A análise sensorial no controle da qualidade

Conheça as diretrizes para a implementação de um programa de análise sensorial em controle da qualidade (CQ), incluindo elementos e procedimentos gerais. É aplicável a indústrias de alimentos e não alimentos.

A NBR ISO 20613 de 08/2020 – Análise sensorial — Guia geral para a aplicação da análise sensorial no controle da qualidade fornece diretrizes para a implementação de um programa de análise sensorial em controle da qualidade (CQ), incluindo elementos e procedimentos gerais. É aplicável a indústrias de alimentos e não alimentos. Está limitado à análise sensorial durante o CQ na unidade produtora/fábrica.

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Como escolher os avaliadores para avaliação de produtos em processamento?

O que é um teste dentro ou fora do padrão?

Como aplicar o método de análise sensorial descritiva?

O que é um gráfico de médias ou X?

Durante a sua configuração e implementação, recomenda-se que um programa de CQ sensorial seja avaliado por meio de várias perspectivas, como as práticas de garantia da qualidade (GQ)/CQ existentes; os registros de qualidade do produto e fatores que influenciam a qualidade sensorial requerida dos produtos acabados; a capacidade de executar testes sensoriais; o nível técnico do responsável pela produção; o custo e o benefício econômico; a aceitação do consumidor; e o feedback do mercado. Recomenda-se que um programa de CQ sensorial cubra todas as fases do processo de produção.

É indicado que a análise sensorial de ingredientes/matéria-prima, assim como durante o processamento e de produtos acabados, seja levada em consideração. Recomenda-se que os procedimentos de avaliação sigam as regras das boas práticas sensoriais, como avaliadores capacitados e métodos sensoriais adequados, quando possível com as mesmas condições de preparação e avaliação para cada amostra, ambiente adequado, procedimentos controlados e delineamentos balanceados.

Recomenda-se que as contribuições dos consumidores-alvo auxiliem no estabelecimento de especificações sensoriais dos produtos. É indicado que os principais atributos sensoriais e seus limites aceitáveis sejam estabelecidos pelo reconhecimento e aceitação de consumidores-alvo para assegurar que o programa de CQ sensorial atenda às necessidades dos consumidores e permita o monitoramento da qualidade atual dos produtos (incluindo produtos competitivos no mercado). Recomenda-se que os exemplos de produtos fora de padrão sejam mantidos para auxiliar na resolução de problemas de produção ou reclamações de consumidores.

A análise sensorial e a análise instrumental são ferramentas poderosas que podem ser usadas no controle da qualidade. A relação entre dados sensoriais e instrumentais é necessária para explorar e validar as técnicas instrumentais, a fim de medir ou fornecer informações sobre os principais atributos sensoriais do produto. A análise sensorial é a única maneira de obter medidas diretas dos atributos percebidos.

Ajuda a entender melhor e a satisfazer as necessidades dos consumidores. Recomenda-se que todos os dispositivos instrumentais ou medidas analíticas utilizados para estimar a qualidade sensorial sejam testados com os produtos da empresa e as faixas de variabilidade de produção, e validados com as respostas sensoriais coletadas pela análise sensorial. Recomenda-se que os requisitos de monitoramento para CQ sensorial e sua inspeção sejam totalmente documentados e registrados.

É indicado que os registros sejam preenchidos e detalhados de tal forma que sejam fáceis de entender, de forma conveniente e eficaz. Recomenda-se que eles expliquem claramente a condição da qualidade do produto e forneçam razões confiáveis para a rejeição de produtos que não atendam à qualidade especificada. Eles podem fornecer orientação sobre as ações específicas a serem tomadas.

Para realizar um programa de CQ sensorial, é importante primeiro, estabelecer a especificação sensorial impressa e/ou padrões físicos, segundo, coletar dados de qualidade, incluindo o estabelecimento de um painel sensorial, as instalações com equipamento apropriado, a seleção de métodos de análise sensorial e a análise e interpretação estatística dos resultados, e, finalmente, tomar decisões por meio da análise estatística dos dados. A figura abaixo apresenta um delineamento para um programa completo de CQ sensorial.

Ao definir as especificações/padrões sensoriais, recomenda-se que vários fatores sejam considerados, como objetivos de marketing, variabilidade de produção, atributos que impulsionam a aceitação do consumidor, natureza do produto, condições de fabricação e recursos disponíveis. Também se recomenda que os objetivos específicos do programa de CQ sejam levados em conta. Quando o objetivo é projetar um programa de CQ sensorial para evitar defeitos sensoriais, os padrões de qualidade sensorial incluirão uma descrição dos defeitos mais comuns no produto, incluindo defeitos resultantes de características inadequadas das matérias primas utilizadas ou das condições do processo.

Os defeitos também podem resultar de armazenamento incorreto ou prolongado ou de causas acidentais. Quando o objetivo do programa CQ é controlar a qualidade sensorial apresentada em uma determinada denominação de origem ou comparar a qualidade de um produto industrial com concorrentes no mercado, recomenda-se que os padrões de qualidade sensorial incluam não apenas os atributos que definem seus perfis sensoriais, mas também aqueles que afetam a aceitabilidade.

Recomenda-se que a elaboração de um padrão impresso inclua definições para todos os principais atributos, especialmente aqueles que impulsionam a aceitação do consumidor e variações perceptíveis com limites aceitáveis, dependendo das matérias primas e/ou processo de fabricação. Os principais atributos referem-se aos atributos que variam na produção e que provavelmente causam rejeição do consumidor.

Recomenda-se que os profissionais de análise sensorial e/ou equipe gerencial determinem os principais atributos com base em análises descritivas e testes de consumidor. Fotografias também podem ser usadas como suplementos de padrões impressos, especialmente para as exigências de aparência de matérias-primas em processo e produtos acabados. O padrão físico ou o produto acabado pode ser preparado de acordo com a fórmula e o processo determinados pelo setor de desenvolvimento de produtos, e pode ser armazenado nas condições exigidas.

Também pode ser preparado selecionando produtos de qualidade requerida a partir da produção prática em condições normais. Recomenda-se que os padrões de controle físico das matérias primas sejam determinados conjuntamente pelo fabricante e fornecedor, e contratados por um protocolo preliminar. A validade dos padrões físicos pode variar com o tempo. Recomenda-se que os padrões físicos sejam periodicamente renovados para serem sensorialmente idênticos aos anteriores e/ou atualizados e adaptados às variações do mercado, conforme as especificações sensoriais derivadas do consumidor.

Uma vez que um padrão físico tenha sido identificado, recomenda-se que as condições ótimas de armazenamento e um suprimento adequado do padrão em armazenamento sejam determinados e documentados para referência futura. Recomenda-se que uma quantidade apropriada do padrão de controle em condições adequadas de embalagem e armazenamento seja preservada para garantir que a mudança de sua qualidade sensorial seja mínima. Recomenda-se que o padrão físico seja substituído quando estiver esgotado ou quando as propriedades sensoriais tiverem mudado.

Recomenda-se estabelecer um protocolo bem descrito para substituir o produto-padrão, quando necessário. Recomenda-se que o novo produto padrão tenha características sensoriais idênticas às anteriores. Recomenda-se que essa similaridade seja verificada por meio de um teste sensorial discriminativo, por exemplo, o teste triangular definido na NBR ISO 4120. Os avaliadores envolvidos no CQ sensorial são selecionados entre funcionários da empresa e/ou avaliadores experientes externos.

A seleção, treinamento e monitoramento são realizados de acordo com a NBR ISO 8586. Recomenda-se que as referências de calibração e especificações sensoriais de produtos acabados, produtos em processamento e ingredientes recebidos sejam usadas nas sessões de treinamento. Avaliadores aptos, quer sejam iniciados, selecionados ou especialistas/experts, são recrutados segundo as NBR ISO 8586 e NBR ISO 13300 (todas as partes), de acordo com os requisitos do avaliador para os métodos de análise sensorial.

Os avaliadores para avaliação de produtos acabados podem ser selecionados de um grande número de fontes (por exemplo, painéis externos ou painéis de funcionários da empresa com avaliadores selecionados ou avaliadores especialistas/experts), dependendo dos requisitos para o método selecionado. Sua tarefa principal é realizar os testes sensoriais para o CQ (exceto na avaliação em processamento e no teste com consumidor) do produto acabado.

Além disso, eles podem fornecer orientação ou auxiliar no ajuste do programa de CQ sensorial. Recomenda-se que eles sejam treinados para estar familiarizados com os padrões sensoriais relevantes dos produtos e seus limites de variação aceitáveis, fornecer informações de diagnóstico sobre defeitos, se houver referências que tipifiquem esses problemas e fornecer resultados sensoriais válidos com reprodutibilidade e repetibilidade. O teste de diferença do controle é usado para indicar a magnitude das diferenças entre uma amostra teste e o padrão de controle.

Neste método, é essencial que seja viável manter um padrão constante para comparação. Também é adequado para comparar produtos onde exista um único atributo sensorial ou apenas alguns atributos sensoriais que variam. Existem várias maneiras de realizar o teste: uma é avaliar o grau geral de diferença usando uma simples escala de categoria de intensidade; outra é avaliar as diferenças dos principais atributos em relação ao padrão com uma escala bipolar e um ponto central correspondente ao padrão de controle. Este último permite a avaliação da magnitude e a direção das diferenças nos atributos sensoriais.

A segurança contra incêndio no transporte de cargas em ferrovias

Entenda os requisitos de segurança contra incêndio nas instalações das ferrovias de transporte de cargas, a metodologia de análise e gerenciamento de riscos de incêndio e os procedimentos de emergência e de contingências aplicados a estas ferrovias.

A NBR 16888 de 08/2020 – Segurança contra incêndio para sistemas ferroviários de transporte de cargas — Requisitos especifica os requisitos de segurança contra incêndio nas instalações das ferrovias de transporte de cargas, a metodologia de análise e gerenciamento de riscos de incêndio e os procedimentos de emergência e de contingências aplicados a estas ferrovias.

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Como combater incêndios em pátios em via permanente em perímetro urbano?

Como deve ser feita a construção e a compartimentação das estações?

Em estações compartilhadas, como deve ser feito o projeto da rota de escape?

Por que instalar um sistema de extinção automática de incêndio?

A informação e a orientação são fundamentais para prevenir e combater incêndios. Também é fundamental a capacitação de todas as pessoas que de alguma forma convivem com este risco. Assim, tornou-se necessária a elaboração desta norma, como instrumento para promover a uniformidade de linguagem e de procedimentos operacionais.

Esta norma apresenta os sistemas de proteção contra incêndio para manter as condições de segurança para prevenção, proteção e mitigação de incêndios nas instalações que compõe o sistema ferroviário de transporte de carga: via permanente; túneis ferroviários; pátios e terminais ferroviários, bases de apoio e depósito de locomotivas; estações ferroviárias compartilhadas ou não com passageiros; subestações de energia elétrica; material rodante; CCO e central de comando de emergências; sistemas de sinalização de emergência, controle e comunicação.

Esta norma apresenta também a metodologia de análise e gerenciamento de riscos, os planos de emergência e de contingências, os tipos de treinamentos técnicos e os ensaios, inspeção e manutenção. Na tabela abaixo são apresentados os tipos de vagões mais comumente utilizados no transporte de cargas, conforme a classe do produto.

Esta norma se aplica aos seguintes sistemas: vias permanentes dedicadas para transporte de carga; vias permanentes compartilhadas para o transporte misto de carga e de passageiros; vias ferroviárias nos terminais de carga, nos pátios ferroviários e nas oficinas de manutenção. É aplicável aos novos sistemas ferroviários de transporte de carga e às novas extensões dos sistemas existentes.

Não se aplica aos seguintes sistemas: os sistemas de transporte de passageiros metroviários e monotrilhos; os sistemas de transporte de passageiros, exceto quando em vias compartilhadas com transporte de cargas; sistemas de trens TAV; trens turísticos, de excursão e de transporte de circo. Esta norma não impede a utilização de sistemas, métodos ou dispositivos que possuam qualidade, poder de resistência ao fogo, eficiência, durabilidade e segurança equivalentes ou superiores aos requisitos recomendados.

Os requisitos dos sistemas de segurança contra incêndio nas instalações do transporte ferroviário de cargas são apresentados na Seção 8. Os requisitos dos sistemas de sinalização, controle e comunicação no transporte ferroviário de cargas são apresentados na Seção 9. O comissionamento dos sistemas de segurança contra incêndio em ferrovias de transporte de carga é apresentado na Seção 10. Os documentos segurança para ferrovias de transporte de carga são apresentados na Seção 11. Os treinamentos técnicos operacionais e de emergência aplicados para ferrovias de transporte de carga são apresentados na Seção 12.

As análises de risco para ferrovias para transporte de cargas (ARF) devem ser efetuadas, na fase de projeto, como elemento de orientação e concepção, em todos os túneis, terminais e pátios, devem ser elaboradas por um organismo funcionalmente independente do gestor do sistema ferroviário de transporte de cargas. Antes do início de operação do sistema ferroviário de transporte de cargas, deve ser efetuada a análise de conformidade para verificar a instalação dos dispositivos e/ou aos equipamentos de segurança recomendados pela análise de riscos.

A utilização da metodologia de análise de risco (MART) é apresentada no Anexo A. A análise de risco deve ser revisada sempre que modificações alterarem o estado operacional da via, dos terminais, dos pátios, das oficinas e dos túneis ferroviários, como por exemplo, mudança no sistema ferroviário de transporte de carga e/ou no tipo de carga transportada pela via.

O gestor do sistema ferroviário de transporte de carga é responsável pela manutenção da análise de risco sempre atualizada. A análise de risco para o sistema ferroviário de transporte de carga deve atender à NBR 16484. O plano de gerenciamento de riscos da ferrovia (PGRF) apresenta a sistemática de gestão de segurança de processos, por meio de um programa para gerenciar os riscos contidos no sistema ferroviário de transporte de carga, identificados pela análise de riscos.

A estrutura do PGRF deve conter os seguintes assuntos e procedimentos: características do sistema ferroviário de transporte de carga e de seu entorno; informações de segurança de processo dos produtos e do transporte de carga; análise de riscos do sistema ferroviário de transporte de carga e sua revisão; procedimentos operacionais; gerenciamento de modificações; manutenção e garantia da integridade dos sistemas críticos; capacitação de recursos humanos; programa de comunicação de riscos; investigação de incidentes e de acidentes; plano de ação de emergência (PAE); auditoria do PGRF. A estrutura do PGRF pode conter outros assuntos e procedimentos, se determinado por órgão ambiental ou Termo de Ajuste de conduta (TAC).

A coordenação geral do PGRF é de responsabilidade do gestor do sistema ferroviário de transporte de carga, que inclui também a sua implantação, revisões e a divulgação. Devido à grande variação de fatores locais e às características de cada via, terminal, pátio, oficina e túnel do sistema ferroviário de transporte de carga, o plano de resposta à emergência deve ser elaborado conforme as necessidades específicas e se encontra detalhado na NBR 16484.

Este plano é de responsabilidade do gestor do sistema ferroviário de transporte de carga e deve ser elaborado antes do início de operação deste sistema. O plano de resposta à emergência deve ser conciso o quanto possível, identificando de forma clara as funções e as responsabilidades de cada participante da equipe de emergência, bem como deve apontar a necessidade de treinamento especial e a realização de simulados de emergência.

O plano de resposta à emergência, quando necessário, pode considerar o auxílio operacional e logístico de outros operadores. O plano de contingência deve ser elaborado o plano de contingência da ferrovia (PCF), visando à garantia da segurança física e patrimonial das instalações do sistema ferroviário de transporte de carga, como, por exemplo, a subestação elétrica, as vias férreas, os túneis ferroviários, as estações, os terminais, as oficinas, os pátios e o centro de controle operacional, contra atividades ilícitas (furto, roubo, vandalismo, terrorismo, etc.) que venham a ocasionar danos aos sistemas operacionais do sistema ferroviário de transporte de carga.

Este plano é de responsabilidade do gestor do sistema ferroviário de transporte de carga e deve ser elaborado e ensaiado antes do início de operação deste sistema, com especial atenção à via permanente, aos terminais e aos túneis ferroviários. Os parâmetros de qualidade da via permanente (construção, geometria, operação e manutenção) do sistema ferroviário transporte de carga devem atender à NBR 16387.

A estratégia de localização das bases de apoio, com o sistema de prevenção e de proteção a incêndio, deve ser definida na fase de projeto da ferrovia, atendendo à análise de risco efetuada para cada trecho da ferrovia de transporte de carga. O sistema de combate a incêndio em trechos de vias com perímetro urbano deve atender à NBR 16484. A instalação de sistema de combate a incêndio em trechos de vias que não estejam em perímetros urbanos é opcional, ficando a critério da concessionária operadora da via, mediante elaboração de análise de risco.

Cada trecho ferroviário deve ser provido no mínimo de um veículo para intervenção de combate a incêndio. As vias compartilhadas com transporte de passageiros e cargas devem atender à NBR 16484. A estratégia de localização das passagens de nível na via permanente deve ser especificada na fase de projeto da ferrovia, atendendo à análise de risco efetuada para cada trecho da ferrovia de transporte de carga.

A instalação dos sistemas de sinalização de segurança, combate e alarme de incêndio e comunicação de emergência na passagem de nível deve ser especificada na fase de projeto, atendendo à análise de risco efetuada para cada trecho da ferrovia de transporte de carga. O projeto do sistema ferroviário de transporte de cargas deve especificar a localização estratégica de bases de apoio a emergências ao longo da via permanente, atendendo à análise de risco.

Estas bases de apoio podem conter um sistema de combate a incêndio (por exemplo, guindaste ferroviário, etc.). Os sistemas de combate a incêndio em túneis ferroviários em trechos de perímetro urbano devem atender à NBR 16484. Nos túneis ferroviários em trechos de perímetro urbano, o sistema de ventilação de emergência deve atender à NBR 16484. A instalação de sistema de combate a incêndio em túneis ferroviários de vias que não estejam em perímetros urbanos é opcional, ficando a critério da operadora da via ou do sistema ferroviário, mediante elaboração de análise de risco.

A análise de risco deve ser revisada anualmente, de modo que seja comprovada a permanência do estado operacional e a inexistência de desenvolvimento urbano do entorno dos túneis ferroviários. A capacitação de recursos humanos para o sistema ferroviário de transporte de cargas é de fundamental importância para o programa de gerenciamento de riscos da ferrovia (PGRF) e visa garantir que os colaboradores sejam plenamente capacitados para desempenhar suas funções e estejam permanentemente atualizados para o desenvolvimento de suas atividades com conhecimento técnico e de forma segura.

Os treinamentos devem ser especificados e realizados antes da entrada em operação do sistema ferroviário de transporte de cargas. O gestor ou operador do sistema ferroviário de transporte de cargas deve ser responsável por definir a equipe operacional para atuar no CCO e no atendimento à emergência, assim como os respectivos treinamentos operacionais e de emergências.

IEC 61400-27-2: a validação de modelos de simulação elétrica em energia eólica

Essa norma, editada pela International Electrotechnical Commission (IEC) em 2020, especifica os procedimentos para validação de modelos de simulação elétrica para turbinas eólicas e usinas eólicas, destinados a serem usados em análises de sistema de energia e estabilidade de rede. Os procedimentos de validação são baseados nos ensaios especificados na IEC 61400-21 (todas as partes).

A IEC 61400-27-2:2020 – Wind energy generation systems – Part 27-2: Electrical simulation models – Model validation especifica os procedimentos para validação de modelos de simulação elétrica para turbinas eólicas e usinas eólicas, destinados a serem usados em análises de sistema de energia e estabilidade de rede. Os procedimentos de validação são baseados nos ensaios especificados na IEC 61400-21 (todas as partes). Os procedimentos de validação são aplicáveis aos modelos genéricos especificados na IEC 61400-27-1 e a outros modelos de usinas eólicas de frequência fundamental e modelos de turbinas eólicas.

Os procedimentos de validação para modelos de turbinas eólicas focam no controle de falhas por meio de capacidade e desempenho de controle. A capacidade de ultrapassar falhas inclui resposta a quedas de tensão balanceadas e não balanceadas, bem como a aumentos de tensão. O desempenho inclui o controle de potência ativa, controle de frequência, controle de inércia sintética e controle de potência reativa.

Os procedimentos de validação para modelos de turbinas eólicas referem-se aos ensaios especificados na IEC 61400-21-1. Os procedimentos de validação para modelos de turbinas eólicas referem-se aos terminais das turbinas eólicas. Os procedimentos de validação para modelos de usinas eólicas não são especificados em detalhes porque a IEC 61400-21-2, que tem o escopo para especificar testes de usinas eólicas, está em um estágio inicial.

Os procedimentos de validação para modelos de usinas eólicas referem-se ao ponto de conexão da usina eólica. Os procedimentos de validação especificados na IEC 61400-27-2 são baseados em comparações entre medições e simulações, mas são independentes da escolha da ferramenta de simulação de software.

A IEC 61400-27-2 especifica os procedimentos de validação de modelo para modelos de simulação elétrica de turbinas eólicas e usinas eólicas. A crescente penetração da energia eólica nos sistemas de potência implica que os operadores do sistema de transmissão (transmission system operators – TSO) e os operadores do sistema de distribuição (distribution system operators – DSO) precisam usar modelos dinâmicos de geração de energia eólica para estudos de estabilidade do sistema de potência. O objetivo desta norma é especificar procedimentos de validação para modelos dinâmicos, que podem ser aplicados em estudos de estabilidade de sistemas de potência. A Força-Tarefa Conjunta IEEE/CIGRE sobre termos e definições de estabilidade classificou a estabilidade do sistema de energia em categorias de acordo com a Figura 1.

Referindo-se a essas categorias, os modelos a serem validados foram desenvolvidos para representar a geração de energia eólica em estudos de fenômenos de estabilidade de curto prazo de grande perturbação, isto é, estabilidade de tensão de curto prazo, estabilidade de frequência de curto prazo e estudos de estabilidade transitória de curto prazo referentes às definições de Força-Tarefa Conjunta IEEE/CIGRE sobre termos e definições de estabilidade na Figura 1.

Assim, os modelos são aplicáveis para simulações dinâmicas de eventos do sistema de potência, como curtos-circuitos (passagem de baixa tensão), perda de geração ou cargas e separação do sistema de uma área síncrona em áreas mais síncronas. O procedimento de validação especificado neste documento avalia a precisão da resposta de frequência fundamental de modelos de usinas eólicas e modelos de turbinas eólicas. Isso inclui a validação dos modelos genéricos de sequência positiva especificados na IEC 61400-27-1 e validação da sequência positiva, bem como a resposta de sequência negativa de modelos mais detalhados desenvolvidos pelos fabricantes de turbinas eólicas.

O procedimento de validação tem as seguintes limitações:

– O procedimento de validação não especifica nenhum requisito para a precisão do modelo. Ele apenas especifica medidas para quantificar a precisão do modelo.

– O procedimento de validação não especifica procedimentos de teste e medição, pois se destina a ser baseado em testes especificados em IEC 61400-21-1 e IEC 61400-21-24.

– O procedimento de validação não se destina a justificar a conformidade com qualquer requisito do código da rede, requisitos de qualidade de energia ou legislação nacional.

– O procedimento de validação não inclui a validação das capacidades de estado estacionário, por exemplo de potência reativa, mas centra-se na validação do desempenho dinâmico dos modelos.

– O procedimento de validação não cobre a análise de estabilidade de longo prazo.

– O procedimento de validação não cobre fenômenos de interação subsíncrona.

– O procedimento de validação não cobre a investigação das flutuações originadas da variabilidade da velocidade do vento no tempo e no espaço.

– O procedimento de validação não cobre fenômenos como harmônicos, cintilação ou quaisquer outras emissões EMC incluídas na série IEC 61000.

– O procedimento de validação não cobre cálculos de valor próprio para análises de estabilidade de pequenos sinais.

– Este procedimento de validação não aborda as especificações dos cálculos de curto-circuito.

– O procedimento de validação é limitado pelas especificações funcionais na Cláusula 5.

As seguintes partes interessadas são usuários potenciais dos procedimentos de validação especificados neste documento: TSO e DSO precisam de procedimentos para validar a precisão dos modelos que eles usam em estudos de estabilidade de sistemas de potência; os proprietários de usinas eólicas são normalmente responsáveis por fornecer a validação de seus modelos de usinas eólicas ao TSO e/ou DSO antes do comissionamento da usina; os fabricantes de turbinas eólicas normalmente fornecerão validação dos modelos de turbinas eólicas ao proprietário; os desenvolvedores de software moderno para ferramentas de simulação de sistemas de energia podem usar o padrão para implementar procedimentos de validação como parte da biblioteca de software; os organismos de certificação em caso de validação independente do modelo; e as comunidades de educação e pesquisa, que também podem se beneficiar de procedimentos de validação de modelo padrão.

O desempenho de motores de indução de baixa tensão

Conheça os parâmetros de desempenho para motores de indução de baixa tensão (≤ 1.000 V) alimentados por conversores de frequência PWM tipo fonte de tensão e as características de projeto para motores especificamente projetados para aplicações com conversor de frequência.

A NBR 16881 de 09/2020 – Motores de indução alimentados por conversores de frequência — Parâmetros de desempenho e critérios de aplicação fornece parâmetros de desempenho para motores de indução de baixa tensão (≤ 1.000 V) alimentados por conversores de frequência PWM tipo fonte de tensão e as características de projeto para motores especificamente projetados para aplicações com conversor de frequência. Também são especificados parâmetros de interface e interação entre o motor e o conversor de frequência, incluindo boas práticas de instalação como parte do sistema de acionamento.

Esta norma é aplicável tanto a motores especificamente projetados para uso com o conversor de frequência quanto a motores projetados para partida direta (alimentação senoidal) alimentados por conversor de frequência. Para motores que operam em atmosferas explosivas, devem ser observados os requisitos especificados na NBR IEC 60079-0. Quando o fabricante do conversor de frequência fornecer recomendações específicas para a instalação do sistema de acionamento, estas prevalecem sobre as recomendações desta norma.

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Quais devem ser as considerações para o projeto do motor?

Quais são os parâmetros do circuito equivalente do motor para ajuste do conversor de frequência?

Quais as características do conversor de frequência para reduzir as perdas no motor?

Qual é a influência da temperatura na expectativa de vida?

O desempenho e os dados de operação de motores de indução alimentados por conversores de frequência são influenciados por todo o sistema de acionamento, incluindo a fonte de alimentação, o conversor de frequência, os cabos elétricos, o motor, a carga acionada e o equipamento de controle. Existem inúmeras variações para cada um destes componentes. Assim, quaisquer valores mencionados nesta norma são meramente indicativos.

Em face das complexas interações técnicas existentes entre os componentes do sistema de acionamento e das possíveis variações das condições de operação, está além do escopo desta norma especificar valores ou limites numéricos para todas as grandezas relevantes para o projeto do sistema de acionamento. Cada vez mais é comum que o sistema de acionamento seja constituído por equipamentos e componentes produzidos por diferentes fabricantes.

O objetivo desta norma é explicar, tanto quanto possível, a influência destes componentes no projeto do motor e nas suas características de desempenho. Esta norma, a princípio, não enfoca questões relacionadas à segurança. No entanto, algumas recomendações contidas no documento podem ter implicações no aspecto da segurança. Embora as etapas de especificação das características do motor e do conversor de frequência sejam semelhantes para qualquer aplicação, a escolha dos equipamentos mais apropriados a cada caso é muito influenciada pelo tipo de aplicação.

A seguir são descritas as etapas de seleção dos equipamentos constituintes do PDS. Por conveniência, os efeitos dos diferentes tipos de carga acionada existentes são discutidos no Anexo A. A informação completa de uma aplicação considera a carga acionada, o motor elétrico, o conversor de frequência e a rede elétrica. O conhecimento de todas essas informações é fundamental para que o desempenho requerido de todo o sistema seja alcançado.

Os dados requeridos incluem: a faixa de operação; a potência ou o conjugado requerido em toda a faixa de operação; as taxas de aceleração e desaceleração do processo que está sendo controlado; os requisitos de partida incluindo o número (frequência) de partidas e a descrição da carga (a inércia vista do eixo do motor e o conjugado da carga durante a partida); ciclo de trabalho da aplicação; a descrição das funcionalidades adicionais que não podem ser satisfeitas somente com o motor elétrico e conversor de frequência (por exemplo: monitoramento da temperatura do motor elétrico, dispositivos para permitir a partida direta (bypass), se necessário, circuitos especiais de sequenciamento ou sinais de referência de velocidade para controlar o PDS, etc.); a descrição da fonte de alimentação elétrica disponível e do tipo de ligação.

As figuras abaixo resumem as características típicas do comportamento de um motor alimentado por conversor de frequência. Elas não mostram possíveis faixas evitadas. A figura abaixo mostra a curva de conjugado versus rotação de um motor alimentado por conversor de frequência. O conjugado máximo permitido é limitado pela característica do motor e pela corrente do conversor de frequência. Acima da frequência de enfraquecimento de campo f0 e da rotação n0, o motor pode operar com potência constante com um valor proporcional de 1/n. Se o valor de conjugado máximo (que é proporcional à 1/n2) atingir o valor de conjugado nominal, a potência tem de ser reduzida proporcionalmente a 1/n resultando em um conjugado proporcional a 1/n2 (faixa estendida).

A rotação máxima utilizável (nmáx.) é limitada não apenas pela redução de conjugado devido ao enfraquecimento do campo em rotações superiores a n0, mas também pela rigidez e estabilidade mecânica do rotor, pela capacidade de rotação dos mancais e por outros parâmetros mecânicos. Em baixas frequências, o conjugado disponível pode ser reduzido em motores autoventilados a fim de se evitar sobreaquecimento. Em algumas aplicações, é possível aplicar um incremento de conjugado na partida.

A figura abaixo mostra a capacidade de corrente de saída (I) do conversor de frequência.

Conforme indicado na figura acima, o tipo de resfriamento influencia a capacidade máxima de conjugado versus rotação do PDS. Motores elétricos com potência na faixa de megawatts muitas vezes têm um sistema de resfriamento composto por um circuito de resfriamento primário (geralmente tendo ar como refrigerante primário) e um circuito de resfriamento secundário (tendo ar ou água como refrigerante secundário). As perdas são transferidas do circuito primário para o secundário por meio de um trocador de calor.

Quando os fluidos refrigerantes primário e secundário são movidos por um dispositivo separado, tornando o seu fluxo independente da rotação do motor (por exemplo, IC656 conforme a NBR IEC 60034-6), a curva da figura acima para ventilação separada é aplicável. Quando o fluido refrigerante secundário é movido por um dispositivo separado e o fluido refrigerante primário é movido por um dispositivo acionado pelo eixo (por exemplo, IC81W ou IC616), a curva da figura para autorresfriamento é aplicável.

Quando os fluidos refrigerantes primário e secundário são movidos por um dispositivo acionado pelo próprio eixo do motor elétrico, o conjugado de saída não deve exceder a curva T/TN = n2/n02 e recomenda-se que a mínima rotação de operação seja ≥ 70 % da rotação nominal. Para aplicações que excedam esta faixa, o fabricante do motor deve ser consultado.

A faixa de operação de um motor alimentado por conversor de frequência pode incluir rotações que podem excitar ressonâncias em partes do estator, no eixo, no sistema de acoplamento do motor com a carga acionada, ou na própria carga acionada. Dependendo do conversor de frequência, pode ser possível evitar as frequências ressonantes. No entanto, mesmo que as frequências ressonantes sejam evitadas, a carga é acelerada através dela, caso o motor seja operado em qualquer rotação acima da rotação de ressonância.

Diminuir o tempo de aceleração pode ajudar a minimizar o intervalo de tempo em que se opera na rotação de ressonância. A faixa de operação deve ser acordada com o fabricante do motor e da máquina acionada. Como motores aplicados com conversor de frequência costumam trabalhar em uma faixa de operação e não apenas em um ponto de operação fixo, normalmente não se aplica o conceito de condição nominal de operação para esses motores.

O ponto-base de operação do motor alimentado por conversor de frequência geralmente é considerado o ponto em que o motor entrega o máximo conjugado e a máxima potência. Neste ponto, o motor opera com rotação-base, tensão-base, corrente-base, conjugado-base e potência-base, correspondendo ao ponto da figura acima em que n = n0. A máxima rotação de operação pode ser maior do que a rotação-base e, dependendo das características de tensão e frequência, a máxima tensão de operação pode exceder a tensão-base.

Para um motor elétrico operado por conversor de frequência, o fabricante deve informar os limites de rotação para operação segura nos dados de placa. Para motores de indução de gaiola de baixa tensão com partida direta, o limite de rotação para operação segura deve ser definido de acordo com a NBR 17094-1. Os critérios de sobrevelocidade para motores são especificados na NBR 17094-1, mas os ensaios de sobrevelocidade não são normalmente considerados necessários.

Os ensaios especiais, porém, podem ser realizados mediante acordo, para que se verifique a integridade do projeto do rotor em relação às forças centrífugas. Para motores alimentados por conversor de frequência, uma aceleração até uma rotação maior de que a máxima rotação de operação determinada pelo controle do conversor de frequência é improvável. Especialmente para motores grandes, geralmente é benéfico projetar o motor para uma rotação limite de 1,05 vez a rotação máxima de operação. Ensaios também podem ser realizados a 1,05 vez a rotação máxima de operação.

Deve-se considerar que, para operação em alta rotação, um balanceamento fino do rotor pode ser necessário. No caso de operação nesta condição por longos períodos, a vida dos rolamentos pode ser reduzida, requerendo redução do intervalo de relubrificação. As aplicações com regimes cíclicos são aquelas nas quais existem variações periódicas ou intermitentes de rotação e/ou carga (ver NBR 17094-1).

Vários aspectos deste tipo de aplicação afetam o motor e o conversor de frequência, como a dissipação térmica do motor é variável, dependendo da rotação e do método de resfriamento; operação acima de conjugado nominal do motor pode ser requerida para acelerar, desacelerar e atender picos de carga. Operação acima da corrente nominal aumenta o aquecimento do motor. Isso pode requerer uma classe de isolação mais elevada, um motor sobredimensionado ou a avaliação do regime de serviço para determinar se o motor possui reserva térmica suficiente para a aplicação (ver regime de serviço S10 da NBR 17094-1).

A frenagem por injeção de corrente contínua dinâmica ou regenerativa pode ser requerida para reduzir a rotação do motor. Independentemente de o motor estar fornecendo conjugado para acionar a carga, estar gerando potência reversa para o conversor de frequência devido a estar sendo acionado pela carga, ou estar fornecendo conjugado de frenagem durante a desaceleração pela aplicação de corrente contínua nos enrolamentos, o aquecimento do motor ocorre de forma aproximadamente proporcional ao quadrado da corrente enquanto aplicada. Este aquecimento deve ser incluído na análise do regime de serviço.

Além disso, os conjugados transitórios impostos no eixo pela frenagem devem ser controlados de forma que não cause danos. A IEC 61800-6 fornece informações sobre regime de carga e determinação de corrente para todo o PDS. As cargas de alto impacto são um caso especial de regime e são encontradas em certas aplicações com conjugado intermitente (por exemplo, regime de serviço S6 da NBR 17094-1).

Nestas aplicações, a carga é aplicada ou removida do motor muito rapidamente. É também possível para este conjugado de carga ser positivo (contrário à direção de rotação do motor) ou negativo (na mesma direção de rotação do motor). A carga de impacto provoca um rápido aumento ou redução na demanda de corrente do conversor de frequência. Se o conjugado for negativo, o motor pode gerar corrente de volta para o conversor de frequência. Estas correntes transitórias estressam os enrolamentos do estator e sua amplitude depende das características da carga e do dimensionamento do conversor de frequência e do motor.

A recuperação de equipamentos “Ex” para atmosferas explosivas

Entenda as instruções, principalmente de natureza técnica, sobre os serviços de reparo, revisão, recuperação e modificação de equipamentos “Ex” projetados para utilização em atmosferas explosivas; é aplicável à revisão e recuperação, as quais mitigam deficiências identificadas durante a operação, inspeção e manutenção; não apresenta orientações sobre cabos e sistemas de fiação que possam requerer revisão quando o equipamento for reinstalado; e não é aplicável ao tipo de proteção “m”.

A NBR IEC 60079-19 de 09/2020 – Atmosferas explosivas – Parte 19: Reparo, revisão e recuperação de equipamentos fornece instruções, principalmente de natureza técnica, sobre os serviços de reparo, revisão, recuperação e modificação de equipamentos “Ex” projetados para utilização em atmosferas explosivas; é aplicável à revisão e recuperação, as quais mitigam deficiências identificadas durante a operação, inspeção e manutenção; não apresenta orientações sobre cabos e sistemas de fiação que possam requerer revisão quando o equipamento for reinstalado; e não é aplicável ao tipo de proteção “m”.

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O que deve conter o relatório de serviço para o usuário?

O que deve ser feito em relação aos dispositivos de fixação dos equipamentos?

Como se deve proceder em relação às exclusões de algumas peças componentes?

Como deve ser executada a brasagem ou soldagem?

Quando um equipamento é instalado em áreas onde concentrações perigosas e quantidades de gases, inflamáveis vapores ou poeiras podem estar presentes na atmosfera, medidas de proteção são aplicadas para reduzir a possibilidade de explosão devido à ignição por arcos, centelhamento ou superfícies quentes produzidas em operação normal ou sob condições de falhas especificadas. Essa parte é complementada por outras normas aplicáveis da IEC, por exemplo, a série IEC 60034, em particular pela IEC 60034-23, e também se refere à série IEC 60079, e suas respectivas partes apropriadas para os requisitos adequados de projeto de equipamentos elétricos.

O método de proteção contra o risco de ignição de uma atmosfera explosiva fornecida por cada tipo de proteção varia de acordo com as suas respectivas características. Este documento apresenta orientações práticas para a manutenção dos tipos de proteção dos equipamentos reparados. Este documento também indica os procedimentos para reparo, revisão ou recuperação, e verificação do cumprimento contínuo do equipamento com os requisitos do certificado de conformidade ou com as normas dos tipos de proteção aplicáveis, quando um certificado de conformidade “Ex” não estiver disponível.

Pretende-se que os usuários utilizem as instalações de serviço mais adequadas para qualquer tipo de equipamento, quer sejam as instalações do fabricante ou de um reparador competente e adequadamente equipado. Este documento reconhece a necessidade de um nível de competência para reparo, revisão e recuperação de equipamentos. Alguns fabricantes podem recomendar que os equipamentos sejam reparados somente por eles.

Grande parte do conteúdo deste documento refere-se ao reparo e à revisão de máquinas elétricas. Isto é, porque eles são itens de equipamentos “Ex” reparáveis nos quais, independentemente dos tipos de proteção envolvidos, existem similaridades suficientes de construção, tornando possível a indicação de instruções mais detalhadas para seu reparo, revisão, recuperação ou modificação. As seções pertinentes desta norma são aplicáveis sobre o reparo ou recuperação destes outros tipos de proteção, mas se um componente “m” apresentar falha, ele pode somente ser substituído. Os requisitos adicionais para reparo para o tipo de proteção “m” a inda.

Os serviços de reparo ou revisão que afetem o tipo de proteção devem ser assumidos como estando em conformidade com os documentos de certificação, quando: as  peças do fabricante ou peças especificadas de acordo com a documentação indicada forem utilizadas; o reparo ou modificação forem realizados especificamente como detalhado nesta norma e nos documentos de certificação; e quando forem realizados por pessoas competentes.

Em certas circunstâncias, quando a documentação aplicável indicada não estiver disponível, então os serviços de reparos e revisões devem ser realizados nos equipamentos de acordo com esta norma e com outras normas aplicáveis para as quais os equipamentos tenham sido originalmente verificados. As etapas realizadas para obter a documentação aplicável devem ser registradas nos relatórios da empresa de serviço de reparo.

Se o equipamento tiver sido modificado, este deve estar de acordo com os requisitos de 4.3.2.6, quando um novo certificado é requerido para ser emitido, ou então o equipamento não é mais considerado adequado para utilização em áreas classificadas. Em alguns casos, de acordo com os requisitos legais, a recuperação não pode ser realizada sem documentação relevante para o equipamento do Grupo I, a menos que seja submetida a reensaios completos e que um novo certificado de equipamento “Ex” seja emitido.

Se outras técnicas de reparos ou de alterações forem realizadas e não estiverem de acordo com esta norma, então é necessário confirmar com o fabricante ou com o organismo de certificação que emitiu o certificado que o equipamento continua adequado para utilização em atmosferas explosivas. Existem evidências sobre ocorrências de equipamentos Ex “d” que passaram em ensaios de propagação com o interstício ajustado no valor máximo especificado pelo fabricante, mas que falharam no ensaio, quando ajustados para os valores máximos de interstício permitidos pela norma Ex “d”.

Como tais equipamentos não são necessariamente marcados com um sufixo “X” no número do certificado do equipamento “Ex”, não existe uma forma de conhecer se o equipamento pode ser reparado com segurança para os valores permitidos pela norma ou se o equipamento necessita ser reparado para o menor interstício especificado nos documentos de certificação. Desta forma, na ausência de documentos de certificação que mostrem os interstícios utilizados pelo fabricante, as empresas de serviços de reparo devem utilizar as orientações fornecidas pela tabela abaixo.

Convém que o usuário do equipamento “Ex” esteja ciente de qualquer legislação aplicável no que diz respeito à inspeção periódica e verificação, para assegurar que o equipamento elétrico instalado em atmosferas explosivas seja adequado para a finalidade. Convém que o usuário considere se existem equipamentos e instalações suficientes e que competências pessoais estejam disponíveis para a execução dos serviços de reparo e revisão de tais equipamentos pelo usuário, ou se é recomendada a contratação de empresa de prestação de serviços de reparo e revisão especializada.

Adicionalmente, é recomendado que as informações apresentadas ao usuário por empresas de serviços e de montagem de terceira parte sejam suficientes e que atendam aos requisitos de segurança e saúde ocupacional. O usuário é responsável pela obtenção dos certificados dos equipamentos “Ex” e de outros documentos

relacionados como parte original do acordo de compra dos equipamentos “Ex”. Convém que toda a documentação pertinente (ver 4.3.2.4.1) obtida como parte do contrato original de compra, em conjunto com os registros de quaisquer reparos, revisões ou modificações anteriores, seja mantida em prontuário de verificação e disponibilizada para as empresas de serviços.

A documentação e os registros são normalmente arquivados no prontuário das instalações do usuário durante toda a vida útil do equipamento. É do interesse do usuário que o reparador seja notificado, sempre que possível, da falha e da natureza do trabalho a ser realizado e de qualquer informação importante da aplicação, por exemplo, uma máquina elétrica alimentada por um conversor de frequência.

Convém que o usuário alerte o reparador quanto aos requisitos específicos das especificações técnicas, caso sejam suplementares às diversas normas, como, por exemplo, um grau de proteção mais elevado devido às condições ambientais da aplicação. O reparador deve ser informado de qualquer requisito legal adicional para a conformidade com o certificado do equipamento “Ex”.

A reinstalação de um equipamento reparado deve ser realizada de acordo com a NBR IEC 60079-14. É um requisito da NBR IEC 60079-14 que, antes que os equipamentos reparados ou recuperados serem recomissionados, que os cabos e os sistemas de fiação sejam verificados para assegurar que não estejam danificados e que estejam apropriados para o tipo de proteção. Requisitos específicos legais nacionais ou regionais podem ser aplicáveis às atividades de reparo ou revisão.

Convém que o usuário verifique se a empresa de serviço de reparo escolhida pode demonstrar conformidade com os requisitos desta norma e requisitos regulatórios. A entidade de serviços, que pode ser o fabricante, o usuário ou uma empresa de serviço de reparo de terceira parte, deve estar ciente sobre os requisitos legais específicos indicados na legislação nacional ou regional aplicável, que pode estabelecer critérios para atividades de reparo e revisão. As empresas de serviço de reparo devem possuir um sistema de gestão da qualidade implementado que inclua os requisitos descritos a seguir. As NBR ISO 9001 e NBR ISO/IEC 80079-34 apresentam orientações adicionais.

Cada empresa de serviço de reparo deve indicar uma “pessoa responsável” com a competência requerida (ver Anexo B) dentro da estrutura organizacional, para assumir a responsabilidade e possuir autoridade para assegurar que o equipamento “Ex” revisado ou reparado esteja de acordo com o certificado de conformidade do equipamento “Ex” e com os requisitos do usuário. A pessoa responsável indicada deve possuir conhecimentos de trabalho dos requisitos das normas dos tipos de proteção “Ex” e compreensão desta norma.

Um planejamento de processo da qualidade deve ser estabelecido, incorporando as atividades apropriadas de inspeção, diagnósticos, ensaios e procedimentos de verificação, de forma a assegurar que os serviços de reparo e revisão atendam aos requisitos funcionais e de conformidade desta norma, de outras normas aplicáveis, ou aos requisitos do certificado do equipamento “Ex”e dos documentos de certificação, de forma a serem capazes de assegurar ao usuário a adequabilidade de reinstalação do equipamento “Ex” em área classificada.

A empresa de serviço de reparo deve estabelecer procedimentos ou instruções de trabalho para os serviços de reparo e revisão de equipamentos “Ex”. A empresa de serviço de reparo deve identificar e registrar a faixa de ensaios e de precisão de medições e suas limitações para utilização nos serviços de reparo e revisão de equipamentos “Ex”. A empresa de serviço de reparo deve manter um sistema de calibração de instrumentos e equipamentos de medição de acordo com normas nacionais ou internacionais.

A empresa de serviço de reparo deve manter registros, os quais devem ser legíveis, que proporcionem a rastreabilidade dos resultados medidos com instrumentos de medição calibrados para registro de medições específicas, sendo que os registros devem ser acessíveis durante o período de manutenção especificado. Quando da condução dos serviços de medições dimensionais e elétricas, a empresa de serviço de reparo deve registrar os valores de como “recebido” e “após o reparo” nos relatórios, para referência futura.

A empresa de serviço de reparo deve estabelecer um programa interno de auditoria para avaliar a efetividade da empresa de serviço de reparo, no atendimento dos requisitos desta norma. Quando um processo de reparo pode afetar a integridade de um tipo de proteção e quando a integridade resultante pode não ser verificada após o reparo, aquele processo específico deve ser medido e monitorado para demonstrar a conformidade com os parâmetros requeridos. Quando os ensaios forem requeridos, estes devem ser executados como especificados nesta norma, ou em outras normas aplicáveis, não sendo permitidas técnicas de amostragem.

Quando equipamentos não conforme forem identificados, a empresa de serviço de reparo deve avaliar o risco, para determinar as ações corretivas necessárias e manter os registros para identificar o usuário e os detalhes completos das ações corretivas tomadas. A empresa de serviço de reparo deve possuir instalações adequadas para as atividades de reparo e revisão, bem como os equipamentos apropriados necessários, além de pessoal treinado com a competência requerida (ver Anexo B), com autoridade para executar atividades, levando em consideração os tipos de proteção “Ex” específicos envolvidos.

A empresa de serviço de reparo deve conduzir uma avaliação da situação do equipamento a ser reparado, bem como concordar com a situação esperada pelo usuário do equipamento após os serviços de reparo, e também com o escopo dos serviços a serem executados. Os serviços de reparo e revisão requerem que a empresa de serviço de reparo confirme os requisitos “Ex” relacionados com o tipo de proteção, de forma a tornar possível verificar a conformidade com os documentos da certificação ou outras normas aplicáveis, incluindo as condições específicas de utilização.

É recomendado que isto inclua a justificativa para a não execução de qualquer ensaio indicado nesta norma, que o usuário pode entender como incluso no serviço. A avaliação deve ser documentada e abordar as seções aplicáveis desta norma ao tipo de proteção “Ex” apropriado e ser incluída no relatório de serviço a ser entregue para o usuário. Tais avaliações devem ser executadas pela pessoa responsável, apoiada pelos executantes apropriados.

A pessoa responsável deve somente executar avaliações para os tipos de proteção “Ex” para as quais ela tenha demonstrado a devida competência. As atividades de reparo e revisão podem ser executadas fora da empresa de serviço de reparo, quando o sistema de gestão da qualidade permitir que trabalhos sejam executados em outros lugares, por exemplo, pela existência de procedimentos adicionais específicos para documentar os serviços externos de reparo e revisão.

Todo o pessoal diretamente envolvido com reparo ou revisão de equipamentos “Ex” deve ser competente ou supervisionado por uma pessoa responsável ou por um executante competente. As competências podem ser específicas para os tipos de trabalho. Os treinamentos e as avaliações são especificados no Anexo B. Quando um componente de um equipamento completo for retirado do local da instalação para reparo, como o rotor de uma máquina elétrica ou a tampa de um invólucro, e não for prática a realização de determinados ensaios, como requerido nesta norma ou pela norma do tipo de proteção “Ex” aplicável, o reparador deve documentar os detalhes dos ensaios que podem não ser executados e informá-los ao usuário por escrito, antes da continuidade do reparo. A empresa de serviço de reparo deve procurar obter todas as informações e dados do usuário ou fabricante para os serviços de reparo ou revisão do equipamento. Isto deve incluir informações referentes ao tipo de proteção aplicável, documentos da certificação e informações relacionadas com serviços anteriores de reparos, revisões ou modificações.

A segurança no armazenamento de recipientes de gás liquefeito de petróleo (GLP)

Saiba quais são os requisitos mínimos de segurança das áreas de armazenamento de recipientes transportáveis de gás liquefeito de petróleo (GLP) com capacidade nominal de até 90 kg de GLP (inclusive), destinados ou não à comercialização. 

A NBR 15514 de 08/2020 – Recipientes transportáveis de gás liquefeito de petróleo (GLP) — Área de armazenamento — Requisitos de segurança estabelece os requisitos mínimos de segurança das áreas de armazenamento de recipientes transportáveis de gás liquefeito de petróleo (GLP) com capacidade nominal de até 90 kg de GLP (inclusive), destinados ou não à comercialização. Não se aplica às bases de armazenamento, envasamento e distribuição de GLP, para as quais é aplicável a NBR 15186, e aos recipientes transportáveis de GLP quando em uso. A não ser que seja especificado de outra forma por regulamentação legal, os requisitos desta norma não são obrigatórios para as instalações que já existiam ou tiveram sua construção, instalação e ampliação aprovadas e executadas anteriormente à data de publicação desta norma.

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Como deve ser feito o empilhamento de recipientes transportáveis de GLP?

Como deve ser feito o empilhamento de recipientes em paletes estruturados?

Que medidas devem ser tomadas em relação à máquina de vendas de recipientes transportáveis de GLP?

Quais são as características da área de armazenamento de apoio?

Os locais que armazenam, para consumo próprio, cinco ou menos recipientes transportáveis, com massa líquida de até 13 kg de GLP (cheios, parcialmente cheios ou vazios), ou carga equivalente em outro tipo de recipiente, devem atender aos seguintes requisitos: estar em local aberto com ventilação natural; estar afastado no mínimo 1,5 m de outros produtos inflamáveis, de fontes de calor, de faíscas, ralos, caixas de gordura e de esgotos, bem como de galerias subterrâneas e similares; não podem estar expostos ao público. As áreas de armazenamento de recipientes transportáveis de GLP devem ser classificadas pela capacidade de armazenamento, em quilogramas de GLP, conforme tabela abaixo.

A capacidade de armazenamento, em quilogramas de GLP, de uma área deve ser limitada pela soma da massa líquida total preestabelecida nos recipientes transportáveis. Quando a área de armazenamento estiver instalada em postos revendedores de combustíveis líquidos-PR, ela deve ser limitada a uma única área, classe I ou II. O lote de recipientes transportáveis de GLP pode armazenar até 6.240 kg, em botijões ou cilindros, (novos, cheios, parcialmente cheios e vazios).

O local de assento dos recipientes transportáveis de GLP deve ter ventilação natural, piso plano pavimentado com superfície que suporte carga e descarga, podendo ter inclinação desde que não comprometa a estabilidade do empilhamento máximo estabelecido na Tabela 3, disponível na norma. O local de assento dos lotes pode ser localizado ao nível do solo ou plataforma elevada. As áreas de armazenamento de classe III ou superiores devem possuir corredores de circulação com no mínimo 1,0 m de largura, entre os lotes de recipientes e ao redor destes.

A plataforma elevada destinada a áreas de armazenamento de recipientes transportáveis de GLP, quando existente, deve ser construída com materiais incombustíveis e possuir ventilação natural de forma a evitar o acúmulo de gás. O corredor de circulação pode ter inclinação, podendo estar em nível diferente do local de assentamento dos lotes desde que não ultrapasse a diferença máxima de 0,2 m, conforme Figura A.1, disponível na norma. A área ou corredor de circulação pode estar situado em outro nível diferente do assentamento dos recipientes, desde que a diferença de altura não ultrapasse 0,2 m, conforme Figura A.2, disponível na norma.

Uma mesma área de armazenamento pode possuir lotes em diferentes níveis de altura. Caso uma área esteja 0,2 m acima das demais ou do solo, essa deve possuir corredor de circulação, conforme Figura A.3, disponível na norma. A delimitação da área de armazenamento deve ser através de pintura ou demarcação de material incombustível no piso ou por meio de cerca de tela metálica, gradil metálico ou elemento vazado de concreto, cerâmica ou outro material incombustível, para assegurar ampla ventilação.

Para as áreas de armazenamento de classe III e superiores, também deve ser demarcado o piso para o local do (s) lote (s) de recipientes. A área de armazenamento, quando coberta, deve ter no mínimo 2,6 m de altura não sendo permitido o cercamento total do limite da área de armazenamento por paredes, permitindo-se, entretanto, sua delimitação por no máximo duas paredes. A estrutura e a cobertura devem ser construídas com produto incombustível e fora da projeção da edificação, tendo a cobertura menor resistência mecânica do que a estrutura que a suporta.

Quando a delimitação da área de armazenamento é feita por paredes, estas devem estar posicionadas a no mínimo 1,0 m do limite do lote, não podendo ter cobertura e atendendo aos distanciamentos de segurança da respectiva classe. Quando a área de armazenamento for delimitada por paredes ou cercas deve possuir acesso através de uma ou mais aberturas (portões) de no mínimo 1,2 m de largura e 2,1 m de altura, que abram de dentro para fora, sem mudança de nível no piso e sem obstáculos.

Quando o imóvel não for delimitado por muros, cercas ou outros materiais, as áreas de armazenamento de qualquer classe devem ser delimitadas por cerca de tela metálica, gradil metálico ou elemento vazado de concreto, cerâmica ou outro material incombustível. O imóvel que contenha qualquer classe de área de armazenamento deve possuir no mínimo uma abertura (portão), com dimensões mínimas de 1,2 m de largura e 2,1 m de altura, que abram de dentro para fora, sem mudança de nível no piso e sem obstáculos, para permitir a evasão de pessoas em caso de emergência. Adicionalmente, o imóvel pode possuir outros acessos com dimensões quaisquer e com qualquer tipo de abertura.

Não é permitida a armazenagem de outros materiais e equipamentos na área de armazenamento dos recipientes transportáveis de GLP, excetuando-se aqueles exigidos pela legislação vigente, como: balança, material para teste de vazamento, extintor(es) e placa(s), e outros destinados à operação de carga e descarga, como: carrinho de transporte, rampa metálica, incluindo as disposições de 4.9 e 4.10. Os recipientes transportáveis de GLP devem estar dentro da área de armazenamento, com exceção do estabelecido em 7.2 e dos recipientes carregados em veículos previsto na Seção 8.

Os recipientes transportáveis de GLP que apresentem defeitos ou vazamentos devem ser identificados e organizados separadamente dentro da área de armazenamento. As operações de carga e descarga de recipientes transportáveis de GLP devem ser realizadas com cuidado, evitando-se impacto no solo ou na plataforma elevada, para que não sejam danificados. Não é permitida a circulação de pessoas não autorizadas na área de armazenamento.

O muro do limite do imóvel deve ser construído com material resistente ao fogo (TRRF 60 minutos), com altura mínima 1,8 m, sem aberturas, com comprimento mínimo de 1,0 m excedente da (s) extremidade (s) do lote. Os muros internos ao imóvel não podem ser considerados como limite de propriedade. A área de armazenamento deve ser mantida limpa, livre, e os lotes afastados 1,5 m de acumulações de materiais de fácil combustão.

Deve ser observada a distância mínima de 3,0 m contados a partir dos limites do lote até onde existam reservatórios de líquidos inflamáveis cujo volume seja superior a 50 L, exceto tanque de combustível de veículos. As tolerâncias dimensionais desta norma admitem um desvio de até 0,1 m para menos. O (s) lote (s) de recipientes devem estar a 1,0 m no mínimo de qualquer parede, exceto na condição prevista em 7.2.

As distâncias mínimas de segurança definidas na Tabela 4 (disponível na norma) podem ser reduzidas pela metade com a construção de paredes resistentes ao fogo, desde que observado o estabelecido na Seção 9. Na entrada do imóvel deve ser exibida placa que indique no mínimo a (s) classe (s) de armazenamento existente (s) e a capacidade de armazenamento de GLP, em quilogramas, de cada classe. Exibir as placa (s) em locais visíveis, a uma altura de mínimo 1,8 m, medida do piso acabado à base da placa, distribuída (s) ao longo do perímetro da(s) área(s) de armazenamento, com os seguintes dizeres: PERIGO – INFLAMÁVEL; PROIBIDO O USO DE FOGO OU DE QUALQUER INSTRUMENTO QUE PRODUZA FAÍSCA.

As quantidades mínimas de placas a serem exibidas são as seguintes: classes I e II – uma placa; classes III e superiores – duas placas. As dimensões das placas devem permitir a visualização e a identificação da sinalização a uma distância mínima de 3,0 m. Os afastamentos entre placas de mesmo dizeres devem ter entre si no máximo 15,0 m. A área de armazenamento deve ter separação física da residência por meio da interposição de muro de alvenaria sem aberturas e com no mínimo 1,8 m de altura.

Não pode existir acesso entre a residência e a área de armazenamento. Os acessos devem ser independentes com rotas de fuga distintas. Os corredores, quando necessários, devem ter largura mínima de 1,2 m com separação física por muro de alvenaria sem aberturas com no mínimo 1,8 m de altura.

O lote de recipientes de GLP deve estar afastado no mínimo 1,0 m do muro de separação física. O Anexo B figuras B.1 e B.2 apresenta exemplos de imóveis que possuem área de armazenamento de recipientes transportáveis de GLP e residência.4.8.1 A área de armazenamento deve ter separação física da residência por meio da interposição de muro de alvenaria sem aberturas e com no mínimo 1,8 m de altura.

Não pode existir acesso entre a residência e a área de armazenamento. Os acessos devem ser independentes com rotas de fuga distintas. Os corredores, quando necessários, devem ter largura mínima de 1,2 m com separação física por muro de alvenaria sem aberturas com no mínimo 1,8 m de altura. O lote de recipientes de GLP deve estar afastado no mínimo 1,0 m do muro de separação física. O Anexo B figuras B.1 e B.2 apresenta exemplos de imóveis que possuem área de armazenamento de recipientes transportáveis de GLP e residência.

API STD 6AV2: a instalação e a manutenção de válvulas de segurança

Essa norma, editada em 2020 pelo American Petroleum Institute (API), fornece os requisitos para a instalação e a manutenção de válvulas de segurança. Estão incluídos os requisitos para receber a inspeção, a instalação, a manutenção, os reparos em campo e fora do local, procedimentos de ensaios com critérios de aceitação e relatório de falha e documentação. Os sistemas de energia e controle para válvulas de segurança não estão incluídos.

A API STD 6AV2:2020 – Installation, Maintenance, and Repair of Safety Valves (SSV, USV, and BSDV) fornece os requisitos para a instalação e a manutenção de válvulas de segurança. Estão incluídos os requisitos para receber a inspeção, a instalação, a manutenção, os reparos em campo e fora do local, procedimentos de ensaios com critérios de aceitação e relatório de falha e documentação. Os sistemas de energia e controle para válvulas de segurança não estão incluídos. A válvula de segurança, conforme usada nesta norma, denota uma válvula de superfície (surface safety valve – SSV), uma válvula de segurança subaquática (underwater safety valve – USV) ou uma válvula de desligamento de embarque (boarding shutdown valve – BSDV). O ensaio do sistema de desligamento de segurança e a sua frequência estão fora do escopo desta norma.

Conteúdo da norma

1 Escopo…………………….. ……….. 1

2 Referências normativas…………….. 1

3 Termos, definições, acrônimos e abreviações………….. 1

3.1 Termos e definições ………………………………… 1

3.2 Siglas e abreviações………………………. 2

4 Inspeção de recebimento……………………….. 3

5 Instalação, manutenção e ensaio. ……………. 3

5.1 Geral…………………………….. ……… 3

5.2 Procedimentos de trabalho………………… 3

5.3 Instalação…………………………….. …. 4

5.4 Ensaio………………………………………. 4

5.5 Manutenção…………………………… 4

6 Reparo e remanufatura…………………. 5

6.1 Reparo no campo de válvulas de segurança……… 5

6.2 Reparo/remanufatura fora do local da válvula de segurança…………. 6

7 Procedimentos de ensaio…………………………. 8

7.1 Geral……………………………….. ……… 8

7.2 Ensaio periódico de operação/pressão…… ……….. 8

7.3 Ensaio após a instalação/reparos de campo………….. 10

8 Relatório de falha…………………………… 12

8.1 Geral…………………………………. ……. 12

8.2 Relatório de falha…………………….. 12

8.3 Responsabilidades do relatório………………… 13

9 Requisitos de documentação………………………. 13

Anexo A (informativo) Cálculo de acúmulo de pressão…….. 16

Bibliografia…….. 26

Figuras

1 Folha de registro de reparo no campo de válvula de segurança……….. 6

2 Folha de dados de ensaio funcional da válvula de segurança para reparos de instalação/campo… …………………. 7

3 Folha de dados de ensaio funcional da válvula de segurança para ensaios periódicos…………………… 10

4 Lista de verificação de falha para válvulas de segurança de superfície e válvulas de segurança subaquáticas………. 15

A.1 Diagrama de fluxo de cálculo………………….. 18

Tabelas

A.1 Nomenclatura…………………… 17

A válvula de segurança é um conjunto de válvulas que fecha em caso de perda de alimentação. A arquitetura do sistema e os sistemas de energia/controle para válvulas de segurança são abordados nos documentos do sistema de segurança, como a API 14C. A válvula de segurança de superfície (SSV) ou válvula de segurança subaquática (USV) é normalmente a segunda válvula na corrente de fluxo da cabeça do poço e da árvore. Para uma instalação de superfície offshore, a válvula de desligamento de embarque (BSDV) é normalmente a segunda válvula no fluxo de fluxo, entre um sistema de produção subaquático e a instalação de superfície.

Esta edição da API 6AV2 contém algumas alterações principais em relação às edições anteriores. Foi alterado o título da norma para incluir válvulas de desligamento de embarque, que é um novo tipo de válvula de segurança no API 6A, 21ª Edição. O termo válvula de segurança substituiu SSV e USV em todo o documento. Este termo agora inclui SSV, USV e BSDV.

Os requisitos para reparos externos de válvulas de segurança agora se referem ao API 6AR. O ensaio e a possível reparação da válvula de segurança são tratados na norma. A operação completa do sistema para atender o operador e os possíveis requisitos regulamentares não são especificados. Foram adicionados os requisitos para o estabelecimento da definição do produto pelo provedor de serviços. O termo definição original do produto e os requisitos associados foram removidos.

A performance dos calibradores de nível sonoro

Saiba como é o desempenho para três classes de calibradores de nível sonoro: classe LS (Padrão de Laboratório), classe 1 e classe 2. Limites de aceitação são menores para instrumentos de classe LS e maiores para os de classe 2. 

A NBR IEC 60942 de 08/2020 – Eletroacústica — Calibradores de nível sonoro especifica os requisitos de desempenho para três classes de calibradores de nível sonoro: classe LS (Padrão de Laboratório), classe 1 e classe 2. Limites de aceitação são menores para instrumentos de classe LS e maiores para os de classe 2. Os calibradores de nível sonoro de classe LS são normalmente utilizados apenas em laboratório; calibradores de nível sonoro de classe 1 e de classe 2 são considerados calibradores de nível sonoro para uso em campo. Um calibrador de nível sonoro de classe 1 é principalmente destinado à utilização com um sonômetro de classe 1 e um calibrador de nível sonoro de classe 2 é principalmente destinado à utilização com um sonômetro de classe 2, como especificado na IEC 61672-1.

Os limites de aceitação para calibradores de nível sonoro de classe LS são baseados na utilização de um microfone padrão de laboratório, como especificado na IEC 61094-1, para demonstrações de conformidade aos requisitos deste documento. Os limites de aceitação para calibradores de nível sonoro de classe 1 e classe 2 são baseados na utilização de um microfone padrão de trabalho, como especificado na IEC 61094-4, para demonstrações de conformidade aos requisitos deste documento.

Para promover a consistência de teste de calibradores de nível sonoro e facilidade de uso, este documento contém três anexos normativos – Anexo A “Testes de aprovação de modelo”, Anexo B “Testes periódicos”, Anexo C “Relatório de aprovação de modelo”, e dois anexos informativos – Anexo D “Relação entre intervalo de tolerância, intervalo de aceitação e a máxima incerteza de medição permitida correspondentes” e Anexo E “Exemplos de avaliações da conformidade às especificações deste documento”.

Este documento não inclui requisitos para equivalência a níveis de pressão sonora em campo livre ou em incidência aleatória, como aqueles que podem ser usados no ajuste global de sensibilidade de um sonômetro. Um calibrador de nível sonoro pode fornecer outras funções, por exemplo, pulsos tonais. Os requisitos para essas outras funções não estão incluídos neste documento.

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Quais são os limites de aceitação para nível de pressão sonora e flutuação de nível de curta duração, nas condições ambientais de referência e em torno delas?

Quais são os limites de aceitação para frequência nas condições ambientais e em torno delas?

Qual é a máxima distorção total + ruído?

Quais são os limites das descargas eletrostáticas para os calibradores?

O calibrador de nível sonoro é um dispositivo que gera uma pressão sonora senoidal de frequência e nível de pressão sonora especificados, quando acoplados a modelos especificados de microfone em configurações especificadas. O pistonfone é um calibrador de nível sonoro no qual a pressão sonora é gerada pelo movimento de um ou mais pistões em um volume constante de ar, criando uma velocidade volumétrica bem definida. Os calibradores de nível sonoro são projetados para produzir um ou mais níveis de pressão sonora conhecidos em uma ou mais frequências especificadas, quando acoplados a modelos especificados de microfone em configurações especificadas, por exemplo, com ou sem grade de proteção.

O nível de pressão sonora gerado por alguns calibradores de nível sonoro depende da pressão estática. Os calibradores de nível sonoro têm duas aplicações principais: a determinação da sensibilidade à pressão eletroacústica de modelos especificados de microfone em configurações especificadas; e a verificação ou ajuste da sensibilidade global dos dispositivos ou sistemas de medição acústica. As condições ambientais de referência para especificar o desempenho de um calibrador de nível sonoro são: temperatura do ar 23 °C; pressão estática do ar 101,325 kPa; umidade relativa 50 %.

Um calibrador de nível sonoro em conformidade com os requisitos deste documento deve ter as características descritas na Seção 5. Os adaptadores podem ser fornecidos para acoplar mais de um modelo de microfone. Para efeitos deste documento, qualquer adaptador é uma parte integrante do calibrador de nível sonoro. O calibrador de nível sonoro deve cumprir com os requisitos deste documento para uma ou mais combinações disponíveis de nível de pressão sonora e frequência.

Um calibrador de nível sonoro multinível e multifrequência deve estar em conformidade com os requisitos para a mesma designação de classe para todas as combinações de nível de pressão sonora e frequência para as quais o manual de instruções declara que o instrumento está em conformidade com os requisitos deste documento. A conformidade com os requisitos deste documento não pode ser declarada para configurações de nível de pressão sonora e frequência para as quais este documento não fornece limites de aceitação.

Ao longo deste documento, onde é feita referência a uma classe específica de calibrador de nível sonoro, todas as designações sob essa classe são incluídas, a menos que indicado de outra forma. Os calibradores de nível sonoro de classe LS devem ser fornecidos com um certificado de calibração individual contendo as informações requeridas em 6.2. Para calibradores de nível sonoro de classe 1 e de classe 2, os níveis de pressão sonora especificados e as frequências especificadas devem ser fornecidas no manual de instruções. Cada nível especificado deve ser definido em termos de um nível absoluto.

Os pistonfones de classe LS e de classe 1 que requerem correções para influência da pressão estática para cumprirem com as especificações para a classe apropriada devem ter a letra “M” adicionada à sua designação de classe. As classes e designações permitidas estão descritas na tabela abaixo. Os calibradores de nível sonoro designados como de classe LS/M e de classe 1/M não podem requerer correções para quaisquer das outras condições ambientais para alcançar os requisitos especificados para a classe apropriada.

Para calibradores de nível sonoro de classe LS/M e classe 1/M, as correções de pressão estática, necessárias para que o calibrador de nível sonoro esteja em conformidade com os requisitos deste documento, devem ser declaradas no manual de instruções, juntamente com as incertezas de medição correspondentes a uma probabilidade de abrangência de 95%. Os calibradores de nível sonoro designados como de classe LS/M também podem reivindicar conformidade com os requisitos para um calibrador de nível sonoro designado como de classe 1/M, se atenderem completamente às especificações descritas neste documento para ambas as classes de calibrador de nível sonoro.

Os calibradores de nível sonoro, além daqueles designados como classe LS/M ou classe 1/M, não podem requerer correções para qualquer condição ambiental para que estejam em conformidade com os requisitos da classe aplicável. Os calibradores de nível sonoro designados como classe LS/M e classe 1/M devem ser fornecidos com um barômetro, ou o fabricante deve declarar as especificações no manual de instruções para qualquer barômetro a ser usado.

Uma declaração deve ser incluída no manual de instruções, fornecendo a incerteza da medição da pressão estática requerida, para uma probabilidade de abrangência de 95%, para que a capacidade de um calibrador de nível sonoro classe LS/M ou classe 1/M não seja afetada e esteja em conformidade com os requisitos para a classe aplicável. Um calibrador de nível sonoro classe LS/M é normalmente utilizado apenas em laboratório, onde entende-se que um dispositivo adequado esteja disponível para medir a pressão estática.

Alguns barômetros fornecem os dados diretamente na forma a ser utilizada para corrigir os níveis de pressão sonora medidos para a pressão estática de referência. Se uma orientação específica do calibrador de nível sonoro for para ser utilizada para estar em conformidade com os requisitos deste documento, esta orientação deve ser indicada no calibrador de nível sonoro ou a indicação no calibrador de nível sonoro deve referir-se ao manual de instruções, que deve indicar a orientação necessária.

Todos os requisitos de desempenho referem-se ao funcionamento do calibrador de nível sonoro após a estabilização do acoplamento do microfone e do calibrador de nível sonoro, e após o nível de pressão sonora e a frequência terem estabilizado. O tempo necessário para estabilizar o nível de pressão sonora e a frequência, que começa quando o calibrador de nível sonoro é ligado com o microfone acoplado a ele, deve ser indicado no manual de instruções e não pode exceder 30 s para qualquer combinação aplicável de condições ambientais especificadas em 5.5.

Quando esse tempo de estabilização exceder 10 s, um indicador deve ser fornecido para mostrar quando a saída do calibrador de nível sonoro estiver estabilizada. Informações sobre o funcionamento deste indicador devem ser fornecidas no manual de instruções. Se os testes descritos no Anexo A requererem que o calibrador de nível sonoro opere por mais tempo do que o tempo normal de operação, o fabricante deve fornecer informações no manual de instruções para descrever como isso pode ser alcançado.

Aqueles componentes de um calibrador de nível sonoro que não se destinam a ser acessíveis ao usuário devem ser protegidos por marcações ou por um mecanismo que torne esses componentes inacessíveis. Em 5.3 a 5.9, os limites de aceitação são fornecidos para valores permitidos de desvios medidos a partir das metas de projeto. Para laboratórios, as máximas incertezas de medição permitidas para uma probabilidade de abrangência de 95% são apresentadas no Anexo A.

O Anexo D descreve a relação entre o intervalo de tolerância, o intervalo de aceitação e a máxima incerteza de medição permitida correspondentes. Os limites de aceitação fornecidos para calibradores de nível sonoro classe LS também se aplicam aos calibradores de nível sonoro designados como classe LS/M. Os limites de aceitação fornecidos para os calibradores de nível sonoro classe 1 também se aplicam aos calibradores de nível sonoro designados como classe 1/M.

A conformidade com uma especificação de desempenho é demonstrada quando os seguintes critérios forem satisfeitos: os desvios medidos a partir das metas de projeto não excederem o limite de aceitação aplicável e a incerteza de medição correspondente não exceder a máxima incerteza de medição permitida correspondente dada no Anexo A para uma probabilidade de abrangência de 95%. Se a incerteza de uma medição realizada pelo laboratório, calculada para uma probabilidade de abrangência de 95 %, exceder o valor máximo permitido dado no Anexo A, a medição não pode ser usada para demonstrar a conformidade com os requisitos deste documento.

O Anexo E fornece exemplos de avaliação de conformidade com as especificações deste documento. A total conformidade com este documento só é demonstrada quando o modelo de calibrador de nível sonoro tiver demonstração de conformidade com os requisitos deste documento para aprovação de modelo, quando testado de acordo com o Anexo A, e uma amostra individual de calibrador de nível sonoro tiver demonstração de conformidade com os requisitos deste documento para testes periódicos, quando testado de acordo com o Anexo B.

O manual de instruções do calibrador de nível sonoro pode fornecer informações para permitir o projeto de adaptadores para serem utilizados com o calibrador de nível sonoro. Esses dados de projeto devem incluir todas as informações necessárias para criar um adaptador que possa ser utilizado com o calibrador de nível sonoro especificado de uma maneira que mantenha o desempenho da classe especificada.

Quando esses dados de projeto são fornecidos, o manual de instruções deve especificar a distância de inserção e o diâmetro mínimo do microfone no qual a vedação ocorrerá. Todos os níveis de pressão sonora especificados devem ser declarados no manual de instruções com uma resolução melhor ou igual a 0,1 dB. Todos os requisitos e limites de aceitação especificados neste documento estão relacionados ao nível da pressão sonora produzida no diafragma do microfone inserido.

O nível de pressão sonora principal do calibrador de nível sonoro deve ser de no mínimo 90 dB e 20 μPa, quando o calibrador de nível sonoro for aplicado aos modelos de microfone nas configurações especificadas no manual de instruções. O valor absoluto da diferença entre um nível de pressão sonora medido e o nível de pressão sonora especificado correspondente não pode exceder os limites de aceitação indicados na Tabela 2 (disponível na norma) para a classe do calibrador de nível sonoro. Para calibradores de nível sonoro com designação de classe LS/M ou 1/M, o nível medido deve ser corrigido para pressão estática, se necessário, para a pressão estática do ar de referência dada na Seção 4.

Estes limites de aceitação se aplicam a medições feitas em condições ambientais de referência dentro das seguintes faixas: de 97 kPa a 105 kPa, de 20 °C a 26 °C e de 40% a 65% de umidade relativa do ar. A flutuação do nível de pressão sonora deve ser medida utilizando a ponderação temporal F (constante de tempo nominal de 125 ms, conforme especificado na IEC 61672-1), pela determinação da média e dos níveis máximo e mínimo gerados durante um período de 60 s de operação do calibrador de nível sonoro, amostrando pelo menos 30 vezes. O valor absoluto da diferença entre cada um dos níveis máximo e mínimo medidos e o valor médio não podem exceder, cada um, os limites de aceitação de flutuação do nível de curta duração indicados na Tabela 2 para a classe do calibrador de nível sonoro.

Estes limites de aceitação de flutuação de nível de curta duração aplicam-se às medições feitas nas condições ambientais de referência, e em condições próximas, dentro dos intervalos especificados em 5.3.2. Quando um calibrador de nível sonoro é operado por um período maior que 60 s, por exemplo, ao medir o desempenho de outros instrumentos, como sonômetros, é necessário estabelecer a flutuação de nível durante o período de tempo mais longo.

Nenhuma especificação é fornecida neste documento para um período maior de tempo de operação. Em frequências mais baixas, mesmo para um sinal estável, uma flutuação de nível de curta duração maior que zero será indicada pelo método de medição especificado. Isso é causado pela variação na pressão sonora instantânea e pela média de tempo limitado pela ponderação temporal F especificada. Os limites de aceitação para a flutuação de nível de curta duração são aumentados em frequências mais baixas para permitir esse fenômeno.

A conformidade da proteção catódica de estruturas complexas

Saiba quais são os requisitos de projeto, construção, operação, inspeção e manutenção do sistema de proteção catódica de estruturas complexas em unidades industriais. Aplica-se às estruturas de aço-carbono, revestidas ou não, em contato com eletrodos externos, geralmente compostos por materiais metálicos dissimilares.

A NBR 16896 de 08/2020 – Proteção catódica de estruturas complexas — Requisitos estabelece os requisitos de projeto, construção, operação, inspeção e manutenção do sistema de proteção catódica de estruturas complexas em unidades industriais. Aplica-se às estruturas de aço-carbono, revestidas ou não, em contato com eletrodos externos, geralmente compostos por materiais metálicos dissimilares. As estruturas compostas por outros metais, como aço inoxidável ou alumínio, podem ser protegidas aplicando-se os conceitos e requisitos descritos nesta norma, com exceção dos critérios de proteção, que são exclusivos para o aço-carbono. Esta norma visa eliminar a corrosão acelerada causada pelo acoplamento galvânico.

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Quais são as técnicas de proteção catódica para estruturas complexas?

O que são os leitos de anodos?

Como deve ser executada a instalação de sistemas de proteção catódica?

Como deve ser feita a verificação da eficácia da proteção catódica?

Pode-se dizer que a proteção catódica é um método de prevenção da corrosão em estruturas metálicas submersas e subterrâneas. É um dos métodos mais eficazes para prevenir a corrosão em uma superfície metálica, sendo usada para proteger várias estruturas contra a corrosão, como navios, flutuadores offshore, equipamentos submarinos, portos, dutos, tanques. Ou seja, basicamente todas as estruturas metálicas submersas ou enterradas.

A técnica se baseia na conversão de áreas ativas de uma superfície metálica em passivas, ou seja, torná-las o cátodo de uma célula eletroquímica. Com o fornecimento de corrente, o potencial do metal é reduzido, o ataque de corrosão cessará e a proteção catódica será alcançada. A proteção catódica pode ser alcançada por: proteção anódica catódica sacrificial e proteção catódica de corrente impressa, muitas vezes referida como ICCP.

No caso dos anodos para a proteção catódica, ao processo de fundição dos anodos deve resultar uma liga com perfeita homogeneização dos componentes em toda a extensão de seu corpo, sem defeitos internos ou externos. O forno para fundição da liga deve ter capacidade igual ou superior à massa do anodo a ser fabricado. O vazamento da liga deve ser contínuo, não sendo admitidas interrupções na alimentação.

O material da alma do anodo deve ser o aço. O aço deve ter teor de carbono ≤ 0,28%. Antes do processo de fundição, o aço deve ser revestido com zinco aderente, aplicado por qualquer meio comercial adequado, ou ter superfície limpa através de um jateamento até atingir o grau Sa 2½, conforme NBR 7348. A alma deve ter boa aderência ao corpo do anodo, não apresentando vazios entre as superfícies de contato.

Os profissionais envolvidos com o projeto, a supervisão da instalação e do comissionamento, e a supervisão da operação e da manutenção do sistema de proteção catódica devem ter o nível adequado de competência para a realização de suas atribuições. Recomenda-se que a competência do pessoal de proteção catódica seja demonstrada de acordo com a NBR 15653 ou por outro procedimento equivalente. Convém que sejam usados os critérios de proteção catódica estabelecidos na NBR ISO 15589-1, mesmo para estruturas classificadas como complexas. No entanto, as características das estruturas complexas e os fatores que as influenciam (ver Seção 6) significam que nem sempre é possível determinar ou alcançar os critérios de proteção catódica tradicionais.

Nesse caso, os métodos de verificação alternativos podem ser utilizados para garantir uma redução adequada da taxa de corrosão. Estes critérios são derivados daqueles contidos na EN 14505. Todos os potenciais devem ser medidos em relação a um eletrodo de referência de cobre/sulfato de cobre saturado. Recomenda-se que os pontos de posicionamento de eletrodos de referência sejam marcados em campo, assim como que o mapa de localização do sistema de aterramento seja avaliado para determinação dos pontos de medição.

Pode-se definir o potencial ON como o de um tubo-eletrólito medido durante a operação contínua do sistema de proteção catódica. Ele é igual ou mais negativo que –0,85 V, se o ponto de medição se situar na área de influência do eletrodo externo. O critério da aplicação de corrente tem o objetivo de demonstrar que a corrente é capaz de entrar na estrutura nos locais inspecionados. Consiste em ligar a fonte de corrente de proteção catódica e avaliar a alteração do potencial natural ou de corrosão, que deve instantaneamente ficar pelo menos 0,3 V mais negativo.

Isso indica que uma quantidade suficiente de corrente está entrando na estrutura. Uma despolarização em cupom de proteção catódica de, no mínimo, 0,1 V, medindo o potencial OFF do cupom imediatamente e após até 1 h de desconexão. Recomenda-se atender a mais de um desses critérios para comprovar que toda a estrutura complexa está protegida adequadamente.

Podem ser usados métodos alternativos, caso se possa demonstrar que o controle da corrosão é atingido. Técnicas de inspeção do revestimento, associadas a escavações para correlação ou inspeção com pipeline inspection gauges (pig) instrumentado, podem ser utilizados, quando disponíveis. O sistema de proteção catódica depende do tamanho e do formato da estrutura complexa, do tipo de revestimento, da ação agressiva do solo e de sua resistividade, das interferências de corrente contínua (cc) e corrente alternada (ca), de regulamentos nacionais, bem como de critérios técnicos e econômicos.

Para uma proteção catódica eficiente, recomenda-se que as condições estabelecidas a seguir sejam atendidas. Para a continuidade elétrica, convém que todas as partes metálicas de uma estrutura complexa a ser protegida sejam eletricamente contínuas. Recomenda-se que eletrodos externos também sejam eletricamente contínuos.

O cálculo da corrente drenada e vida útil: Para que o sistema de proteção catódica seja devidamente projetado, recomenda-se que a forma e a extensão da estrutura sejam claramente definidas em termos de sua localização e isolamento elétrico de estruturas externas. Se o isolamento elétrico for ineficaz e não puder ser restaurado a suas condições originais, convém que a extensão da estrutura complexa seja revisada para levar isso em conta.

Para os revestimentos externos, ou seja, os revestimentos protetores nem sempre são aplicados nos componentes em uma estrutura complexa (por exemplo, sistemas de aterramento). Os componentes não revestidos elevam significativamente as demandas de corrente de proteção, aumentando, por conseguinte, as dificuldades associadas à aplicação da proteção catódica assim como os riscos de interferência. Sempre que possível, convém que componentes metálicos enterrados sejam devidamente revestidos.

Devem ser levantadas as características dos componentes metálicos relevantes que compõem a estrutura complexa, incluindo os tipos de material e suas áreas superficiais enterradas. Os eletrodos externos relevantes devem ser levantados. Embora não haja um compromisso do projeto em proteger essas estruturas, elas consomem parte da corrente injetada pelo sistema de proteção catódica e devem ser consideradas no dimensionamento.

Devem ser consideradas no projeto as especificidades dos revestimentos aplicados em todos os componentes de uma estrutura complexa, incluindo a sua compatibilidade com o uso de proteção catódica. Convém que sejam consideradas no projeto as condições ambientais específicas, como, por exemplo, o teor de cloretos (caso partes da estrutura seja em aço inoxidável), a presença de bactérias ou contaminantes, etc.

Para a blindagem elétrica, convém que sejam levantadas as estruturas físicas ou os materiais específicos, situados no entorno da estrutura complexa, que possam atuar como blindagem elétrica ou restringir a distribuição da corrente destinada à proteção catódica. As blindagens elétricas podem ser condutoras ou não condutoras, conforme exemplos descritos a seguir. As condutoras são as estruturas em concreto armado, estacas metálicas, poços metálicos, tubulações metálicas, aterramento elétrico, tubos-camisa, etc. As não condutoras incluem as mantas geotêxteis ou poliméricas, materiais de proteção mecânica, concreto impermeabilizado, etc.

No estabelecimento dos locais para instalação de anodos e de eletrodos de referência estacionários deve ser considerada a localização das blindagens elétricas. Devem ser considerados no projeto todos os componentes e acessórios destinados a promover o isolamento elétrico entre estruturas metálicas. Eventuais caminhos elétricos paralelos que possam comprometer o isolamento elétrico devem ser levantados.

As fontes de caminhos elétricos paralelos típicos são: aterramentos elétricos, cabos de instrumentação e telemetria, suportes metálicos de tubulações, ferragens de estruturas de concreto armado, etc. Os curtos-circuitos eletrolíticos podem ocorrer em regiões com eletrólitos de baixa resistividade, onde há circulação de corrente iônica entre as estruturas metálicas que, a princípio, estariam isoladas eletricamente.

As situações típicas de curtos-circuitos eletrolíticos que devem ser mapeadas são o curto-circuito devido ao transporte de fluido de baixa resistividade entre as extremidades de uma junta isolante; o curto-circuito em solos contaminados com vazamentos de fluidos de baixa resistividade. Os detalhes referentes às juntas de isolamento elétrico são apresentados na NBR ISO 15589-1. Devem ser levantadas todas as possíveis fontes de interferência elétrica cc ou ca existentes nas proximidades da estrutura complexa.

As fontes de interferência cc mais comuns são os sistemas de tração eletrificados e os sistemas de proteção catódica existentes. As fontes de interferência ca mais usuais são as linhas de transmissão em alta-tensão e as subestações elétricas. Convém que sejam levantadas todas as estruturas metálicas existentes nas proximidades da estrutura complexa e que possam sofrer interferência cc do sistema de proteção catódica da estrutura complexa. No projeto devem ser adotadas medidas para mitigar ou reduzir seus efeitos.

A instalação dos sistemas de alívio de deflagração de gases e/ou vapores inflamáveis

Entenda quais são os parâmetros para o projeto, instalação, inspeção e manutenção de dispositivos e sistemas de alívio de deflagração de gases e/ou vapores inflamáveis e de pós combustíveis e de seus componentes. especifica os requisitos para projeto, instalação, inspeção e manutenção de dispositivos e sistemas de alívio de deflagração de gases e/ou vapores inflamáveis e de pós combustíveis e de seus componentes.

A NBR 16893 de 08/2020 – Sistemas de alívio de deflagrações – Requisitos especifica os requisitos para projeto, instalação, inspeção e manutenção de dispositivos e sistemas de alívio de deflagração de gases e/ou vapores inflamáveis e de pós combustíveis e de seus componentes. especifica os requisitos para projeto, instalação, inspeção e manutenção de dispositivos e sistemas de alívio de deflagração de gases e/ou vapores inflamáveis e de pós combustíveis e de seus componentes. Aplica-se para todas as fases de fabricação, processamento, mistura, transporte pneumático, estocagem, embalagem e manuseio de gases ou vapores inflamáveis e de partículas sólidas combustíveis ou misturas híbridas, independentemente da concentração e do tamanho de partícula, quando as substâncias apresentam perigo de incêndio ou explosão.

Não se aplica a: detonações, autoignição de gases ou deflagrações não confinadas, como explosões externas ou de nuvens de vapor ou de gases; dispositivos projetados e instalados para proteger vasos de estocagem contra o aumento de pressão interna devido à exposição a fogo externo ou outras fontes de calor; alívios de emergência de pressões geradas por embalo de reações exotérmicas, reações de autodecomposição, geração de vapor interno devido a falhas elétricas ou outros mecanismos de geração de pressão diferente de deflagração; alívio de deflagração de atmosferas ricas em oxigênio ou outros oxidantes a não ser que estejam baseados em dados específicos de ensaios técnicos; substâncias ou sistemas relacionados a seguir, que devem ser contemplados por documento específico: materiais explosivos, por exemplo: dinamite, pólvora, TNT, etc.; produtos pirotécnicos e fogos de artifício; combustíveis sólidos para foguetes; enxofre sólido; caldeiras e geradores de vapor; minas de carvão; área nuclear. As disposições estabelecidas nesta norma não se aplicam às instalações, equipamentos ou estruturas existentes ou cuja construção ou implantação tenha sido aprovada antes da data em que esta norma entrou em vigor.

Porém, quando da substituição de sistemas e equipamentos, estes passam a atender a esta norma que não impede a utilização de sistemas, métodos ou dispositivos que possuam qualidade, poder de resistência ao fogo, eficiência, durabilidade e segurança equivalentes ou superiores aos requisitos recomendados. Em caso de não conformidade entre esta norma e outra específica, aplica-se a norma específica. Os sistemas desenvolvidos de prevenção e de proteção contra deflagração, tanto para projetos industriais como para instalações existentes, são para projetar, dimensionar, instalar, inspecionar e manter os alívios de deflagração para atender aos seguintes princípios: prevenção para evitar formação de atmosferas explosivas; prevenção para evitar a presença de fontes de ignição; proteção para limitar os efeitos de uma deflagração. Esta norma apresenta as medidas de segurança para prevenção, proteção e mitigação de incêndios e deflagração de gases ou vapores inflamáveis e de pós combustíveis em instalações industriais que manuseiam estas substâncias. A deflagração propagação de uma zona de combustão a uma velocidade inferior à velocidade do som, em um meio isento de reação.

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Quais são os símbolos e abreviaturas usados nessa norma?

Quais são os requisitos de seleção da pressão de projeto?

Qual o requisito para suporte do espaço confinado?

Como deve ser executada a operação de alívio de espaço confinado?

Qual é o esquema de instalação de defletor em vaso com painel de explosão?

O projeto, construção, processo, instalação e operação dos equipamentos de alívio de deflagração, bem como o treinamento de pessoas, devem assegurar a proteção dos ocupantes que não estejam na proximidade imediata dos efeitos do fogo, deflagração e explosão, pelo tempo necessário para abandonar o local, realocar, ou se refugiar em local seguro. As instalações e os processos de alívio de deflagração devem ser projetados, instalados e mantidos de modo a proteger contra a explosão, que possa causar falha em compartimentos, de modo a assegurar a sua integridade estrutural e o seu funcionamento.

A descarga do alívio de deflagração deve ser projetada e instalada de modo a não provocar ferimentos em pessoas próximas a ela. Quando houver a possibilidade de a descarga de alívio liberar produtos tóxicos classes 3 ou 4, conforme classificação da NFPA 704, o direcionamento seguro deste alívio não pode ser para o interior de edificações, mesmo contendo corta-chamas ou dispositivos de retenção de partículas na descarga. O projeto de instalações de alívio de deflagração deve atender às normas específicas, bem como à legislação vigente. Recomenda-se que os requisitos para um sistema de gestão de segurança à vida e saúde ocupacional atendam a ISO 45001. Tanto os requisitos de projeto como as informações de processos devem ser mantidos em arquivo pelo tempo útil de operação da instalação.

O projeto e a instalação devem atender aos seguintes requisitos: o alívio de deflagração deve ser concebido para limitar os danos ao espaço confinado ou ao vaso com dispositivo de alívio; o alívio de deflagração deve ser disposto para evitar a inflamação de propriedades adjacentes ou próximas e para evitar ferimento do público em geral em suas proximidades; o alívio de deflagração deve ser instalado para evitar danos da explosão às propriedades adjacentes ou próximas e para evitar ferimento do público em geral em suas proximidades (ver Anexo F); o alívio de deflagração deve ser instalado para evitar danos de projeção de fragmentos para a propriedade adjacente/ou próxima e para evitar ferimento do público em geral em suas proximidades. Pode-se apresentar uma série de equações e procedimentos de cálculo que devem ser usados para tratar de uma variedade de aplicações de dimensionamento de alívios. O esquema geral é apresentado na figura abaixo e deve ser usado para selecionar os métodos de dimensionamento de alívio que forem aplicáveis.

Os cenários de perigo de deflagração devem ser identificados pelo método de análise de risco, ainda na fase de projeto básico da instalação. O projeto e o dimensionamento de dispositivos contra deflagração devem se basear no estudo de análise de risco efetuado para o processo e a instalação, conforme a NBR 15662. A análise de riscos deve ser revisada e atualizada a cada cinco anos ou a qualquer tempo em que houver modificação no processo e/ou no equipamento na instalação. Estes documentos devem ser mantidos em arquivo pelo tempo útil de operação da instalação.

O projeto, a operação e a desativação de processos, vasos e instalações com risco potencial de explosão devem atender à NBR 15662. A base do projeto do sistema de alívio de deflagração deve atender ao descrito nessa norma e deve considerar no projeto por desempenho descrito na Seção 6 e nos conceitos e cálculos das Seções 7 a 11. O projeto, a construção e a instalação de equipamentos de alívio de deflagração devem ser supervisionados por técnico especialista em explosão.

O projeto com base em desempenho deve ser elaborado por técnico com qualificações aceitáveis pelo proprietário e/ou operador, atendendo à legislação vigente. A validação final do projeto deve ser efetuada por uma organização ou um profissional habilitado. O projeto com base em desempenho deve ser documentado com todos os cálculos, referências, hipóteses, estimativas, fontes de dados e de características dos materiais e respectivas especificações técnicas. A fonte de todos os métodos de cálculos e modelos deve ser documentada com os seus limites de aplicabilidade.

Deve ser realizada uma análise crítica para cada hipótese, que não seja fornecida por uma referência aceitável pela autoridade constituída. Este procedimento deve ser adotado para mostrar que a variação em relação à hipótese apresentada não resulta em discordância com os requisitos do projeto. Todas as fontes de dados diferentes dos requisitos de projeto para áreas de riscos de incêndio ou explosão, hipóteses ou especificações de projeto de edificações devem ser identificadas e documentadas.

A confiabilidade deste dado deve ser especificada e deve ser apresentada uma justificativa para o dado utilizado. A revisão do projeto por uma organização independente pode ser solicitada pela autoridade constituída, cuja aprovação do projeto esteja sob sua responsabilidade. O projeto com base no desempenho e documentações, se alguma das hipóteses do projeto for modificada, deve ser atualizado e submetido à nova aprovação por organização ou profissional competente, bem como atender à NBR 15662.

Os requisitos gerais de desempenho são: o projeto de sistema de alívio de deflagração ou sua instalação deve atender a 6.1; o alívio de deflagração deve limitar o nível de pressão reduzida (Pred) dentro do espaço confinado, vaso confinado, duto ou tubulação para atender ao descrito. A descarga resultante do sistema de alívio de deflagração deve atender aos seguintes requisitos: os materiais combustíveis externos ao espaço confinado não podem atingir a temperatura da chama ou a descarga de gases quentes derivados do alívio de deflagração; o resultado da descarga do alívio de deflagração deve limitar os riscos de danos a estruturas próximas a ele; o acesso a espaços onde pode haver descarga de alívio de deflagração deve ser restrito ao mínimo para circulação de pessoas, considerando a possibilidade de ferimentos por chama, gases quentes, partículas quentes e fragmentos.

A inspeção e a manutenção devem atender aos seguintes requisitos de desempenho: os sistemas de alívio de deflagração devem ser inspecionados e mantidos periodicamente, de modo a garantir sua funcionalidade segura, conforme projetado; a Seção 12 deve ser atendida, nos casos onde não houver indicação de procedimentos de inspeção e manutenção na especificação técnica do sistema de alívio de deflagração; a inspeção e manutenção do sistema de alívio de deflagração deve ser documentada e guardada por um ano ou pelo menos o registro das três últimas inspeções.

Os conceitos desta norma se aplicam a todos os projetos de sistemas de alívio de deflagração. As partículas achatadas, com forma de plaquetas; flocos ou partículas de fibras e fibrilas, com comprimento considerado maior do que o comum, que não passem através de peneiras de 500 μm, podem ainda ser consideradas perigo de deflagração. Além disso, muitas partículas acumulam cargas eletrostáticas durante o manuseio, fazendo com que se atraiam, formando aglomerados.

Se aglomeradas, com frequência comportam-se como se fossem partículas maiores, porém, quando são dissipadas, apresentam risco considerável de ignição ou de deflagração. Consequentemente, pode-se afirmar que qualquer partícula sólida com granulometria igual ou inferior a 500 μm, quando estiver suspensa no ar, em forma de nuvem, pode ter o comportamento de um pó combustível. Sempre que uma partícula sólida combustível é manuseada ou processada, existe potencial de deflagração. O grau do risco de deflagração varia, dependendo do tipo de pó ou poeira combustível e dos métodos de processamento utilizados.

O material descarregado do espaço confinado durante o alívio de uma deflagração deve ser direcionado para área externa segura. Os danos à propriedade e lesões pessoais devido à projeção deste material durante o alívio devem ser minimizados ou evitados pela localização do equipamento de alívio para fora de edificações e afastado de áreas normalmente ocupadas. Os alívios de deflagração não podem ser localizados próximos a tomadas de ar, conforme a distância resultante da dimensão da bola de fogo. A localização de alívios de deflagração pode ser permitida próxima à edificação e áreas normalmente ocupadas, de acordo com as distancias determinadas nessa norma e desde que o estudo de análise de risco seja aprovado pela autoridade competente.