TREINAMENTO Atmosferas Explosivas

(1)

(2)

2

INSTALAÇÃO E MANUTENÇÃO DE EQUIPAMENTOS ELÉTRICOS EM ÁREAS CLASSIFICADAS

Objetivo: O treinamento tem como objetivo fornecer uma visão ampla sobre os riscos envolvidos numa atmosfera explosiva, de gás/vapor, bem como, orientar na melhor escolha dos equipamentos elétricos para instalação em áreas classificadas e também como fazer uma instalação segura em áreas classificadas.

O treinamento inclui também: inspeção em atmosferas explosivas, atendendo requisitos da nova NR10. Neste tópico, o aluno será capacitado para averiguar se os equipamentos e a montagem estão de acordo com os requisitos das normas e legislação atualizada.

Para finalizar o treinamento, o aluno terá uma visão completa sobre a manutenção em áreas classificadas.

Público alvo: Manutenção, engenharia, projetos, eletricistas, segurança do trabalho etc.

CONTEÚDO DO PROGRAMA

1- O conceito de atmosfera explosiva para gás/ vapor e poeira combustível. Uma introdução sobre atmosferas explosivas, fornecendo uma visão prática dos níveis de riscos envolvidos.

2- Classificação de área NBR IEC 600 79-10

Conceitos básicos de classificação de área: Neste tópico o aluno terá uma visão geral sobre classificação de área envolvendo os principais assuntos. O objetivo deste assunto é preparar uma base sólida para auxiliar o profissional na escolha dos equipamentos e também na instalação em áreas classificadas. Sobre classificação de área trataremos especificamente de:

- O conceito de Zonas: Zona 0 , Zona 1 e Zona 2.

- Grupo de gases: IIA, IIB e IIC.

- Classificação da temperatura de uma área versus classe de temperatura dos equipamentos

3- A formação de uma atmosfera explosiva de gás/

vapor

Neste tópico será mostrado como acontece à formação de uma atmosfera explosiva de gás ou vapor, através do entendimento do Limite de Inflamabilidade e do Flash Point de uma substância inflamável líquida.

4- NOCÕES BÁSICAS DE CLASSIFICAÇÃO DE ÁREAS COM POEIRAS COMBUSTÍVEIS - IEC 61241

· O conceito de Zonas: Zona 20, Zona 21 e Zona 22

· Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas de poeira combustível

5- MÉTODOS DE PROTEÇÃO NBR IEC 60079- ...

Neste parágrafo trataremos da escolha mais adequada de equipamentos elétricos para instalação em áreas classificadas Serão mostrados os principais tipos de tecnologia disponível no mercado brasileiro e no mundo, para áreas classificadas.

Aqui, o aluno vai entender por que um equipamento é à prova de explosão, qual a diferença de um equipamento à prova de explosão e um equipamento de segurança aumentada, serão explicados também:

- Quando escolher um equipamento à prova de explosão?

- Quando escolher um equipamento de segurança aumentada?

- Qual a alternativa mais econômica num projeto?

OS TIPOS DE PROTEÇÃO:

Ex d À prova de explosão NBR IEC 60079-1 Ex e Segurança aumentada NBR IEC 60079-7 Ex de À prova de explosão e segurança aumentada

NBR IEC 60079-1 e 7

Ex nA Não acendível NBR IEC 60079-15 Ex nR Não acendível com respiração restrita

NBR IEC 60079-15

Ex ia Segurança intrínseca NBR IEC 60079-11 Ex ib Segurança intrínseca NBR IEC 60079-11 6- MARCAÇÃO DE EQUIPAMENTOS ELÉTRICOS PARA ÁREAS CLASSIFICADAS

Neste tópico o aluno será preparado para avaliar um equipamento para áreas classificadas, através de sua marcação de acordo com as normas: IEC, CENELEC, NEC.

7- GRAU DE PROTEÇÃO

Neste parágrafo entenderemos grau de proteção aplicado em equipamentos para áreas classificadas.

8- INSTALAÇÕES ELÉTRICAS EM ATMOSFERAS EXPLOSIVAS NBR-IEC 60079-14

Durante o projeto e a montagem é importante a escolha dos acessórios para instalação e montagem dos equipamentos em áreas classificadas, tais como:

eletrodutos, prensa-cabos, unidade seladora, massa seladora, entre outros.

Neste parágrafo vamos entender qual a melhor alternativa técnica e econômica, na escolha dos acessórios para montagem dos equipamentos.

Será explicado também as diversas opções de montagem, conforme segue:

-Instalação à prova de explosão com eletrodutos e unidade seladora

- Instalação à prova de explosão com prensa-cabos

(3)

3 - Instalação à prova de explosão com prensa-cabos +

eletrodutos

- Instalação de equipamentos de segurança aumentada

com prensa-cabos Ex e

- Instalação de equipamentos de segurança aumentada

com eletrodutos

- Instalação de luminária não acendível Ex nA em Zona

2, com eletrodutos

- Instalação de luminária não acendível Ex nA em Zona

2 , com prensa- cabos

- Instalação de luminária não acendível Ex nR em Zona

2, com prensa-cabos

- Instalação de luminária não acendível Ex nR em Zona

2,com prensa-cabos+ eletrodutos

- Instalação de luminária não acendível Ex nR com

unidade seladora+ eletrodutos

9- Inspeção e manutenção em áreas classificadas NBR IEC 60079-17:

A manutenção em atmosferas explosivas é o último ítem do nosso curso: SEGURANÇA EM ATMOSFERAS EXPLOSIVAS= Classificação da área + Seleção dos equipamentos+ Instalação + Inspeção + Manutenção, porque entendemos que a segurança está diretamente relacionada a um bom programa de manutenção.

10- Por taria 83 do INMETRO e certificação de conformidade

Neste parágrafo, será explicada a importância do certificado de conformidade e, os participantes entenderão como fazer a leitura do certificado, comparando com a marcação do equipamento.

Dados da empresa

José da Silva Conexões - Bravema Rua do Rosário, 765 sala 73 Centro 13.201-015 Jundiaí SP

Fone 11 4521 0932 / 9982 9858 e-mail: jose@bravema.com.br

CONTEÚDO DO PROGRAMA

(4)

4

ANOTAÇÕES

(5)

5

O que é uma atmosfera explosiva?

NBR NM-IEC 60050-426

Atmosfera explosiva

NBR IEC

Mistura com o ar, sob condições atmosféricas, de substâncias inflamáveis na forma de gás, vapor, névoa ou poeira, na qual após a ignição, a combustão se propaga através da mistura não consumida.

OUTRA VISÃO

Uma atmosfera é explosiva, quando substâncias inflamáveis de gás, vapor, névoa ou poeiras combustíveis são liberadas na atmosfera e misturadas com o oxigênio do ar, numa proporção tal que poderá entrar em combustão através de uma fonte de ignição,

Ponto de fulgor

É a menor temperatura que um produto líquido inflamável libera vapor em quantidade suficiente

para formar uma atmosfera explosiva que pode ser uma centelha ou alta temperatura.

(6)

6

O QUE É LIMITE DE INFLAMABILIDADE?

É a relação volumétrica entre a substância inflamável e o oxigenio, capaz de formar uma mistura explosiva.

• Limite inferior de inflamabilidade – LII: é a concentração mínima, acima da qual a mistura explosiva pode inflamar.

• Limite superior de inflamabilidade – LSI: é a concen- tração máxima, abaixo da qual a mistura explosiva pode inflamar.

O QUE PODE PROVOCAR UMA EXPLOSÃO?

A presença simultânea dos três fatores abaixo oferecem um risco potencial, podendo causar explosões de grandes proporções, colocando em risco a vida humana e ainda envolvendo o meio ambiente.

1. oxigênio do ar

2. substância inflamável, misturada com o ar: a substância pode ser: gás, vapor ou poeira combustível

3. fonte de ignição pode ser: centelha, arco elétrico, superfí- cie quente (ou qualquer fonte com energia suficiente de in- flamação).

AS INSTALAÇÕES ELÉTRICAS OFERECEM PERIGO EM ATMOSFERAS EXPLOSIVAS?

Sim, o perigo é potencial! Os equipamentos e componentes elétricos e eletrônicos produzem centelhas e muitas vezes alta temperatura co- locando em risco a vida das pessoas e do meio ambiente, sem falar das conseqüências mate- riais. Por isto é muito importante:

a determinação do nível de risco na área, b escolha dos equipamentos e compo-

nentes,

c instalação correta de acordo com as normas,

d manutenção: todo cuidado é neces- sário para não descaracterizar as ins- talações.

O QUE É PONTO DE FULGOR?

Ponto de fulgor ou flash point é a menor tem- peratura que um produto inflamável (líquido), libera vapor em quantidade suficiente para for- mar uma mistura explosiva.

O QUE É TEMPERATURA DE AUT O INFLAMAÇÃO?

Temperatura de auto inflamação ou tempera- tura de ignição espontânea é a menor tempe- ratura, a partir da qual uma atmosfera explosi- va se inflama.

Portanto, a elevação da temperatura dos equipamentos elétricos, pode causar a ignição da mistura explosiva.

Substância Inflamável

Oxigênio

Fonte de Ignição

(7)

7

O QUE É UMA ATMOSFERA EXPLOSIVA?

O termo “ATMOSFERA EXPLOSIVA” é utiliza- do no Brasil para definir uma área onde haja risco de explosão, através de gases ou vapo- res inflamáveis ou ainda uma área na qual haja a presença de fibras ou poeiras combustíveis, como por exemplo: carvão, soja, etc.

A atmosfera é considerada explosiva quando a mistura do ar com substâncias inflamáveis, é tal que poderá inflamar através de uma centelha (faísca, arco elétrico) ou simplesmente uma superfície quente.

O QUE É UMA ATMOSFERA POTENCIAL- MENTE EXPLOSIVA?

É uma atmosfera que pode se converter em explosiva devido as circunstâncias locais e de funcionamento do sistema.

ÁREA CLASSIFICADA

Uma área é classificada, a partir do momento que se faz uma perícia ou análise dos níveis de risco de uma determinada área.

CLASSIFICAÇÃO DE ÁREA

Na classificação de área observa-se principalmente:

1.qual ou quais substâncias inflamáveis poderão estar presentes (gás, vapor ou poeira combustível, etc).

2.análise das características das substâncias, como por exem- plo: limite de inflamabilidade, ponto de fulgor, temperatura de auto inflamação etc.

3.análise das instalações e dos equipamentos de processos da área, etc.

Nota: uma vez que a área foi classificada, surgem os níveis de risco presente na atmosfera, que são denominadas zonas.

As áreas com as possibilidades ou presença de gás ou vapor, são classificadas em zona 0, zona 1 ou zona 2.

As áreas com as possibilidades ou presença de poeira combustível, são classificadas em zona 20, zona 21 ou zona 22.

ÁREA CLASSIFICADA PARA GÁS OU VAPOR

ÁREA CLASSIFICADA COM POEIRA COMBUSTÍVEL

(8)

8

O Triângulo do fogo

Oxigênio

Fonte de Ignição

Substância Inflamável

A formação de uma Atmosfera Explosiva de

gás ou vapor

(9)

9

ANOTAÇÕES

(10)

10

Limite de inflamabilidade

É a relação volumétrica entre a substância inflamável e o oxigênio do ar, capaz de formar uma mistura explosiva.

LII - Limite inferior de inflamabilidade

É a concentração mínima, acima da qual a mistura explosiva pode inflamar.

LSI - Limite superior de inflamabilidade

É a concentração máxima, abaixo da qual a mistura explosiva pode inflamar.

Temperatura de auto-inflamação

Temperatura de auto-inflamação ou temperatura de ignição espontânea é a menor temperatura, a partir da qual uma atmosfera explosiva se inflama.

Substâncias que podem formar uma atmosfera

explosiva de gás ou vapor

(11)

11

Área Classificada

NBR IEC 60079-10

Área na qual uma atmosfera explosiva de gás está presente, ou pode ser provável de estar presente em quantidades tais, que requeiram precauções especiais para a construção,

instalação e utilização dos equipamentos.

Nota: Uma área é classificada a partir do momento que um profissional/especialista faz o estudo/projeto de classificação de área, de acordo com os requisitos da norma.

Classificação de áreas perigosas NBR IEC 60079-10

Conceito de Zonas

Grupo de Gases

Temperatura de Inflamação

Área Classificada

(12)

12

ANOTAÇÕES

(13)

13

O conceito de zona para gases e vapores

Atmosfera Explosiva está presente por longos períodos

Área na qual a mistura explosiva de gás ou vapor, está continua- mente presente, durante longos períodos.

Atmosfera Explosiva pode ocorrer em operação normal

Área na qual a mistura explosiva de gás ou vapor poderá estar presen- te durante a operação normal.

Atmosfera Explosiva pode ocorrer em operação anormal

Área na qual a mistura explosiva de gás ou vapor, é improvável que aconteça durante a operação nor- mal, e se ocorrer, será por curtos períodos.

Comparação entre as normas NEC e NBR IEC

NBR IEC ZONA 0 ZONA 1 ZONA 2

NEC DIVISÃO 1 DIVISÃO 2

O conceito de zona é utilizado pela Norma Brasileira NBR IEC e Internacional IEC, para determinar o nível de risco presente em uma atmosfera explosiva.

ZONA 0 ZONA 1 ZONA 2

(14)

14

ZONA 0

Área na qual substância inflamável de gás ou vapor, misturada com o oxigênio do ar está continuamente presente durante longos períodos.

Exemplo: Espaços confinados/interior de reservatórios

ZONA 1

Área na qual substância inflamável de gás ou vapor, misturada com o oxigênio do ar pode ocorrer durante a operação normal

Exemplo: Área de processos, proximidade de válvulas, áreas próximas à Zona 0.

ZONA 2

Área na qual a mistura explosiva de gás ou vapor, é improvável que aconteça durante a operação normal, e se ocorrer será durante curtos períodos

Exemplo: Depósitos de produtos inflamáveis, áreas próximas à Zona 1.

(15)

15

ANOTAÇÕES

(16)

16

Substância Inflamável (Líquido)

(17)

17

Exemplo de Classificação de Área

(18)

18

Exemplo de Classificação de Área

(19)

19

Exemplo de Classificação de Área

(20)

20

Exemplo de Classificação de Área

(21)

21

Frequência da mistura explosiva API - RP505

Horas por ano

A frequência da atmosfera explosiva numa determinada área é a base para a definição das zonas.

No gráfico abaixo o Instituto Americano do Petróleo (API) mostra a frequência da presença da atmosfera explosiva

durante um ano em cada uma das zonas.

Exemplo:

Zona 2 - Presença da atmosfera explosiva até 10 horas por ano.

Zona 1 - Presença da atmosfera explosiva entre 10 e 1.000 horas por ano.

Zona 0 - Presença da atmosfera explosiva acima de

1.000 horas por ano.

(22)

22 O processo ou armazenagem de poeira nas

indústrias alimentícias, de tecidos, de madei- ras, borracha, metais, entre outras, oferece risco potencial de explosão. Portanto, es- tas áreas merecem atenção especial e as ins- talações elétricas devem ser adequadas.

A poeira oferece risco de explosão, quando misturada com o ar em forma de nuvens ou quando fica depositada sobre os equipamentos elétricos, neste caso o risco de explosão é potencial, podendo iniciar um processo de combustão sem chama e provocar incêndios de grandes proporções.

POEIRA COMBUSTÍVEL

Relação de alguns produtos que podem gerar poeira combustível, durante o processo:

• Algodão

• Alumínio em pó

• Arroz

• Borracha

• Enxofre

• Cacau

• Carvão mineral

• Farinha de trigo

• Madeira

• Milho

• Papel

• Polietileno

• Proteína de soja

• Semente de cereais, etc.

DEFINIÇÃO DE ZONAS COM A PRESENÇA DE POEIRA COMBUSTÍVEL – IEC 61241

Área na qual poeira combustível na forma de nuvem misturada

com o ar está continuamente presente durante longos períodos.

Área na qual poeira combustível na forma de nuvem misturada com o ar poderá estar presente

durante a operação normal.

Área na qual poeira combustível na forma de nuvem é improvável que aconteça durante a operação

normal, e se ocorrer será por

curtos períodos.

(23)

23

Alguns produtos que geram POEIRAS COMBUSTÍVEIS

Resumo da classificação das zonas

(24)

24

ANOTAÇÕES

(25)

25

Grupos de Gases

Os gases, são subdivididos em 3 grupos, devido

ao seu grau de periculosidade e, em função da

energia liberada durante a explosão.

(26)

26

COMO DETERMINAR A CLASSE

DE TEMPERATURA DE UMA ÁREA, DE ACORDO COM A PRESENÇA DE GASES OU VAPORES

Na classificação de área é indispensável conhecer a temperatura de auto inflamação das substâncias inflamáveis, que estão ou po- derão estar presentes, portanto, a tabela abaixo tem como objetivo orientar na determinação da classificação da temperatura de inflama- ção de uma área de acordo com o tipo de gás encontrado.

Exemplo: numa fábrica de tintas, com a presença de: acetona, acetato de etilo, benzeno, etilmetil acetona, acetato de metilo, acetato de n-butilo, acetato de amilo e butanol:

localiza-se na tabela, o gás que tem a menor temperatura de auto-inflamação, neste caso, o butanol (343°C), é a mais perigosa na área. Portanto, os equipamentos elétricos instalados nesta área, devem ter a temperatura menor que 343°C, por isto devem ser classificados como T2 (300°C)

Acetona Metano Industrial Acetato de etilo Metanol Butano Propano Hexano Amoníaco Óxido de carbono Pentano Heptano Iso-octano Decano Benzeno Xileno Ciclo-hexano Etilmetil acetona Acetato de metilo Acetato de n-propilo Acetato de n-butilo Acetato de amilo Butanol Nitrito de etilo Etileno Butadienio 1,3 Óxido de etileno Hidrogênio Sulfureto de carbono Acetileno

Grupos de Gases

Temperatura de auto-inflamação (°C)

Área de aplicação

(Tipo de indústria)

Fonte: ATX

Temperaturas de auto- inflamação da área (°C) Classificação da temperatura da área 465 535 425 385 287 450 223 650 605 260 204 530 205 498 460 245 510 454 450 420 360 343 90 450 420 425 500 90 300

Produtos de limpeza 245 T3

• • • • • • • •

Farmacêuticas 90 T6

• • • • • • •

Corantes 385 T2

• • • • • •

Borrachas artificiais 300 T3

• • • • • • •

Perfumarias 375 T2

• • • • • •

Bebidas alcoólicas 375 T2

• •

Essências artificiais de frutos 90 T6

• • •

Texteis artificiais 90 T6

• • • • • • • •

Tintas 343 T2

• • • • • • • • •

Vernizes 343 T2

• • • • • • • • •

Solventes de gorduras/lubrificantes 465 T1

• • •

Solventes de resina 343 T2

• • • • •

Matérias plásticas 300 T3

• • • • • • •

Hidrocarbonetos 90 T6

• • • • • • • • • • • •

Gás combustível 300 T3

• • • • • •

Adubos 500 T2

• •

II A II B II C

CLASSIFICAÇÃO DA TEMPERATURA

DE UMA ÁREA

(27)

27

Classificação de temperatura de uma área

Objeto: Indústria farmacêutica

Classe de temperatura

Classe de temperatura é a classificação do equipamento elétrico em função

de sua temperatura máxima de superfície.

(28)

28

ANOTAÇÕES

(29)

29

TIPOS DE PROTEÇÃO

São medidas construtivas específicas aplicadas a um equipamento elétrico, para adequar o seu uso em uma atmosfera explosiva

Proteção Área de Tipos de

Símbolo Princípio básico Normas

aplicação proteção NBR IEC Cenelec

Zonas 1 e 2 d

Invólucro capaz de suportar uma

60079-1 EN50018

A prova de pressão de explosão interna e

explosão não permite que se propague

para o ambiente externo

Segurança

Zonas 1 e 2 e

Medidas construtivas adicionais

60079-7 EN50019 aumentada

aplicadas ao equipamento que em condições normais de operação não produzem arco, centelha ou alta temperatura

Zona 2 n

Dispositivos ou circuitos que em

60079-15 EN50021

Não condições normais de operação

acendível não produzem arco, centelha ou

alta temperatura

Segurança Zona 0 (ia) ia ou ib

Dispositivo ou circuitos que em

60079-11 EN50020 intrínseca Zona 1 (ib)

condições normais ou anormais de operação não possuem energia suficiente para inflamar uma atmosfera explosiva

Zonas 1 e 2 o

Partes que podem causar

60079-6 EN50015

Equipamentos centelha ou alta temperatura

imersos se situam em um meio

isolante com óleo

Zonas 1 e 2 q

60079-5 EN50017

isolante com areia

Zonas 1 e 2 m

60079-18 EN50028

isolante com resina

Pressurizado Zonas 1 e 2 p

Equipamento que opera com

60079-2 EN500016 pressão positiva interna de

forma a evitar a penetração da mistura explosiva

Equipamento Invólucro com fechamento

hermético Zona 2 h hermético, por fusão

do material

Equipamento Zonas Equipamento especial que

especial 0, 1 e 2 s não requer nenhum tipo

de proteção normalizado

(30)

30

Tipos de Proteção Ex d

Proteção: À prova de explosão Norma IEC: 60079-1

CENELEC: EN50018

Área de aplicação: Zona 1 e 2 Tipos de Proteção: d

Princípio básico: Invólucro capaz de suportar uma pressão de explosão interna e não permite que se propague para o ambiente externo.

Símbolo:

Acessór ios aço inox

Tampa

Chassi

Parafusos zincado

GAP (interstício)

Cor po Aterramento

Tipos de Proteção Ex e

Proteção: Segurança aumentada Norma IEC: 60079-7

CENELEC: EN50018

Área de aplicação: Zona 1 e 2 Tipos de Proteção: e

Princípio básico: Medidas construtivas adicionais aplicadas ao equipamento que em condições normais de operação, não produzem arco, centelha ou alta

temperatura.

Símbolo:

(31)

31

Tipos de Proteção Ex nA

Proteção: Não acendível Norma IEC: 60079-15 CENELEC: EN50021

Área de aplicação: Zona 2 Tipos de Proteção: n

Princípio básico: Dispositivos ou circuitos que em condições normais de operação, não produzem arco, centelha ou alta temperatura

Símbolo:

nR nA

Tipos de Proteção Ex i

Proteção: Segurança intrínseca Norma IEC: 60079-11

CENELEC: EN50020

Área de aplicação: Zona 0 e 1 Tipos de Proteção: ia ou ib Princípio básico: Dispositivos ou circuitos que em condições normais ou anormais de operação, não possuem energia suficiente para inflamar uma atmosfera explosiva.

Símbolo:

(32)

32

ANOTAÇÕES

(33)

33

Escolha do equipamento para áreas classificadas

Quando escolher à prova de explosão ou Não acendível?

Considerações:

Classificação de Zona Grupo de Gases

Classificação da Temperatura da área

Manutenção/Substituição Custo (produto, instalação e manutenção)

Considerações:

Grupo de Gases

Custo de manutenção/

substituição Corrosão

Custo (produto x instalação e manutenção)

Reposição/disponibilidade

Quando escolher à prova de explosão ou segurança aumentada?

(34)

34

(35)

35

De acordo com as normas NBR/IEC, o grau de proteção é indicado pelas letras características IP (Índice de Proteção), seguidas de dois números e, conforme o caso, por mais duas letras:

Primeiro numeral característico e segundo numeral característico, sendo que o primeiro refere-se a proteção dada pelo invólucro contra a penetração de corpos sólidos e o segundo numeral contra a penetração de líquidos.

Letra adicional refere-se a indicação relativa a proteção de pessoas e a letra suplementar a informações suplementares.

GRAU DE PROTEÇÃO NBR IEC 60529

(36)

36

ANOTAÇÕES

(37)

37

INSTALAÇÕES ELÉTRICAS

EM ÁREAS CLASSIFICADAS

(38)

38

TIPO DE INSTALAÇÃO

Sistema com eletroduto

Unidade seladora

Eletroduto NBR 5597/98

Máximo 450 mm

Unidade seladora

Instalação de equipamentos Ex d

com Unidade seladora

(39)

39

A passagem da área classificada

Selagem da Unidade seladora

(40)

40

Instalação de equipamentos Ex d com prensa-cabos A2F

Instalação de equipamentos Ex d

com prensa-cabos A2FRC

(41)

41

Sistema com prensa-cabos + eletroduto

Instalação com prensa-cabos Ex d

As instalações de equipamentos à prova de explosão, utilizando prensa-cabos Ex d, está restrito à invólucros com volume máximo de 2 dm

³

.

Para volumes maiores, devem ser

utilizados prensa-cabos Ex d, com selo.

(42)

42

Prensa-cabos com armadura de fios

Prensa-cabos com armadura de trança

Prensa-cabos com armadura de fita

(43)

43

INSTALAÇÃO À PROVA DE EXPLOSÃO

De acordo com a Norma Brasileira NBR/IEC, são conhecidos três métodos para instalação à prova de explosão:

1 Sistema com eletroduto rígido, sistema tradicional, mui- to utilizado no Bra- sil.

Vantagem: prote- ção absoluta dos condutores.

Utilização de cabo comum.

Desvantagem: sis- tema rígido e sela- do, no caso de modificação há perda de material.

2 Sistema com prensa-cabos (cabo armado)

Vantagem: rapidez na instalação e possibilita fazer modificações com facilidade.

D e s v a n t a g e m : mão-de-obra espe- cializada, pois ne- cessita de cuidados especiais. Alto cus- to do cabo armado.

3 Sistema com prensa-cabos (cabo não-armado) Vantagem: rapidez na instalação e bai- xo custo.

D e s v a n t a g e m : cabo sem proteção mecânica, risco de centelhamento em caso de acidente.

INSTALAÇÃO À PROVA DE EXPLOSÃO OU

Quando se utiliza cabo sem armadura, muitas vezes há necessidade de proteção mecânica dos cabos, para evitar o risco de acidente na área.

Para atender esta necessidade a Nutsteel oferece/sugere a utili- zação do prensa-cabos tipo união, que pode ser escolhido na página 403.

Eletroduto NBR 5597/98 Tampa de inspeção Massa seladora

Fibra para retenção da massa

Isolação externa do cabo

Armadura do cabo Junta de vedação Corpo

Contra corpo

Corpo Junta de vedação

SEGURANÇA AUMENTADA, COM PRENSA-CABOS

Eletroduto para proteção dos cabos

Prensa-cabos tipo união Ex de

Botoeira Ex d Condutor

elétrico

Isolação externa do cabo

Contra corpo

Condutor elétrico

(44)

44

Instalação de equipamentos Ex e, com prensa-cabos Ex e

Sistema com cabo

Instalação de equipamentos Ex e com eletroduto

Prensa-cabos tipo união Eletroduto para

proteção mecânica

(45)

45

ANOTAÇÕES

(46)

46

INSPEÇÃO E MANUTENÇÃO DE EQUIPAMENTOS ELÉTRICOS EM ÁREAS CLASSIFICADAS

NBR IEC 60079-17

(47)

47

REQUISITOS DO PROFISSIONAL

• Conhecer classificação de área

• Conhecer tipos de proteção

• Conhecer instalações em áreas classificadas

• Conhecer a norma de inspeção-manutenção

(48)

48

DEFINIÇÕES

Ações executadas para manter ou reparar um determinado equipamento, a fim de conservá-lo a desempenhar as funções requeridas a ele aplicáveis,

• Realizada no início

• Nos equipamentos elétricos

• Nas instalações

• Realizada rotineiramente

• Nos equipamentos elétricos

• Nas instalações

MANUTENÇÃO

INSPEÇÃO INICIAL INSPEÇÃO PERIÓDICA

INSPEÇÃO VISUAL

Inspeção visual identifica, sem o uso de ferra- mentas, irregularidades tais como:

• Ausência de parafusos

• Ausência de unidade seladora

• Ausência da marcação de conformidade, etc.

INSPEÇÃO APURADA

Identifica os aspectos não detectados na INSPEÇÃO VISUAL, por exemplo:

1. Ausência de massa seladora, nas unidades seladoras.

2. Parafusos frouxos.

Ou seja, somente são detectados com auxilio de uma ferramenta.

INSPEÇÃO DETALHADA

Identifica os aspectos não detectados na INSPEÇÃO APURADA, além disso, identifica defeitos como:

1. Terminais frouxos que somente são detectados com a abertura do invólucro.

2. Componente internos em desacordo com o certificado

de conformidade ( Ex.: Reatores )

(49)

49

DEFINIÇÕES

INSPEÇÃO E MANUTENÇÃO SUPERVISÃO CONTÍNUA

Presença freqüente de pessoal qualificado, que tenha experiência na instalação específica e no ambiente local, de forma a manter as características das instalações das áreas classificadas em condições satisfatórias.

INSPEÇÕES PERIÓDICAS E REGULARES

• Após qualquer substituição de peças.

• Troca de lâmpadas.

• Após reparos, ajustes, abertura de equipamentos.

• Mudança na classificação da área.

INSPEÇÕES PERIÓDICAS

Para determinação da periodicidade das inspeções, devem ser considerados principalmente os fatores:

• Exposição a produtos químicos,

• Exposição ao sol e chuva.

• Exposição a temperaturas excessivas.

• Risco de danos mecânicos.

• Exposição à vibrações excessivas.

• Corrosão.

• Possibilidade de ingresso de água.

• Acúmulo de poeiras.

• Presença de roedores na área.

Devem ser considerados outros fatores de risco aos equipamentos e instalações, con- forme as condições específicas das áreas.

Para determinar o intervalo das inspeções periódicas deve-se considerar:

1. O tipo do equipamento.

2. As recomendações do fabricante.

3. A área em que está instalado

4. Os fatores que determinam sua deteriorização

Nota: O intervalo não deve exceder três anos sem o parecer de um especialista.

(50)

50

DOCUMENTAÇÃO

Documentos necessários para inspeção e manutenção:

• NBR IEC 60079-10 - Projeto de classificação da área.

• NBR IEC 60079-0 - Requisitos gerais.

• NBR IEC 60079-17 - Inspeção e manutenção.

CUIDADOS AO ENTRAR NAS ÁREAS CLASSIFICADAS

• Energia estática.

• Não entrar com equipamentos centelhantes: Empilhadeira, Furadeira, Telefone celular, Telefone fixo, computador, Rádio, etc.

• Outros equipamentos que possam causar atrito e conseqüentemente faíscas na área.

NOTA: Todos os equipamentos elétricos em áreas classificadas, devem ser apropriados.

(51)

51

ANOTAÇÕES

(52)

52

INSPEÇÃO DE EQUIPAMENTOS Ex

(53)

53

INSPEÇÃO DE INSTALAÇÕES Ex

(54)

54

NORMAS APLICADAS

NBR ISO 9001:2000

Sistemas de gestão da qualidade - Requisitos NBR 5597

Eletroduto de aço-carbono e acessórios, com revesti- mento protetor e rosca NPT - Requisitos

NBR 5598

Eletroduto de aço-carbono e acessórios, com revesti- mento protetor e rosca BSP – Requisitos

NBR 5410

Instalações elétricas de baixa tensão

NBR

NBR 6251

Cabos de potência com isolação extrudada para ten- sões de 1 kV a 35 kV - Requisitos construtivos

NBR 5456 Eletricidade geral NBR 5413

Iluminância de interiores

NORMAS PARA EQUIPAMENTOS E INSTALAÇÕES EM ATMOSFERAS EXPLOSIVAS

NBR IEC NBR IEC 60079-10

Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas - Parte 10: Classificação de áreas

NBR IEC 60079-14

Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas - Parte 14: Instalação elétrica em áreas classificadas (exceto minas)

NBR IEC 60079-17

Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas - Parte 17: Inspeção e manutenção de instalações elétricas em áreas classificadas (exceto minas) NBR IEC 60079-1

Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas - Tipo de proteção “d” - Especificação

NBR IEC 60079-7

Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas - Segurança aumentada - Tipo de proteção “e”

NBR IEC 60079-15

Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas: Tipo de proteção “n”

NBR IEC 60079-11

Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas de segurança intrínseca - Tipo de proteção “I”

NBR IEC 60079-18

Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas: Tipo de proteção “m”

NBR IEC 60079-2

Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas - Invólucros com pressurização ou diluição contínua - Tipo de proteção “p”

IEC IEC 60079-10

Electrical apparatus for gas explosive atmospheres- Part 10: Classification of hazardous areas

IEC 60079-14

Electrical apparatus for explosive gas atmospheres - Part 14: Electrical installations in hazardous areas (other than mines) IEC 60079-17

Electrical apparatus for gas explosive atmospheres - Part 17: Inspection and maintenance of electrical installation in hazardous areas (other than mines) IEC 60079-1

Electrical apparatus for explosive gas atmospheres - Part 1: Flameproof enclosures “d”

IEC 60079-7

Electrical apparatus for explosive gas atmospheres - Part 7: Increased safety “e”

IEC 60079-15

Electrical apparatus for explosive gas atmospheres - Part 15: Type of protection “n”

IEC 60079-11

Electrical apparatus for explosive gas atmospheres - Part 1: intrinsic safety “i”

IEC 60079-18

Electrical apparatus for explosive gas atmospheres - Part 18: Construction, test and marking of type of protection encapsulation

“m” electrical apparatus IEC 60079-2

Electrical apparatus for explosive gas atmospheres - Part 2: Pressurized enclosures “p”

CENELEC EN 60079-10

EN 60079-14

EN 60079-17

EN 60079-1 (EN 50018)

EN 60079-7 (EN 50019)

EN 60079-15 (EN 50021) EN 60079-11

(EN 50020)

EN 60079-18 (EN 50028)

EN 60079-2 (EN 50016)

(55)

55

NORMAS PARA EQUIPAMENTOS E INSTALAÇÕES EM ATMOSFERAS EXPLOSIVAS

IEC IEC 60079-5

Electrical apparatus for explosive gas atmospheres - Part 5: Powder filling “q”

IEC 60079-6

Electrical apparatus for explosive gas atmospheres - Part 6.: Oil-immersion “o”

IEC 60079-25

Electrical apparatus for explosive gas atmospheres - Intrinsically safe systems

IEC 60079-27

Electrical apparatus for explosive gas atmospheres - Part 27: Fieldbus intrinsically safe concept (FISCO) and Fieldbus non- incendive concept (FNICO)

IEC 60529

Degrees of protection provided by enclosures (IP Code)

IEC 61241-0

Electrical apparatus for use in the presence of combustible dust - Part 0: General requirements

IEC 61241-1

Electrical apparatus for use in the presence of combustible dust - Part 1: Protection by enclosures “tD”

IEC 60079-0

Electrical apparatus for explosive gas atmospheres - Part 0: General requirements IEC 60050-426

IEV - Electrical apparatus for explosive gas atmospheres – Vocabulary (TC 1)

CENELEC EN 60079-5

(EN 50017) EN 60079-6 (EN 50015)

EN 60079-25

EN 60079-27

EN 60529

EN 61241-0

EN 50281-1-1

EN 60079-0 (EN 50014)

Nota: • As normas relacionadas podem ser adquiridas na ABNT, através do site www.abnt.digital.com.br

• Na ausência da norma NBR IEC, prevalece a IEC.

NBR IEC NBR IEC 60079-5

Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas - Parte 5: Imersão em areia “q”

NBR IEC 60079-6

Equipamentos elétricos imersos em óleo para atmosferas explosivas – Tipo de proteção “o”

NBR IEC 60079-25

Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas - Sistemas Intrinsecamente Seguro

NBR IEC 60079-27

Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas - Parte 27: Conceito de Fieldbus intrinsecamente seguro (FISCO) e conceito de Fieldbus não-acendível (FNICO) NBR IEC 60529

Graus de proteção p/ invólucros de equipamentos elétricos (código IP) NBR IEC 61241-0

Equipamentos elétricos para utilização em presença de poeira combustível - Parte 0:

Requisitos gerais NBR IEC 61241-1

Equipamentos elétricos para utilização em presença de poeira combustível - Parte 1:

Proteção por invólucros “tD”

NBR IEC 60079-0

Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas - Parte 0: Requisitos gerais NBR NM-IEC 60050-426

Equipamento elétrico para atmosfera explosiva – Terminologia

(56)

56

Glossário

CONMETRO

Conselho Nacional de Metrologia, Normalização e Qua- lidade Industrial

SINMETRO

Sistema Nacional de Metrologia, Normalização e Quali- dade Industrial

INMETRO

Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Quali- dade Industrial

CNI

Confederação Nacional da Indústria ABINEE

Associação Brasileira da Indústria Elétrica e Eletrônica ABNT

Associação Brasileira de Normas Técnicas ELETROBRÁS

Centrais Elétricas Brasileiras S/A CNN

Comitê Nacional de Normalização SBAC

Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade SBC

Sistema Brasileiro de Certificação CBC

Comitê Brasileiro de Certificação OCS

Organismo de Certificação de Sistema de Qualidade OCP

Organismo de Certificação de Produtos UC

União Certificadora RAC

Regulamento de avaliação da conformidade

CEPEL

Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CERTUSP

Certificadora da USP IEE

Instituto de Eletrotécnica e Energia UL

Underwriters Laboratories Inc.

IEC

International Electrotechnical Comission CENELEC

European Committee for Electrotechnical Standards CENELEC

Comitê europeu para padronização de normas no setor elétrico. Um grupo de 19 países europeus e 11 países aliados que seguem as normas CENELEC, baseado num trabalho “paralelo” IEC/CENELEC

NEC

National Electrical Code CEC

Canadian Electrical Code EX

Simbologia utilizada pela norma NBR/IEC, para identificar produtos para instalação em área classificada (atmosferas explosivas)

EEX

Simbologia utilizada pelo CENELEC, para identificar produtos para instalação em área classificada (atmosferas explosivas)

NBR

Norma Brasileira NBR IEC Norma Brasileira

(57)

• SISTEMA BRASILEIRO DE CERTIFICAÇÃO -Entendendo a certificação de produtos.

• CERTIFICADO DE CONFORMIDADE - Luminárias NN 800 e NN 850.

• CERTIFICADO DE CONFORMIDADE - Luminária Fle.

• CERTIFICADO DE CONFORMIDADE - Redutor NERD.

(58)

58

CONMETRO Conselho Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial

INMETRO Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial

SBAC Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade

CBC Comitê Brasileiro de Certificação

OCC Organismo de Certificação Credenciado

OCP Organismo de Certificação de Produtos Credenciado

OCS Organismo de Certificação de Sistema da Qualidade ENTENDENDO A CERTIFICAÇÃO DE PRODUTOS

INMETRO

Organismos de Certificação de Produtos Credenciado - OCPs’

INMETRO: É o organismo de credenciamento do sistema

OCP´s: São organismos que conduzem e concedem a certificação de conformidade de produtos nas áreas voluntá- rias e compulsória, com base em normas nacionais, regionais e internacionais ou regulamentos técnicos.

CERTIFICADO DE CONFORMIDADE

“Documento emitido de acordo com as regras de um sistema de certificação indicando existir um nível adequado de confiança de que um produto, processo ou serviço, devidamente identificado, está em conformidade com uma norma específica ou outro documento normativo”.

Apresentamos abaixo um resumo das partes envolvidas atualmente na Certificação de produtos para atmosferas explosivas.

Informações mais detalhadas podem ser obtidas através do site do Inmetro e/ou das entidades envolvidas.

CEPEL OCP

UC OCP/OCS

CERTUSP OCP

U L OCP/OCS

BUREAU VERITAS OCP/OCS NCC

OCP/OCS

(59)

59

COMENTÁRIOS SOBRE A PORTARIA 83

As instalações elétricas em atmosferas explosivas oferecem risco?

Sim há um risco potencial, pois os equipamen- tos e componentes elétricos comuns podem causar a ignição de uma atmosfera explosiva, através de uma centelha ou superfície quente, daí podemos entender no início da portaria 83, que se preocupa com:

“o nível de segurança adequado a pre- servação da vida, de bens e do meio ambiente”

Art. 2º

Nota: É importante observar que os compo- nentes e acessórios também estão sujeitos à certificação.

São exemplos de acessórios: unidades seladoras, uniões, niples, luvas de redução, prensa-cabos, etc.

Qual a garantia de que um produto está em conformidade com a portaria 83 do INMETRO?

O certificado de conformidade. Este é um documento muito importante para a segurança do consumidor, pois atesta que o produto está de acordo com as normas técnicas. Outro as- pecto é que o produto deve estar identificado de acordo com o regulamento de avaliação da conformidade - RAC.

Identificando um produto certificado “Re- sumo”:

O regulamento de avaliação da conformidade - RAC estabelece as regras para marcação de equipamentos elétricos para atmosferas explosivas, resumo a seguir:

MARCAÇÃO EX CONFORME RAC

Classe de temperatura Tipo de

proteção

Sigla Grupo

d e n i o p q m h s

T1 T2 T3 T4 T5 T6 I mineração

II

IIA gás ou IIB vapor IIC III poeira

Número do certificado

+ nome do

OCP

Identificando uma luminária Ex d

BR

Simbologia

Ex

Exemplos de marcação:

1. Equipamento a prova de explosão, para o grupo IIB, classe de temperatura T4:

BR - Ex d IIB T4

2. Equipamento com segurança aumentada para o grupo IIC e classe de temperatura T3 :

BR - Ex e IIC T3 Fica mantida a obrigatoriedade da

identificação da certificação no âmbito do Sistema Brasileiro de Avaliação da Conformidade - SBAC, iniciada em janeiro de 1995, para todos os equipamentos elétricos, eletrônicos, associados, acessórios e componentes, a serem utilizados em atmosferas potencialmente explosivas, nas condições de gases e vapores inflamáveis, comercializados e utilizados no Brasil, salvo as exceções previstas no Regulamento de Avaliação da Conformidade de Equipamentos Elétricos para Atmosferas Potencialmente Explosivas, nas condições de gases e vapores inflamáveis, incluindo o filtro prensa para óleo diesel e os instrumentos destinados a medir continuamente os volumes de combustíveis líquidos.

(60)

60

A certificação de produtos para instalação em atmosferas explosivas é obrigatória e está regulamentada através de portaria do INMETRO.

A CERTIFICAÇÃO NO BRASIL

PORTARIA 83 DE 03 DE ABRIL DE 2006

MINISTÉRIO DO DESENVOLVIMENTO, INDÚSTRIA E COMÉRCIO EXTERIOR INSTITUTO NACIONAL DE METROLOGIA, NORMALIZAÇÃO E QUALIDADE INDUSTRI-

AL-INMETRO

Portaria n.º 83, de 03 de abril de 2006.

O PRESIDENTE DO INSTITUTO NACIONAL DE METROLOGIA, NORMALIZAÇÃO E QUALIDADE INDUSTRIAL - INMETRO, no uso de suas atribuições, conferidas no § 3º do artigo 4º, da Lei n.º 5.966, de 11 de dezembro de 1973, no artigo 3º, inciso I da Lei n.º 9933, de 20 de dezembro de 1999, no artigo 16 da Estrutura Regimental da Autarquia, aprovada pelo Decreto n°

4.630, de 21 de março de 2003 e na Resolução Conmetro n.º 04, de 02 de dezembro de 2002;

Considerando a necessidade de que o projeto, a aquisição de materiais, a construção, a montagem e o condicionamento das instalações e equipamentos elétricos a serem utilizados em atmosferas potencialmente explosivas, nas condições de gases e vapores inflamáveis, sejam realizados de modo a atingir o nível de segurança adequado à preservação da vida, de bens e do meio ambiente;

Considerando a necessidade de não inviabilizar os mercados produtor e consumidor de equipamentos elétricos para uso em atmosferas potencialmente explosivas, resolve baixar as seguintes

disposições:

Art. 1º Aprovar o Regulamento de Avaliação da Conformi- dade de Equipamentos Elétricos para Atmosferas Potencialmente Explosivas, nas condições de gases e vapores inflamáveis

Art. 2º Fica mantida a obrigatoriedade da identificação da certificação no âmbito do Sistema Brasileiro de Avaliação da Con- formidade - SBAC, iniciada em janeiro de 1995, para todos os equipamentos elétricos, eletrônicos, associados, acessórios e componentes, a serem utilizados em atmosferas potencialmente explosivas, nas condições de gases e vapores inflamáveis, comercializados e utilizados no Brasil, salvo as exceções previstas no Regulamento de Avaliação da Conformidade de Equipa- mentos Elétricos para Atmosferas Potencialmente Explosivas, nas condições de gases e vapores inflamáveis, incluindo o filtro prensa para óleo diesel e os instrumentos destinados a medir continuamente os volumes de combustíveis líquidos.

Art. 3º A certificação será concedida por Organismo de Ava- liação da Conformidade acreditado pelo Inmetro.

Parágrafo único. A certificação, de que trata o caput deste artigo, será feita de acordo com o Regulamento de Avaliação da Conformidade de Equipamentos Elétricos para Atmosferas Poten- cialmente Explosivas, nas condições de gases e vapores inflamá- veis, incluindo o filtro prensa para óleo diesel e os instrumentos destinados a medir continuamente os volumes de combustíveis líquidos, disponibilizado no sitio www.inmetro.gov.br ou no ende- reço descrito abaixo:

Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial - Inmetro

Diretoria da Qualidade – Dqual

Divisão de Programas de Avaliação da Conformidade - Dipac Rua Santa Alexandrina nº 416 - 8º andar - Rio Comprido Cep: 20261-232 Rio de Janeiro/RJ

Art. 4º As unidades marítimas fabricadas no exterior e im- portadas, destinadas a lavra de petróleo ou ao transporte de produtos inflamáveis, para trabalho “off shore”, serão dispensadas da obrigatoriedade da certificação no âmbito do SBAC, uma vez que para elas são válidos os critérios para aceitação dos fornecedores e as certificações adotadas pelas sociedades classificadoras.

Art. 5º Será concedido prazo, até 31 de dezembro de 2007, para que os produtos em processo de fabricação, já certificados no âmbito do SBAC, se adeqüem ao Regulamento de Avaliação da Conformidade ora aprovado.

Art. 6º As situações especiais, previstas no Regulamento de Avaliação da Conformidade de Equipamentos Elétricos para Atmosfe- ras Potencialmente Explosivas, nas condições de gases e vapores in- flamáveis, deverão ser dispensadas da obrigatoriedade de certificação de conformidade, no âmbito do SBAC.

Art. 7º A fiscalização da comercialização dos produtos em conformidade com as disposições contidas nesta Portaria, em todo o terri- tório nacional, ficará à cargo do Inmetro e das entidades de direito pu- blico a ele conveniadas.

Art. 8º A inobservância das disposições contidas nesta Portaria acarretará, a seus infratores, as penalidades previstas no art. 8º da Lei n.º 9.933, de 20 de dezembro de 1999

Art. 9º Esta Portaria entrará em vigor na data de sua publicação no Diário Oficial da União, ficando revogadas as Portarias Inmetro n.º 176, de 17 de julho de 2000, e n° 84, de 30 de julho de 1997.

JOÃO ALZIRO HERZ DA JORNADA

A Nutsteel é certificada, segundo a NBR ISO 9001:2000, envolvendo o projeto e a fabricação de luminárias e acessórios, caixas de ligação, painéis e acessórios para instalação em atmosferas explosivas e uso industrial em geral.

(61)

61 A certificação de produtos para instalação em atmosferas explosivas é compulsória, está regulamentada pela portaria 83 do INMETRO de 03 de abril de 2006.

Data de emissão do certificado Número do

Certificado de conformidade

IMPORTANTE

Ao analisar um certificado de conformidade, deve-se observar:

• a data de validade

• conferir se o produto está identificado

• conferir o número do certificado, identificado no produto

ENTENDENDO O CERTIFICADO DE CONFORMIDADE

Data de validade do certificado OCP - Organismo de Certificação de Produtos

(62)

62