quinta-feira, 19 de agosto de 2010

EXPLOSÃO DE POEIRA – PENTÁGONO DO FOGO


Após a edição da NR 10: Segurança em Instalações e Serviços em Eletricidade, Portaria nº. 598, de 7 de dezembro de 2004, pelo Ministério do Trabalho em Emprego, o tema Áreas Classificadas entrou na ordem do dia, devido aos requisitos do item 10.9, da referida NR, principalmente pelas exigências de Certificação dos Equipamentos e da Permissão de Trabalho para atividades nestas áreas.
  
Devido este fato a base técnica para Classificação destas áreas é o IEC - International Electrotechnical Commission (www.iec.ch), que foi fundado em 1906 para promover a cooperação internacional (tem convênio com a ABNT) em todas as questões de normalização e de questões conexas no domínio da electrotecnologia.

O regime IECEx é um meio de garantir a utilização segura do equipamentos em áreas onde há um potencial explosivo com concentração de gases, vapores ou poeiras combustíveis presente nestes locais.

A estrutura do IEC envolve três áreas:

1) IECEE: Sistema de conformidade ensaios e certificação de equipamentos
    elétricos (www.iecee.org)

2) IECEx: Sistema para ambientes explosivos (www.iecex.com)

3) IECQ: Avaliação da qualidade do sistema eletrônico para componentes
              
(www.iecq.org)


Os produtos abrangidos pelo IEC desenvolvido pela IEC TC 31
(Aparelhos elétricos para atmosferas explosivas):


a) IEC 60079 gases e vapores inflamáveis
b)
IEC 61241 poeiras combustíveis
c)
IEC 61779 detectores de gases inflamáveis

Sendo estendido para as instalações de manutenção, reparo e revisão geral
Ex de equipamentos e, eventualmente, para aprovação das instalações.

A norma do IEC para Classificação de áreas com presença de poeiras é a IEC 61241 – 10: Electrical apparatus for use in the presence of combustible dust – Part 10:
Classification of areas where combustible dusts are or may be present

Vamos tratar especificamente de Explosão de Poeira que ocorre devido a dispersão de pó no ar, formando uma nuvem, com concentração adequada na presença de fontes de ignição. Esta Poeira é um sólido em pó finamente dividido inferior a 420 mm. A NFPA 69: Sistemas de Prevenção contra explosões, cita que a pressão de pico de deflagração para poeiras orgânicas ocorre num intervalo entre 100 e 160 psig.

Na figura 1 verificamos a Concentração Mínima de Explosividade - CME das poeiras.


Figura 1: Poeira X CME (Fonte: www.blinda.com.br)

Na Figura 1 pode-se observar que o açúcar é mais perigoso que carvão, tem um CME mais baixo.


No Brasil já tivemos vários acidentes causados por explosão de pó, principalmente em silos e elevadores de caneca, que causaram grandes danos ao patrimônio da empresa e lesões em pessoas.

Poucas pessoas hoje estão familiarizadas com a anatomia de uma explosão. O que é importante comentar que as explosões de poeira são um pouco diferentes das explosões por gases/vapores. O triângulo do fogo (combustível, oxigênio, fonte de ignição) familiar de combustível e oxigênio necessário para que a ignição de um incêndio ocorra, deve ser expandido para incluir dois outros elementos:persão e Confinamento. As poeiras combustíveis devem ser dispersas no ar na concentração necessária para inflamar. O Confinamento em um prédio ou um recipiente é necessário para causar danos a pressão associada a uma explosão. Assim saímos da figura tradicional do triângulo, para um pentágono (Figura 2) 
Figura 2: Elementos do Pentágono

Não é incomum ocorrer mais de uma explosão de pó em uma instalação onde poeiras combustíveis estão presentes. Quando a poeira combustível está presente, os piores danos e lesões muitas vezes podem ocorrer a alguma distância do início do evento. A onda de pressão a partir da primeira explosão sacode a poeira solta da construção de superfícies planas formando uma nuvem que é, então, detonada pela frente de chamas que se lhe segue. Este fenômeno é chamado frequentemente de uma explosão secundária.

A NFPA 654 afirma que as camadas de pó 1 / 32 de polegada de espessura podem criar condições perigosas. Fazendo uma comparação 1 / 32 in é inferior à espessura de uma moeda de dez centavos. Finas partículas de açúcar, carvão, alumínio, plástico, negro de fumo, trigo e amido de milho são exemplos de poeira que podem ser explosivas em determinadas condições.


No Brasil temos um grande aprendizado na Classificação de Áreas por Gases e Vapores, mais especificamente devido o aprendizado em Petroquímicas, Refinarias e Indústrias Químicas e Farmacêuticas. No caso de poeiras desde o evento da NR 10, Portaria nº. 598/2004, do Ministério do Trabalho e Emprego que esta prática tem sido incentivada. Neste caso a situação tem sua especificidade, vide o exemplo do Pentágono, que precisa ser mais difundido, isto requer uma mudança de paradigmas (convença alguém de que açúcar sobre determinadas condições pode explodir)  para que tenhamos atividades nestes locais com mais segurança. Estamos aprendendo.


ARmando Campos