CLASSIFICAÇÃO DE ÁREAS QUANTO AO ASPECTO DE ATMOSFERAS POTENCIALMENTE EXPLOSIVAS: UM ESTUDO DE CASO NA GESTÃO
MULTIDISCIPLINAR PARA A INDÚSTRIA DO PETRÓLEO
ERTHAL , Leandro
Mestrando em Sistemas de Gestão pelo Laboratório de Tecnologia, Gestão de Negócios e Meio Ambiente da Universidade Federal Fluminense/UFF
Eng. de Segurança Pleno, PETROBRAS [email protected] LIMA, Gilson Brito Alves, D.Sc.
Eng. Seg. do Trabalho. Professor Laboratório de Tecnologia, Gestão de Negócios e Meio Ambiente da Universidade Federal Fluminense/UFF
Rua Passo da Pátria, 156/329-A, Niterói - RJ - tel: (+55+2121) 2717-6390 [email protected]
JORDÃO, Dácio de Miranda
Engenheiro de Equipamentos Sênior. PETROBRAS/ SMSCorporativo [email protected]
RESUMO
Este trabalho tem pôr objetivo analisar, através de um estudo de caso, a comparação de resultados entre uma classificação de área por um único profissional e o realizado por uma equipe multidisciplinar. O processo de gestão utilizado pela equipe multidisciplinar foi baseado no trabalho apresentado por Erthal (2004), na dissertação de mestrado “Atmosferas potencialmente explosivas: um estudo de caso como contribuição para a classificação de áreas na atividade da indústria do petróleo, química e petroquímica”. Serão apresentadas as justificativas para a aplicação do método, o roteiro seguido pela equipe multidisciplinar e os resultados comparativos entre estas duas práticas.
Palavras-chave: Gestão, equipe multidisciplinar, classificação de área ABSTRACT
This work intends to analyze, within a case study, the comparison of results between an area classification by a professional and one carried out by a multidisciplinary team. The trial of management utilized by multidisciplinary team was based on the work presented by Erthal (2004), in the dissertation “Atmosferas potencialmente explosivas: um estudo de caso como contribuição para a classificação de áreas na atividade da industria do petróleo, química e petroquímica” (Potentially Explosives Atmospheres: case study as contribution for area classification in oil, chemical and petrochemical industry activity). Justifications for the approach application will be presented, just as the script followed by multidisciplinary team and comparative results between these two practices.
Key Words: Management; Multidisciplinary team; Area classification 1 INTRODUÇÃO
1.1 O problema
O trabalho se constitui na análise do processo industrial de uma grande empresa da industria do petróleo, por ocasião da ampliação e adequação de suas instalações, sob a ótica da classificação de áreas quanto ao aspecto de atmosferas potencialmente explosivas.
O método para a classificação de área está baseado no uso das normas internacionais, padronizadas , conforme será apresentado ao longo deste artigo.
Acidentes ocorridos em várias partes do mundo, tiveram como origem um equipamento elétrico indevidamente especificado para trabalhar numa área, cuja presença de substâncias inflamáveis no ambiente, criava condições especiais para a ocorrência destes (BOSSERT,1986).
Os equipamentos elétricos, por sua própria natureza, segundo JORDÃO (2002), podem se constituir em fontes de ignição quando operando em uma atmosfera potencialmente explosiva. Os equipamentos elétricos usualmente utilizados na industria, possuem energias desprendidas no seu acionamento, muitas vezes superior à necessária para dar início a uma combustão.
Neste aspecto, verifica-se a importância de se realizar um trabalho denominado desenho de áreas classificadas, onde serão localizados e registrados os locais que possuem atmosferas potencialmente explosivas, assim como as dimensões e os volumes das áreas que deverão possuir equipamentos elétricos com requisitos especiais de fabricação e/ou de operação.
Áreas classificadas, segundo SCHRAM (1993), podem ser definidas como locais, áreas ou espaços onde existe o perigo (ou a possibilidade) de fogo ou explosão pela presença de gases ou vapores inflamáveis, líquidos inflamáveis, poeiras combustíveis ou fibras inflamáveis em suspensão.
Classificar uma área significa, para JORDÃO (EPIAEx, 2002), elaborar uma planta arquitetônica ou segundo o próprio, “um mapa”, com o objetivo principal de identificar o volume de risco dentro do qual é provável ocorrer uma mistura inflamável. Com base nesta planta, outras ações terão que ser tomadas para aumentar a segurança das instalações.
O artigo 500 da NEC define que qualquer local onde gases e vapores combustíveis estão presentes ou podem estar presentes na atmosfera em concentração suficiente para produzir uma mistura ignitiva é um local perigoso (classificado). Sendo importante ressaltar que a classificação de uma área não é necessária a menos que estes gases e vapores possam estar presente no ar em quantidades explosivas ou ignitívas, sob condições normal ou anormal de operação. Neste caso, o termo anormal refere-se a situações previsíveis e possíveis de ocorrer numa situação de operação, não incluindo situações de emergência.
Levando em consideração que a classificação de áreas não é uma ciência exata, que depende de fatores externos até mesmo de caráter subjetivo, a determinação da forma e extensão das áreas classificadas torna-se uma tarefa difícil , conforme JORDÃO (2002).
Corroborando com esta visão, segundo COX (1990), como as teorias de classificação de áreas foram desenvolvidas de forma independente, com muitas filosofias e conhecimentos
diferentes, até hoje não há uma prática comum. Na verdade, standards e codes foram desenvolvidos por diferentes entidades ao longo do tempo e possuem suas próprias especificidades.
A respeito da “classificação de áreas”, existem várias normas e recomendações internacionais que tratam do assunto, como a IEC 60079-10, a americana API RP 505, a alemã EX-RL, o projeto de norma Mercosul NM/IEC 60079-10, conforme RÖPKE (2001).
Em outras situações, mesmo normas de uma mesma empresa podem apresentar diferenças conceituais ou de formatação, dependendo da interpretação do assunto, da formação da equipe geradora, do enfoque ou da necessidade de detalhamento ou compreensão da mesma.
Estas discrepâncias na elaboração das áreas classificadas, segundo JORDÃO (EPIAEx 2002), não tem tido causa de maiores acidentes, provavelmente motivado pelo fato das análises serem conservadoras, contemplando enormes margens de segurança, porém acarretando aumento de custos significativos. Diversos são os fatores que influenciam as dimensões da extensão das áreas classificadas, tais como taxa de liberação inicial, vazão de ar, propriedades do material inflamável, obstruções próximas ao ponto de liberação e gradientes de temperatura. Estas variáveis tornam a tarefa desta determinação muito difícil e as tentativas de impor um maior grau de precisão tem levado a debates sem fim, conclui JORDÃO (2002), complementando que para a mesma situação, os diversos códigos possuem classificação diferentes, como no caso de classificação de áreas de uma sala contendo lama utilizada na perfuração de poços de petróleo.
Pela visão americana, segundo SCHRAM (1993), para se determinar a extensão de uma “área classificada” e sua apropriada classificação em divisões pode ser bem simples se esta é um local comum, onde considerável experiência foi construída, de forma que, informações dimensionais específicas estão definidas em padrões estabelecidos e normatizados. Porém pode ser bem difícil em outras situações específicas para determinada empresa ou local, com características tão peculiares que não existe conhecimento prévio e muito menos figuras padrões pré estabelecidas em normas e padrões.
Segundo JORDÃO (2002), ao observar as normas técnicas sobre o assunto, em vigor pelos diversos organismos internacionais, verificamos divergências quanto a aplicação das formas e modelos a serem seguidos. As situações particulares são resolvidas através da comparação com exemplos que mais se aproxime daquele caso específico. Em muitos casos, acontece de não haver nenhuma figura de aplicação imediata ou ainda, que não atendem ou representam a uma situação particular do equipamento ou área. Pela conclusão de JORDÃO
(2002), “fica claramente evidenciada a dificuldade em se atingir uma concordância quanto aos procedimentos normativos para a classificação de áreas.”
Além disto, a simples aplicação de uma norma ou conjunto de normas, mesmo estas sendo reconhecidas internacionalmente, como algumas já citadas, segundo JORDÃO (INFORM-Ex, 34/2002), “de forma mecanicista, não garante que o resultado seja bom, tendo em vista que fatores particulares da instalação, aliados a influências externas, como ventilação, tipo do equipamento de processo, parâmetros do processo etc, podem interferir bastante na solução final, afetando de forma significativa na planta final de classificação de áreas.
Devem ser evitados, segundo UZEDA (EPIAEx 2002), desenhos de classificação de áreas genéricos, com a simples transposição de figuras orientativas do API RP 500. Os desenhos, sempre que possível, devem conter a identificação dos equipamentos e adequação das figuras API à planta representada. Essa prática permite a visualização das particularidades das plantas, o que facilita a “comunicação” dos desenhos. Sempre que possível, desenhos em corte da planta devem ser elaborados, o que inibe possibilidade de erros de interpretação.
Desta forma, conclui JORDÃO (INFORM-Ex no. 34, 2002, p.2), “podemos afirmar que: a) a classificação de áreas é um documento de caráter conceitual e faz parte do tema segurança industrial; b)por isso, todas as pessoas que transitam na unidade de processo (da planta industrial, devem ter conhecimento dele; c) a simples aplicação de figuras padronizadas pelas normas não garante que o resultado refletirá o risco real que a unidade apresenta.”
Baseado na dificuldade apresentada para a definição dos volumes de uma classificação de área, sabendo que não é uma ciência exata, que os próprios especialistas divergem sobre questões importantes, pode-se fazer a seguinte pergunta: para que serve afinal a classificação de áreas? Segundo JORDÃO (2002), a classificação serve para orientar na especificação, montagem, manutenção e operação de equipamentos elétricos e eletrônicos, bem como para balizar qualquer trabalho na planta industrial, mesmo que seja de outras disciplinas que não a elétrica ou eletrônica.
A classificação de áreas, conforme recomendação do IP – parte 15 (2002), deve ser incorporada dentro do programa de gerenciamento de segurança, meio ambiente e saúde da empresa.
Em consonância com o citado, segundo JORDÃO (2002), a “classificação de áreas” é tradicionalmente um documento da especialidade elétrica. No entanto, ele é um resumo das informações das diversas especialidades envolvidas, tais como: de processo, ventilação, arranjo, elétrica, instrumentação, operação, segurança e manutenção. Em resumo, a planta de
“classificação de áreas” é um documento multidisciplinar. Mais do que isto, nela está inserida parte importante da segurança da unidade, independente de seu porte. Completa JORDÃO (INFORM-Ex, 34/2002), as informações contidas na “classificação de áreas” têm caráter de segurança industrial, “pois a falta de conhecimento dessas informações pode levar pessoas a cometer atos que podem por em risco de explosão ou incêndio a planta industrial” e por conseqüência, a vida de pessoas que estejam diretamente ou indiretamente envolvidas, seja empregados, visitantes e até mesmo pessoas da comunidade.
2 GESTÃO DE UMA ÁREA CLASSIFICADA
Gestão, para LUND (2003), é um termo genérico que sugere, tanto quanto seus sinônimos: administração e gerência, a idéia de dirigir e de decidir.
A gestão, segundo FOLLET in LUND (2003 p. 16), é uma função, uma disciplina e não pode ser tratada como uma caixa de ferramentas, com procedimentos, técnicas, métodos e práticas, como algumas empresas tentam enquadrá-la em busca somente de crescentes resultados econômicos-financeiros. É necessário integrar interesses pois “integração é a conexão entre a relação de duas atividades, sua influência interativa e os valores assim criados”. A realidade está na relação, na atividade mútua, no ”processo comportamental” onde o sujeito e o objeto são igualmente importantes, de modo que “quando uma situação muda, não temos uma nova variação de um fato antigo, mas um fato novo.”
Ao se pensar em gestão, deve-se lembrar que KUHN (1998) cita que toda revolução científica é uma revolução de transformação dos princípios organizadores do conhecimento. Ele cria o famoso conceito da necessidade de mudar de paradigmas como forma de evolução. No campo da classificação de áreas este princípio é atual e correto. Existe um paradigma a ser quebrado que é a idéia que este assunto é referente à atividade elétrica, quando na verdade estamos dentro de uma verdade de segurança industrial, que envolve conhecimentos muito acima de uma determinada especialidade.
Não é possível num estudo onde os parâmetros são sujeitos a alterações constantes, seja de processo, seja do ambiente, não explorar o que WEIL(1993) chama de visão holística, utilizando todo o potencial técnico e criativo da equipe que compõe os grupos de estudo.
A gestão holística, segundo LUND (2003), “pressupõe um conjunto de valores, conhecimentos e costumes ligados a uma visão não fragmentada do mundo em que uma organização é considerada um organismo vivo em constante movimentação, constituindo um sistema de eventos com uma constante interação e interdependência de sistemas maiores ou
menores”. Como conseqüência, temos o Homem com plena consciência, a cada momento, de todos os fatores envolvidos em cada situação ou evento, permitindo que seja possível a tomada de decisões com maior grau de segurança, respeito e responsabilidade, objetivando ações corretas, nos momentos adequados, com responsabilidade social, ética pessoal e profissional, respeito à vida, à segurança dos trabalhadores e comunidade e do meio ambiente. Segundo FOLLET in LUND (2003), “o conflito é o aparecimento da diferença, de opiniões e que se o conflito existe e não podemos evitá-lo, o melhor a fazer é que trabalhe a nosso favor.” complementando que a utilização do conflito para a criatividade tem como resultado a criação de uma solução nova ou de uma nova proposta.
O instrumento ideal para efetivar uma gestão transdisciplinar é a reunião de estilo opinativo deliberativo, que segundo WEIL (1993), proporciona:
1 – Gerar cooperação de todos os envolvidos, graças à aceitação despertada pela participação no processo decisório;
2 – Procurar consenso, ou melhor, a solução integrada;
3 – Dar oportunidade a cada especialista ou disciplina a mostrar o seu enfoque especial.
Deve ser percebido que, conforme FREIRE (1999), “Saber que ensinar não é transferir conhecimentos, mas criar as possibilidades para a sua própria produção ou a sua construção”.
A pessoa responsável pela coordenação de um gerenciamento do processo de “classificação de área”, conforme o IP – parte 15 (2002), deve se identificar e ser reconhecida com este campo técnico. O trabalho de classificação de áreas requer que este objetivo possua uma visão multidisciplinar. É recomendável que esta equipe seja integrada por pessoas que possuem total conhecimento dos processos e dos equipamentos, e ser assessorada pelas áreas de segurança industrial, de prevenção de perdas e pela equipe de engenharia elétrica. Os entendimentos alcançados sobre a “classificação de áreas” devem ser formalmente registrados, continuamente revisados e mantidos atualizados.
“Para que serve tudo isso?” pergunta JORDÃO (EPIAEx, 2002), respondendo em seguida: “É uma questão de SEGURANÇA!” pois nada disso teria sentido caso não se estivesse trabalhando em prol da preservação de vidas, instalações e meio ambiente.
Na visão do IP – parte 15 (2002), na instalação de um novo equipamento ou em qualquer modificação de processo da planta industrial, a técnica de análise da área classificada deve ser executada antes do projeto e do leiaute estar finalizado. Neste estágio, é possível fazer considerações de modificação a um baixo custo. A classificação de área deve sempre ser revisada e as modificações desenhadas, se necessário, com um novo desenho
completo, de forma a que, antes do início de quaisquer obras na planta industrial, já estarem prontas as mudanças nos desenhos existentes das áreas que lidam com líquidos inflamáveis. A empresa que opera os equipamentos tem a primeira responsabilidade de assegurar que a classificação de área seja um processo contínuo na atualização das instalações que operam com líquidos inflamáveis. No caso da Europa, esta exigência está contida na diretriz ATEX (1999/92/EC). Para os equipamentos e leiautes que tenham sido projetados e construídos sobre conceitos fechados (contrato de turn key – compra de projeto completo, do projeto à instalação), os responsáveis das plantas devem providenciar o estudo e a obtenção das documentações pertinentes dos proprietários do projeto para fins de responsabilidade legal.
A boa prática recomenda, segundo UZEDA (EPIAEx 2002), que o desenho de classificação de áreas seja revisado logo após a entrada em operação de uma planta nova. Possíveis desvios das premissas adotadas no projeto podem ser encontrados, e o desenho deve ser revisado adequando-o a realidade operacional da planta. O bom senso também recomenda que revisões periódicas ocorram para garantir que não haja ocorrência de desvios durante as manutenções, alterando as premissas de proteção estabelecidas na classificação de área.
Alguns especialistas, segundo MCMILLAN (1998) recomendam que a atualização dos desenhos de classificação de áreas não ocorra num prazo superior a dois anos. Vale lembrar que mudanças operacionais na planta devem ser precedidas por uma reavaliação do grau de risco, ou seja, precedida por uma avaliação da classificação de áreas, independente da existência ou não de uma revisão recente. Neste caso, uma inspeção de área, conforme a norma IEC 60079-17 (2002), deve ser feita para verificação da conformidade das instalações elétricas face a uma nova classificação de áreas.
3 MÉTODO PROPOSTO
O método consiste em obter o maior número de informações possíveis sobre equipamentos e processos da área em estudo. Para tal, é fundamental a formação de equipes multidisciplinares, com conhecimentos específicos sobre sua especialidade porém, com um conhecimento nivelado sobre a importância, conceitos e técnicas sobre classificação de área quanto a atmosferas potencialmente explosivas para a instalação e operação de equipamentos elétricos.
O trabalho inicia-se com a coleta dos seguinte documentos: os desenhos de arranjos gerais ou plano diretores (leiaute) atualizados, plantas com o detalhamento dos equipamentos e sistemas a serem analisados, o desenho de classificação de área anterior (se houver) e a lista de equipamentos com dados de processo: fluido, temperatura, pressão e dimensões principais. É fundamental obter dados sobre as condições de ventilação natural e artificial dos ambientes, além das condições de proteção e prevenção dos mesmos.
3.2 Equipe
A equipe deve ser composta de, pelo menos, um profissional de cada uma das seguintes especialidades: operação, elétrica, instrumentação, da manutenção, do projeto e da segurança industrial. Esta equipe deve ser disponibilizada por um período de três dias, em tempo integral e em atividade exclusiva, para execução de uma reunião de trabalho.
3.3 Treinamento
O treinamento será para nivelar os conhecimentos e para revisão dos conceitos de classificação de áreas. Deverá ser realizado por profissional qualificado e de maior experiência. Este treinamento deverá ser registrado, atendendo à exigência da NR-10. Seu tempo de duração é em torno de 8 a 12 horas, com conteúdo mínimo de: conceitos teóricos da classificação de áreas, tipos de equipamentos adequados a atmosferas explosivas, certificação dos equipamentos e cuidados de manutenção.
3.4 Classificação de Áreas
No segundo dia, de posse dos desenhos atualizados do arranjo da unidade, dos dados de processo, dos conceitos de classificação de áreas e, principalmente com a experiência da equipe da unidade, é desenvolvida uma classificação de área ou revisada, se houver uma classificação de áreas anterior. Para um melhor rendimento do trabalho e se o tamanho da equipe permitir, a equipe deve ser dividida em vários grupos. Os desenhos podem ser feitos com os recursos disponíveis, usualmente a execução tem sido manual, não necessitando de recursos refinados de desenho. Ao final, cada grupo apresenta seu desenho de classificação de áreas. As diferenças são apontadas e discutidas pelas equipes. Por consenso, se obtém o
desenho final de classificação de áreas quanto ao aspecto de atmosferas potencialmente explosivas para a utilização de equipamentos elétricos.
3.5 Inspeção
No terceiro dia é feito uma inspeção. Esta é realizada por amostragem para verificar a adequação da unidade à classificação de áreas revisada e consolidada. É importante que esta inspeção seja baseada numa norma específica sobre o assunto, como por exemplo, a norma PETROBRAS N-2510 - Inspeção e Manutenção de Instalação Elétrica em Atmosfera Explosiva, que deve servir de parâmetro para a verificação da conformidade com os padrões estabelecidos pela empresa.
3.6 Dificuldades depois da reunião de trabalho
A aplicação da metodologia tem apresentado algumas dificuldades cujo conhecimento antecipado pode ser de grande auxílio. Tais dificuldades podem ser listadas como:
a) A obtenção de documentos realmente atualizados da unidade. Durante a vida útil da unidade, alterações e adaptações são normalmente realizadas. A atualização dos documentos, no entanto, dificilmente é executada e mantida ao longo do tempo;
b) É comum a falta de detalhes importantes existentes nas plantas industriais porém não indicadas nas plantas arquitetônicas;
c) Manter toda a equipe direcionada apenas para este trabalho durante os dias necessários, sem interferências de outros acontecimentos ou situações da unidade industrial ;
d) A solução das não conformidades levantadas durante a inspeção, motivadas principalmente pela não compreensão gerencial sobre o assunto.
e) A adequação da unidade deve seguir a execução da “nova” classificação de áreas. Por tratar-se da segurança da unidade, torna a todos responsáveis pela sua implementação. Esta pode ser dividida em três etapas:
e.1 - De posse do novo original, uma inspeção geral deve ser realizada, para verificação das instalações elétrica/eletrônicas da unidade;
e.2 - As não conformidades encontradas deverão ser registradas. e.3 - A efetiva eliminação das não conformidades encontradas.
3.7 Pontos relevantes
a) Os certificados dos equipamentos elétricos/eletrônicos, instalados dentro da nova área classificada da unidade industrial, devem ser obtidos ou recuperados, os quais comprovam a sua completa adequação para operarem em atmosferas potencialmente explosivas. Um equipamento que sofreu manutenção inadequada pode ser declarado inadequado, perdendo assim sua certificação inicial. Consequentemente, todos os equipamentos considerados como não adequados devem ser substituídos.
b) Quanto custará a adequação da unidade a classificação de áreas? Independente do custo, a segurança das pessoas que trabalham e circulam na unidade industrial, a redução de risco para a comunidade circunvizinha e para o meio ambiente devem ser as maiores motivações. Além disto, existem os requisitos legais definidos na NR-10, principalmente as já certificadas pelas normas ISO 14000 e/ou BS 8800/OSHA 18000.
c) A classificação de áreas da unidade deve ser reavaliada a cada dois anos. O número de não conformidades poderá ser muito reduzido se houver a participação compromissada do setor de Manutenção Industrial, na adequação da unidade, inclusive com a guarda dos certificados dos equipamentos.
3.9 Normas aplicáveis
A Classificação de Áreas deverá atender aos requisitos das normas nacionais (Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT) e na falta destas, as normas internacionais (International Eletrotecnical Comission - IEC). Nos itens que as outras normas (inclusive as internas da empresa) apresentarem soluções diferentes, poderá será adotada a solução mais restritiva, ou seja, aquela que implicar em maior área classificada e/ou classificada com o maior grau de risco, de acordo com a avaliação, por consenso, do grupo de trabalho.
4 ANÁLISE DOS RESULTADOS
Motivado pelo fato de ser uma instalação em fase de projeto e que a unidade não possuir experiência com o tipo de planta industrial em desenvolvimento, foram associados aos profissionais da unidade profissionais de outras unidades da companhia para a realização da classificação de áreas.
O grupo contou com a diversidade proposta, com a presença de profissionais com bastante conhecimento da operação e das características de projeto da nova instalação, além de profissional ligado à atividade de segurança, engenharia elétrica e de especialista no assunto classificação de áreas. Todos já possuíam conhecimentos prévios do assunto, sendo necessário apenas um nivelamento teórico.
O resultado obtido pela equipe multidisciplinar foi diferente daquele obtido pela execução de um único profissional contratado para tal finalidade, principalmente nos seguintes pontos:
1 - A área classificada foi reduzida, diminuindo o custo de compra, instalação, manutenção e operação, mantendo o mesmo nível de segurança;
2 - Mesmo tendo a primeira classificação de áreas sida realizada aplicando as normas indicadas pela empresa contratante, ocorreram erros conceituais por não contemplar situações que somente as pessoas que estão envolvidas diretamente no processo podem analisar e consolidar;
3 – A tarefa realizada individualmente acrescentou margens de segurança demasiadas (que aumentam os custos operacionais do projeto);
4 – A norma API RP 505 traz em seu próprio nome que é: prática recomendada (RP = recommended practice), significando que deve servir como parâmetro, mas necessita de análise individualizada para aplicação;
5 – Para efeito de densidade relativa do produto, o grupo de trabalho considerou que: produtos “mais leve que o ar” são aqueles que possuem densidade relativa ao ar menor que 0,75. Os que possuem densidade relativa entre 0,75 e 1,1 foram considerados com o comportamento “similar ao ar” e os que possuem densidade relativa maior que 1,1 foram considerados como “pesados”;
6 – Foram considerados que todos os locais da instalação são bem ventilados. Numa análise de ventilação, os números encontrados de velocidade dos ventos, tendo como referência o nível do solo, foram sempre acima de 0,5 m/s. Houve predominância de ventos em torno de 3 m/s, com variações até 6 m/s;
7 – Diversas áreas foram definidas como não classificadas por apresentarem significativa presença de H2S. Esta definição não está escrita em nenhuma norma, mas por similaridade ao recomendado na norma API RP 505 para a amônia, o grupo de trabalho, por consenso, validou que esta situação poderia ser aplicada. O H2S, conforme já exposto anteriormente, é um gás que apresenta alta toxicidade para o ser humano e apresenta densidade relativa ao ar de 1,19, considerado como um “gás pesado”. Em condições normais de operação, o principal
risco está nesta característica intrínseca do produto e a presença de equipamentos elétricos não acrescenta riscos maiores à instalação. Desta forma, houve a recomendação de instalação de conjunto de sensores deste gás para identificação de níveis de presença de H2S muito inferiores àqueles necessários para ocasionar uma atmosfera potencialmente explosiva;
8 – As regiões em torno de equipamentos não elétricos, tipo forno, são definidas como não classificadas em virtude de que as correntes de convecção produzidas por estes equipamentos não permitem que gases ou vapores se aproximem em condições adequadas de volume e concentração capazes de gerar uma atmosfera potencialmente explosiva. Para os tipos de fornos a serem instalados, por suas características construtivas, de operação e pela sua posição física na instalação, com ventilação adequada, a probabilidade de formação de atmosfera potencialmente explosiva é extremamente remota. O grupo definiu que ao redor destes equipamentos fossem áreas não classificadas, mas que era importante que proteções adicionais de segurança fossem implantadas. Assim sendo, sensores de H2S foram recomendados devido à possibilidade de vazamento desta substância, que poderiam gerar risco para a saúde das pessoas;
9 – Nos equipamentos que operam somente com hidrocarbonetos em condição abaixo de 30% em volume, as áreas ao seu redor foram consideradas como não classificadas. Isto se deve ao fato que, nestas circunstâncias, a experiência acumulada da empresa demonstra que as emissões que podem ocorrer dentro das condições normais de operação, não são capazes de formar atmosferas potencialmente explosivas dentro da faixa de inflamabilidade dos hidrocarbonetos. Como este não é um limite fixo entre o seguro e o não seguro, sendo simplesmente um limiar de análise, quando este número aproximava de 30%, o grupo foi conservativo, classificando a área;
10 – Nos equipamentos que operam com uma mistura de produtos, a análise era voltada para cada produto individualmente, verificando seus dados. No caso em que operava com hidrocarbonetos abaixo de 30% e gases (leves, tipo H2 ou pesados, tipo H2S), em pequenos volumes, com boa ventilação, as áreas foram consideradas não classificadas e foi recomendado sistema de detecção de gases;
11– Muitos equipamentos foram consideradas pelo grupo como fontes de risco de magnitude relativa pequena/baixa, mesmo sendo uma planta de uma refinaria de petróleo, o que não estava sendo contemplado. Desta forma, as figuras padronizadas foram aplicadas como se fossem instalações de transporte e armazenamento de petróleo e derivados e não as figuras padronizadas para refinarias de petróleo. Isto diminuiu os volumes das áreas classificadas,
significando que vários equipamentos elétricos passaram a situar fora destas, facilitando a compra, manutenção e operação, e com isto, gerando redução de custo;
12 – Em torno de alguns equipamentos, as figuras de volumes de risco padronizadas foram diminuídas em função de características de ventilação do local (como exemplo temos: altura do equipamento) e da densidade relativa da substância analisada;
13 – Algumas construções ou posicionamento de equipamentos podem ser ajustados para que os volumes de classificação de áreas permitam que elementos elétricos importantes sejam projetados e construídos sem necessidade de características especiais para áreas classificadas. Este item é importante para a diminuição dos custos da instalação. Como exemplo de sua aplicação temos a área denominada casa de compressores, com a situação de aplicação para gases mais leve que o ar, que possui figura típica para refinarias de petróleo consolidada e amplamente utilizada. Neste projeto, era necessária a colocação de uma ponte rolante dentro desta. Na aplicação pura e simples de figuras padrão, esta ponte rolante deveria ser toda especificada e certificada para área classificada, o que significa projeto especial, tempo de construção, pagamento em moeda estrangeira, tempo e custo operacional e administrativo para a importação, instalação e manutenção especial, significando, principalmente, custo elevado. Através da experiência e consenso da equipe de trabalho, utilizando a mesma norma e conceitos de área classificada, foram alteradas as características físicas da construção em função do tipo de gás presente no local, gerando aumento da ventilação. A figura típica foi adaptada à situação e aplicada, porém a ponte rolante passou a se situar fora da área classificada. Desta forma, passou a ser do tipo convencional, de fabricação nacional, apenas com especificação de caixa remota de comando de botoeiras de operação apropriada para operar em atmosfera potencialmente explosiva. Isto resultou em substancial diminuição de custos e facilidade operacional;
14 – Foi solicitado que a simbologia aplicada fosse refeita de modo que facilitasse a compreensão da planta de classificação de áreas. O padrão utilizado estava em conformidade com as normas internacionais, porém não era a simbologia aplicada dentro da empresa. As normas definem simbologia própria para cada zona (ABNT/IEC), mas não existe diferença para a simbologia entre grupos. Como haviam áreas classificadas do tipo: zona 2, grupo IIC e zona 2, grupo IIA, foram adotadas simbologias diferenciadas, mantendo o mesmo padrão adotado pelas normas internacionais. Para zona 2 as hachuras são diagonais (ABNT/IEC), sendo adotado para grupo IIC hachuras diagonais contínuas e para grupo IIA hachuras diagonais com traço e ponto intercalados;
15 – Na classificação de áreas original, a instalação era definida como grupo IIC em virtude da presença de hidrogênio em todos os locais. Na análise do grupo de trabalho, muitas áreas passaram a ser definidas como IIA. O motivo é que o produto químico de maior concentração, possibilidade de vazamento e risco associado ser hidrocarbonetos e não hidrogênio. A simples presença do elemento químico com possibilidade de formação de gás ou vapor inflamável não classifica uma área. É necessário, além da presença do produto, existir as seguintes condições: risco de vazamento e possibilidade de concentração (em volume) capazes de gerar a probabilidade de formação de atmosferas potencialmente explosivas;
16 – Algumas áreas foram consideradas não classificadas devido a que suas características construtivas tornavam a probabilidade de vazamento extremamente remota, só ocorrendo em caso de catástrofe, situação esta não prevista para efeito de classificação de áreas. Como exemplo, temos o caso de equipamentos que foram construídos em aço inox, com flanges soldados. Neste caso, não é previsto o vazamento de produto sob condições normais ou anormais de operação. Este é um caso típico em que as características construtivas do equipamento só eram conhecidas pelo especialista de equipamentos e que influenciaram na decisão do grupo de trabalho sobre a não classificação da área em torno deste equipamento; 17 – Considerou-se, para determinar que uma área em torno de determinado equipamento como não classificada, a impossibilidade de vazamento de um equipamento pelo motivo de que ele trabalha em regime de pressão negativa. Assim sendo, em caso de vazamentos, ao invés de haver a possibilidade de saída de produtos químicos, ocorrerá a entrada de ar no sistema. Esta é outra situação onde somente o conhecimento específico de um profissional de equipamentos pode gerar informação apropriada para a não classificação desta área;
18 – A presença de especialista em sistema de processo dos equipamentos e o seu conhecimento específico da formação de produtos químicos residuais geraram informações importantes para o grupo de trabalho. Como exemplo, temos o caso de determinado equipamento que gera como resíduo um grande volume de H2S em seu topo. Este dado não estava disponível na planilha prévia, por não fazer parte dos insumos de produtos químicos com que o equipamento trabalha. Somente durante a explanação da operação do equipamento, através das perguntas do grupo de trabalho, nas suas variadas visões profissionais, foi percebido que esta situação não altera a classificação de áreas, mas é fundamental para a segurança e proteção das pessoas através de aplicação de sistema de detecção;
19 – Alguns equipamentos não foram considerados com possibilidade de geraram uma área classificada devido ao fato que mesmo contendo gás inflamável e tendo possibilidade de vazamento sob condição normal de operação, as condições de ventilação do local associadas à
concentração (em volume) e sua densidade relativa geram uma probabilidade muito remota de formação de atmosferas potencialmente explosivas. Este gás, nas condições citadas, dificilmente estará em condição de concentração que atinja sua faixa de inflamabilidade; 20 - No caso de equipamentos que operam com o gás hidrogênio, cuja densidade relativa ao ar é muito baixa (0,07) e é considerado produto muito leve, com volume de concentração baixa ou média, instalados em local de ventilação adequada, em torre elevadas, com presença de ventos, sem cobertura ou laje que possa conter gases, foram considerados as áreas ao seu redor como não classificada;
21 – Discutiu-se sobre o caso de algum equipamento com sistemas de instrumentação capaz de detectar alterações no processo e realizar sinalização, bloqueios, intertravamentos e interrupções do processo poder numa análise, justificar a não classificação de uma determinada área. Percebeu-se o cuidado especial que deve ser tomado quanto ao volume que pode vazar antes que as proteções tenham atuado ou o volume de produto que o equipamento contenha no instante da condição anormal e que poderá vazar, mesmo tendo ocorrido os intertravamento ou paralisação das operações. Caso estas condições já sejam conhecidas e sejam previstas, a área pode ser classificada;
22 – Equipamentos que operam com produtos químicos com ponto de fulgor igual ou superior a 60 °C e, a menos que haja uma fonte de calor próxima de modo a elevar a temperatura ambiente acima da temperatura de seu ponto de fulgor, não são capazes de forma atmosferas potencialmente explosivas. Assim sendo, a área ao seu redor é não classificada. Como exemplo, temos equipamentos que operam com óleo diesel no seu estado puro de craqueamento, na parte do processo onde ainda não ocorreu a adição de outros produtos químicos de baixo ponto de fulgor, tipo nafta. Neste caso, a área foi considerada não classificada;
23 – Atenção especial foi dada aos equipamentos que, embora operem com produtos com baixo percentual em volume, apresentem quantidades suficientes para representar risco para a segurança e para a saúde dos trabalhadores. Neste caso podemos citar os equipamentos que operam com gases tipo H2S e H2. Foi recomendado, nestes casos, o uso de sistema de detecção de gases;
24 – Em algumas situações, equipamentos que operam com produtos considerados como LAV (Líquidos Altamente Voláteis), tiveram suas áreas classificadas expandidas, conforme as figuras padrão para estas situações;
25 - O estudo da lista de produtos, suas características, seus dados de operação e processo, assim como da planta de classificação de áreas, gerou a aplicação de conjuntos de sensores de gases não previstos originariamente no projeto;
26 – Baseado no item anterior, foi reformulada a planta de sensores de gases da instalação, alterando o número de sensores instalados, suas características e seus posicionamentos físicos. Observação: Não foi realizada a fase de inspeção, por se tratar de um projeto ainda a ser construído.
5 APRENDIZADO DESTE ESTUDO DE CASO
A primeira pergunta que pode ser feita quando da análise deste estudo de caso sobre classificação de áreas é: O profissional que estava desenvolvendo este trabalho individualmente possuía capacitação e experiência suficiente para esta aplicação? Neste caso, sendo este profissional altamente qualificado e experiente, não será ele capaz de aplicar as normas recomendadas de maneira mais apropriada do que reunindo um grupo de profissionais em forma de grupo de trabalho?
A resposta é categórica: O profissional especializado para realizar a classificação de áreas para atmosferas potencialmente explosivas quanto a equipamentos elétricos, por mais qualificação e experiência, não conhece os detalhes, particularidades e especificidades da unidade, que somente com a presença de profissionais ligados à operação e profissionais dentro de seus campos específicos de atuação são conhecedores e capazes de gerar subsídios para a execução deste trabalho. As unidades industriais não são projetadas e executadas de modo único. Cada unidade necessita que suas plantas executem tarefas e gerem resultados peculiares. Somente estas equipes multidisciplinares conhecem as formas que são realizadas as manutenções, as culturas locais de comportamento e operação, atendimento a procedimentos operacionais, disciplina operacional entre tantas outras particularidades que determinam a forma que a classificação de áreas deve ser executada.
Desta forma, este estudo de caso mostra que para a obtenção da menor área classificada possível, mantendo os mesmos níveis de segurança, deve haver o envolvimento de equipes de trabalho dentro das características profissionais propostas. Este ponto é fundamental para que a melhor relação custo/benefício seja obtida, independente das normas de classificação de áreas que foram aplicadas. Como visto no decorrer deste trabalho, somente com a experiência destas equipes de trabalhos, os volumes utilizados para a classificação de áreas podem ser adequados para a realidade individual daquela unidade e dentro de
parâmetros aceitáveis, evitando ser conservativo em excesso ou não contemplando situações que podem gerar riscos desnecessários. Este processo multidisciplinar possui grande facilidade de aplicação para a execução das plantas de áreas classificadas, tornando o processo mais rápido, objetivo e confiável. Outro ponto a ser destacado é o envolvimento de profissionais da unidade com a responsabilidade de divulgar, inspecionar, manter e revisar as plantas de classificação de áreas dentro das propostas das normas especializadas. Este estudo de caso mostra que as condições locais da unidade afetam os volumes definidos nas normas de forma significativa, diferenciando sua aplicação para outros projetos similares.
Não foi possível a formação de mais de um grupo multidisciplinar, motivado pelas particularidades deste projeto, com a realização de uma consolidação por consenso do trabalho final de classificação de áreas da instalação. Esta prática visa agregar visões diferentes de mais de um grupo de trabalho.
A integração de grupos de profissionais da unidade com profissionais de outras unidades da companhia acrescentou conhecimento e foi uma experiência positiva, que pode ser aplicada sem comprometer o método.
O cronograma de reuniões deve prever a ocorrência de atrasos devido a situações adversas.
Outra conclusão importante observada é que através da classificação de áreas é possível reconhecer as áreas e atividades que devem ser protegidas por sistema de detecção e monitoramento de vapores e gases com risco à saúde do trabalhador e da segurança da instalação. Este aspecto é importante e confere à realização do processo de classificação de áreas, desde o projeto, passando pelas alterações até atingir a prática de revisão periódica, mais um valor agregado. A aplicação e manutenção das plantas de classificação de áreas ajudam no atendimento da aplicação de sensores apropriados aos produtos manuseados ou gerados pelos equipamentos, seja no tipo de sensor especificado seja no número necessário. 6 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Durante a realização deste estudo de caso, foi percebida que a classificação de áreas é uma poderosa ferramenta para a análise e execução de proteções preventivas complementares de uma unidade industrial quanto a riscos provenientes dos gases emanados em seus processos industriais, através de proteção por sensores de gases. Este aspecto não está informado em nenhuma norma ou recomendação, não sendo ainda utilizada pelos profissionais envolvidos em projetos de proteção por sensores de gases.
Quanto custará a adequação da planta industrial a classificação de áreas? Independente do custo, as plantas industriais deverão adequar-se os requisitos da NR-10, principalmente as já certificadas pela série ISO 14000. No entanto, a segurança das pessoas que trabalham na planta industrial, a redução de risco para a comunidade circunvizinha e para o meio ambiente deve ser as maiores motivações.
Em certas situações, normas de outros países ou organismos, diferentes das que estão sendo aplicadas como referência, podem servir de subsídio complementar.
Este estudo de caso permitiu verificar a importância da formação de equipes multidisciplinares para o tema classificação de áreas. Os resultados obtidos permitem concluir que, numa análise a priori, através do método apresentado, pode-se atingir um grau maior de confiabilidade para a empresa quanto aos aspectos de segurança e saúde dos trabalhadores e de suas instalações. Outro ponto importante é que com este método, foi possível, mantendo o mesmo nível de segurança, reduzir os custos do projeto, aumentando desta forma seus lucros, objetivo final de toda e qualquer organização empresarial.
Apesar das dificuldades que podem acontecer na aplicação do método de grupo de trabalho, obtém-se uma planta industrial segura sob a ótica de classificação de áreas.
A utilização de figuras padronizadas, de modo mecânico, de uma norma para classificação de áreas, sem análise minuciosa das particularidades e peculiaridades da planta industrial, produz resultados duvidosos, que podem levar a erros por excesso, como o que foi evidenciado neste trabalho, aumentando o custo do projeto, porém pelo próprio desconhecimento da operação ou interpretação errônea da norma, pode gerar a falsa impressão de segurança, gerando situações de riscos desnecessárias, colocando em risco a vida de pessoas e o patrimônio da empresa, conforme afirma em seus trabalhos o engenheiro Dácio de Miranda Jordão.
No caso de projeto de plantas industriais novas, a interação das disciplinas desde a fase de concepção do projeto até a sua construção, aumenta a garantia de uma planta industrial segura desde que todos tenham um conhecimento mínimo do assunto classificação de áreas.Apesar das dificuldades na aplicação da metodologia de reunião de trabalho, deve-se insistir na sua execução pois obtém-se uma unidade segura sob a ótica de classificação de áreas.
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