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NR13 - Treinamento de Segurança

na Operação de Unidades de

Processo

NR13 - Treinamento de Segurança na

Operação de Unidades de Processo

Macaé, RJ

NR13 – Treinamento de Segurança na Operação de Unidades de Processo

Nome do Curso

NR13 - Treinamento de Segurança na Operação de Unidades de

Processo

Nome

do Arquivo

ÍNDICE

REGRAS FALCK ........................................................................................... 11

DIRETRIZES GERAIS DO CURSO ................................................................... 12

OBJETIVO .................................................................................................. 13

ANEXO NR-13 CALDEIRAS, VASOS DE PRESSÃO E TUBULAÇÕES. ..................... 14

GLOSSÁRIO ............................................................................................... 33

ANEXO I CAPACITAÇÃO PESSOAL ................................................................. 38

ANEXO II REQUISITOS PARA CERTIFICAÇÃO DE SERVIÇO PRÓPRIO DE INSPEÇÃO

DE EQUIPAMENTOS – SPIE ................................................................................... 42

NOÇÕES DE GRANDEZAS E UNIDADES ................................................... 43 1.

PRESSÃO....................................................................................... 45 1.1.

PRESSÃO ATMOSFÉRICA ............................................................ 46 1.1.1.

PRESSÃO INTERNA DE UM VASO ................................................. 47 1.1.2.

PRESSÃO MANOMÉTRICA, PRESSÃO RELATIVA E PRESSÃO ABSOLUTA1.1.3.

48

UNIDADES DE PRESSÃO ............................................................. 50 1.1.4.

CALOR E TEMPERATURA .................................................................. 50 1.2.

NOÇÕES GERAIS: O QUE É CALOR, O QUE É TEMPERATURA ........... 50 1.2.1.

MODOS DE TRANSFERÊNCIA DE CALOR ....................................... 52 1.2.2.

CALOR ESPECÍFICO E CALOR SENSÍVEL ....................................... 56 1.2.3.

TRANSFERÊNCIA DE CALOR À TEMPERATURA CONSTANTE ............. 59 1.2.4.

VAPOR SATURADO E VAPOR SUPERAQUECIDO .............................. 60 1.2.5.

EQUIPAMENTOS DE PROCESSOS ............................................................ 61 2.

TROCADORES DE CALOR ................................................................. 61 2.1.

2.1.1 TIPOS DE TROCADORES ................................................................ 61

TUBULAÇÃO, VÁLVULAS E ACESSÓRIOS............................................ 66 2.2.2.2.1 TUBULAÇÕES INDUSTRIAIS ........................................................... 66

2.2.2 VÁLVULAS ................................................................................... 69

2.2.3 OPERAÇÃO DA VÁLVULA ............................................................... 71

2.2.4 ACESSÓRIOS DE TUBULAÇÕES ...................................................... 72

2.2.5 CONEXÕES .................................................................................. 73

2.2.6 PURGADORES .............................................................................. 74


2.2.7 FILTROS ...................................................................................... 75

BOMBAS ........................................................................................ 76 2.3. TURBO BOMBAS ........................................................................ 77 2.3.1.

TIPOS PRINCIPAIS DE TURBOBOMBAS ......................................... 78 2.3.2.

TIPOS PRINCIPAIS DE BOMBAS DE DESLOCAMENTO POSITIVO ...... 79 2.3.3.

TURBINAS E EJETORES ................................................................... 81 2.4.2.4.1 TURBINA A VAPOR ....................................................................... 81

2.4.2 TURBINA A GÁS ........................................................................... 82

2.4.3 TURBINAS HIDRÁULICAS .............................................................. 83

2.4.4 TURBINAS AERONÁUTICAS ............................................................ 83

2.4.5 TURBINAS EÓLICAS ...................................................................... 83

COMPRESSORES ............................................................................ 84 2.5.2.5.1 COMPRESSORES DE DESLOCAMENTO POSITIVO (OU ESTÁTICOS) ..... 85

2.5.2 COMPRESSORES DINÂMICOS OU TURBO COMPRESSORES ................ 86

TORRES, VASOS, TANQUES E REATORES .......................................... 87 2.6.

2.6.1 TORRES ...................................................................................... 87

2.6.2 VASOS DE PRESSÃO ..................................................................... 88

2.6.3 REATORES ................................................................................... 92

FORNOS ........................................................................................ 93 2.7. CALDEIRAS .................................................................................... 94 2.8.

2.8.1 ACIDENTE COM CALDEIRA............................................................. 95

2.8.2 PRINCIPAIS TIPOS DE CALDEIRA ................................................... 95

ELETRICIDADE ..................................................................................... 97 3.

INTRODUÇÃO À ELETRICIDADE: CONSTITUIÇÃO DA MATÉRIA ............. 97 3.1.3.1.1 CORRENTE ELÉTRICA .................................................................... 98

3.1.2 TENSÃO .................................................................................... 100

3.1.3 CURTO-CIRCUITO....................................................................... 101

3.1.4 ARCO ELÉTRICO ......................................................................... 102

3.1.5 RESISTÊNCIA ............................................................................ 103

3.1.6 EFEITO JOULE ............................................................................ 104

3.1.7 POTÊNCIA ELÉTRICA ................................................................... 105

3.1.8 LEI DE OHM ............................................................................... 105

3.1.9 ELETROMAGNETISMO ................................................................. 107

3.1.10 A FORÇA ELETROMAGNÉTICA ..................................................... 107

3.1.11 ELETROÍMÃ .............................................................................. 108

3.1.12 VÁLVULAS SOLENÓIDES ............................................................ 108

RISCOS ELÉTRICOS ...................................................................... 110 3.2.3.2.1 CHOQUE ELÉTRICO..................................................................... 110

3.2.2 DURAÇÃO DO CHOQUE ............................................................... 111

3.2.3 CHOQUE ESTÁTICO .................................................................... 112

3.2.4 CHOQUE DINÂMICO .................................................................... 113

3.2.5 ATERRAMENTO .......................................................................... 114

3.2.6 EQUIPAMENTOS DE PROTEÇÃO COLETIVA ..................................... 114

3.2.7 EQUIPAMENTOS DE PROTEÇÃO INDIVIDUAL .................................. 115

3.2.8 PROCEDIMENTOS PARA DESENERGIZAÇÃO ................................... 116

3.2.9 PROCEDIMENTOS PARA REENERGIZAÇÃO ..................................... 116

INSTRUMENTAÇÃO ............................................................................. 118 4.

CONTROLE AUTOMÁTICO .............................................................. 119 4.1.

4.1.1 EVOLUÇÃO HISTÓRICA DO CONTROLE AUTOMÁTICO ...................... 120

CONCEITOS ................................................................................. 121 4.2. INSTRUMENTOS ........................................................................... 123 4.3.

TIPOS DE CONTROLE .................................................................... 125 4.4.4.4.1 CONTROLE AUTO-OPERADO......................................................... 126

4.4.2 CLASSIFICAÇÃO DE INSTRUMENTOS ............................................ 126

4.4.3 TIPOS DE CONTROLADORES ........................................................ 128

OPERAÇÃO DA UNIDADE ..................................................................... 132 5.

DESCRIÇÃO DO PROCESSO ........................................................... 132 5.1.

5.1.1 INTRODUÇÃO ............................................................................ 132

5.1.2 O QUE SÃO HIDROCARBONETOS? ................................................ 132

A INDÚSTRIA DE PETRÓLEO .......................................................... 134 5.2.5.2.1 EXPLORAÇÃO ............................................................................. 134

5.2.2 REFINO ..................................................................................... 135

5.2.3 DISTRIBUIÇÃO........................................................................... 135

5.2.4 PROCESSAMENTO PRIMÁRIO ....................................................... 136

5.2.5 PARTIDA E PARADA .................................................................... 137

5.2.6 DISCIPLINA INDEPENDENTE ........................................................ 137

5.2.7 OBJETIVO E IMPACTO ................................................................. 138

5.2.8 A COMPLEXIDADE ...................................................................... 138

5.2.9 GESTÃO DO COMISSIONAMENTO ................................................. 138

TROCADORES DE CALOR ............................................................... 138 5.3.

5.3.1 CUIDADOS NA OPERAÇÃO ........................................................... 138

5.3.2 LIMPEZA POR ÁGUA EM CONTRA CORRENTE .................................. 140


5.3.3 LIMPEZA POR VAPOR .................................................................. 141

5.3.4 LIMPEZA QUÍMICA ...................................................................... 142

5.3.5 LIMPEZA MECÂNICA ................................................................... 142

PROCEDIMENTOS DE EMERGÊNCIA ................................................ 143 5.4.5.4.1 VAZAMENTO DE ÁGUA OU VAPOR ................................................ 144

5.4.2 NÍVEL DE ÁGUA ABAIXO DO LIMITE MÍNIMO(CALDEIRAS)............... 144

5.4.3 NÍVEL DE ÁGUA ACIMA DO LIMITE MÁXIMO(CALDEIRAS) ................ 145

5.4.4 A PRESSÃO DO VAPOR SOBE, MAS A PSV NÃO ABRE (>PMTA) ........ 145

DESCARTE DE PRODUTOS QUÍMICOS E PRESERVAÇÃO DO MEIO 5.5.AMBIENTE 146

AVALIAÇÃO E CONTROLE DE RISCOS INERENTES AO PROCESSO ....... 150 5.6. PREVENÇÃO CONTRA DETERIORAÇÃO, EXPLOSÃO E OUTROS RISCOS 150 5.7.

5.7.1 INTRODUÇÃO ............................................................................ 150

5.7.2 SUPERAQUECIMENTO COMO CAUSAS DE EXPLOSÕES .................... 154

LEGISLAÇÃO E NORMALIZAÇÃO ........................................................... 166 6.

NORMAS TÉCNICAS BRASILEIRAS .................................................. 166 6.1. REGULAMENTAÇÕES DO MINISTÉRIO DO TRABALHO ........................ 167 6.2.

RESUMO DAS NRS ........................................................................ 168 6.3. A NORMA NR 13 – VASOS DE PRESSÃO .......................................... 174 6.4.

6.4.1 HABILITAÇÃO SEGUNDO A NR 13 ................................................. 188

6.4.2 TÉCNICAS DE ANÁLISE DE RISCO: ............................................... 188

6.4.3 CONCEITOS ............................................................................... 189

6.4.4 TÉCNICAS QUALITATIVAS E QUANTITATIVAS DE ANÁLISE DE RISCOS

................................................................................................................. 190

6.4.5 HAZARD AND OPERABILITY STUDIES – HAZOP (RISCO E

OPERABILIDADE) ........................................................................................ 192

6.4.6 ART – ANÁLISE DE RISCO DE TAREFA ........................................... 193

PRIMEIROS SOCORROS ....................................................................... 193 7.

CONCEITOS APLICADOS ................................................................ 193 7.1.

PRIMEIROS SOCORROS ................................................................. 193 7.2.7.2.1 SOCORRISTA ............................................................................. 194

7.2.2 EMERGÊNCIA ............................................................................. 194

7.2.3 URGÊNCIA ................................................................................. 194

7.2.4 ACIDENTE ................................................................................. 194

7.2.5 INCIDENTE ................................................................................ 194

ANATOMIA E FISIOLOGIA .............................................................. 195 7.3.7.3.1 ANATOMIA ................................................................................ 195

7.3.2 FISIOLOGIA ............................................................................... 195

7.3.3 POSIÇÃO ORTOSTÁTICA ............................................................. 195

SISTEMA DIGESTIVO OU DIGESTÓRIO............................................ 196 7.4. SISTEMA EXCRETOR ..................................................................... 196 7.5.

SISTEMA REPRODUTOR ................................................................. 196 7.6. SISTEMA ENDÓCRINO ................................................................... 197 7.7. SISTEMA ESQUELÉTICO ................................................................ 197 7.8.

SISTEMA TEGUMENTAR (TECIDO EPITELIAL) ................................... 197 7.9. SISTEMA CIRCULATÓRIO .............................................................. 198 7.10.

7.10.1 COMPOSIÇÃO DO SANGUE ........................................................ 198

7.10.2 ANATOMIA TOPOGRÁFICA ......................................................... 199

SISTEMA RESPIRATÓRIO ............................................................... 199 7.11. SISTEMA NEUROLÓGICO ............................................................... 200 7.12.

AVALIAÇÃO DA CENA (CINEMÁTICA DO TRAUMA) ............................ 201 7.13. ABORDAGEM NOS PRIMEIROS SOCORROS ...................................... 202 7.14.

AÇÕES DE PRIMEIROS SOCORROS ................................................. 203 7.15.7.15.1 INCONSCIÊNCIA ....................................................................... 203

7.15.2 PARADA CARDIORRESPIRATÓRIA (PCR) ...................................... 204

7.15.3 PONTOS IMPORTANTES PARA UMA RCP ....................................... 207

7.15.4 POSIÇÃO LATERAL DE SEGURANÇA (PLS) .................................... 207

UTILIZAÇÃO DO DEA/EAD/EAD (DESFIBRILADOR EXTERNO 7.16.

AUTOMÁTICO) ................................................................................................ 208

7.16.1 ECG NORMAL ........................................................................... 209

7.16.2 ECG COM FIBRILAÇÃO VENTRICULAR E TAQUICARDIA VENTRICULAR

SEM PULSO ................................................................................................. 209

ESTABILIZAÇÃO DA COLUNA CERVICAL .......................................... 209 7.17. CONTENÇÃO DE HEMORRAGIAS ..................................................... 211 7.18.

7.18.1 COMPRESSÃO DIRETA SOBRE O FERIMENTO ............................... 212

7.18.2 ELEVAÇÃO DO MEMBRO ............................................................ 212

7.18.3 COMPRESSÃO DOS PONTOS ARTERIAIS ...................................... 212

7.18.4 TORNIQUETE ........................................................................... 213

7.18.5 ESTADO DE CHOQUE ................................................................ 213

7.18.6 PRIMEIROS SOCORROS PRESTADOS AO PACIENTE CHOCADO ....... 214

7.18.7 QUEIMADURAS ......................................................................... 214

7.18.8 LUXAÇÃO – ENTORSE – FRATURA ............................................... 217

INTOXICAÇÃO / ASFIXIA ............................................................... 219 7.19.

TRANSPORTE E RESGATE DE VÍTIMAS ............................................ 221 7.20.7.20.1 TRANSPORTE NAS COSTAS COM UM SOCORRISTA ....................... 221

7.20.2 LEVANTAMENTO DE BOMBEIRO .................................................. 222

7.20.3 TRANSPORTE DE APOIO ............................................................ 222

7.20.4 TRANSPORTE PELO ARRASTO ..................................................... 222

7.20.5 TRANSPORTE DE CADEIRINHA COM DOIS SOCORRISTAS .............. 223


7.20.6 TRANSPORTE COM SEIS SOCORRISTAS ...................................... 224

7.20.7 TRANSPORTE COM PRANCHA RÍGIDA .......................................... 224

7.20.8 TRANSPORTE EM MACA: ROLAMENTO 90º ................................... 225

PERGUNTAS E RESPOSTAS COMENTADAS ............................................. 225 8.

REFERÊNCIA BIBLIOGRAFICA ..................................................................... 229

REGRAS FALCK

Respeite todos os sinais de advertência, avisos de segurança e instruções;

Roupas soltas, jóias, piercings etc. não devem ser usados durante os exercícios

práticos;

Não é permitido o uso de camiseta sem manga, “shorts” ou mini-saias, sendo

obrigatório o uso de calças compridas e de calçados fechados;

Terão prioridade de acessar o refeitório instrutores e assistentes;

Não transite pelas áreas de treinamento sem prévia autorização. Use o EPI nas

áreas recomendadas;

Os treinandos são responsáveis por seus valores. Armários com cadeado e chaves

estão disponíveis e será avisado quando devem ser usados. A Falck Safety

Services não se responsabiliza por quaisquer perdas ou danos;

O fumo é prejudicial a saúde. Só é permitido fumar em áreas previamente

demarcadas;

Indivíduos considerados sob efeito do consumo de álcool ou drogas ilícitas serão

desligados do treinamento e reencaminhados ao seu empregador;

Durante as instruções telefones celulares devem ser desligados;

Aconselha-se que as mulheres não façam o uso de sapato de salto fino;

Não são permitidas brincadeiras inconvenientes, empurrões, discussões e

discriminação de qualquer natureza;

Os treinandos devem seguir instruções dos funcionários da Falck durante todo o

tempo;

É responsabilidade de todo treinando assegurar a segurança do treinamento

dentro das melhores condições possíveis. Condições ou atos inseguros devem ser

informados imediatamente aos instrutores;

Fotografias, filmagens ou qualquer imagem de propriedade da empresa, somente

poderá ser obtida com prévia autorização;

Gestantes não poderão realizar os treinamentos devido aos exercícios práticos;

Se, por motivo de força maior, for necessário ausentar-se durante o período de

treinamento, solicite o formulário específico para autorização de saída. Seu

período de ausência será informado ao seu empregador e se extrapolar o limite de

10% da carga horária da Disciplina, será motivo para desligamento;

A Falck Safety Services garante a segurança do transporte dos treinandos durante

a permanência na Empresa em veículos por ela designados, não podendo ser

responsabilizada em caso de transporte em veículo particular;

Os Certificados/Carteiras serão entregues à Empresa contratante. A entrega ao

portador somente mediante prévia autorização da Empresa contratante. Alunos

particulares deverão aguardar o resultado das Avaliações e, quando aprovados,

receber a Carteira do Treinamento;

Pessoas que agirem em desacordo com essas regras ou que intencionalmente

subtraírem ou danificarem equipamentos serão responsabilizadas e tomadas as

providências que o caso venha a exigir.


DIRETRIZES GERAIS DO CURSO

Quanto à estruturação do curso

O candidato, no ato da matrícula, deverá apresentar à instituição que vai ministrar

o curso, cópia e o original (para verificação) ou cópia autenticada dos seguintes

comprovantes:

Ter mais de dezoito (18) anos, no dia da matrícula;

Ter concluído o ensino fundamental;

Atestado de boas condições de saúde física e mental.

Quanto à Frequência às Aulas

O aluno deverá obter o mínimo de 90% de freqüência no total das aulas

ministradas no curso.

Para efeito das alíneas descritas acima, será considerada falta: o não comparecimento às

aulas, o atraso superior a 10 minutos em relação ao início de qualquer atividade programada ou a

saída não autorizada durante o seu desenvolvimento.

Quanto à Aprovação no Curso

Será considerado aprovado o aluno que:

Obtiver nota igual ou superior a 6,0 (seis) em uma escala de 0 a 10

(zero a dez) na avaliação teórica e alcançar o conceito satisfatório nas

atividades práticas.

Tiver a freqüência mínima exigida (90%).

Caso o aluno não cumpra as condições descritas nas alíneas acima, será

considerado reprovado.

CERTIFICAÇÃO

A certificação deste curso esta em acordo com a NR -13 pela Portaria MTE n.º

594, de 28 de abril de 2014 D.O. U 02/05/14. Que estabelece requisitos mínimos para

gestão da integridade estrutural de caldeiras a vapor e vasos de pressão relacionados à

instalação, inspeção, operação e manutenção, visando à segurança e saúde dos

trabalhadores.

RESOLUÇÕES DA NR-13

Operações de unidades que possuam vasos de pressão, item 13.5.3.3 e B

1.1

Pré-requisitos mínimos para treinamento, item B1. 3

Obrigatoriedade do "Treinamento de Segurança na Operação de Unidades

de Processo", item B1. 2

Cumprimento de estágio prático supervisionado, item B 1.6


P á g i n a | 13

OBJETIVO

Fornecer conhecimentos ao aluno a fim de permitir que ele/ela identifique e siga

as instruções da regulamentação de segurança NR-13, para obter conhecimentos sobre

os requisitos da norma visando à adequação ao "Treinamento de Segurança na Operação

de Unidades de Processo”, bem como, das suas últimas atualizações.


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ANEXO NR-13 CALDEIRAS, VASOS DE PRESSÃO E TUBULAÇÕES.

Publicação D.O.U.

Portaria GM n.º 3.214, de 08 de junho de 1978 06/07/78

Alterações/Atualizações D.O.U.

Portaria SSMT n.º 12, de 06 de junho de 1983 14/06/83

Portaria SSMT n.º 02, de 08 de maio de 1984 07/06/84

Portaria SSST n.º 23, de 27 de dezembro de 1994 Rep.: 26/04/95

Portaria SIT n.º 57, de 19 de junho de 2008 24/06/08

Portaria MTE n.º 594, de 28 de abril de 2014 30/04/14

(Redação dada pela Portaria MTE n.º 594, de 28 de abril de 2014).

SUMÁRIO:

13.1. Introdução

13.2. Abrangência

13.3. Disposições Gerais

13.4. Caldeiras

13.5. Vasos de Pressão

13.6. Tubulações

13.7. Glossário

Anexo I - Capacitação de Pessoal.

Anexo II - Requisitos para Certificação de Serviço Próprio de Inspeção de

Equipamentos.

13.1 Introdução

13.1.1 Esta Norma Regulamentadora - NR estabelece requisitos mínimos para

gestão da integridade estrutural de caldeiras a vapor, vasos de pressão e suas

tubulações de interligação nos aspectos relacionados à instalação, inspeção, operação e

manutenção, visando à segurança e à saúde dos trabalhadores.

13.1.2 O empregador é o responsável pela adoção das medidas determinadas

nesta NR.

13.2 Abrangência

13.2.1 Esta NR deve ser aplicada aos seguintes equipamentos:

a) todos os equipamentos enquadrados como caldeiras conforme item

13.4.1.1;

b) vasos de pressão cujo produto P.V seja superior a 8 (oito), onde P é a

pressão máxima de operação em kPa e V o seu volume interno em m3;

c) vasos de pressão que contenham fluido da classe A, especificados no item

13.5.1.2, alínea “a)”, independente das dimensões e do produto P.V;

d) recipientes móveis com P.V superior a 8 (oito) ou com fluido da classe A,

especificados no item 13.5.1.2, alínea “a)”;


P á g i n a | 15

e) tubulações ou sistemas de tubulação interligados a caldeiras ou vasos de

pressão, que contenham fluidos de classe A ou B conforme item 13.5.1.2,

alínea “a)” desta NR.

13.2.2 Os equipamentos abaixo referenciados devem ser submetidos às inspeções

previstas em códigos e normas nacionais ou internacionais a eles relacionados, ficando

dispensados do cumprimento dos demais requisitos desta NR:

a) recipientes transportáveis, vasos de pressão destinados ao transporte de

produtos, reservatórios portáteis de fluido comprimido e extintores de

incêndio;

b) vasos de pressão destinados à ocupação humana;

c) vasos de pressão que façam parte integrante de pacote de máquinas de

fluido rotativas ou alternativas;

d) dutos;

e) fornos e serpentinas para troca térmica;

f) tanques e recipientes para armazenamento e estocagem de fluidos não

enquadrados em normas e códigos de projeto relativos a vasos de pressão;

g) vasos de pressão com diâmetro interno inferior a 150 mm (cento e

cinquenta milímetros) para fluidos das classes B, C e D, conforme

especificado no item 13.5.1.2, alínea “a)”;

h) trocadores de calor por placas corrugadas gaxetadas;

i) geradores de vapor não enquadrados em códigos de vasos de pressão;

j) tubos de sistemas de instrumentação com diâmetro nominal ≤ 12,7 mm

(doze milímetros e sete décimos);

k) tubulações de redes públicas de tratamento e distribuição de água e gás e

de coleta de esgoto.

13.3 Disposições Gerais

13.3.1 Constitui condição de risco grave e iminente - RGI o não cumprimento de

qualquer item previsto nesta NR que possa causar acidente ou doença relacionada ao

trabalho, com lesão grave à integridade física do trabalhador, especialmente:

a) operação de equipamentos abrangidos por esta NR sem dispositivos de

segurança ajustados com pressão de abertura igual ou inferior a pressão

máxima de trabalho admissível - PMTA, instalado diretamente no vaso ou

no sistema que o inclui, considerados os requisitos do código de projeto

relativos a aberturas escalonadas e tolerâncias de calibração;

b) atraso na inspeção de segurança periódica de caldeiras;

c) bloqueio inadvertido de dispositivos de segurança de caldeiras e vasos de

pressão, ou seu bloqueio intencional sem a devida justificativa técnica

baseada em códigos, normas ou procedimentos formais de operação do

equipamento;


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d) ausência de dispositivo operacional de controle do nível de água de

caldeira;

e) operação de equipamento enquadrado nesta NR com deterioração atestada

por meio de recomendação de sua retirada de operação constante de

parecer conclusivo em relatório de inspeção de segurança, de acordo com

seu respectivo código de projeto ou de adequação ao uso;

f) operação de caldeira por trabalhador que não atenda aos requisitos

estabelecidos no Anexo I desta NR, ou que não esteja sob supervisão,

acompanhamento ou assistência específica de operador qualificado.

13.3.1.1 Por motivo de força maior e com justificativa formal do empregador,

acompanhada por análise técnica e respectivas medidas de contingência para mitigação

dos riscos, elaborada por Profissional Habilitado - PH ou por grupo multidisciplinar por

ele coordenado, pode ocorrer postergação de até 6 (seis) meses do prazo previsto para a

inspeção de segurança periódica da caldeira.

13.3.1.1.1 O empregador deve comunicar ao sindicato dos trabalhadores da

categoria predominante no estabelecimento a justificativa formal para postergação da

inspeção de segurança periódica da caldeira.

13.3.2 Para efeito desta NR, considera-se Profissional Habilitado - PH aquele que

tem competência legal para o exercício da profissão de engenheiro nas atividades

referentes a projeto de construção, acompanhamento da operação e da manutenção,

inspeção e supervisão de inspeção de caldeiras, vasos de pressão e tubulações, em

conformidade com a regulamentação profissional vigente no País.

13.3.3 Todos os reparos ou alterações em equipamentos abrangidos por esta NR

devem respeitar os respectivos códigos de projeto e pós-construção e as prescrições do

fabricante no que se refere a:

a) materiais;

b) procedimentos de execução;

c) procedimentos de controle de qualidade;

d) qualificação e certificação de pessoal.

13.3.4 Quando não for conhecido o código de projeto, deve ser respeitada a

concepção original do vaso de pressão, caldeira ou tubulação, empregando-se os

procedimentos de controle prescritos pelos códigos pertinentes.

13.3.5 A critério do PH podem ser utilizadas tecnologias de cálculo ou

procedimentos mais avançados, em substituição aos previstos pelos códigos de projeto.

13.3.6 Projetos de alteração ou reparo - PAR devem ser concebidos previamente

nas seguintes situações:

a) sempre que as condições de projeto forem modificadas;

b) sempre que forem realizados reparos que possam comprometer a

segurança.

13.3.7 O PAR deve:

a) ser concebido ou aprovado por PH;

b) determinar materiais, procedimentos de execução, controle de qualidade e

qualificação de pessoal;

c) ser divulgado para os empregados do estabelecimento que estão envolvidos

com o equipamento.


P á g i n a | 17

13.3.8 Todas as intervenções que exijam mandrilamento ou soldagem em partes

que operem sob pressão devem ser objeto de exames ou testes para controle da

qualidade com parâmetros definidos pelo PH, de acordo com normas ou códigos

aplicáveis.

13.3.9 Os sistemas de controle e segurança das caldeiras e dos vasos de pressão

devem ser submetidos à manutenção preventiva ou preditiva.

13.3.10 O empregador deve garantir que os exames e testes em caldeiras, vasos

de pressão e tubulações sejam executados em condições de segurança para seus

executantes e demais trabalhadores envolvidos.

13.3.11 O empregador deve comunicar ao órgão regional do Ministério do

Trabalho e Emprego e ao sindicato da categoria profissional predominante no

estabelecimento a ocorrência de vazamento, incêndio ou explosão envolvendo

equipamentos abrangidos nesta NR que tenha como consequência uma das situações a

seguir:

a) morte de trabalhador (es);

b) acidentes que implicaram em necessidade de internação hospitalar de

trabalhador (es);

c) eventos de grande proporção.

13.3.11.1 A comunicação deve ser encaminhada até o segundo dia útil após a

ocorrência e deve conter:

a) razão social do empregador, endereço, local, data e hora da ocorrência;

b) descrição da ocorrência;

c) nome e função da (s) vítima(s);

d) procedimentos de investigação adotados;

e) cópia do último relatório de inspeção de segurança do equipamento

envolvido;

f) cópia da comunicação de acidente de trabalho (CAT).

13.3.11.2 Na ocorrência de acidentes previstos no item 13.3.11, o empregador

deve comunicar a representação sindical dos trabalhadores predominante do

estabelecimento para compor uma comissão de investigação.

13.3.11.3 Os trabalhadores, com base em sua capacitação e experiência, devem

interromper suas tarefas, exercendo o direito de recusa, sempre que constatarem

evidências de riscos graves e iminentes para sua segurança e saúde ou de outras

pessoas, comunicando imediatamente o fato a seu superior hierárquico.

13.3.11.3.1 É dever do empregador:

a) assegurar aos trabalhadores o direito de interromper suas atividades,

exercendo o direito de recusa nas situações previstas no item 13.3.11.3, e

em consonância com o item 9.6.3 da Norma Regulamentadora 9;

b) diligenciar de imediato as medidas cabíveis para o controle dos riscos.

13.3.11.4 O empregador deverá apresentar, quando exigida pela autoridade

competente do órgão regional do Ministério do Trabalho e Emprego, a documentação

mencionada nos itens 13.4.1.6, 13.5.1.6 e 13.6.1.4.

13.4 Caldeiras

13.4.1 Caldeiras a vapor - disposições gerais

13.4.1.1 Caldeiras a vapor são equipamentos destinados a produzir e acumular


P á g i n a | 18

vapor sob pressão superior à atmosférica, utilizando qualquer fonte de energia,

projetados conforme códigos pertinentes, excetuando-se refervedores e similares.

13.4.1.2 Para os propósitos desta NR, as caldeiras são classificadas em 3 (três)

categorias, conforme segue:

a) caldeiras da categoria A são aquelas cuja pressão de operação é igual ou

superior a 1960 kPa (19,98 kgf/cm2);

b) caldeiras da categoria C são aquelas cuja pressão de operação é igual ou

inferior a 588 kPa (5,99 kgf/cm2) e o volume interno é igual ou inferior a

100 l (cem litros);

c) caldeiras da categoria B são todas as caldeiras que não se enquadram nas

categorias anteriores.

13.4.1.3 As caldeiras devem ser dotadas dos seguintes itens:

a) válvula de segurança com pressão de abertura ajustada em valor igual ou

inferior a PMTA, considerados os requisitos do código de projeto relativos a

aberturas escalonadas e tolerâncias de calibração;

b) instrumento que indique a pressão do vapor acumulado;

c) injetor ou sistema de alimentação de água independente do principal que

evite o superaquecimento por alimentação deficiente, acima das

temperaturas de projeto, de caldeiras de combustível sólido não atomizado

ou com queima em suspensão;

d) sistema dedicado de drenagem rápida de água em caldeiras de recuperação

de álcalis, com ações automáticas após acionamento pelo operador;

e) sistema automático de controle do nível de água com intertravamento que

evite o superaquecimento por alimentação deficiente.

13.4.1.4 Toda caldeira deve ter afixada em seu corpo, em local de fácil acesso e

bem visível, placa de identificação indelével com, no mínimo, as seguintes informações:

a) nome do fabricante;

b) número de ordem dado pelo fabricante da caldeira;

c) ano de fabricação;

d) pressão máxima de trabalho admissível;

e) pressão de teste hidrostático de fabricação;

f) capacidade de produção de vapor;

g) área de superfície de aquecimento;

h) código de projeto e ano de edição.

13.4.1.5 Além da placa de identificação, deve constar, em local visível, a

categoria da caldeira, conforme definida no item 13.4.1.2 desta NR, e seu número ou

código de identificação.

13.4.1.6 Toda caldeira deve possuir, no estabelecimento onde estiver instalada, a

seguinte documentação devidamente atualizada:

a) Prontuário da caldeira, fornecido por seu fabricante, contendo as seguintes

informações:

Código de projeto e ano de edição;

Especificação dos materiais;

Procedimentos utilizados na fabricação, montagem e inspeção final;

Metodologia para estabelecimento da PMTA;


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Registros da execução do teste hidrostático de fabricação;

Conjunto de desenhos e demais dados necessários para o monitoramento

da vida útil da caldeira;

Características funcionais;

Dados dos dispositivos de segurança;

Ano de fabricação;

Categoria da caldeira;

b) Registro de Segurança, em conformidade com o item 13.4.1.9;

c) Projeto de Instalação, em conformidade com o item 13.4.2.1;

d) PAR, em conformidade com os itens 13.3.6 e 13.3.7;

e) Relatórios de inspeção, em conformidade com o item 13.4.4.14;

f) Certificados de calibração dos dispositivos de segurança.

13.4.1.7 Quando inexistente ou extraviado, o prontuário da caldeira deve ser

reconstituído pelo empregador, com responsabilidade técnica do fabricante ou de PH,

sendo imprescindível a reconstituição das características funcionais, dos dados dos

dispositivos de segurança e memória de cálculo da PMTA.

13.4.1.8 Quando a caldeira for vendida ou transferida de estabelecimento, os

documentos mencionados nas alíneas “a” “a”, “d”, e “e” do item 13.4.1.6 devem

acompanhá-la.

13.4.1.9 O Registro de Segurança deve ser constituído por livro de páginas

numeradas, pastas ou sistema informatizado com confiabilidade equivalente onde serão

registradas:

a) todas as ocorrências importantes capazes de influir nas condições de

segurança da caldeira;

b) as ocorrências de inspeções de segurança inicial, periódica e extraordinária,

devendo constar a condição operacional da caldeira, o nome legível e

assinatura de PH e do operador de caldeira presente na ocasião da

inspeção.

13.4.1.10 Caso a caldeira venha a ser considerado inadequado para uso, o

Registro de Segurança deve conter tal informação e receber encerramento formal.

13.4.1.11 A documentação referida no item 13.4.1.6 deve estar sempre à

disposição para consulta dos operadores, do pessoal de manutenção, de inspeção e das

representações dos trabalhadores e do empregador na Comissão Interna de Prevenção

de Acidentes - CIPA, devendo o empregador assegurar pleno acesso a essa

documentação.

13.4.2 Instalação de caldeiras a vapor

13.4.2.1 A autoria do projeto de instalação de caldeiras a vapor, no que concerne

ao atendimento desta NR, é de responsabilidade de PH, e deve obedecer aos aspectos de

segurança, saúde e meio ambiente previstos nas Normas Regulamentadoras, convenções

e disposições legais aplicáveis.

13.4.2.2 As caldeiras de qualquer estabelecimento devem ser instaladas em casa

de caldeiras ou em local específico para tal fim, denominado área de caldeiras.

13.4.2.3 Quando a caldeira for instalada em ambiente aberto, a área de caldeiras

deve satisfazer aos seguintes requisitos:

a) estar afastada de, no mínimo, 3,0 m (três metros) de:


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Outras instalações do estabelecimento;

De depósitos de combustíveis, excetuando-se reservatórios para partida

com até 2000 l (dois mil litros) de capacidade;

Do limite de propriedade de terceiros;

Do limite com as vias públicas;

a) dispor de pelo menos 2 (duas) saídas amplas, permanentemente

desobstruídas, sinalizadas e dispostas em direções distintas;

b) dispor de acesso fácil e seguro, necessário à operação e à manutenção da

caldeira, sendo que, para guarda-corpos vazados, os vãos devem ter

dimensões que impeçam a queda de pessoas;

c) ter sistema de captação e lançamento dos gases e material particulado,

provenientes da combustão, para fora da área de operação atendendo às

normas ambientais vigentes;

d) dispor de iluminação conforme normas oficiais vigentes;

e) ter sistema de iluminação de emergência caso opere à noite.

13.4.2.4 Quando a caldeira estiver instalada em ambiente fechado, a casa de

caldeiras deve satisfazer os seguintes requisitos:

a) constituir prédio separado, construído de material resistente ao fogo,

podendo ter apenas uma parede adjacente a outras instalações do

estabelecimento, porém com as outras paredes afastadas de, no mínimo,

3,0 m (três metros) de outras instalações, do limite de propriedade de

terceiros, do limite com as vias públicas e de depósitos de combustíveis,

excetuando-se reservatórios para partida com até 2000 l (dois mil litros) de

capacidade;

b) dispor de pelo menos 2 (duas) saídas amplas, permanentemente


c) dispor de ventilação permanente com entradas de ar que não possam ser

bloqueadas;

d) dispor de sensor para detecção de vazamento de gás quando se tratar de

caldeira a combustível gasoso;

e) não ser utilizada para qualquer outra finalidade;

f) dispor de acesso fácil e seguro, necessário à operação e à manutenção da

caldeira, sendo que, para guarda-corpos vazados, os vãos devem ter


g) ter sistema de captação e lançamento dos gases e material particulado,

provenientes da combustão, para fora da área de operação, atendendo às

normas ambientais vigentes;

h) dispor de iluminação conforme normas oficiais vigentes e ter sistema de

iluminação de emergência.

13.4.2.5 Quando o estabelecimento não puder atender ao disposto nos itens

13.4.2.3 e 13.4.2.4, deve ser elaborado projeto alternativo de instalação, com medidas

complementares de segurança, que permitam a atenuação dos riscos, comunicando

previamente a representação sindical dos trabalhadores predominante no

estabelecimento.

13.4.2.6 As caldeiras classificadas na categoria A devem possuir painel de


P á g i n a | 21

instrumentos instalados em sala de controle, construída segundo o que estabelecem as

Normas Regulamentadoras aplicáveis.

13.4.3 Segurança na operação de caldeiras

13.4.3.1 Toda caldeira deve possuir manual de operação atualizado, em língua

portuguesa, em local de fácil acesso aos operadores, contendo no mínimo:

a) procedimentos de partidas e paradas;

b) procedimentos e parâmetros operacionais de rotina;

c) procedimentos para situações de emergência;

d) procedimentos gerais de segurança, saúde e de preservação do meio

ambiente.

13.4.3.2 Os instrumentos e controles de caldeiras devem ser mantidos calibrados

e em boas condições operacionais.

13.4.3.2.1 Poderá ocorrer a neutralização provisória nos instrumentos e

controles, desde que não seja reduzida a segurança operacional, e que esteja prevista

nos procedimentos formais de operação e manutenção, ou com justificativa formalmente

documentada, com prévia análise técnica e respectivas medidas de contingência para

mitigação dos riscos elaborada pelo responsável técnico do processo, com anuência do

PH.

13.4.3.3 A qualidade da água deve ser controlada e tratamentos devem ser

implementados, quando necessários, para compatibilizar suas propriedades físico-

químicas com os parâmetros de operação da caldeira, sendo estes tratamentos

obrigatórios em caldeiras classificadas como categoria A, conforme item 13.4.1.2 desta

NR.

13.4.3.4 Toda caldeira a vapor deve estar obrigatoriamente sob operação e

controle de operador de caldeira.

13.4.3.5 Será considerado operador de caldeira aquele que satisfizer o disposto

no item A do Anexo I desta NR.

13.4.4 Inspeção de segurança de caldeiras.

13.4.4.1 As caldeiras devem ser submetidas a inspeções de segurança inicial,

periódica e extraordinária.

13.4.4.2 A inspeção de segurança inicial deve ser feita em caldeiras novas, antes

da entrada em funcionamento, no local de operação, devendo compreender exame

interno, seguido de teste de estanqueidade e exame externo.

13.4.4.3 As caldeiras devem obrigatoriamente ser submetidas a Teste

Hidrostático - TH em sua fase de fabricação, com comprovação por meio de laudo

assinado por PH, e ter o valor da pressão de teste afixado em sua placa de identificação.

13.4.4.3.1 Na falta de comprovação documental de que o Teste Hidrostático - TH

tenha sido realizado na fase de fabricação, se aplicará o disposto a seguir:

a) para equipamentos fabricados ou importados a partir da vigência desta NR,

o TH deve ser feito durante a inspeção de segurança inicial;

b) para equipamentos em operação antes da vigência desta NR, a critério do

PH, o TH deve ser realizado na próxima inspeção de segurança periódica.

13.4.4.4 A inspeção de segurança periódica, constituída por exames interno e

externo, deve ser executada nos seguintes prazos máximos:

a) 12 (doze) meses para caldeiras das categorias A, B e C;


P á g i n a | 22

b) 15 (quinze) meses para caldeiras de recuperação de álcalis de qualquer

categoria;

c) 24 (vinte e quatro) meses para caldeiras da categoria A, desde que aos 12

(doze) meses sejam testadas as pressões de abertura das válvulas de

segurança.

13.4.4.5 Estabelecimentos que possuam Serviço Próprio de Inspeção de

Equipamentos - SPIE, conforme estabelecido no Anexo II, podem estender seus períodos

entre inspeções de segurança, respeitando os seguintes prazos máximos:

a) 24 (vinte e quatro) meses para as caldeiras de recuperação de álcalis;

b) 24 (vinte e quatro) meses para as caldeiras das categorias B e C;

c) 30 (trinta) meses para caldeiras da categoria A;

d) 40 (quarenta) meses para caldeiras especiais conforme, definição no item

13.4.4.6.

13.4.4.6 As caldeiras que operam de forma contínua e que utilizam gases ou

resíduos das unidades de processo como combustível principal para aproveitamento de

calor ou para fins de controle ambiental podem ser consideradas especiais quando todas

as condições seguintes forem satisfeitas:

a) estiverem instaladas em estabelecimentos que possuam SPIE citado no

Anexo II;

b) tenham testados a cada 12 (doze) meses o sistema de intertravamento e a

pressão de abertura de cada válvula de segurança;

c) não apresentem variações inesperadas na temperatura de saída dos gases e

do vapor durante a operação;

d) existam análise e controle periódico da qualidade da água;

e) exista controle de deterioração dos materiais que compõem as principais

partes da caldeira;

f) exista parecer técnico de PH fundamentando a decisão.

13.4.4.6.1 O empregador deve comunicar ao Órgão Regional do Ministério do

Trabalho e Emprego e ao sindicato dos trabalhadores da categoria predominante no

estabelecimento, previamente, o enquadramento da caldeira como especial.

13.4.4.7 No máximo, ao completar 25 (vinte e cinco) anos de uso, na sua

inspeção subsequente, as caldeiras devem ser submetidas a uma avaliação de

integridade com maior abrangência para determinar a sua vida remanescente e novos

prazos máximos para inspeção, caso ainda estejam em condições de uso.

13.4.4.8 As válvulas de segurança instaladas em caldeiras devem ser

inspecionadas periodicamente conforme segue:

a) pelo menos 1 (uma) vez por mês, mediante acionamento manual da alavanca,

em operação, para caldeiras das categorias B e C, excluídas as caldeiras que vaporizem

fluido térmico e as que trabalhem com água tratada conforme previsto no item 13.4.3.3;

b) as válvulas flangeadas ou roscadas devem ser desmontadas, inspecionadas e

testadas em bancada, e, no caso de válvulas soldadas, feito o mesmo no campo, com

uma frequência compatível com o histórico operacional das mesmas, sendo estabelecidos

como limites máximos para essas atividades os períodos de inspeção estabelecidos nos

itens 13.4.4.4 e 13.4.4.5, se aplicável, para caldeiras de categorias A e B.

13.4.4.9 Adicionalmente aos testes prescritos no item 13.4.4.8, as válvulas de


P á g i n a | 23

segurança instaladas em caldeiras podem ser submetidas a testes de acumulação, a

critério do PH.

13.4.4.10 A inspeção de segurança extraordinária deve ser feita nas seguintes

oportunidades:

a) sempre que a caldeira for danificada por acidente ou outra ocorrência capaz

de comprometer sua segurança;

b) quando a caldeira for submetida à alteração ou reparo importante capaz de

alterar suas condições de segurança;

c) antes de a caldeira ser recolocada em funcionamento, quando permanecer

inativa por mais de 6 (seis) meses;

d) quando houver mudança de local de instalação da caldeira.

13.4.4.11 A inspeção de segurança deve ser realizada sob a responsabilidade

técnica de PH.

13.4.4.12 Imediatamente após a inspeção da caldeira, deve ser anotada no seu

Registro de Segurança a sua condição operacional, e, em até 60 (sessenta) dias, deve

ser emitido o relatório, que passa a fazer parte da sua documentação, podendo este

prazo ser estendido para 90 (noventa) dias em caso de parada geral de manutenção.

13.4.4.13 O empregador deve informar à representação sindical da categoria

profissional predominante no estabelecimento, num prazo máximo de 30 (trinta) dias

após o término da inspeção de segurança, a condição operacional da caldeira.

13.4.4.13.1 Mediante o recebimento de requisição formal, o empregador deve

encaminhar à representação sindical predominante no estabelecimento, no prazo

máximo de 10 (dez) dias após a sua elaboração, a cópia do relatório de inspeção.

13.4.4.13.2 A representação sindical da categoria profissional predominante no

estabelecimento poderá solicitar ao empregador que seja enviada de maneira regular

cópia do relatório de inspeção de segurança da caldeira em prazo de 30 (trinta) dias

após a sua elaboração, ficando o empregador desobrigado a atender os itens 13.4.4.13 e

13.4.4.13.1.

13.4.4.14 O relatório de inspeção, mencionado no item 13.4.1.6, alínea “e”, deve

ser elaborado em páginas numeradas contendo no mínimo:

a) dados constantes na placa de identificação da caldeira;

b) categoria da caldeira;

c) tipo da caldeira;

d) tipo de inspeção executada;

e) data de início e término da inspeção;

f) descrição das inspeções, exames e testes executados;

g) registros fotográficos do exame interno da caldeira;

h) resultado das inspeções e providências;

i) relação dos itens desta NR que não estão sendo atendidos;

j) recomendações e providências necessárias;

k) parecer conclusivo quanto à integridade da caldeira até a próxima inspeção;

l) data prevista para a nova inspeção de segurança da caldeira;

m) nome legível, assinatura e número do registro no conselho profissional do

PH e nome legível e assinatura de técnicos que participaram da inspeção.


P á g i n a | 24

13.4.4.15 As recomendações decorrentes da inspeção devem ser registradas e

implementadas pelo empregador, com a determinação de prazos e responsáveis pela

execução.

13.4.4.16 Sempre que os resultados da inspeção determinarem alterações dos

dados de projeto, a placa de identificação e a documentação do prontuário devem ser

atualizados.

13.5 Vasos de Pressão

13.5.1 Vasos de pressão - disposições gerais.

13.5.1.1 Vasos de pressão são equipamentos que contêm fluidos sob pressão

interna ou externa, diferente da atmosférica.

13.5.1.2 Para efeito desta NR, os vasos de pressão são classificados em

categorias segundo a classe de fluido e o potencial de risco.

a) Os fluidos contidos nos vasos de pressão são classificados conforme descrito

a seguir:

Classe A:

Fluidos

Inflamáveis;

Fluidos combustíveis com temperatura superior ou igual a 200 ºC (duzentos

graus Celsius);

Fluidos tóxicos com limite de tolerância igual ou inferior a 20 (vinte) partes

por milhão (ppm);

Hidrogênio;

Acetileno.

Classe B:

Fluidos combustíveis com temperatura inferior a 200 ºC (duzentos graus

Celsius);

Fluidos tóxicos com limite de tolerância superior a 20 (vinte) partes por

milhão (ppm).

Classe C:

Vapor de água, gases asfixiantes simples ou ar comprimido.

Classe D:

Outro fluido não enquadrado acima.

b) Quando se tratar de mistura deverá ser considerado para fins de

classificação o fluido que apresentar maior risco aos trabalhadores e


P á g i n a | 25

instalações, considerando-se sua toxicidade, inflamabilidade e

concentração.

c) Os vasos de pressão são classificados em grupos de potencial de risco em

função do produto P.V, onde P é a pressão máxima de operação em MPa e V

o seu volume em m3, conforme segue:

Grupo 1 - P.V ≥ 100

Grupo 2 - P.V < 100 e P.V ≥ 30

Grupo 3 - P.V < 30 e P.V ≥ 2,5

Grupo 4 - P.V < 2,5 e P.V ≥ 1

Grupo 5 - P.V < 1

d) Vasos de pressão que operem sob a condição de vácuo devem se enquadrar

nas seguintes categorias:

Categoria I: para fluidos inflamáveis ou combustíveis;

Categoria V: para outros fluidos.

e) A tabela a seguir classifica os vasos de pressão em categorias de acordo

com os grupos de potencial de risco e a classe de fluido contido.

CATEGORIAS DE VASOS DE PRESSÃO

Classe de Fluido

Grupo de Potencial de Risco

1 2 3 4 5

P.V ≥

100

P.V < 100

e P.V ≥

30

P.V <

30 e P.V

≥ 2.5

P.V <

2.5 e P.V

≥ 1

P.V < 1

CATEGORIAS

CLASSE A

- Fluidos inflamáveis, e

fluidos combustíveis com

temperatura igual ou superior a

200°C

- Tóxico com limite de

tolerância ≤ 20 ppm

- Hidrogênio

- Acetileno.

I I II III III

CLASSE B

- Fluidos combustíveis com

temperatura menor que 200°C

- Fluidos tóxicos com limite de

tolerância > 20 ppm

I II III IV IV

CLASSE C

- Vapor de água

- Gases asfixiantes simples

- Ar comprimido

I II III IV V

CLASSE D

- Outro fluido II III IV V V


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Notas:

a) Considerar volume em m³ e pressão em MPa;

b) Considerar 1 MPa correspondente a 10,197 kgf/cm².

13.5.1.3 Os vasos de pressão devem ser dotados dos seguintes itens:

a) válvula ou outro dispositivo de segurança com pressão de abertura ajustada

em valor igual ou inferior à PMTA, instalado diretamente no vaso ou no

sistema que o inclui, considerados os requisitos do código de projeto

relativos a aberturas escalonadas e tolerâncias de calibração;

b) meios utilizados contra o bloqueio inadvertido de dispositivo de segurança

quando este não estiver instalado diretamente no vaso;

c) instrumento que indique a pressão de operação, instalado diretamente no

vaso ou no sistema que o contenha.

13.5.1.4 Todo vaso de pressão deve ter afixado em seu corpo, em local de fácil

acesso e bem visível, placa de identificação indelével com, no mínimo, as seguintes

informações:

a) fabricante;

b) número de identificação;




f) código de projeto e ano de edição.


categoria do vaso, conforme item 13.5.1.2, e seu número ou código de identificação.

13.5.1.6 Todo vaso de pressão deve possuir, no estabelecimento onde estiver

instalado, a seguinte documentação devidamente atualizada:

a) Prontuário do vaso de pressão a ser fornecido pelo fabricante, contendo as

seguintes informações:






da sua vida útil;

Pressão máxima de operação;

Registros documentais do teste hidrostático;

Características funcionais, atualizadas pelo empregador sempre que

alteradas as originais;

Dados dos dispositivos de segurança, atualizados pelo empregador sempre

que alterados os originais;


Categoria do vaso, atualizada pelo empregador sempre que alterada a

original;


P á g i n a | 27

b) Registro de Segurança em conformidade com o item 13.5.1.8;

c) Projeto de Instalação em conformidade com os itens 13.5.2.4 e 13.5.2.5;

d) Projeto de alteração ou reparo em conformidade com os itens 13.3.6 e

13.3.7;

e) Relatórios de inspeção em conformidade com o item 13.5.4.13;

f) Certificados de calibração dos dispositivos de segurança, onde aplicável.

13.5.1.7 Quando inexistente ou extraviado, o prontuário do vaso de pressão deve

ser reconstituído pelo empregador, com responsabilidade técnica do fabricante ou de PH,

sendo imprescindível a reconstituição das premissas de projeto, dos dados dos

dispositivos de segurança e da memória de cálculo da PMTA.



registradas:

a) todas as ocorrências importantes capazes de influir nas condições de

segurança dos vasos de pressão;

b) as ocorrências de inspeções de segurança periódicas e extraordinárias,

devendo constar a condição operacional do vaso.





documentação inclusive à representação sindical da categoria profissional predominante

no estabelecimento, quando formalmente solicitado.

13.5.2 Instalação de vasos de pressão

13.5.2.1 Todo vaso de pressão deve ser instalado de modo que todos os drenos,

respiros, bocas de visita e indicadores de nível, pressão e temperatura, quando

existentes, sejam facilmente acessíveis.

13.5.2.2 Quando os vasos de pressão forem instalados em ambientes fechados, a

instalação deve satisfazer os seguintes requisitos:

a) dispor de pelo menos 2 (duas) saídas amplas, permanentemente


b) dispor de acesso fácil e seguro para as atividades de manutenção, operação

e inspeção, sendo que, para guardacorpos vazados, os vãos devem ter



bloqueadas;


e) possuir sistema de iluminação de emergência.


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13.5.2.3 Quando o vaso de pressão for instalado em ambiente aberto, a

instalação deve satisfazer as alíneas “a”, “b”, “d” e “e” do item 13.5.2.2.

13.5.2.4 A autoria do projeto de instalação de vasos de pressão enquadrados nas

categorias I, II e III, conforme item 13.5.1.2, no que concerne ao atendimento desta

NR, é de responsabilidade de PH e deve obedecer aos aspectos de segurança, saúde e

meio ambiente previstos nas Normas Regulamentadoras, convenções e disposições

legais aplicáveis.

13.5.2.5 O projeto de instalação deve conter pelo menos a planta baixa do

estabelecimento, com o posicionamento e a categoria de cada vaso e das instalações de

segurança.

13.5.2.6 Quando o estabelecimento não puder atender ao disposto no item

13.5.2.2, deve ser elaborado projeto alternativo de instalação com medidas

complementares de segurança que permitam a atenuação dos riscos.

13.5.3 Segurança na operação de vasos de pressão

13.5.3.1 Todo vaso de pressão enquadrado nas categorias I ou II deve possuir

manual de operação próprio ou instruções de operação contidas no manual de operação

de unidade onde estiver instalado, em língua portuguesa, em local de fácil acesso aos

operadores, contendo no mínimo:




d) procedimentos gerais de segurança, saúde e de preservação do meio

ambiente.

13.5.3.2 Os instrumentos e controles de vasos de pressão devem ser mantidos

calibrados e em boas condições operacionais.

13.5.3.2.1 Poderá ocorrer à neutralização provisória nos instrumentos e




mitigação dos riscos, elaborada por PH.

13.5.3.3 A operação de unidades que possuam vasos de pressão de categorias I

ou II deve ser efetuada por profissional capacitado conforme item “B” do Anexo I desta

NR.

13.5.4 Inspeção de segurança de vasos de pressão

13.5.4.1 Os vasos de pressão devem ser submetidos a inspeções de segurança

inicial, periódica e extraordinária.


P á g i n a | 29

13.5.4.2 A inspeção de segurança inicial deve ser feita em vasos de pressão

novos, antes de sua entrada em funcionamento, no local definitivo de instalação,

devendo compreender exames externo e interno.

13.5.4.3 Os vasos de pressão devem obrigatoriamente ser submetidos a Teste



13.5.4.3.1 Na falta de comprovação documental de que o Teste Hidrostático-TH


a) para equipamentos fabricados ou importados a partir da vigência desta NR,

o TH deve ser feito durante a inspeção de segurança inicial;

b) para equipamentos em operação antes da vigência desta NR, a critério do

PH, o TH deve ser realizado na próxima inspeção de segurança periódica.

13.5.4.4 Os vasos de pressão categorias IV ou V de fabricação em série,

certificados pelo Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia - INMETRO,

que possuam válvula de segurança calibrada de fábrica ficam dispensados da inspeção

inicial e da documentação referida no item 13.5.1.6, alínea “c), desde que instalados de

acordo com as recomendações do fabricante.

13.5.4.4.1 Deve ser anotada no Registro de Segurança a data da instalação do

vaso de pressão a partir da qual se inicia a contagem do prazo para a inspeção de

segurança periódica.

13.5.4.5 A inspeção de segurança periódica, constituída por exames externo e

interno, deve obedecer aos seguintes prazos máximos estabelecidos a seguir:

a) Para estabelecimentos que não possuam SPIE, conforme citado no Anexo

II:

Categoria do Vaso Exame Externo Exame Interno

I 1 ano 3 anos

II 2 anos 4 anos

III 3 anos 6 anos

IV 4 anos 8 anos

V 5 anos 10 anos

b) para estabelecimentos que possuam SPIE, conforme citado no Anexo II,

consideradas as tolerâncias nele previstas:


I 3 ano 6 anos

II 4 anos 8 anos

III 5 anos 10 anos

IV 6 anos 12 anos

V 7 anos A critério


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13.5.4.6 Vasos de pressão que não permitam acesso visual para o exame interno

ou externo por impossibilidade física devem ser submetidos alternativamente a outros

exames não destrutivos e metodologias de avaliação da integridade, a critério do PH,

baseados em normas e códigos aplicáveis à identificação de mecanismos de

deterioração.

13.5.4.7 Vasos de pressão com enchimento interno ou com catalisador podem ter

a periodicidade de exame interno ampliada, de forma a coincidir com a época da

substituição de enchimentos ou de catalisador, desde que esta ampliação seja precedida

de estudos conduzidos por PH ou por grupo multidisciplinar por ele coordenado,

baseados em normas e códigos aplicáveis, onde sejam implementadas tecnologias

alternativas para a avaliação da sua integridade estrutural.

13.5.4.8 Vasos de pressão com temperatura de operação inferior a 0 ºC (zero

grau Celsius) e que operem em condições nas quais a experiência mostre que não ocorre

deterioração devem ser submetidos a exame interno a cada 20 (vinte) anos e exame

externo a cada 2 (dois) anos.

13.5.4.9 As válvulas de segurança dos vasos de pressão devem ser desmontadas,

inspecionadas e calibradas com prazo adequado à sua manutenção, porém, não superior

ao previsto para a inspeção de segurança periódica interna dos vasos de pressão por

elas protegidos.


oportunidades:

a) sempre que o vaso de pressão for danificado por acidente ou outra

ocorrência que comprometa sua segurança;

b) quando o vaso de pressão for submetido a reparo ou alterações

importantes, capazes de alterar sua condição de segurança;

c) antes do vaso de pressão ser recolocado em funcionamento, quando

permanecer inativo por mais de 12 (doze) meses;

d) quando houver alteração do local de instalação do vaso de pressão, exceto

para vasos móveis.


técnica de PH.

13.5.4.12 Imediatamente após a inspeção do vaso de pressão, deve ser anotada

no Registro de Segurança a sua condição operacional, e, em até 60 (sessenta) dias, deve




ser elaborado em páginas numeradas, contendo no mínimo:

a) identificação do vaso de pressão;

b) fluidos de serviço e categoria do vaso de pressão;

c) tipo do vaso de pressão;

d) data de início e término da inspeção;

e) tipo de inspeção executada;

f) descrição dos exames e testes executados;


P á g i n a | 31

g) resultado das inspeções e intervenções executadas;

h) parecer conclusivo quanto à integridade do vaso de pressão até a próxima

inspeção;

i) recomendações e providências necessárias;

j) data prevista para a próxima inspeção;

k) nome legível, assinatura e número do registro no conselho profissional do


13.5.4.14 Sempre que os resultados da inspeção determinarem alterações das

condições de projeto, a placa de identificação e a documentação do prontuário devem

ser atualizados.

13.5.4.15 As recomendações decorrentes da inspeção devem ser implementadas

pelo empregador, com a determinação de prazos e responsáveis pela sua execução.

13.6 Tubulações

13.6.1 Tubulações - Disposições Gerais

13.6.1.1 As empresas que possuem tubulações e sistemas de tubulações

enquadradas nesta NR devem possuir um programa e um plano de inspeção que

considere, no mínimo, as variáveis, condições e premissas descritas abaixo:

a) os fluidos transportados;

b) a pressão de trabalho;

c) a temperatura de trabalho;

d) os mecanismos de danos previsíveis;

e) as consequências para os trabalhadores, instalações e meio ambiente

trazidas por possíveis falhas das tubulações.

13.6.1.2 As tubulações ou sistemas de tubulação devem possuir dispositivos de

segurança conforme os critérios do código de projeto utilizado, ou em atendimento às

recomendações de estudo de análises de cenários de falhas.

13.6.1.3 As tubulações ou sistemas de tubulação devem possuir indicador de

pressão de operação, conforme definido no projeto de processo e instrumentação.

13.6.1.4 Todo estabelecimento que possua tubulações, sistemas de tubulação ou

linhas deve ter a seguinte documentação devidamente atualizada:

a) especificações aplicáveis às tubulações ou sistemas, necessárias ao

planejamento e execução da sua inspeção;

b) fluxograma de engenharia com a identificação da linha e seus acessórios;

c) PAR em conformidade com os itens 13.3.6 e 13.3.7;

d) relatórios de inspeção em conformidade com o item 13.6.3.9.

13.6.1.5 Os documentos referidos no item 13.6.1.4, quando inexistentes ou

extraviados, devem ser reconstituídos pelo empregador, sob a responsabilidade técnica

de um PH.


disposição para fiscalização pela autoridade competente do Órgão Regional do Ministério


P á g i n a | 32

do Trabalho e Emprego, e para consulta pelos operadores, pessoal de manutenção, de

inspeção e das representações dos trabalhadores e do empregador na Comissão Interna

de Prevenção de Acidentes - CIPA, devendo, ainda, o empregador assegurar o acesso a

essa documentação à representação sindical da categoria profissional predominante no

estabelecimento, quando formalmente solicitado.

13.6.2 Segurança na operação de tubulações

13.6.2.1 Os dispositivos de indicação de pressão da tubulação devem ser

mantidos em boas condições operacionais.

13.6.2.2 As tubulações de vapor e seus acessórios devem ser mantidos em boas

condições operacionais, de acordo com um plano de manutenção elaborado pelo

estabelecimento.

13.6.2.3 As tubulações e sistemas de tubulação devem ser identificáveis segundo

padronização formalmente instituída pelo estabelecimento, e sinalizadas conforme a NR-

26.

13.6.3 Inspeção periódica de tubulações

13.6.3.1 Deve ser realizada inspeção de segurança inicial nas tubulações.

13.6.3.2 As tubulações devem ser submetidas à inspeção de segurança periódica.

13.6.3.3 Os intervalos de inspeção das tubulações devem atender aos prazos

máximos da inspeção interna do vaso ou caldeira mais crítica a elas interligadas,

podendo ser ampliados pelo programa de inspeção elaborado por PH, fundamentado

tecnicamente com base em mecanismo de danos e na criticidade do sistema, contendo

os intervalos entre estas inspeções e os exames que as compõem, desde que essa

ampliação não ultrapasse o intervalo máximo de 100% (cem por cento) sobre o prazo da

inspeção interna, limitada a 10 (dez) anos.

13.6.3.4 Os intervalos de inspeção periódica da tubulação não podem exceder os

prazos estabelecidos em seu programa de inspeção, consideradas as tolerâncias

permitidas para as empresas com SPIE.

13.6.3.5 O programa de inspeção pode ser elaborado por tubulação, linha ou por

sistema, a critério de PH, e, no caso de programação por sistema, o intervalo a ser

adotado deve ser correspondente ao da sua linha mais crítica.

13.6.3.6 As inspeções periódicas das tubulações devem ser constituídas de

exames e análises definidas por PH, que permitam uma avaliação da sua integridade

estrutural de acordo com normas e códigos aplicáveis.

13.6.3.6.1 No caso de risco à saúde e à integridade física dos trabalhadores

envolvidos na execução da inspeção, a linha deve ser retirada de operação.

13.6.3.7 Deve ser realizada inspeção extraordinária nas seguintes situações:

a) sempre que a tubulação for danificada por acidente ou outra ocorrência que

comprometa a segurança dos trabalhadores;

b) quando a tubulação for submetida a reparo provisório ou alterações

significativas, capazes de alterar sua capacidade de contenção de fluído;

c) antes da tubulação ser recolocada em funcionamento, quando permanecer

inativa por mais de 24 (vinte e quatro) meses.


P á g i n a | 33

13.6.3.8 A inspeção periódica de tubulações deve ser executada sob a

responsabilidade técnica de PH.

13.6.3.9 Após a inspeção de cada tubulação, sistema de tubulação ou linha, deve

ser emitido um relatório de inspeção, com páginas numeradas, que passa a fazer parte

da sua documentação, e deve conter no mínimo:

a) identificação da (s) linha (s) ou sistema de tubulação;

b) fluidos de serviço da tubulação, e respectivas temperatura e pressão de

operação;

c) data de início e término da inspeção;


e) descrição dos exames executados;

f) resultado das inspeções;

g) parecer conclusivo quanto à integridade da tubulação, do sistema de

tubulação ou da linha até a próxima inspeção;

h) recomendações e providências necessárias;

i) data prevista para a próxima inspeção;

j) nome legível, assinatura e número do registro no conselho profissional do


13.6.3.9.1 O prazo para emissão desse relatório é de até 30 (trinta) dias para

linhas individuais e de até 90 (noventa) dias para sistemas de tubulação.



GLOSSÁRIO

Abertura escalonada de válvulas de segurança - condição de calibração

diferenciada da pressão de abertura de múltiplas válvulas de segurança, prevista no

código de projeto do equipamento por elas protegido, onde podem ser estabelecidos

valores de abertura acima da PMTA, consideradas as vazões necessárias para o alívio da

sob-repressão em cenários distintos.

Adequação ao uso - estudo conceitual multidisciplinar de engenharia, baseado

em códigos ou normas, como o API 579- 1/ASME FFS-1 - Fitness - for - Service, usado

para determinar se um equipamento com desgaste conhecido estará apto a operar com

segurança por determinado tempo.

Alteração - mudança no projeto original do fabricante que promova alteração

estrutural ou de parâmetros operacionais significativos definidos por PH, ou afete a

capacidade de reter pressão ou possa comprometer a segurança de caldeiras, vasos de

pressão e tubulações.

Avaliação ou inspeção de integridade - conjunto de estratégias e técnicas

utilizadas na avaliação detalhada da condição física de um equipamento.

Caldeira de fluido térmico - caldeira utilizada para aquecimento de um fluido no

estado líquido, chamado de fluido térmico, sem vaporizá-lo.


P á g i n a | 34

Caldeiras de recuperação de álcalis - caldeiras a vapor que utilizam como

combustível principal o licor negro oriundo do processo de fabricação de celulose,

realizando a recuperação de químicos e geração de energia.

Código de projeto - conjunto de normas e regras que estabelece os requisitos

para o projeto, construção, montagem, controle de qualidade da fabricação e inspeção

de equipamentos.

Códigos de pós-construção - compõe-se de normas ou recomendações práticas

de avaliação da integridade estrutural de equipamentos durante a sua vida útil.

Construção - processo que inclui projeto, especificação de material, fabricação,

inspeção, exame, teste e avaliação de conformidade de caldeiras, vasos de pressão e

tubulações.

Controle da qualidade - conjunto de ações destinadas a verificar e atestar a

conformidade de caldeiras, vasos de pressão e suas tubulações de interligação nas

etapas de fabricação, montagem ou manutenção. As ações abrangem o

acompanhamento da execução da soldagem, materiais utilizados e realização de exames

e testes tais como: líquido penetrante, partículas magnéticas, ultrassom, visual, testes

de pressão, radiografia, emissão acústica e correntes parasitas.

Dispositivo Contra Bloqueio Inadvertido - DCBI - meio utilizado para evitar

que bloqueios inadvertidos impeçam a atuação de dispositivos de segurança.

Dispositivos de segurança - dispositivos ou componentes que protegem um

equipamento contra sob-repressão manométrica, independente da ação do operador e

de acionamento por fonte externa de energia.

Duto - tubulação projetada por códigos específicos, destinada à transferência de

fluidos entre unidades industriais de estabelecimentos industriais distintos ou não,

ocupando áreas de terceiros.

Empregador - empresa individual ou coletiva, que, assumindo os riscos da

atividade econômica, admite, assalaria e dirige a prestação pessoal de serviços;

equiparam-se ao empregador os profissionais liberais, as instituições de beneficência, as

associações recreativas ou outras instituições sem fins lucrativos, que admitem

trabalhadores como empregados.

Enchimento interno - materiais inseridos no interior dos vasos de pressão com

finalidades específicas e período de vida útil determinado, tipo catalisador, recheio,

peneira molecular, e carvão ativado. Bandejas e acessórios internos não configuram

enchimento interno.

Especificação da tubulação - código alfanumérico que define a classe de

pressão e os materiais dos tubos e acessórios das tubulações.

Exame - atividade conduzida por PH ou técnicos qualificados ou certificados,

quando exigido por códigos ou normas, para avaliar se determinados produtos,

processos ou serviços estão em conformidade com critérios especificados.

Exame externo - exame da superfície e de componentes externos de um

equipamento, podendo ser realizado em operação, visando avaliar a sua integridade

estrutural.


P á g i n a | 35

Exame interno - exame da superfície interna e de componentes internos de um

equipamento, executado visualmente, com o emprego de ensaios e testes apropriados

para avaliar sua integridade estrutural.

Fabricante - empresa responsável pela construção de caldeiras, vasos de pressão

ou tubulações.

Fluxograma de engenharia (P&ID) - diagrama mostrando o fluxo do processo

com os equipamentos, as tubulações e seus acessórios, e as malhas de controle de

instrumentação.

Fluxograma de processo - diagrama de representação esquemática do processo

de plantas industriais mostrando o percurso ou caminho percorrido pelos fluidos.

Força maior - todo acontecimento inevitável, em relação à vontade do

empregador, e para a realização do qual este não concorreu, direta ou indiretamente. A

imprevidência do empregador exclui a razão de força maior.

Gerador de vapor - equipamentos destinados a produzir vapor sob pressão

superior à atmosférica, sem acumulação e não enquadrados em códigos de vasos de

pressão.

Inspeção de segurança extraordinária - inspeção realizada devido a

ocorrências que possam afetar a condição física do equipamento, tais como hibernação

prolongada, mudança de locação, surgimento de deformações inesperadas, choques

mecânicos de grande impacto ou vazamentos, entre outros, envolvendo caldeiras, vasos

de pressão e tubulações, com abrangência definida por PH.

Inspeção de segurança inicial - inspeção realizada no equipamento novo,

montado no local definitivo de instalação e antes de sua entrada em operação.

Inspeção de segurança periódica - inspeções realizadas durante a vida útil de

um equipamento, com critérios e periodicidades determinados por PH, respeitados os

intervalos máximos estabelecidos nesta Norma.

Instrumentos de monitoração ou de controle - dispositivos destinados à

monitoração ou controle das variáveis operacionais dos equipamentos a partir da sala de

controle ou do próprio equipamento.

Integridade estrutural - conjunto de propriedades e características físicas

necessárias para que um equipamento ou item desempenhe com segurança e eficiência

as funções para as quais foi projetado.

Linha - trecho de tubulação individualizado entre dois pontos definidos e que

obedece a uma única especificação de materiais, produtos transportados, pressão e

temperatura de projeto.

Manutenção preditiva - manutenção com ênfase na predição da falha e em

ações baseadas na condição do equipamento para prevenir a falha ou degradação do

mesmo.

Manutenção preventiva - manutenção realizada a intervalos predeterminados

ou de acordo com critérios prescritos, e destinada a reduzir a probabilidade de falha ou a

degradação do funcionamento de um componente.


P á g i n a | 36

Máquinas de fluido - aquela que tem como função principal intercambiar energia

com um fluido que as atravessa.

Mecanismos de danos - conjunto de fatores que causam degradação nos

equipamentos e componentes.

Pacote de máquina - conjunto de equipamentos e dispositivos integrantes de

sistemas auxiliares de máquinas de fluido para fins de arrefecimento, lubrificação ou

selagem.

Pessoal qualificado - profissional com conhecimentos e habilidades que

permitam exercer determinadas tarefas, e certificado quando exigível por código ou

norma.

Placa de identificação - placa contendo dados do equipamento de acordo com

os requisitos estabelecidos nesta NR, fixada em local visível.

Plano de inspeção - descrição das atividades, incluindo os exames e testes a

serem realizados, necessárias para avaliar as condições físicas de caldeiras, vasos de

pressão e tubulações, considerando o histórico dos equipamentos e os mecanismos de

danos previsíveis.

Pressão máxima de trabalho admissível (PMTA) - é o maior valor de pressão

a que um equipamento pode ser submetido continuamente, de acordo com o código de

projeto, a resistência dos materiais utilizados, as dimensões do equipamento e seus

parâmetros operacionais.

Programa de inspeção - cronograma contendo, entre outros dados, as datas das

inspeções de segurança periódicas a serem realizadas.

Projetos de alteração ou reparo - PAR - projeto realizado por ocasião de

reparo ou alteração que implica em intervenção estrutural ou mudança de processo

significativa em caldeiras, vasos de pressão e tubulações.

Projeto alternativo de instalação - projeto concebido para minimizar os

impactos de segurança para o trabalhador quando as instalações não estiverem

atendendo a determinado item desta NR.

Projeto de instalação - projeto contendo o posicionamento dos equipamentos e

sistemas de segurança dentro das instalações e, quando aplicável, os acessos aos

acessórios dos mesmos (vents, drenos, instrumentos). Integra o projeto de instalação o

inventário de válvulas de segurança com os respectivos DCBI e equipamentos

protegidos.

Prontuário - conjunto de documentos e registros do projeto de construção,

fabricação, montagem, inspeção e manutenção dos equipamentos.

Recipientes móveis - vasos de pressão que podem ser movidos dentro de uma

instalação ou entre instalações e que não podem ser enquadrados como transportáveis.

Recipientes transportáveis - recipientes projetados e construídos para serem

transportados pressurizados.

Registro de Segurança - registro da ocorrência de inspeções ou de

anormalidades durante a operação de caldeiras e vasos de pressão, executado por PH ou


P á g i n a | 37

por pessoal de operação, inspeção ou manutenção diretamente envolvido com o fato

gerador da anotação.

Relatórios de inspeção - registro formal dos resultados das inspeções realizadas

nos equipamentos com laudo conclusivo.

Reparo - intervenção realizada para correção de danos, defeitos ou avarias em

equipamentos e seus componentes, visando restaurar a condição do projeto de

construção.

Sistema de iluminação de emergência - sistema destinado a prover a

iluminação necessária ao acesso seguro a um equipamento ou instalação na inoperância

dos sistemas principais destinados a tal fim.

Sistema de intertravamento de caldeira - sistema de gerenciamento das

atividades de dois ou mais dispositivos ou instrumentos de proteção, monitorado por

interface de segurança.

Sistema de tubulação - conjunto integrado de linhas e tubulações que exerce

uma função de processo, ou que foram agrupadas para fins de inspeção, com

características técnicas e de processo semelhantes.

SPIE - Serviço Próprio de Inspeção de Equipamentos.

Teste de estanqueidade - tipo de teste de pressão realizado com a finalidade de

atestar a capacidade de retenção de fluido, sem vazamentos, em equipamentos,

tubulações e suas conexões, antes de sua entrada ou reentrada em operação.

Teste hidrostático - TH - tipo de teste de pressão com fluido incompressível,

executado com o objetivo de avaliar a integridade estrutural dos equipamentos e o

rearranjo de possíveis tensões residuais, de acordo com o código de projeto.

Tubulações - conjunto de linhas, incluindo seus acessórios, projetadas por

códigos específicos, destinadas ao transporte de fluidos entre equipamentos de uma

mesma unidade de uma empresa dotada de caldeiras ou vasos de pressão.

Unidades de processo - conjunto de equipamentos e interligações de uma

unidade fabril destinada a transformar matérias primas em produtos.

Vasos de pressão - são reservatórios projetados para resistir com segurança a

pressões internas diferentes da pressão atmosférica, ou submetidos à pressão externa,

cumprindo assim a sua função básica no processo no qual estão inseridos; para efeitos

desta NR, estão incluídos:

a) permutadores de calor, evaporadores e similares;

b) vasos de pressão ou partes sujeitas à chama direta que não estejam dentro

do escopo de outras NR, nem dos itens 13.2.2 e 13.2.1, alínea “a)” desta

NR;

c) vasos de pressão encamisados, incluindo refervedores e reatores;

d) autoclaves e caldeiras de fluido térmico.

Vida remanescente - estimativa do tempo restante de vida de um equipamento

ou acessório, executada durante avaliações de sua integridade, em períodos pré-

determinados.


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Vida útil - tempo de vida estimado na fase de projeto para um equipamento ou

acessório.

Volume - volume interno útil do vaso de pressão, excluindo o volume dos

acessórios internos, de enchimentos ou de catalisadores.

ANEXO I CAPACITAÇÃO PESSOAL

A. Caldeiras

A1. Condições Gerais

A1.1. Para efeito desta NR, será considerado operador de caldeira aquele que

satisfizer uma das seguintes condições:

a) possuir certificado de Treinamento de Segurança na Operação de Caldeiras

e comprovação de estágio prático conforme item A1. 5 deste Anexo;

b) possuir certificado de Treinamento de Segurança na Operação de Caldeiras

previsto na NR 13 aprovada pela Portaria SSMT n.º 02, de 08 de maio de

1984 ou na Portaria SSST n.º 23, de 27 de dezembro de 1994.

A1.2. O pré-requisito mínimo para participação como aluno, no Treinamento de

Segurança na Operação de Caldeiras é o atestado de conclusão do ensino fundamental.

A1.3. O Treinamento de Segurança na Operação de Caldeiras deve,

obrigatoriamente:

a) ser supervisionado tecnicamente por PH;

b) ser ministrado por profissionais capacitados para esse fim;

c) obedecer, no mínimo, ao currículo proposto no item A2 deste Anexo.

A1.4. Os responsáveis pela promoção do Treinamento de Segurança na Operação

de Caldeiras estarão sujeitos ao impedimento de ministrar novos cursos, bem como a

outras sanções legais cabíveis, no caso de inobservância do disposto no item A1.3 deste

Anexo.

A1.5. Todo operador de caldeira deve cumprir um estágio prático, na operação da

própria caldeira que irá operar, o qual deverá ser supervisionado, documentado e ter

duração mínima de:

a) caldeiras da categoria A: 80 (oitenta) horas;

b) caldeiras da categoria B: 60 (sessenta) horas;

c) caldeiras da categoria C: 40 (quarenta) horas.

A1.6. O estabelecimento onde for realizado estágio prático supervisionado

previsto nesta NR deve informar, quando requerido pela representação sindical da

categoria profissional predominante no estabelecimento:

a) período de realização do estágio;

b) entidade, empregador ou profissional responsável pelo Treinamento de

Segurança na Operação de Caldeira ou Unidade de Processo;

c) relação dos participantes do estágio.

A1.7. Deve ser realizada capacitação para reciclagem dos trabalhadores

envolvidos direta ou indiretamente com a operação das instalações sempre que nelas

ocorrerem modificações significativas na operação de equipamentos pressurizados ou

troca de métodos, processos e organização do trabalho.


P á g i n a | 39

A2. Currículo Mínimo para Treinamento de Segurança na Operação de Caldeiras.

1. Noções de grandezas físicas e unidades. Carga horária: 4 (quatro) horas

1.1. Pressão

1.1.1. Pressão atmosférica

1.1.2. Pressão interna de um vaso

1.1.3. Pressão manométrica, pressão relativa e pressão absoluta

1.1.4. Unidades de pressão

1.2. Calor e temperatura

1.2.1. Noções gerais: o que é calor, o que é temperatura

1.2.2. Modos de transferência de calor

1.2.3. Calor específico e calor sensível

1.2.4. Transferência de calor a temperatura constante

1.2.5. Vapor saturado e vapor superaquecido

1.2.6. Tabela de vapor saturado

2. Caldeiras - considerações gerais. Carga horária: 8 (oito) horas

2.1. Tipos de caldeiras e suas utilizações

2.2. Partes de uma caldeira

2.2.1. Caldeiras flamotubulares

2.2.2. Caldeiras aquatubulares

2.2.3. Caldeiras elétricas

2.2.4. Caldeiras a combustíveis sólidos

2.2.5. Caldeiras a combustíveis líquidos

2.2.6. Caldeiras a gás

2.2.7. Queimadores

2.3. Instrumentos e dispositivos de controle de caldeiras

2.3.1. Dispositivo de alimentação

2.3.2. Visor de nível

2.3.3. Sistema de controle de nível

2.3.4. Indicadores de pressão

2.3.5. Dispositivos de segurança

2.3.6. Dispositivos auxiliares

2.3.7. Válvulas e tubulações

2.3.8. Tiragem de fumaça

3. Operação de caldeiras. Carga horária: 12 (doze) horas

3.1. Partida e parada

3.2. Regulagem e controle

3.2.1. de temperatura

3.2.2. de pressão

3.2.3. de fornecimento de energia

3.2.4. do nível de água

3.2.5. de poluentes

3.3. Falhas de operação, causas e providências


P á g i n a | 40

3.4. Roteiro de vistoria diária

3.5. Operação de um sistema de várias caldeiras

3.6. Procedimentos em situações de emergência

4. Tratamento de água e manutenção de caldeiras. Carga horária: 8 (oito) horas

4.1. Impurezas da água e suas consequências

4.2. Tratamento de água

4.3. Manutenção de caldeiras

5. Prevenção contra explosões e outros riscos. Carga horária: 4 (quatro) horas

5.1. Riscos gerais de acidentes e riscos à saúde

5.2. Riscos de explosão

6. Legislação e normalização. Carga horária: 4 (quatro) horas

6.1. Normas Regulamentadoras

6.2. Norma Regulamentadora 13 - NR-13

B. Vasos de Pressão

B1. Condições Gerais

B1.1. A operação de unidades de processo que possuam vasos de pressão de

categorias I ou II deve ser efetuada por profissional com Treinamento de Segurança na

Operação de Unidades de Processos.

B1.2. Para efeito desta NR será considerado profissional com Treinamento de

Segurança na Operação de Unidades de Processo aquele que satisfizer uma das

seguintes condições:

a) possuir certificado de Treinamento de Segurança na Operação de Unidades

de Processo expedido por instituição competente para o treinamento;

b) possuir experiência comprovada na operação de vasos de pressão das

categorias I ou II de pelo menos 2 (dois) anos antes da vigência da NR13

aprovada pela Portaria SSST nº 23, de 27 de dezembro de 1994.

B1.3. O pré-requisito mínimo para participação, como aluno, no Treinamento de

Segurança na Operação de Unidades de Processo é o atestado de conclusão do ensino

fundamental.

B1.4. O Treinamento de Segurança na Operação de Unidades de Processo deve

obrigatoriamente:

a) ser supervisionado tecnicamente por PH;

b) ser ministrado por profissionais capacitados para esse fim;

c) obedecer, no mínimo, ao currículo proposto no item B2 deste Anexo.

B1.5. Os responsáveis pela promoção do Treinamento de Segurança na Operação

de Unidades de Processo estarão sujeitos ao impedimento de ministrar novos cursos,

bem como a outras sanções legais cabíveis, no caso de inobservância do disposto no

item B1. 4.


P á g i n a | 41

B1.6. Todo profissional com Treinamento de Segurança na Operação de Unidades

de Processo deve cumprir estágio prático, supervisionado, na operação de vasos de

pressão de 300 (trezentas) horas para o conjunto de todos os vasos de pressão de

categorias I ou II.

B2. Currículo Mínimo para Treinamento de Segurança na Operação de Unidades

de Processo.

1. Noções de grandezas físicas e unidades. Carga horária: 4 (quatro) horas

1.1. Pressão

1.1.1. Pressão atmosférica

1.1.2. Pressão interna de um vaso

1.1.3. Pressão manométrica, pressão relativa e pressão absoluta

1.1.4. Unidades de pressão

1.2. Calor e temperatura

1.2.1. Noções gerais: o que é calor, o que é temperatura

1.2.2. Modos de transferência de calor

1.2.3. Calor específico e calor sensível

1.2.4. Transferência de calor a temperatura constante

1.2.5. Vapor saturado e vapor superaquecido

2. Equipamentos de processo. Carga horária estabelecida de acordo com a complexidade

da unidade, mantendo um mínimo de 4 (quatro) horas por item, onde aplicável

2.1. Trocadores de calor

2.2. Tubulação, válvulas e acessórios

2.3. Bombas

2.4. Turbinas e ejetores

2.5. Compressores

2.6. Torres, vasos, tanques e reatores

2.7. Fornos

2.8. Caldeiras

3. Eletricidade. Carga horária: 4 (quatro) horas

4. Instrumentação. Carga horária: 8 (oito) horas

5. Operação da unidade. Carga horária: estabelecida de acordo com a complexidade da

unidade

5.1. Descrição do processo

5.2. Partida e parada

5.3. Procedimentos de emergência

5.4. Descarte de produtos químicos e preservação do meio ambiente

5.5. Avaliação e controle de riscos inerentes ao processo

5.6. Prevenção contra deterioração, explosão e outros riscos

6. Primeiros socorros. Carga horária: 8 (oito) horas

7. Legislação e normalização. Carga horária: 4 (quatro) horas


P á g i n a | 42

ANEXO II REQUISITOS PARA CERTIFICAÇÃO DE SERVIÇO PRÓPRIO DE

INSPEÇÃO DE EQUIPAMENTOS – SPIE

Antes de colocar em prática os períodos especiais entre inspeções, estabelecidos

nos itens 13.4.4.5 e 13.5.4.5, alínea “b)” desta NR, os "Serviços Próprios de Inspeção de

Equipamentos" da empresa, organizados na forma de setor, seção,

departamento, divisão, ou equivalente, devem ser certificados por Organismos de

Certificação de Produto - OCP acreditados pelo INMETRO, que verificarão por meio de

auditorias programadas o atendimento aos seguintes requisitos mínimos expressos nas

alíneas “a” a “h”.

a) existência de pessoal próprio da empresa onde estão instalados caldeiras ou

vasos de pressão, com dedicação exclusiva a atividades de inspeção,

avaliação de integridade e vida residual, com formação, qualificação e

treinamento compatíveis com a atividade proposta de preservação da

segurança;

b) mão de obra contratada para ensaios não destrutivos certificada segundo

regulamentação vigente e, para outros serviços de caráter eventual,

selecionada e avaliada segundo critérios semelhantes ao utilizado para a

mão de obra própria;

c) serviço de inspeção de equipamentos proposto com um responsável pelo

seu gerenciamento formalmente designado para esta função;

d) existência de pelo menos 1 (um) PH;

e) existência de condições para manutenção de arquivo técnico atualizado,

necessário ao atendimento desta NR, assim como mecanismos para

distribuição de informações quando requeridas;

f) existência de procedimentos escritos para as principais atividades

executadas;

g) existência de aparelhagem condizente com a execução das atividades

propostas;

h) cumprimento mínimo da programação de inspeção.

A certificação de SPIE e a sua manutenção estão sujeitas a Regulamento

específico do INMETRO.


P á g i n a | 43

NOÇÕES DE GRANDEZAS E UNIDADES 1.

A física é responsável por estudar todos os acontecimentos que existem na

natureza, os chamados fenômenos físicos. Para facilitar o estudo desses fenômenos, os

físicos optaram por criar regras gerais que fossem capazes de serem identificadas em

todo o mundo, uma forma universal de se estudar os fenômenos físicos, tornando-os

padrão.

As grandezas físicas se resumem em unidades de medidas criadas através do

Sistema Internacional de Unidades (SI), responsável por tal padronização. O Sistema

Internacional de Unidades, abreviado por SI (do francês Le Système International d’

Unités). Surgiu da necessidade de acabar com os inconvenientes causados pela utilização

arbitrária de várias unidades de medidas. Nesse sistema são definidas duas classes de

unidades, as unidades base e as unidades derivadas, que são unidades formadas pela

combinação de unidades bases. A tabela 5.1 mostra as unidades bases do SI, as

grandezas físicas que correspondentes e os símbolos utilizados. Na tabela 5.2 você pode

ver alguns exemplos de unidades derivadas.

Grandezas Unidades Base do SI

Nome Símbolo

Comprimento Metro m

Massa Quilograma kg

Tempo Segundo s

Corrente Elétrica Ampère A

Temperatura Kelvin k

Quantidade de Matéria Mole mol

Intencidade Luminosa Candela Cd

Tabela 1.1 Unidades Base do SI

Grandezas Unidades Derivadas do SI

Nome Símbolo

Velocidade Metro por segundo M/s

Aceleração Metro por segundo ao quadrado

m/s²

Massa específica Quilograma por metro cúbico

kg/m³

Frequência Hertz s -¹

Força Newton m.kg.s -²

Carga elétrica Coulomb s.A

Força eletromotiz Voltz m².kg.s-³.A-¹

Tabela 1.2 - Unidades Derivadas do SI

As grandezas Físicas podem ser classificadas:

Grandezas escalares: são aquelas que ficam perfeitamente definidas

quando são especificadas em módulo, por exemplo, 10 segundos. Seu

módulo será (10) e sua unidade de medida (segundos). Estas grandezas


P á g i n a | 44

físicas que são completamente definidas quando são especificados o seu

módulo e sua unidade de medida soa denominadas grandezas escalares.

Exemplos: Tempo, área, densidade, pressão, potência, energia, temperatura,

comprimento, resistência, massa, etc.

Grandezas vetoriais: são aquelas que

necessitam de um número e unidade (valor

algébrico), direção e sentido.

Exemplos: Força, aceleração, velocidade, torque,

quantidade de movimento, quantidade de deslocamento,

distância percorrida, indutância, campo elétrico, campo

magnético, etc.

Grandezas fundamentais: são aquelas ditas primitivas de que não

dependem de outras para serem definidas. Somente são 7: comprimento,

massa, tempo, intensidade de corrente elétrica, intensidade luminosa,

temperatura termodinâmica e quantidade de matéria.

Grandezas derivadas: são definidas por relação entre as grandezas

fundamentais.

Exemplo: velocidade, força e potência.

Notação física

É denominada por padrão ou notação em forma exponencial, é uma forma de

escrever números que acomoda valores demasiado grandes (100000000000) ou

pequenos (0,00000000001) para serem convenientemente escritos em forma

convencional. Na prática, escrevemos o valor de uma grandeza como um número

compreendido entre um e dez, multiplicado pela potência de dez. Os valores citados a

cima, em notação científica ficariam 1x1011 e 1x10-11,

respectivamente.

Temos os dois casos:

1º caso: O número é muito maior que um.

136 000 = 1,36x105

5 casas

Exemplos: 2 000 000 = 2x106

33 000 000 000 = 3,3x1010

547 800 000 = 5,478x108

2º caso: O número é muito menor que um.

0,000 000 412 = 4,12x10-7

7 casas

Exemplos: 0,0034 = 3,4x10-3

O expoente do dez indica o

número de vezes que devemos

deslocar a vírgula para a direita.

Quando o expoente do dez for

negativo, a vírgula é deslocada o

mesmo numero de casas para a

esquerda.


P á g i n a | 45

F

Área

0,0000008 = 8x10-7

0,0000000000 517 = 5,17x10-11

Na tabela 1.3 temos a indicação dos prefixos adotados pelo SI.

Prefixos Padrões em unidades do SI

Múltiplo Prefixo Símbolo Múltiplo Prefixo Símbolo

1 000 000 000 000 000 1012

tera T 0,1 10-1

deci d

1 000 000 000 109 giga M 0,01 10

-2 centi c

1 000 000 106 mega M 0,001 10

-3 mili m

1 000 103 kilo k 0,000 001 10

-6 micro µ

100 102 hecto h 0,000 000 001 10

-9 nano n

10 101 deca da 0,000 000 000 001 10-

12 pico p

Tabela 1.3 - Prefixo Padrão do SI

PRESSÃO 1.1.

A pressão é definida como sendo a relação entre a força exercida por unidade de

área e que atua perpendicularmente sobre uma superfície. Só falamos de pressão

quando lidamos com um gás ou um líquido. Deve-se designar a pressão como a força

exercida por um fluído nas paredes de um recipiente.

𝑝 =𝐹

𝐴

Como a pressão é definida como força por unidade de área, ela tem unidade de

newtons por metro quadrado (N/m²), denominado de pascal (Pa).

Ou seja, no SI (Sistema Internacional) para pressão é:

1 Pa = 1 N/m²

A unidade de pressão pascal é muito pequena para quantificar as pressões

encontradas na prática. Assim normalmente são usados seus múltiplos quilopascal (1kPa

= 10³ Pa) e megapascal (1MPa = 106 Pa).Outras três unidades de pressão muito usadas

na prática, são psi ,bar, quilograma-força por centímetro quadrado e atmosfera.

1psi = 6894,8 Pa

1 bar = 105 = 100 000 Pa

1 atm = 101,325 k Pa

1 kgf/cm² = 9,807 x 104 Pa


P á g i n a | 46

Pressão também é usada para sólidos como sinônimo de tensão normal, que é a

força agindo perpendicularmente à superfície por unidade de área.

Pressão Atmosférica 1.1.1.

A atmosfera terrestre é composta por vários gases, que exercem uma pressão

sobre a superfície da Terra. Essa pressão, denominada pressão atmosférica, depende da

altitude do local, pois à medida que nos afastamos da superfície do planeta, o ar se torna

cada vez mais rarefeito, e, portanto, exercendo uma pressão cada vez menor. Pressão

atmosférica é a pressão exercida pela atmosfera em um determinado ponto. É a força

por unidade de área, exercida pelo ar contra uma superfície.

O italiano Evangelista Torricelli (1608 –

1647) foi o primeiro a prova, de forma conclusiva,

que a pressão atmosférica pode ser medida pela

inversão de um tubo cheio de mercúrio em um

recipiente aberto para a atmosfera, como mostra a

figura 5.1. A pressão no ponto B é igual à pressão

atmosférica, e a pressão em C pode ser

considerada zero, uma vez que só existe vapor de

mercúrio no ponto C, cuja pressão é muito baixa

com relação à pressão atmosférica, podendo assim

ser desprezada com uma excelente aproximação.

Um equilíbrio de forças na direção vertical resulta

em

𝑷𝒎 = 𝝆𝒈𝒉

Onde ρ é a densidade do mercúrio, g é a aceleração gravitacional local e h é a

altura da coluna de mercúrio acima da superfície livre.

Uma unidade de pressão utilizada com frequência é a pressão atmosférica,

definida como a pressão produzida por uma coluna de mercúrio com 760 mm de altura.

A pressão atmosférica padrão, por exemplo, é de 760 mm Hg a 0ºC. A unidade mmHg

também é chamada de torr em homenagem a Torricelli. Assim, 1 atm = 760 torr e 1

torr = 133,3 Pa.

A pressão atmosférica padrão Pm que no nível do mar é de 101,325 kPa muda

para 89,88 / 79,50 / 54,05 / 26,5 e 5,53 kPa às altitudes de 1000, 2000, 5000,10 000 e

20 000 metros, respectivamente. Lembre-se de que a pressão atmosférica em uma

localização é apenas o peso do ar por unidade de área de superfície. Ela não apenas

muda com a altitude, como também com as condições meteorológicas.

A pressão atmosférica é medida por um dispositivo chamado barômetro. Dessa

forma a pressão atmosférica é chamada com frequência de pressão barométrica.

Figura 1.1 Experimento de Torricelli

C

B

B


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Podemos notar a diferença de pressão atmosférica quando descemos uma serra,

por exemplo, notamos uma diferença através de nossos ouvidos. O aumento de pressão

atmosférica ocorre à medida que diminuímos a altitude, ou seja, baixa altitude é igual à

alta pressão e alta altitude é igual à baixa pressão.

Figura 1.2 - Pressão Atmosférica em relação à altitude

A pressão atmosférica em um determinado local depende, portanto, da massa

total da atmosfera. Como o ar é uma mistura muito compressível, esta massa pode

variar significativamente com a altitude; consequentemente, a principal causa de

variação da pressão atmosférica é a altitude.

Pressão Interna de um Vaso 1.1.2.

Vasos de pressão estão sempre submetidos simultaneamente à pressão interna e

à pressão externa. Mesmo vasos que operam com vácuo estão submetidos a essas

pressões, pois não existe vácuo absoluto. O que usualmente denomina-se vácuo é

qualquer pressão inferior à atmosférica. O vaso dimensionado considerando-se a pressão

diferencial resultante, atuando sobre as paredes, poderá ser maior internamente ou

externamente.


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Pressão Manométrica, Pressão Relativa e Pressão Absoluta 1.1.3.

Pressão manométrica é a pressão medida em relação

à pressão atmosférica existente no local. Os manômetros

(medidores de pressão) utilizam a pressão atmosférica

como referência, medindo a diferença entre a pressão do

sistema e a pressão atmosférica. Tais pressões chamam-se

pressões manométricas.

A pressão manométrica de um sistema pode ser

positiva ou negativa.

𝑃𝑚 = 𝑝𝑖𝑛𝑡 − 𝑝𝑒𝑥𝑡

Um dispositivo mecânico de medição de pressão muito usado é o manômetro metálico tipo

Bourdon pode ser utilizado em postos de gasolina para calibração de pneus. A pressão medida pelo

manômetro metálico tipo Bourdon é também denominada de pressão manométrica e indica a

diferença entre a pressão interna e a pressão externa.

Ele consiste em um tubo de metal oco torcido como um gancho, cuja extremidade

é fechada e conectada a uma agulha indicadora. Quando o tubo está aberto para a

atmosfera, ele não se deforma e a agulha do mostrador, neste estado, está calibrada

Figura 1.3 - Pressões

Figura 1.4 - Manômetro de Bourdon


P á g i n a | 49

para a leitura zero (pressão manométrica). Quando o fluido dentro do tubo está

pressurizado, o tubo se estica e move a agulha proporcionalmente á pressão aplicada.

Quando o manômetro mede uma pressão manométrica negativa, ele é chamado

de manômetro de vácuo (ou vacuômetro).

Para encontrar a pressão manométrica precisamos levar em consideração à

pressão interna que também pode ser descrita como pressão real ou ainda absoluta.

A pressão absoluta pode ser definida como a pressão real existente dentro de um

recipiente. (Comparar com pressão manométrica.) É a escala de pressão que adota como

zero o vácuo absoluto, o que justifica a afirmação que nesta escala só existe pressões

positivas; teoricamente poderíamos ter a pressão igual a zero, que representaria a

pressão do vácuo absoluto.

A pressão relativa define-se como a diferença entre a pressão absoluta e a

pressão atmosférica. Os aparelhos destinados a medir a pressão relativa são o

manômetro e também o piezômetro. É a escala de pressão que adota como zero a

pressão atmosférica local, o que justifica a afirmação que nesta escala existe: pressões

negativas (depressões ou vácuos técnicos), nulas e positivas. Piezômetro é definido

como um aparelho para avaliar a compressibilidade ou a tensão dos líquidos. É

constituída de um tubo simples de vidro graduado vertical, aberto nos dois lados,

conectado a massa de água.

Na Figura 5.6 ilustramos a relação entre as pressões atmosférica (barométrica),

absoluta, manométrica e de vácuo. Temos vácuo quando a pressão é inferior à

atmosférica, ou seja, pressões efetivas negativas.

Figura 1.6 - Exemplo de pressões atmosférica, absoluta e relativa em vasos de pressão

Figura 1.5 – Vacuômetro


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Unidades de Pressão 1.1.4.

O pascal (cujo símbolo é Pa) é a unidade padrão de pressão no SI. Equivale a

força de 1 N aplicada sobre uma superfície de 1 m2. O nome desta unidade é uma

homenagem a Blaise Pascal, eminente matemático, físico e filósofo francês.

Durante muito tempo a meteorologia métrica utilizou o milibar para medir

pressão. Após a mudança para o Sistema Internacional (SI), muitos meteorologistas

preferiram continuar usando a magnitude a que estavam acostumados e não adotaram o

prefixo multiplicador quilo (x 1000) e sim o hecto (x 100). A tabela 5.4 abaixo apresenta

os valores para as transformações das unidades:

Psi Bar kgf/cm² Pa Atm mmHg

Psi 1 0,06894 0,0703 6894,8 0,06804 51,714

Bar 14,5 1 1,019 100.000 0,9869 750,10

Kgf/cm² 14,223 0,9806 1 98066,5 0,9678 735,55

Pa 0,000014 0,00001 0,00001 1 9,869.10-

6 0,0075

Atm 14,69 1,01325 1,033 101.325 1 760,00

mmHg 0,0193 0,001333 0,00135 133,322 0,00131 1

Tabela 1.4 - Valores para conversão de unidades de pressão

PSI = Libras por polegada quadrada.

Kgf/cm² = Quilograma força por centímetro quadrado.

Pa = Pascal.

mmHG = Milímetro de mercúrio

ATM = Pressão atmosférica.

CALOR E TEMPERATURA 1.2.

Noções Gerais: O que é Calor, o que é Temperatura 1.2.1.

O calor (abreviado por Q) é a energia térmica em trânsito de um corpo para outro,

motivada por uma diferença de temperatura. A energia de agitação das partículas de um

corpo é chamada de energia térmica do corpo. A quantidade de energia térmica de um

corpo depende de uma série de fatores, como a sua massa, a substância de que é

constituída, a temperatura. Logo não há sentido em dizer que um corpo tem mais calor

que outro. O calor é uma energia que se transfere de um sistema para outro, sem

transporte de massa, e que não corresponde à execução de um trabalho mecânico. A

unidade do Sistema Internacional (SI) para o calor é o Joule (J).

A Temperatura é um parâmetro físico (uma função de estado) descritivo de um

sistema que vulgarmente se associa às noções de frio e calor, bem como às

transferências de energia térmica, mas que se poderia definir, mais exatamente, sob um

ponto de vista microscópico, como a medida da energia cinética associada ao movimento

(vibração) aleatório das partículas que compõem o um dado sistema físico. Calor e


P á g i n a | 51

Figura 1.7 - Equilíbrio Térmico em dois corpos

temperatura. Você deve distinguir cuidadosamente calor de temperatura. Quantidade de

calor é a energia cinética total das moléculas de um corpo, devida a seus movimentos

irregulares.

O calor flui dos corpos de

maior temperatura para os de

menor temperatura, a diferença

de temperaturas faz o calor fluir.

Quando dois corpos em

temperaturas diferentes são

postos em contato,

espontaneamente há

transferência de energia térmica

do corpo mais quente para o

corpo mais frio. Sendo assim, a temperatura do mais quente diminui e a do mais frio

aumenta até que as duas se igualem. Nesse ponto, cessa a troca de calor e os corpos

atingiram o equilíbrio térmico e a correspondente temperatura é chamada de

temperatura final ou de equilíbrio.

Como medir quantidades de calor?

Algumas expressões podem até apresentar as palavras com seus conceitos

trocados, como no caso da expressão "como está calor hoje!" onde se usa a palavra

calor para expressar a temperatura do ambiente. A partir disso se deduz que as

sensações de quente e frio que temos também não são sensações de calor e sim de

temperatura. Na verdade, temperatura de um objeto ou meio é a medida de o quanto

estão agitados seus átomos e moléculas, enquanto que calor, ou energia térmica, é a

quantidade de energia envolvida nessa agitação molecular.

Para entender melhor, façamos uma analogia com duas piscinas, onde

relacionamos o volume de água com calor e os níveis da água nas piscinas relacionaram

à temperatura. Duas piscinas de mesma profundidade e de tamanho diferentes podem

ter o mesmo nível de água. Porém, obrigatoriamente, terão volumes diferentes de água.

Podemos concluir que dois objetos com a mesma temperatura podem possuir

quantidades diferentes de calor. A distinção fica mais clara pelo seguinte exemplo. A

temperatura de um copo de água fervente é a mesma que a da água fervente de um

balde. Contudo, o balde de água fervente tem uma maior quantidade de energia que o

copo de água fervente. Portanto, a quantidade de calor depende da massa do material, a

temperatura não. Embora os conceitos de calor e temperatura sejam distintos, eles são

relacionados. A temperatura de uma parcela de ar pode mudar quando o ar ganha ou

perde calor, mas isto não é sempre necessário, pois pode haver também mudança de

fase da água contida no ar ou mudança de volume da parcela de ar, associada com o

ganho ou perda de calor. Quando calor entra em um corpo, ele aquece, e quando sai do

corpo ele esfria. Para relacionar entre si calor e temperatura, lembra-se o que segue:

Quanto maior a quantidade de calor, mais aquecemos o corpo, e, portanto, maior

será a variação de temperatura. Uma mesma quantidade de calor aquece muito um

corpo pequeno e pouco um corpo grande, ou a variação da temperatura é proporcional à

quantidade de calor.


P á g i n a | 52

Escalas de Temperaturas

Vamos mencionar três escalas: a Celsius, a Fahrenheit e a Kelvin (ou absoluta). A

escala Fahrenheit é muito usada em países de língua inglesa, principalmente Estados

Unidos e Inglaterra. A escala Kelvin também é usada para fins científicos. O ponto de

fusão do gelo corresponde a 0 ºC na escala Celsius, 32 ºF na escala Fahrenheit e 273 K

na escala Kelvin. O ponto de ebulição da água corresponde, respectivamente, a 100 ºC

212 ºF e 373 K. O ponto zero da escala Kelvin (zero absoluto) corresponde, ao menos

teoricamente, à temperatura na qual cessa o movimento molecular e o objeto não emite

radiação eletromagnética. Não há temperaturas abaixo dessa. A seguir, relações entre as

diversas escalas:

Existe uma equação que pode ser usada para fazer estas conversões. Com ela

pode-se transformar ºF em ºC, K em ºC e ºF em K, e outras transformações mais que

sejam necessárias. Veja a equação abaixo:

Figura 1.8 - Relação entre as escalas termométricas

𝑐

5=

𝐹 − 32

9=

𝐾 − 273

5

Modos de Transferência de Calor 1.2.2.

Transferência de calor é a passagem de energia térmica (que durante a

transferência recebe o nome de calor) de um corpo para outro de uma parte para outra

de um mesmo corpo. Os processos pelos quais ocorre transferência de calor são

condução, convecção e radiação.


P á g i n a | 53

Figura 1.9 - Condução de calor em uma barra metálica

Condução é um dos meios de

transferência de calor que geralmente

ocorre em materiais sólidos é a

propagação do calor por meio do contato

de moléculas de duas ou mais substâncias

com temperaturas diferentes (metais,

madeiras, cerâmicas, etc).

Condução é a transferência de calor

através de um corpo, de molécula a

molécula e ela ocorre dentro de uma

substância ou entre substâncias que estão

em contato físico direto. Na condução a

energia cinética dos átomos e moléculas (isto é, o calor) é transferida por colisões entre

átomos e moléculas vizinhas. O calor flui das temperaturas mais altas (moléculas com

maior energia cinética) para as temperaturas mais baixas (moléculas com menor energia

cinética).

A capacidade das substâncias para conduzir calor (condutividade) varia

consideravelmente. Via de regra, sólidos são melhores condutores que líquidos e líquidos

são melhores condutores que gases. Num extremo, metais são excelentes condutores de

calor e no outro extremo, o ar é um péssimo condutor de calor. Consequentemente, a

condução só é importante entre a superfície da Terra e o ar diretamente em contato com

a superfície.

Como meio de transferência de calor para a atmosfera como um todo a condução

é o menos significativo e pode ser omitido na maioria dos fenômenos meteorológicos.

Quando a transferência de energia ocorrer em um meio estacionário, que pode ser um

sólido ou um fluido, em virtude de um gradiente de temperatura, usamos o termo

transferência de calor por condução.

Convecção somente ocorre em líquidos e gases. Consiste na transferência de

calor dentro de um fluído através de movimentos do próprio fluído, ou seja, um material

aquecido é transportado de tal maneira a deslocar outro material mais frio. O calor

ganho na camada mais baixa da atmosfera através de radiação ou condução é mais

frequentemente transferido por convecção.

A convecção ocorre como consequência de diferenças na densidade do ar. Quando

o calor é conduzido da superfície relativamente quente para o ar sobrejacente, este ar

torna-se mais quente que o ar vizinho. Ar quente é menos denso que o ar frio de modo

que o ar frio e denso desce e força o ar mais quente e menos denso a subir. O ar mais

frio é então aquecido pela superfície e o processo é repetido.

Desta forma, a circulação convectiva do ar transporta calor verticalmente da

superfície da Terra para a troposfera, sendo responsável pela redistribuição de calor das

regiões equatoriais para os pólos. O calor é também transportado horizontalmente na

atmosfera, por movimentos convectivos horizontais.

O termo convecção é usualmente restrito à transferência vertical de calor na

atmosfera.


P á g i n a | 54

Neste exemplo, o ar quente por ser menos denso que o ar frio sobe, fazendo

assim que o ar frio desça até que haja o equilíbrio térmico, fazendo assim a troca de

calor por convecção.

O mesmo acontece na geladeira residencial – o ar frio, mais denso, tende a

descer, empurrando o ar quente, menos denso, assim havendo troca térmica até o

sistema entrar em equilíbrio térmico.

Um exemplo bastante conhecido de convecção natural é o aquecimento de água

em uma panela doméstica. Para este caso, o movimento das moléculas de água pode ser

observado claramente.

Radiação consiste em um fenômeno de ondas eletromagnéticas viajando com a

velocidade da luz, é o modo de transporte de energia calorífica no espaço vazio ou

vácuo. Como a radiação é a única que pode ocorrer no espaço vazio, esta é a principal

forma pela qual o sistema Terra-Atmosfera recebe energia do Sol e libera energia para o

espaço. Um corpo negro é aquele que toda a energia radiante que incide sobre ele é

absorvida. Em equilíbrio térmico, um corpo negro emite tanta energia quanto ele

Figura 1.11 - Convecção de calor através de uma geladeira

Figura 1.12 - Convecção de calor através de uma panela com água em ebulição

Figura 1.10 - Convecção de calor através de um ar condicionado


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Figura 1.15 - Transferência de calor no aquecimento de um bule e uma frigideira

absorve. Portanto, um bom absorvedor de radiação é também um bom emissor de

radiação.

Figura 1.13 - Radiação de calor do sol através do espaço

Radiação ultravioleta

Queima a pele (10 minutos de solda = 1 dia de praia);

Exposição contínua leva a cegueira; Ponto branco que se

observa na abertura do arco.

Radiação infravermelha

Queima a pele e cauteriza a retina.

Processos de transferência de calor ocorrendo em um mesmo evento

O fogo transfere calor através de radiação para o local de aquecimento do bule e

da frigideira; a água aquece-se através de convecção e o calor da frigideira chega até a

mão através de condução do calor.

Figura 1.14- Radiação de calor através de soldagem


P á g i n a | 56

Figura 1.16 - Processos de transferência de calor em uma garrafa térmica

Calor Específico e Calor Sensível 1.2.3.

Um corpo tem a capacidade de receber ou ceder calor e pode sofrer com dois

efeitos diferentes: a variação de temperatura e a mudança de fase.

Exemplo:

Variação de temperatura, se uma peça metálica for colocada na chama de um

fogareiro ele sofre um aquecimento, isto é variação de temperatura.

Mudança de fase, se um pedaço de gelo a 0º C, contido num recipiente é colocado

sobre o fogareiro, absorve calor e sem aumentar a temperatura, até derreter

completamente, quando então a água de fusão se aquece.

A quantidade de calor recebida ou cedida por um corpo, ao sofrer uma variação de

temperatura sem que haja mudança de fase, é denominado calor sensível.

Se o corpo sofre apenas mudança de fase sem haver variação de temperatura

(permanece constante), o calor é chamado latente. Nos exemplos, o calor recebido pela

peça metálica é o calor sensível e o calor recebido pelo gelo é o calor latente.

Calor específico

É importante observar que cada substância necessita de uma quantidade de calor

diferente para que um grama dessa substância sofra variação de temperatura de 1ºC.

Essa quantidade é característica de cada substância e é denominado calor

específico, representado pela letra c.

Exemplo: O calor específico do ferro é aproximadamente 0,11 cal /g ºC, isto é um

grama de ferro necessita de 0,11 cal para elevar 1ºC a sua temperatura.

Da mesma forma, o calor específico da água é 1 cal / g ºC, isto é, um grama de

água necessita de uma caloria para que sua temperatura mude 1ºC.

Calor específico pode ser representado pela seguinte fórmula matemática:

𝑐 =𝐶

𝑚

Onde c é o calor específico, C é a capacidade térmica e m é a massa.


P á g i n a | 57

A tabela 5 apresenta o calor específico médio de algumas substâncias, válido entre

as temperaturas de 0ºC a 100ºC. O calor específico de uma substância varia com a

temperatura, aumentando quando esta aumenta. Entretanto, consideramos, em curso,

que o calor específico não varia com a temperatura.

Capacidade térmica (C): é o quociente entre a quantidade de calor Q recebido ou

cedido por um corpo e a correspondente variação de temperatura Δt.

𝐶 =𝑄

∆𝑡

A unidade de capacidade térmica é cal/ºC. A capacidade térmica de um corpo

representa a quantidade de calor necessária para que a temperatura do corpo varie 1ºC.

A quantidade de calor sensível (Q) que um corpo de massa m recebe é

diretamente proporcional ao seu aumento de temperatura. Logo, podemos calcular a

quantidade de calor sensível usando a seguinte fórmula:

𝑄 = 𝐶. ∆𝑡

Sabemos que calor latente (L) é a quantidade de calor que a substância troca por

grama de massa durante a mudança de estado físico. É representado pela letra L. É

medido em caloria por grama (cal/g).

Para calcular o calor latente é necessário utilizar a seguinte expressão:

𝑄 = 𝑚. 𝐿

Substância Calor específico (cal/g ºC)

Mercúrio 0,033

Alumínio 0,217

Cobre 0,092

Chumbo 0,030

Prata 0,056

Ferro 0,0114

Latão 0,094

Gelo 0,550

Água 1,000

Ar 0,240

Tabela 1.5 – Calores específicos


P á g i n a | 58

Onde Q é a quantidade de calor recebida ou cedida pelo corpo, m é a massa do

corpo e L é o calor latente.

No gráfico a seguir podemos observar a curva de aquecimento:

Considermos um bloco de gelo,à temperatura de – 40ºC sob pressão

normal.Fornecendo calor ao bloco de gelo e,por um processo qualquer,mantendo a

pressão constante,verificamos:

A temperatuta do bloco de gelo começa a aumentar e atingir o ponto de

fusão a 0ºC,isto porque já passa de – 40ºC a 0ºC.

A partir desse instante,começa o processo de transformação do sólido em

líquido,isto é a fusão do gelo. Durante um determidado tempo,a

temperatura permanece constante, embora continue o fornecimento de

calor, até que o bloco de gelo se transforme totalmente em líquido.

Com o término da fusão, o fornecimento de calor volta a produzir aumento

de temperatura do corpo,agora no estado líquido, até atingir sua

temperatura de ebulição, isto é, 100ºC sob pressão normal.

A partir desse instante, inicia-se o processo de ebulição do líquido, com

transformação deste em vapor. Nesse momento a temperatura torna a

permanecer constante, a 100ºC, até que toda a massa do líquido se

transforme em vapor.

Daí ,então, o calor fornecido servirá para um maior aquecimento do vapor

de água que existe no recipiente.

Sólido

Sólido + Líquido

Líquido

Líquido + vapor

Vapor

Calor Sensível

Calor Latente

Calor Sensível

Calor sensível

-60

-40

-20

0

20

40

60

80

100

120

140

TE

MP

ER

AT

UR

A(º

C)

QUANTIDADE DE CALOR (cal/g)

Agua


P á g i n a | 59

Transferência de Calor à Temperatura Constante 1.2.4.

Modificando a temperatura de um corpo - À TEMPERATURA CONSTANTE

Se você molhar uma de suas mãos e agitá-la vigorosamente no ar, terá uma

sensação de frescor devida ao fato de que ao vaporizar-se a água absorveu calor de sua

mão. Se a vaporização ocorrer mais rapidamente, a sensação de frescor é mais intensa.

É o que acontece quando agitamos a mão molhada com álcool, mais volátil que a água.

As evidências desse simples experimento conduzem a uma afirmação importante:

Para vaporizar-se, uma substância precisa absorver energia.

A passagem do estado líquido para o estado gasoso é chamado de vaporização.

Ela pode ocorrer por evaporação ou ebulição.

A ebulição ocorre apenas quando a temperatura do líquido atinge certo valor. No

caso da água, por exemplo, quando ela atinge 100ºC, ao nível do mar. Durante a

ebulição, a temperatura do líquido permanece constante.

A evaporação pode ocorrer a qualquer temperatura. Á medida que um liquido

evapora, sua temperatura diminui. Isto porque são as moléculas de maior energia que

abandonam o liquido no processo de evaporação.

A condensação de vapor d’água sobre uma superfície que se encontra a uma

temperatura mais baixa que a do ambiente ilustra o processo inverso. Uma substância

no estado gasoso libera energia ao passar para o estado líquido.

As transferências de energia, necessárias às mudanças de fase (sólido → líquido →

vapor), pode se dar sob a forma de calor.

A vantagem das trocas de calor durante as mudanças de fase é que elas ocorrem

a taxas muito mais altas que as de aquecimento de uma substância numa mesma fase.

Por isso os refrigeradores são projetados de forma que as trocas de calor que ocorrem

no congelador e no radiador aconteçam, principalmente, durante as mudanças de fase

do fluido frigorífico. Assim pode-se aumentar a eficiência dos processos. No congelador,

o fluido frigorífico passa do estado líquido para o de vapor, absorvendo calor e resfriando

o interior da geladeira. No radiador o fluido passa do estado de vapor para o estado

líquido, transferindo calor para o ambiente.

Na mudança de estado físico, a transferência de calor ocorre à temperatura

constante. A energia transferida é utilizada para mudar o estado físico do sistema.

Quando aquecemos água dentro de uma panela por meio da chama de um fogão,

é possível observar que inicialmente a temperatura do líquido aumenta até a água entrar

em ebulição. Ocorre, então, uma mudança do estado físico da água de líquido para

vapor. Durante a ebulição, a temperatura da água mantém-se constante até que toda a

água se transforme em vapor.

Para que ocorra a vaporização da água, é necessária a transferência de energia, e,

por isso, a chama do fogão deve continuar acesa. A quantidade de calor transferida para

mudar o estado de cada grama de material é conhecida como calor latente. Durante a

condensação, esse calor deve ser liberado pela substância.

As mudanças de fase possíveis são: fusão e solidificação na mudança entre sólido

e líquido; ebulição ou vaporização e condensação, na mudança entre líquido e vapor; e

sublimação na mudança entre sólido e vapor.


P á g i n a | 60

Figura 1.17 – Mudanças de fase

Vapor Saturado e Vapor Superaquecido 1.2.5.

A partir de uma determinada temperatura, característica de cada substância,

denominada temperatura crítica, não pode ocorrer vaporização e a condensação.

Isto é, para uma temperatura maior que a

temperatura crítica, a substância encontra-se na fase

gasosa, qualquer que seja o valor de pressão.

Através da temperatura crítica podemos

estabelecer a diferença entre gás e vapor.

Gás: é a substância, que na fase gasosa, se

encontra em temperatura superior a sua temperatura

crítica e que não pode ser liquefeita por compressão

isotérmica.

Vapor: É o nome dado à matéria no estado

gasoso, sendo capaz de estar em equilíbrio com o líquido

ou o sólido do qual se fez, pela redução de temperatura ou pelo aumento de pressão. É

um conceito mais estrito do que gás porque, nas condições habituais do meio ambiente,

pode encontrar-se no estado líquido ou sólido.

Vamos levar em consideração um reservatório com água, a temperatura ambiente

e pressão igual a 1 atm, recebendo calor. Após o início da ebulição, a temperatura para

de subir até que o líquido se converta inteiramente em vapor. Ou seja, a temperatura

permanecerá constante durante todo o processo de mudança de fase se a pressão for

mantida constante. Isso pode ser verificado facilmente colocado um termômetro na água

pura em ebulição em uma panela no fogo. No nível do mar (P = 1 atm), o termômetro

sempre terá 100ºC se a panela estiver destampada ou ligeiramente tampada. Durante o

processo de ebulição, a única alteração que observaremos é um grande aumento de

volume e um declínio contínuo no nível do líquido como resultado do líquido que

continuamente se transforma em vapor.

Tendo passado metade do processo de vaporização o cilindro irá conter partes

iguais de líquido e vapor. À medida que o calor é transferido, o processo de vaporização

continua até que a ultima gota de líquido seja convertida em vapor. Nesse ponto, todo o

reservatório está cheio de vapor no limite com a fase liquida, ou seja, qualquer perda de

calor por parte do sistema ira fazer com que ele condense voltando ao estado liquido.

Figura 1.18 – Pontos críticos

http://www.google.com.br/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&docid=C5ha4LavBA7i2M&tbnid=mv4AgwHuq3Qx5M:&ved=0CAcQjRw&url=http://licenciandoemquimica.blogspot.com/2013/05/diagrama-de-fases.html&ei=f8Y2VPmfKoONywPsqIKwBQ&bvm=bv.76943099,d.bGQ&psig=AFQjCNEuVbSp4uoSxkq-ndHKkFB9TY2yCg&ust=1412961964366087


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Um vapor que esta pronto para condensar é chamado vapor saturado. É a fase, é a

camada mais próxima da superfície líquida, encontra-se no limiar do

estado líquido e gasoso, podendo apresentar-se seca ou úmida.

Se o vapor continua a receber calor ele tomará temperaturas

mais elevadas e sua umidade deixará de existir.

Ele resultado do aquecimento contínuo de vapor saturado a uma

pressão constante. No ponto em que sai do permutador de calor, a

umidade já evaporou a partir do vapor, produzindo um gás seco de

100%.

EQUIPAMENTOS DE PROCESSOS 2.

TROCADORES DE CALOR 2.1.

O processo de troca de calor entre dois fluidos que estão em diferentes

temperaturas e separados por uma parede sólida ocorre em muitas aplicações da

engenharia. Os equipamentos usados para programar esta troca são denominados

trocadores de calor, e aplicações específicas podem ser encontrados em aquecimento e

condicionamento de ambiente, recuperação de calor, processos químicos, etc. Como

aplicações mais comuns deste tipo de equipamento têm: Aquecedores, resfriadores,

condensadores, evaporadores, torres de refrigeração, caldeiras, etc. O projeto completo

de trocadores de calor pode ser subdividido em três fases principais: pela análise

técnica, pelo projeto mecânico preliminar e pelo projeto de fabricação. A análise térmica,

que consiste na determinação da área de troca de calor requerida, dadas as condições de

escoamento e temperaturas dos fluidos. O projeto mecânico envolve considerações sobre

pressões e temperaturas de operação, características de corrosão, etc. Finalmente, o

projeto de fabricação requer a tradução das características e dimensões físicas em uma

unidade que possa ser construída a um baixo custo.

2.1.1 Tipos de Trocadores

Existem trocadores de calor que empregam a mistura direta dos fluidos, como por

exemplo, torres de refrigeração e aquecedores de água de alimentação, porém são mais

comuns os trocadores nos quais os fluidos são separados por uma parede ou partição

através da qual passa o calor. Alguns dos tipos mais importantes destes trocadores são

vistos a seguir:

Figura 1.19 – vapor saturado


P á g i n a | 62

Casco e tubo ou multitubular - são formados por um feixe de tubos paralelos

contidos em um tubulão cilíndrico denominado de casco. Um dos fluidos (fluidos dos

tubos) escoa pelo interior dos tubos, enquanto que o outro (fluido do casco) escoa por

fora dos tubos e dentro do casco. São os mais usados na indústria porque oferecem uma

grande área de troca de calor. Se um dos fluidos do trocador condensa ou evapora, o

trocador é também denominado condensador ou evaporador, respectivamente.

Este tipo de trocador de calor é formado por um conjunto de tubos presos por

suas extremidades a duas placas denominadas “espelhos”. Este feixe atravessa chapas

metálicas chamadas de chicanas ou defletores colocadas espaçadamente entre os

espelhos e fixados por tirantes. Essas chicanas ou defletores têm como objetivo evitar a

flexão dos tubos e melhorar a troca térmica, aumentando o tempo de residência e a

turbulência do fluido que passa no casco.

O Casco é fechado nas extremidades pelos cabeçotes, os quais formam com

espelhos câmaras de entrada e saída do fluido do lado dos tubos. Os cabeçotes são

denominados “estacionários” e de “retorno”

Figura 2.2 - Chicanas Segmentadas

Figura 2.1 - Trocador de Calor do tipo Casco e tubo


P á g i n a | 63

Quando os dois fluidos percorrem o trocador na mesma direção, diz-se que estão

em paralelo, e quando em direções opostas, diz-se que estão em contracorrente. Esse

último é o fluxo normalmente utilizado.

Figura 2.4 - Fluxo paralelo e fluxo em contra corrente

A disposição dos tubos no feixe pode ser:

Passo triangular – melhora a troca, mas só é usado para fluidos limpos;

Passo quadrado – usado em refinarias devido à facilidade de limpeza externa.

1

Figura 2.3 - Diferentes configurações de trocadores do tipo casco e tubo

Figura 2.5 - passo triangular e passo quadrado


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Figura 2.6 - Trocador de calor do tipo tubo duplo – Vista em corte

Duplo Tubo ou Bitubular - São formados por dois tubos concêntricos e pelo

interior do tubo do primeiro (mais interno) passa um fluido e, no espaço entre as

superfícies externa do primeiro e interna do segundo, passa o outro fluido. A área de

troca de calor é a área do primeiro tubo.

Tem a vantagem de ser simples, ter custo reduzido e de ter facilidade de

desmontagem para limpeza e manutenção. O grande inconveniente é a pequena área de

troca de calor.

Serpentina - são formados por um tubo enrolado na

forma de espiral, formando a serpentina, a qual é

colocada em uma carcaça ou recipiente. A área de troca

de calor é área da serpentina. Permite maior área de

troca de calor que o anterior e tem grande flexibilidade de

aplicação e é usado principalmente quando se querem

aquecer ou resfriar líquidos.

Resfriador a Ar - Consistem em serpentinas de tubos com aletas transversais e

coletores nas duas extremidades dos tubos. O ar de

refrigeração é suprido por um ou mais ventiladores

(soprado) ou exaustores (induzido) na ascendente,

passando pelo feixe montado na horizontal. O

conjunto é instalado em uma estrutura ou sobre

uma ponte de tubulação (pipe – rack).

Figura 2.7 - Esquema de um trocador de calor do tipo tubo duplo

Figura 2.8 - Tipo de Serpentinas

Figura 2.9 - Resfriador a Ar


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Figura 2.11 - Trocador de Calor do tipo espiral

Trocador de placas - Consiste em um conjunto de placas corrugadas montadas em

série com gaxetas. Os fluidos trocam calor, passando em contracorrente,

alternadamente, pela seqüência de placas. Têm grande eficiência na troca térmica.

O seu uso é extensivo nas indústrias químicas, devido à grande superfície de troca

térmica e ao pouco espaço ocupado na planta industrial, bem como a facilidade de

ajuste tanto no que se refere a capacidade de troca de calor, como pela perda de

pressão pelo aumento da quantidade de placas.

Trocador Espiral - Consiste em duas longas chapas lisas enroladas em torno de

canais centrais, criando dois canais espirais concêntricos.O fluido quente entra por um

canal central, percorrendo um dos canais até a saída na periferia do casco. O fluido frio

entra na periferia do casco, em contracorrente. Muito usados para fluidos viscosos como

asfalto.

Figura 2.10 - Trocador de Calor do tipo placas paralelas


P á g i n a | 66

TUBULAÇÃO, VÁLVULAS E ACESSÓRIOS 2.2.

2.2.1 Tubulações Industriais

As tubulações são usadas como meio de condução de fluidos e são conjuntos de

tubos e diversos acessórios, como válvulas, conexões, purgadores de vapor, filtros, etc.

A condução de fluido através de tubulações se deve pelo fato de que o ponto onde

este é armazenado, ou produzido, se encontra distante do ponto é utilizado.

A seleção adequada é um problema difícil porque, na maioria dos casos, os fatores

determinantes podem ser conflitantes entre si. Caso típico é corrosão versus custo.

Os principais fatores que influenciam são:

Fluido conduzido – Natureza e concentração do fluido; impurezas ou

contaminantes; pH; Velocidade; Toxidez; Resistência à corrosão; Possibilidade de

contaminação.

Condições de serviço – Temperatura e pressão de trabalho.

(Consideradas as condições extremas, mesmo que sejam condições transitórias ou

eventuais.)

Nível de tensões do material – O material deve ter resistência mecânica

compatível com a ordem de grandeza dos esforços presentes. (pressão do fluido, pesos,

ação do vento, reações de dilatações térmicas, sobrecargas, esforços de montagem etc.

Natureza dos esforços mecânicos – Tração; Compressão; Flexão; Esforços

estáticos ou dinâmicos; Choques; Vibrações; Esforços cíclicos etc.

Disponibilidade dos materiais – Com exceção do aço-carbono os materiais têm

limitações de disponibilidade.

Sistema de ligações – Adequado ao tipo de material e ao tipo de montagem.

Custo dos materiais – Fator freqüentemente decisivo. Deve-se considerar o custo direto

e também os custos indiretos representados pelo tempo de vida, e os conseqüentes custos de

reposição e de paralisação do sistema.

Segurança – Do maior ou menor grau de segurança exigido dependerão a resistência

mecânica e o tempo de vida.

Facilidade de fabricação e montagem – Entre as limitações incluem-se a

soldabilidade, usinabilidade, facilidade de conformação, etc.

Experiência prévia - É arriscado decidir por um material que não se conheça

nenhuma experiência anterior em serviço semelhante.


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Tempo de vida previsto - O tempo de vida depende da natureza e importância

da tubulação e do tempo de amortização do revestimento. Tempo de vida para efeito de

projeto é de aproximadamente 15 anos.

FLUÍDO MATERIAL DOS TUBOS VELOCIDADE (m/s)

Água doce -rede em cidades -rede em instalaçãoes industriais -alimentação de caldeiras -sucção de bombas

Aço-carbono

Idem Idem idem

1 a 2 2 a 3 4 a 8

1 a 1,5

Água Salgada Idem Idem Idem Idem Amônia(gás) Amônia(líquido)

Aço com revestimento

Latão Cobre-níquel 90-10

Metal Monel,cobre-níquel 70-30 Aço-Carbono Aço-Carbono

1,5 a 2,5

1,5 (máximo) 3 (máximo) 4 (máximo)

25 a 35 2

Ar comprimido Ácido Sulfúrico Idem, concentrado

Aço-Carbono Chumbo

Aço-Carbono

15 a 20 1 a 1,2 1 a 1,2

Acetileno Cloro (líquido) Cloro (gás) Cloreto de cálcio Cloreto de sódio Tetra-cloreto de carbono

Aço-Carbono Idem Idem Idem Idem Idem

20 a 25 1,5 a 2 15 a 20

1,5 1,5 a 2,5 25 a 30

Hidrocarbonetos líquidos em instalações industrais - linhas de sucção -linhas de recalque Hidrocarbonetos gasosos em instalações industrais

Aço (qualquer tipo) Aço (qualquer tipo) Aço (qualquer tipo)

1 a 2 1,5 a 2,5 25 a 30

Hidrogênio Soda cáustica 0 a 30% Idem, 30 a 50 % Idem, 50 a 75%

Aço (qualquer tipo) Idem

Aço-C ou Metal Monel idem

20 2

1,5 1,2

Vapor - até 2 kg/cm² (196 kPa) saturado - 20 a 10 kg/cm² (196 a 981 KPa) - mais de 10 kg/cm² (981 kPa)

Aço-Carbono

Aço (qualquer tipo)

Aço (qualquer tipo)

20 a 40

40 a 80

60 a 100

Nota: Essas velocidades são valores sugeridos na tabelas devem servir apenas como

primeira aproximação.

Tabela 2.1 – Velocidade recomenda para tubulações


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Figura 2.12 - Código de cores para tubulação

Nota: Os tubos que fazem parte das máquinas e equipamentos (caldeira, fornos,

trocadores de calor, bombas e compressores, distribuidores e serpentinas em vasos,

etc.) são considerados partes deste e não da tubulação.

Classificação das tubulações

Tubulações dentro de instalações industriais

Tubulações de

processo

Tubulações de

utilidades

Tubulações de

instrumentação

Tubulações de

drenagem

Tubulações fora de instalações industriais

Tubulações de

transporte

Tubulações de

distribuição


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2.2.2 Válvulas

São dispositivos destinados a estabelecer ou interromper o fluxo em uma

tubulação e também a controlá-lo, se desejada. São os acessórios de tubulação,

portanto, merecem o maior cuidado na sua seleção, especificação e localização.

Em qualquer instalação deve haver sempre o menor número possível de válvulas,

compatível com o funcionamento da mesma, pois são peças caras, onde há sempre

possibilidade de vazamentos e que introduzem perdas de carga, às vezes de grande

valor.

As vávulas podem representar, em média, cerca de 8% do custo total de uma

instalação de processo.

Sua localização deve ser estudada com cuidado, para que a manobra e a

manutenção das mesmas sejam fáceis, e para que as válvulas possam ser realmente

úteis.

Classificação quanto à finalidade ao tipo:

Válvula de bloqueio – É utilizada para estabelecer ou interromper o fluxo,

funcionando completamente aberta ou completamente fechadas. Principais tipos de

válvulas de bloqueio são:

• Válvula gaveta;

• Válvula macho;

• Válvula esfera;

• Válvula de comporta.

Válvula de controle ou regulagem– São utilizadas com o objetivo de controlar o

fluxo que passa pelo trecho da tubulação onde estão instaladas, podendo trabalhar em

qualquer posição de abertura parcial. Principais tipos de válvulas de bloqueio são:

• Válvula de globo;

• Válvula agulha;

• Válvula borboleta;

• Válvula diafragma; e

• Válvula de 3 ou 4 via.

Figura 2.13 -Válvulas de Bloqueio ( Macho , Comporta, Gaveta e Esfera, respectivamente).


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Válvulas de retenção ou unidirecionais – São utilizados com o objetivo de permitir o

fluxo em um único sentido. Os principais tipos de válvulas unidirecionais são: válvula de

Check valve,válvula de pé,válvula de retenção tipo portinhola, válvula de retenção tipo

disco, etc.

Válvulas que controlam a pressão a montante - Controlam a pressão a montante

abrindo-se automaticamente, quando essa pressão ultrapassar um determinado valor

para o qual a válvula foi ajustada (pressão de abertura). A válvula fecha-se em seguida,

também automaticamente, quando a pressão cair abaixo da pressão de abertura.

Os principais tipos de válvulas que controlam a pressão a montante são:

Válvula de segurança e alívio;

Válvula de excesso de vazão;

Válvula de contrapressão.

As válvulas de alívio são recomendadas para baixas vazões de descarga e,

preferencialmente, para fluídos não compressíveis, como por exemplo a água, onde

pequenas descargas resultam sempre em grande redução de pressão.

As válvulas de segurança são recomendadas para uso com vapor e gases, quando

se deseja um dispositivo capaz de aliviar a pressão de forma automático e instantânea.

Figura 2.14- Válvulas de Controle (Globo, Agulha, Borboleta, Diafragma, 3 Vias e 4 Vias,

(respectivamente).

Figura 2.15 - Válvulas de Retenção (disco e válvula de pé para uso industrial e doméstico, respectivamente); Válvulas controladoras de pressão a montante; Válvulas controladoras de

pressão à jusante.


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Válvulas que controlam a pressão a jusante – Funcionam automaticamente com a

atuação do escoamento do fluido. Tem por obrigação regular a pressão a jusante da

própria válvula.Para atuarem necessitam de molas cuja tensão é ajustável.Utilização:

água, vapor, ar comprimido, óleos,etc.

Os principais tipos de válvulas que controlam a pressão a jusante são:

Válvula de redutoras e reguladoras de pressão;

Válvula de quebra vácuo.

Os meios de operação são os seguintes:

I. Operação manual: por meio de volante, alavanca, engrenagens, parafusos

sem-fim,etc.

II. Operação motorizada: pneumática, hidráulica e elétrica.

III. Operação automática: dispensa ação externa.

2.2.3 Operação da Válvula

Antes de especificar e dimensionar uma válvula de controle deve-se avaliar se a

válvula é realmente necessária ou se existe um meio mais simples e mais econômico de

executar o que se deseja. Por exemplo, pode-se usar uma válvula autocontrolada em vez

da válvula de controle, quando se aceita um controle menos rigoroso, se quer um

sistema alimentação disponível. Em outra aplicação, é possível e conveniente substituir

toda a malha de controle de vazão por uma bomba de medição a deslocamento positivo

ou por uma bomba centrífuga com velocidade variável. O custo benefício destas

alternativas é usualmente obtido pelo custo muito menor do bombeamento, pois não se

irá produzir energia para ser queimada na queda de pressão através da válvula de

controle. Quando se decide usar a válvula de controle, deve-se selecionar o tipo correto

e dimensiona-se adequadamente. Para a seleção da válvula certa deve-se entender

completamente o processo que a válvula controla. Conhecer completamente significa

conhecer as condições normais de operação e as exigências que a válvula deve satisfazer

durante as condições de partida, desligamento do processo e emergência. Todos os

dados do processo devem ser conhecidos antecipadamente, como os valores das vazões

(mínima, normal e máxima), pressão estática do processo, pressão de vapor do líquido,

densidade, temperatura, viscosidade. É desejável identificar as fontes e natureza dos

distúrbios potenciais e variações de carga do processo. Deve-se determinar ou conhecer

as exigências de qualidade do processo, de modo a identificar as tolerâncias e erros

aceitáveis no controle. Os dados do processo devem também estabelecer se a válvula

necessita fornecer vedação total, quando fechada, qual deve ser o nível aceitável de

ruído, se há possibilidade de martelo hidráulico e a vazão é pulsante.

Falhas em válvulas de segurança: levantamento durante paradas de

manutenção

De acordo com a NR-13, as válvulas de segurança devem ser inspecionadas e

recalibradas pelo menos, simultaneamente com os vasos de pressão e caldeiras por

ocasião da sua inspeção interna. Entretanto, há um importante fato que deve ser


P á g i n a | 72

Figura 2.16 - Válvulas com problemas de corrosão interna

considerado: o aumento dos prazos de campanha até os limites máximos estabelecidos

pela NR-13 poderá proporcionar uma redução da confiabilidade das válvulas de

segurança e alívio, com conseqüentes reflexos na segurança dos equipamentos e

instalações. Análise estatística dos resultados da inspeção efetuada em válvulas de

segurança durante paradas gerais de manutenção, ao final de campanha operacional de

unidades de processo e utilidades; mostram que pode ser significativo o percentual de

válvulas que abrem fora da pressão de calibração, que não abrem, que se apresentam

obstruídas, que vazam antes ou após abertura, e que apresentam falhas em seus

componentes.

A confiabilidade de válvulas de segurança não deve ser aferida exclusivamente em

função do seu desempenho durante a campanha operacional. Isto porque muitas

válvulas não falham ou não apresentam problemas de mau funcionamento,

simplesmente porque não são solicitadas quando estão em operação, gerando a falsa

impressão de que estão cumprindo

eficazmente a sua importante função de

segurança. Quando se constata que é

alto o número de válvulas reprovadas

no Teste de Recepção (TR), é necessário

que aprofunde a investigação sobre as

causas dessas ocorrências e que se

analise as conseqüências em termos de

risco operacional que a falha de cada

uma dessas válvulas causaria. Se necessário, a válvula deve ser substituída, podendo

ainda, ser instalada uma válvula redundante para tornar possível uma redução da

campanha, até que se elimine a causa que levou à falha.

2.2.4 Acessórios de T

ubulações

Os acessórios desempenham diversas funções num sistema de tubulação,

incluindo:

Alterar a direção da tubulação;

Fazer derivações nestas;

Alterar as condições do fluxo do fluido;

Retirar impurezas e etc.

Figura 2.17 - Acessórios diversos


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2.2.5 Conexões

As conexões podem ser classificadas, conforme sua finalidade, da seguinte forma:

Fazer mudanças de direção

Curvas de raio longo;

Curvas de raio curto;

Curvas de redução;

Joelhos;

Joelhos de redução.

Fazer derivações em tubulações:

Tês de 90º (normais);

Tês de 45º;

Tês de redução (mudam também o diâmetro);

Peças em “Y”;

Cruzetas;

Cruzetas de redução;

Selas;

Colares;

Luvas.

Fazer mudanças de diâmetros:

Reduções concêntricas;

Reduções excêntricas; e

Reduções de bucha.

Fazer o fechamento da extremidade de um tubo:

Tampões;

Bujões;

Flanges.

Fazer fechamento de trechos de tubulações

Raquete e Figura 8.

Figura 2.18 – “Figura 8” Figura 2.19 - Raquete


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Figura 2.21 - Purgador de panela invertida

2.2.6 Purgadores

São utilizados para separar e eliminar o condensado, ar, e outros gases não

condensáveis que possam existir na linha.

Os principais motivos da remoção do condensado existente nas linhas de vapor

são:

Conservar a energia do vapor;

Evitar vibrações de aríete nas tubulações, martelo hidráulico;

Reduzir os efeitos de corrosão e erosão; e

Evitar a entrada do condensado em turbinas.

Os purgadores operam com as diferenças de propriedades físicas e

termodinâmicas do fluido.

Os Purgadores podem ser mecânicos, termostáticos ou especiais.

Mecânicos – operam com a diferença de densidade da água para o vapor. Podem

ser: purgadores de boia e purgadores de panela invertida.

Termostáticos – operam com a diferença de temperatura dos fluidos. Podem ser:

purgadores de expansão metálica, purgadores de pressão balanceada e purgadores de

expansão líquida.

Figura 2.20 - Purgador de boia

Figura 2.22 - Purgador de pressão balanceada

Figura 2.23 - Purgador de expansão metálica


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Figura 2.24 - Purgador Termostático

Especiais – Podem ser: purgadores de impulso e purgadores termodinâmicos.

2.2.7 Filtros

Têm como função retirar, separar,

elementos indesejáveis que podem estar

associados ao fluido conduzido através da

tubulação. Elementos como partículas

sólidas, por exemplo, podem causar grandes

danos ao equipamento.

Os filtros são também aparelhos

separadores destinados a reter corpos

estranhos, poeiras e sólidos em suspensão

em correntes de líquidos ou gases.

Figura 2.25 - Purgador de impulso

Figura 2.26 - Purgador Termodinâmico

Figura 2.27 - Montagem de Filtro Provisório


P á g i n a | 76

Duas classes de filtro são de uso comum em tubulações industriais e são tratados

a seguir: Filtros provisórios e permanentes.

Filtros provisórios: são montados entre dois flanges de uma peça, próximo ao bocal do

equipamento, para evitar que sujeiras e corpos estranhos, deixados durante a

montagem dos mesmos penetrem nesses equipamentos quando o sistema for posto em

funcionamento.

Depois que as tubulações já estiverem em funcionamento normal por algum

tempo e, portanto, tiverem sido completamente lavadas pelo próprio fluido circulante, os

fluidos provisórios devem ser removidos.

Os tipos mais comuns de elementos filtrantes aplicados para diferentes finalidades

são:

Filtragem grosseira de líquidos: grades metálicas, telas metálicas e chapas

perfuradas;

Filtragem fina de líquidos: telas finas, feltro, náilon, porcelana, papel, etc.

Filtragem de gases: palhas metálicas, feltro, camurça, etc.

Os principais casos de emprego de filtros permanentes

envolvem:

Tubulações com fluidos sujos que sempre possam

apresentar corpos estranhos;

Tubulações de entrada de instrumentos e

equipamentos muito sensíveis a corpos estranhos.

Casos em que se deseje uma purificação rigorosa e

controlada do liquido circulante.

BOMBAS 2.3.

Bomba é uma máquina hidráulica cuja função é aumentar a energia (pressão e/ou

velocidade) de um fluido de forma a que seja possível movimentá-lo de um ponto mais

baixo para outro mais alto. Existem diversos tipos de bombas, por exemplo: as bombas

tipo Parafuso de Arquimedes, as bombas centrífugas e as bombas de deslocamento

positivo. As bombas podem ser acionadas por motor elétrico, motor de explosão ou

Figura 2.28 - Filtros Provisórios (“Chapéu de Bruxa”)

Figura 2.29 - Filtro tipo cesto

Figura 2.30 – Filtro tipo “Y”


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turbina a vapor, por energia eólica como no moinho de vento ou mesmo manualmente.

As bombas hidráulicas possuem função inversa das turbinas, pois através de um motor,

(manual ou elétrico, ou eólico, etc.) transformam a energia mecânica em energia

potencial, enquanto as turbinas hidráulicas transformam a energia potencial de uma

queda hidráulica em energia mecânica, a qual pode ser convertida posteriormente em

energia elétrica através de um gerador.

Em resumo, bombas são dispositivos mecânicos cuja função é fazer circular um

fluído de forma que seja possível movimentá-lo de um ponto mais baixo para outro mais

alto, ou ainda, de um ponto com menor pressão para um ponto de maior pressão.A

energia adicionada compensa as perdas de atrito e contribui para o aumento da

velocidade,pressão ou altura do fluído.

Classificação

As bombas podem ser classificadas pela sua aplicação ou pela forma com que a

energia é cedida ao fluído. Normalmente, existe uma relação estreita entre a aplicação e

a característica da bomba que, por sua vez, está intimamente ligada à forma de cessão

de energia ao fluido.

Conforme a forma com que a energia é transferida ao fluido, se classificam como

turbo bombas e bombas de deslocamento positivo.

Turbo Bombas 2.3.1.

As turbo bombas são caracterizadas por possuírem um componente rotativo

denominado rotor, dotado de pás que, devido a sua aceleração, exerce forças sobre o

líquido. Essa aceleração não possui a mesma direção e o mesmo sentido do movimento

do líquido em contato com as pás. A descarga gerada depende das características da

bomba, do número de rotações e das características do sistema de encanamentos ao

qual estiver ligada.

A finalidade do rotor, também chamado impulsor ou impelidor, é comunicarà

massa líquida aceleração, para que adquira energia cinética e se realizeassim a

transformação da energia mecânica de que está dotado. É, em essência, um disco ou

uma peça de formato cônico dotada de pás.

Figura 2.31 – Bombas Radial, Axial, Diagonal e de Pistões, respectivamente.


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Características:

a) descarga praticamente livre de pulsações;

b) permite grandes vazões;

a) ampla faixa de pressões e vazões;

b) pressão de descarga é função da densidade do fluido.

Tipos Principais de Turbobombas 2.3.2.

a) Bombas radiais ou centrífugas – sua característica básica é

trabalhar com pequenas vazões a grandes alturas, com

predominância de força centrífuga; são as mais

utilizadas atualmente;

É o tipo mais simples e mais empregado de turbo bombas.

Nelas, a energia fornecida ao líquido é primordialmente do tipo cinética, sendo

posteriormente convertida em grande parte em energia de pressão. A energia cinética

pode ter origem puramente centrífuga ou de arrasto,

ou mesmo uma combinação das duas, dependendo da

forma do impelidor. A conversão de grande parte da

energia cinética em energia de pressão é realizada

fazendo com que o fluido que sai do impelidor passe

em um conduto de área crescente.

As bombas deste tipo possuem pás cilíndricas

(simples curvatura), com geratrizes paralelas ao eixo

de rotação, sendo estas pás fixadas a um disco e a

uma coroa circular (rotor fechado) ou a um disco

apenas (rotor aberto, para bombas de água suja, na

indústria de papel, etc.).

Aplicações Gerais:

Alimentação de caldeiras transporte de água a longa distância, sistemas de

prevenção e combate contra incêndio, abastecimento predial e Industrial.

b) Bombas axiais – As bombas axiais possuem um rotor

com aspecto de hélice de propulsão, dotada de

reduzido número de pás (2 a 8)e possuem velocidade

específica elevada. Sob uma forma simples, diz-se que

as bombas axiais ou de hélice se destinam a elevar

grandes descargas a pequenas alturas.

As pás podem ser fixas, fundidas com o núcleo de

fixação ou a ele soldadas, ou podem variar o passo,

graças a um mecanismo localizado no interior da ogiva

onde as pás são adaptadas. Um sistema de comando

automático comunica as pás a inclinação adequada à

descarga, com a qual a bomba deve funcionar. Evita-se

assim, com a bomba de passo regulável, que o


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rendimento sofra acentuadas variações quando a descarga se afasta do valor normal (de

máximo rendimento), pois, no caso das pás fixas, variando a descarga, o ângulo de

incidência se altera e os filetes líquidos tendem ou a descolar-se ou a chocar-se com as

pás, o que reduz o rendimento das bombas.

As bombas axiais com pás de passo variável são conhecidas como bombas Kaplan,

por serem análogas às turbinas hidráulicas as quais levam o nome de seu inventor, o

engenheiro Vitor Kaplan. Em bombas menos aperfeiçoadas, as pás podem ser apenas

ajustadas num ângulo adequado ao funcionamento para as condições desejadas.

O rotor é colocado no interior de um tubo com formato troncônico, e o motor que

aciona fica acima do tubo.


Empregada em sistemas de tratamento de água e esgoto de cidades e grandes

plantas industriais, que necessitam de vazão muito alta e baixa pressão.

c) Bombas diagonais ou de fluxo misto – caracterizam-se pelo recalque de médias

vazões a médias alturas, sendo um tipo combinado das duas anteriores.


Empregada em sistemas de alimentação de combustível em motores de

combustão interna.

Bombas de deslocamento positivo: As Bombas de deslocamento positivo impelem

uma quantidade definida de fluido em cada golpe ou volta do positivo, deslocando um

volume de fluido proporcional a velocidade deste.

Tipos Principais de Bombas de Deslocamento Positivo 2.3.3.

a) Bombas Alternativas – Possui uma câmara em

cujo interior o movimento de um órgão propulsor comunica

energia de pressão ao líquido, provocando o seu

escoamento. Proporciona, então,condições para que se

realize o escoamento na tubulação de aspiração até a

bomba, e na tubulação de recalque até o ponto de

utilização. A vazão é proporcional à geometria da mesma e

à sua velocidade.


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Figura 2.32 Bomba de Engrenagens, Parafusos, Lóbulos, Palhetas e Peristáltica, respectivamente.

Envolvem um movimento de vai-e-vem de um pistão num cilindro. Resulta num

escoamento intermitente. Para cada golpe do pistão, um volume fixo do líquido é

descarregado na bomba.

A taxa de fornecimento do líquido é função do volume varrido pelo pistão no

cilindro e o número de golpes do pistão por unidade do tempo. Imprimem as pressões

mais elevadas dentre as bombas.

Ex: Bombas pistão e êmbolo (alta pressão).


Bombeamento de água de alimentação de caldeiras, óleos e de lamas;

b) Bombas Rotativas - dependem de um movimento de rotação e proporcionam

um escoamento contínuo.

O rotor da bomba provoca uma pressão reduzida no lado da entrada, o que

possibilita admissão do líquido à bomba, pelo efeito da pressão externa. À medida que o

elemento gira, o líquido fica retido entre os componentes do

rotor e a carcaça da bomba.

Características:

Provocam uma pressão reduzida na entrada (efeito da

pressão atmosférica), e com a rotação, o fluido escoa pela

saída;

Como exemplo apresentamos a bomba de

engrenagens. O líquido bombeado é empurrado pelos dentes

das engrenagens. Utilizada somente em líquidos lubrificantes. A vazão é proporcional ao

volume entre os dentes e à velocidade das engrenagens. Uma das engrenagens é

movimentada por um motor.

Vazão do fluido:

Função do tamanho da bomba e velocidade de rotação, ligeiramente

dependente da pressão de descarga;

Fornecem vazões quase constantes;

Eficientes para fluidos viscosos, graxas, melados e tintas;

Operam em faixas moderadas de pressão;

Capacidade pequena e média;

Utilizadas para medir "volumes líquidos".


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Variedades:

Engrenagens: para óleos;

Parafusos helicoidais: maiores pressões;

Rotores lobulares: bastante usada para alimentos;

Palhetas: fluidos pouco viscosos e lubrificantes;

Peristáltica: para pequenas vazões, permite transporte asséptico.

TURBINAS E EJETORES 2.4.

As turbinas têm a finalidade de transformar um tipo de energia que a natureza nos

oferece em trabalho mecânico. Ela é, portanto, uma máquina de fluxo motriz. Existem

vários tipos de turbina, relacionadas com os tipos de fontes de energia oferecidas pela

natureza (vento, água, calor, etc).

Podem ser usadas para movimentar outro equipamento mecânico rotativo, como

uma bomba, compressor ou ventilador, ou podem ser usadas para a geração de

eletricidade, nesse caso são ligadas a um gerador. Também têm aplicação na propulsão

naval e aeronáutica.

Como as fontes oferecidas pela natureza são de tipos muito variados, existem

vários tipos de turbinas. A energia potencial da água, a energia hidráulica, é

transformada em trabalho mecânico pelas turbinas hidráulicas (ex.: Francis, Propeller,

Kaplan, Pelton....). A energia cinética do vento pode ser transformada em trabalho

mecânico por turbinas eólicas. A energia térmica, ou seja, a energia dos combustíveis e

a energia nuclear, pode ser utilizada através das turbinas a vapor e dasturbinas a

gás. Cada uma delas está explicada separadamente abaixo.

Os principais tipos encontrados são:

a) Turbinas a Vapor.

b) Turbinas a Gás.

c) Turbinas Hidráulicas.

d) Turbinas Aeronáuticas.

e) Turbinas Eólicas.

2.4.1 Turbina a Vapor

A turbina a vapor é o mais usado entre os diversos tipos

de acionadores primários existentes, com exceção do motor

elétrico. Uma turbina a vapor tem como objetivo transformar a

energia contida no fluxo contínuo de um vapor que recebe em

trabalho mecânico. O rendimento do ciclo térmico a vapor,

bastante satisfatório, melhora a medida que aumentam a

potência das máquinas e as pressões e temperaturas de geração

de vapor. É uma máquina rotativa pura, isto é, a força

acionadora é aplicada diretamente no elemento rotativo da


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Figura 2.33 - Turbinas a Vapor

Figura 2.34 - Turbinas a Gás

máquina. Os impulsos aplicados pelo vapor nas palhetas da turbina são regulares,

fazendo com que o torque aplicado no acoplamento da turbina seja uniforme.

Entre as características mais importantes das turbinas a vapor, podemos citar:

facilidade de controle e a possibilidade de variação de velocidade, grande confiabilidade

operacional, facilidade de operação, manutenção simples e econômica e vida útil longa.

Os principais usos de uma turbina a vapor são: acionamento de geradores elétricos em

centrais termelétricas convencionais ou nucleares e acionamento mecânico de outros

equipamentos rotativos (bombas, compressores, ventiladores).

Com relação ao seu funcionamento, a

transformação de energia do vapor em trabalho é

feita em duas etapas. Inicialmente, a energia do

vapor é transformada em energia cinética. Isso

ocorre quando o vapor escoa através de

pequenos orifícios (Expansores), adquirindo

grande velocidade. Na segunda etapa, essa

energia cinética é transformada em trabalho

mecânico, o que pode ocorrer de duas maneiras:

segundo o princípio da ação ou segundo o

princípio da reação. No princípio da ação (figura ao lado), o vapor é completamente

expandido em uma ou mais boquilhas fixas, antes de atingir as pás do rotor; as

velocidades de escoamento do vapor são muito altas. No princípio da reação, o vapor

realiza um trabalho de distensão durante sua ação sobre as palhetas; nas turbinas de

reação, a queda de pressão através de cada conjunto de boquilhas é relativamente

pequena e as velocidades correspondentes são moderadas.

2.4.2 Turbina a Gás

O termo turbina a gás é mais comumente

empregado em referência a um conjunto de três

equipamentos: compressor, câmara de combustão e

turbina propriamente dita.

Este conjunto opera em um ciclo aberto; o fluido

de trabalho (ar) é admitido na pressão atmosférica e os

gases de escape, após passarem pela turbina, são

descarregados de volta na atmosfera sem que

retornem à admissão. A denominação turbina a gás

pode ser erroneamente associada ao combustível

utilizado. A palavra gás não se refere à queima de

gases combustíveis, mas sim ao fluido de trabalho da turbina, que é neste caso a

mistura de gases resultante da combustão. O combustível em si pode ser gasoso ou

líquido.


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2.4.3 Turbinas Hidráulicas

As turbinas hidráulicas são projetadas para

transformar a energia hidráulica de um fluxo de água,

em energia mecânica. Atualmente são mais encontradas

em usinas hidrelétricas, onde são acopladas a um

gerador elétrico, o qual é conectado à rede de

energia.Também podem ser usadas para geração de

energia em pequena escala, para as comunidades

isoladas.

2.4.4 Turbinas Aeronáuticas

São turbinas que têm como objetivo gerar empuxo

suficiente para acelerar um avião a uma velocidade

suficiente que a força de levantamento sobre as asas,

iguale ou supere o peso dele.

2.4.5 Turbinas Eólicas

São equipamentos que utilizam a energia eólica para

mover aero-geradores - grandes turbinas colocadas em

lugares de muito vento. Essas turbinas têm a forma de um

cata-vento ou um moinho. Esse movimento, através de um

gerador, produz energia elétrica. Precisam agrupar-se em

parques eólicos, necessários para que a produção de energia

se torne rentável, mas podem ser usados isoladamente, para

alimentar localidades remotas e distantes da rede de

transmissão.

Evolução eólica

As turbinas eólicas vêm evoluindo dramaticamente ao longo das últimas décadas,

não apenas em tamanho, mas também em aerodinâmica, nos materiais utilizados em

sua construção e nas técnicas de fabricação.

Há 30 anos, uma turbina eólica típica tinha um rotor de 10 metros (cada pá media

5 metros de comprimento) e eram capazes de gerar 30 kW.

A maior turbina do mundo terá um rotor de 154 metros (cada pá com 75 metros

de comprimento) e deverá produzir 6 MW, uma capacidade 200 vezes maior.

Figura 2.35 - Turbinas Hidráulicas (Pelton)

Figura 2.36 - Turbina Aeronáutica

Figura 2.37 - Turbinas Eólicas Flutuantes


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Ejetores

São equipamentos que operam a custa de um fluído motriz,

com o objetivo de succionar um outro fluído. São utilizados em

diversas operações, designando-se conforme a combinação de

fluídos.

Ejetores de jato de vapor - É utilizado vapor de água como

fluído motriz na aspiração de gases ou vapores. Operam gerando

vácuo, efetuando exaustão ou termo compressão de vapor de

água.

Designando-se por:

Ejetores para vácuo: Efetuam vácuo

individualmente ou em grupos de até 7 estágios, caso em que se alcançam

altos vácuos.

Exustor: Tem capacidade para efetuar a exaustão de grandes quantidades

de gases com ligeiros vácuos ou simplesmente depressão.

Termocompressor: Ejetor cujo fluído succionado é um vapor de baixa

pressão. Através do vapor motriz de alta pressão, é comprimido por

termocompressão, resultando numa mistura a pressão intermediária,

realizando-se assim a termocompressão.

COMPRESSORES 2.5.

Compressores são definidos como estruturas mecânicas industriais destinadas,

essencialmente, a elevar a pressão do ar (energia utilizável de gases) de admissão acima

da pressão atmosférica. A compressão de um gás pode ser feita adiabaticamente ou com

transferência de calor, dependendo da finalidade para a qual o gás está sendo

comprimido; se o mesmo vai ser usado em um motor ou em um processo de combustão,

a compressão adiabática é desejável a fim de se obter a maior energia disponível no gás

após o processo de compressão. Em muitas aplicações, no entanto, o gás é armazenado

em um tanque para ser empregado posteriormente. Durante o processo de

armazenagem há perda de calor para a atmosfera e quando o gás for usado estará

praticamente à temperatura ambiente. Neste caso, a compressão com transmissão de

calor é mais vantajosa.


Nas indústrias farmacêuticas, de alimentos e de petróleo.

Gases comprimidos armazenados à temperatura ambiente são empregados para

diversas finalidades.

Os exemplos mais comuns são o uso de ar comprimido em ferramentas

pneumáticas, para controle pneumático de máquinas ou processos, como veículo de

transporte de partículas sólidas (transporte pneumático), como propelente para aplicação

de tintas e vernizes, para limpeza industrial (puro ou em emulsão com água e

detergentes), etc.

Figura 2.38 - Ejetor a Vapor


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Equipamento industrial concebido para aumentar a pressão de um fluido em

estado gasoso (ar, vapor de água, hidrogênio, etc.). N

ormalmente, conforme a equação de Clapeyron (P.V=nRT) a compressão de um

gás também provoca o aumento de sua temperatura.

Os compressores podem ser classificados em dois tipos principais, conforme seu

princípio de operação: Compressores de deslocamento positivo (ou Estáticos) e

Compressores Dinâmicos (ou Turbo Compressores).

2.5.1 Compressores de Deslocamento Positivo (ou Estáticos)

Estes são subdivididos ainda em Alternativos ou Rotativos.

a) Compressores alternativos a compressão do gás é feita em uma câmara de

volume variável por um pistão, ligado a um mecanismo biela-manivela similar ao de um

motor alternativo. Quando o pistão no movimento ascendente

comprime o gás a um valor determinado, uma válvula se abre

deixando o gás escapar, praticamente com pressão constante.

Ao final do movimento de ascensão, a válvula de exaustão se

fecha, e a de admissão se abre, preenchendo a câmara à

medida que o pistão se move.

Exemplo de Funcionamento: Compressor de Pistão ou

Alternativo,o compressor de pistões desloca um pistão no

interior de um cilindro através de uma biela e uma cambota. Se

apenas um lado do pistão é utilizado para a compressão, é

descrito como de ação simples. Se ambos os lados do pistão, o

superior e o inferior, são utilizados, é de ação dupla. Produz ar

comprimido por redução de volume do volume.

A configuração de um compressor de pistões pode ir de um único cilindro de baixa

pressão/baixo volume a uma configuração de fases múltiplas com capacidade de

comprimir a uma pressão muito alta. Nestes compressores, a ar é comprimido por fases,

aumentando a pressão antes de passar para a fase seguinte, para comprimir o ar a uma

pressão ainda mais alta.

b) Compressores rotativos, um rotor é montado dentro de uma carcaça com

uma excentricidade (desnivelamento entre o centro do eixo do rotor e da carcaça). No

rotor são montadas palhetas móveis, de modo que a rotação

faz as palhetas se moverem para dentro e para fora de suas

ranhuras. O gás contido entre duas palhetas sucessivas é

comprimido à medida o volume entre elas diminui devido à

rotação e à excentricidade do rotor.

Exemplo de funcionamento: Compressor de

Parafuso,produz ar pelo deslocamento do ar, ou seja,

transforma energia de velocidade em pressão. Compressores

de rotativos Nos compressores rotativos, os gases são

Figura 2.39 – Compressor Alternativo (Pistão)

Figura 2.40 - Compressores de Parafuso


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comprimidos por elementos giratórios. Outras das particularidades destes tipos de

compressores são, por exemplo, as menores perdas mecânicas por atrito, pois

dispensam um maior número de peças móveis, a menor contaminação de ar com óleo

lubrificante, a ausência de reações variáveis sobre as fundações que provocam

vibrações, o fato de a compressão ser feita de um modo continuo e não intermitente,

como sucede nos alternativos e a ausência de válvulas de admissão e de descarga que

diminui as perdas melhorando o rendimento volumétrico.

Outro aspecto muito importante, para os diferentes tipos, prende-se com a

economia de energia, com os rendimentos volumétricos, associados a fugas, e mecânico,

associado a movimentos relativos entre as peças que constituem a máquina, e com a

manutenção dos mesmos. Compressores de parafusos dois rotores em forma de

parafusos que giram em sentido contrario, mantendo entre si uma condição de

engrenamento, conforme mostra a figura. A conexão do compressor com o sistema se

faz através das aberturas de sucção e descarga, diametralmente opostas:O gás penetra

pela abertura de sucção e ocupa os intervalos entre os filetes dos rotores.

A partir do momento em que há o engrenamento de um determinado filete, o gás

nele contido fica encerrado entre o rotor e as paredes da carcaça. A rotação faz então

com que o ponto de engrenamento vá se deslocando para frente, reduzindo o espaço

disponível para o gás e provocando a sua compressão. Finalmente, é alcançada a

abertura de descarga, e o gás é liberado.

De acordo com o tipo de acesso ao seu interior, os compressores podem ser

classificados em herméticos, semi-herméticos ou abertos. A categoria dos compressores

de parafuso pode também ser subdividida em compressores de parafuso duplo e

simples. ( Os compressores de parafuso podem também ser classificados de acordo com

o número de estágios de compressão, com um ou dois estágios de compressão).

Compressor de parafuso simples consiste num elemento cilíndrico com ranhuras

helicoidais, acompanhado por duas rodas planas dispostas lateralmente e girando em

sentidos opostos. O parafuso gira com uma certa folga dentro de uma carcaça composta

de uma cavidade cilíndrica. Esta contém duas cavidades laterais onde se alojam as rodas

planetárias. O parafuso é acionado pelo motor, e está encarregado de acionar as duas

rodas. O processo de compressão ocorre tanto na parte superior como na inferior do

compressor. Com isto consegue-se aliviar a carga radial sobre os mancais, de modo a

que a única carga que atua sobre os mesmos, além daquela resultante do próprio peso,

é atuante sobre os eixos das rodas planetárias, resultante da pressão do gás nos dentes

das mesmas durante o engrenamento.

2.5.2 Compressores Dinâmicos ou Turbo Compressores

Estes são subdivididos ainda em centrífugos ou axiais.

Os compressores dinâmicos ou turbo compressores possuem dois órgãos

principais: impelidor e difusor. O impelidor é um órgão rotativo munido de pás que

transfere ao gás a energia recebida de um acionador. Essa transferência de energia se

faz em parte na forma cinética e em outra parte na forma de entalpia. Posteriormente, o

escoamento estabelecido no impelidor é recebido por um órgão fixo denominado difusor,

cuja função é promover a transformação da energia cinética do gás em entalpia, com


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conseqüente ganho de pressão. Os compressores dinâmicos efetuam o processo de

compressão de maneira contínua, e, portanto correspondem exatamente ao que se

denomina, em termodinâmica, um volume de controle.

a) Compressor Axial – a compressão é feita pela aceleração do ar aspirado, ele

se baseia na energia de movimento que é transformada em energia de

pressão. Os turbo compressores são destinados para o funcionamento onde

existe grande vazão.

b) Compressor Radial – o ar é impelido para as paredes da câmara e

posteriormente em direção ao eixo e daí no sentido radial para outra

câmara sucessivamente em direção à saída.

TORRES, VASOS, TANQUES E REATORES 2.6.

2.6.1 Torres

Também denominadas “colunas”, servem para realizar destilação, absorção e

retificação, extração, reações, etc.

Construção:

São formadas por um vaso de pressão vertical e por seus diversos acessórios,

denominados “internos”.

A altura e o diâmetro da torre são determinados em função do volume dos líquidos

e dos vapores.

As torres podem ser divididas em três seções distintas:

Seção de topo;

Seção intermediária

Seção de fundo.

Seção de topo – Por onde saem os produtos leves (vapores e gases);

Seção intermediária – Por onde entra a carga e, conforme o caso onde são retirados os

produtos intermediários e os refluxos;

Seção de fundo – Por onde saem os produtos pesados.

Figura 2.41- Esquema de uma coluna de destilação


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Classificação quanto ao tipo e a descrição

Os tipos de torres são classificados pelos diferentes internos. Existem três classes

principais: torres recheadas e torres mistas ou combinadas.

Figura 2.45 - Torre de Pratos ou Bandejas

2.6.2 Vasos de Pressão

Vasos de pressão segundo a NR-13 são reservatórios projetados para resistir com

segurança a pressões internas diferentes da pressão atmosférica,ou submetidos à

pressão externa,cumprindo a função básica no processo no qual estão inseridos;para

efeitos desta NR,estão incluídos:

a) Permutadores de calor,evaporadores e similares;

b) Vasos de pressão ou partes sujeitas a chama direta que não estejam dentro

do escopo de outras NR, nem dos itens 13.2.2 e 13.2.1, alínea “a)” desta

NR;

c) Vasos de pressão encamisados,incluindo refervedores e reatores;

d) Autoclaves e cladeiras de fluído térmico.

Os vasos de pressão podem conter líquidos, gases ou misturas destes. Algumas

aplicações são: armazenamento final ou intermediário, amortecimento de pulsação,

Figura 2 .42 - Torre Recheada Figura 2.43 - Arranjos de Recheios

Figura 2.44 - Torre de Destilação


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troca de calor, contenção de reações, filtração, destilação, separação de fluidos,

criogenia, etc.

A NR-13 aplica-se a vasos de pressão instalados em unidades industriais, e outros

estabelecimentos públicos ou privados, tais como: hotéis, hospitais, restaurantes, etc.

O projeto e a construção de vasos de pressão envolvem uma série de cuidados

especiais e exige o conhecimento de normas e materiais adequados para cada tipo de

aplicação, pois as falhas em vasos de pressão podem acarretar conseqüências

catastróficas até mesmo com perda de vidas, sendo considerados os Vasos de Pressão

equipamentos de grande periculosidade. Os vasos de pressão são também chamados de

unidades de processo.

Denominam-se unidades de processo os equipamentos industriais nas quais

materiais sólidos,líquidos ou gasosos sofrem transformações físicas ou químicas, ou as

que se dedicam à armazenagem, manuseio ou distribuição de fluidos.

Dentre essas indústrias podemos citar as refinarias de petróleo, as indústrias

químicas e petroquímicas os vasos de pressão constituem um conjunto importante de

equipamentos que abrangem os mais variados usos. Grande parte das indústrias

alimentícias e farmacêuticas, aparte térmica das centrais termelétricas, os terminais de

armazenagem e de distribuição de produtos de petróleo, bem como as instalações de

processamento de petróleo e/ou de gás natural, em terra ou no mar.

Nas indústrias de processo existem três condições específicas característica que

tornam necessário um maior grau de confiabilidade para os equipamentos, em

comparação com o que é normalmente exigido para as demais indústrias em geral.

As indústrias de processo trabalham em regime

contínuo, dia e noite, durante muitos meses a fio. Os

equipamentos ficam, portanto, submetidos a um

regime severo de operação, porque não há parada

para manutenção e inspeção.

Os diversos equipamentos formam uma cadeia

contínua, através da qual circulam os fluidos de

processo, deste modo, a falha ou paralisação de um

único equipamento, por qualquer motivo, obriga

geralmente à paralisação de toda instalação.

É evidente que toda paralisação não programada

de uma indústria resulta sempre em vultuosos

prejuízos e perda de produção e de lucros cessantes,

vindo daí a necessidade do máximo de segurança e confiabilidade de funcionamento

desses equipamentos. Nessas indústrias existem muitas vezes condições de grande

risco, devido ao manuseio de fluidos inflamáveis, tóxicos, explosivos, ou em elevadas

pressões ou temperaturas, condições para as quais qualquer falha pode resultar em um

acidente grave ou mesmo em um desastre de grandes proporções.

Os vasos de pressão constituem não só os equipamentos mais importantes da

maioria das indústrias de processo, como também são geralmente os itens de maior

tamanho, peso e custo unitário nessas indústrias, representando em média 60% do

custo total dos materiais e equipamentos de uma unidade de processo. Esses mesmos

equipamentos estão igualmente presentes, como itens de maior importância, em muitas

Figura 2.46 - Acidente com vasos de pressão


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Figura 2.47- Vaso de pressão horizontal Figura 2.48- Vaso de pressão vertical

outras indústrias de outros ramos. Manter esses equipamentos em precárias condições

de funcionamento ou em desconformidade com a legislação pode trazer inúmeros

problemas para a empresa e demais pessoas envolvidas. Os vasos podem ter diferentes

finalidaddes :

Armazenamento final ou intermediário;

Amortecimento de pulsação;

Troca de calor;

Contenção de reações;

Filtração;

Destilação;

Separação de fluidos;

Criogenia.

Podendo ser construidos de formas diferentes:

Horizontais – São usados como vasos de topo de torres em que temos separação

vapor - líquidos e vapor - líquido- líquido, como vasos de acumulação, separadores

líquido – líquido, vasos de carga e etc.

Verticais – São usados para separação vapor – líquidos na sucção de

compressores, vasos de coleta, vasos de condensado, etc.

Tanques

São utilizados para armazenar diversos tipos de produtos envolvidos na produção

em uma unidade de processo da pressão atmosférica até baixas pressões.

Segundo a NR-13 será reconhecido como tanque todo aquele reservatório que não

se adequar a norma.

Os tanques podem ser separados de acodo com sua função.Os principais tipos de

tanques existentes são:

Tanques de armazenamento - Estoque de matérias primas e produtos

acabados à pressão atmosférica.

Tanque de recebimento – estoque de produtos intermediários.


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Tanque de resíduo – armazena produtos fora de especificações ou

provenientes de operações indevidas, aguardando reprocessamento.

Tanques de mistura – usados para obtenção de misturas de produtos, ou

produtos e aditivos, visando ao acerto de especificação.

Sua instalação também pode receber classificação diferenciada.Classificação quanto à

instalação:

Tanques Aéreos e Subterrâneos - fabricados em chapa de aço carbono laminado a

quente, sem revestimento interno para evitar impurezas, visor para controle de nível do

combustível, para instalação subterrânea o revestimento é feito com alcatrão de ulha

(impermeabilizante).

Os tanques podem ser classificados quanto ao fundo, ao costado e ao teto.

Classificação quanto ao tipo de fundo:

Plano;

Curvo;

Esferoidal;

Cônico;

Cônico invertido;

Inclinado.

Classificação quanto ao tipo de costado:

Cilíndrico

Esferoidal.

Classificação quanto ao tipo de teto:

Teto Fixo - Normalmente possuem uma estrutura de sustentação do teto que varia

em função do seu tamanho. Tipos: cônico, curvo, esferoidal e semi-esferoidal.

Teto Flutuante - O teto flutua sobre o produto armazenado, evitando a formação

de espaços de vapor, normalmente de produtos com frações leves (naftas, gasolina,

etc.).

Figura 2.49- Tanques Aéreos e Subterrâneos, respectivamente


P á g i n a | 92

Principais acessórios:

Respiro;

Válvula de pressão e vácuo;

Agitador;

Sistema de aquecimento;

Isolamento térmico;

Sistema de medição;

Diques.

2.6.3 Reatores

Um reator é um dispositivo utilizado para conter reações químicas e mantê-las

controladas. As reações ocorrem no interior do reator, em condições que podem ser

monitoradas e controladas para a máxima segurança e eficiência do equipamento. Estes

tipos de reatores são utilizados na produção de produtos químicos, tais como

componentes de compostos farmacêuticos, e podem operar em vários modos diferentes.

Uma série de empresas da do setor científico produzem diversos modelos de reatores

químicos e acessórios, tais como componentes de reposição para equipamentos

danificados.

Os reatores químicos podem ser concebidos tanto como tanques ou tubulações,

dependendo das necessidades, sendo projetados em variados tamanhos e capacidades

de operação. Os projetos de reatores químicos de bancada de pequeno porte são

destinados ao uso em laboratórios, por exemplo, enquanto os tanques grandes podem

ser aproveitados para fabricação de substâncias químicas em escala industrial. O projeto

também inclui uma variedade de características que servem para controlar as condições

no interior do reator.

Com um reator químico de lote, os componentes da reação são adicionados ao

reator, onde é permitido gerar uma reação controlada. Quando a reação terminar, o lote

pode ser retirado do reator com o intuito de que ele possa continuar o processamento

em outro lote. Este tipo de reator funciona melhor quando ele é destinado à produção de

Figura 2.50- Tanque com Teto Flutuante Externo

Figura 2.51 - Tanque com Teto Flutuante Interno


P á g i n a | 93

produtos químicos em pequena escala, como, por exemplo, no caso de compostos para a

pesquisa farmacêutica.

Os reatores químicos contínuos, como o nome já diz, operam continuamente,

enquanto os materiais necessários para a reação são fornecidos e alimentam o reator.

Estes tipos de reatores industriais são empregados na criação de uma fonte constante de

um produto químico necessário. Os modelos de reatores contínuos servem na fabricação

de produtos químicos industriais, quando há a necessidade de um produto químico muito

consistente. Estes reatores são periodicamente desligados para manutenção, contudo,

quando é necessário seu desligamento temporário por algum outro motivo, o

equipamento deve ser reiniciado com cuidado para que sua funcionalidade não seja

prejudicada.

Estes dispositivos são projetados por engenheiros químicos, muitas vezes com a

ajuda de engenheiros mecânicos, que estão familiarizados com as necessidades dos

reatores químicos e com as diversas maneiras pelas quais eles podem ser usados. Para

aplicações especiais, um engenheiro pode projetar um reator de modo personalizado,

construído especificamente para alguma tarefa. Nesse caso, o engenheiro também

precisa estar envolvido na concepção do espaço onde o reator será utilizado, para

garantir a sua conformidade com as diretrizes de segurança e confirmar se o espaço foi

adequadamente projetado para acomodar o reator químico.

FORNOS 2.7.

Equipamentos que podem fechar-se e conservar calor em altas temperaturas, para

assar, secar materiais como barro ou vidro, ou para a transformação de minérios ou

metais em alto-fornos de indústrias e manufaturas.

A função principal do forno qualquer que seja o trabalho executado, é transferir ao

material o calor gerado pela combustão, com a máxima eficiência, uniformidade e

segurança.

O intercâmbio térmico no forno deve-se produzir mediante procedimentos como

transferência de calor, empregado isoladamente ou em combinação com outros.

Independentemente de como a transmissão de calor seja feita, os fornos se classificam

segundo a função que desempenham. Dada a enorme diferença de potência térmica

entre os altos-fornos e os pequenos fornos domésticos, são determinantes as distinções

entre suas especificações térmicas.

Figura 2.52 - Exemplo de Fornos

http://www.manutencaoesuprimentos.com.br/maquinas-e-equipamentos


P á g i n a | 94

CALDEIRAS 2.8.

Caldeira é um recipiente metálico cuja função é, entre muitas, a produção de

vapor através do aquecimento da água. As caldeiras em geral são empregadas para

alimentar máquinas térmicas, autoclaves para esterilização de materiais diversos,

cozimento de alimentos através do vapor, ou calefação ambiental.

Segundo a NR 13 as caldeiras a vapor são equipamentos destinados a produzir e

acumular vapor sob pressão superior à atmosférica, utilizando qualquer fonte de energia,

projetados conforme códigos pertinentes, excetuando-se refervedores e similares.

Segundo industria de fabricação poderemos ter vários tipos de contrução as mais

conhecidas são as seguintes:

Caldeiras Flamotubulares - As caldeiras de tubos de fogo ou tubos de fumaça,

flamotubulares ou ainda gás-tubulares são aquelas em que os gases

provenientes da combustão (gases quentes e/ou gases de exaustão) atravessam

a caldeira pelo interior de tubos que se encontram circundado por água, cedendo

calor para a mesma.

Caldeiras Aquatubulares - As caldeiras de tubos de água, são aquelas em que a

água atravessa a caldeira pelo interior de tubos que se encontram circundado

por gases provenientes da combustão (gases quentes), recebendo calor para dos

gases.

Caldeiras Verticais - Os tubos são colocados verticalmente num corpo cilíndrico,

fechado nas extremidades por placas chamadas espelhos. A fornalha interna fica

no corpo cilíndrico, logo abaixo do espelho inferior. Os gases de combustão

sobem através de tubos, aquecendo e vaporizando a água que se encontra

externamente aos mesmos. As fornalhas externas são utilizadas principalmente

para combustíveis de baixo teor calorífico. Podem ser de fornalha interna ou

externa.

Caldeiras Horizontais - Esse tipo de caldeira abrange várias modalidades, desde

as caldeiras cornuálias e lancaster, de grande volume de água, até as modernas

unidades compactas. As principais caldeiras horizontais apresentam tubulações

internas, por onde passam os gases quentes. Podem ter de 1 a 4 tubos de

fornalha. As de 3 e 4 fornalhas são usadas na marinha (caldeiras escocesas).

Caldeiras Cornuálias - Fundamentalmente consiste de 2 cilindros horizontais

unidos por placas planas. Seu funcionamento é bastante simples, apresentando,

porém, baixo rendimento. Para uma superfície de aquecimento de 100 m² já

apresenta grandes dimensões, o que provoca limitação quanto à pressão; via de

regra, a pressão não deve ir além de 10 kg/cm².

Caldeiras Lancaster - É constituída por duas (às vezes 3 ou 4) tubulações

internas, alcançando superfície de aquecimento de 120 a 140 metros quadrados.

Atingem até 18 kg de vapor por metro quadrado de superfície de aquecimento.

Este tipo de caldeira está sendo substituída gradativamente pelas mais

atualizadas.

Caldeiras multitubulares de fornalha interna - Como o próprio nome indica possui

vários tubos de fumaça. Podem ser de três tipos: Tubos de fogo diretos, os

gases percorrem o corpo da caldeira uma única vez, tubos de fogo diretos e de


P á g i n a | 95

retorno, os gases quentes circulam pelos tubos diretos e voltam pelos de retorno

e como o próprio nome indica possui vários tubos de fumaça.

Caldeiras a vapor - A água passa por um recipiente (caldeira) que é esquentado,

transformando-se em vapor. Foi projetada em 1708 (sec. XVIII), por Thomas

Newcomen, a fim de retirar a água depositada no interior das minas de carvão,

permitindo a mineração do carvão. Foi projetada no período da Revolução

Industrial.

2.8.1 Acidente com Caldeira

Motivos: Falha na supervisão, não seguir procedimentos padrões, operador sem

treinamento, falta de manutenção e inspeção, etc.

2.8.2 Principais Tipos de Caldeira

Caldeiras flamotubulares ou fogotubulares

Caldeiras aquatubulares.

Caldeiras Flamotubulares ou Fogotubulares

Constituída de um corpo cilíndrico contendo em

seu interior um tubo central de fogo e tubos de menor diâmetro de gases, dispostos em

duas ou mais passagens.

Vantagens:

Construção mais simples;

Baixo custo de aquisição;

Atendem bem a aumentos instantâneos de demanda.

Desvantagens:

Baixo rendimento térmico;

Limitação de pressão de operação (max 20 kgf/cm²);

Capacidade de produção limitada.

Partes Principais:

Corpo;

Espelhos;

Fornalha;

Feixe tubular;

Caixa de fumaça.

Corpo:

Construído a partir de chapas de aço carbono calandradas e soldadas.

Define a capacidade de produção de vapor e a pressão de trabalho da caldeira.

Figura 2.53 - Acidente devido à explosão de Caldeira


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Figura 2.54 – Fabricação do corpo da caldeira, Espelho, Fornalha e Feixes Tubular, respectivamente.

Espelhos:

Constituem em duas chapas planas soldadas nas extremidades do corpo. Possui

furações para passagem dos tubos, que são fixados por solda.

Fornalha:

Volume que mantém a chama numa temperatura elevada com duração suficiente

para que o combustível queime totalmente antes de alcançar os feixes tubulares.

Feixe Tubular:

Tubos que ligam o espelho frontal com o posterior. É responsável por transferir o

calor dos gases quentes para a água.

Caixa de fumaça:

É a saída da fornalha. Pode ser revestida de refratários (“dry back”) ou constituída

de paredes metálicas (“wet back”). É o local onde os gases da combustão fazem a

reversão do trajeto, passando pelo feixe tubular.

Caldeiras Aquatubulares.

São caldeiras em que a água circula por dentro de uma tubulação, enquanto os

gases quentes circulam por fora desta tubulação.

Vantagens:

Maior rendimento térmico;

Maior capacidade de geração de vapor;

Possibilidade de trabalhar com pressões mais elevadas.

Desvantagens:

Maior custo;

Dificuldade de manutenção.

Partes Principais:

Tubulão superior;

Tubulão Inferior;

Feixe tubular.


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Tubulão Superior:

É o elemento da caldeira onde é injetada a água de alimentação e de onde é

retirado o vapor.

O tubulão de vapor é construído com chapa de aço carbono de alta qualidade.

Tubulão Inferior:

O tubulão inferior, ou tambor de lama, também é construído em chapas de aço

carbono.

No tubulão inferior estão instaladas tomadas para purga ou descarga de fundo,

utilizadas para remover lama e resíduos sólidos.

Feixe tubular:

É um conjunto de tubos que faz a ligação entre os tubulões da caldeira. Pelo

interior destes tubos circulam água e vapor. Os tubos podem ser retos ou curvos.

ELETRICIDADE 3.

INTRODUÇÃO À ELETRICIDADE: CONSTITUIÇÃO DA MATÉRIA 3.1.

Matéria é tudo aquilo que possui massa e ocupa lugar no espaço. A matéria é

constituida de moléculas que, por sua vez, são formadas de átomos.O átomo é

constituido de um núcleo e eletrosfera,onde encontramos os:

Elétrons ( - )

Prótons ( + )

Nêutros.

Portanto, o átomo é formado por:

Elétrons: é a menor particula encontrada na natureza, com carga

negativa.Os elétrons estão sempre em movimento em suas órbitas ao redor

do núcleo.

Proton: é a menor partícula encontrada na natureza, com carga

positiva.Situa-se no nucleo do átomo.

Nêutron: são partículas eletricamente neutras,ficando tambem situadas no

núcleo do atomo, juntamente com os prótons.

Eletricidade é o fluxo de elétrons de átomo para átomo em um condutor.

Para entende-la podemos.Falar de um elemento simples como o

hidrogênio,onde podemos ver na figura 7.2 que ele tem um único elétron

em órbita ao redor do núcleo,com um próton.

Figura 3.1 - Átomo


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Cada elemento tem sua própria estrutura atômica, porem cada átomo de um

mesmo elemento tem igual numero de prótrons e elétrons.

Em exemplo o elemento cobre é muito empregado em sistemas elétricos, porque é

um bom condutor de eletricida. Podemos chegar nessa conclusão se verificarmos sua

estrutura molecular,observamos que o átomo de cobre contém 29 prótons e 29 elétrons.

E estão distribuídos em quatro camadas ou anéis. Deve-se notar,porém, que existe

apenas um elétron na última camada.

Esse é o segredo de um bom condutor de eletricidade.

Elementos cujos átomos tem menos de quatro elétrons em seus respectivas

camadas exteriores são geralmente denominados “bons condutores”.

Elementos cujos átomos tem mais de quatro elétrons em seus respectivas

camadas exteriores são geralmente denominados “maus condutores”. São, por isso,

chamados de isolantes.

Poucos elétrons na camada exterior de condutores são mais facilmente

desalojados de suas órbitas por uma baixa voltagem,para criar um fluxo de corrente de

átomo para átomo.

Concluindo podemos dizer que eletricidade é o fenômeno físico associado a cargas

elétricas estáticas ou em movimento. Onde o átomo é eletricamente neutro, o número

de prótons é igual ao número de elétrons, porém, os elétrons têm grande poder de se

libertar dos átomos e eletrizar outras substâncias.

3.1.1 Corrente Elétrica

Como citado anteriormente sabemos que num átomo existe várias órbitas ou

camadas. Os elétrons mais próximos do núcleo tem maior dificuldade de se despreder

de sua órbita,devido a atração exercida pelo núcleo,assim os chamados elétrons presos.

Os elétrons mais distantes do núcleo ( os da última camada) tem maior facilidade

de se despredenrem de suas órbitas porque a atração exercida pelo núcleo é

pequena,assim recebem o nome de elétrons livres.

Portanto, os elétrons livres se deslocam de um átomo para outro de forma

desordenada,nos materias condutores.

Considerando-se que nos terminais do material abaixo ilustrado temos de um lado

o pólo positivo e do outro o pólo negativo,o movimento dos elétrons toma um

determinado sentido,da seguinte maneira:

- Figur 3.3 - Estrutura de um átomo de cobre Figur 3.2 - Estrutura de um átomo

simples


P á g i n a | 99

Os elétrons (-) são atrídos pelo pólo positivo e repelidos pelo negativo.Assim os

elétrons livres passam a ter um movimento ordenado (todos para a mesma direção). A

este movimento ordenado de elétrons damos o nome de CORRENTE ELÉTRICA.

Esse fluxo ou corrente de elétrons continuará, enquanto as cargas positivas e

negativas forem mantidas nos extremos do fio (carga de sinal contrário atraindo-se).

Isso é o fenômeno da eletricidade atuando, de onde se conclui: eletricidade é o fluxo de

elétrons de átomo para átomo em um condutor.

A corrente elétrica fornecida a um circuto pode ser contínua (C.C) ou alternada

(C.A.),sendo que neste último caso ela ainda poderá ser monofásica (1 fase) ou trifásica

(3 fases).

Corrente contínua (CC ou DC do inglês direct current) é o fluxo ordenado de

elétrons sempre numa direção. Esse tipo de corrente é gerado por baterias de

automóveis ou de motos (6, 12 ou 24V), pequenas baterias (geralmente de 9V), pilhas

(1,2V e 1,5V), dínamos, células solares e fontes de alimentação de várias tecnologias,

que retificam a corrente alternada para produzir corrente contínua. Normalmente é

utilizada para alimentar aparelhos eletrônicos (entre 1,2V e 24V) e os circuitos digitais

de equipamento de informática (computadores, modems, hubs, etc.).

Este tipo de circuito possui um pólo negativo e outro positivo, cuja intensidade é

mantida. Mais corretamente, a intensidade cresce no início até um ponto máximo,

mantendo-se contínua, ou seja, sem se alterar. Quando desligada, diminui até zero e

extingue-se.

Figura 3.4 - Gráfico da Corrente Contínua

Corrente alternada (CA ou AC - do inglês alternating current), é uma corrente

elétrica cujo sentido varia no tempo, ao contrário da corrente contínua cujo sentido

permanece constante ao longo do tempo. A forma de onda usual em um circuito de

potência CA é senoidal por ser a forma de transmissão de energia mais eficiente.


P á g i n a | 100

Entretanto, em certas aplicações, diferentes formas de ondas são utilizadas, tais como

triangular ou ondas quadradas. Enquanto a fonte de corrente contínua é constituída

pelos pólos positivo e negativo, a de corrente alternada é composta por fases (e, muitas

vezes, pelo fio neutro).

Figur 3.5 - Gráfico da Corrente Alternada

3.1.2 Tensão

Vimos anteriormente que a corrente elétrica é o

movimento ordenado de elétrons num fio condutor.

Entretando para que haja este movimento é

necessário que alguma força ou pressão, apareça nos

terminais deste condutor. De um lado, o terminal do

condutor está ligado ao potencial positivo e do outro lado ao potencial negativo. Dessa

forma é possível existir uma diferença de potencial aplicada aos terminais do fio, um

fluxo de elétrons se movimentará pelo mesmo. A força que empurra os elétrons

chamamos de tensão elétrica ou diferença de potencial.

Lembrando:

Tensão elétrica é a força exercida sobre os elétrons para que estes movimentem.

O movimento dos elétrons através de um condutor é o que chamamos de corrente

elétrica. Para que exista corrente elétrica é necessário que haja diferença de potencial

elético. Os elétrons são “empurrados” do potencial negativo para o potencial positivo. A

tensão é também chamada de diferença de potencial (d.d.p.) ou voltagem.

Sua unidade de medida é o volt em homenagem ao físico italiano Alessandro Volta

ou em joules por Coulomb. A diferença de potencial é igual ao trabalho que deve ser

feito, por unidade de carga contra um campo elétrico para se movimentar uma carga

qualquer. Uma diferença de potencial pode representar tanto uma fonte de energia

(força eletromotriz), quanto pode representar energia "perdida" ou armazenada (queda

de tensão).

Figura 3.6 - Tensão definida como “força” que empurra os elétrons


P á g i n a | 101

Um voltímetro pode ser utilizado para se medir a DDP entre dois pontos em um

sistema, sendo que usualmente um ponto referencial comum é a terra. A tensão elétrica

pode ser causada por campos elétricos estáticos, por uma corrente elétrica sob a ação de

um campo magnético, por campo magnético variante ou uma combinação de todos os

três.

Por analogia, a tensão elétrica seria a "força" responsável pela movimentação de

elétrons. O potencial elétrico mede a força que uma carga elétrica experimenta no seio

de um campo elétrico, expressa pela lei de Coulomb. Portanto a tensão é a tendência

que uma carga tem de ir de um ponto para o outro. Normalmente, toma-se um ponto

que se considera de tensão igual a zero e mede-se a tensão do resto dos pontos

relativamente a este.

3.1.3 Curto-Circuito

Curto-circuito é a passagem de corrente elétrica acima do normal em um circuito

devido à redução abrupta da impedância do mesmo. Normalmente o curto-circuito

provoca danos tanto no circuito elétrico em que ocorre como no elemento que causou a

redução de impedância.

Um exemplo de curto-circuito, que acidentalmente é comum em residências,

ocorre quando se coloca as extremidades de um fio metálico nos orifícios de uma

tomada.

Figura 3.8 - Consequências do curto-circuito

Figura 3.7 - Exemplo de curto-circuito


P á g i n a | 102

Geralmente os curto-circuitos provocam reações violentas devido à dissipação

instantânea de energia, tais como: explosões, calor e faíscas. É uma das principais

causas de incêndios em instalações elétricas mal conservadas ou com erros de

dimensionamento.

3.1.4 Arco Elétrico

Um arco elétrico é resultante de uma ruptura dielétrica de um gás a qual produz

uma descarga de plasma, similar a uma fagulha instantânea, resultante de um fluxo de

corrente em meio normalmente isolante tal como o ar. Um termo arcaico para ele é arco

voltaico como usado na expressão lâmpada de arco voltaico.

O arco ocorre em um espaço preenchido de gás entre dois eletrodos condutivos

(freqüentemente feitos de carbono) e isto resulta em uma temperatura muito alta, capaz

de fundir ou vaporizar virtualmente qualquer coisa.

Em uma visão comercial, arcos elétricos são usados para soldagem, corte a

plasma, e como uma lâmpada de arco voltaico em projetores de filme e holofotes.

Fornos a arco elétrico são usados para produzir aço e outras substâncias. O Carbureto de

cálcio é feito desta forma por requerer um grande aporte de energia para promover uma

reação endotérmica (a uma temperatura de 2500 °C).

Arcos elétricos de baixa pressão são usados para iluminação, por exemplo, na

forma de lâmpadas fluorescente, lâmpadas de vapor mercúrio e sódio, lâmpadas de

câmera de flash, monitores de plasma e letreiros de néon.

Arcos elétricos indesejáveis podem levar a deterioração de sistemas transmissão

de energia elétrica e equipamentos eletrônicos.

Exemplos:

O raio é um arco elétrico de grandes dimensões

que permite a liberação de cargas elétricas entre

as nuvens ou entre as nuvens e a terra;

A soldagem a arco elétrico produz uma grande

quantidade de calor bem localizada, o que

provoca a fusão dos materiais;

O forno a arco utilizado na metalurgia para a

fusão de metais; Figura 3.10 - Raios

Figura 3.9 - Exemplos de curto circuito em redes de distribuição


P á g i n a | 103

Arco elétrico provocado por curto-circuito em equipamentos elétricos devido

a acúmulo de sujeira, cavacos, água, presença de insetos ou outros

animais;

A norma IEC 61641 regulamenta painéis de baixa tensão à prova de arco interno e

contempla critérios para segurança pessoal e estrutural com os comportamentos

adequados quando da ocorrência de arcos elétricos.

3.1.5 Resistência

Resistência elétrica é a capacidade de um corpo qualquer se opor à passagem de

corrente elétrica mesmo quando existe uma diferença de potencial aplicada. Seu cálculo

é dado pela Primeira Lei de Ohm, e, segundo o Sistema Internacional de Unidades (SI),

é medida em ohms.

Quando uma corrente elétrica é estabelecida em um condutor metálico, um

número muito elevado de elétrons livres passa a se deslocar nesse condutor. Nesse

movimento, os elétrons colidem entre si e também contra os átomos que constituem o

metal. Portanto, os elétrons encontram uma certa dificuldade para se deslocar, isto é,

existe uma resistência à passagem da corrente no condutor. Para medir essa resistência,

os cientistas definiram uma grandeza que denominaram resistividade elétrica.

Figura 3.12 - Filamento de Tungstênio atuando como resistência

Figura 3.11 - Arco elétrico produzido no processo de soldagem, forno a arco elétrico e arco produzido por curto-circuito, respectivamente.


P á g i n a | 104

Figura 3.13 - Circuito elétrico. (Detalhe da resistência)

Os fatores que influenciam na resistividade de um material são:

A resistividade de um condutor é tanto maior quanto maior for seu

comprimento.

A resistividade de um condutor é tanto maior quanto menor for a área de

sua seção transversal, isto é, quanto mais fino for o condutor.

A resistividade de um condutor depende do material de que ele é feito.

A resistividade de um condutor depende da temperatura na qual ele se

encontra.

3.1.6 Efeito Joule

Um condutor metálico, ao ser

percorrido por uma corrente elétrica, se

aquece. Num ferro de passar roupa, num

secador de cabelos ou numa estufa elétrica,

o calor é produzido pela corrente que

atravessa um fio metálico. Esse fenômeno,

chamado efeito Joule, deve-se aos choques

dos elétrons contra os átomos do condutor.

Em decorrência desses choques dos elétrons

contra os átomos do retículo cristalino, a

energia cinética média de oscilação de todos

os átomos aumenta. Isso se manifesta como um aumento da temperatura do condutor.

O efeito Joule é a transformação de energia elétrica em energia térmica.

Pode-se fazer uma simples demonstração do Efeito Joule utilizando para isto, três

pilhas grandes, um pouco de palha de aço e dois fios flexíveis.

Coloque as três pilhas em série e conecte uma extremidade de cada fio nas

extremidades da série de pilhas. Coloque a palha de aço em um local onde não possa

ocorrer a propagação de chamas (em algum piso não inflamável). Encoste as duas

extremidades dos fios na palha de aço, fechando o circuito e estabelecendo a passagem

da corrente elétrica. Esta corrente elétrica aquece os fios de palha por Efeito Joule e, por

serem muito finos, tornam-se incandescentes e pegam fogo.

Figura 3.14 - O Efeito Joule pode ser visualizado na palha de aço


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3.1.7 Potência Elétrica

Quando ligamos um aparelho em uma máquina elétrica a uma fonte de

eletricidade,produz-se certa quantidade de “trabalho”, às custas da energia elétrica que

se transforma.

Em exemplo, o motor de um ventilador transforma energia elétrica em energia

mecânica,provocando um giro da hélice e conseguentemente forçada do ar. O

aquecimento da resistência de um equipamento de aquecimento,verifica-se a

transformação de energia elétrica em energia térmica(calor).

Potência elétrica é a rapidez com que se faz trabalho. Podemos considerar,para

facilitar o entendimento,como capacidade de produzir trabalho que uma carga possui.

A potência de uma carga depende de outras grandezas,que são R( resistência) e V

(tensão aplicada). Uma vez aplicada uma tensão à resistência, teremos a corrente I.

Assim podemos dizer que a potência também depende da corrente.Temos:

𝑃 = 𝑅. 𝐼2 e 𝑃 = 𝑉. 𝐼

Nos prenderemos mais à segunda equação P = V.I

Onde a unidade de medida de tensão é volts e a unidade de medida de corrente

ampères.

Com isso temos a unidade de da potência elétrica o Watts.

3.1.8 Lei de Ohm

A Lei de Ohm, assim designada em homenagem ao seu formulador Georg Simon

Ohm, indica que a diferença de potencial (V) entre dois pontos de um condutor é

proporcional à corrente elétrica (I).

Quando essa lei é verdadeira num determinado resistor, este denomina-se resistor

ôhmico ou linear. A resistência de um dispositivo condutor é dada pela fórmula:

𝑅 =𝑉

𝐼

Onde:

V é a diferença de potencial elétrico (ou tensão, ou ddp) medida em Volts;

R é a resistência elétrica do circuito medida em Ohms;

I é a intensidade da corrente elétrica medida em Ámperes.

V não depende da natureza de tal: ela é válida para todos os resistores.

Entretanto, quando um dispositivo condutor obedece à Lei de Ohm, a diferença de

potencial é proporcional à corrente elétrica aplicada, isto é, a resistência é independente

da diferença de potencial ou da corrente selecionada.


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Diz-se, em nível atômico, que um material (que constitui os dispositivos

condutores) obedece à Lei de Ohm quando sua resistividade é independente do campo

elétrico aplicado ou da densidade de corrente escolhida.

Um exemplo de componente eletrônico que não possui uma resistência linear é o

diodo, que, portanto não obedece à Lei de Ohm.

Conhecendo-se duas das grandezas envolvidas na Lei de Ohm, é fácil calcular a

terceira:

𝐼 =𝑉

𝑅

A potência P, em Watts, dissipada num resistor, na presunção de que os sentidos

da corrente e da tensão são aqueles assinalados na figura, é dada por:

𝑃 = 𝑉𝐼

Logo, a tensão ou a corrente podem ser calculadas a partir de uma potência

conhecida:

𝐼 =𝑃

𝑉 𝑉 =

𝑃

𝐼

Outras relações, envolvendo resistência e potência, são obtidas por substituição

algébrica:

𝑃 = 𝐼2 𝑅 𝑃 =𝑉2

𝑅

𝑉 = √𝑃𝑅 𝐼 = √𝑃

𝑅

Resumindo...

Figura 3.15 - Lei de Ohm

http://www.google.com.br/imgres?q=Tens%C3%A3o+el%C3%A9trica&um=1&hl=pt-BR&sa=N&biw=1440&bih=729&tbm=isch&tbnid=z4Za95HAeG593M:&imgrefurl=http://www.kemper.com.br/wordpress/2011/06/25/red-eletricidade-corrente-eletrica-e-lei-de-ohm/&imgurl=http://www.kemper.com.br/wordpress/wp-content/uploads/2011/06/Lei-de-Ohm.jpg&w=320&h=320&ei=aDhGUMmXIu724QT0s4CoAg&zoom=1&iact=hc&vpx=183&vpy=2&dur=1435&hovh=225&hovw=225&tx=107&ty=118&sig=112664228588720523323&page=3&tbnh=155&tbnw=155&start=39&ndsp=24&ved=1t:429,r:6,s:39,i:233


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3.1.9 Eletromagnetismo

No estudo da Física, o eletromagnetismo é o nome da teoria unificada

desenvolvida por James Maxwell para explicar a relação entre a eletricidade e o

magnetismo. Esta teoria baseia-se no conceito de campo eletromagnético.

O campo magnético é resultado do movimento de cargas elétricas, ou seja, é

resultado de corrente elétrica. O campo magnético pode resultar em uma força

eletromagnética quando associada a ímãs.

A variação do fluxo magnético resulta em um campo elétrico (fenômeno conhecido

por indução eletromagnética, mecanismo utilizado em geradores elétricos, motores e

transformadores de tensão). Semelhantemente, a variação de um campo elétrico gera

um campo magnético. Devido a essa interdependência entre campo elétrico e campo

magnético, faz sentido falar em uma única entidade chamada campo eletromagnético.

Figura 3.16 - Linhas de Campo em um condutor

3.1.10 A Força Eletromagnética

A força que um campo eletromagnético exerce sobre cargas elétricas, chamada

força eletromagnética, é uma das quatro forças fundamentais. As outras são: a força

nuclear forte (que mantém o núcleo atômico coeso), a força nuclear fraca (que causa

certas formas de decaimento radioativo), e a força gravitacional. Quaisquer outras forças

provêm necessariamente dessas quatro forças fundamentais.

A força eletromagnética tem a ver com praticamente todos os fenômenos físicos

que se encontram no cotidiano, com exceção da gravidade. Isso porque as interações

entre os átomos são regidas pelo eletromagnetismo, já que são compostos por prótons e

elétrons, ou seja, por cargas elétricas. Do mesmo modo as forças eletromagnéticas

interferem nas relações intermoleculares, ou seja, entre nós e quaisquer outros objetos.

Assim podem-se incluir fenômenos químicos e biológicos como consequência do

eletromagnetismo.


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3.1.11 Eletroímã

O eletroímã é um dispositivo que utiliza corrente elétrica para gerar um campo

magnético, semelhantes àqueles encontrados nos ímãs naturais. É geralmente

construído aplicando-se um fio elétrico espiralado ao redor de um núcleo de ferro, aço,

níquel ou cobalto ou algum material ferromagnético.

Figura 3.17 - Funcionamento de um eletroímã

Quando o fio é submetido a uma tensão, o mesmo é percorrido por uma corrente

elétrica, o que gerará um campo magnético na área a este aspecto, espira através da Lei

de Biot-Savart. A intensidade do campo e a distância que ele atingirá a partir do

eletroímã dependerão da intensidade da corrente aplicada e do número de voltas da

espira.

A passagem de corrente elétrica por um condutor produz campos magnéticos nas

suas imediações e estabelece um fluxo magnético no material ferromagnético envolto

pelas espiras do condutor. A razão entre a intensidade do fluxo magnético concatenado

pelas espiras e a corrente que produziu esse fluxo é a indutância.

O pedaço de ferro apresenta as características de um ímã permanente, enquanto

a corrente for mantida circulando, e o campo magnético pode ser constante ou variável

no tempo dependendo da corrente utilizada (contínua ou alternada). Ao se interromper a

passagem da corrente o envolto pelas espiras pode tanto manter as características

magnéticas ou não, dependendo das propriedades do mesmo.

3.1.12 Válvulas Solenóides

A válvula solenóide é uma válvula operada eletromecanicamente. A válvula é

controlada por uma corrente elétrica através de uma solenóide: no caso de uma válvula

de duas vias o fluxo é estabelecido ou bloqueado; no caso de uma válvula de três vias, a

saída é comutada entre as duas vias de saída. Múltiplas válvulas solenóides podem ser

colocadas juntas em uma tubulação.


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Figura 3.18 - Exemplos de válvulas solenóides

As válvulas solenóides são os elementos de controle mais utilizados para fluidos.

Suas atribuições envolvem bloqueio, dosagem, liberação de fluxo, distribuição ou mistura

de líquidos. Elas são encontradas em muitas áreas de aplicação. Válvulas solenóides

oferecem comutação rápida e segura, de alta confiabilidade, longa vida útil, boa

compatibilidade de materiais utilizados e design compacto.

Funcionamento da válvula solenóide:

A válvula solenóide possui uma bobina que é formada por um fio enrolado através

de um cilindro. Quando uma corrente elétrica passa por este fio, ela gera uma força no

centro da bobina solenóide, fazendo com que o êmbolo da válvula seja acionado, criando

assim o sistema de abertura e fechamento.

Figura 3.19 - Atuação de válvula solenóide, através do campo eletromagnético

Outra parte que compõe a válvula é o corpo. Este, por sua vez, possui um

dispositivo que permite a passagem de um fluído ou não, quando sua haste é acionada

pela força da bobina. Esta força é que faz o pino ser puxado para o centro da bobina,

permitindo a passagem do fluído.

O processo de fechamento da válvula solenóide ocorre quando a bobina perde

energia, pois o pino exerce uma força através de seu peso e da mola instalada.


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Tipos de Válvula Solenóide quanto à Ação:

As válvulas solenóides podem ser classificadas quanto ao seu tipo de ação, que

podem ser ação direta ou indireta, sendo determinadas pelo tipo de operação. Para

baixas capacidades e pequenos orifícios de passagem de fluído, devem ser usadas as

válvulas de ação direta. Já a válvula solenóide de ação indireta, que é controlada por

piloto, é utilizada em sistemas de grande porte.

RISCOS ELÉTRICOS 3.2.

Mesmo em baixas tensões ela representa perigo à integridade física e saúde do

trabalhador.

Apresenta risco devido à possibilidade de ocorrências de curtos-circuitos ou mau

funcionamento do sistema elétrico originando grandes incêndios, explosões ou acidentes

ampliados.

Sua ação mais nociva é a ocorrência do choque elétrico com consequências diretas

e indiretas.

3.2.1 Choque Elétrico

É causado por uma corrente elétrica que passa através do corpo humano.

Risco de choque elétrico está presente em praticamente todas as atividades

executadas nos setores elétricos e telefônicos (ex. construção, montagem, manutenção,

reparo, inspeção, etc.).

A gravidade do choque elétrico depende de:

Percurso da corrente no corpo humano.

Intensidade da corrente elétrica.

Tempo de duração do choque elétrico.

Área de contado (ponta dos dedos, palma da mão).

Frequência da corrente.

Características físicas do acidentado.


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LOCAL DE

ENTRADA

TRAJETO PORCENTAGEM DA

CORRENTE

Figura A Da cabeça para pé direito 9,7 %

Figura B Da mão direita para o pé esquerdo 7,9 %

Figura C Da mão direita para a mão

esquerda

1,8 %

Figura D Da cabeça para a mão esquerda 1,8 %

Figura E Do é esuqerdo para o pé direito 1%

Figura 3.20 - Percentual de corrente que passa pelo coração em função do trajeto

EFEITOS DOS COQUES ELÉTRICOS DEPENDENTES DA INTENSIDADE DE CORRENTE

FAIXA DE CORRENTE

REAÇÕES FISIOLÓGICAS HABITUAIS

0,1 a 0,5 mA Leve percepção superficial;habitualmente nenhum efeito.

0,5 a 10 mA Ligueira paralisia nos músculos do braço, com início de tetanização;habitualmente nenhum efeuto perigoso.

10 a 30 mA Nenhum efeito perigoso se houver interruoção em no máximo 200 ms.

30 a 500 mA Paralisia estendida aos músculos do tórax, com sensação de falta de ar e tontura;possibilidade de fibrilação ventricular se a descarga elétrica manifestar na fase crítica do ciclo cardíaco e por tempo superior a 200 ms.

Acima de 500 mA

Traumas cardíacos persistentes;nesse casso o efeito é letal,salvo intevenção imediata de pessoal especializado com equipamento adequado.

Figura 3.21 –Efeitos do choque

3.2.2 Duração do Choque

O tempo de duração do choque é de grande efeito nas conseqüências geradas, as

correntes de curta duração tem sido inócuas, razão pela qual não se considerou a

eletricidade estática, por outro lado quanto maior a duração mais danosa, são os efeitos.


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CHANCES DE SALVAMENTO

Tempo após o choque para iniciar respiração artificial

Chance de reanimação da vítima

1 minuto 95%

2 minutos 90%

3 minutos 75%

4 minutos 50%

5 minutos 25%

6 minutos 1%

8 minutos 0,50% Figura 3.22 - Chances de salvamento, em função do tempo após choque para iniciar resgate

Existem dois tipos de choque elétrico:

3.2.3 Choque Estático

É o efeito capacitivo presente nos mais diferentes materiais e equipamentos. Pode

ocorrer por indução, contato e posterior separação entre dois materiais, atrito ou ainda

ser criada em laboratório (Gerador de Van de Graaff).

Figura 3.23 - Exemplos de cargas estáticas


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Dependendo do acúmulo das cargas, poderá haver o perigo de faísca ou de

choque elétrico.

3.2.4 Choque Dinâmico

É o que ocorre quando se faz contato com um elemento energizado:

Toque acidental na parte viva do condutor

Toque em partes condutoras próxima aos equipamentos e instalações, que

ficaram energizadas acidentalmente por defeito, fissura ou rachadura na

isolação.

Consequências do Choque Dinâmico:

Elevação da temperatura dos órgãos devido ao aquecimento produzido pela

corrente de choque;

Tetanização (rigidez) dos músculos;

Superposição da corrente do choque com a corrente neurotransmissora que

comanda o organismo humano, criando uma pane geral.

Comprometimento do coração, quanto ao ritmo de batimento cardíaco e à

possibilidade de fibrilação ventricular;

Efeito de eletrólise, mudando a qualidade do sangue;

Comprometimento da respiração;

Proloapso, isto é, deslocamento dos músculos e órgãos internos da sua

devida posição;

Comprometimento de outros órgãos, como rins, cérebro, órgãos genitais e

reprodutores.

Figura 3.24 - Gerador de Van de Graaff


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3.2.5 Aterramento

Sistema de proteção coletiva obrigatório nos

invólucros, carcaças de equipamentos, barreiras e

obstáculos aplicados às instalações elétricas,

fazendo parte integrante e definitiva delas.

O aterramento visa assegurar rápida e

efetiva proteção elétrica, assegurando o

escoamento da energia para potenciais inferiores

(terra), evitando a passagem da corrente elétrica

pelo corpo do trabalhador ou usuário, caso ocorra

mau funcionamento (ruptura no isolamento,

contato acidental de partes).

A existência de um adequado sistema de

aterramento também pode minimizar os danos em

equipamentos, em casos de curto-circuito.

Todo circuito elétrico bem projetado e executado deve ter um sistema de

aterramento. Um sistema de aterramento adequadamente projetado e instalado

minimiza os efeitos destrutivos de descargas elétricas (e eletrostáticas) em

equipamentos elétricos, além de proteger os usuários de choques elétricos.

NR10 - SEGURANÇA EM INSTALAÇÕES E SERVIÇOS EM

ELETRICIDADE

“10.1.1 Esta Norma Regulamentadora – NR estabelece os requisitos e condições mínimas

objetivando a implementação de medidas de controle e sistemas preventivos, de forma a

garantir a segurança e a saúde dos trabalhadores que, direta ou indiretamente, interajam

em instalações elétricas e serviços com eletricidade.

10.2.1 Em todas as intervenções em instalações elétricas devem ser adotadas medidas

preventivas de controle do risco elétrico e de outros riscos adicionais, mediante técnicas de

análise de risco, de forma a garantir a segurança e a saúde no trabalho.”

3.2.6 EQUIPAMENTOS DE PROTEÇÃO COLETIVA

Serão citados a seguir itens e subitens da NR10:

“10.2.8.1: Em todos os serviços executados em instalações elétricas devem ser previstas e

adotadas, prioritariamente, medidas de proteção coletiva aplicáveis, mediante

procedimentos, às atividades a serem desenvolvidas, de forma a garantir a segurança e a

saúde dos trabalhadores.

Figura 3.25 - Sistema de aterramento


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10.2.8.2: As medidas de proteção coletiva compreendem, prioritariamente, a

desenergização elétrica conforme estabelece esta NR e, na sua impossibilidade, o emprego

de tensão de segurança.”

3.2.7 EQUIPAMENTOS DE PROTEÇÃO INDIVIDUAL

“10.2.9.1: Nos trabalhos em instalações elétricas, quando as medidas de proteção coletiva

forem tecnicamente inviáveis ou insuficientes para controlar os riscos, devem ser adotados EPIs

específicos e adequados às atividades desenvolvidas, em atendimento ao disposto na NR 6.”

Figura 3.28 - Classes de luvas isolantes

CLASSE COR TENSÃO DE

USO (V) TENSÃO DE ENSAIO (V)

TENSÃO DE PERFURAÇÃO (V)

00 BERGE 500 2.500 5.000

0 VERMELHA 1.000 5.000 6.000

1 BRANCA 7.500 10.000 20.000

2 AMARELA 17.500 20.000 30.000

3 VERDE 26.500 30.000 40.000

4 LARANJA 36.000 40.000 50.000

Figura 3.26 - Detalhe do uso dos EPCs e EPIs

Figura 3.27 - Calçado de Proteção com Solado Isolante ou Condutivo e Luvas para serviços envolvendo eletricidade, respectivamente.


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Macacões

Figura 3.29 - Macacão Condutivo e Macacão Resistente a Fogo (RF)

3.2.8 Procedimentos para Desenergização

“10.5.1: Somente serão consideradas desenergizadas as instalações elétricas liberadas

para trabalho, mediante os procedimentos apropriados, obedecida a sequência abaixo:

1. Seccionamento;

2. Impedimento de reenergização;

3. Constatação da ausência de tensão;

4. Instalação de aterramento temporário com equi-potencialização dos condutores dos

circuitos;

5. Proteção dos elementos energizados existentes na zona controlada;

6. Instalação da sinalização de impedimento de reenergização.”

3.2.9 Procedimentos para Reenergização

“10.5.2: O estado de instalação desenergizada deve ser mantido até a autorização para

reenergização, devendo ser reenergizada respeitando a seqüência de procedimentos abaixo:

1. Retirada das ferramentas, utensílios e equipamentos;

2. Retirada da zona controlada de todos os trabalhadores não envolvidos no processo

de reenergização;

3. Remoção do aterramento temporário, da equipotencialização e das proteções

adicionais;

4. Remoção da sinalização de impedimento de reenergização;

5. Destravamento se houver, e religação dos dispositivos de seccionamento.”


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Sequência de execução para serviços de manutenção:


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INSTRUMENTAÇÃO 4.

É o ramo da engenharia que trata de instrumentos industriais.

O termo instrumentação pode ser utilizado para fazer menção à área de trabalho

dos técnicos e engenheiros de processo (técnicos e engenheiros de instrumentação), que

lidam com os aparelhos do processo produtivo, mas também pode referir-se aos vários

métodos e utilizações possíveis para os instrumentos.

Para se controlar um Processo Industrial se faz necessário a medição de uma serie

de parâmetros físicos/químico. Para a área da engenharia que desenvolve, projeta e

especifica os equipamentos que realizam estas medições é que chamamos de Engenharia

de Instrumentação.

No início, a humanidade não conhecia os meios para se obter a energia a partir da

matéria.

Desse modo, a energia era fornecida pelo próprio trabalho humano ou pelos

trabalhos de animais domésticos. Somente no século XVIII, com o advento das

máquinas a vapor, conseguiu-se transformar a energia da matéria em trabalho. Porém, o

homem apenas teve a sua condição de trabalho mudada, passando do trabalho

puramente braçal ao trabalho mental.

Figura 3.30 - Programa para Controle de Energias Perigosas (PCEP)

NECESSIDADE DO CONTROLE

AUTOMÁTICO

- Poque o homem não é mais capaz de manter o controle

- Elevação da produtividade

- produção elevada do sistema

- ritmo acelerado de produção

-precisão requerida na produção

- confiabilidade

- aumento do nível de perigo

- redução de mão-de-obra

- aumento da eficiência operacinal das instalações

- redução de custo operacional do equpamento


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Nesse momento, cabia ao homem o esforço de tentar “controlar” esta nova fonte

de energia, exigindo dele então muita intuição e experiência, além de expô-lo

constantemente ao perigo devido à falta de segurança.

No princípio, isso foi possível devido à baixa demanda. Entretanto, com o aumento

acentuado da demanda, o homem viu-se obrigado a desenvolver técnicas e

equipamentos capazes de substituí-lo nesta nova tarefa, libertando-o de grande parte

deste esforço braçal e mental. Daí então surgiu o controle automático.

CONTROLE AUTOMÁTICO 4.1.

O controle tem como finalidade a manutenção de certa variável ou condição num

certo valor (fixo ou variante).

Para atingir esta finalidade o sistema de controle opera do seguinte modo:

Medida do valor atual da variável;

Comparação do valor atual com o valor desejado;

Utilização do desvio ou erro para gerar um sinal de correção;

Aplicação do sinal de correção ao sistema.

Diferentes instrumentos são usados para realizar a automação. Historicamente, o

primeiro termo usado foi o de controle automático de processo. Foram usados

instrumentos com as funções de medir, transmitir, comparar e atuar no processo, para

se conseguir um produto desejado com pequena ou nenhuma ajuda humana. Isto é

controle automático.

Entende-se por controle automático um conjunto de operações que consistem em:

Medir uma variável;

Comparar esta medida com o valor desejado;

Corrigir o desvio observado.

Comparação

Correção

Processo

Medição


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4.1.1 Evolução Histórica do Controle Automático

O primeiro controlador automático industrial de que há notícia é o regulador

centrífugo inventado em 1775, por James Watts, para o controle de velocidade das

máquinas a vapor.

Esta invenção foi puramente empírica. Nada mais aconteceu no campo de controle

até 1868, quando Clerk Maxwell, utilizando o cálculo diferencial, estabeleceu a primeira

análise matemática do comportamento de um sistema máquina-reguladora.

Por volta de 1900 aparecem outros reguladores e servomecanismos aplicados à

máquina a vapor, a turbinas e a alguns processos.

Durante a primeira guerra mundial, N. Minorsky cria o servocontrole, também

baseado na realimentação, para a manutenção automática da rota dos navios e escreve

um artigo intitulado “Directional Stability of Automatically Steered Bodies”.

O trabalho pioneiro de Norbert Wiener (1948) sobre fenômenos neurológicos e os

sistemas de controle no corpo humano abreviou o caminho para o desenvolvimento de

sistemas complexos de automação.

Nas indústrias, o termo processo tem um significado amplo. Uma operação

unitária, como por exemplo, destilação, filtração ou aquecimento, é considerado um

processo.

Quando se trata de controle, uma tubulação por onde escoa um fluído, um

reservatório contendo água, um aquecedor ou um equipamento qualquer é denominado

de processo.

Figura 4.1 - Regulador Centrífugo de James Watts


P á g i n a | 121

CONCEITOS 4.2.

Processo é uma operação ou uma série de operações

realizada em um determinado equipamento, onde varia pelo

menos uma característica física ou química de um material.

Também pode ser descrito como qualquer operação ou

sequência de operações, envolvendo uma mudança de

estado, de composição, de dimensão ou outras

propriedades que possam ser definidas relativamente a um

padrão.

Variáveis de Processo - São condições internas ou externas que afetam o

desempenho de um processo, em todos os processos industriais é

absolutamente necessário controlar e manter constantes algumas variáveis

de processo, tais como pressão, nível, vazão, temperatura, pH,

condutividade, velocidade, umidade, etc.

Variável Controlada de um processo - É aquela que mais diretamente indica

a forma ou o estado desejado do produto.

Variável manipulada do processo - É aquela sobre a qual o controlador

automático atua, no sentido de se manter a variável controlada no valor

desejado.

Na malha aberta, a informação sobre a variável controlada não é utilizada para

ajustar qualquer entrada do sistema para compensar alterações nas variáveis do

processo.

Figura 4.2 - Exemplo de um Processo

Industrial

Figura 4.3 - Controle em Malha Aberta


P á g i n a | 122

Na malha fechada, a informação sobre a variável controlada, é comparada com o

valor pré-estabelecido (chamado set point), é utilizada para manipular uma ou mais

variáveis do processo.

No exemplo a seguir, a informação da temperatura do fluido da água aquecida

(fluido de saída), acarreta uma mudança no valor da variável do processo, no caso, a

entrada de vapor.

Figura 4.4 - Controle em Malha Fechada

Se a temperatura da água aquecida estiver com o valor abaixo do valor do set

point, a válvula abre, aumentando a vazão de vapor para aquecer a água. Se a

temperatura da água estiver com um valor acima do set point, a válvula fecha,

diminuindo a vazão de vapor para esfriar a água.

Planta - Uma planta é um conjunto de equipamentos, cuja finalidade é

desenvolver uma dada operação.

Sistemas - É uma combinação de componentes que atuam conjuntamente e

realizam um certo objetivo.

Distúrbio (Ruído) - É um sinal que tende a afetar adversamente o valor da

variável controlada.

Erro - Representa o valor resultante da diferença entre o valor desejado e o

valor da variável controlada, ou seja, é a diferença entre o valor lido ou

transmitido pelo instrumento, em relação ao valor real da variável medida.

Se tivermos o processo em regime permanente, chamaremos de erro estático, que

poderá ser positivo ou negativo, dependendo da indicação do instrumento, o qual poderá

estar indicando a mais ou a menos.


P á g i n a | 123

Figura 4.5 - Erro estático

Quando tivermos o processo em regime transiente, teremos um atraso na

transferência de energia do meio para o medidor. O valor medido estará geralmente

atrasado em relação ao valor real da variável. Esta diferença entre o valor real e o valor

medido é chamada de erro dinâmico.

Se tivermos o processo em regime permanente, teremos somente o erro estático.

Quando tivermos o processo em regime transiente, teremos o erro dinâmico e o

erro estático.

INSTRUMENTOS 4.3.

Escala - Conjunto ordenado de marcas, associado a qualquer numeração,

que faz parte de um dispositivo indicador.

Calibração (de um instrumento) - Conjunto de operações que estabelece,

sob condições especificadas, a relação entre os valores indicados por um

instrumento de medição e os valores correspondentes das grandezas

estabelecidos por padrões. O resultado de uma calibração permite tanto o

estabelecimento dos valores do mensurando para as indicações, como a

determinação das correções a serem aplicadas. Quando registrada em um

documento, temos um certificado de calibração ou relatório de calibração.

Segundo a NR-13 os instrumentos de controle e segurança

dos vasos,caldeiras e suas tubulações devem mantidos calibrados

e em boas condições.

Faixa Nominal (faixa de medida, RANGE) - Conjunto de

valores da grandeza medida que podem ser fornecidas por um

“instrumento de medir”, consideradas todas as suas faixas

nominais de escala. A faixa nominal é expressa em unidades da

grandeza a medir, qualquer que seja a unidade marcada sobre a

escala e é normalmente especificada por seus limites inferior e

superior, como por exemplo, 0 bar a 10 bar, no instrumento de

medição de pressão.


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Amplitude da Faixa Nominal (alcance, SPAN) - Módulo da diferença entre os dois

limites de uma faixa nominal de um “instrumento de medir”. Em exemplo,faixa nominal

do instrumento de medição de pressão, |10 bar – 0 bar| SPAN ou faixa nominal igual a

10 bar.

URL (Upper Range Limit) - Limite superior da faixa nominal - máximo valor de

medida que pode ser ajustado para a indicação de um instrumento de medir.

URV (Upper Range Value) - Valor superior da faixa nominal - máximo valor que

pode ser indicado por um instrumento de medir. O URV ajustado num instrumento é

sempre menor ou igual ao URL do instrumento.

LRL (Lower Range Limit) - Limite inferior da faixa nominal - mínimo valor de

medida que pode ser ajustado para a indicação de um instrumento de medir.

LRV (Lower Range Value) - Valor inferior da faixa nominal - mínimo valor que

pode ser indicado por um instrumento de medir. O LRV ajustado num instrumento é

sempre maior ou igual ao LRL do instrumento.

Sensibilidade - Quociente da variação da resposta de um instrumento de medir

pela variação correspondente do estímulo. A sensibilidade pode depender do estímulo.

Resolução - Expressão quantitativa da aptidão de um instrumento de medir e

distinguir valores muito próximos da grandeza a medir sem necessidade de interpolação,

ou seja, é a menor diferença entre indicações de um dispositivo mostrador que pode ser

significativamente percebida.

É a razão entre a variação do valor indicado ou transmitido por um instrumento e

a variação da variável que o acionou, após ter alcançado o estado de repouso. Pode ser

expressa em unidades de medida de saída e entrada.

Exatidão - Podemos definir como sendo o maior valor de erro estático que um

instrumento possa ter ao longo de sua faixa de trabalho. Ou ainda podemos definir como

o grau de concordância entre o resultado de uma medição e um valor verdadeiro do

mensurando.

Zona morta - É a máxima variação que a valor medido pode ter, sem provocar

variações na indicação ou sinal de saída de um instrumento ou em valores absolutos do

range do mesmo.

Histerese - É a diferença máxima apresentada por um instrumento, para um

mesmo valor, em qualquer ponto da faixa de trabalho, quando a variável percorre toda a

escala no sentido ascendente e descendente. Podemos observar que o termo zona morta

está incluído na histerese. É expresso em porcentagem do span.

Repetibilidade - É a máxima diferença entre diversas medidas de um mesmo valor

da variável, adotando sempre o mesmo sentido de variação. Se expressa em

porcentagem do span.

Ganho - Representa o valor resultante do quociente entre a taxa de mudança na

saída e a taxa de mudança na entrada que a causou. Ambas, a entrada e a saída devem

ser expressas na mesma unidade.


P á g i n a | 125

TIPOS DE CONTROLE 4.4.

Para ilustrar o conceito de condição manual e

automático vamos utilizar como processo típico o

sistema térmico. Inicialmente considere o caso em

que um operador detém a função de manter a

temperatura da água quente em um dado valor.

Neste caso, um termômetro está instalado na saída

do sistema, medindo a temperatura da água

quente.

O operador observa a indicação do

termômetro e baseado nela, efetua o fechamento

ou abertura da válvula de controle de vapor para

que a temperatura desejada seja mantida.

Deste modo, o operador é que está efetuando o

controle através de sua observação e de sua ação

manual, sendo este, portanto, um caso de “Controle Manual”.

Considere agora o caso acima, onde no lugar do operador foi instalado um

instrumento capaz de substituí-lo no trabalho de manter a temperatura da água quente

em um valor desejado. Neste caso, este sistema atua de modo similar ao operador,

tendo então um detector de erro, uma unidade de controle e um atuador junto à válvula,

que substituem respectivamente os olhos do operador, seu cérebro e seus músculos.

Desse modo, o controle da temperatura da água quente é feito sem a interferência direta

do homem, atuando então de maneira automática, sendo, portanto um caso de “Controle

Automático”.

Figura 4.7 - Controle Automático de Temperatura

Figura 4.6 - Controle Manual

de Temperatura


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4.4.1 Controle Auto-Operado

Controle em que a energia necessária para movimentar a parte operacional pode

ser obtida diretamente, através da região detecção, do sistema controlado.

Este controle é largamente utilizado em aplicações de controle de pressão e

menos comumente no controle de temperatura, nível, etc. A figura abaixo mostra um

exemplo típico de sistema de controle de pressão, utilizando uma válvula auto-operada.

Figura 4.2 - Controle Auto-operado de vazão

4.4.2 Classificação de Instrumentos

Figura 4.9 - Instrumentos básicos de um sistema de controle


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Detector (elemento primário) - Dispositivos com os quais conseguimos detectar

alterações na variável do processo. Pode ser ou não parte do transmissor.

Figura 4.10 - Elementos Primários

Transmissor - Tem a função de converter sinais do detector em outra forma capaz

de ser enviada à distância para um instrumento receptor, normalmente localizado no

painel. Os transmissores determinam o valor de uma variável no processo através de um

elemento primário, tendo o mesmo sinal de saída (pneumático ou eletrônico) cujo valor

varia apenas em função da variável do processo.

Indicador - Instrumento que dispõe de um ponteiro e de uma escala graduada na

qual podemos ler o valor da variável. Existem também indicadores digitais que indicam a

variável em forma numérica com dígitos ou barras gráficas.

Registrador - Instrumento que registra a(s) variável(s) através de um traço

contínuo ou pontos em um gráfico.

Controlador - Instrumento que compara a variável controlada com um valor

desejado e fornece um sinal de saída a fim de manter a variável controlada em um valor

específico ou entre valores determinados. A variável pode ser medida, diretamente pelo

controlador ou indiretamente através do sinal de um transmissor ou transdutor.

Conversor - São instrumentos que recebem sinais correspondentes as variáveis de

processos e fornecem um sinal de saída. No caso dos conversores, recebe informações

na forma de uma ou mais quantidades físicas, modifica caso necessário as informações e

fornece um sinal de saída resultante.

Elemento final de controle (válvula) - Instrumento que modifica diretamente o

valor da variável manipulada de uma malha de controle.

Figura 4.11 - Transmissor, Indicador Digital, Registrador Gráfico, Controlador Automático e, respectivamente


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4.4.3 Tipos de Controladores

Controlador “single-loop” - O controlador “single-loop” controla somente uma

malha de uma determinada variável (pressão, nível, temperatura, vazão, pH, etc.).

Controlador “multi-loop” - O controlador “multi-loop” controla mais do que uma

malha de determinadas variáveis, simultaneamente. Possuí diversos blocos de controle

que são interligados internamente através de uma programação (configuração),

conforme as necessidades do usuário.

Controlador lógico programável (clp) - Possui uma memória programável para

armazenamento interno de instruções específicas, tais como lógica, seqüenciamento,

temporização, contagem e aritmética, para controlar, através de módulos de entradas e

saídas, vários tipos de máquinas e processos.

Sistema Digital de Controle Distribuído (SDCD) - É um sistema que possui ligações

de estações de controle local a um computador com monitores de vídeo, teclado,

impressora e traçador de gráficos, permitindo a visualização e monitoração de todas as

informações do processo.

Figura 4.12 - Conversor de Sinal, Válvula de Controle Controlador do tipo “single-loop”, Controlador do tipo “multi-loop”, Controlador do tipo CLP (Controlador Lógico Programável)

Figura 4.13 - Controlador do tipo SDCD (Sistema Digital de Controle Distribuído)

Figura 4.14 - Controlador do tipo Supervisório


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Sistema Supervisório - É um sistema que recebe informações de diversos

“devices” (instrumentos), com possibilidade de monitorar, controlar, manter e operar

uma planta industrial. Incorporam funções de controle supervisório, tais como: comando

de atuadores de campo, monitoração de dados de processo, controle contínuo, controle

em bateladas e controle estatístico, além de alarmes de condições e estado de variáveis

de processo, emissão de relatórios e aquisição de dados.

Figura 4.15 - Simbologia de Instrumentos

Figura 4.16 - Elementos do Diagrama Funcional


P á g i n a | 130

Figura 4.17- Simbologia de Válvulas

Figura 4.18 Simbologia de linhas e sinais de transmissão


P á g i n a | 131

Tabela 6 - Indicadores de função para conversor ou relé

Exemplos:

Figura 4.19 Aplicação de simbologias de instrumentação


P á g i n a | 132

OPERAÇÃO DA UNIDADE 5.

DESCRIÇÃO DO PROCESSO 5.1.

5.1.1 Introdução

A palavra petróleo vem do latim, petrus, “pedra” e oleum, “óleo, extraído das

rochas denominadas de Rocha Reservatório. O petróleo apresenta-se em várias cores,

variando entre o negro e o castanho escuro, tendo caráter oleoso, inflamável, menos

denso que a água, com cheiro característico e composto basicamente por milhares de

compostos orgânicos, com predominância exclusiva dos hidrocarbonetos”. Quando a

mistura contém uma maior porcentagem de moléculas pequenas seu estado físico é

gasoso e quando a mistura contém moléculas maiores seu estado físico é líquido, nas

condições normais de temperatura e pressão.

O petróleo formou-se a milhares de anos, quando pequenos animais e vegetais

marinhos foram soterrados e submetidos à ação de microorganismos, do calor e de

pressões elevadas, ao longo do tempo.

O petróleo quando extraído no campo de produção é chamado Óleo Cru e por

depender da Rocha Reservatório de onde o mesmo foi extraído pode apresentar diversos

aspectos visuais e características diferentes. Por isso existem petróleos de várias cores:

amarelo, marrom, preto e verde.

O petróleo no seu estado natural é sempre uma mistura complexa de diversos

tipos de hidrocarbonetos contendo também proporções menores de contaminantes

(enxofre, nitrogênio, oxigênio e metais). Os contaminantes são considerados como

impurezas e podem aparecer em toda a faixa de ebulição (destilação) do petróleo, mas

tendem a se concentrar nas frações mais pesadas.

Óleo Cru (petróleo) = Hidrocarbonetos + Contaminantes

5.1.2 O Que São Hidrocarbonetos?

São substâncias compostas somente por átomos de carbono (C) e de hidrogênio

(H), formando diversos tipos de moléculas. A classificação do petróleo depende

basicamente das características da rocha reservatório e do processo de formação. O

petróleo ou óleo cru classifica-se em:

Parafínicos (ou Alcanos): formado por hidrocarbonetos de cadeias

carbônicas retilíneas, ramificadas ou não, apresentando ligações simples

entre os átomos de carbono. O petróleo parafínico apresenta até 90% de

alcanos;

Naftênicos (ou Ciclo-alcanos): formado por hidrocarbonetos de cadeias

carbônicas fechadas, com ligações simples entre os átomos de carbono;

Aromáticos: formado por hidrocarbonetos que contém o chamado Núcleo

Benzênico. O Núcleo Benzênico ou Anel Benzênico é composto por uma

cadeia fechada de 6 átomos de carbono, com ligações simples e duplas,

alternadas.


P á g i n a | 133

No óleo cru pode aparecer também a combinação dos três tipos de

hidrocarbonetos acima mencionados, onde dessa maneira a classificação do óleo será

determinado pela predominância do tipo de hidrocarboneto. Além dessa mistura de

hidrocarbonetos, o óleo cru também contém, em proporções bem menores, outras

substâncias conhecidas como Contaminantes.

Os heteroátomos (contaminantes) mais comuns são os átomos de enxofre (S),

nitrogênio (N), oxigênio (O), e de metais como níquel (Ni), ferro (Fe), cobre (Cu), sódio

(Na) e vanádio (V), podendo inclusive estar combinados de muitas formas.

O enxofre (S) é o contaminante de maior predominância e presente em vários

tipos de petróleo. Os contaminantes sulfurados (contém enxofre) causam problemas no

manuseio, transporte e uso dos derivados que estão presentes.

Manuseio - redução de eficiência dos catalisadores nas refinarias;

Transporte - corrosão em oleodutos e gasodutos;

Derivados - causam poluição ambiental se presentes em combustíveis

derivados do petróleo.

Abaixo uma tabela que exemplifica a composição elementar do óleo cru (% em

peso):

Hidrogênio 11-14 %

Carbono 83-87 %

Nitrogênio 0,11-1,7 %

Oxigênio 0,1-2 %

Metais até 0,3 %

Tabela 7 - Composição elementar do óleo cru (% em peso)

Dessa maneira podemos observar que o petróleo é composto basicamente de

carbono e hidrogênio. Entre os contaminantes o enxofre é aquele que apresenta o maior

percentual de presença.

De acordo com o teor de enxofre o óleo é classificado ainda em:

Óleo doce - apresenta baixo conteúdo de enxofre (menos de 0,5 % de sua

massa);

Óleo ácido - apresenta teor elevado de enxofre (bem acima de 0,5 % de

sua massa).

No reservatório o óleo normalmente é encontrado juntamente com água, gás e

outros compostos orgânicos. Essas substâncias, incluindo o óleo, estão no reservatório

de acordo com suas densidades.

Na zona superior do reservatório, geralmente há uma “capa” de gás rico em

metano (CH4), conhecido como Gás Associado. Esse gás é composto também por outros

hidrocarbonetos (no estado gasoso) e por gases corrosivos, como o gás sulfídrico (H2S) e

o dióxido de carbono (CO2);


P á g i n a | 134

Na zona intermediária, está o óleo propriamente dito, contendo água emulsionada

e também os mesmos componentes presentes no gás associado.

Na zona inferior, encontramos água livre (não misturada com óleo), com Sais

Inorgânicos dissolvidos e Sedimentos.

A INDÚSTRIA DE PETRÓLEO 5.2.

A localização, produção, transporte, processamento e distribuição dos

hidrocarbonetos existentes nos poros e canais de uma rocha reservatório, que pertence

a um determinado campo petrolífero, estabelecem os cinco segmentos básicos da

indústria do petróleo.

5.2.1 Exploração

A reconstrução da história geológica de uma área, através da observação de

rochas e formações rochosas. A exploração é compreendida pela equipe de sísmica,

geofísica, geólogos. Compreendem os vários métodos e técnicas para a descoberta e

comprovação da possibilidade da existência de petróleo. Vale salientar que não basta

descobrir o reservatório, é necessário verificar se há viabilidade econômica de produção

do campo descoberto.

Explotação (Perfuração + Produção)

A fase explotatória do campo petrolífero engloba as técnicas de desenvolvimento e

produção da reserva comprovada de hidrocarbonetos de um campo petrolífero. A

explotação corresponde à perfuração e posterior produção do reservatório a partir do

poço perfurado.

A fase de produção em poços terrestres (on-shore) pode ocorrer de três formas:

Bombeamento Mecânico;

Injeção de Gás;

Injeção de Água.

A seguir a produção em mar através de plataformas, também denominada de off-

shore:

Figura 5.1 - Conexões entre diversos poços


P á g i n a | 135

Figura 5.2 - Tipos de Plataforma

Pelo fato dos campos petrolíferos não serem localizados, necessariamente,

próximos dos terminais e refinarias de óleo e gás, é necessário o transporte da produção

através de embarcações, caminhões, vagões, ou tubulações (oleodutos e gasodutos).

5.2.2 Refino

Consiste na etapa de processamento da mistura de hidrocarbonetos (óleo e gás),

água e contaminantes proveniente da rocha reservatório a partir da perfuração do poço e

sua posterior explotação.

O processo de refino é importante porque é a partir dele que ocorrerá a obtenção

dos mais diversos produtos utilizados nas mais variadas aplicações. São os chamados

produtos derivados do petróleo (gasolina, GLP, querosene, etc.).

O processo de refino poderá ocorrer de duas maneiras:

UPGN (Unidade de Processamento do Gás Natural): processo de refino cuja

matéria prima é o gás úmido ou gás não associado.

Refinaria: as refinarias de petróleo constituem o mais importante exemplo

de plantas contínuas de multiprodutos. Uma refinaria, em geral, processa

um ou mais tipos de petróleo, produzindo uma série de produtos derivados,

como o GLP (gás liquefeito de petróleo), a nafta, o querosene e o óleo

diesel.

5.2.3 Distribuição

Comercialização dos produtos finais com as distribuidoras que se incumbirão de

oferecê-los na sua forma original ou aditivada ao consumidor final.


P á g i n a | 136

5.2.4 Processamento Primário

Acima de determinados níveis, a presença no óleo do gás associado e da salmoura

(como é chamada a mistura de água, sais e sedimentos) causaria alguns problemas

relacionados ao transporte em dutos ou petroleiros, ao armazenamento em tanques nos

terminais e na refinaria ou em equipamentos das refinarias.

O gás associado, contendo substâncias corrosivas e sendo altamente inflamável,

deve ser removido por problemas de segurança (corrosão ou explosão).

Água, sais e sedimentos também

devem ser retirados, para reduzirem-se os

gastos com bombeamento e transporte, bem

como para evitar-se corrosão ou acumulação

de sólidos nas tubulações e equipamentos

por onde o óleo passa.

Por isso, antes de ser enviado à

refinaria, o petróleo passa pelo chamado

Processamento Primário, realizado em

equipamentos de superfície, nos próprios

campos de produção (campos de petróleo).

Ao final desse processamento,

teremos fluxos separados de óleo e gás,

além de salmoura descartável.

O óleo final conterá teores menores daqueles hidrocarbonetos mais facilmente

vaporizáveis; ficando, então, menos inflamável que o óleo cru. Por isso, esse óleo

“processado” é também chamado Óleo Estabilizado.

O Processamento Primário ocorre através de duas etapas:

1ª Etapa: separação gás-óleo-água livre

A separação gás-óleo-água livre é realizada em equipamentos conhecidos como

separadores trifásicos, onde essas três substâncias, com diferentes densidades são

separadas por ação da gravidade. A esse tipo de separação denominamos de

Decantação.

2ª Etapa: desidratação do óleo

A segunda etapa do Processamento Primário é a desidratação do óleo que sai da

separação trifásica.

Durante o processo de produção, parte da água do reservatório se mistura com o

óleo na forma de gotículas dispersas, gerando uma emulsão água-óleo. Durante o

processo de produção, parte da água do reservatório se mistura com o óleo na forma de

gotículas dispersas, gerando a chamada emulsão água-óleo.

O objetivo da desidratação é remover ao máximo essa água emulsionada do óleo

para romper a emulsão água-óleo, são injetadas substâncias químicas chamadas

desemulsificantes. Devido à ação dos desemulsificantes, as gotículas de água se juntam

(ou se “coalescem”) e agora, em gotas com diâmetros maiores, boa parte dessa água

emulsionada se separa do óleo.

O Processamento Primário permite então que o óleo atenda as especificações

exigidas pelo refino:

Figura 5.3 - Separador Trifásico (Gás – Óleo – Água)


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Um mínimo de componentes mais leves (os gases);

Quantidade de sais abaixo de 300 miligramas por litro (300 mg/l) de óleo;

Quantidade de água e sedimentos abaixo de 1% (do volume do óleo). Essa

quantidade é conhecida como BS&W (Basic Sediments and Water - Água e

Sedimentos Básicos).

5.2.5 Partida e Parada

Comissionamento é o processo de assegurar que os sistemas e componentes de

uma edificação ou unidade industrial sejam projetados, instalados, testados, operados e

mantidos de acordo com as necessidades e requisitos operacionais do proprietário. O

comissionamento pode ser aplicado tanto a novos empreendimentos quanto a unidades e

sistemas existentes em processo de expansão, modernização ou ajuste.

Os comissionamentos são conjuntos de técnicas e procedimentos de engenharia

aplicados de forma integrada a uma unidade (ou planta) industrial, visando torná-la

operacional, dentro dos requisitos estabelecidos pelos clientes finais.

O objetivo é assegurar a transferência da unidade industrial do construtor para o

operador de forma ordenada e segura, garantindo sua operabilidade em termos de

desempenho confiabilidade e rastreabilidade de informações.

Na prática, o processo de comissionamento consiste na aplicação integrada de um

conjunto de técnicas e procedimentos de engenharia para verificar, inspecionar e testar

cada componente físico do empreendimento, desde os individuais, como peças,

instrumentos e equipamentos, até os mais complexos, como módulos, subsistemas e

sistemas.

As atividades de comissionamento, no seu sentido mais amplo, são aplicáveis a todas as

fases do empreendimento, desde o projeto básico e detalhado, o suprimento e o

diligenciamento, a construção e a montagem, até a entrega da unidade ao cliente final,

passando, muitas vezes, por uma fase de operação assistida.

Os procedimentos de testes e partidas para operação das plantas industriais são

divididas em Pré-Comissionamento e de comissionamento.

Encerradas as atividades como instalação mecânica, testes hidrostáticos, entre

outros, dá-se início a uma seqüência de etapas que constituem o chamado Pré-

Comissionamento.

O Pré-Comissionamento engloba a calibração dos instrumentos, os procedimentos de

limpeza e verificação, a energização de painéis, os testes de malha e de instrumentos,

entre outras atividades primordiais para se iniciar o comissionamento propriamente dito.

5.2.6 Disciplina Independente

O comissionamento de grandes empreendimentos industriais (tais como

plataformas de óleo e gás, plantas químicas e petroquímicas, oleodutos, gasodutos e

estações de compressão, centrais e subestações elétricas, usinas siderúrgicas, plantas de

papel e celulose, usinas termelétricas e hidrelétricas, grandes edifícios, pontes, rodovias

e ferrovias) é uma especialidade técnica complexa e sofisticada, que tende


P á g i n a | 138

modernamente a ser encarada como uma disciplina específica e independente, tão

importante quanto às especialidades tradicionais de engenharia (civil, naval, química,

mecânica, elétrica, eletrônica, instrumentação, automação e telecomunicações).

5.2.7 Objetivo e Impacto

O objetivo central do comissionamento é assegurar a transferência da unidade de

construção civil ou industrial do construtor para o proprietário de forma ordenada e

segura, garantindo sua operabilidade em termos de desempenho, confiabilidade e

rastreabilidade de informações. Adicionalmente, quando executado de forma planejada,

estruturada e eficaz, o comissionamento tende a se configurar como um elemento

essencial para o atendimento aos requisitos de prazos, custos, segurança e qualidade do

empreendimento.

5.2.8 A Complexidade

Variedade e quantidade de “objetos comissionáveis”: milhares de

equipamentos, instrumentos, circuitos, malhas, trechos de tubulação, skids,

módulos, sistemas e subsistemas.

Planejamento, execução e controle de milhares de atividades de inspeção e

teste exercidas sobre os “objetos comissionáveis”.

Períodos extensos e grandes mobilizações de pessoal, chegando a atingir

centenas de milhares de homens-hora.

5.2.9 Gestão do Comissionamento

Em projetos de grande porte, o grande volume e complexidade dos dados de

comissionamento, aliado à necessidade de garantir a eficiente rastreabilidade e

disponibilidade de todas as informações envolvidas, demandam a utilização de sistemas

de gestão do comissionamento cada vez mais poderosos e sofisticados, capazes de

otimizar o planejamento e acompanhamento de todas as atividades dessa importante

fase do ciclo de vida do ativo industrial.

TROCADORES DE CALOR 5.3.

5.3.1 Cuidados na Operação

Na partida, entra primeiro o fluido mais frio. Se o fluido mais frio está ligeiramente

quente, deixa-se o mesmo então entrar de forma lenta. Quando mais quente o fluido,

mais lenta deve ser a sua penetração no trocador de calor. Na parada, bloqueia-se

primeiramente a entrada do fluido mais quente. Se isso não for observado, podem

ocorrer vazamentos nos tubos.


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Tanto na partida como na parada, os trocadores de calor devem ser aquecidos ou

resfriados lentamente. Isso é particularmente importante quando as operações são

elevadas. A rápida entrada de um líquido à alta temperatura pode provocar

desigualdades de expansão nos tubos, causando vazamentos nos mesmos e deformação

no feixe.

Falhas no suprimento de água para um resfriador podem trazer sérias

consequências. Quando o fluido a resfriar é muito quente, a interrupção da água provoca

um grande aquecimento do equipamento. Se a água voltar então a circular, haverá um

resfriamento brusco do trocador. Essa mudança rápida de temperatura afrouxa os

parafusos e abre as juntas.

Deve–se sempre drenar a água de refervedor ou aquecedor para evitar o

fenômeno chamado “martelo hidráulico” que ocorre conforme descrito a seguir.

Suponha que haja água acumulada nos tubos do refervedor. Abrindo-se a válvula

do vapor d’ água, este vai conduzir a água, a uma grande velocidade, até encontrar um

obstáculo, onde provoca um violento choque. Esse impacto severo, o martelo hidráulico,

pode causar ruptura do material.

Figura 5.4 - Martelo Hidráulico em tubulação de vapor

A eficiência do trocador de calor depende da limpeza dos tubos. Durante a

operação são acumulados, dentro e fora dos tubos, depósitos de sais, oxidação, coque,

areia, pó de coque, folhas, fibras vegetais, camadas de graxa, corpo de

microorganismos, etc., prejudicando grandemente a troca de calor e a perda de carga do

fluido.


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Figura 5.5 - Incrustação Interna em tubo de caldeira aquatubular

O trocador de calor, que durante a operação diminui sua eficiência, deve ser

inspecionado e limpo durante a parada da unidade, ou mesmo imediatamente, caso seja

possível.

Os principais processos de limpeza são:

Limpeza por água contra corrente;

Limpeza por vapor;

Limpeza química;

Limpeza mecânica.

5.3.2 Limpeza por Água em Contra Corrente

Para condesadores e resfriadores que utilizam água salgada não tratada como

fluido refrigerante. O processo consiste em inverter o fluxo d’ água nos tubos com o

equipamento em operação, possibilitando a remoção dos detritos presos aos tubos,

através de dreno apropriado.

Figura 5.6 - Válvula de Backflushing


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Figura 5.7 - Aplicação de válvula de backflushing

5.3.3 Limpeza por Vapor

O trocador de calor é retirado de operação sem ser desmontado. Alinha-se vapor

pelo casco e pelos tubos de forma a entrar por um respiro e carregar a sujeira por um

dreno. Esse método é eficiente para remover camadas de graxa ou depósitos nos tubos e

no casco trocador.


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Figura 5.8 - LIMPEZA POR VAPOR

5.3.4 Limpeza Química

Consiste na circulação, em circuito fechado, de uma solução ácida adicionada de

um inibidor de corrosão. A solução desagrega os resíduos, e o inibidor impede o ataque

do metal pala solução. Após a limpeza, é feita a neutralização mediante a tratamento

com uma solução alcalina fraca seguido de abundante circulação de água

Figura 5.9 Limpeza química em trocador de calor

5.3.5 Limpeza Mecânica

O pessoal de manutenção desmonta os carretéis. Camadas de graxa, lama e

sedimentos podem ser removidos dos tubos por meio de arames, escovas, ou jatos d’

água. Se os tubos são entupidos por sedimentos muito agregados, então são usadas

máquinas perfuratrizes. Estas constam, essencialmente, de um eixo metálico que,

girando dentro dos tubos, expulsa os detritos.


P á g i n a | 143

Figura 5.10 - Limpeza Mecânica

Após parada para inspeção e manutenção dos trocadores de calor, há necessidade

de submetê-los a testes de pressão a fim de verificar a resistência mecânica das juntas

soldadas, da mandrilagem dos tubos nos espelhos e a estanqueidade dos dispositivos de

vedação.

Os testes de pressão podem ser efetuados com água (hidrostático). Quando isso

não for possível, poderá ser feito o teste pneumático. As pressões de teste são definidas

pelo código ASME. O casco e o feixe deverão ser testados separadamente.

PROCEDIMENTOS DE EMERGÊNCIA 5.4.

Neste item serão mencionados alguns dos procedimentos que o operador de

caldeiras e de vasos de pressão deverá executar em situações de emergência. Os

mesmos estão baseados em recomendações de vários fabricantes e também em

observações práticas.

Os seguintes procedimentos de emergência serão abordados:

Vazamento de água ou vapor;

Nível de água abaixo do limite mínimo(caldeiras);

Nível de água acima do limite máximo(caldeiras);

A pressão do vapor sobe, mas a PSV não abre (>P.M.T.A.);

Figura 5.11 - Vazamento em casco de trocador de calor e vazamento em tubulação de trocador de calor, respectivamente.


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A PSV abre, mas a pressão do vapor continua a subir;

5.4.1 Vazamento de Água ou Vapor

Como proceder:

Se o vazamento for nos tubos ou espelhos, fazer procedimento de parada

da caldeira.

Se for em válvulas, flange ou tampa, avaliar a intensidade e decidir por

uma parada imediata ou parada programada.

Possíveis Causas:

Sede das válvulas danificadas ou emperradas;

Junta de tampa ou de flanges mal colocada;

Tubo furado ou rachado;

Superaquecimento seguido de resfriamento rápido, soltando os tubos dos

espelhos.

Como evitar:

Inspecionar periodicamente as válvulas e fazer manutenção;

Jamais deixar faltar água na caldeira;

Manter um tratamento de água adequado na caldeira;

Medir periodicamente a espessura dos tubos.

5.4.2 Nível de Água Abaixo do Limite Mínimo(Caldeiras)

Como proceder (óleo):

Desligar o queimador;

Se a água é visível no visor de nível, acionar o controle manual da bomba;

se a mesma não funcionar, utilizar a bomba reserva ou injetor;

Se a água não é visível no visor, aliviar pressão e esfriar a caldeira;

Após resfriamento, realizar inspeção para identificar danos causados; os

mesmos devem ser corrigidos antes de completar o nível da água;

Verificar o sistema de instrumentação elétrica.

Como proceder (lenha, carvão)

Interromper imediatamente a alimentação do combustível;

Abafar o fogo, impedindo a entrada de ar;

Não tente apagar o fogo da fornalha com água;

Se a água é visível no visor de nível, acionar o controle manual da bomba;

se a mesma não funcionar, utilizar a bomba reserva ou injetor;

Se a água não é visível no visor, aliviar pressão e esfriar a caldeira;

Após resfriamento, realizar inspeção para identificar danos causados; os

mesmos devem ser corrigidos antes de completar o nível da água;

Verificar o sistema de instrumentação elétrica.


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Possíveis Causas:

Defeito controle automático de nível;

Válvula de retenção do sistema de alimentação de água com defeito;

Falta de água no reservatório;

Descuido do operador (caldeiras manuais);

Defeito elétrico e/ou mecânico na bomba de alimentação;

Filtro da linha de sucção da bomba entupido;

Aquecimento excessivo da água de alimentação, prejudicando a bomba.

Como evitar:

Drenar o visor de nível pelo menos uma vez por dia;

Verificar constantemente o reservatório de água;

Maior atenção do operador (caldeiras manuais);

Realizar manutenção preventiva do sistema de alimentação de água;

Nas descargas de fundo, não deixar a água desaparecer do visor de nível;

Manutenção preventiva do sistema elétrico.

5.4.3 Nível de Água Acima do Limite Máximo(Caldeiras)

Como proceder:

Interromper imediatamente a alimentação de água;

Certificar-se de que o nível realmente está alto;

Efetuar a descarga de fundo até que o nível normal seja restabelecido;

Informar imediatamente ao departamento de manutenção o fato ocorrido.

Causas:

Defeito no controle automático de nível;

Descuido do operador (caldeiras manuais);

Defeito elétrico na bomba de alimentação.

Como evitar:

Drenar o sistema de controle de nível pelo menos uma vez por dia;

Maior atenção do operador (caldeiras manuais);

Manutenção preventiva do sistema elétrico da bomba.

5.4.4 A Pressão do Vapor sobe, mas a Psv Não Abre (>Pmta)

Como proceder:

Neste caso deve avaliar o aumento de pressão e decidir por uma parada

imediata ou parada programada.

Providenciar a abertura da válvula imediatamente.

Causas:

Sede da válvula de segurança emperrada;


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Válvula de segurança incorretamente regulada.

Como evitar:

Nunca mexa na regulagem da válvula, sem prévia autorização do

responsável por está área;

Calibrar a válvula segundo recomendações do fabricante.

A PSV abre, mas a pressão do vapor continua a subir

Como proceder:

Neste caso deve avaliar o aumento de pressão e decidir por uma parada

imediata ou parada programada.

Providenciar a abertura da válvula imediatamente.

Causas:

Sede da válvula de segurança semi-emperrada;

Válvula de segurança é insuficiente. (erro de projeto).

Como evitar:

Nunca mexa na regulagem da válvula, sem prévia autorização do

responsável por está área;

Calibrar a válvula segundo recomendações do fabricante.

DESCARTE DE PRODUTOS QUÍMICOS E PRESERVAÇÃO DO MEIO AMBIENTE 5.5.

Têm razão os que apelidaram o petróleo de "ouro negro". Suas propriedades

físico-químicas viabilizaram o transporte individual em altas velocidades.

Conseqüentemente viabilizaram duas das indústrias mundiais mais rentáveis do século:

a indústria do petróleo e a indústria automobilística.

Figura 5.12 - : indústria mundial mais rentável do século

Consumir petróleo e seus derivados significa devolver para a atmosfera uma

massa enorme de carbono e outros elementos como enxofre e nitrogênio. Estima-se hoje

que o planeta esteja consumindo cerca de 100 milhões de barris equivalentes de


P á g i n a | 147

petróleo por dia. Essa massa de petróleo e gás é quase toda queimada, transformando-

se basicamente em gás carbônico.

Mas essa massa de gás jogada na atmosfera é apenas um dos fatores de agressão

à natureza promovida pela indústria do Petróleo. As agressões ocorrem em todas as

etapas dessa indústria:

Na exploração de possíveis campos de petróleo são utilizadas explosões

com dinamites;

No processo de perfuração de poços são descartadas lamas oleosas;

Nas instalações de produção há riscos de derramamentos, incêndios e,

normalmente são descartados rejeitos com enormes potenciais de agressão

à natureza;

No transporte de óleo dos campos de produção até as unidades de refino há

enormes riscos envolvidos como derramamentos e incêndios sejam em

transporte por água, dutos, ferrovias ou rodovias.

Lei de Crimes Ambientais ou Lei da Natureza – Lei n° 9.605/98

Art. 54. Causar poluição de qualquer natureza em níveis tais que resultem ou possam

resultar em danos à saúde humana, ou que provoquem a mortandade de animais ou a

destruição significativa da flora:

Pena: reclusão, de um a quatro anos, e multa.

Figura 5.14 - Ambiente ecologicamente equilibrado

Figura 5.13 - Emissão de gás carbônico na atmosfera


P á g i n a | 148

Art. 225 da Constituição Federal. “Todos têm direito ao meio ambiente ecologicamente

equilibrado, bem de uso comum do povo e essencial à sadia qualidade de vida, impondo-

se ao Poder Público e à coletividade o dever de defendê-lo e preservá-lo para as presentes

e futuras gerações.”

5.5.1 Resíduos químicos referentes ao Petróleo

A seguir serão apontados os principais resíduos provenientes de operações

inerentes à exploração e refino de petróleo:

Petroquímica e Química – Lodos de ETE, catalisadores exaustos, carvão ativado,

subprodutos de reatores, fundo de tanques e colunas.

Refinarias e Distribuidoras de Petróleo – Catalisadores e isolantes exaustos, fundo

de tanque, solos contaminados, embalagens com hidrocarbonetos.

5.5.2 Classificação dos Resíduos Químicos

A destinação, tratamento e disposição final de resíduos devem seguir a Norma

10.004 da ABNT que classifica os resíduos conforme as reações que produzem quando

são colocados no solo:

Perigosos (Classe 1 – contaminantes e tóxicos);

Figura 5.16 - Resíduos provenientes de operações inerentes ao refino de petróleo

Figura 5.15 - Mortandade provocada pela poluição da água


P á g i n a | 149

Não-inertes (Classe 2 – possivelmente contaminantes);

Inertes (Classe 3 – não contaminantes).

Os resíduos das classes 1 e 2 devem ser tratados e destinados em instalações

apropriadas para tal fim. Por exemplo, os aterros industriais precisam de mantas

impermeáveis e diversas camadas de proteção para evitar a contaminação do solo e das

águas, além de instalações preparadas para receber o lixo industrial e hospitalar,

normalmente operados por empresas privadas.

As indústrias tradicionalmente responsáveis pela maior produção de resíduos

perigosos são as metalúrgicas, equipamentos eletro-eletrônicos, fundições, indústria

química e indústria de couro e borracha. Predomina em muitas áreas urbanas a

disposição final inadequada de resíduos industriais, por exemplo, o lançamento dos

resíduos industriais perigosos em lixões, nas margens das estradas ou em terrenos

baldios, o que compromete a qualidade ambiental e de vida da população.

A soma das ações de controle, envolvendo a geração, manipulação, transporte,

tratamento e disposição final, traduz-se nos seguintes benefícios principais:

Minimização dos riscos de acidentes pela manipulação de resíduos

perigosos;

Disposição de resíduos em sistemas apropriados;

Promoção de controle eficiente do sistema de transporte de resíduos

perigosos;

Proteção à saúde da população em relação aos riscos potenciais oriundos da

manipulação, tratamento e disposição final inadequada;

Intensificação do reaproveitamento de resíduos industriais;

Proteção dos recursos não renováveis, bem como o adiamento do

esgotamento de matérias-primas;

Figura 5.17 - Preparação de aterro industrial para recebimento de resíduos industriais


P á g i n a | 150

Figura 5.18 - Derramamento de resíduos químicos

AVALIAÇÃO E CONTROLE DE RISCOS INERENTES AO PROCESSO 5.6.

Os processos de identificação de perigos e de avaliação e controle de riscos variam

grandemente de uma indústria para outra, indo de simples avaliações a complexas

análises quantitativas que se utilizam de extensa documentação. Cabe à organização

planejar e implementar processos apropriados de identificação de perigos e de avaliação

e controle de riscos, que se ajustem às suas necessidades e às situações de seus

ambientes de trabalho.

5.6.1 Recomendações

É recomendado que as medidas para a gestão de riscos reflitam o princípio da

eliminação de perigos, seguida pela redução de riscos (seja pela redução da

probabilidade de ocorrência ou da gravidade potencial de lesões ou danos), deixando-se

a utilização do EPI como último recurso. A identificação de perigos e a avaliação e o

controle de riscos são ferramentas-chave para a gestão de riscos.

É recomendado que os processos de identificação de perigos e de avaliação e

controle de riscos não sejam apenas aplicados a operações e procedimentos "normais"

da planta, mas também a operações/procedimentos periódicos ou ocasionais, tais como

limpeza e manutenção da planta, ou durante inicializações/interrupções de atividades da

planta (start-ups e shut-downs).

PREVENÇÃO CONTRA DETERIORAÇÃO, EXPLOSÃO E OUTROS RISCOS 5.7.

5.7.1 Introdução

O uso de caldeiras e vasos de pressão implica na presença de riscos diversos:

explosões, incêndios, choques elétricos, intoxicações, quedas, ferimentos diversos, etc.


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Figura 5.19 - Vítima de acidente com caldeira, apresentando queimaduras pelo corpo

Entretanto, os riscos de explosões são os mais importantes, pois:

Está presente durante todo o tempo de funcionamento;

Figura 5.20 - Acidente com Caldeira flamotubular

Em razão da violência com que as explosões acontecem;

Figura 5.21 - Explosão de Caldeira. (Detalhes da destruição causada pela explosão)


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Por envolver não só os operadores, como também as pessoas que

trabalham nas redondezas;

Figura 5.22 - Explosão, atingindo comunidades vizinhas

Porque sua prevenção deve ser considerada em todas as fases: projeto,

fabricação, operação, manutenção, inspeção e outras.

O risco de explosão do lado da água está presente em todas as caldeiras, pois a

pressão nesse lado é sempre superior à pressão atmosférica. Para evitar a explosão

deve-se utilizar espessuras adequadas em função da resistência do material e das

características de operação.

Outro fator importante é a quantidade de calor envolvida no processo. Os danos

provocados pela explosão de uma caldeira serão muito maiores que um reservatório de

ar, com mesmo volume e pressão, pois parte da energia será liberada na forma de calor

Expressão aplicável a equipamentos submetidos a pressões internas, onde são

eliminados os termos que exercem pequena influência.

Figura 5.23 - Projeto e Fabricação de Caldeira flamotubular, respectivamente


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e – espessura

p – pressão de projeto

R – raio interno

σadm – tensão admissível

O risco de explosão pode ser originado pela combinação de 3 causas:

Diminuição da resistência, que pode ser decorrente do superaquecimento ou

da modificação da estrutura do material;

Figura 5.26 - Rompimento de Vaso de Pressão, devido à fragilidade do material; Corrosão em tubulação.

(Detalhe da espessura do tubo)

Diminuição de espessura, que pode ser originada da corrosão ou da erosão;

Aumento de pressão, decorrente de falhas diversas, que podem ser

operacionais ou não.

Figura 5.24 Corte transversal de uma caldeira. (Detalhe da espessura da

chapa do corpo)

Figura 5.25 - Incêndio provocado por falha em caldeira


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Figura 5.27 - Alívio de Pressão em locomotiva, evitando problemas de sobrepressão

5.7.2 Superaquecimento como causas de Explosões

Quando o metal da caldeira é submetido às temperaturas maiores que as

admissíveis, ocorre redução da resistência do aço, aumentando o risco de explosão.

Figura 5.28 - Superaquecimento em tubulações

As principais causas do superaquecimento são:

Seleção inadequada do metal no projeto da caldeira – Em caldeiras aquatubulares,

alguns tubos da fornalha estão submetidos a mais radiação que outros. Deve-se

considerar as temperaturas das áreas de aquecimento, para evitar o risco de fluência

e/ou ruptura, devido ao uso de aços com pouca resistência às condições de operação.


P á g i n a | 155

Figura 5.29- Metais diversos utilizados para fabricação de equipamentos

Uso de metais com defeito – O processo de laminação, utilizado para obter chapas

e tubos, é aquele que mais pode determinar a inclusão de defeitos. Com esses defeitos,

as chapas podem não resistir às cargas térmicas e/ou mecânicas previstas no projeto.

Figura 5.30- Materiais defeituosos

Prolongamento excessivo dos tubos – Ocorre em caldeiras flamotubulares, em que

tubos expandidos nos espelhos são deixados com comprimento excessivo para dentro

das câmaras de reversão, prejudicando a reversão de fluxo dos gases quentes.

Figura 5.31 - Prolongamento de tubos no espelho


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Queimadores mal posicionados – Podem causar incidência direta de chama sobre o

metal, propiciando superaquecimento e fluência do metal. Torna-se mais complicado

quando são do tipo tangenciais, produzindo turbilhonamento de gases no centro da

fornalha.

Incrustações – Comportam-se como isolantes térmicos, não permitindo que a

água mantenha refrigeradas as superfícies de aquecimento. Assim, podem ocorrer as

seguintes consequências com relação à segurança do equipamento:

Formação de zonas propícias à corrosão, em virtude da porosidade da

camada incrustante e possibilidade da migração de agentes corrosivos para

sua interface com o metal;

O metal, com limites de temperaturas da ordem de 300 °C, fica exposto a

temperaturas de 500 °C, acima dos limites de resistência;

A camada incrustante pode soltar-se, fazendo a água entrar em contato

direto com as paredes do tubo em alta temperatura, provocando expansão

repentina da água.

Operação em marcha forçada – Ocorre quando a caldeira possui potência

insuficiente para atender as necessidades do usuário, aumentando o fornecimento de

energia e superaquecendo partes da caldeira, causando deformação das mesmas ou até

ruptura.

Figura 5.33 - Corrosão em tubulação do trocador de calor

Figura 5.32 - Chama produzida no interior da caldeira

Figura 5.34-Detalhes da camada incrustante, causando expansão da água

Figura 5.35 - Ruptura de tubulação, causada por operação em marcha forçada


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A maior causa de explosões em caldeiras é devido à falta de água nas regiões de transferência de calor.

Falta de água nas áreas de transmissão de calor – O contato da água com o metal

é fundamental para mantê-lo refrigerado. Por isso, é essencial que o calor seja

transferido para água. Caso falte água em alguma parte da caldeira, o processo a

temperatura constante cessará, provocando o superaquecimento e, como consequência,

perda de resistência.

Os principais motivos para a falta de água são:

Má circulação de água (corrosão, incrustação, etc.);

Falha operacional (operação automática ou manual).

Choques térmicos – Quando ocorrem com muita frequência, podem ocasionar

fadiga no material.

Figura 5.36 - Tubos com rupturas causadas por fadiga do material

As principais causas de choques térmicos em caldeiras são:

Frequentes paradas e recolocação em marcha de queimadores;

Incrustações de superfície;

Caldeira alimentada com água fria (< 80 °C);

Falha operacional.

Defeito de mandrilagem – A mandrilagem tem a finalidade de fixar o feixe tubular

nos espelhos (caldeiras flamotubulares) ou nos tubulões (caldeiras aquatubulares), com

a devida estanqueidade.


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Figura 5.40 - Soldagem de Espelho Figura 5.39 - Trinca em Juntas de Solda

Figura 5.37 - Processos de mandrilagem de tubulação

A estanqueidade do processo de mandrilagem pode ficar comprometida, se houver

objetos estranhos na superfície externa da extremidade dos tubos ou nas paredes dos

furos. Problemas podem também ocorrer se o processo não for bem controlado,

causando trincas nos espelhos e/ou nos tubos.

Figura 5.38 - Espelhos trincados, devido a procedimentos incorretos de mandrilagem

Falhas em juntas soldadas – O processo de soldagem é muito usado na fabricação

de caldeiras. Logo, falhas em juntas soldadas aumentam riscos de acidentes nas

caldeiras, pois dentre os processos automatizados de soldagem, o arco submerso é o

que tem apresentado melhores resultados, especialmente em chapas de grande

espessura.


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Figura 5.42 - Tratamento Térmico de Alívio de Tensões (TTAT)

Independente do processo, esse deve ser executado por soldadores qualificados e

segundo processos reconhecidos por normas técnicas específicas. Após soldagem,

devem-se executar tratamentos térmicos, para minimizar tensões resultantes da

soldagem.

Para garantir segurança à caldeira desde sua construção, é fundamental que suas

juntas soldadas sejam controladas por ensaios não destrutivos.

Figura 5.43 Tipos de Ensaios Não Destrutivos (NDT): Líquido Penetrante (LP); Partícula Magnética (PM); Ultrassom e Raio X

Figura 5.41 - Processo de Soldagem à Arco Submerso (SAW)


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Alterações na estrutura metalográfica do metal – Nas caldeiras que operam a

pressões elevadas, há decomposição da água, liberando oxigênio e hidrogênio. O H2,

difundindo-se na estrutura do aço, atua sobre a cementita, reduzindo a resistência do

aço.

Figura 5.44 - Trincas devido à inclusão de H2 na estrutura do metal

Corrosão – Responsável pela degradação das caldeiras. Não é detectada por

instrumentos da caldeira, pois não é acompanhada por elevação de pressão.

Figura 5.45 - Corrosão generalizada na Casa de Caldeiras

A corrosão nas caldeiras pode ocorrer tanto nas partes em contato com a água

(corrosão interna), como nas partes em contato com os gases (corrosão externa).

A corrosão interna se processa de maneiras diferentes, entretanto, é sempre

consequência direta da presença de água, quando em contato com o ferro, nas diversas

faixas de temperaturas.

Oxidação generalizada do ferro;

Corrosão galvânica;

Corrosão por aeração diferencial;

Corrosão salina;

Fragilidade cáustica;

Corrosão por gases dissolvidos.


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Figura 5.46- Corrosão interna e externa aos tubos; Corrosão Galvânica

Figur.47- Rompimento de Vaso de Pressão devido à sobrepressão; Acidente na Casa de Caldeira devido a problemas de sobrepressão

A corrosão externa acontece nas superfícies expostas aos gases de combustão,

em função do combustível e das temperaturas.

Superaquecedor e reaquecedor (altas temperaturas);

Enxofre no combustível (baixas temperaturas);

Caldeiras operando com cinzas fundidas;

Condensação de ácido sulfúrico;

Ar atmosférico.

Explosões causadas por aumento da pressão – A pressão de vapor é função da

quantidade de energia disponível na fornalha que é transmitida à água. Assim, a pressão

interna depende da atuação do queimador.

Entretanto, o queimador não é o único responsável pelo aumento de pressão, pois

a bomba de alimentação injeta água com pressão superior àquela de trabalho. Se a

vazão da bomba for maior que a saída do vapor, o nível de água sobe, aumentando a

pressão de trabalho.

Durante a operação normal da caldeira, a pressão é mantida dentro de seus

limites pelos seguintes sistemas:

Falha em pressostatos – Natureza mecânica (deterioração do diafragma) ou

elétrica (colagem de contatos);

Falha em válvulas solenóides – Não há bloqueio de combustível (falha

mecânica ou instalação incorreta);


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Figura 5.50- Triângulo do Fogo Figura 5.49 - Líquido atomizado

Falha em válvulas de segurança – Não fechar após alívio ou não abrir

quando necessário (concentricidade de elementos de vedação);

Falha no sistema manual – Defeito em manômetro, indicador de nível, ou

procedimentos inadequados do operador.

Explosões no lado dos gases – São originadas por uma reação química (processo

de combustão). Esse processo acontece em um tempo muito pequeno, cuja

consequência é o aumento rápido e violento da pressão em um espaço restrito.

Figura 5.48- Incêndio provocado por explosão de Caldeira

Explosões dessa natureza acontecem com frequência em caldeiras com

combustíveis líquidos e gasosos. Névoas de líquidos inflamáveis apresentam

comportamento similar às dispersões gasosas inflamáveis. Ao entrar em contato com o

ar formam uma mistura, podendo entrar em combustão instantânea.

Outras causas de explosões no lado dos gases:

Recolocação manual em marcha;

Falta de limpeza dos queimadores;

Presença de água no combustível;

Carbonização do óleo no queimador.


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Figura 5.51 - Combustível aderido às paredes da fornalha

Algumas caldeiras flamotubulares possuem válvulas de segurança instaladas nos

espelhos dianteiros, que atuam caso a pressão na fornalha supere a pressão exercida

pelas molas, ou seja, no momento da explosão.

Porém, o alívio da pressão nem sempre é obtido, dada a violência que as

explosões acontecem, lançando os espelhos, em casos extremos. Pode haver também

pequenas explosões em que essas válvulas são lançadas, causando riscos adicionais.

Figura 5.52- Explosão de Caldeira (Detalhe dos espelhos, lançados pela explosão)

Outras condições determinam situações de risco, em particular, para operadores

de caldeira. Uma delas é o risco de queimaduras na sala de caldeiras por água quente,

vapor, óleo, tubulações, além de queimaduras por produtos químicos, como soda

cáustica ou outros produtos.


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Figura 5.55 - Condições ergonômicas incorretas: fechamento / abertura de válvulas;Atuação de botoeiras; Olhos expostos à radiação infravermelha em operações de regulagem de chama e em observações

prolongadas de superfícies incandescentes; Chama da caldeira, exigindo uso de EPIs para verificação da mesma.

Figura 5.53 - Queimadura por soda cáustica

Na casa de caldeira há riscos consideráveis de quedas de mesmo nível (óleo no

piso). Quedas de níveis diferentes representam maiores perigos, pois existem caldeiras

de tamanhos diferentes.

Figura 5.54 - Caldeira do tipo aquatubular. (Detalhe da altura do equipamento)

Em termos ergonômicos, o corpo de um operador de caldeira é solicitado muitas

vezes por movimentos desordenados e excessivos, como visores mal posicionados,

manômetros instalados em ângulos inadequados, válvulas emperradas, etc.


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A presença de ruído de baixa frequência dos queimadores e de alta frequência

causada por vazamentos de vapor (acidentais ou intencionalmente provocados pelas

válvulas de segurança).

Desconforto térmico na operação de caldeiras é muito frequente e de fácil

constatação, porém exige análise de cada caso em particular, requerendo não só

avaliações com termômetros, como também exames médicos e acompanhamento

individual.

Fumaças, gases e vapores expelidos pela chaminé apresentam riscos não somente

aos operadores, como também à comunidade, pelo risco de intoxicação por monóxido de

carbono.

Caldeiras operantes com carvão, lenha, bagaço de cana, biomassa e outras

oferecem ainda, riscos inerentes ao manuseio, armazenagem e processamento do

combustível.

Figura 5.57 - Alimentação de caldeira: manual e automática, Atuação de Válvula de Segurança (PSV), provocando grandes ruídos respectivamente

Figura 5.56 - Chaminé de Caldeira a combustível sólido e Operação de Caldeira a combustível sólido.


P á g i n a | 166

LEGISLAÇÃO E NORMALIZAÇÃO 6.

NORMAS TÉCNICAS BRASILEIRAS 6.1.

Norma Técnica é um documento aprovado por uma instituição reconhecida, que

prevê, para um uso comum e repetitivo, regras, diretrizes ou características para os

produtos ou processos e métodos de produção conexos, e cuja observância não é

obrigatória. Também pode incluir prescrições em matéria de terminologia, símbolos,

embalagem, marcação ou etiquetagem aplicável a um produto, processo ou método de

produção, ou tratar exclusivamente delas.

A ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas foi fundada em 1940, sendo

uma entidade sem fins lucrativos, tendo como finalidade fornecer a base necessária ao

desenvolvimento tecnológico brasileiro. É a representante brasileira no sistema

internacional de normalização, composto de entidades nacionais, regionais e

internacionais. No Brasil, as normas técnicas oficiais são aquelas desenvolvidas pela

ABNT e registradas no INMETRO - Instituto Nacional de Metrologia e Qualidade

Industrial.

Figura1 - Logotipos da ABNT e do INMETRO, respectivamente

Para atividades com eletricidade, há diversas normas, abrangendo quase todos os

tipos de instalações e produtos. Essas normas são o resultado de uma ampla discussão

de profissionais e instituições, organizados em grupos de estudos, comissões e comitês.

O conteúdo das NBR - Normas Brasileiras Registradas, é de responsabilidade dos CB -

Comitês Brasileiros, dos ONS - Organismos de Normalização Setorial e ainda das CET -

Comissões de Estudos Especiais Temporários, são elaborados por CE - Comissões de

Estudos, formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte:

produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratórios e outros).

Sendo a ABNT o Fórum Nacional de Normalização. O Organismo de Normalização

Setorial (ABNT/ONS) é um organismo público, privado ou misto, sem fins lucrativos, que,

entre outras, tem atividades reconhecidas no campo da Normalização em um dado

domínio setorial, credenciado pela ABNT segundo critérios aprovados pelo CONMETRO.

Todo o trabalho, dos Comitês Brasileiros e Organismos de Normalização Setorial, são

orientados para atender ao desenvolvimento da tecnologia e participação efetiva na

normalização internacional e regional. Existe ainda a Comissão de Estudo Especial


P á g i n a | 167

Temporária (CEET), que é uma Comissão de Estudo vinculada à Gerência do Processo de

Normalização da ABNT, com objetivo e prazo determinado, para tratar do assunto não

coberto pelo âmbito de atuação dos Comitês Técnicos.

A ABNT possui atualmente 55 Comitês e 4 Organismos de Normalização Setorial

nas mais diversas áreas do conhecimento.

REGULAMENTAÇÕES DO MINISTÉRIO DO TRABALHO 6.2.

Os instrumentos jurídicos de proteção ao trabalhador têm sua origem na

Constituição Federal que, ao relacionar os direitos dos trabalhadores, incluiu entre eles a

proteção sua saúde e segurança por meio de normas específicas. Coube ao Ministério do

Trabalho estabelecer essas regulamentações Normas Regulamentadoras – NR por

intermédio da Portaria nº 3.214/78. A partir de então, uma série de outras portarias foi

editada pelo Ministério do Trabalho com o propósito de modificar ou acrescentar normas

regulamentadoras de proteção ao trabalhador, conhecidas pelas suas iniciais: NR.

A CLT - Consolidação das Leis do Trabalho foi promulgada em 1º de maio de 1943

reunindo leis, à época que tratavam dos direitos individuais e coletivos do trabalho e

etc., sendo que a fundamentação legal, que dá o embasamento jurídico à existência das

Normas Regulamentadoras, está nos artigos 179 a 181 da Consolidação das Leis do

Trabalho – CLT. As Normas Regulamentadoras são Normas complementares às

existentes na CLT, tendo em vista as peculiaridades e características específicas de cada

atividade ou setor de trabalho. O campo de aplicação das Normas Regulamentadoras

editadas pelo MTE é de observância em todas as empresas públicas.

Regulamento Técnico é um documento aprovado por órgãos governamentais em

que se estabelecem as características de um produto ou dos processos e métodos de

produção com eles relacionados, com inclusão das disposições administrativas aplicáveis

e cuja observância é obrigatória. Também pode incluir prescrições em matéria de

terminologia, símbolos, embalagem, marcação ou etiquetagem aplicáveis a um produto,

processo ou método de produção, ou tratar exclusivamente delas.

As Normas Regulamentadoras, relativas à segurança e à medicina do trabalho,

foram instituídas pelo MTE - Ministério do Trabalho e Emprego, visando o bem-estar da

classe trabalhadora, condição primordial para qualquer segmento produtivo. São de

observância obrigatória pelas empresas privadas e órgãos públicos de administração

direta e indireta, bem como pelos órgãos dos Poderes Legislativo e Judiciário, que

possuam empregados regidos pela CLT e o seu não cumprimento acarretará ao

empregador a aplicação das penalidades previstas na legislação pertinente.

No Brasil os princípios básicos da Segurança do Trabalho são ditados e orientados

pelas Normas Regulamentadoras – NRs.

As Normas Regulamentadoras – NRs por sua vez apoiam-se e se relacionam com

as Normas Técnicas oficiais, estabelecidas pelos órgãos competentes, como as da ABNT

– Associação Brasileira de Normas Técnicas e das demais Normas Técnicas existentes no

mundo, tais como ISO, ASTM, API, ASME, DIN, BS, NF e todas as demais. É muito

importante também que sejam seguidas as recomendações técnicas relativas à

Segurança da Instalação e a Segurança do Trabalhador encontrada nos livros técnicos


P á g i n a | 168

que regem o assunto, nos manuais técnicos das instalações e de seus componentes, nos

treinamentos específicos, etc.

As Normas Regulamentadoras (NRs) são fundamentais e obrigatórias para o

exercício da Higiene e Segurança do Trabalho e com a aplicação das Normas Técnicas

correspondentes servem para nortear as principais ações preventivas e de fiscalização

indicadas nos assuntos da Higiene e Segurança do Trabalho nas Empresas.

RESUMO DAS NRS 6.3.

A seguir, de uma forma introdutória, colocamos um resumo geral das NRs.

Posteriormente, algumas das principais NRs serão estudadas mais detalhadamente,

principalmente aquelas de aplicação mais generalizada.

Observações: Outro ponto a salientar é de que estas normas são revisadas

periodicamente. Nestas ocasiões as mesmas são colocadas para consulta pública antes

de serem recolocadas. A fiscalização dos estabelecimentos pelos órgãos competentes é

feita com base nas Normas Regulamentadoras – NRs.

As Normas Regulamentadoras – NRs em seus textos fazem sempre referência às

Normas Técnicas da ABNT vigentes, ou na possível falta destas, às Normas Técnicas

Internacionais; Deste fato concluímos que ao utilizá-las e empregá-las necessitamos

sempre dispor também das normas técnicas correspondentes.

NR 1 - Disposições Gerais

Determina que as Normas Regulamentadoras, relativas à Segurança e Medicina do

Trabalho, obrigatoriamente, deverão ser cumpridas por todas as empresas privadas e

públicas, desde que possuam empregados celetistas. Determina, também, que o

Departamento de Segurança e Saúde no Trabalho – DSST é o órgão competente para

coordenar, orientar, controlar e supervisionar todas as atividades inerentes. Dá

competência às DRT´s regionais, determina as responsabilidades do empregador e a

responsabilidade dos empregados.

NR 2 - Inspeção Prévia

Determina que todo estabelecimento novo deverá solicitar aprovação de suas

instalações ao órgão regional do Ministério do Trabalho e Emprego, que emitirá o CAI -

Certificado de Aprovação de Instalações, por meio de modelo pré-estabelecido.

NR 3 - Embargo ou Interdição

A DRT poderá interditar/embargar o estabelecimento, as máquinas, setor de

serviços se os mesmos demonstrarem grave e iminente risco para o trabalhador,

mediante laudo técnico, e/ou exigir providências a serem adotadas para prevenção de

acidentes do trabalho e doenças profissionais.

Caso haja interdição ou embargo em um determinado setor, os empregados

receberão os salários como se estivessem trabalhando.

NR 4 - Serviços Especializados em Engenharia de Segurança e em

Medicina do Trabalho – SESMT

A implantação do SESMT depende da gradação do risco da atividade principal da

empresa conforme os dados da Classificação Nacional de Atividades Econômicas - CNAE


P á g i n a | 169

e do número total de empregados do estabelecimento. Dependendo desses elementos o

SESMT deverá ser composto por um Engenheiro de Segurança do Trabalho, um Médico

do Trabalho, Enfermeiro do Trabalho, Auxiliar de Enfermagem do Trabalho, Técnico de

Segurança do Trabalho, todos empregados da empresa.

NR 5 - Comissão Interna de Prevenção de Acidentes - CIPA

A Comissão Interna de Prevenção de Acidentes – CIPA tem como objetivo a

prevenção de acidentes e doenças decorrentes do trabalho, de modo a tornar compatível

permanentemente o trabalho com a preservação da vida e a promoção da saúde do

trabalhador. Todas as empresas privadas, públicas, sociedades de economia mista,

instituições beneficentes, cooperativas, clubes, desde que possuam empregados

celetistas, dependendo do grau de risco da empresa e do número mínimo de 20

empregados, são obrigadas a constituir a CIPA e a manter em regular funcionamento.

NR 6 - Equipamentos de Proteção Individual – EPI´s

Os EPIs, Equipamentos de Proteção Individual são empregados na proteção da

saúde e integridade física do trabalhador. As Empresas são obrigadas a fornecer aos

seus empregados, gratuitamente, Equipamentos de Proteção Individual – EPI adequados

aos riscos e em perfeito estado de conservação e funcionamento, nas seguintes

circunstâncias:

a) Sempre que as medidas de proteção coletiva forem tecnicamente inviáveis

ou não oferecerem completa proteção contra os riscos de acidentes do

trabalho e/ou de doenças profissionais e do trabalho;

b) Enquanto as medidas de proteção coletivas estivem sendo implantadas;

c) Para atender as situações de emergência.

Todo equipamento deve ter o CA - Certificado de Aprovação do Ministério do

Trabalho e Emprego e a Empresa que importa EPI´s também deverá ser registrada junto

ao Departamento de Segurança e Saúde do Trabalho, existindo para esse fim todo um

processo administrativo.

NR 7 - Programa de Controle Médico de Saúde Ocupacional - PCMSO

Este programa trata dos exames médicos obrigatórios para as empresas. São

eles:

Exame admissional;

Exame periódico;

Exame de retorno ao trabalho;

Exame de mudança de função;

Exame demissional;

Exames complementares.

Dependendo do grau de risco da empresa, ou empresas que trabalhem com

agentes químicos, ruídos, radiações ionizantes, benzeno etc., a critério do médico do

trabalho e dependendo dos quadros na própria NR7, bem como, na NR15, existirão

exames específicos para cada risco que o trabalho possa gerar.


P á g i n a | 170

NR 8 - Edificações

Esta norma define os parâmetros para as edificações, observando-se a proteção

contra a chuva, insolação excessiva ou falta de insolação. Deve-se observar também as

legislações pertinentes nos níveis federal, estadual e municipal.

NR 9 - Programa de Prevenção de Riscos Ambientais – PPRA

Esta norma objetiva a preservação da saúde e integridade do trabalhador, através

da antecipação, avaliação e controle dos riscos ambientais existentes, ou que venham a

existir no ambiente de trabalho, tendo em vista a proteção ao Meio Ambiente e aos

Recursos Naturais. Leva-se em conta os Agentes:

Físicos;

Químicos;

Biológicos;

Além desses agentes, destacamos também:

Riscos ergonômicos;

Riscos de acidentes.

É importante manter esses dados no PPRA, a fim de as empresas não sofrerem

ações de natureza civil por danos causados ao trabalhador, mantendo-se atualizados os

Laudos Técnicos e o Perfil Profissiográfico Previdenciário.

O objetivo visado pela mesma é o da preservação da saúde e da integridade dos

trabalhadores, através da antecipação, reconhecimento, avaliação e conseqüente

controle da ocorrência de riscos ambientais existentes ou que venham a existir no

ambiente do trabalho, tendo em consideração a proteção do meio ambiente e dos

recursos naturais.

NR 10 - Segurança em Instalações e Serviços de Eletricidade

Trata das condições mínimas para garantir a segurança daqueles que trabalham

em instalações elétricas, em suas diversas etapas, incluindo projeto, execução,

operação, manutenção, reforma e ampliação, incluindo terceiros e usuários. A NR 10 foi

recentemente atualizada e modificada após um período de consulta pública, sendo então

alterada conforme a Portaria 598 de 07/12/2004.

NR 11 - Transporte, Movimentação, Armazenagem e Manuseio de

Materiais

Destina-se a Operação de Elevadores, Guindastes, Transportadores Industriais e

Máquinas Transportadoras.

NR 12 - Máquinas e Equipamentos

Determina as instalações e áreas de trabalho; distâncias mínimas entre as

máquinas e os equipamentos; dispositivos de acionamento, partida e parada das

máquinas e equipamentos.

NR-13 – Caldeiras, Vasos de Pressão e tubulações.

É de competência do Engenheiro especializado nas atividades referentes ao

projeto de construção, acompanhamento de operação e manutenção, inspeção e

supervisão de inspeção periódica das caldeiras, vasos de pressão e tubulações.

A Norma exige treinamento específico para os seus operadores, contendo várias

classificações e categorias, nas especialidades, devido, principalmente, ao seu elevado


P á g i n a | 171

grau de risco. Saliente-se também que as Caldeiras, Vasos de Pressão, tubulações e suas

instalações demandam bastante cuidado tendo em vista os riscos de Incêndios e de

Explosões.

NR 14 - Fornos

Define os parâmetros para a instalação de fornos, devendo-se observar as

legislações pertinentes nos níveis federal, estadual e municipal. Além disto, considerar

que as fontes de aquecimento dos fornos podem ser obtidas pela queima de

combustíveis, pela eletricidade ou pela recuperação de gases quentes e que, portanto

devem ser tomados todos os cuidados seguidos as recomendados a respeito das

mesmas.

NR 15 - Atividades e Operações Insalubres

Considerada atividade insalubre, a exemplo da NR 16 - Atividades Perigosas,

quando ocorre além dos limites de tolerância, isto é intensidade, natureza e tempo de

exposição ao agente, que não causará dano à saúde do trabalhador, durante a sua vida

laboral. As atividades insalubres estão contidas nos anexos da Norma e são considerados

os agentes: Ruído contínuo ou permanente; Ruído de Impacto; Tolerância para

Exposição ao Calor; Radiações Ionizantes; Agentes Químicos e Poeiras Minerais. Tanto a

NR 15 quanto a NR 16 dependem de perícia, a cargo do médico ou do engenheiro do

trabalho, devidamente credenciado junto ao Ministério do Trabalho e Emprego.

NR 16 - Atividades e Operações Perigosas

Também considerada quando ocorre além dos limites de tolerância, sendo

consideradas atividades perigosas aquelas ligadas a Explosivos, Inflamáveis e Energia

Elétrica.

NR 17 - Ergonomia

Esta norma estabelece os parâmetros que permitam a adaptação das condições de

trabalho às características psicofisiológicas, máquinas, ambiente, comunicações dos

elementos do sistema, informações, processamento, tomada de decisões, organização e

conseqüências do trabalho. Observe-se que as LER - Lesões por Esforços Repetitivos,

hoje denominados DORT - Doença Osteomuscular, relacionada ao trabalho constituem o

principal grupo de problemas à saúde, reconhecidos pela sua relação laboral. O termo

DORT é muito mais abrangente que o termo LER, constante hoje das relações de

doenças profissionais da Previdência.

A NR 17 contempla ainda, de forma mais especifica os Anexos I - Trabalho dos

Operadores de Checkouts e II - Trabalho em Tele atendimento / Telemarketing.

NR 18 - Condições e Meio Ambiente de Trabalho na Indústria da

Construção

O Programa de Condições e Meio Ambiente de Trabalho na Indústria da

Construção PCMAT equivale ao “PPRA” da Construção Civil. Resume-se no elenco de

providências a serem executadas, em função do cronograma de uma obra, levando-se

em conta os riscos de acidentes e doenças do trabalho e as suas respectivas medidas de

segurança.

NR 19 - Explosivos

Determina os parâmetros para depósito, manuseio e armazenagem de explosivos,

sendo que seu Anexo-I refere-se à Segurança e Saúde na Indústria de Fogos de Artifício

e outros Artefatos Pirotécnicos.


P á g i n a | 172

NR 20 - Líquidos Combustíveis e Inflamáveis

Define os parâmetros para o armazenamento de combustíveis e inflamáveis.

NR 21 – Trabalho a céu aberto

Define o tipo de proteção aos trabalhadores que trabalham sem abrigo, contra

intempéries (insolação, condições sanitárias, água etc.).

NR 22 - Segurança e Saúde Ocupacional na Mineração

Destina-se aos trabalhos em minerações subterrâneas ou a céu aberto, garimpos,

beneficiamento de minerais e pesquisa mineral. Nesses trabalhos é necessário ter um

médico especialista em condições hiperbáricas. Esta atividade possui várias outras

legislações complementares.

NR 23 - Proteção contra Incêndios

Todas as empresas devem possuir proteção contra incêndio; saídas para retirada

de pessoal em serviço e/ou público; pessoal treinado e equipamentos. As empresas

devem observar as normas do Corpo de Bombeiros sobre o assunto.

NR 24 - Condições Sanitárias e de Conforto nos Locais do Trabalho

Todo estabelecimento deve atender as denominações desta norma, que o próprio

nome contempla. Cabe a CIPA e/ou ao SESMT, se houver, a observância desta norma.

Deve-se observar, também, nas Convenções Coletivas de Trabalho de sua categoria se

existe algum item sobre o assunto.

NR 25 - Resíduos Industriais

Trata da eliminação dos resíduos gasosos, sólidos, líquidos de alta toxidade,

periculosidade, risco biológico, radioativo, remetendo ainda às disposições contidas na

NR15 e legislações pertinentes nos níveis federal, estadual e municipal.

NR 26 - Sinalização de Segurança

Determina as cores na segurança do trabalho como forma de prevenção evitando

a distração, confusão e fadiga do trabalhador, bem como cuidados especiais quanto a

produtos e locais perigosos.

NR 27 - Registro Profissional do Técnico de Segurança no Ministério do

Trabalho e Emprego

Todo técnico de segurança deve ser portador de certificado de conclusão do 2º

grau de Técnico de Segurança e Saúde no Trabalho, com currículo do Ministério do

Trabalho e Emprego, devidamente registrado através das DRT´s regionais.

NR 28 - Fiscalização e Penalidades

Toda norma regulamentadora possui uma gradação de multas, para cada item das

normas. Estas gradações são divididas por número de empregados, risco na segurança e

risco em medicina do trabalho. O agente da fiscalização, baseado em critérios técnicos,

autua o estabelecimento, faz a notificação, concede prazo para a regularização e/ou

defesa. Quando constatar situações graves e/ou iminentes ao risco à saúde e à

integridade física do trabalhador propõe à autoridade regional a imediata interdição do

estabelecimento.

NR 29 - Norma Regulamentadora de Segurança e Saúde no Trabalho

Portuário

Tem por objetivo Regular a proteção obrigatória contra acidentes e doenças

profissionais, facilitar os primeiro socorros a acidentados e alcançar as melhores

condições possíveis de segurança e saúde aos trabalhadores portuários. As disposições


P á g i n a | 173

contidas nesta NR aplicam-se aos trabalhadores portuários em operações tanto a bordo

como em terra, assim como aos demais trabalhadores que exerçam atividades nos

portos organizados e instalações portuárias de uso privativo e retro-portuárias, situadas

dentro ou fora da área do porto organizado.

NR 30 - Norma Regulamentadora de Segurança e Saúde no Trabalho

Aquaviário

Aplica-se aos trabalhadores de toda embarcação comercial utilizada no transporte

de mercadorias ou de passageiros, na navegação marítima de longo curso, na

cabotagem, na navegação interior, no serviço de reboque em alto-mar, bem como em

plataformas marítimas e fluviais, quando em deslocamento, e embarcações de apoio

marítimo e portuário. A observância desta Norma Regulamentadora não desobriga as

empresas do cumprimento de outras disposições legais com relação à matéria e outras

oriundas de convenções, acordos e contratos coletivos de trabalho.

NR 31 – Norma Regulamentadora de Segurança e Saúde no Trabalho na

Agricultura, Pecuária Silvicultura, Exploração Florestal e Aquicultura

Esta Norma Regulamentadora tem por objetivo estabelecer os preceitos a serem

observadas na organização e no ambiente de trabalho, de forma a tornar compatível o

planejamento e o desenvolvimento das atividades da agricultura, pecuária, silvicultura,

exploração florestal e aqüicultura com a segurança e saúde e meio ambiente do trabalho.

NR 32 - Norma Regulamentadora de Segurança e Saúde no Trabalho em

Estabelecimentos de Assistência à Saúde.

Tem por finalidade estabelecer as diretrizes básicas para implementação de

medidas de proteção à segurança e à saúde dos trabalhadores em estabelecimentos de

assistência à saúde, bem como daqueles que exerçam atividades de promoção e

assistência à saúde em geral.

NR 33 - Segurança e Saúde no Trabalho em Espaços Confinados

Esta Norma tem como objetivo estabelecer os requisitos mínimos para

identificação de espaços confinados e o reconhecimento, avaliação, monitoramento e

controle dos riscos existentes, de forma a garantir permanentemente a segurança e

saúde dos trabalhadores que interagem direta ou indiretamente nestes espaços.

NR 34 - Condições e Meio Ambiente de Trabalho na Indústria da

Construção e Reparação Naval

Esta Norma tem como objetivo regular a proteção obrigatória contra acidentes e

doenças profissionais, facilitar os primeiros socorros a acidentados e alcançar as

melhores condições possíveis de segurança e saúde aos trabalhadores envolvidos nessas

atividades e operações.

NR 35 - Trabalho em altura

Esta Norma estabelece os requisitos mínimos e as medidas de proteção para o

trabalho em altura, envolvendo o planejamento, a organização e a execução, de forma a

garantir a segurança e a saúde dos trabalhadores envolvidos direta ou indiretamente

com esta atividade.


P á g i n a | 174

NR 36 - Segurança e saúde no trabalho em empresas de abate e

processamento de carnes e derivados

O objetivo desta Norma é estabelecer os requisitos mínimos para a avaliação,

controle e monitoramento dos riscos existentes nas atividades desenvolvidas na indústria

de abate e processamento de carnes e derivados destinados ao consumo humano, de

forma a garantir permanentemente a segurança, a saúde e a qualidade de vida no

trabalho, sem prejuízo da observância do disposto nas demais Normas

Regulamentadoras - NR do Ministério do Trabalho e Emprego.

A NORMA NR 13 – VASOS DE PRESSÃO 6.4.

13.5 Vasos de Pressão

13.5.1 Vasos de pressão - disposições gerais.

13.5.1.1 Vasos de pressão são equipamentos que contêm fluidos sob pressão

interna ou externa, diferente da atmosférica.

13.5.1.2 Para efeito desta NR, os vasos de pressão são classificados em

categorias segundo a classe de fluido e o potencial de risco.

a) Os fluidos contidos nos vasos de pressão são classificados conforme descrito

a seguir:

Classe A:

Fluidos

Inflamáveis;

Fluidos combustíveis com temperatura superior ou igual a 200 ºC (duzentos

graus Celsius);

Fluidos tóxicos com limite de tolerância igual ou inferior a 20 (vinte) partes

por milhão (ppm);

Hidrogênio;

Acetileno.

Classe B:

Fluidos combustíveis com temperatura inferior a 200 ºC (duzentos graus

Celsius);

Fluidos tóxicos com limite de tolerância superior a 20 (vinte) partes por

milhão (ppm).

Classe C:

Vapor de água, gases asfixiantes simples ou ar comprimido.

Classe D:

Outro fluido não enquadrado acima.

b) Quando se tratar de mistura deverá ser considerado para fins de

classificação o fluido que apresentar maior risco aos trabalhadores e

instalações, considerando-se sua toxicidade, inflamabilidade e

concentração.

c) Os vasos de pressão são classificados em grupos de potencial de risco em

função do produto P.V, onde P é a pressão máxima de operação em MPa e V

o seu volume em m3, conforme segue:


P á g i n a | 175

Grupo 1 - P.V ≥ 100

Grupo 2 - P.V < 100 e P.V ≥ 30

Grupo 3 - P.V < 30 e P.V ≥ 2,5

Grupo 4 - P.V < 2,5 e P.V ≥ 1

Grupo 5 - P.V < 1

d) Vasos de pressão que operem sob a condição de vácuo devem se enquadrar

nas seguintes categorias:

Categoria I: para fluidos inflamáveis ou combustíveis;

Categoria V: para outros fluidos.

e) A tabela a seguir classifica os vasos de pressão em categorias de acordo

com os grupos de potencial de risco e a classe de fluido contido.

CATEGORIAS DE VASOS DE PRESSÃO

Notas:

a) Considerar volume em m³ e pressão em MPa;

b) Considerar 1 MPa correspondente a 10,197 kgf/cm².

13.5.1.3 Os vasos de pressão devem ser dotados dos seguintes itens:

a) válvula ou outro dispositivo de segurança com pressão de abertura ajustada em

valor igual ou inferior à PMTA, instalado diretamente no vaso ou no sistema que o inclui,

Classe de Fluido

Grupo de Potencial de Risco

1 2 3 4 5

P.V ≥ 100 P.V < 100 e

P.V ≥ 30

P.V < 30 e

P.V ≥ 2.5

P.V < 2.5 e

P.V ≥ 1 P.V < 1

CATEGORIAS

CLASSE A

- Fluidos inflamáveis, e

fluidos combustíveis com

temperatura igual ou superior a 200°C

- Tóxico com limite de

tolerância ≤ 20 ppm

- Hidrogênio

- Acetileno.

I I II III III

CLASSE B

- Fluidos combustíveis com temperatura menor

que 200°C

- Fluidos tóxicos com limite de tolerância > 20

ppm

I II III IV IV

CLASSE C

- Vapor de água

- Gases asfixiantes simples

- Ar comprimido

I II III IV V

CLASSE C

- Outro fluido II III IV V V


P á g i n a | 176

considerados os requisitos do código de projeto relativos a aberturas escalonadas e

tolerâncias de calibração;

b) meios utilizados contra o bloqueio inadvertido de dispositivo de segurança

quando este não estiver instalado diretamente no vaso;

c) instrumento que indique a pressão de operação, instalado diretamente no vaso

ou no sistema que o contenha.

13.5.1.4 Todo vaso de pressão deve ter afixado em seu corpo, em local de fácil

acesso e bem visível, placa de identificação indelével com, no mínimo, as seguintes

informações:

a) fabricante;

b) número de identificação;




f) código de projeto e ano de edição.


categoria do vaso, conforme item 13.5.1.2, e seu número ou código de identificação.

13.5.1.6 Todo vaso de pressão deve possuir, no estabelecimento onde estiver

instalado, a seguinte documentação devidamente atualizada:

a) Prontuário do vaso de pressão a ser fornecido pelo fabricante, contendo as

seguintes informações:






da sua vida útil;

Pressão máxima de operação;

Registros documentais do teste hidrostático;

Características funcionais, atualizadas pelo empregador sempre que

alteradas as originais;

Dados dos dispositivos de segurança, atualizados pelo empregador sempre

que alterados os originais;


Categoria do vaso, atualizada pelo empregador sempre que alterada a

original;

b) Registro de Segurança em conformidade com o item 13.5.1.8;

c) Projeto de Instalação em conformidade com os itens 13.5.2.4 e 13.5.2.5;

d) Projeto de alteração ou reparo em conformidade com os itens 13.3.6 e 13.3.7;

e) Relatórios de inspeção em conformidade com o item 13.5.4.13;

f) Certificados de calibração dos dispositivos de segurança, onde aplicável.

13.5.1.7 Quando inexistente ou extraviado, o prontuário do vaso de pressão deve

ser reconstituído pelo empregador, com responsabilidade técnica do fabricante ou de PH,

sendo imprescindível a reconstituição das premissas de projeto, dos dados dos

dispositivos de segurança e da memória de cálculo da PMTA.


P á g i n a | 177



registradas:

a) todas as ocorrências importantes capazes de influir nas condições de segurança

dos vasos de pressão;

b) as ocorrências de inspeções de segurança periódicas e extraordinárias, devendo

constar a condição operacional do vaso.





documentação inclusive à representação sindical da categoria profissional predominante

no estabelecimento, quando formalmente solicitado.

13.5.2 Instalação de vasos de pressão.

13.5.2.1 Todo vaso de pressão deve ser instalado de modo que todos os drenos,

respiros, bocas de visita e indicadores de nível, pressão e temperatura, quando

existentes, sejam facilmente acessíveis.

13.5.2.2 Quando os vasos de pressão forem instalados em ambientes fechados, a

instalação deve satisfazer os seguintes requisitos:

a) dispor de pelo menos 2 (duas) saídas amplas, permanentemente desobstruídas,

sinalizadas e dispostas em direções distintas;

b) dispor de acesso fácil e seguro para as atividades de manutenção, operação e

inspeção, sendo que, para guardacorpos vazados, os vãos devem ter dimensões que

impeçam a queda de pessoas;


bloqueadas;


e) possuir sistema de iluminação de emergência.

13.5.2.3 Quando o vaso de pressão for instalado em ambiente aberto, a

instalação deve satisfazer as alíneas “a”, “b”, “d” e “e” do item 13.5.2.2.

13.5.2.4 A autoria do projeto de instalação de vasos de pressão enquadrados nas

categorias I, II e III, conforme item 13.5.1.2, no que concerne ao atendimento desta

NR, é de responsabilidade de PH e deve obedecer aos aspectos de segurança, saúde e

meio ambiente previstos nas Normas Regulamentadoras, convenções e disposições

legais aplicáveis.

13.5.2.5 O projeto de instalação deve conter pelo menos a planta baixa do

estabelecimento, com o posicionamento e a categoria de cada vaso e das instalações de

segurança.

13.5.2.6 Quando o estabelecimento não puder atender ao disposto no item

13.5.2.2, deve ser elaborado projeto alternativo de instalação com medidas

complementares de segurança que permitam a atenuação dos riscos.

13.5.3 Segurança na operação de vasos de pressão.


P á g i n a | 178

13.5.3.1 Todo vaso de pressão enquadrado nas categorias I ou II deve possuir

manual de operação próprio ou instruções de operação contidas no manual de operação

de unidade onde estiver instalado, em língua portuguesa, em local de fácil acesso aos

operadores, contendo no mínimo:




d) procedimentos gerais de segurança, saúde e de preservação do meio ambiente.

13.5.3.2 Os instrumentos e controles de vasos de pressão devem ser mantidos

calibrados e em boas condições operacionais.

13.5.3.2.1 Poderá ocorrer à neutralização provisória nos instrumentos e




mitigação dos riscos, elaborada por PH.

13.5.3.3 A operação de unidades que possuam vasos de pressão de categorias I

ou II deve ser efetuada por profissional capacitado conforme item “B” do Anexo I desta

NR.

13.5.4 Inspeção de segurança de vasos de pressão.

13.5.4.1 Os vasos de pressão devem ser submetidos a inspeções de segurança

inicial, periódica e extraordinária.

13.5.4.2 A inspeção de segurança inicial deve ser feita em vasos de pressão

novos, antes de sua entrada em funcionamento, no local definitivo de instalação,

devendo compreender exames externo e interno.

13.5.4.3 Os vasos de pressão devem obrigatoriamente ser submetidos a Teste



13.5.4.3.1 Na falta de comprovação documental de que o Teste Hidrostático-TH


a) para equipamentos fabricados ou importados a partir da vigência desta NR, o

TH deve ser feito durante a inspeção de segurança inicial;

b) para equipamentos em operação antes da vigência desta NR, a critério do PH, o

TH deve ser realizado na próxima inspeção de segurança periódica.

13.5.4.4 Os vasos de pressão categorias IV ou V de fabricação em série,

certificados pelo Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia - INMETRO,

que possuam válvula de segurança calibrada de fábrica ficam dispensados da inspeção

inicial e da documentação referida no item 13.5.1.6, alínea “c), desde que instalados de

acordo com as recomendações do fabricante.

13.5.4.4.1 Deve ser anotada no Registro de Segurança a data da instalação do

vaso de pressão a partir da qual se inicia a contagem do prazo para a inspeção de

segurança periódica.

13.5.4.5 A inspeção de segurança periódica, constituída por exames externo e

interno, deve obedecer aos seguintes prazos máximos estabelecidos a seguir:


P á g i n a | 179

a) Para estabelecimentos que não possuam SPIE, conforme citado no Anexo

II:


I 1 ano 3 anos

II 2 anos 4 anos

III 3 anos 6 anos

IV 4 anos 8 anos

V 5 anos 10 anos

b) para estabelecimentos que possuam SPIE, conforme citado no Anexo II,

consideradas as tolerâncias nele previstas:


I 3 ano 6 anos

II 4 anos 8 anos

III 5 anos 10 anos

IV 6 anos 12 anos

V 7 anos A critério

13.5.4.6 Vasos de pressão que não permitam acesso visual para o exame interno

ou externo por impossibilidade física devem ser submetidos alternativamente a outros

exames não destrutivos e metodologias de avaliação da integridade, a critério do PH,

baseados em normas e códigos aplicáveis à identificação de mecanismos de

deterioração.

13.5.4.7 Vasos de pressão com enchimento interno ou com catalisador podem ter

a periodicidade de exame interno ampliada, de forma a coincidir com a época da

substituição de enchimentos ou de catalisador, desde que esta ampliação seja precedida

de estudos conduzidos por PH ou por grupo multidisciplinar por ele coordenado,

baseados em normas e códigos aplicáveis, onde sejam implementadas tecnologias

alternativas para a avaliação da sua integridade estrutural.

13.5.4.8 Vasos de pressão com temperatura de operação inferior a 0 ºC (zero

grau Celsius) e que operem em condições nas quais a experiência mostre que não ocorre

deterioração devem ser submetidos a exame interno a cada 20 (vinte) anos e exame

externo a cada 2 (dois) anos.

13.5.4.9 As válvulas de segurança dos vasos de pressão devem ser desmontadas,

inspecionadas e calibradas com prazo adequado à sua manutenção, porém, não superior

ao previsto para a inspeção de segurança periódica interna dos vasos de pressão por

elas protegidos.


oportunidades:

a) sempre que o vaso de pressão for danificado por acidente ou outra ocorrência

que comprometa sua segurança;

b) quando o vaso de pressão for submetido a reparo ou alterações importantes,

capazes de alterar sua condição de segurança;


P á g i n a | 180

c) antes do vaso de pressão ser recolocado em funcionamento, quando

permanecer inativo por mais de 12 (doze) meses;

d) quando houver alteração do local de instalação do vaso de pressão, exceto para

vasos móveis.


técnica de PH.

13.5.4.12 Imediatamente após a inspeção do vaso de pressão, deve ser anotada

no Registro de Segurança a sua condição operacional, e, em até 60 (sessenta) dias, deve




ser elaborado em páginas numeradas, contendo no mínimo:

a) identificação do vaso de pressão;

b) fluidos de serviço e categoria do vaso de pressão;

c) tipo do vaso de pressão;

d) data de início e término da inspeção;

e) tipo de inspeção executada;

f) descrição dos exames e testes executados;

g) resultado das inspeções e intervenções executadas;

h) parecer conclusivo quanto à integridade do vaso de pressão até a próxima

inspeção;

i) recomendações e providências necessárias;

j) data prevista para a próxima inspeção;

k) nome legível, assinatura e número do registro no conselho profissional do PH e

nome legível e assinatura de técnicos que participaram da inspeção.

13.5.4.14 Sempre que os resultados da inspeção determinarem alterações das

condições de projeto, a placa de identificação e a documentação do prontuário devem

ser atualizados.



13.6 Tubulações

13.6.1 Tubulações - Disposições Gerais

13.6.1.1 As empresas que possuem tubulações e sistemas de tubulações

enquadradas nesta NR devem possuir um programa e um plano de inspeção que

considere, no mínimo, as variáveis, condições e premissas descritas abaixo:

a) os fluidos transportados;

b) a pressão de trabalho;

c) a temperatura de trabalho;

d) os mecanismos de danos previsíveis;

e) as consequências para os trabalhadores, instalações e meio ambiente trazidas

por possíveis falhas das tubulações.


P á g i n a | 181

13.6.1.2 As tubulações ou sistemas de tubulação devem possuir dispositivos de

segurança conforme os critérios do código de projeto utilizado, ou em atendimento às

recomendações de estudo de análises de cenários de falhas.

13.6.1.3 As tubulações ou sistemas de tubulação devem possuir indicador de

pressão de operação, conforme definido no projeto de processo e instrumentação.

13.6.1.4 Todo estabelecimento que possua tubulações, sistemas de tubulação ou

linhas deve ter a seguinte documentação devidamente atualizada:

a) especificações aplicáveis às tubulações ou sistemas, necessárias ao

planejamento e execução da sua inspeção;

b) fluxograma de engenharia com a identificação da linha e seus acessórios;

c) PAR em conformidade com os itens 13.3.6 e 13.3.7;

d) relatórios de inspeção em conformidade com o item 13.6.3.9.

13.6.1.5 Os documentos referidos no item 13.6.1.4, quando inexistentes ou

extraviados, devem ser reconstituídos pelo empregador, sob a responsabilidade técnica

de um PH.


disposição para fiscalização pela autoridade competente do Órgão Regional do Ministério

do Trabalho e Emprego, e para consulta pelos operadores, pessoal de manutenção, de

inspeção e das representações dos trabalhadores e do empregador na Comissão Interna

de Prevenção de Acidentes - CIPA, devendo, ainda, o empregador assegurar o acesso a

essa documentação à representação sindical da categoria profissional predominante no

estabelecimento, quando formalmente solicitado.

13.6.2 Segurança na operação de tubulações

13.6.2.1 Os dispositivos de indicação de pressão da tubulação devem ser

mantidos em boas condições operacionais.

13.6.2.2 As tubulações de vapor e seus acessórios devem ser mantidos em boas

condições operacionais, de acordo com um plano de manutenção elaborado pelo

estabelecimento.

13.6.2.3 As tubulações e sistemas de tubulação devem ser identificáveis segundo

padronização formalmente instituída pelo estabelecimento, e sinalizadas conforme a NR-

26.

13.6.3 Inspeção periódica de tubulações

13.6.3.1 Deve ser realizada inspeção de segurança inicial nas tubulações.

13.6.3.2 As tubulações devem ser submetidas à inspeção de segurança periódica.

13.6.3.3 Os intervalos de inspeção das tubulações devem atender aos prazos

máximos da inspeção interna do vaso ou caldeira mais crítica a elas interligadas,

podendo ser ampliados pelo programa de inspeção elaborado por PH, fundamentado

tecnicamente com base em mecanismo de danos e na criticidade do sistema, contendo

os intervalos entre estas inspeções e os exames que as compõem, desde que essa

ampliação não ultrapasse o intervalo máximo de 100% (cem por cento) sobre o prazo da

inspeção interna, limitada a 10 (dez) anos.


P á g i n a | 182

13.6.3.4 Os intervalos de inspeção periódica da tubulação não podem exceder os

prazos estabelecidos em seu programa de inspeção, consideradas as tolerâncias

permitidas para as empresas com SPIE.

13.6.3.5 O programa de inspeção pode ser elaborado por tubulação, linha ou por

sistema, a critério de PH, e, no caso de programação por sistema, o intervalo a ser

adotado deve ser correspondente ao da sua linha mais crítica.

13.6.3.6 As inspeções periódicas das tubulações devem ser constituídas de

exames e análises definidas por PH, que permitam uma avaliação da sua integridade

estrutural de acordo com normas e códigos aplicáveis.

13.6.3.6.1 No caso de risco à saúde e à integridade física dos trabalhadores

envolvidos na execução da inspeção, a linha deve ser retirada de operação.

13.6.3.7 Deve ser realizada inspeção extraordinária nas seguintes situações:

a) sempre que a tubulação for danificada por acidente ou outra ocorrência que

comprometa a segurança dos trabalhadores;

b) quando a tubulação for submetida a reparo provisório ou alterações

significativas, capazes de alterar sua capacidade de contenção de fluído;

c) antes da tubulação ser recolocada em funcionamento, quando permanecer

inativa por mais de 24 (vinte e quatro) meses.

13.6.3.8 A inspeção periódica de tubulações deve ser executada sob a

responsabilidade técnica de PH.

13.6.3.9 Após a inspeção de cada tubulação, sistema de tubulação ou linha, deve

ser emitido um relatório de inspeção, com páginas numeradas, que passa a fazer parte

da sua documentação, e deve conter no mínimo:

a) identificação da (s) linha (s) ou sistema de tubulação;

b) fluidos de serviço da tubulação, e respectivas temperatura e pressão de

operação;

c) data de início e término da inspeção;


e) descrição dos exames executados;

f) resultado das inspeções;

g) parecer conclusivo quanto à integridade da tubulação, do sistema de tubulação

ou da linha até a próxima inspeção;

h) recomendações e providências necessárias;

i) data prevista para a próxima inspeção;

j) nome legível, assinatura e número do registro no conselho profissional do PH e

nome legível e assinatura de técnicos que participaram da inspeção.

13.6.3.9.1 O prazo para emissão desse relatório é de até 30 (trinta) dias para

linhas individuais e de até 90 (noventa) dias para sistemas de tubulação.




P á g i n a | 183

Check List para verificação de Vasos de Pressão

Check list de fácil compreensão para a inspeção de unidades de processo

que apresentam vasos de pressão e outros equipamentos sob a pressão que são

enquadrados nesta NR:

DADOS DA INSPEÇÃO

Local Data

Inspetor(es) Acompanhantes

Responsável pelo local Ramal

Referências técnicas (Além desta

NR)

Nº de funcionários por turno

DESCRIÇÃO SIM NÃO COMENTÁRIO

DADOS GERAIS

1. O vaso possui válvula de segurança

com pressão de abertura ajustada na

PMTA, instalada diretamente no

vaso?

2. O vaso possui dispositivo de

segurança contra bloqueio

inadvertido da válvula caso esta não

esteja instalada diretamente no

vaso?

3. O vaso possui instrumento que

indique a pressão de operação?

4. O vaso possui afixado em seu

corpo, em local de fácil acesso e

bem visível, placa de identificação

indelével?

5. Além da placa de identificação,

consta em local visível, a categoria

do vaso, conforme O item 13.5.1.2, e

seu número ou código de


P á g i n a | 184

identificação?

6. O vaso possui “Prontuário do

Vaso de Pressão”?

7. Caso de inexistente ou

extraviado, o “Prontuário do Vaso

de Pressão” foi reconstituído pelo

proprietário?

8. O proprietário do Vaso tem

condições de apresentar, quando

exigido pela autoridade do MTE,

a documentação do vaso?

9. O “Registro de Segurança” está

constituído por livros de páginas

numeradas, pastas ou sistema

informatizado?

10. A documentação está sempre à

disposição para consulta do

pessoal de operação,

manutenção e inspeção, quando

solicitado?

INSTALAÇÃO

11. Todos os drenos, respiros, bocas

de visita e indicadores de nível,

pressão e temperatura, estão

facilmente acessíveis?

12. Se instalado em ambiente

fechado, há pelo menos duas

saídas amplas, permanentemente

desobstruídas e em direções

distintas?

13. A instalação dispõe de acesso

fácil e seguro às atividades de

manutenção, operação e


P á g i n a | 185

inspeção?

14. A instalação dispõe ventilação

permanente com entradas de ar

que não possam ser bloqueadas?

15. A instalação dispõe de iluminação

conforme normas oficiais

vigentes?

16. A instalação possui sistema de

iluminação de emergência?

17. O “Projeto de Instalação” contém

a planta baixa do

estabelecimento com o

posicionamento e a categoria de

cada vaso e das instalações de

segurança?

OPERAÇÃO

18. Os vasos de categorias “I” ou “II”

possuem manual de operação

próprio na unidade onde estiver

instalado, em língua portuguesa?

19. No manual há procedimentos de

partidas e paradas?

20. No manual há procedimentos e

parâmetros operacionais de

rotina?

21. No manual há procedimentos

para situações de emergência?

22. No manual há procedimentos

gerais de segurança, saúde e de

preservação do meio ambiente?

23. Os instrumentos e controles de

vasos são mantidos calibrados e

em boas condições operacionais?


P á g i n a | 186

24. A operação de vasos de

categorias “I” ou “II” é efetuada

por profissional com

“Treinamento de Segurança na

Operação de Unidades de

Processo”?

25. O operador do vaso cumpriu

estágio prático, supervisionado?

MANUTENÇÃO

26. Todos os reparos ou alterações

em vasos respeitam o respectivo

código de projeto de construção e

prescrições do fabricante?

27. “Projetos de Alteração ou

Reparo” são concebidos

previamente sempre que as

condições de projeto forem

modificadas?

28. “Projetos de Alteração ou

Reparo” são concebidos

previamente sempre que for

realizado reparos que

comprometam a segurança?

29. Todas as intervenções que

exijam soldagem ou

madrilamento sofrem testes?

30. Os sistemas de controle e

segurança dos vasos são

submetidos à manutenção

preventiva ou preditiva?

INSPEÇÃO

31. Os vasos são submetidos às


P á g i n a | 187

inspeções de segurança inicial,

periódica e extraordinária?

32. A inspeção inicial de vasos é

feita, antes de entrar em

funcionamento, no local definitivo

da instalação?

33. O vasos pode ser considerado

novo ou usado?

34. O vasos vez testes hidrostaticos

na sua fase de fabricacao,caso

negativo foi feito teste

hisdrostatico posterior ao de

fabricação?

35. As válvulas de segurança dos

vasos são inspecionadas e

calibradas ?

36. A inspeção extraordinária é feita

caso o vaso for submetido a

reparos importantes, que

comprometam sua condição de

segurança?


caso o vaso seja recolocado em

funcionamento, caso permaneça

inativo por mais de 12 meses?


caso houver alteração de local de

instalação do vaso?

39. A inspeção de segurança é

realizada por “Profissional

Habilitado”?

40. Após a inspeção do vaso é

emitido “Relatório de Inspeção”?


P á g i n a | 188

41. Sempre que os resultados da

inspeção determinar alterações

dos dados da placa de

identificação, a mesma é

atualizada?

42. O sistema de arquivamento de

dados em meio eletrônico e papel

permite a rápida rastreabilidade?

Tabela 8 - Check List para Vasos de Pressão

6.4.1 Habilitação Segundo a NR 13

“Para efeito desta NR, considera-se ”Profissional Habilitado" aquele que tem

competência legal para o exercício da profissão de engenheiro nas atividades referentes

a projeto de construção, acompanhamento operação e manutenção, inspeção e

supervisão de inspeção de caldeiras e vasos de pressão, em conformidade com a

regulamentação profissional vigente no País”.

A NR-13 prevê “Treinamento de Segurança na Operação de Caldeiras” (Anexo I -

A) e ainda “Treinamento de Segurança na Operação de Unidades de Processo” (Anexo I -

B) para todos os profissionais que direta ou indiretamente interajam com caldeiras ou

equipamentos submetidos à alta pressão e ainda treinamentos de reciclagem.

A reciclagem de operadores deve ser permanente, por meio de constantes

informações das condições físicas e operacionais dos equipamentos, atualização técnica,

informações de segurança, participação em cursos, palestras e eventos pertinentes.

6.4.2 Técnicas de Análise de Risco:

É um instrumento de grande utilidade no gerenciamento e controle de riscos. Deve

ser selecionada e aplicada uma metodologia de “análise de riscos” na fase do projeto,

planejamento das atividades de construção, ampliação, modificação, manutenção e

operação de sistemas, de forma a antecipar e identificar todos os possíveis eventos

indesejáveis acidentes, de forma a possibilitar à adoção de medidas provenientes a

segurança e saúde do trabalhador, do usuário e de terceiros, do meio ambiente e até

mesmo evitar danos aos equipamentos e interrupção dos processos produtivos. A análise

de risco é uma ferramenta para tratar dos riscos e seus impactos no homem, na

propriedade e no meio ambiente. Estes riscos podem ser materializados sob a forma de:

Acidente de trabalho;

Incêndio;

Queimaduras;

Explosão;


P á g i n a | 189

Dispersão tóxica;

Vazamento.

A análise de risco tem por objetivo responder às seguintes perguntas:

O que aconteceu de errado?

Com que freqüência isto pode acontecer?

Quais as suas conseqüências?

Precisam-se reduzir os riscos e de que forma isto pode ser feito?

A análise de risco utiliza métodos sistemáticos para identificar e analisar riscos e

desvios de uma atividade, estimando sua probabilidade de ocorrer e suas conseqüências.

6.4.3 Conceitos

Risco – É uma condição com potencial para causar danos.

Perigo – Caracteriza uma relativa exposição a um risco. É a exposição que favorece a

“materialização” de um risco.

Perda – É o custo/gasto não planejado que pode ou não ser recuperado;

Dano – É a severidade de lesar ou perda física, funcional ou econômica, que pode

resultar da “materialização” de um risco;

Análise – É um procedimento técnico, segundo um padrão estabelecido, objetivando

decompor um todo em suas partes componentes;

Consequência – É o impacto físico resultante de um evento ou de uma seqüência de

eventos indesejáveis, que podem causar danos a pessoas, ao meio ambiente e/ou a

propriedade;

Vulnerabilidade – Através de cálculos probabilísticos estimam-se os danos causados as

pessoas e a propriedade;

Confiabilidade – É a probabilidade de um equipamento ou sistema desempenhar

satisfatoriamente suas funções, por um período de tempo e sob um dado conjunto de

condições de operação;

Controle de perdas – Qualquer ação dirigida para eliminação ou redução a um mínimo as

perdas resultantes dos riscos puros de uma atividade;

Gerência de Riscos – Conjunto de métodos que permite identificar e analisar os riscos a

que está submetida uma empresa, quantificar perdas derivadas de sua ocorrência,

determinar as medidas ou meios precisos para eliminação e/ou redução dos mesmos,

otimizando-as em termos econômicos;

Plano de Ações Emergenciais – Procedimentos que definem as ações desejadas das

pessoas em vários cenários de uma emergência.

Técnicas de análise de riscos – São métodos sistemáticos que auxiliam na identificação e

análise dos riscos de uma atividade e estimam a probabilidade da ocorrência de um

evento indesejável;


P á g i n a | 190

6.4.4 Técnicas Qualitativas e Quantitativas de Análise de Riscos

Análise Histórica de Acidentes:

Através de consulta em arquivos da empresa e banco de dados externos,

identificamos todos os acidentes em atividades similares.

“Check list” :

Utilizada na identificação e revisão de riscos de uma atividade, abrangendo um

grande número de itens.

Neste treinamento, tratar-se-á somente da Análise Preliminar de Risco (APR) ou

Análise Preliminar de Perigo (APP), pois se considera esta técnica a mais aplicada às

tarefas executadas pelos profissionais em instalações elétricas.

Análise Preliminar de Risco:

Aplicável na fase de concepção ou desenvolvimento de um novo sistema. Trata-se

de uma técnica que possui especial importância nos casos em que o sistema a ser

analisado possui pouca similaridade com quaisquer outros existentes, seja pela sua

característica de inovação ou pioneirismo e, portanto possui poucos detalhes

operacionais.

Utilizada na identificação inicial de riscos, revisando os aspectos de segurança,

levando em consideração as causas e efeitos de cada risco, medidas de prevenção ou

correção, categorizando os riscos e priorizando as ações.

Sua aplicação é na fase de projeto ou desenvolvimento de qualquer processo

novo, produto, sistema ou tarefa, determinando assim seus riscos e medidas

preventivas.

A APR deve ser aplicada em grupo, e os resultados devem ser registrados num

formulário padrão. É uma técnica qualitativa que busca identificar os riscos potenciais

decorrentes de novas instalações ou de operações ou manutenção das existentes.

Para cada risco ou perigo identificado, um conjunto de causas e efeitos são

levantados, possibilitando a classificação qualitativa do risco, de acordo com categorias

pré-estabelecidas. A APR permite uma ordenação qualitativa dos riscos e facilita a

proposição de medidas para redução do risco, além da avaliação da necessidade de

aplicação de técnicas complementares de análise.

Categoria de Risco:

Definido pelo critério estabelecido na tabela a seguir:

AT. NOME CARACTERÍSTICAS

I Desprezível

• Não degrada o sistema, nem o seu

funcionamento;

• Não ameaça os recursos humanos.


P á g i n a | 191

I

I

Marginal/

Limítrofe

• Degradação moderada / Danos menores;

• Não causa lesões;

• Compensável ou controlável.

I

II Crítica

• Degradação crítica;

• Lesões;

• Dano substancial;

• Coloca o sistema em risco e necessita

ações corretivas imediatas para sua

continuidade.

I

V Catastrófica

• Séria degradação do sistema;

• Perda do sistema;

• Mortes e lesões graves.

Tabela 9 - Categorias de Risco

A realização da análise deve ser feita, por um grupo de pessoas envolvidas com a

instalação ou tarefa, orientadas por alguém que conheça a técnica. Uma pessoa do grupo

deve fazer o preenchimento da planilha, seguindo as orientações abaixo:

ANÁLISE PRELIMINAR DE RISCO (APR)

Nº Risco Causa Efeito Categoria do

Risco

Medida

Preventiva

1

2

Tabela 10 - Modelo de Análise Preliminar de Risco

Coluna “№” – sequência numérica;

Coluna “Risco” – Colocar o risco identificado que se encaixe na definição de risco

acima;

Coluna “Causa” – O que pode causar a materialização do risco. Aqui se pode ter

mais de uma causa;

Coluna “Efeito” – São as conseqüências que a materialização do risco pode causar

ao ser humano, meio ambiente e propriedades;

Coluna “Medida Preventiva” – São as medidas corretivas ou mitigatórias a serem

tomadas antes do início dos trabalhos.

Análise de Modos de Falhas e Efeitos – FMEA (AMFE):

Permite analisar os componentes de um equipamento ou sistema.

Os principais objetivos de uma FMEA são:


P á g i n a | 192

Revisão sistemática dos modos de falha de um componente, para garantir

danos mínimos ao sistema;

Determinação dos efeitos que tais falhas terão em outros componentes do

sistema;

Determinação dos componentes cujas falhas teriam efeito crítico na

operação do sistema (Falhas de Efeito Crítico);

Cálculo de probabilidade de falhas de montagem, subsistemas e sistemas, a

partir das probabilidades individuais de falhas de seus componentes;

Determinação de como podem ser reduzidas as probabilidades de falha de

componentes, montagens e subsistemas, através do uso de elementos com

alta confiabilidade, redundâncias no projeto ou ambos.

6.4.5 Hazard And Operability Studies – Hazop (Risco e Operabilidade)

O estudo sobre o risco e a operabilidade chamado de HAZOP é o que tem sido

preferencialmente utilizado nas indústrias químicas. Esta técnica foi desenvolvida pela

empresa Imperial Chemical Industries – ICI. O HAZOP é uma técnica que deve ser

aplicada por uma equipe multidisciplinar com objetivo de identificar riscos e problemas

operacionais. Fornece aos participantes a oportunidade de se liberar a imaginação, no

sentido de identificar os riscos e problemas operacionais, que possam surgir. A técnica

prevê uma descrição completa de um processo, sendo questionado, sistematicamente,

toda e qualquer parte deste, para identificar os possíveis desvios e decidir quando estes

podem gerar riscos e/ou problemas operacionais. O questionamento é feito sobre os

parâmetros dos processos/projetos, em pontos específicos determinados pelo grupo,

denominados “nodos de estudo” utilizando-se de “palavras–guias”. Como resultado terá

certo número de desvios que são analisados para se determinar como ocorrem e quais

as suas consequências.

Palavras–guias e significados:

Não: negação da intenção projetada.

Mais: acréscimo quantitativo.

Menos: decréscimo quantitativo.

Também: acréscimo qualitativo.

Em parte: decréscimo qualitativo.

Inverso: oposto da intenção projetada.

Diferente de: substituição completa.

A técnica HAZOP, recomendada para identificar perigos e prevenir problemas

operacionais em uma instalação de processo, oferece às pessoas a oportunidade de

liberarem sua imaginação, pensando em todos os modos pelos quais um evento

indesejado possa ocorrer ou um problema operacional possa surgir. A reflexão é

executada de maneira sistemática, de forma a analisar individualmente os sistemas,

linha a linha, circuito a circuito para cada desvio possível de ocorrer. São usadas

palavras guia e os desvios que elas representam, devendo ser usadas para todas as

linhas ou circuitos de uma instalação.


P á g i n a | 193

6.4.6 Art – Análise de Risco de Tarefa

Trata-se de um método de análise de riscos que possibilita a previsão antecipada

da ocorrência danosa. Seu desenvolvimento é realizado através do estudo, do

questionamento, do levantamento, do detalhamento, da criatividade, da crítica e

autocrítica, com conseqüente estabelecimento de precauções técnicas necessárias para a

execução das tarefas, de forma que o trabalhador tenha sempre o pleno domínio das

circunstâncias, por maiores que forem os riscos. É um método aplicável a todas as

operações, mas é principalmente recomendada para situações novas ou operações

revisadas com alterações, especialmente aquelas que possuam elevado potencial de

risco. Não é um método burocrático, mas necessita de um registro mínimo realizado

através de formulário. Parte mais importante do método “ART”, ou seja, a discussão e a

crítica do seu conteúdo, que proporciona além da apresentação de sugestões pela

equipe, da conscientização profissional de todos, do enriquecimento da análise e,

sobretudo o compromisso coletivo.

PRIMEIROS SOCORROS 7.

CONCEITOS APLICADOS 7.1.

A prestação dos Primeiros Socorros depende de conhecimentos básicos, teóricos e

práticos por parte de quem os está aplicando.

O restabelecimento da vítima de um acidente, seja qual for sua natureza,

dependerá muito do preparo psicológico e técnico da pessoa que prestar o atendimento.

O socorrista deve agir com bom senso, tolerância, calma e ter grande capacidade

de improvisação.

O primeiro atendimento mal sucedido pode levar vítimas de acidentes a seqüelas

irreversíveis.

Para ser um socorrista é necessário ser um bom samaritano, isto é, aquele que

presta socorro voluntariamente, por amor ao seu semelhante. Para tanto é necessário

três coisas básicas, mãos para manipular a vítima, boca para acalmála, animá-la e

solicitar socorro, e finalmente coração para prestar socorro sem querer receber nada em

troca.

PRIMEIROS SOCORROS 7.2.

São os cuidados imediatos prestados a uma pessoa cujo estado físico coloca em

perigo a sua vida ou a sua saúde, com o fim de manter as suas funções vitais e evitar o

agravamento de suas condições, até que receba assistência médica especializada.

Os Primeiros Socorros ou socorro básico de urgência são executadas por qualquer

pessoa, treinada, para garantir a vida, proporcionar bem-estar.


P á g i n a | 194

7.2.1 Socorrista

Pessoa treinada para prestar o primeiro atendimento, o socorrista possui

um treinamento mais amplo e detalhado. Possui mais conhecimento da área de

saúde, mais do que uma pessoa preparada para apenas dar o atendimento básico

inicial, enfim, o socorrista possui uma qualificação para tal fim.

É uma atividade regulamentada pelo Ministério da Saúde, segundo a

portaria n° 824 de 24 de junho de 1999.

7.2.2 Emergência

É toda circunstância que exige uma cirurgia ou intervenção médica de

imediato. Um estado que necessita de encaminhamento rápido ao hospital. O

tempo gasto entre o momento em que a vítima é encontrada e o seu

encaminhamento deve ser o mais curto possível.

7.2.3 Urgência

As ocorrências de caráter urgente necessitam de tratamento médico e muitas

vezes de cirurgia, mas possuem um caráter menos imediatista. Também é considerado

estado grave. Necessita de atendimento médico embora não seja necessariamente

iminente.

7.2.4 Acidente

É todo evento não desejado que tenha por resultado uma lesão ou enfermidade de

um trabalhador ou um dano a propriedade.

Fato do qual resultam pessoas feridas e/ou mortas que necessitam de

atendimento.

7.2.5 Incidente

Pode ser definido como sendo um acontecimento não desejado ou não

programado que venha a deteriorar ou diminuir a eficiência operacional da empresa.

Fato ou evento desastroso do qual não resulta pessoas mortas ou feridas, mas que

pode oferecer risco futuro.


P á g i n a | 195

ANATOMIA E FISIOLOGIA 7.3.

Para se perceber melhor este tema é importante separar os dois conceitos e

entender as suas definições.

7.3.1 Anatomia

É a ciência que estuda macro e microscopicamente a constituição e o

desenvolvimento dos seres organizados. A área da medicina que se dedica ao estudo da

forma e relacionamento dos diversos componentes do corpo humano.

7.3.2 Fisiologia

É a ciência que trata do estudo das funções dos órgãos. A área da medicina que se

dedica ao estudo do funcionamento dos diversos componentes do corpo humano.

Para o conhecimento do corpo humano na sua anatomia e fisiologia, devemos

entender alguns parâmetros da suas posições em relação a um eixo central, interligados

aos termos e condições médicas associadas.

7.3.3 Posição Ortostática

A posição anatômica ou posição ortostática é uma

posição de referência, que dá significado aos termos

direcionais utilizados na descrição das partes e regiões do

corpo.

O modo como o corpo de movimenta, sua postura ou

a relação entre uma e outra área, caracteriza-se como

posição anatômica, uma posição específica para o repouso

do corpo.

O corpo está numa postura ereta (em pé, posição

ortostática ou bípede) com os membros superiores

estendidos ao lado do tronco e as palmas das mãos

voltadas para frente. A cabeça e pés também estão

apontados para frente e o olhar para o horizonte.

Figura 7.1 - Sistema digestivo


P á g i n a | 196

SISTEMA DIGESTIVO OU DIGESTÓRIO 7.4.

Os órgãos do sistema digestivo / digestório propiciam a ingestão e nutrição do que

ingerimos em forma de alimento, permitindo com que seja feita a absorção de

nutrientes, além da eliminação de partículas não utilizadas pelo nosso organismo, como

a celulose.

Para que haja a digestão, o alimento deve passar por modificações físicas e

químicas ao longo deste processo que se inicia na boca.

É formado por um longo tubo musculoso, ao qual estão associados órgãos e

glândulas que participam da digestão.

Apresenta as seguintes regiões; boca, faringe, esôfago, estômago, intestino

delgado, intestino grosso e ânus. Digere e absorve alimentos, remove certos resíduos.

SISTEMA EXCRETOR 7.5.

O sistema excretor é formado por um conjunto de

órgãos que filtram o sangue, produzem e excretam a

urina o principal líquido de excreção do organismo. É

constituído por um par de rins, um par de ureteres, pela

bexiga urinária e pela uretra.

Remove os resíduos químicos do sangue e

contribui para o balanço hídrico e o controle dos níveis

de sal no sangue.

SISTEMA REPRODUTOR 7.6.

Dispõe das estruturas e hormônios necessários para a reprodução sexual. Algumas

vezes, é classificado dentro do sistema urinário ou ainda do sistema genitorinário

(sistema que inclui todos os órgãos relacionados com a reprodução da espécie e na

formação e eliminação da urina).

O sistema reprodutor masculino é formado por:

Testículos ou gônadas.

Vias espermáticas: epidídimo, canal deferente, uretra.

Pênis.

Escroto.

Glândulas anexas: próstata, vesículas seminais, glândulas bulbouretrais.

Figura 7.2 - Sistema excretor


P á g i n a | 197

SISTEMA ENDÓCRINO 7.7.

Dá-se o nome de sistema endócrino ao conjunto

de órgãos que apresentam como atividade

característica a produção de secreções denominadas

hormônios, que são lançados na corrente sangüínea e

irão atuar em outra parte do organismo, controlando

ou auxiliando o controle de sua função. Os órgãos que

têm sua função controlada e/ou regulada pelos

hormônios são denominados órgãos-alvo.

SISTEMA ESQUELÉTICO 7.8.

Protege e dá suporte para o corpo e órgãos

internos, permitindo os movimentos do corpo (Adução,

abdução, flexão, extensão e rotação).

Constitui-se de peças ósseas (ao todo 208 ossos

no indivíduo adulto) e cartilaginosas articuladas, que

formam um sistema de alavancas movimentadas pelos

músculos.

O esqueleto humano pode ser dividido em duas

partes:

Esqueleto axial: formado pela caixa craniana,

coluna vertebral caixa torácica.

Esqueleto apendicular: compreende a cintura escapular, formada pelas escápulas

e clavículas; cintura pélvica, formada pelos ossos ilíacos (da bacia) e o esqueleto dos

membros (superiores ou anteriores e inferiores ou posteriores).

SISTEMA TEGUMENTAR (TECIDO EPITELIAL) 7.9.

Túnica que reveste toda a superfície do corpo, é

considerado o maior órgão do corpo humano,

compreende a pele e seus anexos e o tecido subcutâneo.

Pesa cerca de 4 quilos e tem aproximadamente 2 metros

quadrados. Possui múltiplas funções, das quais

lembramos as principais: protege o corpo e regula sua

temperatura; constitui barreira contra infecções; sintetiza

a vitamina D pela absorção aos raios solares

ultravioletas; elimina e absorve substâncias; e possui

terminações nervosas para tato, temperatura e pressão.

Figura 7.4 - Sistema Tegumentar

Figura 7.3 - Sistema Esquelético


P á g i n a | 198

SISTEMA CIRCULATÓRIO 7.10.

É um circuito fechado de vasos, cujo centro, o coração órgão muscular oco,

contrátil, expele em ondas rítmicas o sangue através das artérias e recebe de volta

através das veias.

As artérias levam na sua maioria, sangue

oxigenado para todo o corpo, são os vasos sanguíneos

que levam o sangue do coração par os diferentes órgãos

do nosso corpo. São vasos cujas paredes elásticas e

resistentes são revestidas internamente por uma

camada de músculo liso. Esse revestimento muscular

permite que as artérias pulsem, completando o trabalho

do coração e facilitando, assim o transporte do sangue

pelo nosso organismo.

As veias

transportam para o coração sangue pobres em

O2 e nutrientes, suas paredes são mais finas e

elas possuem um sistema de válvulas para

garantir que o sangue siga num único sentido,

facilitando seu retorno ao coração sem refluxo.

No átrio esquerdo do coração chegam às veias

pulmonares, provenientes dos pulmões e no

átrio direito chegam às veias cava inferior e

superior. As veias podem ser observadas na

pele, pois são mais superficiais que as artérias.

7.10.1 Composição do Sangue

O sangue funciona como um eficiente

sistema de transporte de centenas de

substâncias que são essenciais ao

funcionamento do organismo humano. É

através da circulação sanguínea que as

inúmeras células do organismo, em todos os

tecidos, recebem sua alimentação,

representada por componentes de proteínas,

açúcar, gordura, água e sais minerais. Também

é o sangue que, retornando dos tecidos,

conduz o gás carbônico e os resíduos das

células do corpo, eliminando-as através da

respiração, do suor, da urina e das fezes.

Figura 7.5 - Sistema Circulatório

Figura 7.6 - Anatomia topográfica do coração


P á g i n a | 199

Figura 7.8 - Cavidade nasal e oral

O coração é um órgão muscular localizado abaixo do osso anterior do tórax

(chamado de esterno) num espaço chamado mediastino, entre os pulmões e num saco

chamado pericárdio.

Tem aproximadamente o tamanho de um punho de um adulto, fechado.

Ele se compõe de dois sistemas de bombeamento independentes, um do lado direito e

outro do lado esquerdo. Cada um destes sistemas tem duas câmaras – um átrio e um

ventrículo. Os ventrículos são as principais “bombas” do coração.

Como qualquer outro músculo do corpo, necessita de receber oxigênio para que

funcione adequadamente. A musculatura do coração é nutrida através de um sistema de

artérias, as artérias coronárias, que se originam da aorta. As duas artérias coronárias

mais importantes são a coronária direita e a coronária esquerda - esta última se divide

(mais freqüentemente) em artéria coronária descendente anterior e artéria circunflexa.

7.10.2 Anatomia Topográfica

1. Veia Cava Superior

2. Veia Cava Inferior

3. Átrio Direito

4. Ventrículo Direito

5. Ventrículo Esquerdo

6. Artéria Pulmonar7. Aorta

7. Artéria Coronária Direita

8. Artéria Coronária Descendente Anterior

9. Átrio esquerdo

10.Veias pulmonares

SISTEMA RESPIRATÓRIO 7.11.

É um conjunto de órgãos tubulares e

alveolares responsáveis pela respiração (a

troca gasosa – hematose) que é efetuada

entre o organismo e o meio ambiente.

A composição do ar, para termos de

explicação (de forma arredondada), está

distribuída em: 78 % de nitrogênio, 21 %

de oxigênio, e 1% de outros gases.

O sistema é dividido nas seguintes

regiões: cavidade nasal, faringe, laringe,

traquéia, brônquios, bronquíolos e alvéolos

pulmonares – onde é feita a hematose.

Figura 7.7 - Principais Artérias e veias do corpo humano


P á g i n a | 200

Figura 7.10 - Pulmões e alvéolos

SISTEMA NEUROLÓGICO 7.12.

É a unidade fisiológica formada por

um conjunto de células especializadas

denominadas neurônios, que se encarrega

das funções de coordenação do organismo e

de sua relação com o meio externo e com

todos os elementos anatômicos que o

integram.

Está dividido em central (cérebro e

medula espinhal) e periférico (nervos

cranianos e raquidianos, além do sistema

nervoso autônomo ou vegetativo).

O sistema nervoso autônomo é uma

unidade funcional complementar, constituída

pelos sistemas simpático e parassimpático,

dos quais depende o equilíbrio da vida

orgânica.

A função do sistema nervoso nos animais superiores é complementada pela ação

do sistema endócrino, encarregado de regular a secreção hormonal.

A massa encefálica é recoberta por três membranas de proteção, as meninges,

que separam o córtex dos ossos cranianos. São elas a dura-máter (mais externa),

aracnóide (intermediária) e pia-máter (mais interna)

Figura 7.9 - Hematose alveolar

Figura 7.11 - Subdivisões do sistemas neurológico


P á g i n a | 201

Figura 7.12 – Membranas de proteção

AVALIAÇÃO DA CENA (CINEMÁTICA DO TRAUMA) 7.13.

Uma vítima, acometida de trauma ou problemas decorrentes de patologias

clínicas, deve ser avaliada segundo um critério geral.

A Cinemática do Trauma (Avaliação da Cena) é um estudo realizado antes mesmo

da abordagem (visualização) da vítima. Na avaliação da cena, a observação das

circunstâncias nas quais ocorreu o evento, como o tipo de queda, a forma de colisão dos

corpos, as estruturas presentes no ambiente, dentre outros fatores que possam ser

julgados relevantes para a cena, permite nos estabelecer uma relação entre estes fatos

com as possíveis lesões apresentadas pela vítima.

O relato de testemunhas e o histórico de como a cena estava até o momento da

ocorrência também fazem parte da cinemática do trauma. Isso ajuda a esclarecer ou

descobrir novas lesões.

A primeira atitude a ser tomada no local do acidente é avaliar os riscos que

possam colocar em perigo a pessoa prestadora dos primeiros socorros.

Se houver algum perigo em potencial, deve-se aguardar a chegada do socorro

especializado. Nesta fase, verifica-se também a provável causa do acidente, o número de

vítimas e a gravidade das mesmas e todas as outras informações que possam ser úteis

para a notificação do acidente.

A pessoa prestadora de primeiros socorros deverá proceder da seguinte forma:

Solicite o auxílio

Passe para o socorro especializado o máximo de informações possíveis com

clareza e certeza. Alguns fatores primordiais estão listados abaixo:

A. Local exato da ocorrência;

B. Tipo de ocorrência;

C. Riscos potenciais;

D. Número de vítimas;

E. Gravidade das vítimas;

Qualquer pessoa sendo orientada pode também auxiliar na prestação do socorro,

coordene esta ação!

Utilize Equipamentos de Proteção Individual (EPI)


P á g i n a | 202

Os EPI`s são equipamentos destinados à proteção da integridade física do

socorrista durante a realização de atividades onde possam existir riscos potenciais à sua

pessoa. Os EPI`s básicos são:

Luvas de látex descartáveis;

Máscaras de proteção facial;

Óculos de Proteção.

ABORDAGEM NOS PRIMEIROS SOCORROS 7.14.

Após a avaliação da cena, onde caracterizamos toda a cinemática do trauma, e da

garantia da segurança do ambiente/local, a pessoa prestadora de primeiros socorros, sob

orientação e/ou o socorrista estará prontos para prestar o primeiro atendimento.

Esses primeiros atendimentos, ou atendimento de primeiros socorros ou

atendimento pré-hospitalar, são caracterizados pelas condutas/ações que estarão sendo

aplicadas na vítima, de forma a garantir sua sobrevivência. Para isso, devemos seguir

alguns passos que irão nos nortear para uma boa assistência.

Inicialmente trabalhamos com a Avaliação

Inicial, que visa checar os sinais vitais da vitima e

tratar as condições que o colocam em risco iminente

de morte. Para melhor avaliação adota-se o

processo mnemônico da sequência alfabética (A-B-

C-D-E).

As letras desse mnemônico representam

algumas das condições vitais da vítima e nos

permite descobrir alguma lesão oculta na vítima. A

letra “A” faz referência às Vias aéreas (Airways) e

controle da coluna cervical, a letra “B” faz referência à Respiração da vítima (Breathing),

a letras “C” faz referência a circulação da vítima, com controle da hemorragia

(Circulation), enquanto a letra “D” faz referência ao estado neurológico (Disabled), já a

letra “E” faz referência a exposição do corpo da vítima (Exposure), esta última busca

descobrir ou supor lesões ocultas.

A abordagem da vítima consiste em analisar o nível de consciência e possíveis

prioridades a serem adotadas.

Durante essa abordagem utilizamos com parâmetro uma escala para a observação

do estado de criticidade da vítima. A essa escala damos o nome de Escala CIPE, onde as

letras representam o grau de estado. São elas:

Critico (ex: Parada respiratória ou cardio-respiratória);

Instável (ex: choque descompensado, dificuldade respiratória severa, com

lesão grave de cabeça e/ou tórax);

Potencialmente Instável (ex: choque compensado, portador de lesões

isoladas importantes;

Estável (ex: portador de lesões menores e sinais vitais normais).

Figura 7.13- Abordagem da vítima


P á g i n a | 203

Fator primordial na priorização do atendimento é saber sobre o estado neurológico

da vítima. A avaliação do nível de consciência é de suma importância e de rápida

aplicabilidade nas vítimas que se encontram desacordadas. Para isso, aplicamos outro

mnemônico conhecido como AVDI, nesta sequência estamos oferecendo estímulos

gradativos numa escala de intensidade esperando por uma resposta da vítima.

O rebaixamento do nível de consciência pode representar diminuição na

oxigenação e/ou na perfusão cerebral ou resultado de um trauma direto ao cérebro. A

alteração do nível de consciência implica em necessidade imediata de reavaliação da

ventilação, da oxigenação e da perfusão. Por isso, é de suma importância.

Lembrando que toda vítima inconsciente apresenta relaxamento muscular. Esta

condição leva a obstrução da Via aérea superior através da queda de língua.

Toda avaliação da assistência a saúde deve ser completa, e para isso, devemos

incluir a história dos mecanismos do trauma. Em muitas ocasiões, no entanto, não se

consegue obter uma história do próprio doente. Nestes casos, devemos consultar a

família, populares, “atendentes” e o pessoal de atendimento pré-hospitalar, com o intuito

de se obter informação que possam esclarecer melhor o estado fisiológico do doente.

Para completar o atendimento inicial de socorro a vítima, trabalhamos com uma

Avaliação Secundária, ou também chamada de Exame Detalhado, que é realizada após a

estabilização dos sinais vitais da vitima. Consiste em uma avaliação minuciosa, a qual se

inicia na cabeça e vai ate os pés, na parte anterior (frente) e posterior (costas),

identificando lesões que apesar de sua gravidade não colocam a vitima em risco iminente

de morte. Esta avaliação é dividida em Subjetiva e Objetiva.

A utilização do código “AMPLA” é a parte subjetiva, é um rol de perguntas

direcionadas a complementação da avaliação da vitima é uma formula mnemônica útil

para alcançar esta finalidade.

A letra “A” representa o Ambiente em que a vítima está ou estava antes do

ocorrido, a letra “M” representa os Medicamentos de uso habitual da vítima, a letra “P”

representa o Passado médico e/ou gravidez da vítima, a letra “L” representa Líquidos

e/ou alimentos ingeridos recentemente, já a última letra “A” que aprece no mnemônico

representa a Alergia a algum medicamento ou substância que a vítima possa ter.

Já a avaliação objetiva se refere ao exame físico realizado da cabeça aos pés da

vítima com foco nos detalhes da avaliação, da reavaliação da respiração, circulação e

temperatura de forma mais detalhada, e por fim, a aferição da pressão arterial.

Podemos utilizar uma triagem em casos graves ou catastróficos. A triagem é a

classificação dos doentes com o tipo de tratamento necessário e os recursos disponíveis.

O tratamento prestado deve ser baseado nas prioridades do ABCD da vida.

AÇÕES DE PRIMEIROS SOCORROS 7.15.

7.15.1 Inconsciência

A consciência é a conscientização do que esta ao nosso redor. A inconsciência é

um estado de espírito que não permite mais ser consciente do alcance de certos atos. É


P á g i n a | 204

o resultado da interrupção da atividade normal do cérebro. A função mais importante do

socorrista é garantir que a função vital de uma vítima seja suficiente.

Uma inconsciência sempre será uma situação no qual colocará a vida da vítima em

risco.

Ao se deparar com uma pessoa caída e sem apresentar resposta ou interação com

o ambiente, pense sempre na possibilidade da vítima estar inconsciente, principalmente

nos casos de trauma.

Para que possamos identificar a inconsciência da vítima, devemos aplicar o

mnemônico que foi mencionado anteriormente denominado de AVDI. Tais estímulos

estão descritos na tabela abaixo com seu respectivo estado.

Estímulo Resposta Estado

A – Alerta Ao toque (saber se está

alerta)

Normal

V – Voz Ao comando verbal Reduzido

D – Dor Ao estímulo doloroso Grave

I –

Inconsciente

Sem resposta a estímulos Gravíssimo

Tabela 11 - AVDI

Ao constatar a inconsciência da vítima, a mesma poderá receber assistência em

dois momentos, num primeiro momento podemos suspeitar de parada

cardiorrespiratória, o que vamos descrever em seguida, num segundo momento essa

vítima poderá estar inconsciente, porém apresentando sinais vitais. Para este segundo

momento os cuidados iniciais serão aplicados através da PLS (Posição Lateral de

Segurança), o que veremos logo após o assunto de parada cardiorrespiratória.

7.15.2 Parada Cardiorrespiratória (PCR)

Define-se como parada cardiorrespiratória (PCR) a interrupção súbita e brusca da

circulação sanguínea sistêmica e dos movimentos respiratórios. A PCR é situação

dramática e crítica, responsável pela morbimortalidade elevada (impacto de uma doença

relacionada à morte), mesmo em situações com o atendimento ideal. Na PCR, o tempo é

variavelmente importante, estimando-se que o tempo é inversamente proporcional a

resposta da vítima. Estima-se que a cada minuto que o indivíduo permanece em PCR,

obtêm 10% menos de chances de sobrevivência, ou seja, chances essas que tenham

sido perdidas.

Uma parada cardiorrespiratória pode ser identificada através de seus sinais

clínicos, ou seja, por um diagnóstico clínico, são eles:

Inconsciência;

Respiração agônica ou apnéia;

Ausência de pulso em grandes artérias;

Pele pálida e fria.


P á g i n a | 205

Observação:

Os sinais vitais são indicadores das funções vitais e podem orientar o diagnóstico

inicial e o acompanhamento da evolução do quadro clínico

da vítima. Pulso é a onda provocada pela pressão do

sangue contra a parede arterial cada vez que o ventrículo

esquerdo se contrai. Em locais onde as artérias de grosso

calibre se encontram próximas à superfície cutânea, pode

ser sentido à palpação.

A ausência de pulso pode ser checada através das

artérias de grande calibre, cuja orientação dada é através

da artéria carótida, posicionada na região antero-lateral do

pescoço (ao lado da traquéia).

Essa checagem deve ser realizada com destreza e calma, onde o socorrista não

pode ficar apavorado. Nessa técnica utilizamos o dedo indicador e dedo médio, fazendo

uma pressão da artéria sobre a traquéia, o que nos levará a sentir ou não o pulso.

Os cuidados para o atendimento pré-hospitalar para PCR estão definidos nas

Diretrizes da AHA 2010. A importância dos cuidados pós-PCR é enfatizada pela inclusão

de um novo quinto elo na Cadeia de Sobrevivência de Adultos da AHA.

Os cuidados prestados a vítima de PCR é a aplicabilidade da RCP (Reanimação

Cardiopulmonar), seguindo as recomendações da AHA 2010. Essa RCP, que é

denominada Reanimação Cardiopulmonar, é ditada por uma série de eventos

padronizados e seqüenciais definidos pelas letras C, A e B. Esta ação requer certa

destreza, pois a AHA menciona o termo RCP de alta qualidade.

Vale lembrar que a RCP tem limitações, como por exemplo:

Não é capaz de evitar a lesão cerebral por períodos prolongados;

As paradas por fibrilação ventricular só podem ser revistas pela

desfibrilação;

Não é capaz de manter a vida por períodos prolongados sem desfibrilador.

Cada letra, acima mencionada, tem sua respectiva função. A letra “C” faz

referência à circulação, do termo em inglês circulation por isso, a necessidade de

realização das compressões torácicas. Essas compressões são realizadas através de uma

técnica onde:

Figura 7.14 - Pulso carotídeo

Figura Error! No text of specified style in document..15 - Elos da American Heart Association


P á g i n a | 206

Um socorrista se posiciona lateralmente a vítima posicionando o “calcanhar” da

mão no centro do esterno – na linha mamilar – da vítima com as mãos entrelaçadas,

deixando os braços retos, rígidos e esticados. Na posição adequada, o socorrista

realizará a compressão na seguinte sequência:

Frequência de compressão mínima de 100/minuto;

Profundidade de compressão mínima de 2 polegadas (5 cm) em adultos;

Retorno total do tórax após cada compressão

Minimização das interrupções nas compressões torácicas.

A letra “A” representa a Via Aérea da vítima, que vem do termo em inglês airway,

onde afirmamos que a via aera de uma vítima deve ficar sempre pérvea, ou seja,

desobstruída, fazendo com que o ar entre sem dificuldade.

Esta conduta é realizada por um único socorrista

que deverá se posicionar lateralmente a vítima e com

uma das mãos, em forma de C com o dedo indicador e o

dedo polegar, posicionar sobre a testa da vítima, de forma

firme e segura. Além de posicionar a segunda mão no

queixo da vítima, realizando uma elevação do queixo, ou

seja, empurrando o queixo da vítima para cima.

Para garantir que a via aérea da vítima está livre,

devemos realizar a varredura da cavidade oral em busca

de objetos que ali possam estar presente. Essa varredura é feita após a elevação do

queixo onde o socorrista irá abrir a boca da vítima e checar, olhando dentro da boca, se

o socorrista observar algum objeto, posicionará o dedo indicador em forma de gancho

em direção a cavidade da boca da vítima e irá introduzir o dedo de forma que o objeto

poça ser pinçado e removido.

A letra “B” representa a Respiração da vítima, que vem do termo breathing em

inglês. É essencial aplicar ventilações numa vítima em PCR, essa vítima deve ser

oxigenada através da utilização de equipamentos como o AMBU (bolsa-válvula-máscara)

ou Pocket Mask.

Figura 7.16 - Procedimento de RCP

Figura 7.17 - Abertura de vias aéreas


P á g i n a | 207

Devemos nos atentar para o excesso de ventilação, uma vítima deve receber 2

(duas) ventilações, evitar o excesso de ventilação é de responsabilidade do socorrista.

Vale ressaltar que o tempo adequado para cada ventilação é de 1 segundo

aproximadamente.

7.15.3 Pontos Importantes para uma RCP

Observada as informações anteriores, a RCP é aplicada da seguinte forma:

com um socorrista e ausência de equipamentos: esse socorrista irá realizar

as compressões torácicas ininterruptas até a chegada do socorro

profissional;

com um socorrista e presença de equipamento: o socorrista fica

encarregado de realizar as compressões e as ventilações na ordem de 30

para 2, ou seja, realizará 30 compressões torácicas e 2 ventilações;

com dois socorristas e equipamento: este é o preferencial, no qual um

socorrista estará realizando 30 (trinta) compressões torácicas e o outro

realizando a abertura da via aérea e a ventilação.

7.15.4 Posição Lateral de Segurança (PLS)

A posição lateral de segurança é uma técnica utilizada em várias situações de

emergência, nas quais a vítima esteja inconsciente, mas ainda a respirar e com pulsação

regular, e visa obter um posicionamento ideal de maneira que o indivíduo vitimado não

sofra agravamentos do quadro em decorrência de movimentos

bruscos realizados de forma indevida ou até mesmo

involuntária no caso de pós-convulsões.

Se uma vítima se encontra inconsciente, porém mantêm a

ventilação espontânea normalmente, coloque-a na posição lateral

de segurança.

Em seguida, peça a alguém que acione o Serviço de

Emergência ou, você mesmo pode fazê-lo caso esteja sozinho.

Enquanto espera pela chegada da equipe especializada, verifique

regularmente a ventilação da vítima.

Figura 7.18 - Ventilação

Figura 7.19 - PLS passo 3


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Para colocar a vítima em PLS devemos abordá-la pela seguinte técnica:

Certifique-se que a cabeça da vítima se encontra

em extensão;

Ajoelhe-se ao lado da vítima. Assegure-se que

ambas as suas pernas estão esticadas;

Coloque o membro superior da vítima (do seu

lado) em ângulo reto (90º), em relação ao corpo

da mesma. Dobre o antebraço para cima com a

palma da mão virada para cima;

Coloque o outro braço da vítima atravessado

sobre o tórax da mesma. Segure as costas da

mão da vítima contra a bochecha (do seu lado).

Mantenha a mão da vítima no lugar;

Com a sua mão livre, agarre pelo joelho, a perna

da vítima que fica oposta a si. Eleve a perna da

vítima, mas deixe o pé no chão;

Puxe a perna elevada na sua direção. Entretanto,

continue a pressionar as costas da mão da vítima

contra a bochecha. Vire a vítima na sua direção

para colocá-la de lado;

Posicione a perna que está por cima

de tal forma que o quadril e o joelho

estejam em ângulo reto;

Incline novamente a cabeça para trás

para manter as vias aéreas

desobstruídas;

Ajuste a mão da vítima sob a

bochecha, se necessário, para manter

a cabeça inclinada;

Verifique regularmente a ventilação da vítima.

UTILIZAÇÃO DO DEA/EAD/EAD (DESFIBRILADOR EXTERNO AUTOMÁTICO) 7.16.

O DEA/EAD é um aparelho eletrônico portátil, de

fundamental importância a sua utilização em PCR, que

diagnostica automaticamente as arritmias cardíacas

potencialmente letais como fibrilação ventricular e

taquicardia ventricular sem pulso em um paciente. Além de

diagnosticar, ele é capaz de tratá-las, através da

desfibrilação, uma aplicação de corrente elétrica que para a

arritmia, fazendo com que o coração retome ao ciclo cardíaco

normal.

Com a chegada do socorro especializado, o

DEA/EAD/EAD estará presente no local do sinistro e,

precocemente o DEA/EAD/EAD deverá ser instalado na

Figura 7.20 - PLS Passo 4

Figura 7.21 - PLS Passo 6

Figura 7.22 - PLS Final

Figura 7.23 - Desfibrilador Externo Automático


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vítima. Ao utilizar o DEA/EAD, todos os socorristas devem seguir as orientações do

aparelho para aplicar ou não o choque. Todos os socorristas devem permitir que o

DEA/EAD verifique o ritmo cardíaco da vitima novamente, após aproximadamente 5

ciclos (cerca de 2 minutos) de RCP.

7.16.1 ECG Normal

7.16.2 ECG com Fibrilação Ventricular e Taquicardia Ventricular sem

Pulso

ESTABILIZAÇÃO DA COLUNA CERVICAL 7.17.

Esta estabilidade é dada por um imenso conjunto de ligamentos, que permitem a

limitação dos movimentos. A coluna cervical permite movimentos em três eixos e três

Figura 7.24 - Ritmo Sinusal

Figura 7.25 - Fibrilação Ventricular Figura 7.26 - Taquicardia Ventricular sem Pulso


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planos de movimentos. São eles: flexão/extensão, inclinações e rotações. A coluna

cervical possui 7 vértebras, constituindo as 2 primeiras – atlas e áxis – (C1 e C2,

respectivamente) a coluna cervical superior e as 5 restantes (C3 a C7) a coluna cervical

inferior.

Toda vítima que recebeu uma alta

descarga de energia é suspeita de lesão na

coluna cervical, o que poderá agravar ou gerar

dano na estrutura acima mencionada que é

responsável pela estabilidade. Para que isso não

ocorra, o socorrista deve proceder com a

realização da estabilização da coluna cervical

com a utilização das amãos, uma das primeiras

ações realizadas pelo socorrista.

Um socorrista estabiliza a coluna cervical

com as mãos, sem fazer hiperextensão do

pescoço, promovendo apenas o alinhamento na

posição ortostática, com leve tração, enquanto um segundo socorrista providencia a

colocação do colar cervical.

O colar cervical é encontrado em tamanho diferentes, cada uma para cada tipo

(tamanho) de pescoço, seus tamanhos são: PP, P, M e G. Ainda encontramos um colar

cervical que possui todos os tamanhos, bastando apenas fazer a rgulagem, esse colar é

conhecido como colar cervial regulável 4x1.

O velcro do colar possui cor que ajuda na identificação do tamanho, essas são: Lilás, Azul

Royal, Laranja e Verde, respectivamente para a ordem acima mencionada. Também encontramos

outros tamanhos e cores diferenciadas porém, em nosso meio de trabalho não o encontraremos, é o

caso dos colares tamanho BB(Neo) e Pediátrico que são representados pelas cores Rosa e Azul

Claro.

A passagem do colar está descrita na sequencia abaixo.

1) Posicionando o Colar: Se o paciente estiver deitado, comece colocando a

posição posterior do colar atrás do pescoço do paciente. Certifique se a

fivela de velcro não está dobrada, evitando assim problemas ao prender a

fivela.

2) Fechamento do Velcro: Revise novamente a posição da cabeça do paciente

e o colar, certificando que o alinhamento está adequado. Tenha certeza de

que o queixo do paciente cobre a fixação central no suporte mentoniano. O

colar que possue regulagem em trilhos com botões de um lado e do outro

com velcro, até que a abertura apropriada seja obtida. Se necessário, use

um colar menor se o aperto estiver difícil, pois poderá levar a uma

hiperextensão.

Figura 7.27 - Vítima com Colar Cervical


P á g i n a | 211

CONTENÇÃO DE HEMORRAGIAS 7.18.

Hemorragia é o extravasamento de sangue para fora dos vasos ou do coração

podendo ser traumático e ou patológico, exceto durante a menstruação. As hemorragias

podem ser internas ou externas, espontâneas ou provocadas (nos ferimentos), suas

causas podem encontrar-se tanto em lesões da parede vascular de natureza

inflamatória, traumática ou tumoral.

O volume circulante em um adulto varia em torno de 5 a 6 litros, levados em

conta a relação de 70ml por Kg de peso corporal, o que corresponde, por exemplo, a

4.900ml de sangue em uma pessoa de 70Kg.

As hemorragias externas têm suas ocorrências devido a ferimentos abertos e são

mais fáceis de identificação. Enquanto que a hemorragia interna, que geralmente não é

visível, pode ser ocasionada por lesões tumorais, traumáticas ou inflamatórias. Essa

última é bastante grave e pode provocar o choque e levar a vítima à morte.

Os sinais e sintomas identificados em hemorragia externa são: Agitação, Palidez,

Sudorese intensa, Pele fria, Pulso acelerado (acima de 100 bpm), Hipotensão, Sede e

Fraqueza.

A classificação anatômica da hemorragia está dividida em Arterial, Venosa e

Capilar.

Na hemorragia arterial o sangue se faz jorrar de forma pulsátil (devido à pressão

do sangue) e na cor vermelho vivo, enquanto que na hemorragia venosa o sangue sai

lento e contínuo, com a coloração vermelho escuro, já na hemorragia capilar o sangue

sai bem lentamente dos vasos menores, na cor similar ao sangue venoso.

Uma hemorragia pode ter sua classificação quanto à localização dividida em

interna, aquela que nem sempre é de fácil reconhecimento. Este tipo de hemorragia por

sua vez, estas divididas em interna invisível (quando não existe perda de sangue para o

exterior, o sangue fica retido no interior do organismo) e interna visível (o sangue sai

por um orifício natural do corpo: boca, nariz, ouvidos, ânus, uretra ou vagina) e externa,

aquela que é facilmente reconhecida, pois o sangue sai por uma ferida existente na pele,

sendo assim visível.

Uma grande hemorragia não tratada pode conduzir a vítima a um estado de

choque e consequentemente à morte. Já sangramentos lentos e crônicos podem causar

anemia (baixa quantidade de glóbulos vermelhos).

Para conter uma hemorragia aplicamos técnicas de hemostasia, para auxiliar na

coagulação sanguínea e assim conter o sangramento. As técnicas que auxiliam são:

Figura 7.28 - Colocação do Colar Cervical


P á g i n a | 212

pressão direta sobre o ferimento, elevação do membro, compressão dos pontos arteriais

e torniquete.

Em casos onde houver de amputação traumática, esmagamento de membro e

hemorragia em vaso arterial de grande calibre devemos empregar a combinação das

técnicas de hemostasia para melhorar a eficácia na contenção.

7.18.1 Compressão Direta sobre o Ferimento

Na maioria das vezes, são controladas por uma compressão diretamente sobre o

ferimento com o uso de um curativo estéril ou pano limpo. Esta compressão não deve

ser interrompida até a coagulação, o que pode ocorrer de 6 a 8 minutos nas hemorragias

mais intensas.

Caso seja interrompida precocemente, poderá ocorrer a remoção do coágulo semi

formado iniciando a hemorragia novamente.

Observações:

Ao realizar uma compressão direta, fazer o uso de luvas de procedimentos,

evitando assim o contato direto com o sangue da vítima. Atente para o pulso distal para

que a compressão não venha comprometer a circulação dos tecidos vizinhos. Caso isto

ocorra, a compressão exercida deverá ser diminuída.

7.18.2 Elevação do Membro

Pode ser combinada com a compressão direta em

hemorragias em membros, desde que não haja suspeita de

fraturas.

Os efeitos da gravidade diminuem a pressão sangüínea

na parte afetada reduzindo assim a intensidade do

sangramento.

O ferimento deve ficar acima do nível do coração para

que os efeitos desejados sejam alcançados.

7.18.3 Compressão dos Pontos Arteriais

Esta técnica consiste em comprimir uma artéria que

irriga uma determinada área que sangra. É feita usando

uma pressão da mão do socorrista para comprimir uma

artéria acima do ferimento. Este procedimento é executado

freqüentemente na artéria braquial e femoral.

O corpo humano possui vários pontos para

compressão de artérias que podem ser usados para

controlar um sangramento, basicamente os mais usados são:

radial e ulnar, braquial, femoral e tibial.

Figura 7.29 - Elevação do Membro

Figura 7.30 - Compressão em Pontos Arteriais


P á g i n a | 213

7.18.4 Torniquete

Só será utilizado nos em que houver

hemorragias incontroláveis ou em casos de

amputações e que o tempo resposta para o

atendimento hospitalar seja superior a 15

minutos.

A real necessidade do uso deste

método deve ser considerada por se tratar

de um procedimento extremo de último

recurso para controlar uma hemorragia grave, pelos riscos que o cercam. Muitas vezes

um curativo compressivo é a melhor opção.

Em uma situação onde ocorra uma amputação traumática, o sangramento pode

ser pequeno, ao contrário do que se espera, pois a artéria envolvida entra em

constricção pela ação reflexa dos nervos simpáticos. Tal fato justifica o uso da

compressão direta ao invés de um torniquete. Sendo inevitável o uso deste

procedimento, ou seja, após todos os métodos citados anteriormente falharem, o

socorrista deverá estar atento aos cuidados que envolvem.

Observações:

Depois de aplicar a técnica ou as técnicas para a contenção de hemorragia,

devemos seguir com outros cuidados do tratamento pré-hospitalar:

Avalie nível de consciência;

Abra as VA (via aérea) estabilizando a coluna cervical;

Monitore a respiração e a circulação;

Exponha o local do ferimento;

Afrouxe roupas;

Aqueça o paciente;

Não dar nada de comer ou beber;

Ministre oxigênio suplementar (quando possível);

Transporte o paciente imediatamente para o hospital.

7.18.5 Estado de Choque

É o quadro clínico que resulta da incapacidade do sistema cardiovascular de prover

circulação sangüínea suficiente para os órgãos. O fluxo sangüíneo que chega aos tecidos

periféricos é inadequado para manter a vida tissular. Quando temos uma bomba cardíaca

normal, estando os vasos sangüíneos íntegros e o sangue na sua quantidade e

viscosidade normal, dizemos que o organismo encontra-se num estado de equilíbrio e

boa vitalidade orgânica.

O choque pode ser secundário à insuficiência do volume intravascular, à função

cardíaca inadequada, ao tônus vasomotor inadequado, ou à combinação destes.

Tipos de Estado de Choque:

a) Choque Hipovolêmico – causado principalmente por hemorragias ou outras

causas que levem à uma grande perda de líquido.

Figura 7.31 - Torniquete


P á g i n a | 214

b) Choque Cardiogênico – causado por uma incapacidade miocárdica e

caracterizado pela diminuição do débito cardíaco.

c) Choque Neurogênico – é considerado por alguns como Choque Hipovolêmico

Relativo, uma vez que o volume sangüíneo é normal, porém insuficiente

para o enchimento cardíaco adequado. Várias condições podem determinar

dilatação vascular generalizada, entre elas, traumas cerebrais severos,

ingestão de certas drogas ou venenos, ou ainda, a associação com uma

infecção bacteriana.

Sinais e sintomas do Estado de Choque:

Alteração do nível de consciência;

Palidez cutânea;

Pulsação acelerado;

Respiração acelerada;

Sudorese intensa (principalmente mãos e testa);

Sede;

Pressão arterial baixa.

7.18.6 Primeiros Socorros Prestados ao Paciente Chocado

Os cuidados de emergência prestados a um paciente em estado de choque é

controvertido. A princípio resume-se em controlar a hemorragia (se possível),

administrar oxigênio e transportá-lo imediatamente. Outros cuidados podem ser

tomados enquanto se aguarda o transporte ou durante este:

Mantenha a vitima deitada e aquecida, sua cabeça deve ficar mais baixa do

que o tronco. Isso deve ser feito somente se a mesma não estiver

apresentando nenhuma fratura;

Afrouxe a roupa;

Remova da boca, com cuidado, qualquer tipo de objetos: dentaduras,

pontes, aparelhos dentais, etc.;

Se a vítima estiver tendo vômitos, vire a cabeça para o lado, atenção para

os casos onde houver a probabilidade de fratura;

Mantenha as pernas elevadas para concentrar o maior volume sangüíneo

nos órgãos vitais;

Fique atento para as condições da via aérea e monitorize constantemente a

função respiratória e circulatória.

7.18.7 Queimaduras

A pele é o maior órgão do corpo. Ela se compõe de 2 camadas. A mais externa se

chama epiderme. Ela serve como barreira entre o ambiente e o nosso corpo. Abaixo da

fina camada de epiderme, há uma camada mais grossa de tecido conectivo colágenos, a

derme. Nesta camada há importantes nervos sensoriais e também estruturas de suporte

tais como: folículos pilosos, glândulas sudoríparas e sebáceas.


P á g i n a | 215

Queimadura é uma lesão produzida no tecido de revestimento do organismo por

agentes térmicos, produtos químicos, radiação ionizante, etc. A gravidade de uma

queimadura não se mede somente pelo grau da lesão (superficial ou profunda), mas

também pela extensão da área atingida.

A maior parte das queimaduras que ocorre nas residências é de pequena

gravidade. Somente 3% a 5% dos casos são graves. As queimaduras têm o potencial de

desfigurar, causar incapacitação temporária ou permanente ou mesmo a morte.

As queimaduras podem ter origens térmicas, elétricas, químicas ou radioativas.

Térmicas: causada pela condução de calor através de líquidos, sólidos,

gases quentes e do calor de chamas.

Radiação: resultante da exposição solar ou a fontes nucleares.

Elétricas: produzidas pelo contato com a

eletricidade de alta ou baixa voltagem. Na

realidade o dano e ocasionado pela produção de

calor que ocorre à medida que a corrente elétrica

atravessa o tecido.

Químicas: provocadas pelo contato de substâncias

corrosivas, liquidas ou sólidas com a pele.

Uma queimadura pode ser classificada quanto a sua

profundidade de acordo com o grau, que estão divididos em 1º

grau – queimadura superficial, 2º grau – queimadura

intermediária com deslocamento dermo-epidérmico e 3º grau

– queimadura mais profunda e grave com aparecimento de zonas

de morte tecidual.

Apresenta as seguintes características:

1º grau: pele vermelha, inchaço, dor discreta;

2º grau: bolhas sobre pele vermelha, dor mais

intensa;

3º grau: pele branca ou carbonizada, com pouca ou

nenhuma dor local.

De acordo com a extensão da queimadura, usamos

percentagens através da regra dos nove que permitem estimar

a superfície corporal total queimada (SCTQ). Neste caso,

analisamos somente o percentual da área corpórea atingida pela lesão, sem considerar

sua profundidade (seus graus).

A regra dos nove divide o corpo humano em doze regiões; onze delas equivalem a

9% cada uma, e a última (região genital) equivalem a 1%, conforme segue: cabeça

(9%), tórax (frente e atrás – 18%), abdomem (frente e atrás – 18%), braços (9% cada

um), perna (18% cada uma) e genitália (1%).

O atendimento inicial de queimados segue a mesma sequência do atendimento a

vítima de outras formas de trauma. Considerar o grande queimado como um

politraumatizado, inclusive porque, freqüentemente, existem outras lesões associadas.

Figura 7.32 - Queimadura de 1º grau



P á g i n a | 216

O segundo passo no atendimento à vítima é a interrupção do

processo de queimadura, na seguinte seqüência:

I. Extinguir as chamas sobre a vítima ou suas roupas;

II. Remover a vítima do ambiente hostil;

III. Remover roupas que não estejam aderidas a seu corpo;

IV. Promover o resfriamento da lesão e de fragmentos de

roupas ou substâncias, como asfalto, aderidos ao corpo

do queimado. Após interromper o processo de

queimadura, proceder ao atendimento segundo o A-

B-C-D-E.

O grande queimado perde fluidos através das áreas queimadas, devido à formação

de edema. lsso pode levar a choque hipovolêmico (não-hemorrágico), que se desenvolve

gradualmente. O quadro de choque precoce, logo após a queimadura, normalmente se

deve a outras lesões associadas com hemorragia, levando à hipovolemia. Não esquecer o

princípio de que o queimado é um politraumatizado e, portanto, pode ter outras lesões

além da queimadura, considerando sempre o mecanismo do trauma.

Os queimados graves necessitam de reposição de fluidos intravenosos, feita de

acordo com o cálculo da extensão da queimadura. Um detalhe importante é retirar anéis,

pulseiras, relógios ou quaisquer outros objetos da região atingida, porque o

desenvolvimento do edema traz risco de estrangulamento do membro e conseqüente

isquemia.

As queimaduras químicas ocorrem por contato da pele com substâncias cáusticas.

Normalmente, as queimaduras por álcalis são mais graves que as causadas por ácidos,

porque aqueles penetram mais profundamente nos tecidos.

O princípio básico do tratamento consiste em irrigar a área queimada para retirada

de toda substância cáustica, que continua a reagir enquanto permanecer em contato

com os tecidos.

Iniciar a irrigação copiosa imediatamente, somente com água corrente ou soro

fisiológico; não usar substâncias neutralizantes. A simples utilização de compressas

úmidas pode agravar a lesão, porque a água em pequena quantidade reage com certas

substâncias e produz calor, o que aumenta a severidade da lesão. Retirar roupas e

sapatos da vítima enquanto proceder à irrigação, porque pode haver acúmulo de líquido

com uma concentração de substância cáustica suficiente para produzir queimaduras.

Sempre que possível, evitar que o líquido da irrigação escorra por áreas não-queimadas.

Proteja-se também durante o procedimento.

As substâncias cáusticas na forma de pó, como soda cáustica, por exemplo,

devem ser retiradas por escovação. Só irrigar as queimaduras produzidas por pó se as

lesões já estiverem úmidas.

Queimadura elétrica é aquela provocada por contato com uma fonte de energia

elétrica, é quando essa energia é transformada em calorífera, de acordo coma resistência

do corpo, ocasionando a lesão. Este tipo de queimadura é especial, pois dependendo da

corrente elétrica pode atingir órgãos internos na passagem da corrente, "cozinhando-os"

como se estivesse num microondas, pode ainda causar parada cardíaca ou arritimia

cardíaca uma vez que o coração funciona através de estímulos elétricos.



P á g i n a | 217

O que fazer:

monitore os sinais vitais, se preciso aplique RCP.

procure os locais de "entrada" e "saída" da corrente elétrica. O ponto de

entrada é a queimadura no local de contato com a fonte de energia elétrica.

O de saída situa-se na região do corpo descarregou a energia na "terra".

Ambos estarão lesados.

se a lesão for maior que 5 cm, não coloque agua fria.

cubra o local com pano úmido e limpo.

procure ajuda médica.

7.18.8 LUXAÇÃO – ENTORSE – FRATURA

Todas as lesões acima mencionadas são fundamentadas pela parte que trata de

lesões osteomusculares.

Luxação é o desalinhamento das extremidades ósseas de uma articulação fazendo

com que as superfícies articulares percam o contato

entre si. Seus sinais e sintomas são:

Deformidade: mais acentuada na

articulação luxada;

Edema (inchaço);

Eritema (vermelhidão);

Dor – aumenta se a vítima tenta

movimentar a articulação;

Impotência funcional – perda completa

ou quase total dos movimentos articulares.

Nesse caso o socorrista deverá proceder com as

seguintes ações:

Mantenha a vítima em repouso e evite movimentar a região lesada.

Imobilize o local usando tábua, papelão, jornal ou revistas dobradas,

travesseiro, manta e tiras de pano. Proteja a região lesada usando algodão

ou pano, afim de evitar danos à pele.

Faça a imobilização de modo que o aparelho atinja as duas articulações

próximas à lesão.

Importante: Não tente colocar o osso no lugar.

Entorse: É a torção ou distensão brusca de uma

articulação, além de seu grau normal de amplitude, ou seja,

é uma torção de uma articulação, com lesão dos ligamentos

(estrutura que sustenta as articulações). Seus sinais e

sintomas apresentam da seguinte forma: são similares à

das fraturas e luxações. Sendo que nas entorses os

ligamentos geralmente sofrem ruptura ou estiramento,

provocados pelo movimento brusco.

Figura 7.35- Luxação

Figura 7.36 - Entorse


P á g i n a | 218

As condutas nas ações de primeiros

socorros são as mesmas aplicadas para os casos

de luxação, podendo ainda colocar compressas

frias no local nas primeiras horas após a lesão.

Fratura é a perda da continuidade do

osso. Uma ruptura parcial ou total do osso. Pode

ser classificada como: Exposta/Aberta ou

Simples/Fechada.

Na fratura simples a pele não foi

perfurada pelas extremidades ósseas, enquanto

na fratura exposta o osso se quebra,

atravessando a pele, ou existe uma ferida

associada que se estende desde o osso fraturado

até a pele.

Os sinais e sintomas mais comuns nesse tipo de lesão são:

Deformidade: a fratura produz uma posição anormal ou angulação num

local que não possui articulações.

Sensibilidade: geralmente o local da fratura está muito sensível à dor;

Crepitação: se a vítima se move podemos escutar um som áspero,

produzido pelo atrito das extremidades fraturadas. Não pesquisar este sinal

intencionalmente, porque aumenta a dor e pode provocar lesões;

Edema e alteração de coloração: quase sempre a fratura é acompanhada de

certo inchaço provocado pelo líquido entre os tecidos e as hemorragias. A

alteração de cor poderá demorar várias horas para aparecer;

Impotência funcional: perda total ou parcial dos movimentos das

extremidades. A vítima geralmente protege o local fraturado, não pode

mover-se ou o faz com dificuldade e dor intensa;

Fragmentos expostos: numa fratura aberta, os fragmentos ósseos podem

se projetar através da pele ou se for vistos no fundo do ferimento.

Importante: Toda a vítima com traumatismo de crânio

necessita de assistência médica imediata. não perca tempo.

Promover condições de conforto para a vítima nas

quais o alivio e/ou evitar a dor são ações básicas que o

socorrista deve ter em mente na hora de abordar uma vítima

com fratura. Prevenir ou minimizar as lesões musculares

futuras, bem como a de nervos e vasos sangüíneos é outra

preocupação do socorrista.

Também devemos manter a perfusão tecidual no

membro lesionada e, para os casos de fratura aberta, a

preocupação é com o controle da hemostasia.

Durante a abordagem devemos seguir um

planejamento, trabalhar em cima do tratamento pré-hospitalar (ações de primeiros

socorros), esse planejamento consiste em:

I. Informar a vítima o que planeja fazer;

Figura 7.37- Exemplo de Fraturas

Figura 7.38- Membro Imobilizado


P á g i n a | 219

II. Expor o local realizando o corte e remoção de roupas / tecidos sempre que

houver suspeita de fratura, entorse ou luxação;

III. Controlar hemorragias e cobrir todo o ferimento. Não empurrar fragmentos

ósseos para dentro do ferimento, nem tentar removê-los. Usar curativos

estéreis;

IV. Observar o pulso distal, a mobilidade, a sensibilidade e a perfusão;

V. Reunir e preparar todo o material de imobilização (usar se possível, talas

acolchoadas);

VI. Imobilizar. Usar tensão suave para que o local fraturado possa ser colocado

na tala. Movimentar o mínimo possível. Imobilizar todo o osso fraturado,

uma articulação acima e abaixo. Advertir que em alguns casos, a

extremidade deve ser imobilizada na posição encontrada;

VII. Revisar a presença de pulso e a função nervosa. Assegurar-se que a

imobilização está adequada e não restringe a circulação;

VIII. Prevenir ou tratar o choque.

INTOXICAÇÃO / ASFIXIA 7.19.

Uma pessoa que parou de respirar não está necessariamente morta, mas está em

perigo imediato. O coração pode continuar batendo ainda por algum tempo após a

parada respiratória. O cérebro pode suportar alguns minutos sem receber oxigenação,

período de tempo que varia de acordo com as circunstâncias. Portanto, por um prazo de

alguns minutos, há chances de salvar a vida da vítima. A importância desta situação

justifica sua inclusão, com papel de destaque, na avaliação primária de trauma. Quando

a vítima deixa de receber um suprimento mínimo necessário de oxigênio (O2), ocorre

uma asfixia.

A insuficiência de O2 no ar é uma situação que ocorre nos casos em que as

pessoas são submetidas a grandes altitudes, ou a compartimentos não ventilados (como

em certas dependências de bordo) onde o teor de oxigênio é menor e nos incêndios em

compartimentos fechados, onde a formação de gases tóxicos reduz o oxigênio do

ambiente, causando a asfixia.

Os primeiros socorros para casos de intoxicação / asfixia devem ser tomados até

que seja possível o atendimento especializado:

Evitar entrar em contato com o produto intoxicante.

Remover a vítima para local arejado.

Afrouxar as roupas e, caso estejam contaminadas, removê-las.

Nunca deixar a vítima sozinha.

Deixar a vitima falar, deixando-a o mais confortável possível.

Transportar a vítima em posição lateral, a fim de evitar aspiração de

vômito, se ocorrer.

Levar restos da substância, recipientes, aplicadores para ajudar os médicos

na identificação do intoxicante.

O princípio básico do atendimento visa manter as vias aéreas permeáveis e,

posteriormente, iniciar a respiração artificial, se necessário.


P á g i n a | 220

Quando executada a abertura das vias aéreas, o paciente ainda não apresentar

respiração, será necessário instituir uma ventilação sob pressão positiva. Ventilar é

insuflar ar nos pulmões.

A ventilação é feita com o ar exalado pelo socorrista, que contém

aproximadamente 16% de oxigênio, quando se utiliza a pocket mask, que é uma

concentração menor que a do ar atmosférico, que possui 21%, que nesse caso utilizamos

o AMBU.

As manobras de ventilação, sempre que possível, devem ser realizadas

obedecendo aos critérios de proteção individual, devido aos riscos a que se expõe o

socorrista.

Sinais e sintomas mais comuns de acordo com o tipo de intoxicação:

Intoxicação por ingestão

Queimaduras, lesões ou manchas ao redor da boca.

Odores incomuns da respiração, no corpo, nas roupas da vítima ou do

ambiente.

Hálito com odor estranho.

Transpiração abundante.

Queixa de dor ao engolir e dor abdominal.

Náuseas, vômito, diarréia.

Alterações no nível de consciência, sonolência chegando a convulsões.

Aumento ou diminuição do diâmetro das pupilas.

Alterações no pulso, respiração e temperatura.

O que fazer nos casos de intoxicação por ingestão

Não provocar vômito.

Não oferecer água, leite ou qualquer outro líquido.

Intoxicação por contato

Manchas na pele.

Coceira.

Irritação nos olhos.

Dor de cabeça.

Temperatura da pele aumentada.

O que fazer nos casos de intoxicação por contato (pele)

Lavar abundantemente o local afetado com água corrente.

Se os olhos forem afetados: lavar com água corrente durante 15 minutos e

cobri-los, sem pressão, com pano limpo ou gaze.

Intoxicação por inalação

Dependem do tipo de veneno inalado. Geralmente ocorre:

Respiração rápida.

Tosse.

Frequentemente os olhos da vítima aparecerão irritados.


P á g i n a | 221

O que fazer nos casos de intoxicação por inalação

Remover a vítima para local arejado.

Checar nível de consciência.

Proceder com a ventilação artificial.

TRANSPORTE E RESGATE DE VÍTIMAS 7.20.

Vários são os tipos de transporte que

podem ser utilizados em um atendimento a

vítimas de trauma ou de mal súbito.

Somente é justificado o transporte ou a

movimentação das vítimas, cujo estado

real se desconhece, quando é evidente que

a permanência das vítimas por maior

tempo, no local em que se encontra,

acarretará sua morte. Assim, a decisão de

transportar uma vítima deve ser sempre

tomada com o risco calculado.

Há situações que, indiscutivelmente,

a imediata remoção da vítima é prioritária,

observando e avaliando os recursos

necessários para efetuar essa remoção com

a maior segurança.

Pode acontecer de, em algumas

situações, o socorrista está sozinho na

prestação do auxílio à vítima, e necessitar removê-la, especialmente em casos de perigo

iminente. Para que este transporte seja possível, o conhecimento de algumas técnicas

será importante.

7.20.1 Transporte nas Costas Com Um Socorrista

Esta técnica costuma ser utilizada

quando necessitamos carregar uma vítima

de um determinado compartimento apoiado

em nosso corpo. Vale ressaltar que esta

técnica esta mais apropriada para o uso em

vítima consciente ou que apresenta alguma

alteração em sua percepção, devido ao

ambiente quente e com contaminantes.

A vítima deverá ser removida para um

local seguro próximo ao sinistro, devemos

evitar este tipo de transporte para longos

percursos devido ao risco de acidente para o

socorrista.

Figura 7.39 - Técnicas de Trasnporte

Figura 7.40 - Remoção da Vítima


P á g i n a | 222

O socorrista se posiciona na frente e de costas para a vítima segurando em seus

braços. Irá curvar os joelhos abaixando seu corpo utilizando os joelhos e o quadril.

Apoiará o tórax da vítima em suas costas posicionando o ombro embaixo da axila da

vítima. Realizará uma alavanca com o quadril e apoiando o corpo da vítima sobre o seu,

iniciando o transporte para o local seguro.

7.20.2 Levantamento de Bombeiro

É um método difícil de ser realizado, principalmente quando

o socorrista encontra-se sozinho, por exigir força e coordenação.

Quando uma vítima não consegue se levantar o socorrista

pode colocar em prática essa técnica de transporte.

Esta técnica pode ser aplicada em vítimas consciente ou

inconsciente, ressaltando que vítima inconsciente gera mais

dificuldade para o socorrista realizar a técnica.

Quando temos uma vítima consciente o socorrista se

posiciona a sua frente e coloca um dos braços da vítima sobre a

nuca do socorrista, enquanto o braço do socorrista passa por

debaixo das pernas da vítima apoiando o ombro no quadril da

vítima, realizará uma alavanca posicionando a vítima sobre seus

ombros deixando uma de suas mão, do socorrista, livre para o

auxiliá-lo em aberturas de portas durante o transporte.

7.20.3 Transporte de Apoio

Este tipo de transporte pode ser utilizado para auxílio a uma

vítima que não consiga caminhar sozinha e que não necessite de

maca. Tenha muita cautela com esta técnica, pois se a vítima

apresentar alguma lesão que inicialmente não está sendo observada,

esta técnica poderá agravar a lesão da vítima.

Essa técnica é aplicada na vítima que está consciente e com

pequenos ferimentos, o socorrista deverá se posicionar ao lado da

vítima, passando o braço da vítima por sobre a sua nuca e segurando-

a com o outro braço.

Utilize o seu corpo para dar apoio a vítima mantendo o equilíbrio

evitando tropeços.

7.20.4 Transporte pelo Arrasto

Utilizada para curtas distâncias. Existem vários meios para se adaptar a essa

técnica, no arrasto podemos usar um lençol, uma corda, uma fita ou pelos braços, esta

última é a mais usual.

Figura 7.41 - Levantamento de Bombeiro

Figura 7.42 - Técnica de Apoio


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O socorrista se aproxima da vítima de várias

formas (engatinhando, andando, se arrastando, etc),

e se posiciona sobre a vítima que deverá estar na

posição de decúbito dorsal (barriga para cima), as

mãos da vítima deve ficar amarrada formando um

círculo com os braços, passe a sua cabeça por dentro

do círculo e apóie a mão da vítima em sua nuca

elevando a vítima do chão e realizando o arrasto da

vítima.

7.20.5 Transporte de Cadeirinha com Dois Socorristas

Dois socorristas formam uma cadeira improvisada utilizando seus braços ou

realizando um apoio para a vítima.

Ao utilizar os braços apenas, os socorristas deixarão os braços estendidos, um de

frente para o outro, colocando uma das mãos segurando o seu cotovelo. Aproximarão

um do outro e com a mão livre apoiará no cotovelo livre do outro socorrista formando

uma base como se fosse um assento para a vítima.

A vítima irá sentar nos braços dos socorristas e irá se apoiar com suas mãos nas

costas dos socorritas, dando início ao transporte. Lembrando que esta técnica está

indicada para vítimas conscientes.

A segunda técnica de cadeirinha (também chamada de transporte recostado) é

mais utilizada nos casos em que a vítima apresente inconsciência. Nesse momento os

socorristas irão se posicionar um de cada lado da vítima colocando um dos joelhos no

chão, trabalhando com ponto de apoio.

O braço do socorrista que estiver voltado para o lado das pernas da vítima ficará

dando apoio na articulação joelho para a coxa da vítima.

O outro braço do socorrista passará nas costas da vítima, cuja a mão do socorrista

ficará segurando a lateral do quadril da vítima do lado oposto ao seu. Os braços dos

socorristas devem ficar cruzados nas costas da vítima.

Ao realizar a contagem 1,2,3 ergam a vítima mantendo o equilíbrio e iniciem o

transporte.

Figura 7.43 - Transporte pelo Arrasto

Figura 7.44 - Transporte de Cadeirinha


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7.20.6 Transporte com Seis Socorristas

Nos casos de suspeita de fratura,

principalmente na região da coluna, a

remoção da vítima deve ser mais

cuidadosa possível, para evitar

agravamento das fraturas, com

possibilidade de lesão.

Três ou mais socorristas

posicionam-se em fileira, estas fileiras

devem ficar uma na frente da outra,

abaixam-se ao mesmo tempo, trazendo

a vítima até a altura de seu tronco.

7.20.7 Transporte com Prancha Rígida

O transporte da vítima politraumatizada deve ser efetuado em imobilizador, quan-

do as condições forem favoráveis a este resgate, que mantêm a estabilidade de toda a

coluna vertebral. O decúbito dorsal é a posição preferida, pois permite estabilização da

coluna e início das medidas de suporte de vida.

A vítima deve permanecer estabilizada manualmente até estar fixada no

imobilizador. Os equipamentos utilizados para essa fixação é prancha longa, colar

cervical e imobilizador lateral.

A técnica de cavalgada deverá ser feita em vítimas politraumatizadas, ou de

fraturas de membros opostos, como por exemplo, braço direito e perna esquerda, onde o

rolamento de 90 graus não é indicado.

Figura 7.45 - Transporte Recostado

Figura 7.46 - Transporte com 6 Socorristas


P á g i n a | 225

7.20.8 TRANSPORTE EM MACA: ROLAMENTO 90º

PERGUNTAS E RESPOSTAS COMENTADAS 8.

P: O que e profissional habilitado para fins de aplicação da NR-13?

R: Aquele que tem competência legal para o exercício da profissão de engenheiro

nas atividades referentes a projeto de construção, acompanhamento de operação e

manutenção, inspeção e supervisão de inspeção de caldeiras e vasos de pressão, em

conformidade com a regulamentação profissional vigente no País. Devem ser observados

os seguintes aspectos:

Conselhos federais, tais como o Conselho Federal de Engenharia, Arquitetura e

Agronomia (CONFEA) e o Conselho Federal de Química (CFQ) são responsáveis pela

definição, nas suas respectivas áreas, da competência e esclarecimento de dúvidas

referentes à regulamentação profissional.

A Resolução nº 218, de 29 de junho de 1973, do CONFEA, a decisão Normativa nº

29/88 do CONFEA e a decisão Normativa nº 45/92 do CONFEA estabelecem como

habilitados os profissionais da área de Engenharia Mecânica e de Engenharia Naval bem

como os engenheiros civis com atribuições do art. 28 do Decreto Federal nº 23.569/33

que tenham cursado as disciplinas de “Termodinâmica e suas Aplicações” e

“Transferência de Calor” ou equivalentes com denominações distintas,

independentemente do número de anos transcorridos desde sua formatura.

Figura 7.47 - Colocação da Vítima na Maca com Rolamento 90º


P á g i n a | 226

O registro nos conselhos regionais de profissionais é a única comprovação

necessária a ser exigida do PH.

Os comprovantes de inscrição emitidos anteriormente para esse fim pelas

DRT/MTE, não possuem mais validade.

Engenheiros de outras modalidades não citadas anteriormente devem requerer ao

respectivo conselho regional, caso haja interesse pessoal, que estude suas habilidades

para inspeção de caldeiras e vasos de pressão, em função de seu currículo escolar.

Laudos, relatórios e pareceres somente terão valor legal quando assinados por PH.

Conforme estabelecido pelo CONFEA/CREA, às empresas prestadoras de serviço

que se propõem a executar as atividades prescritas neste subitem são obrigadas a se

registrar no respectivo conselho regional, indicando responsável técnico legalmente

habilitado.

O PH pode ser consultor autônomo, empregado de empresa prestadora de serviço

ou empregado da empresa proprietária do equipamento.

P: O que e Pressão Máxima de Trabalho Permitida (PMTP) ou Pressão Máxima de

Trabalho Admissível (PMTA)?

R: Pressão Máxima de Trabalho Permitida (PMTP) ou Pressão Máxima de Trabalho

Admissível (PMTA) é o maior valor de pressão compatível com o código de projeto, a

resistência dos materiais utilizados, as dimensões do equipamento e seus parâmetros

operacionais.

P: O que é pressão de projeto?

R: De acordo como código da Sociedade Americana de Engenheiros Mecânicos

(ASME – American Society of Mechanical Engineers), é a pressão correspondente as

condições normais mais severas de pressão e temperatura coincidentes que possam ser

previstas em serviço normal.

P: O que é um prontuário?

R: É um conjunto de documentos composto, no mínimo, por desenhos com

especificações técnicas, código de projeto e ano de edição, especificações de materiais,

memorial de calculo com a PMTA, procedimentos de fabricação e montagem, ano de

fabricação, categoria do vaso, relatório de inspeção e testes realizados durante a

fabricação, montagem e operação, e laudos de ocorrências diversas.

P: O que é inspeção de segurança inicial?

R: É a inspeção realizada antes da entrada em funcionamento, no local definitivo

da instalação, compreendendo o exame externo, interno e teste hidrostático.


P á g i n a | 227

P: O que é inspeção de segurança final?

R: É a inspeção realizada após a entrada em operação do vaso, compreendendo o

exame interno, externo e teste hidrostático e em períodos definidos no corpo desta

norma, em função do tipo e classificação do equipamento.

P: O que é inspeção de segurança extraordinária?

R: É uma inspeção de segurança que deve ser realizada nos seguintes casos: dano

mecânico por acidente ou outro evento que possa comprometer sua segurança, quando

o vaso for submetido a reparo ou alterações importantes, antes do vaso ser recolocado

em funcionamento, após permanecer inativo por mais de 12 meses e quando houver

alteração do local da instalação do vaso.

P: O que é exame visual externo?

R: Consiste na verificação da integridade externa do equipamento, com relação a

pontos de corrosão, trincas, dispositivos de segurança, indicadores de pressão e

temperatura, placa de identificação, placa de categoria, incrustações e/ou depósitos,

entre outros.

P: O que é exame visual interno?

R: Consiste na verificação da integridade interna do equipamento com relação a

pontos de corrosão, trincas, incrustações e depósitos ou qualquer descontinuidade visual

nas regiões das soldas.

P: O que é teste hidrostático?

R: Consiste no preenchimento completo do vaso com líquido apropriado, no qual

se exerça uma determinada pressão (pressão de teste hidrostático). Tem por finalidade a

verificação de possíveis falhas ou vazamentos em soldas, roscas, partes mandriladas e

outras ligações no próprio vaso (acessórios externos ou internos).

P: O que são exames complementares?

R: Consiste na verificação da integridade externa e/ou interna do equipamento

com técnicas de ensaios não-destrutivos (medição de espessura, raio X, ensaio por

ultrasom, líquido penetrante, partícula magnética, teste hidrostático e emissão acústica).

P: O que é válvula de segurança?

R: Dispositivo projetado para limitar a pressão de operação de um sistema sob

pressão, abrindo e reduzindo a pressão e retomando, automaticamente, sua posição

normal de operação.


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P: O que é disco de ruptura?

R: Dispositivo projetado para limitar a pressão de operação de um sistema sob

pressão, liberando definitivamente o fluído sem retornar à pressão de operação

P: O que é indicador de pressão?

R: Instrumento utilizado para indicar a pressão de operação do equipamento.

P: O que é placa de identificação?

R: Chapa de material resistente à corrosão, de formato retangular, fixada em

lugar visível e de fácil acesso, fixada no casco ou como parte integrante desse. Nela, são

gravados de forma indelével: fabricante, número de identificação, ano de fabricação,

pressão máxima de trabalho admissível, pressão de teste hidrostático, código de projeto

e ano de edição.


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REFERÊNCIA BIBLIOGRAFICA

- Norma Regulamentadora nº 13.

nr13 - treinamento de segurança na operação de unidades de ... · 7.10. sistema circulatÓrio...

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