UNIVERSIDADE DO PLANALTO CATARINENSE CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA GUSTAVO GIRARDI REGULARIZAÇÃO DE NÃO CONFORMIDADES TÉCNICAS EM INSTALAÇÕES ELÉTRICAS EM ÁREAS CLASSIFICADAS LAGES (SC) ANO (2016)
GUSTAVO GIRARDI REGULARIZAÇÃO DE NÃO CONFORMIDADES TÉCNICAS EM INSTALAÇÕES ELÉTRICAS EM ÁREAS CLASSIFICADAS Projeto de estágio apresentado à disciplina de Estágio Curricular Supervisionado do Curso de Engenharia Elétrica da Universidade do Planalto Catarinense UNIPLAC como requisito necessário para obtenção do grau de Bacharel em Engenharia Elétrica. Orientação: Prof. Juan Carlos Guglielmo Benitez LAGES (SC) ANO (2016)
LISTA DE FIGURAS Figura 1- Triângulo de fogo para explosão... 10 Figura 2- Luminária Fluorescente... 22 Figura 3- Luminária EPL DB 100w... 23 Figura 4- Tomada elétrica... 24 Figura 5- Tomada elétrica EPL DB... 25 Figura 6- Interruptor... 26 Figura 7- Interruptor EPL DB... 27 Figura 8- Botoeira de emergência da plataforma... 27 Figura 9- Botoeira de emergência de comando... 28 Figura 10- Botoeira de emergência EPL DB... 29 Figura 11- Caixa de passagem plástica... 30 Figura 12- Caixa de passagem EPL DB... 31 Figura 13- Botoeira de comando... 32 Figura 14- Botoeira de comando EPL DB... 33 Figura 15- Painel de acionamento... 34 Figura 16- Painel de acionamento com classe EPL DB... 35
Sumário 1. INTRODUÇÃO... 5 1.1 APRESENTAÇÃO DA EMPRESA... 5 1.2 DEFINIÇÃO DO PROBLEMA... 6 1.3 JUSTIFICATIVA... 6 1.1 OBJETIVOS... 6 1.4.1 OBJETIVO GERAL... 6 1.4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS... 7 2. REVISÃO DE LITERATURA... 7 2.1 ÁREAS CLASSIFICADAS... 8 2.2 Área Não Classificada... 11 2.3 Classificação de Ambientes... 11 2.3.1 Classificação em Grupos... 12 2.3.2 Classificação em Zonas... 12 2.3.3 Classe de Temperatura... 13 2.4 CLASSES DE LÍQUIDOS... 14 2.5 LIMITES DE INFLAMABILIDADE... 15 2.6 GRAU DE VENTILAÇÃO... 15 3. METODOLOGIA... 18 3.1 DELINEAMENTO DA PESQUISA... 18 3.3 PLANOS DE INSTRUMENTOS DE COLETA DE DADOS... 18 4. COLETA DE DADOS E ANÁLISE DE RESULTADOS... 19 4.1 RELATÓRIO DE INSPEÇÃO E ANÁLISE DOS RESULTADOS... 19 4.2 RECEBIMENTO DE MALTE E GRITZ... 20 4.2.1 Luminárias... 21 4.2.2 Tomadas... 23 4.2.3 Interruptores... 24 4.2.4 Botoeiras de emergência... 26 4.2.5 Caixa de passagem... 28 4.5.6 Botoeiras de comando... 30 5 CONCLUSÃO... 35 6 REFERÊNCIA... 36
LISTA DE TABELAS Tabela 5.1 Classificação de ambientes... 23 Tabela 5.2 Classificação dos gases em grupos... 23 Tabela 5.3 Classificação do Ambiente em Zonas... 24 Tabela 5.4 Classe de temperatura... 25 Tabela 5.5 Classes para líquidos combustíveis e inflamáveis... 25
1. INTRODUÇÃO O presente trabalho mostrará as atividades realizadas no estágio supervisionado realizado no período de 21/03/2016 até 10/06/2016, totalizando as 180 horas previstas na disciplina. O estágio foi realizado na AmBev SC, sob supervisão do Eng.º Fulvio Lisandro Pereira. No presente trabalho de estágio, irei demonstrar um relatório técnico de inspeção visual de sistemas elétricos em áreas classificadas acompanhado de um plano de ação para normalizar todas as anomalias encontradas na analise prévia do relatório. Essas não conformidades técnicas serão regularizadas durante o estágio supervisionado. 1.1 APRESENTAÇÃO DA EMPRESA A Companhia de Bebidas das Américas é uma empresa de capital aberto brasileira, produtora de bens de consumo. É uma das fabricantes que mais inovam na composição de cervejas, substituindo a cevada pelo milho transgênico. (AMBEV, 2016) A AmBev começa em 1999, quando a centenária Cervejaria Brahma e Companhia Antarctica se unem para criar a Companhia de Bebidas das Américas, Ambev. As 16 mil pessoas que as duas empresas empregavam à época juntaram esforços para dar início ao atual modelo empresarial impulsionando o setor de bebidas brasileiro. A AmBev hoje opera em 17 países das Américas, detém 52mil funcionários, sendo 34mil no Brasil, 30 marcas de bebidas no mundo, 32 fabricas e duas maltarias no Brasil e 100 centros de distribuição pelo país. A AmBev Filial Santa Catarina possui aproximadamente 500 funcionários, com cinco linhas de produção e processo de fabricação de cerveja para atender as mesmas. Fica localizada na cidade de Lages SC e foi inaugurada em 1994 (antiga Brahma).
1.2 DEFINIÇÃO DO PROBLEMA Como podemos regularizar uma instalação elétrica em áreas classificadas em atmosferas explosivas? 1.3 JUSTIFICATIVA Ao longo de todo o curso de engenharia tive muitas instruções sobre instalações elétricas e suas dificuldades perante o ambiente onde estão instaladas, após o contato com algumas áreas diferenciadas como silos de armazenagem, e outras áreas classificadas perigosas ou explosivas, e então pude, com conhecimento aliado à experiência técnica verificar varias anomalias e condições inseguras nessas áreas devido à instalações elétricas não conformes com áreas classificadas. Em meu período de estagio pude então desenvolver um plano de ação a partir de um relatório técnico de inspeção visual de sistemas elétricos em áreas classificas e também embasado em um laudo conclusivo de não conformidades elétricas na área de silo de armazenamento de malte, onde o potencial explosivo é alto, e suas instalações elétricas precisam estar totalmente regularizadas. 1.1 OBJETIVOS 1.4.1 OBJETIVO GERAL Realizar um levantamento das instalações elétricas em áreas classificadas explosivas com não conformidades elétricas e adequá-las para a utilização segura nesse ambiente.
1.4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS Dentre os objetivos deste trabalho podemos enumerar alguns itens: - Realizar um relatório de anomalias elétricas em áreas classificadas; - Elaborar um plano de ação para sanar as anomalias encontradas; - Realizar a manutenção dos equipamentos e instalações para garantir sua integridade e regularização. 2. REVISÃO DE LITERATURA Atualmente entre todas as formas de energia, a eletricidade é a mais utilizada para suprir as necessidades domésticas, comerciais e industriais da sociedade. Facilmente transportada dos locais de geração para os de consumo, a energia elétrica é convertida de forma simples em outros tipos de energia, como térmica, mecânica e luminosa. Porém, ao mesmo tempo em que é largamente empregada, a eletricidade é perigosa e demanda cuidados especiais. O trabalho em instalações elétricas exige a adoção de medidas de controle do risco elétrico para que a segurança e a saúde dos trabalhadores sejam preservadas. (SANTOS, 2012) Readequar as instalações elétricas prediais também é uma forma de reduzir o consumo de energia (FREITAS, 2014), através da redução de pontos quentes nas instalações e sobrecargas, onde nos tempos atuais onde com o alto custo da energia, qualquer possível redução e desperdício está fazendo muita diferença, e essa adequação das normas é o primeiro passo para uma futura análise para uma redução significativa do consumo de energia. Em locais que são caracterizados com atmosfera explosiva, existem normas, como NR10, NBR5410, NR20, NBR17505 e N-2167 que regulamentam vários quesitos que veremos nesse trabalho para a instalação elétrica estar segura e em pleno funcionamento elétrico.
A unidade da Ambev S.A de Lages SC esta implantada numa área de topografia plana e aberta, o que resulta em ventilação natural adequada nos ambientes abertos. Em geral, os edifícios são construídos em concreto armado, alvenaria e estruturas metálicas, com pé direito alto e com ventilação natural fornecidas pelas aberturas das fachadas, vãos e portas e aberturas de janelas. Alguns equipamentos/operações possuem sistema de ventilação artificial localizado para reduzir a quantidade de material liberado no ambiente. A Ambev Lages destina-se a fabricação e envase de cerveja, com base em substancias combustíveis, operando em processo continuo, a pressões, temperaturas e volumes conforme informações de processo de responsabilidade da Ambev Lages. 2.1 ÁREAS CLASSIFICADAS As áreas representadas como classificadas são aquelas onde é provável a formação de atmosfera explosiva em condições normais de operação e condições anormais previstas, partindo do principio que as instalações sejam bem projetadas, bem mantidas e bem operadas, com recursos e profissionais com qualificação em níveis compatíveis (PADOVANI, 1999). Não se consideram aqui: Possíveis falhas catastróficas como por exemplo, a ruptura de um vaso ou tubulação de processo com liberação incontrolada de material, gerando condições emergenciais. Situações de risco, não associadas a formação de atmosfera explosiva, que possam resultar em explosões como, por exemplo, falha de processo ocasionando sobre pressão; Produtos químicos cujo risco não esta associado a formação de atmosfera explosiva Atividades de manutenção quando as medidas de controle de atmosfera explosiva aplicadas, tais como ventilação, inertização, etc. estão desativadas.
2.1.1 Definição e histórico A área classificada pode ser definida como uma região tridimensional ou espaço na qual uma atmosfera explosiva está presente ou pode ser prevista para estar presente, em quantidades tais que requeiram precauções especiais para construção, instalação e utilização de equipamentos. Para isso, é necessária a adoção de um padrão de classificação adequado (PADOVANI, 1999). Historicamente, o início da produção industrial brasileira contou com a presença de materiais importados norte-americanos. Com isso, era comum a orientação da normalização técnica pelas normas americanas, destacando-se as publicações da API (American Petroleum Institute Instituto Americano de Petróleo) e da NEC (National Electrical Code - Código Elétrico Nacional). No início da década de 80, foi implantada na ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas, uma comissão que ficou encarregada de elaborar normas brasileiras sobre equipamentos e instalações elétricas em atmosferas explosivas. Inicialmente, a elaboração adotou como base as normas internacionais, evoluindo, com o passar do tempo, a fim de tornar mais seguro o gerenciamento de áreas de risco de explosão (JORDÃO, 2008). A década de 90 foi marcada pela obrigatoriedade da certificação de motores e classificação de áreas de risco. Desde então, o que se viu foi o desenvolvimento de técnicas de proteção para que medidas construtivas sejam projetadas e aplicadas nos equipamentos, visando torná-los aptos a operar em áreas de risco (PADOVANI, 2012). 2.1.2 Critérios de Classificação As instalações petrolíferas são caracterizadas pela produção, processamento, armazenamento e/ou manipulação de líquidos, gases ou vapores inflamáveis. Essas substâncias podem ocasionalmente formar uma atmosfera inflamável e explosiva.
Devido a isso, torna-se necessário uma série de precauções para a seleção e instalação temporária ou permanente de equipamentos elétricos (SIMOES, 2008). Existem três condições mínimas para a formação de uma mistura explosiva, representados pela Figura 1. Primeiramente, gás ou vapor inflamável deve estar presente. Além disso, essas substâncias devem formar uma mistura com o oxigênio (comburente) em proporções e quantidades adequadas para produzir uma mistura inflamável/explosiva. Por fim, deve ocorrer a ignição, o que, para instalações elétricas, refere-se a níveis operativos dos equipamentos suficientes para levar à ignição (PADOVANI, 1999). Figura 1 Triângulo de fogo para explosão (Adaptado pelo autor) EXPLOSÃO instalações elétricas (JORDÃO, 2008).
O estudo de atmosferas explosivas serve de subsídio para o planejamento, detalhamento e execução de todo o sistema elétrico de uma unidade de produção de petróleo. A seleção dos equipamentos elétricos deve considerar a compatibilidade das características inerentes dos equipamentos com a atmosfera potencialmente explosiva de operação, com o mínimo risco de que causem inflamação no ambiente onde estão instalados (JORDÃO, 2012). 2.2 Área Não Classificada Primeiramente, é necessário definir o conceito de área não classificada. Está fora do escopo deste trabalho, sendo caracterizada pela inexistência de uma atmosfera explosiva em quantidade tal que requeira precauções especiais para construção, instalação e utilização de equipamentos elétricos. 2.3 Classificação de Ambientes Quando o assunto é sobre atmosferas explosivas, é necessário classificar diferentes tipos de ambientes onde pode ocorrer presença de produtos inflamáveis. Cada um deles se difere no estado físico da substância presente. São divididos em três classes, levando em consideração se estão na forma de gás ou vapor, poeira ou fibra. A Tabela a seguir ilustra essa classificação (PADOVANI, 1999). Tabela 5.1 Classificação de ambientes Classe de ambientes I II III Tipo de substância encontrada Gases e vapores Poeira Fibra (PADOVANI, 2012).
2.3.1 Classificação em Grupos Uma vez definido o ambiente caracterizado pela presença de gás ou vapor, o próximo passo para a classificação consiste em definir sob qual grupo os gases encontrados no ambiente são classificados, de acordo com a Tabela 5.2. As substâncias que possuem similaridade do ponto de vista de comportamento durante um processo de explosão pertencem a um mesmo grupo. Por exemplo, essas propriedades similares se referem a velocidade de propagação da chama, elevação de temperatura, elevação de pressão (PADOVANI, 1999). Tabela 5.2 Classificação dos gases em grupos Grupo I II IIA IIB IIC Área de operação e gases encontrados Ambientes contendo grisu (mistura de metano - CH4; e oxigênio- O2). A mistura de gases é caracterizada pela presença principalmente de metano, encontrado no subsolo, geralmente em minas. O grupo II é usado para descrever gases encontrados na superfície. É subdividido em IIA, IIB e IIC, de acordo com o gás encontrado. Atmosferas contendo acetona (C3H6O), amônia, álcool etílico, metano, propano (C3H8) ou vapores ou gases de risco equivalente. O gás representativo é o propano. Atmosferas contendo acetaldeído, etileno (C2H4), ou gases ou vapores de risco equivalente. O gás representativo é o etileno. Atmosferas contendo acetileno (C2H2), hidrogênio (H2), ou gases ou vapores de risco equivalente. O gás representativo é o hidrogênio. (PADOVANI, 2012). 2.3.2 Classificação em Zonas Para ambientes de classe I, as diferentes áreas de uma unidade são classificadas em zonas, conforme a probabilidade da existência de uma mistura explosiva (Tabela 5.3). Essa probabilidade está intimamente ligada ao grau de ventilação do ambiente (JORDÃO, 2008). Tabela 5.3 Classificação do Ambiente em Zonas
Zona Zona 0 Zona 1 Zona 2 Descrição do Local Área onde as concentrações inflamáveis de gases ou vapores estão presentes continuamente; ou ainda essa concentração está presente por longos períodos de tempo. Área onde as concentrações inflamáveis de gases ou vapores estão presentes em valores acima das condições normais de operação; ou essa concentração está presente devido a manutenção ou reparo frequente sob condições operativas; ou onde um equipamento é operado ou são realizados processos de tal natureza que a quebra do equipamento ou falhas na operação podem resultar na liberação de concentrações de gases ou vapores inflamáveis e causar também a falha simultânea de um equipamento elétrico, tornando esse uma fonte de ignição; ou ainda estar próximo de regiões classificados como Zona 0. Área onde as concentrações inflamáveis de gases ou vapores não são susceptíveis de ocorrer em operação normal, e se vier a ocorrer será apenas por um período curto de tempo; ou onde líquidos voláteis inflamáveis gases ou vapores inflamáveis são tratados, processados ou usados, estando confinados em recipientes que podem sofrer vazamento devido à ruptura acidental ou resultado do anormal funcionamento do equipamento; ou onde as concentrações inflamáveis de gases e vapores normalmente são impedidas por uma ventilação forçada, mas que podem se tornar perigosos caso ocorra mal funcionamento da ventilação; ou ainda estando adjacente a uma região classificada como Zona 1. (PADOVANI, 1999). 2.3.3 Classe de Temperatura O equipamento elétrico deve ser selecionado de forma que sua temperatura máxima de superfície não alcance a temperatura de ignição de qualquer gás, vapor ou névoa que possa estar presente. Para isso, os equipamentos são agrupados em diferentes classes de temperatura. Essas classes são itens de marcação obrigatória da maioria dos equipamentos elétricos para áreas classificadas. Para equipamentos elétricos do grupo II, ou seja, aqueles que são destinados para utilização em locais com uma atmosfera explosiva de gás de propano, etileno ou hidrogênio, a temperatura máxima de superfície não pode exceder a máxima temperatura da superfície atribuída, de acordo com a Tabela 5.4 (PADOVANI, 1999).
Tabela 5.4 Classe de temperatura Classe de temperatura Máxima temperatura da superfície (ºC) T1 450 T2 300 T3 200 T4 135 T5 100 T6 85 (PADOVANI, 2012). Essa classificação é uma informação para o usuário do equipamento, contendo as características do equipamento em operação normal ou de sobrecarga prevista. É considerada a temperatura ambiente máxima igual a 40ºC. Embora a maioria dos produtos inflamáveis possua temperaturas de ignição elevadas e a maioria dos equipamentos opera com temperaturas de superfície relativamente baixas, existem alguns equipamentos caracterizados elevadas temperaturas operativas, como por exemplo, os resistores de aquecimento. Dessa forma, é fundamental sempre compatibilizar as temperaturas de superfície para níveis menores que as temperaturas de ignição dos gases presentes no local de instalação (SIMOES, 2014). 2.4 CLASSES DE LÍQUIDOS A ANSI/API [2] fornece uma divisão dos líquidos combustíveis e inflamáveis em classes, de acordo com o ponto de fulgor da substância. Esse ponto é definido por essa norma como a menor temperatura na qual um líquido libera vapor em quantidade suficiente para formar uma mistura inflamável, perto da superfície do líquido ou no interior do vaso utilizado. A Tabela 5.5 detalha os critérios de classificação (SIMOES, 2014). Tabela 5.5 Classes para líquidos combustíveis e inflamáveis Classe de líquidos Ponto de fulgor
I Menor que 37,8ºC II Entre 37,8ºC e 60ºC III Maior que 60ºC (SIMOES, 2014). 2.5 LIMITES DE INFLAMABILIDADE Durante o processo de evaporação de líquidos inflamáveis, diferentes tipos de misturas com suas respectivas fases de concentração podem ser encontrados. Uma mistura é dita pobre quando se encontra com baixa concentração. Quando a temperatura de fulgor é atingida, a mistura se torna inflamável. A mínima concentração na qual uma mistura se torna inflamável é definida como limite inferior de inflamabilidade, e a sua respectiva temperatura como ponto inferior de inflamabilidade (JORDÃO, 2008). Já o limite superior de inflamabilidade é caracterizado por uma mistura inflamável com altas porcentagens de gases e vapores tornando a concentração de oxigênio tão baixa, que uma eventual ignição não é suficiente para gerar uma explosão. Essa mistura é atingida por uma alta temperatura, denominada ponto superior de inflamabilidade. Sabe-se que uma atmosfera contendo menos do que 10% em volume de oxigênio não se torna explosiva (JORDÃO, 2008). Com isso, é possível definir uma faixa de inflamabilidade para uma determinada substância. Uma faixa de inflamabilidade maior apresenta maior risco, uma vez que o tempo de permanência com mistura inflamável após sua liberação para a atmosfera será tanto maior quanto maior for a faixa de inflamabilidade da substância (JORDÃO, 2008). 2.6 GRAU DE VENTILAÇÃO A formação de uma atmosfera inflamável pode ser minimizada ou evitada através da ventilação. É uma técnica utilizada como proteção para garantir que a concentração do produto inflamável esteja sempre abaixo do limite inferior de inflamabilidade. O grau de ventilação é fundamental para uma área classificada, visto que a extensão de uma nuvem de gás ou vapor inflamável e o tempo pelo qual ela
permanece após o fim do vazamento pode ser controlada através da ventilação (PADOVANI, 1999). Entretanto, a ventilação é uma das variáveis muitas vezes de difícil avaliação. Em geral, pode-se classificar a ventilação de três formas: ventilação natural, limitada ou artificial. A primeira delas é caracterizada por no mínimo uma troca de ar por hora, ou seja, nesses ambientes o ar é trocado uma vez a cada hora, influenciado somente pelas correntes de convecção (SIMÕES, 2014). Para ambientes externos, a ventilação natural é suficiente para assegurar a dispersão de uma eventual formação de atmosfera explosiva. A avaliação assumida de velocidade do vento para esses ambientes é de no mínimo igual a 0,5 m/s, estando presente de modo contínuo (PADOVANI, 1999). Quando há barreiras à ventilação natural, como prédios e paredes, a ventilação é dita inadequada ou limitada (JORDÃO, 2008). E, por fim, existe também a ventilação artificial. Por meio dela torna-se possível empregar grandes quantidades de ar, proporcionando circulação de ar. Através da ventilação artificial é possível obter a redução do tipo e/ou extensão das zonas. A eficiência desse tipo de ventilação é fundamental, principalmente quando ocorrer o risco de formação de uma atmosfera explosiva no ambiente. É fundamental assegurar que os dispositivos responsáveis pela ventilação artificial, como ventiladores, dutos, difusores, etc., não parem de funcionar (PADOVANI, 1999).. 2.7 NORMA REGULAMENTADORA Nº 10 NR 10 O texto mais recente da Norma Regulamentadora nº 10 Segurança em Instalações e Serviços em Eletricidade (NR-10) foi estabelecido por meio da Portaria GM nº 598 do MTE, de 07 de dezembro de 2004, e altera a redação anterior, aprovada através da Portaria nº 3.214, de 08 de junho de 1978. (SANTOS, 2012) A NR-10 dispõe sobre as diretrizes básicas para a implementação de medidas de controle e sistemas preventivos, destinados a garantir a segurança e a saúde dos trabalhadores que, direta ou indiretamente, interajam em instalações elétricas e serviços em eletricidade. Seu objetivo é fixar os requisitos e condições mínimas, necessários ao
processo de transformação das condições de trabalho com energia elétrica, para que se tornem mais seguras e salubres. (SANTOS, 2012) Para as instalações elétricas, a NR-10 limita-se a estabelecer princípios gerais de segurança ou complementares às normas técnicas vigentes, deixando para elas as suas prescrições específicas. (SANTOS, 2012) Para os serviços em eletricidade, a NR-10 apresenta uma maior quantidade de prescrições e procedimentos, incluindo temas como: segurança em instalações elétricas desenergizadas e energizadas; trabalhos envolvendo alta tensão; segurança na construção, montagem, operação, manutenção; e habilitação, qualificação, capacitação e autorização dos trabalhadores. ( SANTOS, 2012). 2.8 ABNT NBR 5410 A NBR 5410 prescreve as regras para o projeto, execução e verificação das instalações elétricas de baixa tensão. Tais regras são destinadas a garantir a segurança das pessoas, dos animais e dos bens contra os perigos e os danos suscetíveis de ocorrer quando as instalações elétricas são usadas de forma adequada e garantir o funcionamento correto de tais instalações. Essa norma se aplica a instalações de baixa tensão alimentadas sob uma tensão nominal no máximo igual a 1000 V em corrente alternada e a 1500 V em corrente contínua; em corrente alternada, as frequências preferenciais levadas em conta nesta norma são 50 Hz, 60 Hz e 400 Hz. (ABNT NBR 5410, 2004) A NBR 5410 é aplicável ao projeto, execução e verificação das instalações elétricas, podendo ser citadas como exemplo as instalações de: Edificações de uso residencial; Edificações de uso comercial; Locais de afluência de público; Estabelecimentos industriais; Estabelecimentos agrícolas e hortícolas; Edificações pré-fabricadas;
Áreas de concentração de reboques, áreas de acampamento e instalações análogas; Canteiros de obras, exposições, feiras e outras instalações temporárias; Marinas; Iluminação externa e instalações análogas; Estabelecimentos assistenciais de saúde; unidades móveis ou transportáveis; Instalações fotovoltaicas; Grupos geradores de baixa tensão. 3. METODOLOGIA 3.1 DELINEAMENTO DA PESQUISA A pesquisa se dará por realizar levantamento de anomalias de instalações elétricas em áreas classificadas explosivas e criação de um plano de ação e execução das soluções propostas para regularização das áreas da AmBev SC Lages O projeto será realizado com base na pesquisa de livros, normas, artigos acadêmicos, teses, dissertações, monografias relacionados ao assunto. 3.2 DEFINIÇÃO DA ÁREA OU POPULAÇÃO-ALVO DO ESTUDO A área envolvida no estudo será as instalações elétricas existentes nos limites das áreas consideradas de potencial explosivo da Cervejaria Ambev S.A Filial SC, através de um levantamento de instalações e periféricos elétricos que devem ser substituídos para atender as normas vigentes para áreas explosivas. 3.3 PLANOS DE INSTRUMENTOS DE COLETA DE DADOS Os dados serão coletados através de relatório de inspeção e laudo conclusivo de não conformidades realizado pela engenharia da AmBev SC em parceria com a empresa Project-Explo.
3.4 PLANO DE ANÁLISE DE DADOS Ao fim do estudo, os dados coletados foram transformados em um plano de ação para a substituição dos elementos e periféricos levantados que apresentarem inadequações referentes às normas exigidas para esse tipo de instalação, para que as áreas de atmosfera controlada e com riscos de explosão, não apresentem riscos para as pessoas que acessam as mesmas. 4. COLETA DE DADOS E ANÁLISE DE RESULTADOS A obtenção de dados foi realizada a partir de uma inspeção nas áreas de recebimento de malte e gritz que são áreas classificadas explosivas, juntamente com um técnico da empresa Project Explo, para fazer a analise das instalações e periféricos elétricos não conformes segundo as normas regulamentadoras vigentes, que precisam ser adequadas, no caso das instalações e substituídos, no caso dos periféricos, para que não apresentem riscos para as instalações prediais da empresa, e que não sejam futuros potenciais causadores de acidentes com colaboradores. Todas as não conformidades levantadas nesse relatório, serviram para a elaboração de um plano de ação que resultou, após a sua execução, na total adequação das instalações elétricas das áreas classificadas explosivas. 4.1 RELATÓRIO DE INSPEÇÃO E ANÁLISE DOS RESULTADOS As áreas classificadas da Filial SC da Cervejaria AmBev S.A, tem diferentes tipos de luminárias, tomadas, botoeiras, pequenos painéis, motores e diferentes tipos de calhas e conduletes para atender as suas instalações elétricas, tanto prediais, quanto para o acionamento de maquinas no setor de processamento de malte, caracterizado por um silo de pó, com classificação explosiva. Pelo fato desse setor ter sido construído em meados de 1994, inúmeras instalações elétricas estão não conformes com os padrões das normas vigentes para ambientes potencialmente explosivos.
A regularização deverá ser executada por profissionais qualificados na área da elétrica e com capacitação em atmosferas explosivas, esta capacitação pode ser evidenciada por certificados de participação em programas de treinamentos específicos para áreas classificadas. Algumas orientações para sanar as anomalias são: Equipamento inadequado, relocar ou substituir por outro de proteção EPL XX: como o equipamento não tem proteção adequada para essa área deve-se relocar o mesmo para outra área ou substituí-lo; Equipamento descaracterizado: devem-se substituir os equipamentos descaracterizados, ex: corrosão, pois não sera possível sua remoção ou conserto; Modificação não autorizada: equipamento descaracterizado pela ação da manutenção, e que deve ser substituído por não ser possível a simples regularização. Reapertar ou substituir parafusos: roscar todos os parafusos pertinentes, com o aperto adequado. Proteger ou substituir fiação: o cabeamento poderá ser instalado em calhas ou leitos que atendam NBR 5410, desde que seja garantida sua intergridade física. Fixar ou substituir condutor de aterramento: todos os equipamentos em áreas classificadas devem ser aterrados para garantir a equipotencialização. Este requisito se refere ao aterramento de carcaça e não ao aterramento funcional. 4.2 RECEBIMENTO DE MALTE E GRITZ Á área de recebimento de malte e gritz compreende a área de descarregamento de malte e insumos em pó, com atmosfera potencialmente explosiva. Essas instalações são muito antigas e com muitas anomalias encontradas, com acesso de caminhões, pessoas e ainda máquinas que operam simultaneamente com o processo de transporte de pó e beneficiamento do mesmo. A seguir será relacionado todas as anomalias encontradas e sua resolução para inibição dos perigos encontrados.
4.2.1 Luminárias As luminárias da área de recebimento de malte estão irregulares para uma área potencialmente explosiva. As luminárias instaladas são fluorescentes de 40w e estão dispostas de forma a propiciar um inicio de curto circuito, ou aquecimento e sem nenhuma proteção involucra correta para essa área. Figura 2 Luminária Fluorescente (Fonte: Girardi, 2016) As duas luminárias foram substituídas por luminárias com nível de proteção EPL: DB (Equipment Protection Level : Dust), para que estejam totalmente conformes com sua área de atuação. Essa luminária industrial tem algumas características que fazem atender áreas explosivas como: Corpo, grade, caixa de ligação e selagem, suporte de fixação e estaca fabricados em liga de alumínio fundido copper free de alta resistência mecânica e a corrosão. Essas luminárias tipo poste tem conexão 2,
Globo de vidro liso em borosilicato resistente a impacto e choque térmico, fixado a grade. Soquete de porcelana antivibratório. Junta de vedação em silicone resistente ao calor e umidade. Parafusos de fixação da luminária em aço inox 304. Terminal de aterramento externo em latão. Todas as entradas fornecidas com tampões plásticos, para proteção da rosca durante o transporte / instalação. Potencia de 100w. Figura 3 Luminária EPL DB 100w (Fonte: Alpha Eletrik, 2016)
4.2.2 Tomadas As tomadas também foram verificadas como não conformes para instalações elétricas em áreas classificadas. Além de não terem características para essa área, as mesmas estão em péssimo estado e precisaram ser substituídas Figura 4 Tomada elétrica. (Fonte: Girardi, 2016) As duas tomadas foram substituídas por tomadas com nível de proteção adequado, EPL: DB (Equipment Protection Level : Dust), para que estejam totalmente conformes com sua área de atuação. Essa tomada industrial tem algumas características que fazem atender áreas explosivas como: Fabricadas em poliéster reforçado com fibra de vidro; São utilizadas em ambientes com atmosferas explosivas; Possuem o tipo de proteção DB, grau de proteção IP66/67 e podem ser instaladas em zonas 21 e 22 [poeiras combustíveis].
Figura 5 Tomada elétrica EPL DB (Fonte: Alpha Eletrik, 2016) 4.2.3 Interruptores Os interruptores não diferente dos itens anteriores, foram verificados como não conformes para instalações elétricas em áreas classificadas. Os mesmos não tem características para área classificada e precisaram ser substituídas.
Figura 6 Interruptor. (Fonte: Girardi, 2016) O interruptor foi substituído por um interruptor com nível de proteção adequado, EPL: DB (Equipment Protection Level : Dust), para que estejam totalmente conformes com sua área de atuação. A seguir estão as características do interruptor para área classificada: Acionamento através de alavanca externa. Entradas rosqueadas NPT (National Pipe Thread). Orelhas de fixação reforçadas. Tampa fixada por parafusos em aço inox. Terminal externo de aterramento em latão. Acabamento: pintura eletrostática em poliéster.
Figura 7 Interruptor EPL DB (Fonte: Alpha Eletrik, 2016) 4.2.4 Botoeiras de emergência As botoeiras de emergência da área de recebimento de malte também não atendem os requisitos para estarem em uma área classificada. Os mesmos não têm condições de uso e precisaram ser substituídas. Figura 8 Botoeira de emergência da plataforma (Fonte: Girardi, 2016)
Figura 9 Botoeira de emergência de comando (Fonte: Girardi, 2016) As botoeiras de emergência acima estão totalmente fora dos padrões de periféricos elétricos de comando para áreas com potencial explosivos. As duas botoeiras foram substituídas por botões com nível de proteção adequado, EPL: DB (Equipment Protection Level : Dust), para que estejam totalmente conformes com sua área de atuação. A seguir estão as características das botoeiras para área classificada: Acionamento de comando nos invólucros Ex d.(invólucro anti poeira e explosões); Corpo e eixo fabricados em aço inox Bloco de Contato Weg. Junta de vedação O ring antichama; Fole em silicone; Tensão nominal: 24V a 600V; Corrente nominal: 10 A; Peso PEP: 0,25 kg.
Figura 10 Botoeira de emergência EPL DB (Fonte: Alpha Eletrik, 2016). 4.2.5 Caixa de passagem Em inspeção da área de recebimento de malte, também foi encontrado uma caixa de passagem plástica que compromete a proteção dos equipamentos da área, pois ela não atende as normas para áreas classificadas com potencial. A caixa de passagem precisou ser substituída por uma com classificação EPL : DB (Equipment Protection Level : Dust) para que não represente riscos para as pessoas e equipamentos.
Figura 11 Caixa de passagem plástica. (Fonte: Girardi, 2016) Como podemos ver, a caixa de passagem esta demonstrada acima, de plástico e totalmente fora dos padrões necessários para atender as normas de áreas explosivas. A mesma foi substituída por uma caixa Ex d, com classificação EPL : DB (Equipment Protection Level : Dust) e com as seguintes características: Caixa de passagem em liga de alumínio fundido copper free de alta resistência mecânica e à corrosão; Orelhas de fixação reforçadas; Tampa plana fixada ao corpo por parafusos em aço inox; Invólucros certificados com grau de proteção IP66 sem guarnição. Placa de montagem em chapa de alumínio pintado; Terminal externo de aterramento em latão;
Entradas rosqueadas NPT; Acabamento: pintura eletrostática em poliéster. Figura 12 Caixa de passagem EPL DB (Fonte: Alpha Eletrik, 2016) 4.5.6 Botoeiras de comando As botoeiras de comando da área de recebimento de malte também não atendem os requisitos para estarem em uma área classificada. Os mesmos não têm condições de uso e precisaram ser substituídas por botoeiras que atendam as proteções necessárias para áreas explosivas.
Figura 13 Botoeira de comando (Fonte: Girardi, 2016) A botoeira de comando demonstrada acima faz parte do sistema de descarregamento de malte e gritz pelos caminhões de matéria prima que chegam a cervejaria e estão totalmente fora dos padrões de periféricos elétricos de comando para áreas com potencial explosivos. A botoeira foi substituída por botoeira com nível de proteção adequado, EPL: DB (Equipment Protection Level : Dust), a seguir estão as características das botoeiras para área classificada: Botoeira de comando montada em invólucro fabricado em liga de alumínio fundido copper free de alta resistência mecânica e à corrosão. Proteção mecânica para os botões.
Botões verde e vermelho com capacidade de 10A / 220Vca; 5A / 500Vca; 2,75A / 24Vcc; 0,55A / 110Vcc. Entradas rosqueadas NPT; Orelhas de fixação reforçadas. Tampa fixada por parafusos em aço inox; Invólucros certificados com Grau de proteção IP66. Terminal externo de aterramento em latão. Entradas fornecidas com tampões plásticos. Pintura eletrostática em poliéster. Figura 14 Botoeira de comando EPL DB (Fonte: Alpha Eletrik, 2016) 4.2.7 Painel de acionamento de beneficiamento de malte O painel de acionamento também esta fora das normas regulamentadoras que rege as condições de atmosferas e áreas com potencial explosivo. O painel não têm condições de uso e precisou ser substituído por outro painel que atenda as proteções necessárias para áreas explosivas.
Figura 15 Painel de acionamento (Fonte: Girardi, 2016) O painel acima é onde o operador faz o acionamento de um sistema de beneficiamento e da plataforma de descarregamento de caminhões. O painel foi substituído por painel com nível de proteção adequado, EPL: DB (Equipment Protection Level : Dust), a seguir estão as características das botoeiras para área classificada: Montado em invólucro fabricado em liga de alumínio fundido copper free de alta resistência mecânica e à corrosão. Entradas rosqueadas NPT; Orelhas de fixação reforçadas. Tampa fixada por parafusos em aço inox; Junta de vedação em neoprene; Placa de montagem em chapa de alumínio pintado; Aterramento: terminal externo em latão e barramento interno em cobre estanhado; Pintura eletrostática em poliéster.
Figura 16 Painel de acionamento com classe EPL DB (Fonte: Alpha Eletrik, 2016)
5 CONCLUSÃO Como visto a eletricidade constitui-se em um elevado potencial de risco ao homem, mesmo em baixas tensões ela representa perigo à integridade física e saúde das pessoas e nesse relatório, ficou claro que os perigos podem ser potencializados pelos locais e tipos de atmosfera que estas instalações elétricas estão dispostas juntamente com seu periféricos. Através desse relatório e todo o estudo envolvido, foi possível constatar que as dependências de recebimento de malte e beneficiamento do mesmo na Filial Lages da Cervejaria AmBev SC possuíam inúmeras anomalias e não conformidades elétricas e prediais que foram sanadas através do trabalho desenvolvido por esse relatório de estagio. Após estas modificações, será possível a visita técnica do órgão responsável para a emissão de um laudo definitivo para a certificação dessa área como uma área classificada, mas com todos os seus equipamentos instalados seguros para o uso dos colaboradores e sem quaisquer potencial explosivo que sejam gerados pelas instalações elétricas e periféricos abordados nesse relatório.
6 REFERÊNCIA AMBEV (Santa Catarina). Histórico. Disponível em: < http://www.ambev.com.br/nossa-historia>. Acesso em: 04 abril. 2016. NBR 13570; Instalações elétricas em locais de afluência de público Requisitos específicos. Rio de Janeiro, 1996. SANTOS, E.C.S.. Inspeção e adequação das instalações elétricas e procedimentos de trabalho de uma empresa à norma regulamentadora nr-10. Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo, São Paulo, 2012. NR-10 Segurança em instalações e serviços em eletricidade;. Rio de Janeiro, 2004. Manual para elaboração de trabalhos acadêmicos da UDESC: tese, dissertação, trabalho de conclusão de curso e relatório de estágio / UDESC; equipe de elaboração: Borszcz et al. 3. ed. Florianópolis: UDESC, 2011. PADOVANI, Fábio et al.. Seleção de equipamentos para áreas classificadas. UFRJ. Rio de Janeiro: 1999. SIMOES, Paula et al.. Estudo de Classificação de Áreas. USP. São Paulo: 2014. JORDÃO, D. M., Manual de Instalações Elétricas em Indústrias Químicas, Petroquímicas e de Petróleo. Atmosferas Explosivas. 3 ed, Rio de Janeiro, Brasil, Qualitymark, 2008. ABNT NBR IEC 60079-0, Atmosferas explosivas. Parte 0: Equipamentos Requisitos Gerais. Rio de Janeiro, Brasil, 2013. ABNT NBR IEC 60079-14, Atmosferas explosivas. Parte 14: Projeto, seleção e montagem de instalações elétricas. Rio de Janeiro, Brasil, 2013. TRAMONTINA (São Paulo). Catálogo. Disponível em: < http://www.tramontina.com.br/produtos/categorias/1519-materiais-eletricos>. Acesso em: 12 junho 2016. ALPHA ELETRIK (São Paulo). Catálogo. Disponível em: < http://www.alphaex.com.br/produtos.php?id_categoria=3&id_subcategoria=27>. Acesso em: 13 junho 2016.