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Segurana e Sade nos Trabalhos em reas Classificadas

Medidas Tcnicas

Avaliao e Controle dos Riscos Atmosfricos em reas Classificadas

Instrutor: Guilherme Carvalho [email protected] Cel.: (0xx71) 8728 0627MM

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Espao Confinado(Definio) rea Classificada: rea na qual uma atmosfera explosiva de gs est presente ou na qual provvel sua ocorrncia a ponto de exigir precaues especiais para construo, instalao e utilizao de equipamento eltrico.

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MM

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Equipamento Intrinsecamente Seguro (Ex-i):R L

3

C

Um equipamento intrinsecamente seguro quando no capaz de liberar energia eltrica (fasca) ou trmica suficiente para, em condies normais (isto , abrindo ou fechando o circuito) ou anormais (por exemplo, curtocircuito ou falta terra), causar a ignio de uma dada atmosfera explosiva, conforme expresso no certificado de conformidade do equipamento.

MM

3

Equipamento Prova de Exploso (Ex d):

4

todo equipamento que est encerrado em um invlucro

capaz de suportar a presso de exploso interna e no permitir queessa exploso se propague para o meio externo.

MM

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Equipamento Intrinsecamente Seguro (Ex-i):R L

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C

Um equipamento intrinsecamente seguro quando no capaz de liberar energia eltrica (fasca) ou trmica suficiente para, em condies normais (isto , abrindo ou fechando o circuito) ou anormais (por exemplo, curtocircuito ou falta terra), causar a ignio de uma dada atmosfera explosiva, conforme expresso no certificado de conformidade do equipamento.

MM

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Equipamento Prova de Exploso (Ex d):

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todo equipamento que est encerrado em um invlucro

capaz de suportar a presso de exploso interna e no permitir queessa exploso se propague para o meio externo.

MM

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7Zonas

reas perigosas so classificadas de acordo com a probabilidade do perigo.

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8Classificao IECZona 0 (gases)

Definio de Zonasrea onde uma mistura explosiva ar/gs est continuamente ou presente por longos perodos Ex.: Interior de Vaso separador, superfcie de lquido inflamvel em tanques rea onde provvel ocorrer uma mistura explosiva em operao normal. Ex.: sala de peneira de lamas,sala de tanques de lama, mesa rotativa, respiro de tanques de processo. rea onde pouco provvel ocorrer uma mistura explosiva condies normais de operao e se ocorrer ser por um curto perodo. Ex.: Vlvulas, flanges e acessrios de tubulao para lquidos ou gases inflamveis

Zona 1 (gases)

Zona 2 (gases)

MM

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MARCAO DOS EQUIPAMENTOS CERTIFICADOS

Br Ex ia IIC T6TEMPERATURA CERTIFICAOINDICA QUE A CERTIFICAO BRASILEIRA INDICA A CLASSE DE TEMPERATURA DE SUPERFCIE DO EQUIPAMENTO T1 (450C), T2 (300C) T3 (200C), T4 (135C) T5 (100C), T6 (85C)

PROTEO ExINDICA QUE O EQUIPAMENTO POSSUI ALGUM TIPO DE PROTEO PARA ATMOSFERA POTENCIALMENTE EXPLOSIVA

GRUPO

TIPO DE PROTEO

INDICA O GRUPO PARA O QUAL O EQUIPAMENTO FOI CONSTRUDO GRUPO IIC 180 propano GRUPO IIB 60 etileo GRUPO IIA 20 acetileno, hidrogenio

INDICA O TIPO DE PROTEO QUE O EQUIPAMENTO POSSUI: d - PROVA DE EXPLOSO p - PRESSURIZADO q - IMERSO EM AREIA m- ENCAPSULADO e - SEGURANA AUMENTADA o - IMERSO EM LEO i - SEGURANA INTRNSECA NAS CATEGORIAS a e b n - NO ACENDVEL MM

9 Ainda, existe o tipo de proteo s que indica um tipo de proteo especial.

9

2-TRATAR DOS RISCOS COM EQUIPAMENTOS Ex Para Zona 0: Para Zona 1:ia (segurana intrnseca)d (a prova de exploso) e (segurana aumentada) ib (segurana intrnseca) p (pressurizados) o (imersos em leo) q (imersos em areia) m (encapsulados)

Para Zona 2:

n (no acendveis)MM

TODOS OS EQUIPAMENTOS Ex DEVEM SER CERTIFICADOS

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EXPLOSO DE REA CLASSIFICADA (NR-10)

Destruio Mortos Feridos

EXPLOSO DE CALDEIRA (NR-13)

Destruio Mortos FeridosMM

Pelas responsabilidades decorrentes1111

rea Classificada: um local sujeito a probabilidade da formao/existncia de uma atmosfera explosiva, podendo ser formada por gases, vapores, poeiras ou fibras.

(DE ORIGEM ELTRICA, ELETRNICA, ELETROSTTICA, MECNICA, ETC)

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1980/84CT-31 COBEI

Dcada 40/50

1954Primeira Refinaria

1980Primeiras Plataf.

(20 anos IEC)

2000

2001NR-10

2006

Portaria Inmetro 176

Fundao ABP-Ex

30 anos NEC/API com instalaes Ex-d (Todas as Refinarias, Terminais e Bases)

Normas IEC com novas solues Ex

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NEC E API MAL TRADUZIDAS E MAL APLICADAS SE O PRODUTO ERA CONSIDERADO INFLAMVEL A REA ERA CLASSIFICADA COMO CONSEQUNCIA, ERA TUDO CLASSIFICADO!! COMO ERA TUDO CLASSIFICADO, ERA TUDO FEITO COM INSTALAES PROVA DE EXPLOSO COMO CONSEQUNCIA FINAL, O SEGURO APLICAVA A TAXA PETROQUMICA (A MAIS ALTA DO MERCADO)

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OS TRABALHADORES PODERO SER PENALIZADOS POR AO OU POR OMISSO. POR ISTO QUE A NR-10 OBRIGA S EMPRESAS A: 1) IDENTIFICAR OS RISCOS DE EXPLOSO EXISTENTES. 2) TRATAR DESSES RISCOS DA MANEIRA CERTA. 3) APRESENTAR ANUALMENTE UM LAUDO DE REGULARIZAO (EQUIVALENTE AO DA NR-13), E 4) QUALIFICAR OS PROFISSIONAIS ENVOLVIDOS COM ASSUNTOS Ex POR MEIO DE PROGRAMAS DE TREINAMENTO.

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MM

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E ESTES PODERO SER OS TRABALHADORES!!...

E A RAZO DISTO SER ANALISADA NA PRXIMA TRANSPARNCIA

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Em caso de acidente: quem o responsvel? A alta direo?. A gerncia?. O engenheiro?. O comprador?. O eletricista?. O tcnico da manuteno?..O operador?..etc. Fundamentos: O Direito Civil (quando sem vtimas) O Direito Criminal (com mortos/feridos)Dos atos ilicitos art. 186 (ao ou omisso) Da obrigao de idenizar art. 1927 (reparao) Crimes contra as pessoas art. 121 (homicdio culposo) Leses corporais art. 129 Dolo eventual art. 132

Cdigo Penal

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GasesConhecendo nossos inimigos!!! Gs =

Caos

Partculas se movimentando randomicamente e caoticamente, colidindo uma contra as outras e contra as paredes de um recipiente ou lugar.

se dispersa e se mistura rapidamenteem um ambiente.MM

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Riscos AtmosfricosA exata natureza do risco, depende do tipo de gs que est presente, mas em geral, ns dividimos em trs classes:

InflamveisMetano, Butano, GLP, Gs Natural, Hidrognio, Vapor de Gasolina, Alcool.

TxicosCloro, Amnia, Monxido de Carbono, Gs Sulfdrico

AsfixiantesNitrognio, Argnio, Dixido de Carbono.

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O21% volume = 10.000 ppm (0,1% Volume = 1.000 ppm)

Riscos Atmosfricos

Deficincia de Oxignio AR ATMOSFRICOO ar que respiramos formado por: 78 % Nitrognio

20,9 % Oxignio1% Argnio 0,1% Outros gases

= 100% em Volume1 PPM Fonte: Manual de Proteo Respiratria Prof. Maurcio TorloniMM

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Monitorando o Oxignio

Nveis de AlarmeOs Alarmes de concentrao de oxignio devem ser ajustados para alarmar com valores abaixo de 19,5 % e acima de 23 % em volume;

O2

23,0% 20,9% 19,5%

Excesso de O2 Normal Deficincia de O2MM

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Monitorando o Oxignio

Deficincia Oxignio (Efeitos)IPVS = < 12,5% Volume ao nvel do mar. Teores abaixo de 19,5% podem causar:Alterao da respirao e estado emocional, fadiga anormal em qualquer atividade (12 a 16%), Aumento da respirao e pulsao, coordenao motora prejudicada, euforia e possvel dor de cabea (10 a 11%), Nusea e vmitos, incapacidade de realizar movimentos, possvel inconscincia, possvel colapso enquanto consciente mas sem socorro (6 a 10%),

(< 6%)= Respirao ofegante; paradas respiratrias seguidas de parada cardaca; morte em minutos

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Dixido de Carbono CO2 Aparncia:Gs sem colorao e sem cheiro

Asfixiante Simples

Limites de Tolerncia IPVS 40.000 ppm LT (BRA) 4.290 ppm LT-TWA(EUA) 5.000 ppm

Se Inalado causar vertigem, dor de cabea, sonolncia e perda dos sentidos. Pele ciantica (ou azulada) Onde encontramos: 5 Processos de Combusto 5 Respirao de gros e sementes 5Inertizao 5 Sistemas automticos de extino de incndio 5 Resultante do processo

Limites de inflamabilidade no ar: NO INFLAMVEL Temperatura de ignio NO INFLAMVEL Ponto de fulgor NO PERTINENTE Densidade relativa do vapor 1,53(Fonte CETESB)

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Atmosfera de Risco

Gases e Vapores Inflamveis Princpio da CombustoOs Gases e Vapores Inflamveis so substncias que misturadas ao ar e recebendo calor adequado entram em combusto.

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Monitorando Gases e Vapores Inflamveis

Produtos Inflamveis

Gs Natural, GLP (Gs Liquefeito de Petrleo), Metano (CH4) Butano (C4H10)THINNER(lquido usado como solvente. uma mistura de hidrocarbonetos derivada do petrleo. usado para fazer tintas e vernizes, e para limpar pincis aps o uso)

Gasolina lcool

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Monitorando Gases e Vapores Inflamveis

Princpio da Combusto Para que ocorra a combusto de um gs so necessrias trs condies:A presena de gs inflamvel em quantidade suficiente; A presena de ar em quantidade suficiente; A presena de uma fonte de ignio;MM

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Atmosfera de risco:(Poeiras Combustveis)

2 8

Poeira combustvel vivel em uma concentrao que se encontre ou exceda o Limite Inferior de Inflamabilidade LII ou Lower Explosive Limit LEL);

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Atmosfera de risco:(Poeiras Combustveis)

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NOTA 1 : Misturas de ps combustveis com ar somente podem sofrer ignio dentro de suas faixas explosivas as quais so definidas pelo limite inferior de explosividade (LIE) e o limite superior de explosividade(LSE). O LIE est geralmente situado entre 20 e 60 g/m3, (em condies ambientais de presso e temperatura) ao passo que o LSE situa-se entre 2 e 6 kg/ m3 (nas mesmas condies ambientais de presso e temperatura) se as concentraes de p podem ser mantidas fora dos seus limites de explosividade, as exploses de p sero evitadas".

MM

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Atmosfera de risco:(Poeiras Combustveis)

3 0

NOTA 2 As camadas de poeiras, diferentemente dos gases e vapores, no so diludas por ventilao ou difuso aps o vazamento ter cessado; A ventilao pode aumentar o risco, criando nuvens de poeira, resultando num aumento da extenso; as camadas de poeira depositadas podem criar um risco cumulativo, enquanto gases ou vapores no; Camadas de poeira podem ser objeto de turbulncia inadvertida e se espalhar, pelo movimento de veculos, pessoas, etc.

MM

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Monitorando Gases e Vapores Inflamveis

Limites de InflamabilidadePara entendermos melhor os limites de inflamabilidade, tomamos como exemplo o funcionamento de um motor a combusto: A fasca a fonte de ignio, O combustvel comprimido at se tornar vapor. O oxignio vai completar a mistura da cmara.

O motor no funcionar (no h combusto) se: 5 no houver fasca, 5 no houver combustvel. 5 a mistura ar e combustvel estiver pobre ou rica.

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Monitorando Gases e Vapores Inflamveis

Limites de Inflamabilidade L.I.I e L.S.IL.I.I. o ponto onde existe a mnima concentrao para que uma mistura de ar + gs/vapor se inflame. L.S.I. o ponto mximo onde ainda existe uma concentrao de mistura de ar + gs/vapor capaz de se inflamar.

Combustvel

0%POBRE Pouco Gs

L.I.I.EXPLOSIVA

L.S.I.EXPLOSIVA RICAMuito Gs e pouco Ar

100%

100%Ar

0% Ar

Flare

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Monitorando Gases e Vapores Inflamveis

Limites de InflamabilidadeMetano CH4 5%0%POBREEXPLOSIVA

15%100%RICAEXPLOSIVA

Metano

L.I.I.

L.S.I.

L.I.I. 0% 50 % 100%

L.I.I. = Limite Inferior de Inflamabilidade

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Monitorando Gases e Vapores Inflamveis

Limites de InflamabilidadeHexano C6H14 1,2%0%POBRE POBRE

6,9 %100%EXPLOSIVA L.S.I. RICA RICA

HexanoEXPLOSIVA

L.I.I.

L.I.I. 0% 100%

L.I.I. = Limite Inferior de Inflamabilidade

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Erros Comum...

Limites de InflamabilidadeMetano x Hexano0% 0,5 % 1,25%POBRE

5%

15%

100%

EXPLOSIVA

RICA

Metano

EXPLOSIVA

0%

1,2%POBRE EXPLOSIVA

6,9 %RICA

100%

Hexano

L.I.I. 0% 100%

Cuidado ! Medindo Hexano com um Instrumento calibrado para MetanoMM

ALARMES

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Monitorando Gases e Vapores Inflamveis

Prticas Seguras.Metano Propano Butano Pentano Hidrognio Metanol Octano Etano Hexano 1,2% 6,7% 1% 3% 1,8% 1,5% 1,4% 4% 5%

Correlao entre L.I.I. dos gases inflamveis

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Lei de Le Chatelier(Identificao Atmosfera Inflamvel)

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Quando na atmosfera se encontrar a presena de mais de um gs inflamvel.

LI =

(% Vol) P1 + P2 + P3 P1 + P2 + P3 LIE1 LIE2 LIE3 (% Vol) LSE = P1 + P2 + P3 P1 + P2 + P3 LSE1 LSE2 LSE3

Sendo: Pn a frao de uma misturaMM

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Lei de Le Chatelier(Exemplo)

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Caso voc obtenha de uma anlise por cromatografia os valores de: 1) Hexano 60%, LIE = 1,2 Vol 2) Propano 20%, LIE = 2,0 Vol 3) Butano 20%, LIE = 1,5 Vol Ento, aplicando-se a frmula, teremos o novo LIE na atmosfera acima: = 1,36 % Vol LIE = 60 + 20 + 20 60/1,2 + 20/2,0 + 20/1,5

MM

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Atmosfera de Risco

Gases TxicosOs gases txicos podem causar vrios efeitos prejudiciais sade humana. Os efeitos dos gases txicos no organismo humano dependem diretamente da concentrao (Risco Imediato) e do tempo de exposio TWA (Efeito Cumulativo).

Monxido de Carbono (CO) Gs Sulfdrico (H2S) Dixido de Enxfre (SO2) Amnia (NH3) Cloro (Cl2) Gs Ciandrico (HCN)MM

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Monitorando Gases Txicos

Monxido de Carbono - COAparncia: Por no

possuir cheiro, nem cor,podemos no perceber sua presena, no prevendo a ventilao do local.

Limites de Tolerncia IPVS 1200 ppm BRA 39 ppm 25 ppm Limites de inflamabilidade no ar: LSI: 75 % LII: 12 % Temperatura de ignio 609,3 C Ponto de fulgor NO PERTINENTE Densidade relativa do vapor 0,97(Fonte CETESB)

Onde encontramos: 5 resultado de queima incompleta de combustveis 5 fornos 5 caldeiras 5solda 5 Motores a combusto 5 Geradores a diesel, gasolina 5 resultante do processo

MM

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Monitorando Gases Txicos

Gas Sulfdrico - H2SAparncia: Apresenta cheiro de ovo podre inibe o olfato aps exposio. Onde encontramos: 5 industrias de papel 5 guas subterrneas 5gua e esgoto 5decomposio de matria orgnica vegetal e animal 5 reservatrios de petrleo e nos campos onde h injeo de gua do mar. 5 mecanismos de dissoluo de sulfetos minerais, 5formao bacteriolgica, atividade da bactria redutora de sulfato BRS, no interior do reservatrio...(Fonte: Mario Cesar - Petrobras E&P-Serv)

Limites de Tolerncia IPVS 100 ppm BRA 8 ppm TLV(EUA) 10 ppm Limites de Inflamabilidade no ar: LSI: 45% LII: 4,3% Temperatura de ignio 260,2 C Ponto de fulgor GS INFLAMVEL Densidade relativa do vapor 1,2(Fonte CETESB)

MM

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Monitorando Gases Txicos

Gas Sulfdrico H2SConsiderado um dos piores agentes ambientais agressivos ao ser humano. Sintomas irritao dos olhos, garganta e pulmes tosse Perda da conscincia Paralisia respiratria

1.000 ppm Fatal

MM

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Monitorando Gases Txicos

Amnia - NH3Aparncia: Sem cor. Cheiro forte e irritante.Onde encontramos: 5 industrias de frigorficos, na refrigerao. 5 Fabricao de fertilizantes 5 Fabricao de cermicas, 5 corantes e fitas para escrever ou imprimir, 5 na saponificao de gorduras e leos, 5agente neutralizador na indstria de petrleo e 5como preservativo do ltex,

Limites de Tolerncia IPVS 300 ppm BRA 20 ppm TLV(EUA) 25 ppm Limites de Inflamabilidade no ar: LSI: 27,0% LII: 15,5% Temperatura de ignio 651,0 C Ponto de fulgor NO INFLAMVEL NA FORMA ANIDRA Densidade relativa do vapor 0,6(Fonte CETESB)

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Monitorando Gases Txicos

Amnia - NH3Sintomas Inalao dificuldades respiratrias, broncoespasmo, queimadura da mucosa nasal, faringe e laringe, dor no peito e edema pulmonar. Ingesto Nusea e vmitos inchao nos lbios, boca e laringe. Contato com a pele dor, eritema e vesiculao. Concentraes mais altas conjuntivite, eroso na crnea e cegueira temporria ou permanente. Reaes tardias fibrose pulmonar, catarata e atrofia da retina.

Em altas concentraes, pode haver necrose dos tecidos e queimaduras profundas.

2.500 ppm Fatal

MM

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Avaliao Atmosfrica

Propriedade dos GasesOutras propriedades importantes que temos que conhecer:

5 Densidade 5 Ponto de Fulgor 5 Temperatura de Auto-Ignio

MM

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Propriedades do Gs

DensidadeConhecer a densidade de um gs importante para podermos identificar se este gs , ao vazar, ir subir,

ou depositar-se nas partes mais baixas doambiente. Densidade do ar = 1 Densidade < 1 Gs mais leve que o ar Densidade > 1 Gs mais pesado que o arMM

Leve ou Pesado ?

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Propriedades do Gs

DensidadeTABELA 1. Densidades dos Gases CombustveisGS Ar Hidrognio Metano Etano Eteno (ou etileno) Gs natural de Campos Gs natural de Santos Gs natural da Bolvia Propano Propeno (ou propileno) n-Butano iso-Butano Buteno-1 GLP (mdio) Acetileno Monxido de carbono Densidade Absoluta (kg/Nm) 1,29 0,09 0,72 1,35 1,26 0,79 0,83 0,78 2,01 1,91 2,69 2,68 2,58 2,35 1,17 1,25 Densidade Relativa ao ar (adimensional) 1,00 0,07 0,56 1,05 0,98 0,61 0,64 0,60 1,56 1,48 2,09 2,08 2,00 1,82 0,91 0,97

(Tabela)

MM

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Fontes de Ignio

A Importncia do AterramentoO aterramento deve limitar a tenso (voltagem) que pode estar presente entre a carcaa metlica de um equipamento com falha de isolamento e a estrutura da plataforma. A corrente deve ser drenada pelo cabo de aterramento ao invs de circular pelo corpo de uma pessoa que possa estar em contacto com o equipamento. Fornecer um caminho de baixa resistncia ou baixa impedncia para as correntes de falha (curto-circuito) para a terra. Cargas estticas acumuladas em vasos, tubulaes que manuseiem fluidos inflamveis devem ser escoadas para a estrutura da plataforma, eliminando possveis fontes de ignio. Tenses induzidas em elementos metlicos, como trechos de tubulao, trana metlica de cabos eltricos, etc., devem ser eliminadas, referenciado-as ao terra. Aterramento destinado compatibilidade eletromagntica (CEM) para evitar interferncias de/para equipamentos eletrnicos sensveis. Aterramento para circuitos intrinsecamente seguros, que deve assegurar potencial de terra e proteo em caso de falha nos sistemas intrinsecamente seguros. Deve ser independente do aterramento de segurana.MM

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Detectores de gases

k) utilizar equipamento de leitura direta, intrinsecamente seguro, provido de alarme, calibrado e protegido contra emisses eletromagnticas ou interferncias de rdio-freqncia;

MM

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Detectores de gasesEquipamentos Eltricos para reas Classificadas (Certificao Inmetro) m) em reas classificadas os equipamentos devem estar certificados ou possuir documento contemplado no mbito do Sistema Brasileiro de Avaliao da Conformidade - INMETRO.

A Portaria INMETRO 176, de 17/12/2000 Determina a CERTIFICAO COMPULSRIA dos Equipamentos Eltricos para trabalho em atmosferas explosivas.

MM

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Detectores de Gases(Princpios de Medio)

5 Sensores Eletroqumicos(Gases Txicos)

5 Sensores Catalticos(Gases Inflamveis)

5 Infra-vermelho(Gases Inflamveis Hidrocarbonetos)MM

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Detectores de Gases

Teste de Resposta dos Detectoresj) testar os equipamentos de medio antes de cada utilizao Consiste em testar os sensores com gs padro, assegurando que estes respondem presena de gs. Esta a nica maneira segura de garantir que os sensores esto ativos.

de fundamental importncia testar os sensores antes de cada aplicao.MM

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