Núcleo de Pós-Graduação Pitágoras Escola Satélite Curso de Especialização em Engenharia de Segurança do Trabalho

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1 Núcleo de Pós-Graduação Pitágoras Escola Satélite Curso de Especialização em Engenharia de Segurança do Trabalho

2 DISCIPLINA PROTEÇÃO CONTRA INCÊNDIO E EXPLOSÃO II

3 Aula 53 - Áreas Classificadas para instalações elétricas M. Sc. Gustavo Antonio da Silva Engenheiro Eletricista e de Segurança do Trabalho 3

4 Objetivo Conhecer os sistemas normativos estabelecendo critérios de SEGURANÇA, para Áreas Classificadas 4

5 Acidentes Catastróficos Ano Lugar Indústria Mortos Feridos 1970 Stavenger (NOR) Silo de Trigo 0 vários 1972 Bremanger (NOR) Planta de silício Gullaug (NOR) Pré mistura de alumínio Kambo (NOR) Silo de grãos 0 poucos 1979 Lérida (ESP) Silo de grãos Bremen (ALE) Fábrica de farinha Tienen (BEL) Fábrica de açúcar 4 vários 1983 Anglesey (GBR) Planta de alumínio Cork (IRL) Transporte de grãos Pozoblanco (ESP) Fábrica de ração Bahía Blanca (ARG) Transporte de grãos Hessen (ALE) Mina de carvão 57 vários 1994 USA 61 expl. Indústria de grãos /94 5

6 6

7 Vila Socó 24/02/1984 Armazenamento de petróleo vazado em suas residências 93 mortes

8 México 19/11/1984 Pátio de tanques GLP 650 mortes e mais de feridos e destruição total da base.

9 Amuay- Venezuela 25/08/2012 Pátio de tanques Petróleo 42 mortes e 150 feridos 4ª maior refinaria de petróleo do mundo

10 PROCESSOS INDUSTRIAIS CAUSADORES DE ESPLOSÕES Armazenamento 21,3% Moagem 13,1% Transporte 11,0% Filtragem 11,0% Secagem 8,6% Combustão 6,2% Mistura 5,2% Polimento e revestimento 5,2% Outros 18,6% 10

11 Conceitos 11

12 Classificação de áreas para instalações elétricas Objetivo principal >>> instalação de equipamentos ou dispositivos de proteção elétrica em ambientes com atmosferas potencialmente explosivas para evitar incêndios e/ou explosões. 12

13 Área Classificada: local com potencialidade de ocorrência de atmosfera explosiva. (NR-10) 13

14 Atmosfera Explosiva Termo utilizado para definir uma área onde haja risco de explosão, por meio de gases ou vapores inflamáveis ou ainda uma área na qual haja a presença de fibras ou poeiras combustíveis (ex: soja, carvão). 14

15 Atmosfera Explosiva: mistura com o ar, sob condições atmosféricas, de substâncias inflamáveis na forma de gás, vapor, névoa, poeira ou fibras, na qual após a ignição a combustão se propaga. (NR-10) 15

16 Áreas Classificadas na NR Os estabelecimentos com carga instalada superior a 75 kw devem constituir e manter o Prontuário de Instalações Elétricas, contendo, além do disposto no subitem , no mínimo:... f) certificações dos equipamentos e materiais elétricos em áreas classificadas;... 16

17 Áreas Classificadas na NR Os trabalhos em áreas classificadas devem ser precedidos de treinamento especifico de acordo com risco envolvido. 17

18 Áreas Classificadas na NR Nas instalações elétricas de áreas classificadas ou sujeitas a risco acentuado de incêndio ou explosões, devem ser adotados dispositivos de proteção, como alarme e seccionamento automático para prevenir sobretensões, sobrecorrentes, falhas de isolamento, aquecimentos ou outras condições anormais de operação. 18

19 Áreas Classificadas na NR Os serviços em instalações elétricas nas áreas classificadas somente poderão ser realizados mediante permissão para o trabalho com liberação formalizada, conforme estabelece o item 10.5 (SEGURANÇA EM INSTALAÇÕES ELÉTRICAS DESENERGIZADAS) ou supressão do agente de risco que determina a classificação da área. 19

20 Área Classificada - área na qual uma atmosfera explosiva está presente ou na qual é provável sua ocorrência a ponto de exigir precauções especiais para construção, instalação e utilização de equipamentos elétricos. (NR-20) 20

21 Áreas Classificadas na NR No projeto das instalações classes II e III devem constar, no mínimo, e em língua portuguesa:... g) identificação das áreas classificadas da instalação, para efeito de especificação dos equipamentos e instalações elétricas;... 21

22 Áreas Classificadas na NR Todas as instalações elétricas e equipamentos elétricos fixos, móveis e portáteis, equipamentos de comunicação, ferramentas e similares utilizados em áreas classificadas, assim como os equipamentos de controle de descargas atmosféricas, devem estar em conformidade com a Norma Regulamentadora n.º

23 Áreas Classificadas na NR O empregador deve implementar medidas específicas para controle da geração, acúmulo e descarga de eletricidade estática em áreas sujeitas à existência de atmosferas inflamáveis. 23

24 Áreas Classificadas na NR Os trabalhos envolvendo o uso de equipamentos que possam gerar chamas, calor ou centelhas, nas áreas sujeitas à existência de atmosferas inflamáveis, devem ser precedidos de permissão de trabalho. 24

25 Áreas Classificadas na NR O empregador deve sinalizar a proibição do uso de fontes de ignição nas áreas sujeitas à existência de atmosferas inflamáveis. 25

26 Áreas Classificadas na NR Os veículos que circulem nas áreas sujeitas à existência de atmosferas inflamáveis devem possuir características apropriadas ao local e ser mantidos em perfeito estado de conservação. 26

27 Áreas Classificadas na NR Em áreas classificadas, os equipamentos devem estar certificados ou possuir documento contemplado no âmbito do Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade - INMETRO. 27

28 Área Classificada: área potencialmente explosiva ou com risco de explosão. (NR-33) 28

29 ABNT NBR IEC Procedimentos Classificação de áreas - Atmosferas explosivas de gás Projeto, seleção e montagem de instalações elétricas Inspeção e manutenção de instalações Elétricas Reparo, revisão e recuperação de Equipamentos TR Dados de gases ou vapores inflamáveis N o r m a s 29

30 Explosão 30

31 Ignição É a energia mínima que deve ser fornecida por uma chama, centelha elétrica ou fonte de calor a uma mistura combustível para que esta possa iniciar a propagação da combustão. 31

32 Eletrônica: Fontes de Ignição Sensores, Transmissores, Circuitos Eletrônicos 32

33 Elétrica: Fiações abertas, Painéis, Tomadas, Contatores, Botoeiras, Motores, Luminárias Fontes de Ignição 33

34 Mecânica: Fontes de Ignição Esteiras, Elevadores de Canecas, Moinhos, Separadores, etc... 34

35 Fontes de Ignição Eletrostática: friçção, rolamento, transferência de líquidos inflamáveis 35

36 Fontes de Ignição Trabalho a Quente Solda Esmerilhamento 36

37 FISPQ FISPQ Ficha de Informação de Segurança de Produto Químico ou MSDS -Material Safety Data Sheets 37

38 FISPQ NBR Identificação do produto e da empresa; 2. Composição e informações sobre ingredientes; 3. Identificação dos perigos; 4. Medidas de controle para derramamento ou vazamento; 5. Manuseio e armazenamento; 6. Propriedades físico-químicas; 7. Estabilidade e reatividade; 38

39 Para gases e vapores: Informações NBR IEC Parte 20- Dados de gases ou vapores inflamáveis referentes a utilização de equipamentos elétricos. 39

40 Para poeiras e fibras: Informações GESTIS - DUST-EX banco de dados disponível na Internet 40

41 Substâncias Limites de explosividade Inferior (%vol.) Superior (%vol.) Metano 5,0 15,0 Benzeno 1,2 8,0 Álcool Etílico 3,5 15,0 41

42 Mistura Pobre Mistura Ideal Mistura Rica 42

43 Ponto de Fulgor (Flash Point) Nesta temperatura a quantidade de vapor não é suficiente para assegurar uma combustão contínua. Forma-se uma chama rápida (Flash). 43

44 Ponto de Fulgor (PF) Substância: PF ( C): Gasolina -48 Ciclohexano -18 Álcool Anidro 12 Estireno 30 Ácido Acético 40 Amilmetilcetona 49 Óleo BPF 66 Fluido Térmico

45 Densidade Relativa de Gás ou Vapor Produto Densidade Hidrogênio 0,07 Metano 0,55 Eteno 0,97 Etanol 1,59 Ciclohexano 2,90 A norma IEC considera que se a densidade do produto estiver entre 0,8 a 1,2 deve ser tratado como se tivesse a mesma densidade do ar. 45

46 Pesados > 1 Descer Mais Perigosos Leves < 1 Subir Menos Perigosos AR REFERÊNCIA = 1 Propano = 1,56, Butano (GLP) = 2,05 Hidrogênio = 0,07 Gás Natural = 0,55 Monóxido de Carbono = 0,97 46

47 Temperatura de Auto Ignição É a menor temperatura na qual a atmosfera explosiva formada por um determinado produto se inflama sem a necessidade de fagulha, chama, arco ou faísca, mas apenas entrando em contato com uma superfície aquecida a partir desse valor. 47

48 Temperatura de Auto Ignição PRODUTO TEMPERATURA DE AUTO-IGNIÇÃO Ácido Acético 464 C Álcool Isopropílico 400 C Acetona 535 C Dissulfeto de 100 C Carbono Gasolina 280 C Pentano 285 C Querosene 210 C Xileno 464 C 48

49 Auto-Ignição Incêndios já ocorridos em praças de máquinas Petróleos líquidos quando suficientemente aquecidos, entram em ignição sem que lhe seja aplicada chama. 49

50 Auto-Ignição Este processo de auto-ignição é mais comum quando um óleo combustível ou um óleo lubrificante, sob pressão, é lançado pulverizado sobre uma superfície aquecida. Isto também ocorre quando o óleo derrama sobre revestimentos isolantes térmicos, se vaporiza e entra em combustão. 50

51 Propagação Atendidas as principais condições da combustão, ou seja, mistura dentro da faixa entre os limites de inflamabilidade e existência de uma fonte externa capaz de fornecer a energia de ignição à mistura, inicia-se o processo de propagação da combustão. 51

52 Velocidade de Propagação Função do gás combustível, da composição da mistura ar/combustível, da temperatura, da pressão, das características físicas da câmara de combustão e da taxa de absorção de calor da mistura. 52

53 Deflagração Velocidade: na ordem de cm/s, Pressão: ligeiro acréscimo, Ruído: fraco. 53

54 Explosão Velocidade: na ordem de m/s, Pressão: considerável acréscimo (3 a 10 bar), Ruído: forte. 54

55 Detonação Velocidade: na ordem de km/s, Pressão: elevado acréscimo (superior a 20 bar), Ruído: extremamente forte. 55

56 Gás inflamável Gás que, quando misturado com o ar em determinadas proporções, forma uma atmosfera explosiva. Baixa força de atração entre as moléculas Moléculas com movimento livre, Sem forma definida, Volume indefinido. 56

57 Gás inflamável Informações Importantes Faixa de explosividade, densidade relativa, Temperatura de ignição Exemplos: Hidrogênio, Acetileno, Monóxido de carbono, Gás Sulfídrico, Amônia, Metano. 57

58 Líquido Inflamável ou Combustível Líquido que: 1. Emana vapor, em determinada temperatura, capaz de quando misturado com o ar, em determinadas proporções, formar uma atmosfera explosiva, ou que 2. Quando pulverizado, suas gotículas, dispersas no ar em determinadas proporções, formam uma atmosfera explosiva. 58

59 DEFINIÇÕES DE LÍQUIDO INFLAMÁVEL NBR Líquido que tenha ponto de fulgor menor de 37,8 C. NR 20 Líquido que tenha ponto de fulgor igual ou menor de 60 C. 59

60 DEFINIÇÕES DE LÍQUIDO COMBUSTÍVEL NBR Líquido que tenha ponto de fulgor igual ou superior a 37,8 C. NR 20 Líquido que tenha ponto de fulgor maior que 60 C e menor que 93 C 60

61 INFORMAÇÕES IMPORTANTES Pressão de Vapor, Temperatura de Ebulição, Ponto de Fulgor, Faixa de Explosividade, Densidade Relativa, Temperatura de Ignição. Exemplos: Álcool, Gasolina, Acetona,, Benzeno, Óleo BPF, 61

62 Poeira ou Fibra Combustível Pequenas partículas que: 1. Dispersas no ar, em determinadas proporções, formam uma atmosfera explosiva, ou que 2. Quando se depositam, sob o efeito de seu próprio peso, podem queimar ou se incandescer no ar. 62

63 Algodão Alumínio em pó Arroz Borracha Enxofre Cacau Carvão Mineral Poeiras e Fibras 63

64 Farinha de Trigo Madeira Milho Papel Polietileno Proteína de Soja Semente de Cereais Poeiras e Fibras 64

65 Poeiras e Fibras Poeiras condutivas: Poeiras, fibras ou partículas em suspensão com resistividade elétrica igual ou menor que 10³ ohm x m. Fibras: Partículas maiores do que 500 μm em tamanho nominal 65

66 Poeiras e Fibras CME (g/m³) = Concentração Mínima de Explosividade ou Quantidade mínima de poeira/fibra que misturado com o ar forma mistura potencialmente explosiva. 66

67 Poeiras e Fibras T CL ( C) = Temperatura de ignição mínima da nuvem de poeira. T e mm ( C) = Temperatura mínima de ignição de camada de poeira com espessura de e mm. 67

68 Poeiras e Fibras Classe de Explosividade (St): define, através de testes, se uma chama se propaga após a ignição de uma mistura poeira/de ar, causando um aumento de pressão em um recipiente fechado. Varia de 0 (sem chama) a 3 (forte explosão) 68

69 Energia Mínima de Ignição (e) É o ponto que requer menor energia para provocar a ignição, sendo também o ponto onde a explosão desenvolve maior pressão, ou seja a explosão é maior. 69

70 Produto Gran. (μm) St CME (g/m³) Tc ( C) T 5mm ( C) CAFÉ TORRADO FARINHA DE SOJA FARINHA DE TRIGO AÇUCAR CARVÃO VEGETAL ALUMÍNIO

71 PRESENÇA DE GASES E VAPORES Processos industriais Químicas, Petroquímicas, Petróleo, Usinas de Açúcar e Álcool, Tintas, Vernizes, Resinas, Farmacêuticas, Fertilizantes, Defensivos Agrícolas, Borrachas, Essências, Fragrâncias, Adesivos, Montadoras de veículos... 71

72 PRESENÇA DE GASES E VAPORES Processos Urbanos Postos de gasolina, Distribuidoras de GLP, Comércio, Hospitais, Estações de Tratamento de Esgotos, Galerias de Concessionárias, Condomínios... 72

73 PRESENÇA DE POEIRAS Processos industriais Alimentícias, Farmacêuticas, Metalúrgicas, Carvão, Madeira, Cervejarias, Moinhos, Negro de fumo... 73

74 Processos industriais PRESENÇA DE FIBRAS Têxteis, Papel e Celulose, Cereais... 74

75 Atmosfera Explosiva Produto Temperatura Mínima de Ignição Mínima Energia de Ignição Frequência de Ocorrência Graduação do Risco Classe de Temperatura Grupo Zona 75

76 CLASSIFICAÇAO DE ÁREAS Base: Norma NBR IEC

77 Instalações Elétricas em Áreas Classificadas 77

78 Critério para definição de áreas classificadas em função do risco das substâncias inflamáveis. Os ambientes se dividem em 3 classes 78

79 CLASSE DOS AMBIENTES COM PRESENÇA DE SUBSTÂNCIAS INFLAMÁVEIS Classe I Gases e Vapores Classe II Poeiras Classe III - Fibras 79

80 ZONAS PERIGOSAS Uma vez feita a classificação da área em função do potencial de risco das substâncias inflamáveis, teremos que fazer a classificação em função da probabilidade de ocorrer a mistura explosiva. 80

81 Zonas perigosas para gases e vapores As áreas com possibilidades ou presença de gases e vapores são classificadas em: Zona 0 Zona 1 Zona 2 81

82 Zona 0 Gases e Vapores Área onde uma mistura explosiva ar/gás está continuamente ou sempre presente. Ex.: Interior de vaso separador, superfície de líquido inflamável em tanques 82

83 Zona 1 Gases e Vapores Área onde é provável ocorrer uma mistura explosiva em operação normal. Ex.: sala de peneira de lamas, sala de tanques de lama, mesa rotativa, respiro de tanques. 83

84 Zona 2 Gases e Vapores Área onde é pouco provável ocorrer uma mistura explosiva em condições normais de operação (se ocorrer será por curto período). Ex.: Válvulas, flanges e acessórios de tubulação para líquidos ou gases inflamáveis 84

85 85

86

87 Zonas perigosas para Poeiras e Fibras As áreas com possibilidades ou presença de poeira combustível são classificadas em: Zonas 20 Zonas 21 Zonas 22 87

88 Zona 20 Poeiras e Fibras Local onde a atmosfera explosiva, em forma de nuvem de poeira, está presente de forma permanente, por longos períodos ou ainda frequentemente (estas zonas, da mesma forma que os gases e vapores, são geradas por fontes de risco de grau contínuo). 88

89 Zona 21 Poeiras e Fibras Local onde a atmosfera explosiva, em forma de nuvem de poeira, está presente de forma ocasional em condições normais de operação (estas zonas, da mesma forma que os gases e vapores, são geradas por fontes de risco de grau primário). 89

90 Zona 22 Poeiras e Fibras Local onde a atmosfera explosiva, em forma de nuvem de poeira, existirá somente em condições anormais de operação e se existir, será somente por curto período de tempo (estas zonas, da mesma forma que os gases e vapores, são geradas por fontes de risco de grau secundário). 90

91 Resumo Descrição Fonte de Gases e Poeiras Risco Vapores e Fibras atmosfera explosiva é contínua ou existe Contínua Zona 0 Zona 20 por longos períodos atmosfera explosiva é provável de Primária Zona 1 Zona 21 acontecer em condições normais de operação do equipamento de processo A atmosfera explosiva é pouco provável de Secundária Zona 2 Zona 22 acontecer e se acontecer é por curtos períodos estando ainda associada à operação anormal do equipamento de processo 91

92 Amostragem em Zona 0 ou 20 Na Zona 0 ou 20, somente poderemos utilizar instrumentos que na sua totalidade sejam classificados e certificados por OCC do Inmetro, como sendo intrinsecamente seguro Ex ia. 92

93 IMPORTANTE Caso o instrumento não seja apropriado para zona especificada, deveremos fazer uso de sistema de amostragem, tipo bomba (elétrica ou manual) succionando a amostra para o equipamento que deverá estar localizado do lado externo do espaço onde exista a atmosfera potencialmente explosiva. 93

94

95 Classe de Temperatura 95

96 CLASSE DE TEMPERATURA É a classificação do equipamento elétrico baseada em sua temperatura máxima de superfície. 96

97 Máxima Temperatura de Superfície Temperatura mais elevada que é atingida em serviço sob as condições mais adversas (porém dentro das tolerâncias especificada pela norma do seu tipo de proteção), por qualquer parte ou superfície de um equipamento em contato com uma atmosfera explosiva capaz de causar sua ignição. 97

98 CLASSE DE TEMPERATURA x TEMP MAX SUPERFÍCIE Classe de temperatura Temperatura máxima de superfície ( C) Temperatura de ignição dos gases e vapores ( C) T1 (metano) 450 > 450 T2 (gasolina) 300 > 300 T3 (hexano) 200 > 200 T4 (éter) 135 > 135 T5 100 > 100 T6 85 > 85 98

99 99

100 Classificação por Equipamentos elétricos por Grupos NBR IEC

101 Grupo I Classificação por Grupos Versa sobre Minas Subterâneas, onde o Metano(CH 4 ) e Poeira de Carvão estão presentes. 101

102 Grupo I Descrição I Grisu (mistura de gases com predominância de metano encontrado nas minas subterrâneas. 102

103 Grupo II - A, B e C Classificação por Grupos Outras Indústrias, onde gases estão presentes. Os grupos são divididos quanto à volatilidade dos gases. 103

104 Classificação por Grupos IIA propano, butano, gasolina, acetona, hexano, gás natural, benzeno, etc. IIB eteno, etanol, formaldeído, monóxido de carbono, gás sulfídrico, etc IIC Hidrogênio, acetileno e dissulfeto de carbono. 104

105 Classificação por grupos Grupo III Poeiras e Fibras III A Atmosfera explosiva gerada pela presença de fibras combustíveis III B Atmosfera explosiva gerada pela presença de poeiras isolantes III C Atmosfera explosiva gerada pela presença de poeiras condutoras 105

106 Tipos de proteção dos equipamentos elétricos Para áreas classificadas 106

107 Tipos de proteção dos equipamentos elétricos Tipo de proteção Equipamento à prova de explosão Equipamento pressurizado Equipamento Imerso em óleo Equipamento imerso em areia Equipamento imerso em resina Simbologia Ex d Ex p Ex o Ex q Ex m 107

108 Tipos de proteção dos equipamentos elétricos Tipo de proteção Equipamento de segurança aumentada Equipamento não acendível Equipamento hermético Equipamento de segurança intrínseca Equipamento especial Simbologia Ex e Ex n Ex h Ex i Ex s 108

109 Equipamento à Prova de Explosão O corpo do equipamento é capaz de suportar explosão no seu interior sem permitir que essa explosão se propague para o meio externo. O equipamento à prova de explosão é projetado para que o seu invólucro ( corpo externo) seja resistente o bastante para confinar no seu interior eventual explosão. 109

110 Equipamento à Prova de Explosão Via de regra, o corpo de lanterna à prova de explosão é fabricado em alumínio fundido e visor em vidro temperado. 110

111 À PROVA DE EXPLOSÃO Ex-d Invólucro capaz de suportar a pressão de explosão interna, não permitindo que ela se propague para o ambiente externo, o que é conseguido pelo resfriamento dos gases da combustão na sua passagem através do interstício existente entre o corpo e a tampa. 111

112 À PROVA DE EXPLOSÃO Ex-d NBR IEC Aplicável em Zonas 1 e 2 Princípio: Confinamento 112

113 PRESSURIZAÇÃO Ex-p Equipamento fabricado para operar com pressão positiva interna de forma a evitar a penetração da mistura explosiva no interior do invólucro. Usado em salas de controle, gabinetes de equipamentos, analisadores. 113

114 NBR IEC PRESSURIZAÇÃO Ex-p Aplicável em Zonas 1 (px ou pz), Zona 2 (pz), Zona 21 e Zona 22. Princípio: Segregação 114

115 IMERSO EM ÓLEO Ex-o Usado em Transformadores Aplicável em Zonas 1 e 2 Princípio: Segregação NBR IEC

116 IMERSO EM ÓLEO Ex-o Equipamento fabricado de maneira que partes que podem causar centelhas ou alta temperatura são instalados em um meio isolante com óleo. 116

117 IMERSO EM AREIA Ex-q Equipamento fabricado de maneira que as partes que podem causar centelha ou alta temperatura são instalados em um meio isolante com areia. 117

118 IMERSO EM AREIA Ex-q Usada em Transformadores, capacitores, blocos terminais para condutores elétricos Aplicável em Zonas 1 e 2 Princípio: Segregação NBR IEC

119 ENCAPSULADO EM RESINA Ex-m Equipamento fabricado de maneira que as partes que podem causar centelhas ou alta temperatura se situam em um meio isolante encapsulado com resina. Aplicável em Zona 0 ou 20 (ma, mb ou mc), Zonas 1 ou 21 (mb ou mc) e Zona 2 ou 22 (mc). 119

120 ENCAPSULADO EM RESINA Ex-m NBR IEC Princípio: Segregação Usada em sensores, unidades de display. 120

121 SEGURANÇA AUMENTADA Ex-e Equipamento fabricado com medidas construtivas adicionais para que em condições normais de operação, não sejam produzidos arcos, centelhas ou alta temperatura. Ainda, estes equipamentos possuem um grau de proteção (IP) elevado. Aplicável em Zonas 1 e 2 Princípio: Supressão 121

122 SEGURANÇA AUMENTADA Ex-e Aplicável em Zonas 1 e 2 Princípio: Supressão Usada em terminais e caixas de conexão. 122

123 NÃO ACENDÍVEL Dispositivo ou circuito que em condições normais de operação não são capazes de provocar a ignição de uma atmosfera explosiva de gás, bem como não é provável que ocorram falhas capazes de causar a ignição da atmosfera ao seu redor. 123

124 NÃO ACENDÍVEL Ex-n (na; nr; nc; nl) Equipamentos fabricados com dispositivos ou circuitos que em condições normais de operação não produzem arcos, centelhas ou alta temperatura. 124

125 NÃO ACENDÍVEL Ex-n (na; nr; nc; nl) Aplicáveis em Zona 2 Princípio: Supressão NBR IEC

126 SEGURANÇA INTRINSECA Situação em que o equipamento não pode liberar energia elétrica ou térmica suficientes para, em condições normais ou anormais, causar a ignição de uma dada atmosfera explosiva, conforme expresso no certificado de conformidade do equipamento. (NR-33) 126

127 SEGURANÇA INTRÍNSECA Equipamento ou circuito que em condições normais ou anormais (curto circuito, etc) de operação não gera ou possui energia suficiente para inflamar a atmosfera explosiva ao seu redor. 127

128 SEGURANÇA INTRÍNSECA Ex-i (ia ou ib) Equipamento projetado com dispositivos ou circuitos que em condições normais ou anormais de operação não possuem energia suficiente para inflamar uma atmosfera explosiva. 128

129 SEGURANÇA INTRÍNSECA Ex-i (ia ou ib) Aplicável em Zona 0 ou 20 (ia, ib ou ic), Zonas 1 ou 21 (ib ou ic) e Zona 2 ou 22 (ic) NBR IEC Princípio: Supressão 129

130 ESPECIAIS Ex-s Os equipamentos identificados como Ex-s (especial) são fabricados utilizando técnica diferente das outras. Os equipamentos deste tipo que hoje existem funcionam baseados em princípios pneumáticos (luminárias de inspeção de vasos), na utilização de fibra óptica (sistemas de sinalização), etc. podendo ser utilizados em Zona 0, desde que certificados para essa condição de risco. 130

131 Grau de Proteção (IP) do invólucro do Equipamento Elétrico 131

132 Independente de sua aplicação em área de atmosfera explosiva ou não, todo equipamento elétrico possui uma proteção para evitar: danos físicos às pessoas (ex: choque elétrico) danos ao próprio equipamento pela entrada de corpos sólidos ou por entrada de água. 132

133 Tabela IP Índice de Proteção GRAU DE PROTEÇÃO I P PROTEÇÃO CONTRA PENETRAÇÃO DE CORPOS SÓLIDOS NO INVÓLUCRO PROTEÇÃO CONTRA PENETRAÇÃO DE LÍQUIDOS NO INVÓLUCRO 133

134 134

135 A proteção é definida por normas brasileiras, com base em normas internacionais: ABNT NBR IEC 60529:2005 Graus de proteção para invólucros de equipamentos elétricos (código IP). 135

136 NBR IEC para poeiras combustíveis : Requisitos gerais : Proteção por invólucros td : Tipo de proteção pd : Classificação de áreas onde poeiras combustíveis estão ou podem estar presentes MOD: Seleção e instalação (NBR 15615) 136

137 Identificação dos Equipamentos A Portaria INMETRO 179/10 obriga a certificação de todo e qualquer equipamento elétrico para uso em atmosfera explosiva É obrigatória, também, uma marcação indelével que deve formar parte do corpo do equipamento. A figura a seguir mostra a marcação. 137

138 138

139 Sigla Simbologia Tipo de proteção BR Ex d e n i o p q m h s Grupo Classe de Temperatura Mineração T1 I T2 Gás Vapor T3 IIA T4 IIB T5 IIC T6 Poeira IIIA IIIB IIIC Número do OCP + nome da OCP 139

140 PROTEÇÃO POR INVÓLUCRO Ex-t Tipo de proteção onde todas as fontes de ignição são protegidas por um invólucro para evitar a ignição de uma camada ou nuvem de poeira, baseado no grau de proteção, resistência mecânica e máxima temperatura de superfície. 140

141 PROTEÇÃO POR INVÓLUCRO Ex-t Aplicável em Zona 20 (ta), Zonas 21 (ta ou tb) e Zonas 22 (ta, tb ou tc) 141

142 Ex d IIC T6 EPL Gb Significa que o equipamento possui algum tipo de proteção para área classificada (atmosfera potencialmente explosiva). 142

143 Ex d IIC T6 EPL Gb d = à prova de explosão m = encapsulado(ma, mb ou mc) e = segurança aumentada p = pressurizado (px, py ou pz) o = imerso em óleo q = imerso em areia i = segurança intrínseca (ia, ib ou ic) n = não acendível (na, nr, nl ou nc) t = proteção por invólucro s = especial 143

144 IIC - Especifica o Grupo para o qual o equipamento foi construído, podendo ser: Grupo I, Ex d IIC T6 EPL Gb Grupo IIA, Grupo IIB, Grupo IIC, Grupo IIIA, Grupo IIIB, ou Grupo IIIC. 144

145 Ex d IIC T6 EPL Gb T6 - Especifica a Classe de Temperatura de superfície do equipamento, podendo ser: T1 450 C T2 300 C T3 200 C T4 135 C T5 100 C T6 85 C ou para poeira: T máx C. 145

146 Ex d IIC T6 EPL Gb EPL - especifica o nível de proteção de equipamento para o qual o equipamento foi construído, podendo ser: EPL Ma, EPL Mb EPL Ga, EPL Gb, EPL Gc, EPL Da, EPL Db ou EPL Dc 146

147 Ex d IIC T6 EPL Gb Primeira Local da Segunda Nível de proteção Letra instalação Letra proporcionado M Mining (minas a Muito Alto de carvão) G Gas b Alto D Dust poeiras combustíveis c Elevado 147

148 FIGURAS ILUSTRATIVAS 148

149 Classificação de Áreas 149

150 150

151 151

152 Sinalização 152

153 153

154 Instalações Elétricas 154

155 Instalações Elétricas 155

156 Instalações Elétricas 156

157 Iluminação 157

158 Motores 158

159 Painéis 159

160 Instrumentação 160

161 Transformador 161

162 Tomadas 162

163 Ferramentas Antifaiscantes Algumas ferramentas de segurança antifaíscantes de bronze 163

164 INSPEÇÃO EM ÁREAS CLASSIFICADAS 164

165 INSPEÇÃO EM ÁREAS CLASSIFICADAS As instalações elétricas em áreas classificadas devem, ser inspecionadas rotineiramente 165

166 Inspeção Visual Identificar, sem o uso de equipamentos de acesso ou ferramentas, defeitos evidentes como, por exemplo, falta de parafusos, vidros quebrados, etc. Esta inspeção deverá ser feita de forma periódica, com intervalos definidos caso a caso de acordo com fatores que afetam a deterioração da instalação. 166

167 Inspeção Apurada Engloba os aspectos cobertos pela inspeção visual identificando também defeitos como, por exemplo, parafusos frouxos, que são detectáveis somente como auxílio de equipamentos de acesso como escadas e ferramentas. Esta inspeção deverá ser feita com intervalo máximo entre as mesmas de 3 anos. 167

168 Inspeção Detalhada Engloba os aspectos cobertos pela inspeção apurada e, além disto identifica defeitos (como terminais frouxos) que somente são detectáveis com a abertura do invólucro e uso, se necessário, de ferramentas e equipamentos de ensaio. Esta inspeção deverá ser feita de forma inicial, após a implantação da instalação ou revisões em paradas gerais da unidade. 168

169 Resumo GRAU DE USO DE ABERTURA INSPEÇÃO FERRAMENTAS INVÓLUCROS VISUAL não não APURADA sim não DETALHADA sim sim DE 169

170 Algumas Perguntas da Inspeção O equipamento é adequado à classificação de áreas? O grupo do equipamento está correto? A classe de temperatura do equipamento está correta?

171 Certificação de Equipamentos 171

172 Certificação de Equipamentos Nas instalações após o ano de 2000, deve-se exigir e arquivar os certificados de todos os equipamentos Ex. Para instalações anteriores, pode-se obter documentos de fabricantes ou laudos de profissionais habilitados que atestem que os equipamentos instalados não ofereçam risco à área. Este laudo pode ser emitido após uma inspeção dos equipamentos elétricos em questão. 172

173 Gerenciamento de Risco 173

174 Gerenciamento de Risco 1) IDENTIFICAÇÃO DO RISCO DE EXPLOSÃO Desenho de Classificação de áreas 174

175 Gerenciamento de Risco 2) CONTROLE DA ATMOSFERA Proteções Primárias Contra Explosões 175

176 CONTROLE DA ATMOSFERA Substituindo as fontes geradoras de risco Por líquidos não inflamáveis; Por líquidos com ponto de fulgor maior; 176

177 CONTROLE DA ATMOSFERA Alterando as condições do processo Diminuindo a Temperatura do processo; Diminuindo a quantidade de produto utilizado; 177

178 CONTROLE DA ATMOSFERA Evitando evaporação nos ambientes ou equipamentos Fechando recipientes, equipamentos e poços; Utilizando tetos ou selos flutuantes; Inertizando; 178

179 CONTROLE DA ATMOSFERA Minimizando liberações de equipamentos ou linhas Otimizando as tomadas de amostras; PSV s (Válvula de alívio de pressão) e respiros liberando fora da área; Evitando flanges em linhas; 179

180 CONTROLE DA ATMOSFERA Evitando as faixas de explosividade Melhorando a ventilação; Coletando poeiras combustíveis. 180

181 Gerenciamento de Risco 3) CONTROLE DA IGNIÇÃO Métodos de Controle 181

182 Equipamentos Fixos Adequação; Certificação; Inspeção; CONTROLE DA IGNIÇÃO 182

183 CONTROLE DA IGNIÇÃO Equipamentos e Ferramentas Móveis ou Portáteis Adequação, Certificação e Inspeção; Ferramentas não-faiscantes; Sinalização; 183

184 CONTROLE DA IGNIÇÃO Carregamento eletrostático Aterramento; Equipotencialização; Vestimentas; 184

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