Purga e Aspectos

Segundo a norma ABNT NBR IEC 60079-2, a purga é uma operação que consiste na passagem de uma quantidade de gás de proteção através do involucro e dos dutos de um involucro pressurizado, de modo que a concentração da atmosfera explosiva de gás seja mantida a um nível seguro.

A norma em questão diz que existe a purga manual e a purga automática. Na purga manual, o processo de abertura e fechamento da válvula de entrada e de saída do gás de proteção, após o tempo necessário de purga especificado pelo fabricante, é feita de forma manual. A purga automática conta com um temporizador,

sensores de pressão e vazão, que junto de um sistema de controle atua nas válvulas de entrada e saída de forma que o processo seja automático.

Para que a purga automática seja feita de maneira eficaz, o catálogo geral da Pepperl+Fuchs (2015) diz que é necessário o uso de uma válvula de controle de saída de ar, que se abrirá durante o processo de purga para que o ar contaminado saia do interior do invólucro e que se fechará após esse processo para garantir a pressurização do invólucro. A figura 3 a seguir ilustra um equipamento com purga automática.

Figura 3 – Equipamento com Purga Automática

Fonte: Pepperl Fuchs

A purga manual é eficaz, quando é utilizada uma válvula de controle de saída, que será aberta durante o processo de purga para que o ar contaminado saia do interior do invólucro e que será fechada após esse processo para garantir a pressurização e vedação do invólucro.

Segundo a norma, as aberturas e divisórias devem ser localizadas de tal modo que seja assegurada efetivamente a purga.

Para gases ou vapores, que compõe a atmosfera explosiva, que são mais pesados que o ar, a entrada do gás de proteção deverá estar posicionada próxima da parte superior do invólucro pressurizado, com a saída próxima à parte inferior do invólucro, como exemplifica a figura 4 a seguir.

Figura 4 – Purga por cima

Fonte: Pepperl+Fuchs

Para gases ou vapores, que compõe a atmosfera explosiva, que são menos pesados que o ar, a entrada do gás de proteção deverá estar posicionada próxima da parte inferior do invólucro pressurizado, com a saída próxima à parte superior do invólucro, como ilustra a figura 5 a seguir.

Figura 5 – Purga por baixo

Fonte: Pepperl+Fuchs

A norma enfatiza que a localização de entradas e saídas de lados opostos do invólucro provoca ventilação cruzada, de forma que as aberturas cumpram seu objetivo de assegurar a efetividade da purga.

As purgas para cada tipo de equipamentos Ex-p têm seus aspectos especificados na norma ABNT NBR 60079-2.

3.4.1 Purga para equipamentos Pz

Segundo Bega et al (2006), os requisitos são a manutenção de uma sobrepressão determinada pelas normas e a garantia de que em nenhum ponto a temperatura externa do invólucro ultrapasse 80% da temperatura de ignição do gás ou vapor que possa estar presente o invólucro ainda deve atender a requisitos mínimos de resistência mecânica. Para abertura do invólucro pressurizado além do prévio desligamento do circuito de alimentação elétrica, deve ser guardado um tempo suficiente para permitir o resfriamento de possíveis pontos quentes no interior do invólucro.

Bega et al (2006) ainda coloca que no religamento, o invólucro deve ser previamente purgado com, no mínimo quatro vezes seu volume interno antes de se energizar os componentes do circuito seu interior. Um medidor de pressão ou de vazão, não necessariamente dotado de alarme, instalado para indicar falha de pressurização. Esta pode ocorrer por falha no suprimento de ar, por vazamento ou por entupimento. O desligamento automático em caso de falha não é exigido por norma para este tipo de purga.

Figura 6 – Sistema de Controle de Purga Pz

Fonte: Pepperl+Fuchs

A norma ABNT NBR IEC 60079-14 discorda de Bega et al (2006) em relação ao volume de purga necessário para deixar o equipamento seguro, pois diz que o mesmo será purgado com volume especificado por seu respectivo fabricante.

Este trabalho dará prioridade às regras definidas pela norma ABNT NBR IEC 60079 e seus respectivos subitens.

3.4.2 Purga para equipamentos Py

Em relação aos equipamentos Py, Bega et al (2006) diz que os requisitos de segurança e proteção para este tipo de purga são iguais aos da purga do tipo Z sendo também obrigatória a existência de fusíveis no circuito de alimentação, tornando, assim, remota possibilidade de um curto-circuito mesmo para a massa (carcaça ou invólucro do painel) que possa gerar um “ponto quente” perigoso.

Figura 7 – Sistema de Controle de Purga Py

Fonte: Pepperl+Fuchs

3.4.3 Purga para equipamentos Px

Os requisitos são os mesmos aplicáveis para a purga do tipo Y, acrescentando-se, de acordo com Bega et al (2006) que a porta do invólucro deve ser intertravada com alimentação elétrica, desconectando-a imediatamente em caso de abertura. Algumas normas dispensam este requisito quando a abertura somente é possível com o auxílio de ferramentas.

Figura 8 – Sistema de Controle de Purga Px

Bega et al (2006) também diz que é necessário um intertravamento que garanta o desligamento em caso de perda de pressurização e que emita um alarme com conhecimento remoto bem como quando houver o fechamento do invólucro, um temporizador só conectará a alimentação elétrica após um tempo que permita, no mínimo, a renovação de quatro vezes o volume do invólucro.

Uma vez explicados os tipos e técnicas de pressurização e os tipos de purga, é importante que sejam explicados os requisitos construtivos para os outros componentes que compõem um equipamento Ex-p, que serão dados a seguir.