Os pós: lobo em pele de cordeiro (Parte 2)

jul, 2008

Por Estellito Rangel*

 

Os pós em suspensão no ambiente, dependendo de suas características físico-químicas, possuem potencial para causar diversos danos à saúde dos trabalhadores e apresentam riscos de explosão com magnitude suficiente para causar a destruição total da instalação e, pior, ceifar vidas.

A primeira parte deste artigo, publicada na edição anterior, ressaltou o perigo dos pós em atmosferas explosivas e os riscos que eles podem trazer à saúde, discorreu sobre a formação da atmosfera explosiva a partir de pós e como isso pode culminar em incêndios e explosões.

Confira, a seguir, a segunda – e última parte – deste artigo, que traz fatores que contribuem para a criação de uma atmosfera explosiva, propriedades de alguns pós, normas brasileiras que regulamentam as instalações elétricas e o trabalho em áreas classificadas e conclusões do autor.

Fatores que influenciam o processo

Para que se produza uma explosão de pós, devem concorrer simultaneamente as seguintes condições:

  • Pó combustível em suspensão, com baixo teor de umidade;
  • Concentração da nuvem acima do limite inferior de explosividade (LIE);
  • Partículas de tamanho conveniente;
  • Ar (oxigênio) presente;
  • Fonte de ignição com energia suficiente.

Com relação à fonte de ignição, pode-se afirmar que é mais difícil iniciar-se uma explosão de pó que uma inflamação de gases ou líquidos inflamáveis porque a energia necessária para ignição dos pós é 1.000 vezes superior (da ordem de mJ) à energia dos gases inflamáveis (da ordem de μJ).

A Tabela 2 fornece propriedades interessantes de alguns pós, sendo importante ressaltar que, diferentemente dos
gases, que são prontamente identificados por sua fórmula molecular, não podemos assumir, por exemplo, que a
fécula de milho de um determinado fornecedor brasileiro tenha o mesmo LIE indicado na tabela a seguir retirada de
literatura estrangeira, pois diversas características, como o teor de umidade e o diâmetro das partículas, afetam
este valor. A determinação do LIE é válida apenas para o lote da respectiva amostra ensaiada. Os valores da Tabela
2 são, portanto, meramente ilustrativos e não devem ser usados onde a precisão seja necessária, como em estudos
de engenharia para uma instalação particular.

A Tabela 3 fornece os efeitos observados em alguns materiais empregados na construção civil quando submetidos a um determinado valor de pico de pressão incidente. Pode ser verificado que os valores de pressão desenvolvidos na explosão dos pós, indicados na Tabela 2, são bem superiores.

 

As lições aprendidas

Das ocorrências mencionadas no início deste artigo, é interessante comentarmos os resultados das investigações nos acidentes de Blaye e de Assis Chateaubriand. De Blaye, o relatório final sugeriu uma série de medidas a serem implantadas em outros silos em operação. A pesquisa das causas convergiu para duas hipóteses:
– Defeito no ventilador do sistema centralizado  de coleta de pó, localizado na Torre Norte e que
recolhia o pó de diversos locais;
– Auto-ignição devido ao sobreaquecimento no compartimento de pó coletado, associado a uma
temperatura ambiente elevada.

Dentre as medidas preventivas então sugeridas, destacamos:
– Verificar a possibilidade de substituição do inseticida injetado por produto que não contenha solventes inflamáveis em sua formulação;
– Adotar um sistema de medição interna de temperatura que faça a compensação para variações da temperatura ambiente e promova a monitoraçãoem diversos pontos do silo;
– Adotar a distância de 1,5 vezes a altura do silo como mínima para edificação de escritórios ou oficinas;
– Prever um local em área aberta para armazenar o pó coletado. Em Blaye, o local de armazenagem ficava na Torre Norte e eles esperavam de três a cinco semanas para esvaziá-lo diretamente no rio.

No evento de Assis Chateaubriand, a perícia efetuada pelo Instituto de Criminalística, que consta no laudo n. 8513, apontou que:
– O centro de origem das explosões foi determinado como sendo no final do túnel, com os elevadores de cereais do setor de expedição, mais precisamente onde se encontravam instalados os motores de acionamento das correias de transporte do cereal;
– Nada de objetivo foi encontrado com relação à origem da centelha que desencadeou a série de explosões, motivo pela qual a ignição ficou indeterminada;
– Como a perícia foi executada para dar suporte à instauração de inquérito pela Delegacia Regional de Polícia de Assis Chateaubriand, não contemplou sugestões para medidas preventivas.

 

A análise de causas de explosões é um processo complexo e demorado que demanda entrevistas com sobreviventes, pesquisa de documentos, procedimentos, históricos de manutenção e que tem de superar a descaracterização da causa, feita pela própria explosão. Como exemplo, suponhamos que, em um determinado ponto do processo, seja
percebido um aumento na concentração de carga eletrostática. Com a planta em operação, é possível aproximar-se um instrumento de medição e verificar que o potencial está se aproximando de um nível perigoso. No entanto, se tal potencial subir ao nível de possibilitar a ocorrência de uma centelha e esta promover uma explosão, a própria centelha já foi o resultado da descarga naquele ponto, o qual, conseqüentemente, não apresentará qualquer
potencial eletrostático após a explosão que possa ser medido pelos peritos.

Portanto, a segurança da instalação não pode prescindir de um adequado plano de manutenção e inspeção periódica nos equipamentos elétricos, especialmente aqueles destinados ao uso em área classificada.

As normas brasileiras

A Norma Regulamentadora 31 é a diretriz legal que define os requisitos mínimos para a segurança do trabalhador do segmento agrícola, traçando diretrizes para a execução de instalações seguras de silos, os quais destacamos:
31.14.9 – Devem ser previstos e controlados os riscos de combustão espontânea e explosões no projeto construtivo, na operação e na manutenção.
31.14.11 – Os elevadores e sistemas de alimentação dos silos devem ser projetados e operados de forma a evitar o acúmulo de poeiras, em especial nos pontos onde seja possível a geração de centelhas por eletricidade estática.
31.14.12 – Todas as instalações elétricas e de iluminação no interior dos silos devem ser apropriados à área  classificada.

Nota: Denomina-se “área classificada” a região identificada com potencial para formar uma atmosfera explosiva. Esta identificação se dá por meio da execução de um estudo de classificação de áreas, o qual, em geral, depende de especialistas com experiência e aperfeiçoamento no exterior, já que não há cursos avançados sobre o tema no País. Após o estudo pronto, pode-se apontar os locais em que apenas equipamentos elétricos aprovados para uso seguro nestas condições serão exigidos. 

As diretrizes técnicas para execução as instalações são dadas pelas normas Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). Ao enfocar as normas relativas à execução de instalações elétricas em ambientes sujeitos aos pós  combustíveis, devemos atentar que não seja esquecido o preconizado na NR 10:

“10.1.2 – Esta NR se aplica às fases de geração, transmissão, distribuição e consumo, incluindo as etapas de projeto, construção, montagem, operação, manutenção das instalações elétricas e quaisquer trabalhos realizados nas suas proximidades, observando-se as normas técnicas oficiais estabelecidas pelos órgãos competentes e, na ausência ou omissão destas, as normas internacionais cabíveis”.

O subcomitê SC-31 do Comitê Brasileiro de Eletricidade, Eletrônica, Iluminação e Telecomunicações (Cobei) é o responsável pela elaboração das normas ABNT para instalações elétricas em ambientes com atmosferas potencialmente explosivas, com os trabalhos da Comissão de Estudo CE:03-031.06.

O trabalho da CE:03-031.06 é elaborar o texto da norma brasileira a partir da norma internacional (IEC – International Electrotechnical Commission) correspondente e consolidar o texto final após considerar os comentários recebidos na etapa de consulta pública, gerenciada pela ABNT.

Já possuímos as seguintes normas relativas a pós combustíveis:

NBR IEC 61241-0 – Equipamentos elétricos para uso em presença de poeiras combustíveis – Parte 0: requisitos gerais.
NBR IEC 61241-1 – Equipamentos elétricos para uso em presença de poeiras combustíveis – Parte 1: proteção por invólucro tD.

No momento estão sendo elaboradas as seguintes normas ABNT para as instalações elétricas em ambientes com pós combustíveis:

Projeto 03:031.06-003 – Equipamentos elétricos para uso em presença de poeiras combustíveis – Parte 14 – seleção e instalação – Previsão de emissão: 2008.
Projeto 03:031.06-004 – Equipamentos elétricos para uso em presença de poeiras combustíveis – Parte 10: classificação de áreas em que poeiras combustíveis estão ou podem estar presentes – Previsão de emissão: 2008.

Portanto, conforme a Norma Regulamentadora 10, até a emissão das normas brasileiras deverão ser seguidas as normas IEC para execução de instalações elétricas nestes locais.

Conclusões

As operações desenvolvidas nas indústrias que processam pós, como dos ramos de processamento, armazenamento de grãos, alimentícia, farmacêutica, dentre outras, merecem atenção especial, pois, embora aparentemente “inofensivos”, sob determinadas condições, os pós podem gerar explosões de considerável magnitude, atingindo
comunidades vizinhas e ceifando vidas.

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*Estellito Rangel Junior é engenheiro eletricista, especialista em projetos industriais em áreas classificadas,
representante da ABNT no Technical Committee 31 da IEC (Explosive Atmospheres), membro do CB-09 – Comitê Brasileiro de Gases Combustíveis e coordenador da Comissão de Estudo CE:03-31.06 do CB-03 – Comitê Brasileiro de Eletricidade.

 

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