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

(1)

Núcleo de Pós-Graduação Pitágoras Escola Satélite

Curso de Especialização

em Engenharia de Segurança do

(2)

DISCIPLINA

PROTEÇÃO CONTRA INCÊNDIO E

EXPLOSÃO II

(3)

Aula 53 - Áreas Classificadas para instalações elétricas

M. Sc. Gustavo Antonio da Silva

Engenheiro Eletricista e de Segurança do Trabalho

(4)

Objetivo

Conhecer os sistemas normativos estabelecendo

critérios de SEGURANÇA, para Áreas Classificadas

(5)

Acidentes Catastróficos

Ano Lugar Indústria Mortos Feridos

1970 Stavenger (NOR) Silo de Trigo 0 vários 1972 Bremanger (NOR) Planta de silício 5 4 1973 Gullaug (NOR) Pré mistura de alumínio 5 4 1976 Kambo (NOR) Silo de grãos 0 poucos 1979 Lérida (ESP) Silo de grãos 10 18 1979 Bremen (ALE) Fábrica de farinha 14 17 1982 Tienen (BEL) Fábrica de açúcar 4 vários 1983 Anglesey (GBR) Planta de alumínio 0 2 1984 Cork (IRL) Transporte de grãos 2 0 1984 Pozoblanco (ESP) Fábrica de ração 0 8

(6)

(7)

Vila Socó

• 24/02/1984

• Armazenamento de petróleo vazado em suas residências

• 93 mortes

(8)

México

• 19/11/1984

• Pátio de tanques GLP

• 650 mortes e mais de

6.000 feridos e

destruição total da

base.

(9)

Amuay- Venezuela

• 25/08/2012

• Pátio de tanques Petróleo

• 42 mortes e 150 feridos

• 4ª maior refinaria

de petróleo do

(10)

PROCESSOS INDUSTRIAIS CAUSADORES DE ESPLOSÕES

Armazenamento 21,3%

Moagem 13,1%

Transporte 11,0%

Filtragem 11,0%

Secagem 8,6%

Combustão 6,2%

Mistura 5,2%

Polimento e revestimento 5,2%

(11)

Conceitos

(12)

Classificação de áreas para instalações elétricas

Objetivo principal >>> instalação de equipamentos

ou dispositivos de proteção elétrica em ambientes

com atmosferas potencialmente explosivas para

evitar incêndios e/ou explosões.

(13)

Área Classificada: local com potencialidade de

ocorrência de atmosfera explosiva. (NR-10)

(14)

Atmosfera Explosiva

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

soja, carvão).

(15)

Atmosfera Explosiva: mistura com o ar, sob

condições atmosféricas, de substâncias

inflamáveis na forma de gás, vapor, névoa,

poeira ou fibras, na qual após a ignição a

combustão se propaga. (NR-10)

(16)

Áreas Classificadas na NR-10

• 10.2.4 Os estabelecimentos com carga instalada superior a 75 kW devem constituir e manter o Prontuário de Instalações Elétricas, contendo, além do disposto no subitem 10.2.3, no mínimo:

• ...

• f) certificações dos equipamentos e materiais elétricos em áreas classificadas;

• ...

(17)

Áreas Classificadas na NR-10

10.8.8.4 Os trabalhos em áreas classificadas

devem ser precedidos de treinamento especifico

de acordo com risco envolvido.

(18)

Áreas Classificadas na NR-10

10.9.4 Nas instalações elétricas de áreas classificadas ou

sujeitas a risco acentuado de incêndio ou explosões,

devem ser adotados dispositivos de proteção, como

alarme e seccionamento automático para prevenir

sobretensões, sobrecorrentes, falhas de isolamento,

aquecimentos ou outras condições anormais de

operação.

(19)

Áreas Classificadas na NR-10

10.9.5 Os serviços em instalações elétricas nas áreas

classificadas somente poderão ser realizados mediante

permissão para o trabalho com liberação formalizada,

conforme estabelece o item 10.5 (SEGURANÇA EM

INSTALAÇÕES ELÉTRICAS DESENERGIZADAS) ou

supressão do agente de risco que determina a

(20)

Área Classificada - área na qual uma atmosfera

explosiva está presente ou na qual é provável

sua ocorrência a ponto de exigir precauções

especiais para construção, instalação e utilização

de equipamentos elétricos. (NR-20)

(21)

Áreas Classificadas na NR-20

20.5.2 No projeto das instalações classes II e III devem constar, no mínimo, e em língua portuguesa:

• ...

• g) identificação das áreas classificadas da instalação,

para efeito de especificação dos equipamentos e

instalações elétricas;

(22)

Áreas Classificadas na NR-20

20.13.1 Todas as instalações elétricas e equipamentos

elétricos fixos, móveis e portáteis, equipamentos de

comunicação, ferramentas e similares utilizados em

áreas classificadas, assim como os equipamentos de

controle de descargas atmosféricas, devem estar em

conformidade com a Norma Regulamentadora n.º 10.

(23)

Áreas Classificadas na NR-20

20.13.2 O empregador deve implementar

medidas específicas para controle da geração,

acúmulo e descarga de eletricidade estática em

áreas sujeitas à existência de atmosferas

inflamáveis.

(24)

Áreas Classificadas na NR-20

20.13.3 Os trabalhos envolvendo o uso de

equipamentos que possam gerar chamas, calor

ou centelhas, nas áreas sujeitas à existência de

atmosferas inflamáveis, devem ser precedidos

de permissão de trabalho.

(25)

Áreas Classificadas na NR-20

20.13.4 - O empregador deve sinalizar a

proibição do uso de fontes de ignição nas áreas

sujeitas à existência de atmosferas inflamáveis.

(26)

Áreas Classificadas na NR-20

20.13.5 - Os veículos que circulem nas áreas

sujeitas à existência de atmosferas inflamáveis

devem possuir características apropriadas ao

local e ser mantidos em perfeito estado de

conservação.

(27)

Áreas Classificadas na NR-33

33.3.2.2 - Em áreas classificadas, os

equipamentos devem estar certificados ou

possuir documento contemplado no âmbito do

Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade

- INMETRO.

(28)

Área Classificada: área potencialmente

explosiva ou com risco de explosão. (NR-33)

(29)

ABNT NBR IEC Procedimentos

60079-10-1 Classificação de áreas - Atmosferas explosivas de gás

60079-14 Projeto, seleção e montagem de instalações elétricas

60079-17 Inspeção e manutenção de instalações Elétricas

60079-19 Reparo, revisão e recuperação de Equipamentos

60079-20 TR Dados de gases ou vapores inflamáveis

N o

r m

a

s

(30)

Explosão

(31)

Ignição

É a energia mínima que deve ser fornecida por

uma chama, centelha elétrica ou fonte de calor

a uma mistura combustível para que esta possa

iniciar a propagação da combustão.

(32)

Fontes de Ignição

• Eletrônica:

– Sensores,

– Transmissores,

– Circuitos Eletrônicos

(33)

Fontes de Ignição

• Elétrica:

– Fiações

abertas,

– Painéis,

– Tomadas,

– Contatores,

– Botoeiras,

– Motores,

(34)

Fontes de Ignição

• Mecânica:

– Esteiras,

– Elevadores de Canecas, – Moinhos,

– Separadores, etc...

(35)

Fontes de Ignição

• Eletrostática:

– friçção,

– rolamento,

– transferência de líquidos inflamáveis

(36)

Fontes de Ignição

• Trabalho a Quente

– Solda

– Esmerilhamento

(37)

FISPQ

• FISPQ Ficha de Informação de Segurança de Produto Químico ou

• MSDS -Material Safety Data Sheets

(38)

FISPQ – NBR 14.725

1. Identificação do produto e da empresa;

2. Composição e informações sobre ingredientes;

3. Identificação dos perigos;

4. Medidas de controle para derramamento ou vazamento;

5. Manuseio e armazenamento;

6. Propriedades físico-químicas;

7. Estabilidade e reatividade;

(39)

Informações

Para gases e vapores:

• NBR IEC 60.079 - Parte 20- Dados de gases ou

vapores inflamáveis referentes a utilização de

equipamentos elétricos.

(40)

Informaçõe s

Para poeiras e fibras:

• GESTIS - DUST-EX – banco de dados disponível na Internet

• http://www.dguv.de/ifa/en/gestis/index.jsp

(41)

Limites de explosividade Substâncias

Inferior (%vol.)

Superior (%vol.)

Metano 5,0 15,0

Benzeno 1,2 8,0

(42)

Mistura Rica Mistura Ideal

Mistura Pobre

(43)

Ponto de Fulgor (Flash Point)

• Nesta temperatura a quantidade de vapor não é suficiente para assegurar uma combustão contínua.

• Forma-se uma chama rápida (Flash).

(44)

Ponto de Fulgor (PF)

Substância: PF (° C):

Gasolina -48 Ciclohexano -18 Álcool Anidro 12

Estireno 30

Ácido Acético 40 Amilmetilcetona 49

Óleo BPF 66

(45)

Produto Densidade Hidrogênio 0,07

Metano 0,55 Eteno 0,97 Etanol 1,59 Ciclohexano 2,90

A norma IEC considera que se a densidade do produto estiver entre 0,8 a 1,2 deve ser tratado como se tivesse a mesma densidade do ar.

Densidade Relativa de Gás ou Vapor

(46)

AR REFERÊNCIA = 1

Pesados > 1 Descer

Mais Perigosos

Propano = 1,56,

Butano (GLP) = 2,05 Leves < 1

Subir

Menos Perigosos

Hidrogênio = 0,07 Gás Natural = 0,55

Monóxido de Carbono = 0,97

(47)

Temperatura de Auto Ignição

É a menor temperatura na qual a atmosfera

explosiva formada por um determinado produto

se inflama sem a necessidade de fagulha,

chama, arco ou faísca, mas apenas entrando em

contato com uma superfície aquecida a partir

(48)

Temperatura de Auto Ignição

PRODUTO TEMPERATURA DE AUTO-IGNIÇÃO Ácido Acético 464°C

Álcool Isopropílico 400°C

Acetona 535°C

Dissulfeto de Carbono

100°C Gasolina 280°C

Pentano 285°C

Querosene 210°C

(49)

Auto-Ignição

Incêndios já ocorridos em praças de máquinas

Petróleos líquidos quando suficientemente aquecidos,

entram em ignição sem que lhe seja aplicada chama.

(50)

Auto-Ignição

Este processo de auto-ignição é mais comum quando um óleo combustível ou um óleo lubrificante, sob pressão, é lançado pulverizado sobre uma superfície aquecida.

Isto também ocorre quando o óleo derrama sobre

revestimentos isolantes térmicos, se vaporiza e

entra em combustão.

(51)

Propagação

Atendidas as principais condições da combustão,

ou seja, mistura dentro da faixa entre os limites

de inflamabilidade e existência de uma fonte

externa capaz de fornecer a energia de ignição à

mistura, inicia-se o processo de propagação da

combustão.

(52)

Velocidade de Propaga ção

Função do gás combustível, da composição da

mistura ar/combustível, da temperatura, da

pressão, das características físicas da câmara de

combustão e da taxa de absorção de calor da

mistura.

(53)

Deflagração

• Velocidade: na ordem de cm/s,

• Pressão: ligeiro acréscimo,

• Ruído: fraco.

(54)

Explosão

• Velocidade: na ordem de m/s,

• Pressão: considerável acréscimo (3 a 10 bar),

• Ruído: forte.

(55)

Detonação

• Velocidade: na ordem de km/s,

• Pressão: elevado acréscimo (superior a 20 bar),

• Ruído: extremamente forte.

(56)

Gás inflamável

Gás que, quando misturado com o ar em determinadas proporções, forma uma atmosfera explosiva.

 Baixa força de atração entre as moléculas

 Moléculas com movimento livre,

 Sem forma definida,

 Volume indefinido.

(57)

Gás inflamável

Informações Importantes

• Faixa de explosividade, densidade relativa, Temperatura de ignição

Exemplos:

• Hidrogênio, Acetileno, Monóxido de carbono,

(58)

Líquido Inflamável ou Combustível

Líquido que:

1. Emana vapor, em determinada temperatura, capaz

de quando misturado com o ar, em determinadas

proporções, formar uma atmosfera explosiva, ou que

2. Quando pulverizado, suas gotículas, dispersas no ar

em determinadas proporções, formam uma atmosfera

explosiva.

(59)

DEFINIÇÕES DE LÍQUIDO INFLAMÁVEL

NBR 17.505

Líquido que tenha ponto de fulgor menor de 37,8°C.

NR 20

Líquido que tenha ponto de fulgor igual ou

(60)

DEFINIÇÕES DE LÍQUIDO COMBUSTÍVEL

NBR 17.505

Líquido que tenha ponto de fulgor igual ou superior a 37,8°C.

NR 20

Líquido que tenha ponto de fulgor maior que

60°C e menor que 93°C

(61)

INFORMAÇÕES IMPORTANTES

• Pressão de Vapor, Temperatura de Ebulição, Ponto de Fulgor, Faixa de Explosividade, Densidade Relativa, Temperatura de Ignição.

Exemplos:

• Álcool, Gasolina, Acetona,, Benzeno, Óleo BPF,

(62)

Poeira ou Fibra Combustível

Pequenas partículas que:

1. Dispersas no ar, em determinadas proporções, formam uma atmosfera explosiva, ou que

2. Quando se depositam, sob o efeito de seu

próprio peso, podem queimar ou se incandescer

no ar.

(63)

Poeiras e Fibras

• Algodão

• Alumínio em pó

• Arroz

• Borracha

• Enxofre

• Cacau

(64)

Poeiras e Fibras

• Farinha de Trigo

• Madeira

• Milho

• Papel

• Polietileno

• Proteína de Soja

• Semente de Cereais

(65)

Poeiras e Fibras

• Poeiras condutivas: Poeiras, fibras ou partículas em suspensão com resistividade elétrica igual ou menor que 10³ ohm x m.

• Fibras: Partículas maiores do que 500 μm em

tamanho nominal

(66)

Poeiras e Fibras

• CME (g/m³) = Concentração Mínima de Explosividade ou

• Quantidade mínima de poeira/fibra que

misturado com o ar forma mistura

potencialmente explosiva.

(67)

Poeiras e Fibras

T CL (°C) = Temperatura de ignição mínima da nuvem de poeira.

T “e” mm (°C) = Temperatura mínima de ignição

de camada de poeira com espessura de “e” mm.

(68)

Poeiras e Fibras

Classe de Explosividade (St): define, através de testes, se uma chama se propaga após a ignição de uma mistura poeira/de ar, causando um aumento de pressão em um recipiente fechado.

Varia de 0 (sem chama) a 3 (forte explosão)

(69)

Energia Mínima de Ignição (e)

É o ponto que requer menor energia para

provocar a ignição, sendo também o ponto onde

a explosão desenvolve maior pressão, ou seja a

explosão é maior.

(70)

Produto Gran.

(μm)

St CME (g/m³)

Tc (°C)

T 5mm (°C)

CAFÉ TORRADO 26 1 60 550 450

FARINHA DE SOJA 20 1 100 620 280 FARINHA DE TRIGO 57 1 60 430 450

AÇUCAR 16 1 125 360 450

CARVÃO VEGETAL 14 1 60 520 320

ALUMÍNIO 36 3 60 590 450

(71)

PRESENÇA DE GASES E VAPORES

Processos industriais

Químicas, Petroquímicas, Petróleo, Usinas de

Açúcar e Álcool, Tintas, Vernizes, Resinas,

Farmacêuticas, Fertilizantes, Defensivos

Agrícolas, Borrachas, Essências, Fragrâncias,

(72)

PRESENÇA DE GASES E VAPORES

Processos Urbanos

Postos de gasolina, Distribuidoras de GLP,

Comércio, Hospitais, Estações de Tratamento

de Esgotos, Galerias de Concessionárias,

Condomínios...

(73)

PRESENÇA DE POEIRAS

Processos industriais

Alimentícias, Farmacêuticas, Metalúrgicas, Carvão,

Madeira, Cervejarias, Moinhos, Negro de fumo...

(74)

PRESENÇA DE FIBRAS

Processos industriais

Têxteis, Papel e Celulose, Cereais...

(75)

Atmosfera Explosiva Graduação do Risco Temperatura

Mínima de Ignição

Classe de Temperatura Produto

Mínima

Energia de Ignição

Grupo

(76)

CLASSIFICAÇAO DE ÁREAS

Base: Norma NBR IEC 60.079

(77)

Instalações Elétricas em Áreas Classificadas

(78)

Critério para definição de áreas classificadas em função do risco das substâncias inflamáveis.

Os ambientes se dividem em 3 classes

(79)

CLASSE DOS AMBIENTES COM PRESENÇA DE SUBSTÂNCIAS INFLAMÁVEIS

Classe I – Gases e Vapores Classe II – Poeiras

Classe III - Fibras

(80)

ZONAS PERIGOSAS

Uma vez feita a classificação da área em

função do potencial de risco das substâncias

inflamáveis, teremos que fazer a classificação

em função da probabilidade de ocorrer a

mistura explosiva.

(81)

Zonas perigosas para gases e vapores

As áreas com possibilidades ou presença de gases e vapores são classificadas em:

• Zona 0

• Zona 1

• Zona 2

(82)

Zona 0 – Gases e Vapores

Área onde uma mistura explosiva ar/gás está continuamente ou sempre presente.

Ex.: Interior de vaso separador, superfície de

líquido inflamável em tanques

(83)

Zona 1 – Gases e Vapores

Área onde é provável ocorrer uma mistura explosiva em operação normal.

Ex.: sala de peneira de lamas, sala de tanques de

lama, mesa rotativa, respiro de tanques.

(84)

Zona 2 – Gases e Vapores

Área onde é pouco provável ocorrer uma mistura explosiva em condições normais de operação (se ocorrer será por curto período).

Ex.: Válvulas, flanges e acessórios de tubulação

para líquidos ou gases inflamáveis

(85)

(86)

(87)

Zonas perigosas para Poeiras e Fibras

As áreas com possibilidades ou presença de poeira combustível são classificadas em:

• Zonas 20

• Zonas 21

• Zonas 22

(88)

Zona 20 – Poeiras e Fibras

Local onde a atmosfera explosiva, em forma de

nuvem de poeira, está presente de forma

permanente, por longos períodos ou ainda

frequentemente (estas zonas, da mesma forma

que os gases e vapores, são geradas por fontes de

risco de grau contínuo).

(89)

Zona 21 – Poeiras e Fibras

Local onde a atmosfera explosiva, em forma de

nuvem de poeira, está presente de forma

ocasional em condições normais de operação

(estas zonas, da mesma forma que os gases e

vapores, são geradas por fontes de risco de grau

(90)

Zona 22 – Poeiras e Fibras

Local onde a atmosfera explosiva, em forma de

nuvem de poeira, existirá somente em condições

anormais de operação e se existir, será somente

por curto período de tempo (estas zonas, da

mesma forma que os gases e vapores, são

geradas por fontes de risco de grau secundário).

(91)

Resumo

Descrição Fonte de

Risco

Gases e Vapores

Poeiras e Fibras atmosfera explosiva é contínua ou existe

por longos períodos

Contínua Zona 0 Zona 20 atmosfera explosiva é provável de

acontecer em condições normais de operação do equipamento de processo

Primária Zona 1 Zona 21

A atmosfera explosiva é pouco provável de acontecer e se acontecer é por curtos

Secundária Zona 2 Zona 22

(92)

Amostragem em Zona 0 ou 20

Na Zona 0 ou 20, somente poderemos utilizar

instrumentos que na sua totalidade sejam classificados

e certificados por OCC do Inmetro, como sendo

intrinsecamente seguro Ex ia.

(93)

IMPORTANTE

Caso o instrumento não seja apropriado para

zona especificada, deveremos fazer uso de

sistema de amostragem, tipo bomba (elétrica ou

manual) succionando a amostra para o

equipamento que deverá estar localizado do

lado externo do espaço onde exista a atmosfera

(94)

(95)

Classe de Temperatura

(96)

CLASSE DE TEMPERATURA

É a classificação do equipamento elétrico

baseada em sua temperatura máxima de

superfície.

(97)

Máxima Temperatura de Superfície

Temperatura mais elevada que é atingida em

serviço sob as condições mais adversas (porém

dentro das tolerâncias especificada pela norma

do seu tipo de proteção), por qualquer parte ou

superfície de um equipamento em contato com

uma atmosfera explosiva capaz de causar sua

(98)

CLASSE DE TEMPERATURA x TEMP MAX SUPERFÍCIE

Classe de temperatura

Temperatura máxima de superfície (°C)

Temperatura de ignição dos gases e vapores (°C)

T1 (metano) 450 > 450

T2 (gasolina) 300 > 300

T3 (hexano) 200 > 200

T4 (éter) 135 > 135

T5 100 > 100

(99)

(100)

Classificação por Equipamentos elétricos por Grupos

NBR IEC 60.079

(101)

Classificação por Grupos

Grupo I

Versa sobre Minas Subterâneas, onde o

Metano(CH

₄

) e Poeira de Carvão estão

presentes.

(102)

Grupo I Descrição

I

Grisu (mistura de gases com predominância de

metano encontrado nas minas subterrâneas.

(103)

Classificação por Grupos

Grupo II - A, B e C

Outras Indústrias, onde gases estão presentes.

Os grupos são divididos quanto à volatilidade

dos gases.

(104)

Classificação por Grupos

IIA – propano, butano, gasolina, acetona, hexano, gás natural, benzeno, etc.

IIB – eteno, etanol, formaldeído, monóxido de carbono, gás sulfídrico, etc

IIC – Hidrogênio, acetileno e dissulfeto de carbono.

(105)

Classificação por grupos

Grupo III – Poeiras e Fibras

III A – Atmosfera explosiva gerada pela presença de fibras combustíveis

III B – Atmosfera explosiva gerada pela presença

de poeiras isolantes

(106)

Tipos de proteção dos equipamentos elétricos

Para áreas classificadas

(107)

Tipo de proteção Simbologia Equipamento à prova de explosão Ex d

Equipamento pressurizado Ex p

Equipamento Imerso em óleo Ex o Equipamento imerso em areia Ex q

Tipos de proteção dos equipamentos elétricos

(108)

Tipo de proteção Simbologia Equipamento de segurança aumentada Ex e

Equipamento não acendível Ex n

Equipamento hermético Ex h

Equipamento de segurança intrínseca Ex i

Equipamento especial Ex s

Tipos de proteção dos equipamentos elétricos

(109)

Equipamento à Prova de Explosão

• O corpo do equipamento é capaz de suportar explosão no seu interior sem permitir que essa explosão se propague para o meio externo.

• O equipamento à prova de explosão é projetado para

que o seu invólucro ( corpo externo) seja resistente o

bastante para confinar no seu interior eventual

explosão.

(110)

Equipamento à Prova de Explosão

Via de regra, o corpo de lanterna à prova de explosão é

fabricado em alumínio fundido e visor em vidro

temperado.

(111)

À PROVA DE EXPLOSÃO Ex-d

Invólucro capaz de suportar a pressão de explosão

interna, não permitindo que ela se propague para o

ambiente externo, o que é conseguido pelo

resfriamento dos gases da combustão na sua passagem

através do interstício existente entre o corpo e a tampa.

(112)

À PROVA DE EXPLOSÃO Ex-d

• NBR IEC 60079-1

• Aplicável em Zonas 1 e 2

• Princípio: Confinamento

(113)

PRESSURIZAÇÃO Ex-p

• Equipamento fabricado para operar com pressão positiva interna de forma a evitar a penetração da mistura explosiva no interior do invólucro.

• Usado em salas de controle, gabinetes de

equipamentos, analisadores.

(114)

PRESSURIZAÇÃO Ex-p

• NBR IEC 60079-1

• Aplicável em Zonas 1 (px ou pz), Zona 2 (pz), Zona 21 e Zona 22 .

• Princípio: Segregação

(115)

IMERSO EM ÓLEO Ex-o

• Usado em Transformadores

• Aplicável em Zonas 1 e 2

• Princípio: Segregação

• NBR IEC 60.079-6

(116)

IMERSO EM ÓLEO Ex-o

Equipamento fabricado de maneira que partes

que podem causar centelhas ou alta

temperatura são instalados em um meio

isolante com óleo.

(117)

IMERSO EM AREIA Ex-q

Equipamento fabricado de maneira que as

partes que podem causar centelha ou alta

temperatura são instalados em um meio

isolante com areia.

(118)

IMERSO EM AREIA Ex-q

• Usada em Transformadores, capacitores, blocos terminais para condutores elétricos

• Aplicável em Zonas 1 e 2

• Princípio: Segregação

• NBR IEC 60079-5

(119)

ENCAPSULADO EM RESINA Ex-m

• Equipamento fabricado de maneira que as partes que podem causar centelhas ou alta temperatura se situam em um meio isolante encapsulado com resina.

• Aplicável em Zona 0 ou 20 (ma, mb ou mc),

Zonas 1 ou 21 (mb ou mc) e Zona 2 ou 22 (mc).

(120)

ENCAPSULADO EM RESINA Ex-m

• NBR IEC 60079-18

• Princípio: Segregação

• Usada em sensores, unidades de display

.

(121)

SEGURANÇA AUMENTADA Ex-e

• Equipamento fabricado com medidas construtivas adicionais para que em condições normais de operação, não sejam produzidos arcos, centelhas ou alta temperatura. Ainda, estes equipamentos possuem um grau de proteção (IP) elevado.

• Aplicável em Zonas 1 e 2

(122)

SEGURANÇA AUMENTADA Ex-e

• Aplicável em Zonas 1 e 2

• Princípio: Supressão

• Usada em terminais e caixas de conexão.

(123)

NÃO ACENDÍVEL

Dispositivo ou circuito que em condições

normais de operação não são capazes de

provocar a ignição de uma atmosfera explosiva

de gás , bem como não é provável que ocorram

falhas capazes de causar a ignição da atmosfera

(124)

NÃO ACENDÍVEL Ex-n (nA; nR; nC; nL)

Equipamentos fabricados com dispositivos ou

circuitos que em condições normais de operação

não produzem arcos, centelhas ou alta

temperatura.

(125)

NÃO ACENDÍVEL Ex-n (nA; nR; nC; nL)

• Aplicáveis em Zona 2

• Princípio: Supressão

• NBR IEC 60079-15

(126)

SEGURANÇA INTRINSECA

Situação em que o equipamento não pode

liberar energia elétrica ou térmica suficientes

para, em condições normais ou anormais,

causar a ignição de uma dada atmosfera

explosiva, conforme expresso no certificado de

conformidade do equipamento. (NR-33)

(127)

SEGURANÇA INTRÍNSECA

Equipamento ou circuito que em condições

normais ou anormais (curto circuito, etc) de

operação não gera ou possui energia suficiente

para inflamar a atmosfera explosiva ao seu

redor.

(128)

SEGURANÇA INTRÍNSECA Ex-i (ia ou ib)

Equipamento projetado com dispositivos ou

circuitos que em condições normais ou

anormais de operação não possuem energia

suficiente para inflamar uma atmosfera

explosiva.

(129)

SEGURANÇA INTRÍNSECA Ex-i (ia ou ib)

• Aplicável em Zona 0 ou 20 (ia, ib ou ic), Zonas 1 ou 21 (ib ou ic) e Zona 2 ou 22 (ic)

• NBR IEC 60079-11

• Princípio: Supressão

(130)

ESPECIAIS Ex-s

Os equipamentos identificados como Ex-s (especial) são fabricados utilizando técnica diferente das outras.

Os equipamentos deste tipo que hoje existem

funcionam baseados em princípios pneumáticos

(luminárias de inspeção de vasos), na utilização de fibra

óptica (sistemas de sinalização), etc. podendo ser

utilizados em Zona 0, desde que certificados para essa

condição de risco.

(131)

Grau de Proteção (IP) do invólucro

do Equipamento Elétrico

(132)

Independente de sua aplicação em área de atmosfera explosiva ou não, todo equipamento elétrico possui uma proteção para evitar:

 danos físicos às pessoas (ex: choque elétrico)

 danos ao próprio equipamento pela entrada de

corpos sólidos ou por entrada de água.

(133)

Tabela IP – Índice de Proteção

I P

PROTEÇÃO CONTRA PENETRAÇÃO

DE CORPOS SÓLIDOS NO INVÓLUCRO

GRAU DE PROTEÇÃO

(134)

(135)

A proteção é definida por normas brasileiras, com base em normas internacionais:

ABNT NBR IEC 60529:2005 – Graus de proteção

para invólucros de equipamentos elétricos (código

IP) .

(136)

NBR IEC para poeiras combustíveis

• 61241-0 : Requisitos gerais

• 61241-1 : Proteção por invólucros “tD”

• 61241-4 : Tipo de proteção “pD”

• 61241-10: Classificação de áreas onde poeiras combustíveis estão ou podem estar presentes

• 61241-14 MOD: Seleção e instalação (NBR 15615)

(137)

Identificação dos Equipamentos

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

A figura a seguir mostra a marcação.

(138)

(139)

Sigla Simbologia Tipo de proteção

Grupo Classe de Temperatura

BR Ex d

e n i o p q

Mineração I

Gás Vapor IIA

IIB IIC

Poeira

T1 T2 T3 T4 T5 T6

Número

do OCP

+ nome

da OCP

(140)

PROTEÇÃO POR INVÓLUCRO Ex-t

Tipo de proteção onde todas as fontes de

ignição são protegidas por um invólucro para

evitar a ignição de uma camada ou nuvem de

poeira, baseado no grau de proteção, resistência

mecânica e máxima temperatura de superfície.

(141)

PROTEÇÃO POR INVÓLUCRO Ex-t

Aplicável em Zona 20 (ta), Zonas 21 (ta ou tb) e

Zonas 22 (ta, tb ou tc)

(142)

Ex d IIC T6 EPL Gb

Significa que o equipamento possui algum tipo

de proteção para área classificada (atmosfera

potencialmente explosiva).

(143)

d = à prova de explosão

m = encapsulado(ma, mb ou mc) e = segurança aumentada

p = pressurizado (px, py ou pz) o = imerso em óleo

q = imerso em areia

i = segurança intrínseca (ia, ib ou ic)

Ex d IIC T6 EPL Gb

(144)

IIC - Especifica o Grupo para o qual o equipamento foi construído, podendo ser:

• Grupo I,

• Grupo IIA, Grupo IIB, Grupo IIC,

• Grupo IIIA, Grupo IIIB, ou Grupo IIIC.

Ex d IIC T6 EPL Gb

(145)

Ex d IIC T6 EPL Gb

T6 - Especifica a Classe de Temperatura de superfície do equipamento, podendo ser:

T1 – 450 °C T2 – 300 °C T3 – 200 °C

T4 – 135 °C T5 – 100 °C T6 – 85 °C

(146)

Ex d IIC T6 EPL Gb

EPL - especifica o nível de proteção de equipamento para o qual o equipamento foi construído, podendo ser:

• EPL Ma, EPL Mb

• EPL Ga, EPL Gb, EPL Gc,

• EPL Da, EPL Db ou EPL Dc

(147)

Ex d IIC T6 EPL Gb

Primeira Letra

Local da instalação

Segunda Letra

Nível de proteção proporcionado M Mining (minas

de carvão)

a Muito Alto

G Gas b Alto

D Dust poeiras c Elevado

(148)

FIGURAS ILUSTRATIVAS

(149)

Classificação de Áreas

(150)

(151)

(152)

Sinalização

(153)

(154)

Instalações Elétricas

(155)

Instalações Elétricas

(156)

Instalações Elétricas

(157)

Iluminação

(158)

Motores

(159)

Painéis

(160)

Instrumentação

(161)

Transformador

(162)

Tomadas

(163)

Ferramentas Antifaiscantes

Algumas ferramentas de segurança

antifaíscantes de bronze

(164)

INSPEÇÃO EM ÁREAS CLASSIFICADAS

(165)

INSPEÇÃO EM ÁREAS CLASSIFICADAS

As instalações elétricas em áreas classificadas

devem, ser inspecionadas rotineiramente

(166)

Inspeção Visual

• Identificar, sem o uso de equipamentos de acesso ou ferramentas, defeitos evidentes como, por exemplo, falta de parafusos, vidros quebrados, etc.

• Esta inspeção deverá ser feita de forma periódica,

com intervalos definidos caso a caso de acordo com

fatores que afetam a deterioração da instalação.

(167)

Inspeção Apurada

• Engloba os aspectos cobertos pela inspeção visual identificando também defeitos como, por exemplo, parafusos frouxos, que são detectáveis somente como auxílio de equipamentos de acesso como escadas e ferramentas .

• Esta inspeção deverá ser feita com intervalo máximo

(168)

Inspeção Detalhada

• Engloba os aspectos cobertos pela inspeção apurada e, além disto identifica defeitos (como terminais frouxos) que somente são detectáveis com a abertura do invólucro e uso, se necessário, de ferramentas e equipamentos de ensaio.

• Esta inspeção deverá ser feita de forma inicial, após a

implantação da instalação ou revisões em paradas

gerais da unidade.

(169)

Resumo

GRAU DE INSPEÇÃO

USO DE FERRAMENTAS

ABERTURA DE INVÓLUCROS

VISUAL não não

APURADA sim não

DETALHADA sim sim

(170)

Algumas Perguntas da Inspeção

• O equipamento é adequado à classificação de áreas?

• O grupo do equipamento está correto?

• A classe de temperatura do equipamento está correta?

• ...

(171)

Certificação de Equipamentos

(172)