CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO M1 D4 - PREVENÇÃO E CONTROLE DE RISCOS EM MÁQUINAS, EQUIPAMENTOS E INSTALAÇÕES I

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1 CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO M1 D4 - PREVENÇÃO E CONTROLE DE RISCOS EM MÁQUINAS, EQUIPAMENTOS E INSTALAÇÕES I GUIA DE ESTUDO DA PARTE III - CALDEIRAS E VASOS DE PRESSÃO (NR-13) AULA 10 PROFESSOR AUTOR: ENG. WALMIR FERREIRA DO NASCIMENTO PROFESSOR TELEPRESENCIAL: ENG. WALMIR F. DO NASCIMENTO COORDENADOR DE CONTEÚDO: ENG. JOSEVAN URSINE FUDOLI DIRETORA PEDAGÓGICA: MARIA UMBELINA C. SALGADO ABRIL/2013 1

2 DISCIPLINA: PREVENÇÃO E CONTROLE DE RISCOS EM MÁQUINAS, EQUIPAMENTOS E INSTALAÇÕES I PARTE III - CALDEIRAS E VASOS SOB PRESSÃO (NR-13) A Disciplina Prevenção e Controle de Riscos em Máquinas, Equipamentos e Instalações I foi planejada em quatro aulas, com os temas a seguir apresentados: Parte I Transporte, Movimentação e Armazenamento de Materiais (NR-11) Parte II Máquinas e Equipamentos (NR-12) Parte III Vasos sob pressão e caldeiras (NR-13) Parte IV Programa de Condições e Meio Ambiente de Trabalho na Indústria da Construção (NR-18) CONTEÚDO PROGRAMÁTICO DA PARTE III Caldeiras e Vasos sob Pressão (NR-13): Conceitos básicos sobre caldeiras. Instalação de caldeira a vapor. Segurança na operação de caldeiras. Segurança na manutenção de caldeiras. Inspeção e segurança de caldeiras. Conceitos sobre Vasos de pressão. Instalação de vasos de pressão. Segurança na operação de vasos de pressão. Segurança na manutenção de vasos de pressão. Inspeção de segurança de vasos de pressão. Treinamento de segurança em operação de vasos de pressão. Treinamento de segurança na operação de unidades de processo. Requisitos para certificação de serviço próprio de inspeção de equipamentos. Classificação dos vasos de pressão Categorias de vasos de pressão. Ao término do estudo da Parte III, espera-se que o aluno consiga: 1) Conceituar caldeiras e vasos de pressão. 2) Descrever os elementos componentes das caldeiras. 3) Descrever as atribuições dos profissionais que lidam com caldeiras e vasos de pressão. 4) Descrever as exigências relativas à identificação de caldeiras e de vasos de pressão. 5) Identificar os requisitos relativos à inspeção de segurança de caldeiras e de vasos de pressão. 2

3 2013 aulas Guia de Estudo Textos Complementares de Leitura Obrigatória N o Lista Exercícios Data Postagem Data Final Resposta 26 mar Parte I NR 11. Acessar: ou E914E6012BEF1FA6256B00/nr_11.pdf abr Parte II NR 12. Acessar abri Parte III NR 13. Acessar abr Parte IV Prova do Módulo 1: 23 de abril de

4 INDICE 1. CONCEITOS BÁSICOS SOBRE CALDEIRAS CONSIDERAÇÕES SOBRE CALDEIRAS Caldeiras a vapor Instalação de caldeira a vapor Segurança na operação de caldeiras Segurança na manutenção de caldeiras Inspeção e segurança de caldeiras Treinamento de Segurança na Operação de Caldeiras 3. CONSIDERAÇÕES SOBRE VASOS DE PRESSÃO Disposições gerais sobre vasos de pressão; Instalação de vasos de pressão; Segurança na operação de vasos de pressão; Segurança na manutenção de vasos de pressão; Inspeção de segurança de vasos de pressão; Treinamento de segurança em operação de vasos de pressão; Treinamento de segurança na operação de unidades de processo; Requisitos para certificação de serviço próprio de inspeção de equipamentos ; Classificação dos vasos de pressão; Categorias de vasos de pressão. 4. ANEXOS Anexo I Currículo Mínio para Treinamento de Segurança na Operação de Caldeiras Consultar a NR 13. Anexo II - Requisitos para Certificação de "Serviço Próprio de Inspeção de Equipamentos". Anexo III Aplicação da NR 13 aos Vasos de Pressão Anexo IV - Classificação de Vasos de Pressão REFERÊNCIAS

5 CONTEÚDO PROGRAMÁTICO DA PARTE III 1. CONCEITOS BÁSICOS SOBRE CALDEIRAS As caldeiras são empregadas na produção de vapor de água ou no aquecimento de fluidos. Nas indústrias e refinarias, a maior parte do vapor usado nos processos é gerada em caldeiras. As caldeiras são compostas de um vaso de pressão, onde a água é aquecida por resistência elétrica. A energia para vaporização pode também ser obtida por meio da queima de combustível gasoso, sólido ou líquido. As caldeiras podem ser selecionadas por finalidade, princípio de funcionamento, fonte de aquecimento, pressão etc. Quanto à finalidade, podem ser: caldeiras para usinas de força termoelétrica (vapor superaquecido); caldeiras industriais (vapor saturado ou levemente superaquecido); caldeiras combinadas (usadas para as duas finalidades). As caldeiras que produzem vapor pela queima de combustíveis podem ser classificadas em dois grupos: flamotubular ou aquatubular. Flamotubular (NBR e NBR 12177) O grupo flamotubular compreende as caldeiras nas quais os gases provenientes da combustão (gases quentes), circulam no interior dos tubos e a água a ser aquecida ou vaporizada, circula pelo lado de fora. Existem caldeiras verticais ou horizontais (mais usadas). Vantagens São de construção fácil, com custo relativamente baixo. São bastante robustas. Não exigem tratamento de água muito cuidadoso. Exigem pouca alvenaria. Utilizam qualquer tipo de combustível, líquido, gasoso ou sólido. Desvantagens A pressão é limitada em torno de 15 atmosferas (atm), visto que a espessura da chapa dos corpos cilíndricos aumenta com o diâmetro. A partida é lenta, em função de ser necessário aquecer todo o volume de água. São baixas a capacidade e a taxa de produção de vapor por unidade de área de troca de calor. 5

6 A circulação de água é deficiente. Há dificuldades para instalação de superaquecedores, economizadores e preaquecedores de ar. Aquatubular (NBR e NBR 12177) Nesse tipo de caldeira, os tubos -- nos quais circulam gases aquecidos, nas caldeiras flamotubulares -- conduzem a água, o que aumenta muito a superfície de aquecimento, ampliando bastante a capacidade de produção de vapor. Vantagens Há maior taxa de produção de vapor por unidade de área de troca de calor. Podem-se obter de temperaturas superiores a 450 C e pressões acima de 60 atm. A partida é rápida em razão do volume reduzido de água nos tubos. A limpeza dos tubos é mais simples que na flamotubular, pois pode ser feita automaticamente. A vida útil pode chegar a 30 anos. O tamanho é reduzido. Desvantagens Podem custar até 50% mais caro que caldeiras flamotubulares de capacidade equivalente. A construção é mais complexa. Há paradas constantes, com alto custo de manutenção. Exigem tratamento de água muito cuidadoso. Saiba Mais! Principais elementos de uma caldeira aquatubular: câmara de combustão, onde se dá a queima do combustível; tubulão de vapor, onde água e vapor estão em equilíbrio na temperatura de saturação correspondente à pressão do mesmo; tubulão de água, que é o reservatório de água; feixe de tubos, que interligam os tambores de vapor e de água; isolamento e refratários, que isolam a câmara de combustão, evitando perdas de calor para o exterior e protegendo a carcaça 6

7 metálica; estrutura e carcaça metálica que envolve a caldeira, sustenta o isolamento, os refratários e todos os componentes internos, garantindo a estanqueidade; saídas de gases e chaminés para exaustão dos gases de combustão (tiragem). 2. CONSIDERAÇÕES SOBRE CALDEIRAS As considerações abaixo se referem ao conteúdo da NR 13, editada pela Portaria SSST nº 23, de 27/12/ Caldeiras a vapor disposições gerais Caldeiras a vapor são equipamentos destinados a produzir e acumular vapor sob pressão superior à atmosférica, utilizando qualquer fonte de energia, excetuando-se os refervedores e equipamentos similares utilizados em unidades de processo Para efeito desta NR, considera-se "profissional habilitado" aquele que tem competência legal para o exercício da profissão de engenheiro na atividades referentes a projeto de construção, acompanhamento operação e manutenção, inspeção e supervisão de inspeção de caldeiras e vasos de pressão, em conformidade com a regulamentação profissional vigente no País. Conselhos federais, tais como o Conselho Federal de Engenharia, Arquitetura e Agronomia (Confea) e o Conselho Federal de Química (CFQ) são responsáveis pela definição, nas suas respectivas áreas, da competência e esclarecimento de dúvidas referentes à regulamentação profissional. A Resolução nº 218, de 29 de junho de 1973, do Confea, a decisão Normativa nº 29/88 do Confea e a decisão Normativa nº 45/92 do Confea estabelecem como habilitados os profissionais da área de Engenharia Mecânica e de Engenharia Naval, bem como os engenheiros civis -- com atribuições do art. 28 do Decreto Federal nº /33 -- que tenham cursado as disciplinas de Termodinâmica e suas Aplicações e Transferência de Calor -- ou equivalentes com denominações distintas --, independentemente do número de anos transcorridos desde sua formatura. O registro nos conselhos regionais de profissionais é a única comprovação necessária a ser exigida do profissional habilitado (PH). Engenheiros de outras modalidades não citadas anteriormente devem requerer ao respectivo conselho regional, caso haja interesse pessoal, que 7

8 estude suas habilidades para inspeção de caldeiras e vasos de pressão, em função de seu currículo escolar. Conforme estabelecido pelo Confea/Crea, as empresas prestadoras de serviço que se propõem a executar as atividades prescritas neste subitem são obrigadas a se registrar no respectivo conselho regional, indicando responsável técnico legalmente habilitado. O profissional habilitado pode ser consultor autônomo, empregado de empresa prestadora de serviço ou da empresa proprietária do equipamento Pressão Máxima de Trabalho Permitida - PMTP ou Pressão Máxima de Trabalho Admissível - PMTA é o maior valor de pressão compatível com o código de projeto, a resistência dos materiais utilizados, as dimensões do equipamento e seus parâmetros operacionais. A PMTA é calculada ou determinada por meio de fórmulas e tabelas disponíveis no código de projeto da caldeira. A NR-13 não inclui regras para projeto e pressupõe que os equipamentos sejam construídos de acordo com normas e códigos de reconhecimento internacional. É importante destacar que o valor da PMTA pode alterar-se ao longo da vida da caldeira em função da redução da resistência mecânica dos materiais e da redução de espessuras dos diversos componentes. Quando ocorrer alteração no valor da PMTA da caldeira, deverão ser executados os ajustes necessários nas pressões de abertura das válvulas de segurança, na placa de identificação e em outros elementos de controle dependentes deste valor Constitui risco grave e iminente a falta de qualquer um dos seguintes itens: a) válvula de segurança com pressão de abertura ajustada em valor igual ou inferior a PMTA; b) instrumento que indique a pressão do vapor acumulado; c) injetor ou outro meio de alimentação de água, independente do sistema principal, em caldeiras combustível sólido; d) sistema de drenagem rápida de água, em caldeiras de recuperação de álcalis; e) sistema de indicação para controle do nível de água ou outro sistema que evite o superaquecimento por alimentação deficiente. A quantidade de válvulas e seu local de Instalação deverão atender aos 8

9 códigos ou normas técnicas aplicáveis. O acréscimo de pressão, permitido durante a descarga da válvula de segurança, deve ser no máximo o recomendado no código de projeto do equipamento. No caso específico do código ASME, Seção I, caldeiras com superfície de aquecimento superior a 47m 2 devem possuir duas válvulas. Nesse caso, durante a descarga, é permitido acréscimo de pressão de, no máximo, 6% da PMTA, com as duas válvulas abertas Toda caldeira deve ter afixada em seu corpo, em local de fácil acesso e bem visível, placa de identificação indelével com, no mínimo, as seguintes informações: a) fabricante; b) número de ordem dado pelo fabricante da caldeira; c) ano de fabricação; d) pressão máxima de trabalho admissível; e) pressão de teste hidrostático; f) capacidade de produção de vapor; g) área de superfície de aquecimento; h) código de projeto e ano de edição Além da placa de identificação, devem constar, em local visível, a categoria da caldeira, conforme definida no subitem desta NR, e seu número ou código de identificação Toda caldeira deve possuir, no estabelecimento onde estive instalada, a seguinte documentação, devidamente atualizada: a) "Prontuário da Caldeira", contendo as seguintes informações: código de projeto e ano de edição; especificação dos materiais; procedimentos utilizados na fabricação, montagem, inspeção final e determinação da PMTA; conjunto de desenhos e demais dados necessários para o monitoramento da vida útil da caldeira; características funcionais; dados dos dispositivos de segurança; ano de fabricação; categoria da caldeira; b) "Registro de Segurança", em conformidade com o subitem ; c) "Projeto de Instalação", em conformidade com o item 13.2; d) "Projetos de Alteração ou Reparo", em conformidade com os subitens 9

10 e ; e) "Relatórios de Inspeção", em conformidade com os subitens , e Caso o estabelecimento possua diversas unidades fabris, distantes umas das outras, os documentos deverão estar disponíveis na unidade onde a caldeira estiver instalada, para que possam ser facilmente consultados. É recomendável, também, que todos os documentos integrantes do prontuário da caldeira permaneçam agrupados. A documentação deve ser mantida durante toda a vida útil do equipamento. Entende-se por vida útil da caldeira o período de tempo entre a data de fabricação e a data na qual tenha sido considerada inadequada para uso Quando inexistente ou extraviado, o "Prontuário da Caldeira" deve ser reconstituído pelo proprietário, com responsabilidade técnica do fabricante ou de "Profissional Habilitado", citado no subitem , sendo imprescindível a reconstituição das características funcionais, dos dados dos dispositivos de segurança e dos procedimentos para determinação da PMTA Quando a caldeira for vendida ou transferida de estabelecimento, os documentos mencionados nas alíneas "a", "d", e "e" do subitem devem acompanhá-la. O Projeto de Instalação não acompanha a caldeira porque deverá ser elaborado novo projeto, característico das novas instalações O proprietário da caldeira deverá apresentar, quando exigido pela autoridade competente do órgão regional do Ministério do Trabalho, a documentação mencionada no subitem O "Registro de Segurança" deve ser constituído de livro próprio, com páginas numeradas, ou outro sistema equivalente onde serão registradas: a) todas as ocorrências importantes capazes de influir nas condições de segurança da caldeira; b) as ocorrências de inspeções de segurança periódicas e extraordinárias, devendo constar o nome legível e assinatura de "Profissional Habilitado" (PH), citado no subitem , e de operador de caldeira presente na ocasião da inspeção. São exemplos típicos de ocorrências importantes: explosões, incêndios, vazamentos, ruptura de componentes da caldeira, operação em condições fora 10

11 das previstas pelo projeto, paradas de emergência, realização de testes na caldeira e dispositivos de segurança etc. Por ocasião da inspeção da caldeira, o PH contratado pelo estabelecimento para fazer a inspeção da caldeira ou o PH existente no serviço próprio de inspeção, deverá anotar no Registro de Segurança a data e o tipo da inspeção de segurança da caldeira que está sendo realizada. O PH deverá solicitar a assinatura do operador da caldeira ou, na sua ausência, de outro operador, no referido Registro de Segurança. A assinatura tem por objetivo comprovar que a caldeira está sendo inspecionada e não implica qualquer responsabilidade por parte do operador na atividade de inspeção Caso a caldeira venha a ser considerada inadequada para uso, o "Registro de Segurança" deve conter tal informação e receber encerramento formal A documentação referida no subitem deve estar sempre à disposição para consulta dos operadores, do pessoal de manutenção, de inspeção e das representações dos trabalhadores e do empregador na Comissão Interna de Prevenção de Acidentes - Cipa, devendo o proprietário assegurar pleno acesso a essa documentação. Nos casos em que for necessária a retirada da documentação do estabelecimento, deverá ser providenciada a sua duplicação Para os propósitos desta NR, as caldeiras são classificadas em 3 (três) categorias, conforme segue: a) caldeiras da categoria A são aquelas cuja pressão de operação é igual ou superior a 1960 kpa (19,98 kgf/cm 2 ); b) caldeiras da categoria C são aquelas cuja pressão de operação é igual ou inferior a 588 kpa (5,99 kgf/cm 2 ) e o volume interno é igual ou inferior a 100 (cem) litros; c) caldeiras da categoria B são todas as caldeiras que não se enquadram nas categorias anteriores. O critério adotado pela NR-13, para classificação de caldeiras, leva em conta a pressão de operação e o volume interno da caldeira. A capacidade de produção de vapor da caldeira não é indicativo do risco, já que não considera a pressão do vapor produzido ou o volume de vapor armazenado. 11

12 13.2 Instalação de caldeiras a vapor A autoria do "Projeto de Instalação" de caldeiras a vapor, no que concerne ao atendimento desta NR, é de responsabilidade de "Profissional Habilitado", conforme citado no subitem , e deve obedecer aos aspectos de segurança, saúde e meio ambiente previstos nas Normas Regulamentados, convenções e disposições legais aplicáveis As caldeiras de qualquer estabelecimento devem ser instaladas em "Casa de Caldeiras" ou em local específico para tal fim, denominado "Área de Caldeiras". Deve-se entender como casa de caldeiras um local reservado do estabelecimento, delimitado por paredes ou divisórias e devidamente coberto onde estejam instaladas as caldeiras. Por sua vez, deve-se entender como área de caldeiras um local exposto ou não à ação do tempo, destinado à instalação das caldeiras, sem que elas fiquem confinadas. A simples existência de cobertura não caracteriza o local como sendo casa de caldeira. A opção pela instalação das caldeiras em área ou casa de caldeiras será definida na fase de projeto, independentemente das dimensões da caldeira ou de seus parâmetros operacionais Quando a caldeira for instalada em ambiente aberto, a "Área de Caldeiras" deve satisfazer aos seguintes requisitos: a) estar afastada de, no mínimo, 3,00m (três metros) de outras instalações do estabelecimento; de depósitos de combustíveis, excetuando-se reservatórios para partida com até 2000 (dois mil) litros de capacidade; do limite de propriedade de terceiros; do limite com as vias públicas; b) dispor de pelo menos 2 (duas) saídas amplas, permanentemente desobstruídas e dispostas em direções distintas; c) dispor de acesso fácil e seguro, necessário à operação e à manutenção da caldeira, sendo que, para guarda-corpos vazados, os vãos devem ter dimensões que impeçam a queda de pessoas; d) ter sistema de captação e lançamento dos gases e material particulado, provenientes da combustão, para fora da área de operação atendendo às normas ambientais vigentes; e) dispor de iluminação conforme normas oficiais vigentes; 12

13 f) ter sistema de iluminação de emergência caso operar à noite Quando a caldeira estiver instalada em ambiente confinado, a "Casa de Caldeiras" deve satisfazer aos seguintes requisitos: a) constituir prédio separado, construído de material resistente ao fogo, podendo ter apenas uma parede adjacente a outras instalações do estabelecimento, porém com as outras paredes afastadas de, no mínimo, 3,00 m de outras instalações, do limite de propriedade de terceiros, do limite com as vias públicas e de depósitos de combustíveis, excetuando-se reservatórios para partida com até 2 mil litros de capacidade; b) dispor de pelo menos 2 (duas) saídas amplas, permanentemente desobstruídas e dispostas em direções distintas; c) dispor de ventilação permanente com entradas de ar que não possam ser bloqueadas; d) dispor de sensor para detecção de vazamento de gás quando se tratar de caldeira a combustível gasoso. e) não ser utilizada para qualquer outra finalidade; f) dispor de acesso fácil e seguro, necessário à operação e à manutenção da caldeira, sendo que, para guarda-corpos vazados, os vãos devem ter dimensões que impeçam a queda de pessoas; g) ter sistema de captação e lançamento dos gases e material particulado, provenientes da combustão para fora da área de operação, atendendo às normas ambientais vigentes; h) dispor de iluminação conforme normas oficiais vigentes e ter sistema de iluminação de emergência Constitui risco grave e iminente o não atendimento aos seguintes requisitos: a) para todas as caldeiras instaladas em ambiente aberto, as alíneas "b", "d" e "f" do subitem desta NR; b) para as caldeiras da categoria A instaladas em ambientes confinados, as alíneas "a", "b", "c", "d", "e", "g" e "h" do subitem desta NR; c) para as caldeiras das categorias B e C instaladas em ambientes confinados, as alíneas "b", "c", "d", "e", "g" e "h" do subitem desta NR Quando o estabelecimento não puder atender ao disposto nos subitens ou , deverá ser elaborado "Projeto Alternativo de Instalação", com medidas complementares de segurança que permitam a 13

14 atenuação dos riscos. O projeto alternativo deve priorizar a implantação de medidas que melhorem a confiabilidade operacional da caldeira. Entre outros, são exemplos de medidas concretas que permitem a atenuação dos riscos: aperfeiçoamento dos sistemas de controle; realização de inspeções com maior frequência e maior rigor quanto à aplicação de ensaios não destrutivos (END); independentemente da pressão, atendimento a requisitos mais apurados de qualidade e tratamento de água; redução da pressão de operação, quando possível; emprego de combustíveis de melhor qualidade O "Projeto Alternativo de Instalação" deve ser apresentado pelo proprietário da caldeira para obtenção de acordo com a representação sindical da categoria profissional predominante no estabelecimento Quando não houver acordo, conforme previsto no subitem , a intermediação do órgão regional do MTE poderá ser solicitada por qualquer uma das partes, e, persistindo o impasse, a decisão caberá a esse órgão As caldeiras classificadas na categoria A deverão possuir painel de instrumentos instalados em sala de controle, construída segundo o que estabelecem as Normas Regulamentados aplicáveis Segurança na operação de caldeiras Toda caldeira deve possuir "Manual de Operação" atualizado, em língua portuguesa, em local de fácil acesso aos operadores, contendo no mínimo: a) procedimentos de partidas e paradas; b) procedimentos e parâmetros operacionais de rotina; c) procedimentos para situações de emergência; d) procedimentos gerais de segurança, saúde e de preservação do meio ambiente. Os manuais devem ser mantidos atualizados, sendo que todas as alterações ocorridas nos procedimentos operacionais ou nas características das caldeiras deverão ser de pleno conhecimento de seus operadores e prontamente incorporados aos respectivos manuais. 14

15 Os instrumentos e controles de caldeiras devem ser mantidos calibrados e em boas condições operacionais, constituindo condição de risco grave e iminente o emprego de artifícios que neutralizem sistemas de controle e segurança da caldeira. A utilização de artifícios como, por exemplo, jumps que neutralizem os sistemas de controle e segurança, será considerada como risco grave e iminente e pode levar à interdição da caldeira. A periodicidade de manutenção e a definição dos instrumentos e controles necessários à segurança da caldeira deverão ser estabelecidos pelos profissionais legalmente habilitados para cada especialidade A qualidade da água deve ser controlada e tratamentos devem ser implementados, quando necessários para compatibilizar suas propriedades físico-químicas com os parâmetros de operação da caldeira. A qualidade da água é fator determinante da vida da caldeira. Sempre que análises físico-químicas e resultados das inspeções indicarem problemas de depósitos excessivos, corrosão e outras deteriorações no lado água, atenção especial deverá ser dada a sua qualidade, em particular, verificando se suas características estão de acordo com as requeridas pela caldeira Toda caldeira a vapor deve estar obrigatoriamente sob operação e controle de operador de caldeira, sendo que o não atendimento a esta exigência caracteriza condição de risco grave e iminente. A responsabilidade pela existência de operadores de caldeiras adequadamente treinados é do dono do estabelecimento. Uma caldeira pode estar sob controle simultâneo de vários operadores e um operador poderá estar controlando simultaneamente mais de uma caldeira Para efeito desta NR, será considerado operador de caldeira aquele que satisfizer a pelo menos uma das seguintes condições: a) possuir certificado de "Treinamento de Segurança na Operação de Caldeiras" e comprovação de estágio prático (b) conforme subitem ; b) possuir certificado de "Treinamento de Segurança na Operação de Caldeiras" previsto na NR-13 aprovada pela Portaria n 02, de ; 15

16 c) possuir comprovação de pelo menos 3 (três) anos de experiência nessa atividade, até 08 de maio de O pré-requisito mínimo para participação como aluno, no "Treinamento de Segurança na Operação de Caldeiras" é o atestado de conclusão do 1 grau. O antigo 1º grau corresponde ao ensino fundamental, conforme a Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional (LDB/1996), hoje vigente O "Treinamento de Segurança na Operação de Caldeiras" deve, obrigatoriamente: a) ser supervisionado tecnicamente por "Profissional Habilitado" citado no subitem ; b) ser ministrado por profissionais capacitados para esse fim; c) obedecer, no mínimo, ao currículo proposto no Anexo I-A desta NR Os responsáveis pela promoção do "Treinamento de Segurança na Operação de Caldeiras" estarão sujeitos ao impedimento de ministrar novos cursos, bem como a outras sanções legais cabíveis, no caso de inobservância do disposto no subitem Todo operador de caldeira deve cumprir um estágio prático, na operação da própria caldeira que irá operar, o qual deverá ser supervisionado, documentado e ter duração mínima de: a) caldeiras da categoria A: 80 (oitenta) horas; b) caldeiras da categoria B: 60 (sessenta) horas; c) caldeiras da categoria C: 40 (quarenta) horas. Caso um operador treinado de acordo com esta NR necessite operar outra caldeira, deverá frequentar estágio prático na nova caldeira que irá operar, mesmo que ela seja da mesma categoria que a anterior. O supervisor do estágio poderá ser, por exemplo: chefe da operação operador chefe engenheiro responsável pela planta operador mais experiente profissional habilitado O estabelecimento onde for realizado o estágio prático supervisionado deve informar previamente à representação sindical da 16

17 categoria profissional predominante no estabelecimento: a) período de realização do estágio; b) entidade, empresa ou profissional responsável pelo "Treinamento de Segurança na Operação de Caldeiras"; c) relação dos participantes do estágio A reciclagem de operadores deve ser permanente, por meio de constantes informações das condições físicas e operacionais dos equipamentos, atualização técnica, informações de segurança, participação em cursos, palestras e eventos pertinentes Constitui condição de risco grave e iminente a operação de qualquer caldeira em condições diferentes das previstas no projeto original, sem que: a) seja reprojetada levando em consideração todas as variáveis envolvidas na nova condição de operação; b) sejam adotados todos os procedimentos de segurança decorrentes de sua nova classificação no que se refere a instalação, operação, manutenção e inspeção. Sempre que forem feitas modificações no projeto da caldeira ou de suas condições operacionais, deverão ser adotados todos os procedimentos de segurança necessários. As modificações efetuadas deverão sempre fazer parte da documentação da caldeira Segurança na manutenção de caldeiras Todos os reparos ou alterações em caldeiras devem respeitar o respectivo código do projeto de construção e as prescrições do fabricante no que se refere a: a) materiais; b) procedimentos de execução; c) procedimentos de controle de qualidade; d) qualificação e certificação de pessoal. Os reparos e alterações citados neste item são extensivos aos periféricos da caldeira, tais como chaminé, ventiladores, instrumentação etc. No caso de tubulações, a abrangência deste subitem limita-se ao trecho existente entre a caldeira e a solda ou flange mais próximo. Deve-se considerar como reparo qualquer intervenção que vise a 17

18 corrigir não conformidades com relação ao projeto original ou que resulte em alterações no projeto original, inclusive nos parâmetros operacionais da caldeira. São exemplos de qualificação e certificação de pessoal os procedimentos previstos pelo Código ASME Seção IX e Seção V Quando não for conhecido o código do projeto de construção, deve ser respeitada a concepção original da caldeira, com procedimento de controle do maior rigor prescrito nos códigos pertinentes Nas caldeiras de categorias A e B, a critério do "Profissional Habilitado", citado no subitem , podem ser utilizadas tecnologia de cálculo ou procedimentos mais avançados, em substituição aos previstos pelos códigos de projeto "Projetos de Alteração ou Reparo" devem ser concebidos previamente nas seguintes situações: a) sempre que as condições de projeto forem modificadas; b) sempre que forem realizados reparos que possam comprometer a segurança. São exemplos de projetos de alteração ou reparo: alteração de materiais, disposição de tubos, configuração de maçaricos, inclusão de conexões, reparos com solda em tubulões etc O "Projeto de Alteração ou Reparo" deve: a) ser concebido ou aprovado por "Profissional Habilitado", citado no subitem ; b) determinar materiais, procedimentos de execução, controle qualificação de pessoal. O Projeto de Alteração ou Reparo pode ser concebido por firma especializada, desde que a mesma esteja registrada no Crea e disponha de responsável técnico legalmente habilitado. Independentemente da necessidade multidisciplinar, todo Projeto de Alteração ou Reparo deverá ser assinado pelo PH Todas as intervenções que exijam mandrilamento ou soldagem em partes que operem sob pressão devem ser seguidas de teste hidrostático, com características definidas pelo "Profissional Habilitado", citado no subitem

19 Os sistemas de controle e segurança da caldeira devem ser submetidos à Manutenção Preventiva ou Preditiva. A Manutenção Preventiva consiste na realização de tarefas de assistência que tiverem sido pré-planejadas para execução em pontos específicos, a tempo de manter as capacidades funcionais do sistema de controle e segurança de uma caldeira. Quando a manutenção tiver suas datas de intervenção baseadas no acompanhamento da evolução de parâmetros ligados ao sistema (por exemplo, temperatura, vibração, viscosidade de óleo) passa a ser denominada Preditiva Inspeção de segurança de caldeiras As caldeiras devem ser submetidas a inspeções de segurança inicial, periódica e extraordinária, sendo considerado condição de risco grave e iminente o não atendimento aos prazos estabelecidos nesta NR A inspeção de segurança inicial deve ser feita em caldeiras novas, antes da entrada em funcionamento, no local de operação, devendo compreender exames interno e externo, teste hidrostático e de acumulação. Portanto, a inspeção de segurança só poderá ser realizada quando a caldeira já estiver instalada em seu local definitivo. O teste de acumulação deve ser executado em conformidade com normas técnicas vigentes, recomendações dos fabricantes da caldeira e dos fabricantes de válvulas de segurança ou, ainda, em conformidade com procedimentos estabelecidos pelo PH A inspeção de segurança periódica, constituída por exames interno e externo, deve ser executada nos seguintes prazos máximos: a) 12 (doze) meses para caldeiras das categorias A, B e C; b) 12 (doze) meses para caldeiras de recuperação de álcalis de qualquer categoria; c) 24 (vinte e quatro) meses para caldeiras da categoria A, desde que aos 12 (doze) meses sejam testadas as pressões de abertura das válvulas de segurança; d) 40 (quarenta) meses para caldeiras especiais conforme definido no item Os prazos definidos nesse item devem ser considerados como máximos. 19

20 O prazo real deverá ser estabelecido pelo PH, em função da experiência anterior disponível, devendo ser contado a partir da última inspeção completa executada na caldeira. Não faz parte do escopo desta NR detalhar métodos ou procedimentos de inspeção. Essa ação deverá ser feita pelo PH com base em códigos e normas internacionalmente reconhecidos Estabelecimentos que possuam "Serviço Próprio de Inspeção de Equipamentos", conforme estabelecido no Anexo II, podem estender os períodos entre inspeções de segurança, respeitando os seguintes prazos máximos: a) 18 (dezoito) meses para caldeiras das categorias B e C; b) 30 (trinta) meses para caldeiras da categoria A As caldeiras que operam de forma contínua e que utilizam gases ou resíduos das unidades de processo, como combustível principal para aproveitamento de calor ou para fins de controle ambiental podem ser consideradas especiais quando todas as condições seguintes forem satisfeitas: a) estiverem instaladas em estabelecimentos que possuam "Serviço Próprio de Inspeção de Equipamentos" citado no Anexo II; b) tenham testados a cada 12 (doze) meses o sistema de intertravamento e a pressão de abertura de cada válvula de segurança; c) não apresentem variações inesperadas na temperatura de saída dos gases e do vapor durante a operação; d) exista análise e controle periódico da qualidade da água; e) exista controle de deterioração dos materiais que compõem as principais partes da caldeira; f) seja homologada como classe especial mediante: acordo entre a representação sindical da categoria profissional predominante no estabelecimento e o empregador; intermediação do órgão regional do MTb, solicitada por qualquer uma das partes quando não houver acordo; decisão do órgão regional do MTb quando persistir o impasse Ao completar 25 (vinte e cinco) anos de uso, na sua inspeção subsequente, as caldeiras devem ser submetidas a rigorosa avaliação de integridade para determinar a sua vida remanescente e novos prazos máximos para inspeção, caso ainda estejam em condições de uso Nos estabelecimentos que possuam "Serviço Próprio de 20

21 Inspeção de Equipamentos", citado no Anexo II, o limite de 25 (vinte e cinco) anos pode ser alterado em função do acompanhamento das condições da caldeira, efetuado pelo referido órgão As válvulas de segurança instaladas em caldeiras devem ser inspecionadas periodicamente conforme segue: a) pelo menos 1 (uma) vez por mês, mediante acionamento manual da alavanca, em operação, para caldeiras das categorias B e C; b) desmontando, inspecionando e testando em bancada as válvulas flangeadas e, no campo, as válvulas soldadas, recalibrando-as numa frequência compatível com a experiência operacional da mesma, porém respeitando-se como limite máximo o período de inspeção estabelecido no subitem ou , se aplicável para caldeiras de categorias A e B Adicionalmente aos testes prescritos no subitem , as válvulas de segurança instaladas em caldeiras deverão ser submetidas a testes de acumulação, nas seguintes oportunidades: 1. na inspeção inicial da caldeira; 2. quando forem modificadas ou tiverem sofrido reformas significativas; 3. quando houver modificação nos parâmetros operacionais da caldeira ou variação na PMTA; 4. quando houver modificação na sua tubulação de admissão ou descarga. O teste de acumulação é feito para verificar se a válvula (ou válvulas) de segurança instaladas em caldeiras tem capacidade de descarregar todo o vapor gerado, na máxima taxa de queima, sem permitir que a pressão interna suba para valores acima dos considerados no projeto (no caso de caldeiras projetadas pelo ASME, Seção I, esse valor corresponde a 6% acima da PMTA) A inspeção de segurança extraordinária deve ser feita nas seguintes oportunidades: a) sempre que a caldeira for danificada por acidente ou outra ocorrência capaz de comprometer sua segurança; b) quando a caldeira for submetida à alteração ou reparo importante capaz de alterar suas condições de segurança; c) antes de a caldeira ser recolocada em funcionamento, quando permanecer inativa por mais de 6 (seis) meses; d) quando houver mudança de local de instalação da caldeira. 21

22 A inspeção de segurança deve ser realizada por "Profissional Habilitado", citado no subitem , ou por "Serviço Próprio de Inspeção de Equipamentos", citado no Anexo II Inspecionada a caldeira, deve ser emitido "Relatório de Inspeção", que passa a fazer parte da sua documentação Uma cópia do "Relatório de Inspeção" deve ser encaminhada pelo "Profissional Habilitado", citado no subitem , num prazo máximo de 30 (trinta) dias, a contar do término da inspeção, à representação sindical da categoria profissional predominante no estabelecimento O "Relatório de Inspeção", mencionado no subitem , deve conter no mínimo: a) dados constantes na placa de identificação da caldeira; b) categoria da caldeira; c) tipo da caldeira; d) tipo de inspeção executada; e) data de início e término da inspeção; f) descrição das inspeções e testes executados; g) resultado das inspeções e providências; h) relação dos itens desta NR ou de outras exigências legais que não estão sendo atendidas; i) conclusões; j) recomendações e providências necessárias; k) data prevista para a nova inspeção da caldeira; l) nome legível, assinatura e número do registro no conselho profissional do "Profissional Habilitado", citado no subitem e nome legível e assinatura de técnicos que participaram da inspeção Sempre que os resultados da inspeção determinarem alterações dos dados da placa de identificação, a mesma deve ser atualizada. 3. CONSIDERAÇÕES SOBRE VASOS DE PRESSÃO Vasos de Pressão Vasos de pressão são equipamentos que contêm fluidos sob pressão interna ou externa, conforme definição da NR-13, item São equipamentos de processo estanques, de dimensões e formato normatizados, capazes de conter um fluido pressurizado. Vasos sob pressão são empregados em três casos gerais, numa indústria química, para: (i) armazenamento de gases sob pressão; (ii) 22

23 processamento de gases e líquidos; (iii) acumulação intermediária de gases e líquidos em processos industriais. São exemplos de vasos de pressão: vasos de armazenamento e de acumulação intermediários; torres de destilação fracionada; torres de absorção; torres de extração; reatores químicos; (vi) evaporadores; (vii) esferas de armazenamento de gases liquefeitos; (vii) vasos separadores de fases; (viii) trocadores de calor Vasos de pressão são equipamentos que contêm fluidos sob pressão interna ou externa O campo de aplicação desta NR, no que se refere a vasos de pressão, está definido no Anexo III Os vasos de pressão abrangidos por esta NR estão classificados em categorias de acordo com o Anexo IV Constitui risco grave e iminente a falta de qualquer um dos seguintes itens: a) válvula ou outro dispositivo de segurança com pressão de abertura ajustada em valor igual ou inferior à PMTA, instalada diretamente no vaso ou no sistema que o inclui; b) dispositivo de segurança contra bloqueio inadvertido da válvula quando esta não estiver instalada diretamente no vaso; c) instrumento que indique a pressão de operação. Entende-se por outro dispositivo de segurança dispositivos que tenham por objetivo impedir que a pressão interna do vaso atinja valores que comprometam sua integridade estrutural Todo vaso de pressão deve ter afixado em seu corpo em local de fácil acesso e bem visível, placa de identificação indelével com, no mínimo, as seguintes informações: a) fabricante; b) número de identificação; c) ano de fabricação; 23

24 d) pressão máxima de trabalho admissível; e) pressão de teste hidrostático; f) código de projeto e ano de edição Além da placa de identificação, deverão constar, em local visível, a categoria do vaso, conforme Anexo IV, e seu número ou código de identificação. Ocorrendo vazamento, incêndio e outros eventos que produzam fumaça, vapores ou névoa, a visão dos operadores será prejudicada. Nesses casos, equipes externas que entrem na unidade para auxiliar em emergências também serão auxiliadas pela boa pintura de identificação Todo vaso de pressão deve possuir, no estabelecimento onde estiver instalado, a seguinte documentação devidamente atualizada: a) "Prontuário do Vaso de Pressão" a ser fornecido pelo fabricante, contendo as seguintes informações: código de projeto e ano de edição; especificação dos materiais; procedimentos utilizados na fabricação, montagem e inspeção final e determinação da PMTA; conjunto de desenhos e demais dados necessários para o monitoramento da sua vida útil; características funcionais; dados dos dispositivos de segurança; ano de fabricação; categoria do vaso; b) "Registro de Segurança" em conformidade com o subitem ; c) "Projeto de Instalação" em conformidade com o item 13.7; d) "Projeto de Alteração ou Reparo" em conformidade com os subitens e ; e) "Relatórios de Inspeção" em conformidade com o subitem Se o estabelecimento possuir diversas unidades, os documentos deverão estar disponíveis na unidade onde estiverem instalados os vasos de pressão para que possam ser prontamente consultados. Se os operadores e responsáveis pelos equipamentos não permanecerem no local de instalação do vaso de pressão, os documentos 24

25 devem ficar próximos ao operador responsável Quando inexistente ou extraviado, o "Prontuário do Vaso de Pressão" deve ser reconstituído pelo proprietário com responsabilidade técnica do fabricante ou do "Profissional Habilitado", citado no subitem , sendo imprescindível a reconstituição das características funcionais, dos dados dos dispositivos de segurança e dos procedimentos para determinação da PMTA O proprietário de vaso de pressão deverá apresentar, quando exigida pela autoridade competente do órgão regional do Ministério do Trabalho, a documentação mencionada no subitem O "Registro de Segurança" deve ser constituído por livro de páginas numeradas, pastas ou sistema informatizado ou não com confiabilidade equivalente onde serão registradas: a) todas as ocorrências importantes capazes de influir nas condições de segurança dos vasos; b) as ocorrências de inspeção de segurança. É prática nas unidades industriais, o preenchimento do Livro de Turno ou Livro de Passagem de Serviço ou similar, que poderão ser aceitos como Registro de Segurança, desde que se atenda ao disposto nesse item. O Registro de Segurança pode ser preenchido por qualquer profissional que disponha de informação relevante sobre a segurança do equipamento A documentação referida no subitem deve estar sempre à disposição para consulta dos operadores do pessoal de manutenção, de inspeção e das representações dos trabalhadores e do empregador na Comissão Interna de Prevenção de Acidentes - CIPA, devendo o proprietário assegurar pleno acesso a essa documentação inclusive à representação sindical da categoria profissional predominante no estabelecimento, quando formalmente solicitado. Quando for necessário retirar a documentação do estabelecimento, deverá ser providenciada a sua duplicação Instalação de vasos de pressão Todo vaso de pressão deve ser instalado de modo que todos os drenos, respiros, bocas de visita e indicadores de nível, pressão e temperatura, quando existentes, sejam facilmente acessíveis Quando os vasos de pressão forem instalados em ambientes confinados, a instalação deve satisfazer os seguintes requisitos: 25

26 a) dispor de pelo menos 2 (duas) saídas amplas, permanentemente desobstruídas e dispostas em direções distintas; b) dispor de acesso fácil e seguro para as atividades de manutenção, operação e inspeção, sendo que, para guarda-corpos vazados, os vãos devem ter dimensões que impeçam a queda de pessoas; c) dispor de ventilação permanente com entradas de ar que não possam ser bloqueadas; d) dispor de iluminação conforme normas oficiais vigentes; e) possuir sistema de iluminação de emergência. Deverá ser entendido como sistema de iluminação de emergência, todo sistema que, em caso de falha no fornecimento de energia elétrica, consiga manter adequadamente iluminado os pontos estratégicos à operação do vaso de pressão Quando o vaso de pressão for instalado em ambiente aberto, a instalação deve satisfazer as alíneas "a", "b", "d" e "e" do subitem Constitui risco grave e iminente o não-atendimento às seguintes alíneas do subitem : a) "a", "c" "d" e "e" para vasos instalados em ambientes confinados; b) "a" para vasos instalados em ambientes abertos; c) "e" para vasos instalados em ambientes abertos e que operem à noite Quando o estabelecimento não puder atender ao disposto no subitem , deve ser elaborado "Projeto Alternativo de Instalação" com medidas complementares de segurança que permitam a atenuação dos riscos. Esse requisito se aplica tanto às instalações já existentes como às novas instalações O "Projeto Alternativo de Instalação" deve ser apresentado pelo proprietário do vaso de pressão para obtenção de acordo com a representação sindical da categoria profissional predominante no estabelecimento Quando não houver acordo, conforme previsto no subitem , a intermediação do órgão regional do MTb poderá ser solicitada por qualquer uma das partes e, persistindo o impasse, a decisão caberá a esse órgão A autoria do "Projeto de Instalação" de vasos de pressão enquadrados nas categorias I, II e III, conforme Anexo IV, no que concerne ao 26

27 atendimento desta NR, é de responsabilidade de "Profissional Habilitado", conforme citado no subitem , e deve obedecer aos aspectos de segurança, saúde e meio ambiente previstos nas Normas Regulamentadoras, convenções e disposições legais aplicáveis. Sempre que, na elaboração do projeto, o PH solicitar a participação de profissionais especializados e legalmente habilitados, esses serão tidos como responsáveis pelo que lhes diga respeito, devendo ser explicitamente mencionados como autores das partes que tiverem executado. Porém o PH tem a coparticipação O "Projeto de Instalação" deve conter pelo menos a planta baixa do estabelecimento, com o posicionamento e a categoria de cada Vaso e das instalações de segurança. Quando uma instalação já existente não possuir os desenhos ou documentos citados, ou quando a identificação dos profissionais legalmente habilitados não estiver clara, o Projeto de Instalação deverá ser reconstituído sob autoria de um PH Segurança na operação de vasos de pressão Todo vaso de pressão enquadrado nas categorias I ou II deve possuir Manual de operação próprio ou instruções de operação contidas no Manual de operação de unidade onde estiver instalado, em língua portuguesa e de fácil acesso aos operadores, contendo no mínimo: a) procedimentos de partidas e paradas; b) procedimentos e parâmetros operacionais de rotina; c) procedimentos para situações de emergência; d) procedimentos gerais de segurança, saúde e de preservação do meio ambiente. O Manual deverá ser mantido atualizado, sendo que todas as alterações ocorridas nos procedimentos operacionais ou nas características dos equipamentos deverão ser de pleno conhecimento dos operadores e serem prontamente incorporadas nos respectivos manuais. Este requisito também é aplicável a navios e a plataformas de exploração e produção de petróleo Os instrumentos e controles de vasos de pressão devem ser 27

28 mantidos calibrados e em boas condições operacionais. A periodicidade de manutenção e a definição de quais instrumentos e controles dos vasos de pressão deverão ser englobados neste subitem são de responsabilidade de profissionais legalmente habilitados para cada especialidade Constitui condição de risco grave e iminente o emprego de artifícios que neutralizem seus sistemas de controle e segurança. A utilização de jumps (retirada da proteção) transitórios em situações onde exista redundância ou onde esteja sendo feita substituição ou reparos de componentes não será considerada como artifício que neutralize sistemas de controle ou instrumentos. Para esses casos, é necessário fazer estudo dos riscos envolvidos e acompanhamento dessa operação, envolvendo todos os setores que possam ser afetados A operação de unidades que possuam vasos de pressão de categorias "I" ou "II" deve ser efetuada por profissional com "Treinamento de Segurança na Operação de Unidades de Processos", sendo que o nãoatendimento a esta exigência caracteriza condição de risco grave e iminente. Deve ser entendido que, em função da complexidade da unidade, um operador poderá operar simultaneamente diversos vasos de pressão ou um único vaso de pressão poderá estar sob controle de diversos operadores. É importante que os operadores responsáveis pela operação da unidade estejam em condições de atuar prontamente para corrigir situações anormais que se apresentem Para efeito desta NR será considerado profissional com "Treinamento de Segurança na Operação de Unidades de Processo" aquele que satisfizer uma das seguintes condições: a) possuir certificado de "Treinamento de Segurança na Operação de Unidades de Processo" expedido por instituição competente para o treinamento; b) possuir experiência comprovada na operação de vasos de pressão das categorias I ou II de pelo menos 2 (dois) anos antes da vigência desta NR O pré-requisito mínimo para participação, como aluno, no 28