Autores: Rohan Patel, Ajay Krishna y Jeeniya Agrawal
El personal de operaciones o mantenimiento está rodeado de números todos los días. Temperaturas, presiones, caudales… y la lista continúa. Supervisarlos forma parte de su trabajo. Pero, ¿mantenerlos todos dentro de sus rangos normales? Ese es el verdadero reto. Estos números no son solo datos, son indicadores que nos dicen cómo está funcionando nuestra planta. Cuando todo funciona dentro de los límites, nos sentimos seguros de que la planta está en buen estado. Pero si algo empieza a salirse de esos límites, es una señal de alerta temprana de que algo podría ir mal.
Eso es precisamente de lo que se tratan las ventanas operativas de integridad (IOW).
¿Qué son las IOW?
Las IOW son límites definidos para parámetros clave del proceso, como la temperatura, la presión, el pH y el caudal, que, si se superan, podrían provocar la degradación del material, corrosión, fallos en los equipos o pérdida de contención (LOC).
No se trata de límites de proceso habituales para la calidad o el rendimiento del producto, sino de límites diseñados para proteger la integridad de los activos.
Piensa en las IOW como la «zona segura» para los equipos. Permanecer dentro de esta zona mantiene la planta en buen estado.
¿Por qué son tan importantes las IOW?
- Gestión proactiva de la integridad de los activos: las IOW permiten a los operadores y gestores de activos actuar antes de que se produzcan daños. Si un parámetro supera su rango, la adopción inmediata de medidas correctivas puede evitar un deterioro a largo plazo.
- Protección contra la corrosión y la degradación: ciertos materiales se degradan más rápidamente cuando se exponen a condiciones fuera de especificación (por ejemplo, altas temperaturas que aceleran la fluencia o la oxidación). Las IOW suelen estar vinculadas a estos mecanismos de daño y sirven como capa de control contra ellos.
- Cumplimiento normativo y mitigación de riesgos: los organismos reguladores hacen cada vez más hincapié en las IOW en los programas de integridad mecánica. Las IOW documentadas y las respuestas a las desviaciones demuestran que una instalación gestiona los riesgos de forma responsable.
- Excelencia operativa: las IOW ayudan a salvar la brecha entre los equipos de operaciones y de integridad de activos. Garantizan que las operaciones no comprometan sin saberlo la salud a largo plazo de los activos en pos de ganancias a corto plazo.
¿Cómo establecer las IOW?
Establecer las IOW no consiste en adivinar cifras o copiar ciegamente valores de diseño. Se trata de un proceso estructurado y basado en el riesgo, que combina conocimientos, experiencias operativas y lecciones aprendidas del pasado.
1. Identificar los mecanismos de daño
El primer paso es comprender cómo puede fallar el equipo. Esto podría deberse a corrosión, erosión, fluencia, fatiga, incrustaciones o una combinación de mecanismos. Esta comprensión suele provenir de datos históricos sobre fallos, resultados de inspecciones y conocimientos sobre los materiales y el entorno del proceso.
2. Definir la zona óptima de funcionamiento
Una vez que se han determinado con precisión los mecanismos de daño, el siguiente paso es definir el rango de funcionamiento seguro, a menudo denominado «zona óptima». Se trata de la zona en la que el equipo funciona de manera eficiente sin degradación. Se basa en la intención del diseño original, las capacidades de los materiales y el comportamiento del equipo en esas condiciones de funcionamiento.
3. Establecer ciertos límites
Ahora que el rango operativo saludable está claro, necesitamos definir los límites operativos. El límite estándar es el rango normal en el que se espera que se mantengan las cosas. Si los parámetros se mueven ligeramente más allá de esto, no causa un daño inmediato, pero señala la necesidad de prestar atención. Por otro lado, el límite crítico es el punto más allá del cual el equipo se dañará, tendrá riesgos de seguridad o impactos ambientales, y excederlo exige medidas correctivas urgentes.
4. Establecer reglas y alertas
Una vez establecidos los límites, el siguiente paso es incorporarlos a los sistemas de control. Esto implica configurar alertas y alarmas en sistemas como el DCS o herramientas de supervisión en línea. Cuando un parámetro supera un límite definido, el sistema genera una alerta que se envía automáticamente al personal pertinente a través de paneles de control, correos electrónicos o notificaciones móviles.
5. Documentación y propiedad
En última instancia, nada de esto es eficaz sin una responsabilidad clara y una documentación exhaustiva. Debe definirse claramente quién es responsable de supervisar las IOW, quién responde a las alertas y cómo se registran y revisan las desviaciones. Estas IOW también deben integrarse en el marco de integridad de los activos, los procedimientos operativos y los programas de formación, de modo que todas las personas implicadas conozcan su función.
Integración de IOW con la integridad de los activos
- Visibilidad en tiempo real: ayuda a realizar un seguimiento continuo de parámetros críticos, como la temperatura, la presión y el flujo, lo que permite comprender si el equipo funciona de forma segura o si existe la posibilidad de que se desvíe de la zona estándar, lo que podría provocar un fallo.
- Señales de alerta temprana: las desviaciones en los parámetros IOW indican problemas como corrosión o sobrecalentamiento mucho antes de que se hagan visibles o peligrosos. Esto proporciona a los equipos un valioso tiempo de respuesta sobre el tiempo de seguridad del proceso.
- Decisiones de mantenimiento e inspección más inteligentes: en lugar de basarse únicamente en intervalos de tiempo, las inspecciones y reparaciones pueden priorizarse en función del riesgo. Esto significa que se optimizarían los recursos, lo que mejora tanto la seguridad como la eficiencia de la planta.
- Cuidado de los activos basado en el riesgo: las tendencias en las infracciones de IOW pueden orientar sobre lo que hay que comprobar o sustituir durante las paradas, lo que reduce el tiempo de inactividad y evita sorpresas.
- Fortalecimiento de la seguridad y el cumplimiento normativo: operar dentro de un rango definido demuestra a los auditores y reguladores que la planta funciona dentro de los límites de seguridad del diseño y sigue las mejores prácticas reconocidas.
- Cambio del mantenimiento reactivo al proactivo: en lugar de esperar a que el equipo falle, las IOW ayudan al personal de la planta a prevenir problemas identificando los riesgos en etapas tempranas y actuando sobre ellos antes de que se produzcan daños.
Evolución de las IOW
Los operadores anteriores se basaban en la experiencia y en comprobaciones rutinarias para determinar si algo iba mal. No había reglas fijas, solo intuición, experiencia y familiaridad práctica con la planta.
Con el paso del tiempo, se hizo evidente la necesidad de un control más estructurado. La norma API 584 contribuyó a reforzar el concepto de IOW al vincular directamente las condiciones del proceso con los riesgos de degradación de los activos. Esto aumenta la coherencia y la claridad, con normas y límites críticos definidos.
Lo siguiente es la integración digital. Con los sistemas DCS, las IOW ahora pueden activar alarmas y rastrear desviaciones automáticamente. Los operadores ya no necesitan detectar todo manualmente, ya que esto se ha convertido en parte del sistema. También se pueden instalar paradas de emergencia automáticas en algunas de las IOW clave.
Hoy en día, las IOW son más inteligentes que nunca. Gracias a los sensores IoT, las plataformas en la nube y el análisis predictivo, ahora podemos supervisar los activos en tiempo real, analizar las tendencias e incluso predecir riesgos futuros. Las IOW han pasado de ser simples directrices a convertirse en potentes herramientas para la gestión proactiva de la integridad.
Cómo los sensores, los datos y las decisiones inteligentes mantienen la seguridad en las instalaciones industriales
Imagina que gestionas una instalación industrial: tuberías, tanques, máquinas, todo funcionando a alta presión y temperaturas extremas. Para que todo funcione correctamente, hay todo un sistema que trabaja silenciosamente en segundo plano, conectando pequeños sensores con decisiones de gran alcance. Así es como todo encaja y funciona.
Todo comienza con los sensores. Estos son los ojos y los oídos de la planta. Controlan constantemente aspectos como la temperatura, la presión, el flujo y la velocidad a la que se corroe el metal dentro de las tuberías. Cada segundo, recopilan y muestran datos.
Pero los datos brutos por sí solos no son suficientes. Ahí es donde entran en juego los IOW. Estos son los límites de seguridad. Por ejemplo, si una tubería solo es segura hasta 500 °C, eso forma parte del IOW. Si algo supera ese límite, se activa una alerta.
Ahora, todas las alertas y lecturas de los sensores deben organizarse, comprenderse y actuar en consecuencia. Aquí entra en juego el Sistema de Gestión de Datos de Integridad (IDMS). Este sistema reúne toda la información para que los ingenieros puedan ver lo que está sucediendo, identificar los riesgos potenciales y tomar decisiones mejores y más inteligentes.
A partir de aquí, lo siguiente es la integridad de los activos. Se trata de garantizar que los equipos sigan siendo seguros y funcionales durante el mayor tiempo posible. No se trata solo de reparar lo que está dañado, sino de prevenir o mitigar los fallos antes de que se produzcan.
Y cuando los equipos se mantienen en buen estado, la fiabilidad mejora, lo que se traduce en menos averías, menos tiempo de inactividad y operaciones más predecibles, lo que beneficia al negocio, a la seguridad y a todos. En el centro de todo ello se encuentra la seguridad de los procesos, el objetivo. Prevenir incidentes graves como incendios, explosiones o emisiones tóxicas. Y eso solo funciona cuando los sensores, los datos, los sistemas y las personas están conectados y trabajan juntos.
Conclusión
Las IOW se han convertido en la parte fundamental de cómo mantenemos las plantas seguras y fiables. Lo que comenzó como la experiencia y la intuición de los operadores se ha convertido en un sistema inteligente y estructurado que ayuda a los equipos a identificar los riesgos antes de que se conviertan en problemas reales. En lugar de limitarse a reaccionar cuando las cosas van mal, las IOW ofrecen a los operadores la oportunidad de actuar con antelación, lo que ayuda a ahorrar tiempo y dinero y mantiene la seguridad de las personas y los equipos. La tecnología actual, como los sensores, la automatización y las alertas en tiempo real, hace que las IOW sean más potentes que nunca. Conectan a los equipos de operaciones, mantenimiento e integridad en torno a un objetivo común: operar dentro de límites seguros y mantener la integridad de las plantas. A medida que la industria sigue dando prioridad a la seguridad, la sostenibilidad y la optimización de costes, las IOW seguirán siendo una herramienta vital, ya que ayudan a las plantas no solo a cumplir con la normativa, sino también a prolongar la vida útil de los equipos, reducir el tiempo de inactividad no planificado y proteger tanto a las personas como a los activos a largo plazo.
