P / Proteção contra explosão Diretrizes e Princípios básicos

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1 Proteção contra explosão Diretrizes e Princípios básicos

2 Anotação Esta brochura contém informações gerais sobre proteção contra explosão. Ela foi cuidadosamente elaborada considerando as atuais regulamentações e normas legais vigentes no momento da impressão. Não obstante afirmações incorretas ou ambíguas não podem ser excluídas. As declarações contidas nesta não podem ser utilizadas para análise ou avaliação de risco de uma instalação específica. Em casos de aplicação concreta e/ou condições operacionais, pedimos entrar em contato com o nosso respectivo departamento técnico. Reservamo-nos o direito de alterações

3 Conteúdo 1. Introdução O que é uma explosão e como ela surge? Proteção contra explosão Proteção primária contra explosão Proteção secundária contra explosão Proteção terciária contra explosão (proteção construtiva contra explosão) Substâncias inflamáveis Gases e vapores inflamáveis Fluidos inflamáveis Materiais sólidos inflamáveis Limites de explosão Limite da largura de fenda (MESG) Energia mínima de ignição, corrente mínima de ignição Grupos Classes de temperatura Gases/ Vapores Pós Fontes de ignição Superfícies quentes Chamas gases quentes e partículas Instalações elétricas Correntes elétricas de compensação, proteção anticorrosão catódica Eletricidade estática Relâmpago Ondas eletromagnéticas de alta frequência (ondas de rádio, micro-ondas; frequência: 10 4 Hz 3*10 11 Hz) Ondas eletromagnéticas (radiação infravermelha- até ultravioleta; frequência: 3*10 11 Hz 3*10 15 Hz) Radiação ionizante Ultrassom Compressão adiabática, ondas de choque, gases fluentes Reações exotémicas Classificação e categorização de aparelhos para atmosferas explosivas Grupos de aparelhos conforme RL 2014/34/EU Categorias de aparelhos Tipo de atmosfera com potencial de explosão Zoneamento conforme RL 1999/92/EG Critérios de seleção para aparelhos e sistemas de proteção Nível de proteção de aparelho Tipos de proteção de ignição Encapsulação à prova de pressão, proteção de ignição elétrica Encapsulação de pressão Encapsulação com areia Encapsulação com fluido, proteção de ignição elétrica Segurança mais elevada Segurança intrínseca Tipo de proteção de ignição n_ Encapsulação com massa fundida Radiação ótica Proteção pela carcaça Encapsulação inibidora de vapores Encapsulação à prova de pressão, proteção de ignição não elétrica Segurança construtiva Monitoramento de fonte de ignição Encapsulação com fluido, proteção de ignição não elétrica

4 10. Identificação ATEX - Diretriz 2014/34/EU Identificação conforme exigências normativas Identificação de condições especiais...31 ATEX - Identificação Proteção contra explosão a nível mundial e a situação jurídica Europa - Diretrizes ATEX Regulamentos internacionais - IECEx USA - NEC Canadá - CEC Brasil - INMETRO União alfandegária Eurásia - TR CU / Rússia - Gost-R Índia - PESO China - NEPSI Coréia - KOSHA Japão - TIIS Austrália, Nova Zelândia Comparação dos mais importantes regulamentos de aprovação ATEX IECEx NEC ATEX IECEx NEC NEC Índice de literatura

5 Proteção contra explosão Diretrizes e princípios básicos 1. Introdução Em diversos métodos de processamentos e processos de fabricação, nos ramos industriais como na indústria química e na farmacêutica, na mineração, na prospecção de petróleo e gás natural e na indústria de alimentos (principalmente em moinhos), manipula-se com substâncias inflamáveis. Nestas ocasiões repetidamente podem ocorrer situações perigosas levando a explosões e pôr em perigo as pessoas. 2. O que é uma explosão e como ela surge? Por explosão entende-se uma reação química transcorrida repentinamente de uma substância inflamável com oxigênio sob liberação de grande energia. Esta reação tem como consequência um aumento de temperatura e/ou de pressão (velocidade de expansão de 1 a m/s). Designação Deflagração abafada Explosão Detonação Velocidade de explosão 0,1 1 m/s m/s acima de m/s Tabela: Deflagração abafada, explosão, detonação Uma deflagração abafada é a mais fraca forma de uma combustão explosiva. Neste caso surgem pressões de no máx. 1 bar e velocidades de expansão de 0,1 a 1 m/s. Para que uma explosão possa ocorrer são necessários três fatores simultaneamente: Uma substância inflamável em forma de gases, névoas, vapores ou pós e fiapos oxigênio (do ar) uma fonte de ignição Oxigênio Substância infllamável Fonte de ignição Figura: Surgimento de uma explosão Substância inflamável e ar devem apresentar-se numa relação quantitativa definida, de modo que surge uma atmosfera explosiva. Se esta atmosfera entra em contato com uma fonte de ignição (p.ex. superfícies quentes, faíscas elétricas ou arco voltaico), a mistura reage de forma explosiva. A avaliação se uma atmosfera capaz de explodir está presente ou não, acontece sob condições atmosféricas: Pressão entre 0,8 bar e 1,1 bar absoluto (80 kpa a 110 kpa) e uma temperatura entre -20 C e +60 C. O teor de oxigênio situa-se em aprox. 21º%. A padronização é necessária sendo que as características técnicas de segurança são uma função de pressão, temperatura e teor de oxigênio. 5

6 3. Proteção contra explosão A proteção contra explosões pode ser alcançada através de diversas medidas técnicas e/ou organisatoriais. Neste caso procede-se conforme a seguinte ordem de precedência: 3.1. Proteção primária contra explosão Medidas de proteção primária contra explosão têm como alvo evitar a formação de atmosferas com potencial de explosão. Evitar o emprego de substâncias inflamáveis parece ser a forma mais simples de proteção contra explosão (tecnologias de substituição). Porém nas áreas mencionadas acima isto é praticamente impossível. Então, eventualmente através do impedimento ou limitação da saída de substâncias inflamáveis pode-se evitar a formação de misturas com capacidade explosiva, tanto no interior com também ao redor dos aparelhos. Muitas vezes, já por meio de uma construção aberta com simultânea ventilação, pode-se criar uma solução adequada. Uma outra possibilidade é a de diminuir ou substituir o oxigênio do ar pela introdução direcionada de nitrogênio ou dióxido de carbono. Fala-se então de uma inertização. No entanto, a substituição do oxigênio do ar em todas as áreas nas quais pessoas se detêm, é impossível Proteção secundária contra explosão Se não é possível evitar a formação de uma perigosa atmosfera explosiva, então aplica-se a proteção secundária contra explosão. A meta aqui é de evitar a inflamação de uma atmosfera perigosa. Neste caso as seguintes medidas de proteção contra ignição podem ser aplicadas: Evitar as fontes de ignição Divisão das áreas explosivas em zonas Emprego de meios operacionais protegidos contra explosão Aplicação de dispositivos de proteção Todas as medidas de proteção contra ignição para os meios operacionais aplicados em áreas perigosas a explosão fazem parte da proteção secundária contra explosão 3.3. Proteção terciária contra explosão (proteção construtiva contra explosão) Se apesar das medidas acima mencionadas, fontes de ignição, e com elas perigos de explosão são a temer, p.ex. por descargas eletrostáticas ou reações químicas, então os efeitos de uma explosão ou detonação devem ser limitados a um nível seguro. Estas são então medidas construtivas ou também terciárias contra explosão. A construção resistente à pressão de explosão é a medida construtiva mais usada que, embora não impede uma explosão, mas limita seus impactos. O equipamento deve ser construído de tal forma que resiste à pressão máxima da explosão e, em caso extremo, mesmo à pressão de detonação. Nas tubulações, e também em caso de construções muito estendidas, pode ocorrer rapidamente uma detonação. Se a construção resistente à pressão de explosão não estiver à altura de uma pressão maior, devem ser instalados eficientes alívios da pressão de explosão ou dispositivos de compensação de pressão. Uma outra medida na supressão de explosão consiste em equipamentos de combate ao incêndio. 6

7 Proteção contra explosão Diretrizes e princípios básicos 4. Substâncias inflamáveis Substâncias inflamáveis podem ser de natureza gasosa, líquida ou sólida. Geralmente são avaliadas segundo sua capacidade de reação com o oxigênio no ar Gases e vapores inflamáveis Um gás inflamável pode ser um gás elementar como p.ex. hidrogênio, porém muitas vezes gases são combinações que contêm carbono e hidrogênio. Por meio do fornecimento de energias geralmente pequenas, os gases e vapores inflamáveis podem reagir com o oxigênio do ar. Como vapores designa-se as partes de fluidos - com relação à proteção contra explosão de fluidos inflamáveis, - que em consequência da pressão de vapor sobre uma superfície de um fluido, ao redor de um jato de fluido, ou por gotículas que passaram para o ar envolvente. Uma forma especial são neblinas que, a respeito do comportamento explosivo, podem ser atribuídos aos vapores Fluidos inflamáveis Fluidos inflamáveis possuem a propriedade, sob determinadas condições, de formar uma mistura vapor-ar inflamável com o ar ambiental. Geralmente trata-se de compostos de hidrocarbonetos, como p.ex. éter, acetona ou gasolina. Conforme a regulamentação da CLP os fluidos são classificados em inflamáveis, altamente inflamáveis e extremamente inflamáveis, dependendo do ponto de inflamação e seu ponto de ebulição. Uma importante característica para fluidos inflamáveis é o ponto de inflamação. O ponto de inflamação é a temperatura mais baixa na qual um fluido inflamável, sob condições de análises normatizadas, permite surgir em sua superfície uma quantidade apropriada de vapor, de modo que, com uma fonte de ignição efetiva, torna-se possível a inflamação da mistura vapor-ar. O ponto de inflamação é importante para a classificação de áreas de risco à explosão. Fluidos inflamáveis com elevada temperatura de ponto de inflamação são menos críticos do que aqueles com um ponto de inflamação à temperatura de ambiente ou abaixo desta. Ao pulverizar fluidos inflamáveis de latas de Spray ou em instalações de pintura podem surgir nevoeiros. Tais nuvens de névoa consistem de gotículas muito pequenas e são capazes a explosões. Neste caso o ponto de inflamação é de importância secundária. Para gases, vapores e névoas de fluidos inflamáveis valem as considerações de segurança de gases inflamáveis. Categoria de perigo Designação do fluido inflamável Fluido e vapor extremamente inflamável (H224) Fluido e vapor facilmente inflamável (H225) Fluido e vapor inflamável (H226) Tabela: Classificação de fluidos inflamáveis segundo a regulamentação CLP Ponto de inflamação e ponto de início de ebulição Ponto de inflamação < 23 C Início de ebulição 35 C Ponto de inflamação < 23 C Início de ebulição > 35 C 23 C ponto de inflamação 60 C 7

8 4.3. Materiais sólidos inflamáveis Substâncias sólidas inflamáveis em forma de pó ou lamugem (fiapos) podem reagir com o oxigênio do ar e causar em consequência desastrosas explosões. Dependendo, se o pó se encontra de forma depositado ou agitado como nuvem de pó, ele se comporta de forma muito diferente. Pó depositado pode-se inflamar em superfícies quentes e levar a incêndios incandescentes. (combustão lenta). Ao contrário, nuvens de pó agitadas, mediante fornecimento de energia local ou em superfícies quentes, podem levar diretamente a um explosão. De modo geral, a energia necessária para estimular uma explosão é maior para misturas com ar do que para gases e vapores. Porém, uma vez estimulado para a combustão, a energia liberada pela reação da combustão, gera tão altas temperaturas e pressões, que a combustão passa para uma explosão. Camadas de pó em brasa agitadas podem, como resultado, levar a uma explosão de pó. Se camadas de pó são agitadas, por exemplo por limpeza mecânica ou por trabalhos de extinção impróprios, então pode assim ser iniciada uma explosão de pó. Também uma explosão de gás ou de vapor pode agitar uma camada de pó e como resultado iniciar uma explosão de pó. Além das propriedades químicas do pó, a finura das partículas sólidas e sua superfície total resultante da finura, assim como a umidade, desempenham um papel essencial. As propriedades são determinadas pelos processos que decorrem diretamente sobre a superfície das substâncias sólidas Limites de explosão Numa atmosfera potencialmente explosiva o combustível gasoso deve estar presente numa determinada concentração. Numa concentração muito alta (mistura rica) o combustível não encontra suficiente oxigênio e não pode ocorrer uma explosão. Numa concentração muito baixa (mistura pobre) a combustão não pode se propagar e vai se apagando. Os limites, dentro dos quais pode ocorrer uma explosão, são designados como limite superior de explosão (LSE) e limite inferior de explosão (LIE). Os valores-limite assim como outros dados característicos das substâncias podem ser consultados no banco de dados de substâncias ( Se as condições ambientais divergem das condições atmosféricas, então os limites de explosão se deslocam. Com um aumento do teor de oxigênio em comparação ao ar, desloca-se p.ex. o limite superior de explosão para cima, da mesma forma com pressão mais elevada. No caso de pós em suspensão, além das propriedades da substância, a média do tamanho de grão é de importância crucial. Com um aumento da finura aumenta-se a superfície total do pó que pode reagir com o oxigênio. 100 Vol. % Concentração de ar 0 Vol. % Mistura pobre em demasia Área de explosão Mistura rica em demasia não há combustão Combustão parcial, não há explosão Limite de explosão inferior superior Figura: Área de explosão 0 Vol. % Concentração da substância inflamável 100 Vol. % 8

9 Proteção contra explosão Diretrizes e princípios básicos Gases/ Vapores LIE LSE Hidrogênio 4,0 % 77,0 % Metano 4,4 % 17 % Acetileno 2,3 % 100 % Propano 1,7 % 10,8 % Sulfureto de carbono 0,6 % 60 % sulfeto de hidrogênio 4,3 % 45,5 % Amônia 15,4 % 33,6 % Óleo Diesel 0,6 % 6,5 % Gasolina 0,6 % 8 % Etanol 3,1 % 27,7 % Monóxido de carbono 11,3 % 75,6 % Tabela: Concentrações de substâncias inflamáveis 4.5. Limite da largura de fenda (MESG) O limite da largura de fenda (MESG - Maximum Experimental Safe Gap) é uma medida para o comportamento de propagação de uma chama quente através de uma fenda estreita. Neste caso uma mistura de gás é incendiada dentro de um dispositivo de teste e averiguado com que largura de fenda as chamas se propagam através de uma fenda de 25 mm de comprimento. Largura da fenda Comprimento da fenda Fenda plana Subgrupo A e B Fenda cilíndrica Subgrupo A, B e C Fenda de rosca Subgrupo A, B e C Figura: Variantes de fenda 4.6. Energia mínima de ignição, corrente mínima de ignição Para a inflamação de uma mistura potencialmente explosiva é necessária uma energia de ignição mínima, causada por uma faísca. Através da faísca surge localmente uma temperatura muito alta que inicia uma combustão da atmosfera explosiva e pela energia liberada leva a uma explosão. A corrente de ignição mínima (MIC - Minimum Ignition Current) é o valor mínimo da corrente de um circuito de corrente, através da qual misturas explosivas a qualquer composição ainda podem ser inflamadas. A corrente de ignição mínima de um gás é colocado em relação à corrente de ignição mínima do gás metano. 9

10 4.7. Grupos Dependendo dos valores de MESG e MIC averiguados, as substâncias potencialmente explosivas são divididas em grupos. Gases são atribuídos ao Grupo II, onde a periculosidade dos gases do subgrupo A para o subgrupo C aumenta. Grupo / Subgrupo Limite da largura de fenda Relação da corrente de ignição mínima II A > 0,9 mm > 0,8 II B 0,5 < x < 0,9 mm 0,45 < y < 0,8 II C < 0,5 mm < 0,45 Tabela: Grupos Com a última alteração da IEC / EN os pós são classificados em um grupo III separado. Para isso também ocorreu uma divisão em subgrupos: IIIA: Lamugem (fiapos) inflamáveis IIIB: Pó não condutor IIIC: Pó condutor Esta classificação não foi transferida diretamente para as diretrizes ATEX. Na aplicação das normas harmonizadas EN esta identificação porém vem sendo aplicada. O termo grupo de explosão, antigamente muito utilizado, nas normas atuais não é mais utilizado. No lugar disso é utilizado o termo geral grupo. 10

11 Proteção contra explosão Diretrizes e princípios básicos 5. Classes de temperatura Para uma avaliação precisa do perigo de uma ignição devem ser consideradas as substâncias individualmente referente suas temperaturas de ignição/inflamação. Além disso, diferentes fatores desempenham um papel como p.ex. forma, tamanho, espécie e natureza da superfície de contato. Neste caso a temperatura de superfície máxima ocorrente sempre deve ser menor que a temperaura de ignição 5.1. Gases/ Vapores Para gases e vapores as temperaturas de ignição específicas são averiguadas conforme EN Propriedade de material para a classificação de gases e vapores. Gases e vapores são então divididas em classes de temperatura Classe de temperatura Faixa de temperatura de ignição das misturas T1 > 450 C 450 C T2 > 300 < 450 C 300 C T3 > 200 < 300 C 200 C T4 > 135 < 200 C 135 C T5 > 100 < 135 C 100 C T6 > 85 < 100 C 85 C Tabela: Classes de temperatura Temperatura de superfície permissível dos aparelhos II A II B II C T1 Metano Hidrogênio Amônia Monóxido de carbono T2 Propano Etanol Acetileno Gasolina T3 Diesel Sulfeto de hidrogênio T4 Aldeído acético T5 T6 Sulfureto de carbono Tabela: Classificação de gases e vapores Se operacionalmente o gás é aquecido até à temperatura das superfícies adjacentes, a temperatura de superfície só pode atingir no máx 80 % da temperatura de inflamação da mistura de gás. Se em operação normal a atmosfera explosiva somente ocorre raramente ou por curto espaço de tempo, então a temperatura da superfície pode atingir a temperatura de inflamação do gás. 11

12 5.2. Pós No caso de pós inflamáveis, no entanto, não se efetua uma divisão em classes de temperatura. Porém também aqui existe um sistema unificado para o cálculo da temperatura de superfície crítica. Este processo de determinação está estabelecido na ISO/IEC Atmosferas explosivas: Materiais características - Métodos de teste de névoa combustível e na DIN EN Processo de pesquisa; Processo para a determinação da temperatura mínima de ignição de pó para camadas de pó < 5 mm. Pó pode se apresentar em forma de uma nuvem suspensa no ar ou numa camada depositada sobre uma superfície. As temperaturas de ignição para uma nuvem de pó podem diferenciar consideravelmente das temperaturas de ignição de uma camada de pó. Para ambas as características existem valores respectivos. Para a determinação da temperatura de superfície máxima permissível devem ser consideradas fatores de segurança. No caso de uma camada de pó padronizada de 5 mm de espessura deve haver uma diferença entre a temperatura de ignição e da temperatura de superfície permissível de 75 K. Numa nuvem de pó a temperatura de superfície é definida em no máximo 2/3 da temperatura de ignição. Para a seleção dos equipamentos deve ser então considerada a respectiva temperatura mais baixa. A temperatura de ignição de pós, assim como outras características específicas, podem ser solicitadas através da GESTIS banco de dados de pós do instituto para proteção de trabalho ( Temperatura de ignição de pós Camada de pó: Temperatura de superfície Nuvem de pó: Temperatura de superfície permissível. permissível. T S perm. = T S mín. 75 K T W perm. = 2/3 T W mín. Temperatura de superfície máx. permissível do aparelho T S perm.. T perm. T W perm. Tabela: Temperatura de ignição de pós Camadas de pó acima de 5 mm Os valores de temperatura averiguados conforme ISO/IEC só valem para camadas de pó até no máximo 5 mm. Em caso de camadas mais grossas o isolamento térmico aumenta. Portanto a temperatura de superfície máxima permitida no equipamento deve ser ainda mais reduzida. Esta é determinada conforme diagrama EN Projeção, seleção e construção de instalações elétricas. Com camadas acima de 50 mm a temperatura de ignição/inflamação deve ser determinada em experiências de laboratório. Isto também vale para espessuras de camada maiores que 5 mm, se a temperatura de ignição para camadas de espessura 5 mm é menor que 250 ºC. Se o meio operacional através de despejo é completamente coberto com pó inflamável, então também serão necessários experiências de laboratório. 12 Temperatura de superfície máx. permitida [ºC] Espessura da camada [mm] Diagrama: Determinação da temperatura de superfície máx. para camadas de pó > 5 mm 400 C 320 C 250 C

13 Proteção contra explosão Diretrizes e princípios básicos 6. Fontes de ignição Para evitar efetivamente uma explosão, deve-se primeiramente constatar quais tipos de fonte de ignição são possíveis e quais são existentes condicionadas ao equipamento. Para isto existe a EN Atmosferas explosivas uma visão geral sobre as mais frequentes fontes de ignição Superfícies quentes Dependendo da temperatura de uma superfície já pode haver uma inflamação de uma atmosfera potencialmente explosiva. Neste caso a temperatura crítica depende de vários fatores. Assim p.ex. a forma e o tamanho do corpo aquecido, o gradiente de concentração da atmosfera na área da parede e em parte o material da parede desempenham um papel. Superfícies quentes como corpos de aquecimento, estufas de secagem ou espirais de aquecimento são fáceis de serem reconhecidas. Mas também processos mecânicos ou de usinagem com levantamento de cavaco podem causar perigosas temperaturas. Da mesma forma aparelhos e componentes que transformam energia mecânica em calor, como p.ex. acoplamentos por fricção e freios mecânicos. Além disso peças em movimento em mancais, passagens de eixos e buchas sem a lubrificação adequada podem tornam-se fontes de ignição. Pela penetração de corpos estranhos ou sujeira, sob determinadas circunstâncias, podem surgir num curto espaço de tempo altas temperaturas de superfície Chamas gases quentes e partículas 6.3. Chamas, mesmo em sua menor forma, fazem parte das mais eficazes fontes de ignição. Estas surgem geralmente dentro de motores de combustão interna ou em equipamentos de análise, bem como em seus pontos de saída de gás. Se uma atmosfera explosiva se encontra mesmo por fora de partes da instalação diretamente adjacentes, então, por meio da abertura, p.ex. de linhas de aeração, pode ocorrer uma propagação da chama, ou gases quentes e partículas são espalhadas nestas áreas causando uma inflamação. Fala-se de faíscas geradas mecanicamente, quando em consequência de processos de atrito, golpes ou lixamento/retífica se desprendem de material sólido partículas com temperatura elevada. Se estas partículas consistem de substâncias oxidantes, como p.ex. ferro ou aço, então, devido ao processo de oxidação, estas partículas podem atingir temperaturas bem acima de ºC e com isto disparar uma ignição. Faíscas também podem surgir pela penetração de corpos estranhos como pedras e partículas metálicas em aparelhos e componentes em rotação. Processos de impacto, nos quais participam ferrugem e metais leves como alumínio e magnésio assim como suas ligas, podem gerar uma reação térmica com temperaturas muito altas Instalações elétricas Em meios operacionais elétricos p.ex. equipamentos MSR (equipamentos de medição, controle e regulação) e motores, mesmo a baixas tensões, podem surgir faíscas elétricas (p.ex. na abertura ou fechamento de circuitos elétricos, conexões com mal contato e com correntes de compensação) como fonte de ignição. 13

14 6.5. Correntes elétricas de compensação, proteção anticorrosão catódica Ao separar, conectar ou efetuar uma ponte em instalações ou parte delas, nas quais podem surgir correntes de compensação, podem ocorrer faíscas elétricas já com uma baixa diferença de potencial. Mesmo que não ocorram faíscas, pode ocorrer um aquecimento crítico das linhas de corrente. Com a aplicação da proteção catódica contra corrosão com alimentação de corrente externa, também deve-se contar com os perigos de ignição citados. Na aplicação de ânodos de sacrifício, do contrário, os perigos de ignição por formação de faíscas geralmente não são esperados Eletricidade estática Ao contrário de uma descarga com correntes elétricas de compensação, numa descarga por eletricidade estática, não precisa haver nenhuma fonte de tensão. Portanto, mesmo em instalações e partes de instalações não elétricas, existe o perigo da formação de faísca por descarga estática. Plásticos de materiais não condutores podem carregar-se. Durante processos de separação, como p.ex. na passagem de uma película sobre um rolo/ calandra, ou pelo fluxo de óleo hidráulico através de um elemento filtrante, pode ocorrer uma descarga e a formação de faísca Relâmpago Em consequência da queda de um raio, baseado na grande energia, sempre ocorre a inflamação de uma atmosfera explosiva. Ao redor do lugar de queda fluem fortes correntes em todas as direções, que na vizinhança do ponto de queda podem disparar faíscas com potencial de ignição e fogo pulverizado. Pelas correntes que se manifestam também pode ocorrer um forte aquecimento das vias de pára-raios Ondas eletromagnéticas de alta frequência (ondas de rádio, micro-ondas; frequência: 10 4 Hz 3*10 11 Hz) Instalações que emitem tal energia elétrica de alta frequência são, p.ex., geradores de alta frequência para aquecimento, secagem, témpera ou também para solda. Partes condutores dentro de tal campo de radiação atuam como receptor e podem sob condições apropriadas provocar a ignição de uma atmosfera explosiva. Desse modo, fios finos podem ser aquecidos até incandescência Ondas eletromagnéticas (radiação infravermelha- até ultravioleta; frequência: 3*10 11 Hz 3*10 15 Hz) Radiação neste campo espectral, principalmente havendo concentração de foco, pode tornar-se numa fonte de ignição, ou sobre superfícies sólidas por absorção iniciar uma combustão. Principalmente no caso de radiação Laser, a densidade de potência pode ser suficiente para uma ignição, mesmo a grandes distâncias. A luz solar pode provocar uma inflamação, se objetos como garrafas ou espelhos côncavos causam um feixe de radiação. Sob determinadas condições, a radiação de fortes fontes de luz pode ser absorvida tão forte por partículas de pó, que estas se tornam numa fonte de ignição Radiação ionizante 14 Radiação ionizante gerada por tubos de raios X ou substâncias radioativas pode, como resultado da absorção de energia, incendiar atmosferas explosivas. Mas também a fonte de radiação pode aquecer-se de tal forma que deve ser considerada como fonte de ignição. Uma radiação ionizante também pode conduzir a uma decomposição de misturas químicas e à liberação de radicais reativos ou à combinações químicas instáveis. Isto pode conduzir a inflamação.

15 Proteção contra explosão Diretrizes e princípios básicos Ultrassom Na aplicação de ultrassom a substância sonicada absorve a energia e com isso pode se aquecer tão forte que pode ocorrer uma inflamação Compressão adiabática, ondas de choque, gases fluentes Numa compressão repentina ou por uma onda de choque pode haver um aumento de temperatura. Este aumento de temperatura pode ser tão alto que pode ocorrer uma inflamação de uma atmosfera explosiva. Em gases fluentes pode ocorrer um aumento de temperatura, capaz de ignição, através de difração ou reflexão de ondas de choque, causada por uma repentina descompressão de gases de alta pressão em sistemas de tubulações, em gargalos, cotovelos ou êmbolos fechados Reações exotémicas Algumas substâncias instáveis tendem a reagir quimicamente já à temperatura de ambiente. Neste caso é liberado calor que, em caso normal, é transferido diretamente ao ambiente, sem que ocorra um aumento de temperatura da substância. Porém, se esta transferência ao ambiente não é possível, ou somente condicionalmente, pode ocorrer uma autoinflamação da substância. Também pode haver uma autoinflamação se a substância é armazenada a uma temperatura muito alta. Nestas substâncias pode tratar-se tanto de misturas de gases como também de pós (oxidação). 7. Classificação e categorização de aparelhos para atmosferas explosivas Por aparelhos entende-se máquinas, meios operacionais, dispositivos estacionários ou transportáveis, componentes de controle e de equipamentos assim como sistemas de alarme e prevenção que, individualmente ou combinado são destinados para a geração, transmissão, armazenamento, medição, regulação e conversão de energia e para o processamento de materiais, que apresentam uma fonte de ignição e com isso podem causar uma explosão Grupos de aparelhos conforme RL 2014/34/EU Grupo de aparelhos I No grupo de aparelhos I são listados aparelhos destinados apenas para utilização em operações subterrâneas de mineração assim como instalações de superfície sujeitas aos perigos de gases de mina (metano) e/ou pós inflamáveis. Conforme a diretriz da UE 2014/34/EU, este grupo é subdividido nas categorias de aparelho M1 e M2. Neste caso a letra M está para a palavra em inglês Mining (mineração) e o número subsequente indica o nível de segurança. Aqui a indicação M1 especifica um nível muito alto de segurança. Isto significa que o aparelho também pode ser operado em caso de uma falha rara do aparelho numa atmosfera explosiva. No caso de uma medida de proteção de aparelho falhar, então uma segunda medida de proteção de aparelho independente continua garantindo a segurança necessária. Adicional a segurança também ainda é garantida em caso de dois erros independentes. M2 designa uma elevada medida em segurança. O aparelho garante a segurança em operação normal sob as difíceis condições operacionais na mineração. Com o aparecimento de uma atmosfera explosiva estes aparelhos são desligados com segurança. 15

16 Grupo de aparelhos II Aparelhos do grupo de aparelhos II podem ser empregados em todas as áreas (exceto mineração), nas quais deve-se contar com uma atmosfera explosiva, que consiste de uma mistura de ar e gases, vapores ou névoas ou ainda misturas de ar e pó Categorias de aparelhos Em função da frequência e duração da presença de uma atmosfera explosiva e da medida de segurança necessária, os aparelhos são divididos em 3 categorias de aparelho. Categoria de aparelho 1 Neste contexto, áreas de aplicação são áreas nas quais uma atmosfera explosiva, consistente de uma mistura de ar e gases, vapores ou névoas, ou ainda por misturas ar/ pó, está presente constantemente ou por longo prazo ou frequentemente. Estes aparelhos garantem um grau de segurança muito alto, mesmo em caso de rara falha do aparelho. Como na categoria M1, também aqui, caso falhar uma medida de proteção de aparelho, deve existir uma segunda medida de proteção de aparelho independente e, na ocorrência de dois erros independentes, a segurança necessária ainda deve estar assegurada. Categoria de aparelho 2 Aparelhos desta categoria são destinados para utilização em áreas, nas quais deve-se contar que uma atmosfera explosiva de gases, vapores névoas, ou misturas ar/pó ocorre ocasionalmente. Estes aparelhos garantem uma elevada medida de segurança em operação normal assim como com frequentes falhas de funcionamento e erros a serem esperados. Categoria de aparelho 3 Os aparelhos da categoria 3 são designados para utilização em áreas, nas quais não se deve contar que uma atmosfera explosiva composta por gases, vapores, névoas ou poeira levantada ocorra, mas se mesmo assim ocorrer, então com toda probabilidade só raramente e durante um curto espaço de tempo. Aparelhos desta categoria garantem em operação normal a medida de segurança necessária Tipo de atmosfera com potencial de explosão Diferencia-se, quando se trata de uma atmosfera gasosa, ou de uma atmosfera poeirenta. A identificação é derivada das palavras em inglês G - Gas e D - Dust. Fluidos em si não constituem um perigo de explosão, mas apenas as misturas de ar-vapor que alí se formam. Áreas com fluidos perigosos são portanto sempre atribuídos às atmosferas gasosas. 16

17 Proteção contra explosão Diretrizes e princípios básicos 7.4. Zoneamento conforme RL 1999/92/EG Nesta diretriz áreas com perigo de explosão são subdivididas em zonas conforme frequência e duração da ocorrência de uma atmosfera explosiva. Os aparelhos podem ser construídos ajustados às respectivas zonas. Do ponto de vista econômico, esta consideração faz sentido, sem porém negligenciar a segurança. Zona 0 (Gás) Área, na qual uma atmosfera explosiva, como mistura de ar e gases inflamáveis, vapores ou névoas, existe permanentemente, durante longos períodos ou com frequência. Esta zona se limita à áreas pequenas, geralmente inacessíveis de ambientes de trabalho, ou pode ser encontrada em áreas internas de instalações tecnológicas. Zona 1 (Gás) Área, na qual em operação normal pode-se formar ocasionalmente uma atmosfera explosiva como mistura de ar e gases inflamáveis, vapores ou névoas. Esta área abrange o ambiente mais próximo da zona 0. Os limites mais precisos devem ser definidos em função da substância perigosa e condições ambientais. Zona 2 (Gás) Área, na qual em operação normal uma atmosfera explosiva como mistura de ar e gases inflamáveis, vapores ou névoas normalmente não ocorre ou porém só por um curto espaço de tempo. Zona 1 Zona 2 Zona 2 Zona 1 Estação de bombas Para o processo Tanque zona 0 Mina Zona 2 Perigo raro e de curta duração Zona 1 Perigo eventual Zona 0 Perigo constante, a longo prazo ou frequente Figura: Zoneamento para gases 17

18 Zona 20 (Pó) Área, na qual uma atmosfera explosiva formada por uma nuvem de pó inflamável contido no ar está presente constantemente, por um espaço de tempo longo ou frequente. Esta zona se limita à áreas pequenas, geralmente inacessíveis de ambientes de trabalho, ou pode ser encontrada em áreas internas de instalações tecnológicas. Zona 21 (Pó) Área, na qual em operação normal pode-se formar casualmente uma atmosfera explosiva em forma de uma nuvem de pó inflamável contido no ar. Esta também inclui áreas, nas quais pó depositado está presente em tais quantidades que, em operação normal, pode ser ocasionalmente levantado em redemoinho. Zona 22 (Pó) Área, na qual em operação normal, uma atmosfera explosiva em forma de nuvem de pó inflamável, contido no ar, geralmente não ocorre ou porém só por um curto espaço de tempo (p.ex. em caso de falha técnica). Depósitos de pó nestas áreas devem ser removidos regularmente. Linha de enchimento Tampa de explosão Zona 22 Perigo raro e de curta duração Zona 21 Perigo ocasional Zona 20 Perigo constante, a longo prazo ou frequente Silo de pó de carvão Silo zona 21 Zona 22 Transportador hidráulico Zona 20 Figura: Zoneamento para pós Os conceitos constantemente, frequentemente, ocasionalmente, longos espaços de tempo ou momentaneamente não são definidos claramente nas diretrizes. Pontos de referência para a atribuição são dados pelos valores na tabela seguinte: Zona Frequência de ocorrência das misturas Anual Dia/Mês/Ano > vezes > 3 vezes/ dia > 10 h > 10 vezes < vezes > 1 vez < 10 vezes Tabela: Frequência de ocorrência das misturas > 1 vez/ mês < 3 vezes/ dia > 1 vez/ ano < 1 vez/ mês Espaço de tempo (duração) > 30 min < 30 min 18

19 Proteção contra explosão Diretrizes e princípios básicos 7.5. Critérios de seleção para aparelhos e sistemas de proteção Desde que o documento de proteção contra explosão, com base numa avaliação de risco, nada prevê de outra forma, em todas as áreas nas quais podem existir atmosferas explosivas, devem ser selecionados aparelhos e sistemas de proteção, de acordo com as categorias segundo a diretriz 2014/34/EU. Para as zonas individuais podem ser aplicados aparelhos conforme a tabela seguinte, desde que são apropriados para gases, vapores, névoas e/ou pós. Zona Tabela: Zonas - Categorias de aparelho Categoria de aparelho 1 1 ou 2 1,2 ou 3 8. Nível de proteção de aparelho Alternativo à classificação dos aparelhos protegidos contra explosão em categorias conforme a diretriz da União Européia 2014/34/EU, foi introduzido em nível internacional o conceito do nível de proteção de aparelho (Equipment Protection Level - EPL). Conforme a atmosfera explosiva, há uma divisão nas áreas M - Mining (Mineração), G - Gas e D - Dust (Pó). Para a identificação do real nível de proteção acrescenta-se uma segunda letra a, b ou c. Na área de mineração só existem dois níveis de proteção a e b. O relacionamento entre o nível de proteção de aparelho e das categorias conforme a diretriz ATEX é esclarecido na seguinte tabela: Nível de proteção de aparelho EPL ATEX - Diretriz 2014/34/EU categoria ATEX Diretriz 99/92/EG Zona Proteção recomendada Ma I M1 - muito alto Mb I M2 - alto Ga II 1G 0 muito alto Gb II 2G 1 alto Gc II 3G 2 elevado Da II 1D 20 muito alto Db II 2D 21 alto Dc II 3D 22 elevado Tabela: Nível de proteção de aparelho EPL Na Norma DIN EN são atribuídos tipos de proteção de ignição ao respectivo EPL. Os diferentes níveis de proteção a, b ou c encontram-se também em alguns tipos de proteção de ignição (p.ex. tipo de proteção de ignição Segurança intrínseca - ia, ib, ic - vide também capítulo 9). 19

20 9. Tipos de proteção de ignição Se todas as medidas para evitar o surgimento de uma atmosfera explosiva foram tomadas, e mesmo assim uma tal atmosfera surge, então para esta área só podem ser usados aparelhos a prova de explosão. Os aparelhos elétricos podem ser subdivididos em diferentes tipos de proteção de ignição conforme as diretrizes de construção da série de Normas DIN EN Áreas com risco de explosão. A série de Norma DIN EN sobre aparelhos elétricos para utilização em áreas poeirentas foi entrementes incorporada quase que totalmente na DIN EN Zona EPL Tipo de proteção de ignição Abreviatura Normas Segurança intrínseca ia IEC Encapsulação com massa fundida ma IEC Dois tipos de proteção de ignição 0 Ga independentes que cada um cumpre - IEC o EPL Gb (NPA) Proteção de aparelhos e sistemas de transmissão, op is IEC que aproveitam radiação ótica Encapsulação à prova de pressão d IEC Segurança mais elevada e IEC Segurança intrínseca ib IEC Encapsulação com massa fundida mb IEC Encapsulação com fluido o IEC Gb Encapsulação de pressão px, pxb py, pyb IEC Encapsulação com areia q IEC Conceito de segurança intrínseca para Feldbus (FISCO) IEC Gc Proteção de aparelhos e sistemas de transmissão, que aproveitam radiação ótica op is op sh op pr IEC Segurança intrínseca ic IEC Encapsulação com massa fundida mc IEC Não faiscante na IEC Seguro contra vapores nr IEC Aparelhos geradores de faíscas nc IEC Encapsulação de pressão pz, pzc IEC Proteção de aparelhos e sistemas de transmissão, que aproveitam radiação ótica Tabela: Tipos de proteção de ignição elétricos gás - Proteção provisionada op is op sh op pr IEC

21 Proteção contra explosão Diretrizes e princípios básicos Zona EPL Tipo de proteção de ignição Abreviatura Normas Segurança intrínseca ia IEC Da Encapsulação com massa fundida ma IEC Proteção pela carcaça ta IEC Segurança intrínseca ib IEC Db Encapsulação com massa fundida mb IEC Proteção pela carcaça tb IEC Encapsulação de pressão pz, pzb IEC Segurança intrínseca ic IEC Dc Encapsulação com massa fundida mc IEC Proteção pela carcaça tc IEC Encapsulação de pressão pz, pzc IEC Tabela: Tipos de proteção de ignição elétricos pó - Proteção provisionada Para aparelhos não elétricos valem, equivalente para isto, os tipos de proteção de ignição conforme a série de Normas DIN EN Aparelhos não elétricos para a aplicação em áreas com risco de explosão. Esta série de Normas será substituída em breve pelas Normas Internacionais IEC e Zona Tipo de proteção de ignição Abreviatura Normas Segurança construtiva c EN Encapsulação com fluido k EN Monitoramento de fonte de ignição b EN Segurança construtiva c EN Encapsulação à prova de pressão d EN Encapsulação de pressão p EN Encapsulação com fluido k EN Monitoramento de fonte de ignição b EN Segurança construtiva c EN Encapsulação à prova de pressão d EN Encapsulação de pressão p EN Encapsulação com fluido k EN Monitoramento de fonte de ignição b EN Encapsulação inibidora de vapores fr EN Tabela: Tipos de proteção de ignição não elétricos - Proteção provisionada 21

22 9.1. Encapsulação à prova de pressão, proteção de ignição elétrica Norma: Identificação: Área de aplicação: Zona 1, 2 EN Proteção de aparelho mediante encapsulação à prova de explosão d d Princípio: Peças, que podem incendiar uma atmosfera explosiva, são encerradas numa carcaça que, na explosão de uma mistura explosiva em seu interior, suporta a pressão da mesma impedindo a transmissão da explosão para a atmosfera circunvizinha à carcaça. Neste princípio a atmosfera explosiva pode penetrar na carcaça do meio operacional. Se houver uma explosão no interior da carcaça, esta não deve ser transmitida para o ambiente exterior. Portanto, fendas existentes na carcaça devem ser construídas em sua geometria e comprimento de tal forma que uma saída da inflamação é evitada. A pressão de explosão resultante no interior da carcaça deve ser suportada pela carcaça com segurança. Aplicações: Meios operacionais nos quais, condicionado à operação, ocorrem faíscas ou arcos voltaicos e/ou componentes quentes. Aparelhos e instalações de comutação, aparelhos indicadores e de comando, controles, motores, tansformadores aparelhos de aquecimento, iluminárias, válvulas com solenóides válvulas proporcionais e servoválvulas 9.2. Encapsulação de pressão Norma: EN Proteção de aparelho por encapsulação de pressão p Identificação: px, py, pz Área de aplicação: Zona 1, 2, 21, 22 Princípio: A formação de uma atmosfera explosiva no interior do meio operacional é evitada pela presença de um gás de proteção mantido em seu interior com uma pressão superior em relação à atmosferica. Dependendo do nível de proteção exigido (Gb ou Gc), e se dentro da carcaça são contidos ou não meios operacionais inflamáveis, a proteção de ignição é subdividida em três tipos de proteção de ignição (px, py e pz). Para a aplicação na Zona 2 respect. 22, no tipo de proteção de ignição pz, o gás de proteção deve ter uma sobre-pressão de no mínimo 25 Pa Nos tipos de proteção de ignição px e py para aplicação nas Zonas 1 ou 21, a sobre-pressão deve ser de no mínimo 50 Pa. Antes da colocação em operação a carcaça inclusive a tubulação pertencente deve ser lavada minuciosamente. Durante a operação a sobre-pressão deverá ser monitorada e, havendo uma queda, deve ocorrer uma mensagem de advertência ou o aparelho deve ser desligado. Como gás de proteção geralmente é utilizado ar comprimido preparado e seco. Como alternativa também é possível CO2 Nitrogênio. Aplicações: Meios operacionais nos quais, condicionado à operação, ocorrem faíscas ou arcos voltaicos e/ou componentes quentes. Quadros de comando e controle, aparelhos de análise, motores de grande porte 22

23 Proteção contra explosão Diretrizes e princípios básicos 9.3. Encapsulação com areia Norma: EN Proteção de aparelho por encapsulação com areia q Identificação: q Área de aplicação: Zona 1, 2 Princípio: Através do enchimento de uma carcaça com um material de granulação fina (areia) consegue-se que, em utilização conforme finalidade, ocorrendo um arco voltaico no interior da carcaça, este não incendeia uma atmosfera explosiva ao redor da mesma. Não deve ocorrer uma ignição nem através de chamas nem por um aumento de temperatura na superfície da carcaça. As carcaças são enchidas ou com areia de quartzo ou também com esferas de vidro. Tamanho do granulado, pureza, umidade remanescente e ruptura dielétrica devem corresponder a determinados critérios. Por ocasião da fabricação as carcaças são enchidas, fechadas e lacradas. Não deve ser possível abrí-las sem sinais visíveis; após um reparo as carcaças devem ser novamente lacradas e identificadas. Aplicações: Componentes, que apresentam faíscas ou peças quentes, mas cuja função não é prejudicada por um enchimento de um granulado fino. Sensores, aparelhos indicadores-displays, reatores eletrônicos, conversores de medição 9.4. Encapsulação com fluido, proteção de ignição elétrica Norma: EN Proteção de aparelho por encapsulação com fluido o Identificação: o Área de aplicação: Zona 1, 2 Princípio: Peças, nas quais uma atmosfera explosiva poderia se inflamar, são mergulhadas num fluido de proteção de tal forma, que uma atmosfera explosiva não pode se inflamar sobre a superfície do fluido ou por fora do encapsulamento. Componentes, que podem representar uma fonte de ignição, são mergulhados num fluido de proteção em tal profundidade, que uma propagação de ignição para a área fora da superfície do fluido é evitada. O nível do fluido deve ser monitorado. É preciso garantir que o fluido de proteção não se aqueça inadmissivelmente. A qualidade do fluido deve ser monitorada sendo que as propriedades, devido a um envelhecimento, podem se alterar ou que, devido a arcos voltaicos ou faíscas, pode ocorrer uma decomposição. Aplicações: Transformadores, resistências de partida 23

24 9.5. Segurança mais elevada Norma: EN Proteção de aparelho através de segurança elevada e Identificação: e Área de aplicação: Zona 1, 2 Princípio: Através de medidas adicionais consegue-se um grau de segurança mais elevado, de modo que a possibilidade de altas temperaturas inadmissíveis, e a ocorrência de faíscas ou arcos voltaicos no interior e em peças externas de meios operacionais, em operação normal não ocorre. Ligações elétricas devem ser executadas de tal forma que as linhas de alimentação, durante o processo de aperto, não possam se soltar da posição prevista, devendo ainda serem protegidas contra autossoltura. A pressão de contato precisa ser mantida também por um espaço de tempo mais longo dentro das alterações de temperatura. Sendo que a penetração de uma mistura de gás explosiva não está excluída, também todas as superfícies dentro da carcaça não devem aquecer-se acima do valor de temperatura permissível. As carcaças são submetidas a um teste de choque, dependendo de sua utilização valem exigências mínimas ao tipo de proteção IP. Aplicações: Réguas de bornes e caixas de ligações, caixas de controle para montagem de componentes Ex, motores gaiola, iluminárias válvulas de solenóide, válvulas proporcionais e servoválvulas Segurança intrínseca Norma: EN Proteção de aparelho por segurança intrínseca i Identificação: ia, ib, ic Área de aplicação: Zona 0, 1, 2, 20, 21, 22 Princípio: Meios operacionais de segurança intrínseca contêm apenas circuitos elétricos, que satisfazem os requisitos de circuitos de segurança intrínseca. Um circuito elétrico é de segurança intrínseca, se nenhuma faísca e nenhum efeito térmico surge sob as condições de teste determinadas, podendo causar a ignição de uma atmosfera explosiva. As condições de teste abrangem tanto a operação normal como também determinadas condições de erro. Dependendo da zona nas quais os meios operacionais devem ser aplicados, são divididas em subgrupos ia, ib e ic. Todos os componentes, com referência à tensão e corrente, devem ser selecionados de tal forma, que o conteúdo energético do circuito normalmente não é suficiente para a ignição de uma mistura explosiva. Em circuitos elétricos de segurança intrínseca, acumuladores de energia como condensadores são permitidos somente muito limitados. Se vários meios operacionais de segurança intrínseca são interconectados, então é preciso examinar, se todos os componentes juntos ainda atendem os critérios de segurança intrínseca. Para isso a EN fornece respectivas especificações. Aplicações: Aparelhos de medição, monitoramento e informação, sensores e atuadores visuais ou acústicos válvulas de solenóide, servoválvulas 24

25 Proteção contra explosão Diretrizes e princípios básicos 9.7. Tipo de proteção de ignição n_ Norma: EN Proteção de aparelho por tipo de proteção de ignição n Identificação: na, nc, nr Área de aplicação: Zona 2 Princípio: Meios operacionais elétricos não são capazes de incendiar uma atmosfera explosiva circundante em operação normal e sob determinadas condições operacionais anormais. na: Meios operacionais não faiscantes Pela construção a formação de altas temperaturas inadmissíveis e de faíscas ou arcos voltaicos é impedida confiavelmente em operação normal. nc: Instalação vedada Pela construção a penetração de uma atmosfera explosiva externa é impedida. Em operação normal a abertura do dispositivo não é possível. Sob condições operacionais normais não deve ser possível que vedações elásticas se danifiquem. nc: Instalação hermeticamente vedada Pela construção a penetração de uma atmosfera explosiva externa é impedida. A vedação é feita através de um processo de fundição como solda. nc: Peça incapaz de incendiar Componente com contatos que fecham ou abrem um circuito elétrico possivelmente capaz de incendiar. O mecanismo de contato é construído de tal modo que a ignição de uma mistura explosiva é impedida. nc: Dispositivo encapsulado A penetração de uma atmosfera externa no componente é impedida por meio de um encapsulamento de fundição, p.ex. uma massa de vedação. Em operação normal o dispositivo não pode ser aberto. nr: Carcaça à prova de vapores e vapores A carcaça é construída de tal modo que a penetração de gases, vapores e névoas é limitada. A selagem pode ser executada por vedantes fundidos ou por vedações elásticas. Depois da instalação e manutenção deve ser possível uma inspeção da estanqueidade. Com relação à sua perda de potência (dissipação) os meios operacionais devem ser construídos de tal forma que a temperatura de superfície medida no lado de fora não ultrapassa a classe de temperatura permitida. Se o componente possui peças geradoras de faíscas, então o aumento de temperatura permitido em relação à temperatura de ambiente é de somente 10 K. Aplicações: Material de instalação, ambientes de conexões, iluminárias, células e baterias, transformadores, sistemas de contato, bobinas de válvulas de solenóides ou motores, placas de circuito impresso completas, meios operacionais emissores de faíscas, dispositivos de comutação, instalações de medição, monitoramento e de informação. 25

26 9.8. Encapsulação com massa fundida Norma: EN Proteção de aparelho por Encapsulação com massa fundida m Identificação: ma, mb, mc Área de aplicação: Zona 0, 1, 2, 20, 21, 22 Princípio: Peças, que podem incendiar uma atmosfera explosiva por faíscas ou por aquecimento, são embutidas num composto fundível de modo que a atmosfera explosiva não pode ser incendiada. Como massa fundível podem ser utilizadas durômeros, termoplásticos e elastômeros com ou sem material de enchimento e outros aditivos. Ela deve ser resistente a influências elétricas, térmicas mecânicas e químicas. Aplicações: Relés, aparelhos de sinalização e de comando, válvulas de solenóide, motores 9.9. Radiação ótica Norma: EN Proteção de aparelhos e sistemas de transmissão que operam com radiação ótica Identificação: op is, op pr, op sh Área de aplicação: Zona 0, 1, 2 Princípio: Através de medidas apropriadas impede-se que uma radiação ótica incendeia uma atmosfera explosiva. op is: Radiação ótica inerente segura Uma radiação visual ou uma radiação infravermelha, sob condições normais ou sob determinadas condições de erro, não podem fornecer uma energia suficiente para incendiar uma atmosfera explosiva. Neste tipo de proteção cabos de fibra ótica (linhas de onda de luz) podem ser separados e conectados durante a operação. op pr: Radiação ótica protegida A radiação é encerrada dentro de uma fibra ótica ou um outro meio de transmissão. Cabos transmissores de luz (fibra ótica) devem ser dimensionados com respectiva robustez. Meios operacionais devem ser construídos de tal forma que não permite a saída de perigosa quantidade de energia para fora. op sh: Radiação ótica com travamento Neste tipo de proteção são previstos desligamentos de trava, que interrompem com segurança a radiação ótica em caso de erro. Aplicações: Cabos de fibra ótica, lâmpadas, Laser, LEDs 26

27 Proteção contra explosão Diretrizes e princípios básicos Proteção pela carcaça IPXX Norma: EN Proteção de aparelho contra explosão de pó através de carcaça t Identificação: ta, tb, tc Área de aplicação: Zona 20, 21, 22 Princípio: Pela estanqueidade da carcaça impede-se a penetração de pó (IP6X) ou reduzida a nível sem perigo (IP5X). A temperatura da carcaça não deve incendiar a atmosfera envolvente. A função de vedação perfeita é de essencial importância. Portanto, por ocasião do teste é prescrito um ensaio de pressão adicional. Com isso fica assegurado que eventuais diferenças de pressão ocorrendo entre interno e externo, p.ex. por oscilações de temperatura, não têm efeitos negativos sobre as vedações. Aplicações: Aparelhos e instalações de comutação, caixas de controle, conexão e bornes, motores, luminárias, válvulas de solenóide, proporcionais e servoválvulas, aparelhos de medição e de monitoramento Encapsulação inibidora de vapores Norma: EN Proteção por encapsulação inibidora de vapores fr Identificação: fr Área de aplicação: Zona 2, 22 Princípio: Devido à estanqueidade da carcaça, a penetração de uma atmosfera perigosa é restringida a tal ponto, que em seu interior não pode surgir uma atmosfera perigosa de explosão. Diferenças de pressão entre a atmosfera interna e externa, p.ex. por alterações de temperatura, precisam ser consideradas. Aplicações: Dispositivos de comutação, máquinas complexas, máquinas de grande porte 27

28 9.12. Encapsulação à prova de pressão, proteção de ignição não elétrica Norma: EN Proteção mediante encapsulação à prova de explosão d Identificação: d Área de aplicação: Zona 1, 2, 21, 22 Princípio: Peças, que podem incendiar uma atmosfera explosiva, são encerradas numa carcaça que, na explosão de uma mistura explosiva em seu interior, suporta a pressão da mesma impedindo a transmissão da explosão para a atmosfera circunvizinha à carcaça. Neste princípio a atmosfera explosiva pode penetrar na carcaça do meio operacional. Se houver uma explosão no interior da carcaça, esta não deve ser transmitida para o ambiente exterior. Portanto, fendas existentes na carcaça devem ser construídas em sua geometria e comprimento de tal forma que uma saída da inflamação é evitada. A pressão de explosão resultante no interior da carcaça deve ser suportada pela carcaça com segurança. As exigência construtivas para aparelhos não elétricos conforme esta Norma EN muitas vezes são coincidentes com as exigências da Norma IEC/ EN para aparelhos elétricos. Aplicações: Freios, acoplamentos por fricção, catalisadores Segurança construtiva Norma: EN Proteção por segurança construtiva c Identificação: c Área de aplicação: 0, 1, 2, 20, 21, 22 Princípio: Aplicação de princípios técnicos comprovados, de modo que, o risco de erros mecânicos, que podem levar ao surgimento de temperaturas ou faíscas com capacidade de ignição, é reduzido a um nível muito baixo. Os componentes construtivos devem ser escolhidos de tal forma que, p.ex. um aquecimento por atrito, é excluído. Estes componentes também não devem conduzir a cargas eletrostáticas ou faíscas por atrito. Aplicações: Acoplamentos, bombas, acionamentos por engrenagem, acionamentos por corrente, esteiras transportadoras, válvulas de pressão e vazão, cilindros, válvulas direcionais 28

29 Proteção contra explosão Diretrizes e princípios básicos Monitoramento de fonte de ignição C Norma: EN Proteção por monitoramento de fontes de ignição b Identificação: b Área de aplicação: Zona 0, 1, 2, 20, 21, 22 Princípio: No caso de aparelhos não elétricos, que em operação normal não apresentam uma efetiva fonte de ignição, pode aparecer uma fonte de ignição quando do surgimento de uma falha dentro das peças móveis ou quando é executado um procedimento não conformidade. Fontes de ignição potenciais são monitoradas para detectar precocemente fontes de ignição iminentes e providenciar contramedidas. O monitoramento pode ser efetuado por meio de dispositivos mecânicos, elétricos, óticosvisuais ou uma combinação destes. A segurança funcional do dispositivo deve ser executada adicionalmente através de uma avaliação do nível de proteção de ignição (IPL - Ignition Prevention Level). Aplicações: Mancais deslizantes, bombas, misturadores, ventiladores, bombas de vácuo Encapsulação com fluido, proteção de ignição não elétrica Norma: EN Proteção por encapsulamento com fluido k Identificação: k Área de aplicação: Zona 0, 1, 2, 20, 21, 22 Princípio: Aparelhos não elétricos deste tipo de proteção de ignição possuem fontes potenciais de ignição, que são neutralizadas, ou por imersão em um fluido de proteção, ou por constante borrifação com um filme de fluido de um fluido protetor. Ao contrário do encapsulamento com fluido o conforme EN , no encapsulamento com fluido para aparelhos não elétricos também podem ser utilizados fluidos eletricamente condutores. Aplicações: Bombas de imersão, transmissões em banho de óleo, acoplamentos por fluido 29

30 10. Identificação ATEX - Diretriz 2014/34/EU Produtos enquadrados no âmbito da diretriz ATEX, recebem uma marcação CE. Além disso são afixadas uma marcação especial de proteção contra explosão, assim como as identificações que fazem referência ao grupo e categoria de aparelho. Exemplo: II 2 G Grupo de aparelhos II (vide capítulo 7.1.) Categoria de aparelho 2 (vide capítulo 7.2.) Tipo da atmosfera Ex G (vide capítulo 7.3.) Se um organismo notificado está envolvido no processo de conformidade, então o número de identificação (ID) deste organismo é indicado em seguida à marcação CE. A identificação em comparação à antiga diretriz 94/9/EG não se alterou Identificação conforme exigências normativas Uma identificação continuada conforme as Normas da EN para aparelhos elétricos assim como EN para aparelhos não elétricos segue na conexão à identificação de diretrizes. Com isto ocorrem em seguida outras identificações sobre tipo de proteção e área de aplicação. Exemplo meio operacional elétrico para áreas com risco a explosão de gás: II 1 G Ex ia IIC T6 Ga Aparelho elétrico Ex Tipo de proteção de ignição i nível de (vide capítulo 9.6.) proteção a Grupo II (Gás) C (vide capítulo 4.7.) Classe de temperatura T6 (vide capítulo 5.1.) Nível de proteção de aparelho (EPL) Ga (vide capítulo 8) Exemplo meio operacional elétrico para áreas com risco a explosão de pó: II 2 D Ex tb IIIC T80 C Db Aparelho elétrico Ex Tipo de proteção de ignição t nível de (vide capítulo 9.10.) proteção b Grupo III (pó) C (vide capítulo 4.7.) Classe de temperatura T80 ºC (vide capítulo 5.2.) Nível de proteção de aparelho (EPL) Db (vide capítulo 8) Exemplo meio operacional não elétrico para áreas com risco a explosão de gás: II 2 G c IIC T6 Tipo de proteção de ignição c (vide capítulo 9.13.) Grupo II (Gás) C (vide capítulo 4.7.) Classe de temperatura T6 (vide capítulo 5.1.) 30

31 Proteção contra explosão Diretrizes e princípios básicos Identificação de condições especiais Se para um meio operacional valem condições de aplicação especiais ou divergentes das normas, então a respeito disso é feita referência no final da identificação. Com a letra X são identificadas p.ex. temperaturas de ambiente ou condições de instalação especiais. As condições especiais, se possível, devem ser afixadas no aparelho, em todo caso porém mencionadas na instrução de operação. Componentes, que são utilizados não por si só, porém em combinação com outros componentes ou aparelhos, recebem a identificação U. O aparelho pertencente precisa incluir também estes componentes incompletos quando de sua 31

32 ATEX - Identificação Aparelhos elétricos Aparelhos não elétricos 1. Órgãos de exames oficiais (seleção) só necessário se meio operacional foi certificado por órgão citado Órgão citados Notifi ed Bodies País TÜV Rheinland Alemanha 0035 TÜV Nord Cert Alemanha 0044 INERIS França 0080 LCIE França 0081 PTB Alemanha 0102 TÜV Süd Alemanha 0123 DEKRA EXAM Alemanha 0158 DEKRA B.V. Holanda 0344 SP Suécia 0402 SIRA Grã-Bretanha 0518 DNV Noruega 0575 BAM Alemanha 0589 CESI Itália 0722 SGS BASEEFA Grã-Bretanha 1180 SGS-TÜV Saar Alemanha 1637 Número de identificação 2. Grupos de aparelhos Grupo de aparelho I: Aparelhos, destinados para operação abaixo do solo por mineradoras assim como suas instalações acima do solo, que podem ser expostos a riscos por gás de minas (metano) e/ou pós infl amáveis Grupo de aparelho II: Aparelhos, destinados para utilização nas restantes das áreas, que podem ser expostas aos riscos de uma atmosfera potencialmente explosiva II 2 D Ex ta IIIC T80 C Db Identifi cação conforme diretriz ATEX 2014/34/EU Identifi cação conforme normas EN II 2 G c IIC T6 X 3 Categorias de aparelhos Classes de temperatura Categoria de aparelho M1: Mineração - Nível de segurança muito alto EX: Identifi cação aparelho elétrico Classe de temperatura gás Temperatura de superfície máx. em ºC Categoria de aparelho M2: Mineração - Nível de segurança alto Categoria de aparelho 1: Nível de segurança muito alto Categoria de aparelho 2: Nível de segurança alto Categoria de aparelho 3: Nível de segurança normal 6. Tipos de proteção de ignição Tipos de proteção de ignição elétrico Norma Encapsulação à prova de pressão d EN Encapsulação de sobrepressão p EN Encapsulação com areia q EN Encapsulação com fl uido o EN T1 450 T2 300 T3 200 T4 135 T5 100 T6 85 Na Área Pó Ex a temperatura de superfície máxima é indicada diretamente 4. Tipo de atmosfera com potencial de explosão G (Gás): Mistura de gases, vapores ou névoas e ar D (Dust): Mistura de pó e ar 7. Grupos Grupos de gás Gases típicos II A Propano II B Etileno II C Hidrogênio Grupos de pós Definição III A Substâncias infl amáveis III B Pó não condutor III C Pó condutor Segurança mais elevada e EN Segurança intrínseca i EN Meios operacionais elétricos Tipo de proteção de ignição n n_ EN Encapsulação massa fundida m EN Dispositivos com radiação ótica op EN Proteção pela carcaça t EN Tipos de proteção de ignição não elétrico Encapsulação inibidora de vapores Símbolo Símbolo Norma fr EN Encapsulação à prova de pressão d EN Segurança construtiva c EN Monitoramento de fonte de ignição b EN Encapsulação com fl uido k EN Nível de proteção de aparelho (EPL) EPL Categoria/ Tipo da atmosfera Ma M1 Mb M2 Ga 1 G Gb 2 G Gc 3 G Da 1 D Db 2 D Dc 3 D 10. Limitações do meio operacional X: Referência a condições especiais U: Componente Ex com atestado parcial sozinho não operacional 32

33 Proteção contra explosão Diretrizes e princípios básicos 11. Proteção contra explosão a nível mundial e a situação jurídica No decorrer dos anos quase todo país baixou sua própria regulamentação na área de proteção conta explosão. Porém, nos limites da globalização, determinações nacionais e peculiaridades especiais, são antes uma barreira à comercialização. Por isso há algum tempo existem iniciativas para se chegar a uma unificação das diretrizes para a proteção contra explosão. Na área da União Européia isto já foi concretizado pelas diretrizes ATEX. Em nível internacional é construído o IECEx-Scheme pela IEC (Comissão Eletrônica Internacional). Paises como USA e Canadá, Brasil, Coréia ou Rússia ainda têm suas próprias diretrizes. No entanto já está se delineando que as aprovações à base do IECEx-Schemes nestes paises podem ser mais rapidamente ampliadas aos certificados nacionais Europa - Diretrizes ATEX A UE baixou para a Europa duas diretrizes harmonizadas na área de saúde e segurança. Exigências a máquinas e aparelhos Diretriz 94/9/EG do Parlamento Europeu para o alinhamento das prescrições legais dos paises membro para aparelhos e sistemas de proteção para utilização em áreas de risco de explosão. Ela regulamenta tanto a aplicação de aparelhos elétricos como também de aparelhos não elétricos em áreas de risco de explosão. Esta diretriz tem sido publicada principalmente para fabricantes de aparelhos e componentes que devem ser aplicados em áreas com risco de explosão. Agora será substituída pela nova diretriz ATEX 2014/34/EU. A partir do dia 20 de Abril de 2016 todos os produtos novos recém colocados no mercado devem ser certificados conforme a nova diretriz 2014/34/EU. Todos os certificados emitidos pela RL 94/9/EG, no entanto, continuam mantendo sua validade. Extraoficialmente a diretriz também foi designada como ATEX 95 (em documentos mais antigos também 100a), porque ela se refere ao Artigo 95 do Tratado CE sobre a livre circulação de mercadorias. No decurso da nova redação dos Tratados Europeus, a sequência de artigos porém foi modificada diversas vezes e renumerada. Conforme da atual edição do Tratado de Lisboa a diretriz se refere ao artigo 114. Exigência ao construtor de instalações / usuário A diretriz 99/92/EG (ATEX 137) define as exigências mínimas à saúde e segurança em lugares de trabalho, às condições de trabalho e ao manuseio de produtos e materiais em atmosferas potencialmente explosivas. Esta diretriz também divide o lugar de trabalho em zonas e define critérios segundo os quais os produtos são categorizados dentro destas zonas. O artigo 137 no Tratado de Lisboa passou a ser o artigo 153 Conversão em direito nacional As diretrizes nos paises da União Européia forma convertidas em direito nacional. Na Alemanha a diretriz 94/9/EG foi realizada na Décima primeira portaria para lei de segurança do produto - também conhecida como Portaria de produto proteção contra explosão (ExVO). Para a diretriz 2014/34/EU é protocolada uma redação nova da ExVO. A diretriz 99/92/EG é realizada na Portaria de segurança operacional (BetrSichV) e na Portaria de substâncias perigosas (GefStoffV). 33

34 11.2. Regulamentos internacionais - IECEx A IEC publica em todo o mundo Normas unificadas para a área de eletrotécnica e eletrônica. Em comitês técnicos são elaboradas as Normas para os diferentes ramos industriais. Para a unificação, as Normas publicadas pela IEC são predominantemente assumidas, sem grandes modificações, por normas nacionais. Publicações IEC, que se ocupam com a proteção de explosão de aparelhos e instalações elétricas, são elaboradas pelo Comitê Técnico TC31. O IECEx, como esquema de certificação, cria um limite global para o exame independente e certificação de aparelhos e prestações de serviço na área da proteção contra explosão. Como na ATEX, as áreas de risco são divididas em zonas segundo frequência e duração do perigo USA - NEC Nos Estados Unidos, para meios operacionais elétricos empregados em áreas de risco de explosão, vale a Norma National Electrical Code (NEC). Ao contrário da Europa e do IECEx-Scheme, a classificação das áreas com risco de explosão, na NEC ocorre em três classes (Class I a III para gases, pós e fibras) e duas divisões para a frequência e duração da presença destas substâncias. Em 1996, paralelo ao modelo de classes com a NEC , foi introduzido um modelo de zonas semelhante ao esquema internacional. Aparelhos que devem ser empregados na mineração, são certificados segundo prescrições da Mine Safety and Health Administration (MSHA) Canadá - CEC No Canadá a aprovação ocorre segundo a norma Canadian Electrical Code (CEC 18). Como nos USA também aqui existe o modelo de classes e em paralelo um modelo de zoneamento, semelhante ao esquema internacional Brasil - INMETRO A regulamentação atual é a Inmetro Directive 179/2010. Aqui, certificados conforme o IECEx- Scheme são aceitos diretamente, porém, ao contrário dos certificados IECEx são válidos apenas por 3 anos. Outros certificados, como p.ex. ATEX, precisam para o reconhecimento harmonizar com as normas IEC União alfandegária Eurásia - TR CU / Rússia - Gost-R A Rússia junto com a Belarus e o Cazaquistão fundaram em uma união alfandegária (CU - Custom Union). Com isso foram introduzidas passo a passo novas prescrições da CU, que substituem os certificados e atestados Gost e Gost-R válidos até então apenas na Rússia. Todos os certificados Ex russos até então emitidos tem sido expirados o mais tardar desde O novo regulamento se chama TR-CU 012/2011. Certificações ATEX ou IECEx- podem ser tomadas como base para a certificação. Este certificado pode ser expedido para um fornecimento único ou com tempo de validade de 1, 3 ou até 5 anos. 34

35 Proteção contra explosão Diretrizes e princípios básicos Índia - PESO Meios operacionais elétricos em áreas com risco de explosão devem ser aprovados pela PESO - Petroleum and Explosive Safety Organization Os regulamentos indianos, em algumas áreas, divergem bastante dos padrões internacionais IEC ou EN, parcialmente também se baseiam em edições antigas destas normas. A aprovação ocorre apenas pelo CCoE - Chief Controller of Explosives através de um laboratório de testes indiano credenciado. Relatórios de exame de laboratórios de testes estrangeiros são considerados quando dos exames obrigatórios. Para produtos destinados à mineração o Director General of Mining Safety (DGMS) é o órgão responsável China - NEPSI A certificação para china ocorre semelhante ao IECEx- Scheme. A base são normas IEC e EN adotadas ou modificadas. Certificações ATEX ou IECEx- podem ser tomadas como base para a certificação chinesa. Uma certificação conforme NEPSI requer uma nova certificação após 5 anos Coréia - KOSHA Também para a Coréia a certificação ocorre segundo o IECEx- Scheme. A regulamentação coreana também se baseia em normas IEC e EN adotadas ou modificadas. A base para uma certificação podem ser certificados já emitidos por ATEX ou IECEx, determinações nacionais adicionais devem ser considerados Japão - TIIS No Japão, aparelhos elétricos para a área de proteção contra explosão precisam ser certificados pela TIIS - Technical Institution of Industrial Safety. Para áreas com perigo de gás a certificação ocorre seguindo orientação da Norma IEC Para a área de pó existem regras e normas nacionais próprias Austrália, Nova Zelândia A Austrália e Nova Zelândia adotaram o IECEx- Scheme em seus regulamentos nacionais. Com isso produtos com certificado IECEx podem ser aplicados diretamente. Uma exceção forma o estado federativo Queensland. Aqui ainda existem parcialmente reconhecimentos próprios. O secretariado para o IECEx- System tem sua sede na Austrália. 35

36 12. Comparação dos mais importantes regulamentos de aprovação ATEX IECEx NEC ATEX ATEX é um regulamento que deve unificar o livre comércio dentro da UE, e que prescreve as precauções de segurança essenciais para proteção dos empregados. A diretriz ATEX vale tanto para aparelhos elétricos como também para não elétricos e abrange também aparelhos para a mineração. A comprovação da segurança e da conformidade com a diretriz é apresentada pelo fabricante. Esta comprovação é a base para permitir que aparelhos destinados a áreas sujeitas a explosão possam ser colocados em circulação. Dependendo do grupo / categoria do aparelho, existe um processo escalonado de conformidade, no qual é preciso envolver paracialmente um organismo notificado. No caso de um organismo notificado trata-se de um órgão de avaliação de conformidade credenciado por uma autoridade da UE (p.ex. TÜV-Süd, DEKRA) que, como terceiro independente, pode aperceber tarefas de avaliação de conformidade segundo as diretrizes. Na Alemanha a Deutsche Akkreditierungsstelle DAkkS assume a acreditação de órgãos de avaliação de conformidade. Uma lista dos órgãos notificados pode ser consultada no homepage oficial da Comissão Européia ( Para que numa avaliação de conformidade segundo a diretriz ATEX é concedida a marca CE, é preciso também considerar eventualmente outra diretrizes da UE. A aplicação das normas harmonizadas não é obrigatoriamente prescrita. Se porém as normas são atendidas, então vale o efeito da presunção, isto é, as medidas de segurança tomadas valem como atendidas. Quando da avaliação, propostas de normas ou especificações também podem ser utilizadas. Com isso inovações técnicas podem ser consideradas de imediato. As documentações de certificação são depositadas junto do organismo notificado ou permanecem somente junto ao fabricante. Para o usuário não são acessíveis IECEx O IECEx-Equipment Scheme é um abrangente processo de certificação. Abrange o exame de tipo, o monitoramento do fabricante, o exame do produto durante a produção, a revisão do sistema de qualidade bem como o monitoramento do mercado. Desenvolvido em primeira linha para aparelhos elétricos, o IECEx- Equipment Scheme atualmente também está sendo ampliado para aparelhos não elétricos. As Normas relevantes IEC e ISO devem ser cumpridas. Os certificados são emitidos por uma terceira entidade neutra. Além do IECEx- Equipment Scheme para a certificação de aparelhos, aínda existe um sistema de certificação de oficinas de reparo (IECEx Certified Service Facility Scheme), assim como um IECEx- Certification of Personal Competences para exame de competência do pessoal qualificado em EX. Com isso devem ser garantidos padrões unificados na seleção de prestadores de serviço para planejamento e instalação de aparelhos, até a competência na área de assistência e manutenção. A disposição e avaliação do lugar de trabalho, semelhante à ATEX 137, não é coberta através da IECEx- System. Isto permanece na regulamentação das repartições nacionais. Todos os documentos assim como os certificados emitidos podem ser consultados e de lá ambém baixados na homepage IECEx ( Embora todos os paises industriais importantes participarem ativamente no IEC e no IECEx System, os certificados do IECEx só são reconhecidos diretamente por poucos paises. Na maioria dos casos órgãos nacionais ainda precisam ser envolvidos. 36

37 Proteção contra explosão Diretrizes e princípios básicos NEC Na América do Norte, na área de proteção contra explosão, foi desenvolvido um sistema que se diferencia essencialmente dos sistemas usuais IECEx/ ATEX em todo o mundo. As diferenças situam-se tanto na divisão das áreas com risco de explosão, como também na construção dos meios operacionais e da montagem da instalação. Ao contrário da IECEx e ATEX as substâncias inflamáveis são classificadas em 3 diferentes classes. Class I abrange gases, vapores e névoas inflamáveis. Estas classes, conforme sua inflamabilidade, são subdividas nos grupos A até D, onde o Group A é o grupo mais perigoso com p.ex. acetileno e no Group D com gás propano. Esta classificação está num claro contraste frente à costumeira classificação dos grupos de gás, na qual o grupo A contém os gases menos perigosos e a periculosidade aumenta em direção ao grupo C com, entre outros, o acetileno. Pós são classificados na Classe I. Semelhante aos grupos de gás também aqui existe uma subdivisão em grupos baseados no tipo de material: Group E abrange pós metálicos, Group F pós carboníferos e no Group G estão divididos pós orgânicos como cereais. Adicional ainda existe a Class III, na qual são enquadrados fibras e fiapos orgânicos inflamáveis, como p.ex. algodão ou viscosa. Uma outra subdivisão em grupos não existe aqui. Como no sistema de zoneamento, também na NEC 500 existe uma subdivisão das áreas pela frequência e duração das concentrações perigosas. Mas no lugar de 3 zonas só existe uma diferenciação em 2 divisões: Divisão 1 abrange todas as áreas nas quais podem ocorrer concentrações perigosas constantemente ou eventualmente sob condições normais, isto é, em operação normal e sob manutenção e trabalhos de reparos regulares. Divisão 2 abrange as áreas nas quais, sob condições normais, provavelmente não surgem concentrações explosivas porém somente num caso de acidente ou falha de funcionamento. Para fibras e fiapos na Classe III a subdivisão em divisões é um pouco divergente da classificação acima citada para gases e pós. Divisão 1 são aqui todas as áreas nas quais são processados materiais ou transportados entre dois passos de processamento, Divisão 2 abrange todas as áreas nas quais são armazenadas fibras e fiapos facilmente inflamáveis ou transportadas fora do processamento. A divisão da temperatura de superfície máxima ocorre em concordância com o ATEX-/ IECEx- System em Classes de temperatura de T1 até T6. Para as classes de temperatura T2, T3 e T4 ainda existem adicionais subclasses. Pós são divididos nas mesmas classes de temperatura com gases. Uma indicação direta de temperatura admissível como no ATEX não ocorre. Exemplo identificação de meio operacional elétrico para áreas com risco a explosão de gás no modelo de zonas: Classe I Divisão 1 Grupo A T4 Classe de perigo Classe I Classificação de área Divisão 1 Grupo de gás A Classe de temperatura T4 37

38 12.4. NEC Do contrário à NEC 500 ff., a NEC 505 e 506 são mais fortemente alinhados aos sistemas internacionais existentes IECEx/ ATEX. Assim a divisão de zonas não é mais diferenciada em divisões, porém igualmente em 3 zonas semelhante a IECEx/ ATEX. Também a divisão dos grupos e tipos de proteção contra ignição é semelhante às divisões conforme IECEx/ ATEX. As classes de temperatura, como no IECEx/ ATEX, são subdivididos de T1 até T6, sem subclasses adicionais. Exemplo identificação meio operacional elétrico para áreas com risco a explosão de gás no modelo de zonas: Classe I Zona 1 AEx ia IIC T4 Classe de perigo Classe I Classificação de área Zona 1 Aparelhos elétricos American Standard AEx Tipo de proteção de ignição i nível de proteção a Grupo II C Classe de temperatura T4 38

39 Proteção contra explosão Diretrizes e princípios básicos 13. Índice de literatura RL 2014/34/EU RL 1999/92/EG ATEX- Orientações/diretrizes Diretriz 2014/34/EU do Parlamento Europeu e do Conselho do dia 26 de Fevereiro de 2014 para a harmonização das prescrições legais dos paises membros para aparelhos e sistemas de proteção para a utilização conforme finalidade em áreas de risco de explosão (reformulação) boletim oficial da União Européia Diretriz 1999/92/EG do Parlamento Europeu e do Conselho do dia 16 de Dezembro de 1999 sobre prescrições mínimas para a melhora da proteção de saúde e de segurança dos empregados que podem ser expostos ao perigo de uma atmosfera explosiva boletim oficial da Comunidade Européia Orientações para a aplicação da diretriz 94/9/EG do Parlamento Europeu e do Conselho do dia 23 de Março de 1994 para o alinhamento das prescrições legais dos paises membros para aparelhos e sistemas de proteção para a utilização conforme finalidade em áreas de risco de explosão - 4. edição Complementos até Setembro Comissão Européia DIN EN Atmosferas com potencial de explosão Proteção contra explosão Parte 1: Conceitos básicos e metodologia Beuth-Verlag, Berlim DIN EN Série de Normas: Aparelhos não elétricos para o emprego em área com perigo de explosão Beuth-Verlag, Berlim DIN EN Série de Normas: Áreas com perigo de explosão Beuth-Verlag, Berlim Impresso Noções básicas proteção contra explosão R. Stahl, Waldenburg Impresso Noções básicos proteção contra explosão Crouse-Hinds, Eberbach Impresso 2014 Code Digest Crouse-Hinds, Syracruse Impresso Noções básicos proteção contra explosão Bartec, Bad Mergentheim 39

40 Tecnologia de acumuladores Hidráulica compacta Sistemas de filtro Tecnologia de processos Tecnologia de filtração Presença Global. Competência Local. HYDAC Matriz HYDAC Empresas HYDAC International GMBH Industriegebiet Sulzbach/Saar Alemanha Telefone: Fax: Internet: Anotação As indicações neste catálogo referem-se às condições operacionais e casos de aplicação descritos. Em casos de aplicação e/ou condições operacionais divergentes, pedimos entrar em contato com o nosso respectivo departamento técnico. Reservamo-nos o direito de efetuar alterações técnicas sem prévio aviso. Sistemas de resfriamento Eletrônica Acessórios HYDAC Parceiros de venda e assistência