003?

El artículo 8 fija un contenido mínimo de seis puntos: que se han determinado y evaluado los riesgos de explosión, que se tomarán las medidas adecuadas, qué áreas se han clasificado en zonas, en cuáles se aplican los requisitos mínimos del anexo II, que lugares y equipos se diseñan, utilizan y mantienen con seguridad, y que los equipos de trabajo se usan de forma segura.

Un documento completo se estructura así:

1. Descripción de la instalación y del proceso: diagrama de flujo, equipos, capacidades y condiciones de operación.
2. Sustancias presentes y sus características de inflamabilidad y explosividad.
3. Identificación de las fuentes de escape y clasificación de zonas, con planos en planta y en alzado.
4. Identificación y valoración de las fuentes de ignición en cada zona.
5. Evaluación del riesgo, que combina la probabilidad de atmósfera explosiva, la probabilidad de ignición y las consecuencias.
6. Medidas técnicas de prevención y de protección adoptadas o planificadas.
7. Medidas organizativas: formación, instrucciones escritas, permisos de trabajo, limpieza y coordinación de contratas.
8. Inventario de equipos instalados en zonas y verificación de su categoría.
9. Programa de mantenimiento, inspección y revisión del propio documento.

La guía técnica del organismo nacional de seguridad y salud en el trabajo desarrolla cada apartado con criterios de interpretación y ejemplos [INSHT, 2008].

¿Cómo se clasifican las zonas con riesgo de explosión por polvo?

Se clasifican en tres zonas según la frecuencia y la duración de la atmósfera explosiva. Zona 20: presente de forma permanente, prolongada o frecuente. Zona 21: probable de forma ocasional en funcionamiento normal. Zona 22: improbable en funcionamiento normal y, si aparece, de corta duración. Para gases y vapores las equivalentes son las zonas 0, 1 y 2.

Zonas por polvo, ejemplos y categoría de equipo exigida

Zona	Ejemplos en una planta de graneles	Categoría mínima de equipo
Zona 20	Interior de silos, tolvas, filtros, ciclones, elevadores y transportadores cerrados	Categoría 1D
Zona 21	Entorno inmediato de bocas de carga, puntos de ensacado y trampillas que se abren con frecuencia	Categoría 2D
Zona 22	Salas con depósitos de polvo, alrededores de equipos con posibles fugas, salidas de filtros	Categoría 3D
Sin clasificar	Áreas limpias y sin fuentes de escape	Equipo convencional

La metodología de clasificación para polvos se recoge en la norma UNE-EN 60079-10-2 [AENOR, 2016]. Dos aspectos se pasan por alto con frecuencia. El primero: las capas de polvo depositado son una fuente de escape, porque cualquier corriente de aire o vibración puede ponerlas en suspensión. Una sala sucia puede ser zona 22 en su totalidad. El segundo: la extensión de las zonas se reduce con medidas técnicas, de forma que una buena captación en los puntos de transferencia y un plan de limpieza riguroso encogen el plano de zonas y, con él, el coste de los equipos. Lo tratamos en aspiración y filtrado en fábrica.

¿Qué datos del producto hacen falta para evaluar el riesgo?

Hacen falta los parámetros de explosividad del polvo tal como se presenta en la planta: granulometría y humedad, energía mínima de ignición, temperatura mínima de ignición en nube y en capa, concentración mínima explosiva, presión máxima de explosión y constante Kst. Sin ellos no se pueden valorar las fuentes de ignición ni dimensionar las protecciones.

Parámetros de explosividad y para qué se utilizan

Parámetro	Qué indica	Para qué sirve
Energía mínima de ignición (EMI)	Sensibilidad a chispas	Valorar descargas electrostáticas y chispas mecánicas
Temperatura mínima de ignición en nube y en capa	Sensibilidad a superficies calientes	Fijar la temperatura superficial máxima de los equipos
Concentración mínima explosiva	Cantidad de polvo necesaria	Valorar la probabilidad de atmósfera explosiva
Presión máxima (Pmáx)	Severidad de la explosión	Resistencia de los equipos y diseño del venteo
Constante Kst	Velocidad de aumento de presión	Clase de explosión y área de venteo

La constante Kst ordena los polvos en tres clases: St 1 hasta 200 bar·m/s, St 2 entre 200 y 300, y St 3 por encima de 300. La mayoría de los cereales, harinas y piensos son St 1, lo cual no significa que sean inocuos: una explosión St 1 en un elevador sin protección destruye la instalación. Los valores de bibliografía orientan, pero varían con la finura y la humedad. Cuando el diseño de una protección depende del dato, lo prudente es ensayar una muestra representativa en un laboratorio acreditado.

¿Quién lo elabora y quién responde de él?

Responde el empresario titular del centro de trabajo, y esa responsabilidad no se puede delegar. La norma no exige una titulación concreta para redactarlo, pero sí conocimientos específicos en explosiones. En la práctica lo elabora un técnico o una ingeniería especializada, con la participación del servicio de prevención, de mantenimiento y de producción.

• El empresario encarga, aprueba, dota de medios y mantiene vigente el documento.
• El servicio de prevención, propio o ajeno, lo integra en la evaluación de riesgos y en la planificación preventiva.
• El técnico especialista clasifica las zonas, evalúa las fuentes de ignición y propone las medidas.
• Mantenimiento y producción aportan el conocimiento real de la planta: dónde se acumula polvo, qué se atasca, qué se abre cada turno.
• Los fabricantes de equipos, como ACS, entregan aparatos con la categoría adecuada, su declaración de conformidad y sus instrucciones [Parlamento Europeo y Consejo, 2014].

Este punto genera confusión. Que una máquina lleve marcado para atmósferas explosivas no clasifica la zona ni exime del documento. Y al contrario: un equipo no eléctrico, como un elevador de cangilones o un sinfín, también puede ser fuente de ignición por rozamiento, y debe haberse evaluado conforme a la normativa de equipos. El usuario decide la zona, el fabricante suministra un equipo apto para esa zona, y ambos deben hablar antes del pedido, sobre todo en proyectos como la ampliación de una fábrica sin detener la producción.

¿Qué medidas de prevención y protección debe recoger?

Debe seguir la jerarquía que fija la norma: primero evitar que se forme la atmósfera explosiva, después evitar su ignición y, si ninguna de las dos cosas puede garantizarse, atenuar los efectos de la explosión. La norma europea de prevención identifica trece tipos de fuentes de ignición que hay que analizar en cada zona [CEN, 2019].

Evitar la atmósfera explosiva

Equipos estancos, captación de polvo en transferencias con un sistema de aspiración bien equilibrado, y limpieza programada mediante aspiración, nunca soplando con aire comprimido.

Evitar la ignición

• Equipos eléctricos y no eléctricos de la categoría adecuada a la zona.
• Puesta a tierra y continuidad eléctrica de todos los elementos metálicos, mangas antiestáticas y bandas de elevador conductoras.
• Sensores de desvío de banda, de giro y de temperatura de rodamientos en los elevadores.
• Separadores magnéticos y cribas que retiren cuerpos extraños antes de molinos y prensas.
• Permisos de trabajo para corte, soldadura y cualquier trabajo en caliente.

Limitar los efectos

Venteo de explosiones mediante paneles de ruptura dimensionados según norma [CEN, 2012], venteo sin llama en interiores, supresión y, sobre todo, aislamiento entre equipos mediante esclusas, válvulas o barreras, para que la explosión no se propague de un equipo a otro.

Las explosiones secundarias, alimentadas por el polvo depositado en la sala, son las que causan los mayores daños.

Todas estas medidas exigen un mantenimiento demostrable. Un panel de venteo pintado por error o un sensor puenteado anulan la protección.

¿Cuándo hay que revisarlo y qué ocurre si no se tiene?

Debe revisarse siempre que se produzcan modificaciones, ampliaciones o transformaciones importantes en el lugar de trabajo, en los equipos o en la organización. También conviene hacerlo tras un incidente, cuando cambian los productos y de forma periódica. No tenerlo, o tenerlo desfasado, constituye una infracción en materia de prevención de riesgos laborales.

• Cambios que obligan a revisar: una línea nueva, un filtro que cambia de ubicación, un producto más fino o más seco, un nuevo punto de ensacado o la modificación de la red de aspiración.
• Revisión periódica recomendable: cada tres a cinco años, aunque no haya cambios aparentes, para contrastar el documento con el estado real de la planta.

En cuanto a las consecuencias, la ley de infracciones y sanciones del orden social contempla multas que, en las infracciones muy graves, pueden alcanzar los 983.736 euros [Ministerio de Trabajo y Asuntos Sociales, 2000], además de la posible paralización de la actividad y de las responsabilidades civiles y penales en caso de accidente.

Preguntas frecuentes

¿Es lo mismo el documento de protección contra explosiones que la clasificación de zonas ATEX?

No. La clasificación de zonas es una parte del documento. El documento completo incluye además la evaluación del riesgo, las medidas técnicas y organizativas, la verificación de los equipos instalados y el programa de mantenimiento y de revisión.

¿Una fábrica de piensos pequeña también lo necesita?

Sí. La obligación no depende del tamaño ni del número de trabajadores, sino de que puedan formarse atmósferas explosivas. Cualquier instalación que muela, transporte o almacene cereales y harinas cumple esa condición en el interior de sus equipos.

¿Los equipos anteriores a 2003 tienen que sustituirse?

No necesariamente. Los equipos ya en uso antes del 30 de junio de 2003 pueden seguir utilizándose si la evaluación de riesgos demuestra que son seguros en la zona donde trabajan. Si no lo son, deben adaptarse o sustituirse.

¿Qué significa el marcado II 2D en un equipo?

Grupo II, es decir, industria de superficie y no minería; categoría 2, con nivel de protección alto y apto para zona 21; y letra D, para atmósferas de polvo. Un equipo 2D puede instalarse también en zona 22, pero no en zona 20.

Referencias

Asociación Española de Normalización y Certificación. (2016). UNE-EN 60079-10-2:2016. Atmósferas explosivas. Parte 10-2: Clasificación de emplazamientos. Atmósferas explosivas de polvo. AENOR.

Comité Europeo de Normalización. (2012). EN 14491:2012. Dust explosion venting protective systems. CEN.

Comité Europeo de Normalización. (2019). EN 1127-1:2019. Explosive atmospheres: Explosion prevention and protection. Part 1: Basic concepts and methodology. CEN.

Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo. (2008). Guía técnica para la evaluación y prevención de los riesgos derivados de atmósferas explosivas en el lugar de trabajo. INSHT.

Ministerio de la Presidencia. (2003). Real Decreto 681/2003, de 12 de junio, sobre la protección de la salud y la seguridad de los trabajadores expuestos a los riesgos derivados de atmósferas explosivas en el lugar de trabajo. Boletín Oficial del Estado, 145.

Ministerio de Trabajo y Asuntos Sociales. (2000). Real Decreto Legislativo 5/2000, de 4 de agosto, por el que se aprueba el texto refundido de la Ley sobre Infracciones y Sanciones en el Orden Social. Boletín Oficial del Estado, 189.

Parlamento Europeo y Consejo de la Unión Europea. (2014). Directiva 2014/34/UE, de 26 de febrero de 2014, sobre aparatos y sistemas de protección para uso en atmósferas potencialmente explosivas. Diario Oficial de la Unión Europea.

Maquinaria pensada para encajar en tu clasificación de zonas

En ACS fabricamos los equipos que figuran en el documento exigido por el Real Decreto 681/2003 en una planta de graneles: transportadores, elevadores, filtros de mangas, ciclones, esclusas y redes de aspiración. Por eso, antes de fabricar, preguntamos por tu clasificación de zonas y trabajamos con tu técnico para que cada equipo llegue con la ejecución y la documentación que tu planta necesita.

Si tu documento ha detectado puntos débiles, como polvo en la sala, transferencias sin captación o equipos sin aislamiento, en ACS te ayudamos a resolverlos a medida.