aula ventilação industrial 5.2

7/21/2019 Aula Ventilação Industrial 5.2

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Julio Rezende - [email protected]



NR – 33 – Saúde e segurança nos trabalhos em espaços confinados

33.1.2 - Espaço Confinado é qualquer área ou ambiente não projetado paraocupação humana contínua, que possua meios limitados de entrada e saída, cujaventilação existente é insuficiente para remover contaminantes ou onde possaexistir a deficiência ou enriquecimento de oxigênio.

33.3.2 - Medidas técnicas de prevenção:g) manter condições atmosféricas aceitáveis na entrada e durante toda arealização dos trabalhos, monitorando, ventilando, purgando, lavando ouinertizando o espaço confinado;


ABNT NBR 14.787 – Espaçosconfinados – prevenção deacidentes, procedimentos e medidasde proteção.



Espaço confinado


Definições:Perigo: Situação com potencial de provocar lesões pessoais ou danos àsaúde, ao meio ambiente, ou às propriedades, ou uma combinação deles.Risco:Medida de perda econômica, humana e/ou ambiental, resultante

da combinação entre frequência esperada e consequência destas perdas.Atmosfera IPVS (Imediatamente Perigosa á Vida e à Saúde): Qualqueratmosfera que apresente risco à vida ou produza imediato efeitodebilitante à saúde.Purga: Método de limpeza que torna a atmosfera interior do espaço

confinado isenta de gases, vapores e outras impurezas indesejáveisatravés de ventilação ou lavagem com água ou vapor.



Espaço confinado


Riscos de um espaço confinado:• Falta ou excesso de oxigênio.• Incêndio ou explosão, pela presença de vapores e gasesinflamáveis.• Intoxicações por substâncias químicas.• Infecções por agentes biológicos.• Afogamentos.• Soterramentos.

• Quedas.• Choques elétricos.• Todos estes riscos podem levar à morte ou doenças.



Espaço confinado


Classes de Espaço Confinado:Dividido em três níveis, com base na severidade dos perigos:

Classe 1: Severo – Possui uma condição IPVS

Classe 2: Intermediário – Pode apresentar condições de IPVS, poisnecessita de medidas de controle

Classe 3: Brando – Existem riscos de alteração da atmosfera, apesarde existir “ventilação natural” e as técnicas de proteção permitemo trabalho em seu interior.



Espaço confinado


Exemplos de espaços confinados:



Espaço confinado


Abertura de Linha:Alívio intencional de um tubo, linha ou duto que estejatransportando ou tenha transportado substâncias tóxicas,corrosivas ou inflamáveis, um gás inerte ou qualquer fluído numvolume, pressão ou temperatura capaz de causar lesão.



Espaço confinado


Ventilação Geral do Espaço Confinado:



Espaço confinado





Espaço confinado


Abertura de Linha:Alívio intencional de um tubo, linha ou duto que estejatransportando ou tenha transportado substâncias tóxicas,corrosivas ou inflamáveis, um gás inerte ou qualquer fluído numvolume, pressão ou temperatura capaz de causar lesão.



Espaço confinado


TLVC

Q T

L

Q = vazão requerida do equipamento (m 3/h)CL= Concentração da substância tóxica e/ou perigosa na atmosfera do espaço confinadoV = Volume do local confinado (m3)LT = Limite de tolerância da substância tóxica e/ou perigosa (ppm)T = Tempo esperado para a obtenção da diluição necessária (h)

Qual deve ser o tempo necessário para ventilar um espaço confinado de 50 m3, no qual foram

detectados 53 ppm de CO, utilizando um ventilador com vazão de 500 m3

/h?LT (CO)= 39 (ppm)

(39)(T)(53)(50)

500 h0,136T

minutos8,2T

Cálculo vazão requerida:




Espaço confinadoEquipamentos de ventilação

1ª opção:Ventilação sem proteção requerida;

Usado para o conforto dos trabalhadores.

2ª opção: Em áreas classificadasTipo de proteção;Carcaça reforçada com Fibrocarbono e resina ABScondutiva, resistente à corrosão e a produtos químicos,pás em alumínio;Certificado OCC com selo do INMETRO.




3ª opção:Insuflador de ar portátil com duto de ar acoplado;

Para trabalhos em locais com ausência de rede elétrica;Alimentado por bateria de 12 vcc.





Duto anti-estático 12“

4.6 metros de comprimento de neoprene / poliéstersanfonado e flexível e resistente a chamas.

Temperatura máxima emregime permanente 82 ° C e 104° C em regimeintermitente, com 4,6 metros de comprimentoe 30 cm de diâmetro.




Conexão para boca de visitaem polietileno. redução de duto para passagemem bocas de visita / elipses. para dutos de 20

cm de diâmetro e 1,5 metros de comprimento.




Ventilação IndustrialÁreas Classificadas



Área classificada é uma área (espaço tridimensional) na qual uma atmosferapotencialmente explosiva estará presente ou na qual é provável a sua ocorrência, aponto de exigir precauções para a construção, instalação e utilização de equipamentos.




Atmosfera explosivaÉ uma mistura de substâncias

inflamáveis na forma de gás,vapores, poeiras ou fibras com oar (ou com O2) sob condiçõesatmosféricas, na qual após apresença de uma fonte de ignição,ou simplesmente uma superfíciequente, a combustão se propagaprovocando a explosão.




Ventilação IndustrialAtmosferas explosivas



As áreas com risco de formação de atmosferas potencialmente explosivas são classificadasem zonas com base na frequência, na duração e na natureza do risco.Para atmosferas potencialmente explosivas formadas por gases ou vapores são definidasas zonas 0, 1 e 2.

Para as atmosferas potencialmente explosivas formadas por poeiras são definidas as zonas20, 21 e 22.

Ventilação IndustrialÁreas Classificadas- Grau de Risco

ZONA 0 Áreas onde a presença da atmosfera explosiva é permanente oupor tempo prolongado.

ZONA 1 Áreas onde a presença da atmosfera explosiva é provável emoperação normal

ZONA2 Áreas onde a presença da atmosfera explosiva em operaçãonormal é improvável e, se ocorrer, será por curtos períodos detempo, associada á operação anormal do processo



Ventilação IndustrialÁreas Classificadas- Grau de Risco



Áreas Classificadas

Atmosfera de risco :

Gás/Vapor ou névoa inflamável em concentrações superioresa 10% do seu Limite Inferior de Explosividade LIEou LowerExplosive LimitLEL;

Poeira combustível viável em uma concentração que seencontre ou exceda o Limite Inferior de ExplosividadeLIEouLower Explosive LimitLEL);



Áreas ClassificadasNOTA 1 – misturas de pós combustíveis com ar somentepodem sofrer ignição dentro de suas faixas explosivas as quaissão definidas pelo limite inferior de explosividade (LIE) e olimite superior de explosividade (LSE).

O LIE está geralmente situado entre 20 e 60 g/m 3, (emcondições ambientais de pressão e temperatura) ao passo queo LSE situa-se entre 2 e 6 kg/ m3 (nas mesmas condições

ambientais de pressão e temperatura) se as concentrações depó podem ser mantidas fora dos seus limites de explosividade,as explosões de pó serão evitadas".




NOTA 2 -as camadas de poeiras, diferentemente dos gases e vapores,

não são diluídas por ventilação ou difusão após o vazamentoter cessado;

a ventilação pode aumentar o risco, criando nuvens depoeira, resultando num aumento da extensão;

as camadas de poeira depositadas podem criar um riscocumulativo, enquanto gases ou vapores não;

camadas de poeira podem ser objeto de turbulênciainadvertida e se espalhar, pelo movimento de veículos,pessoas, etc.




• Taxa de falhas de equipamentos• Mudança nas condições de processo• Alteração do grau de ventilação local• Substituição do material inflamável• Ampliações de plantas• Presença de fontes de calor• Outros

Fatores que influenciam na classificação de áreas



Abaixo desta mistura nãohá explosão.

Acima desta mistura nãohá mais explosão.

Divide-se em 2 faixas:

LSI – Limite Superior de Inflamabilidade

LII – Limite Inferior de Inflamabilidade


É a mínima concentração na qual a mistura se tornainflamável.

É a máxima concentração na qual a mistura permaneceinflamável.



Ventilação IndustrialÁreas Classificadas- Exemplo




Ventilação IndustrialÁreas Classificadas- Desenho Típico




Ventilação IndustrialÁreas Classificadas- Desenho Típico em Corte




Concentração de oxigênio atmosférico abaixo de 19,5 % ou acima de 23% em volume; IPVS = < 12,5% Volume ao nível do mar.

Teores abaixo de 19,5% podem causar: Alteração da respiração e estado emocional, fadiga anormal em qualquer

atividade (12 a 16%), Aumento da respiração e pulsação, coordenação motora prejudicada, euforia e

possível dor de cabeça (10 a 11%),

Náusea e vômitos, incapacidade de realizar movimentos, possível inconsciência, possível colapso enquanto consciente mas sem socorro (6 a 10%),Respiração ofegante; paradas respiratórias seguidas de parada cardíaca; morte

em minutos (< 6%).

Atmosferas com deficiência de O 2



Causas da deficiência de oxigênio (1):

Consumo: ocorre tanto na combustão, quando o O 2 do ar reagecom o material combustível (incêndios, por ex.), como na oxidaçãode metais (nas superfícies internas de reservatórios, emequipamentos de processo de aço-carbono sem pintura e fechados,

e que sofreram jateamento recente, ou tratamento equivalente:paredes metálicas polidas podem oxidar por meio de consumo deoxigênio presente e atingir condições IPVS)






Diluição: dá-se a diluição quando gases inertes sãoutilizados na inertização de tanques ou de equipamentos quevão sofrer manutenção.

In ert ização : Procedimento de segurança num espaço

confinado que visa evitar uma atmosfera potencialmenteexplosiva através do deslocamento da mesma por um fluídoinerte. Este procedimento produz uma atmosfera IPVSdeficiente de oxigênio.






Adsorção: pode ocorrer em leitos de carvão ativo no interiorde reatores ou câmaras, tornando perigosas as operações deinspeção, recarga ou manutenção.





A concentração atmosférica de qualquer substância cujo Limite deTolerância seja publicado na NR-15 do MTE ou em recomendaçãomais restritiva (ACGIH) e que possa resultar na exposição do

trabalhador acima desse Limite de Tolerância;

Comparar LT’s da NR-15 e ACGIH e adotar o mais restritivo)


Atmosferas tóxicas e IPVS

Qualquer outra condição atmosférica Imediatamente Perigosa àVida ou à Saúde - IPVS ou IDLH – Immediately Dangerous toHealth and Life);



Transformação de unidades (L.E.= limite de exposição): mg/m3 e ppm evice-versa, considerando pressão ambiente de 760mm de mercúrio etemp. ambiente de 25 C

L.E. em mg/m3= (L.E. em ppm)(massa mol. da subst. em g)24,45

L.E. em ppm= 24,45 x (L.E. em mg/m3)

(massa mol. da subst. em g)

Onde o valor 24,45 é o volume molar na pressão e temperatura citadas.Se a temperatura ambiente for de 20 C o volume molar é 24,04





Qualquer condição que cause uma ameaça imediata à vida ou que possa causar efeitosadversos irreversíveis à saúde ( instantanea ou retardada , ou exposições agudas aos olhosque impeçam a fuga da atmosfera perigosa ) ou que interfira com a habilidade dosindivíduos para escapar de um espaço confinado sem ajuda.

A concentração IPVS é o nível máximo de exposição, durante 30

minutos, na qual um trabalhador pode escapar na eventualidade deo respirador falhar, sem perda de vida ou a ocorrência do efeitoirreversível à saúde, imediato ou retardado

Condição Imediatamente Perigosa à Vida ou à Saúde (1)(Atmosfera IPVS):





NOTA: Algumas substâncias podem produzir efeitos transientes imediatosque, apesar de severos, possam passar sem atenção médica, mas sãoseguidos de repentina possibilidade de colapso fatal após 12 – 72 horasde exposição. A vítima pode não apresentar sintomas de mal-estar

durante a recuperação de efeitos transientes, porém está sujeita a sofrerum colapso. Tais substâncias em concentrações perigosas sãoconsideradas como sendo “imediatamente” perigosas à vida ou à saúde.






Agente Químico: poderá ser introduzido no organismo através de umaou mais vias:Respiratória: inalação (gases, vapores ou aerossóis) – principal via depenetração de sustâncias tóxicas no organismo

Cutânea: os agentes tóxicos podem atuar na pele por reação direta oupenetrando-aGastrointestinal: ingestão absorção (quando o trabalhador fuma oucome no ambiente de trabalho)






EFEITOS DA ASFIXIA BIOQUÍMICA PELO MONÓXIDO DE CARBONO (LT=TLV= 25ppm; IPVS 1200 ppm):

Por não possuir odor e cor este gás pode permanecer em ambientes confinadossem que tomemos providências de ventilar o local.

Ligeira dor de cabeça, desconforto (200 ppm x 3 horas);

Dor de cabeça, desconforto (600 ppm x 1 hora);

Confusão, dor de cabeça (1000 a 2000 ppm x 2 horas);

Tendência a cambalear (1000 a 2000 ppm x 1,5 hora);Palpitação leve (1000 a 2000 ppm x 30 minutos);

Inconsciência (2000 a 5000 ppm);

Fatal (10000 ppm) .





EFEITOS DA ASFIXIA BIOQUÍMICA PELO GÁS SULFÍDRICO (LT=8ppm; T10ppm; IPVS 100 ppm):

Considerado um dos piores agentes ambientais agressivos ao ser humano.

Em concentrações médias, inibe o olfato.Nenhum (8 ppm x 8 horas);

Irritação moderada nos olhos e garganta (50 a 100 ppm x 1 hora);

Forte irritação (200 a 300 ppm x 1 hora);

Inconsciência e morte por paralisia respiratória (500 a 700 ppm x 1,5 hora);

Inconsciência e morte por paralisia respiratória (Acima de 1000 ppm xminutos);





Ventilação Industrial

Áreas Classificadas- Exemplo




Áreas ClassificadasEquipamentos elétricos – Tipo de ProteçãoPara Zona 0 ia (segurança intrínseca)

Para Zona 1 ib (segurança intrínseca)

o (imersos em óleo)p (pressurizados)

q (imersos em areia)

m (encapsulados)

e (segurança aumentada)

d (a prova de explosão)

Só para Zona 2 n (não acendíveis)




Áreas ClassificadasEquipamentos elétricos – Tipo de Proteção




Áreas ClassificadasEquipamento Intrinsecamente seguro- Ex-i

Um equipamento é intrinsecamente seguro quando não écapaz de liberar energia elétrica (faísca) ou térmica suficiente

para, em condições normais (isto é, abrindo ou fechando ocircuito) ou anormais (por exemplo, curto-circuito ou falta àterra), causar a ignição de uma dada atmosfera explosiva,conforme expresso no certificado de conformidade doequipamento.




Áreas ClassificadasProteção à Prova de Explosão - Exd

É todo equipamento que está encerrado em um invólucro capazde suportar a pressão de explosão interna e não permitir que

essa explosão se propague para o meio externo.




Os invólucros suportam pressões resultantes de uma explosãointerna de gases específicos, de tal forma a não provocar aignição da mistura gás-ar, existente na atmosfera externa aoinvólucro.Linha de Caixas e Luminárias são fabricados de acordo comnormas ABNT NBR IEC 60079-0 e NBR IEC 60079-1. ClassificaçãoZona 1 e Zona 2, grupos IIA e IIB.Indicados para aplicação de eletrodutos de aço conforme ABNTNBR 5597 e NBR 5598.

Áreas ClassificadasProteção à Prova de Explosão - Exd



Os elementos básicos para o estabelecimento do grau de risco, que servirá para adeterminação das Zonas são a identificação das fontes de risco e a determinação do grauda fonte de risco.São consideradas fontes de risco quaisquer elementos capazes deliberar material inflamável para o meio externo. Exemplos:


Fontes de Risco

Tanques Tubulações

Compressores

BombasPontos de purga



Os principais fatores que devem ser considerados para a definição da extensãoda área classificada são os seguintes:

– identificação da fonte de risco; – provável freqüência e duração da liberação; – taxa de liberação de material inflamável (pressão e temperatura do processo); – concentração (LII); – velocidade do vento (condições climáticas);

– grau de disponibilidade da ventilação; – densidade relativa do gás ou vapor (características do produto).


Extensão da Área Classificada

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