Zona de Risco

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sexta-feira, maio 18, 2018

Conheça os líquidos combustíveis e inflamáveis

Este é um Questionário de Segurança para pessoas que trabalham com líquidos inflamáveis,  quer sejam óleos combustíveis ou solventes.
É um questionário de perguntas e respostas. Assim uma pessoa poderá ler as perguntas para você, ou você mesmo cobrindo as respostas poderá fazê-lo para que em seguida confira se acertou ou não.

ALGUMAS PERGUNTAS BÁSICAS

01- (Verdadeiro ou Falso) - Líquidos inflamáveis não queimam.
Resposta: Verdadeiro. É o vapor dos líquidos que queima. Esta é uma razão pela qual você tem que tomar cuidado especial ao trabalhar com líquidos inflamáveis. Os vapores não são detectados facilmente. São geralmente invisíveis, e nem sempre têm cheiro.
2- Qual é mais perigoso ao ser manuseado - um líquido combustível ou um líquido inflamável?
Resposta: O líquido inflamável é mais perigoso, mas é necessário tomar cuidado com ambos. Inflamável significa que um líquido tem ponto de fulgor abaixo de 37,8ºC, enquanto Combustível tem o ponto de fulgor acima de 37,8º C.

O ponto de fulgor é a temperatura mais baixa na qual um líquido libera vapores suficientes para inflamar-se/incendiar-se, na presença de oxigênio e de uma fonte de ignição (faísca/calor).

3-  (Verdadeiro, ou Falso) - Uma única faísca é suficiente para inflamar o vapor de um líquido inflamável.
Resposta: Verdadeiro. Líquidos inflamáveis podem inflamar-se/incendiar-se através de uma chama descoberta, material ardente, superfícies quentes ou faíscas. Uma chama pode decorrer de corte e solda, equipamento elétrico ou eletricidade estática. Pode também gerar uma faísca se você deixar cair uma ferramenta de aço numa superfície de concreto.

4- (Verdadeiro ou Falso) - Você usa um líquido inflamável numa sala grande, mas fechada. Do outro lado da sala alguém acende um cigarro. Você não precisa se preocupar, porque a pessoa está pelo menos a 15m de distância.
Resposta: Falso. Muitas investigações de incêndio detectaram como causa de explosão, vestígio ou nuvem de vapor que se desviou da sua fonte original. Lembre-se que é o vapor que queima, e pode mover-se como um fantasma através do ar e paredes.
Então você precisa seguir regras rígidas. Estas regras não dependem dos seus sentidos (olfato etc.), mas da Ciência.
Cientistas e fabricantes elaboraram um sistema para ajudar você a trabalhar de forma segura, com líquidos perigosos.

O QUE OS NÚMEROS DIZEM

5- Você trabalha com dois líquidos inflamáveis diferentes.
Um é do tipo Classe I,  outro da Classe III. Você tem que ter cuidado com ambos. Mas com um deles tem que ser ultra-cuidadoso. Qual é?
Resposta: Classe I. Nesse sistema de classificação, os números baixos são os mais perigosos.
Essas Classes definem inflamáveis e combustíveis mais exatamente.

Veja a pergunta no 02.
Classe I indica um líquido inflamável enquanto Classe II e III referem-se a líquidos combustíveis.


Veja como são classificados:
Líquidos inflamáveis
Classe IA – PF < 22,8°C; Ponto de Ebulição<37 p="">
Classe IA – Éter dietílico, óxido de etileno, alguns petróleos leves
Classe IB – PF < 22,8°; Ponto de Ebulição £ 37,8°C
Classe IB – Gasolinas para motores e aviação, tolueno, vernizes, diluentes para vernizes
Classe IC – PF ³ 22,8°C < 37,8°C
Classe IC – Xileno, algumas pinturas, alguns cimentos à base de solvente
Líquidos combustíveis
Classe II – PF ³ 37,8°C < 60°C
Classe II – Diesel, diluente para pintura
Classe IIIA – PF ³ 60°C< 93°C
Classe IIIA – Combustível para aquecimento doméstico
Classe IIIB – PF ³ 93°C
Classe IIIB – Óleos de cozinha, óleos lubrificantes, óleos de motor
Obs: PF – Ponto de fulgor
Fonte: NFPA 30, Código de líquidos combustíveis ou inflamáveis

6- Você precisa de um solvente, o seu supervisor pede para você apanhá-lo e recomenda que use um recipiente adequado, pois trata-se de um solvente Classe I. Você usaria um recipiente:
a (  ) Com tampa móvel (de mola) que se fecha  automaticamente.
b (  ) De plástico com tampa de rosca.
c (  ) Sem tampa.
d (  ) Qualquer um acima.
Resposta: Letra a. Recipiente do tipo seguro é aquele que possui tampa móvel (de mola) que se fecha automaticamente e com dispositivo corta chama, também chamado de "Container de Segurança". Jamais utilize baldes de plástico para armazenar e transportar líquidos inflamáveis, eles geralmente acumulam eletricidade estática e não oferecem resistência ao impacto e ao calor. Também não utilize embalagens sem tampa, pois os vapores poderão se espalhar pelo ambiente. Os recipientes de segurança existem em diversos tipos e tamanhos.

7- Vamos supor que o seu Setor já possui "Container de Segurança". Como você checaria vazamentos pela tampa do Container de Segurança. Qual a quantidade máxima de vazamento que você consideraria segura?
a (  ) 30 gotas/pingos por  minuto.
b (  ) 20 gotas/pingos por minuto.
c (  ) 04 gotas/pingos por minuto.

Resposta: Letra c. Apenas 4 pingos por minutos é a quantidade máxima aceitável. Para essa checagem, pegue um recipiente cheio e segure-o pelos lados com o bico sobre um bequer (copo cilíndrico usado em laboratório). Se vazar, limpe o bico e o aro/borda e teste de novo. Se continuar a vazar, verifique se o aro/borda está amassado ou trincado. Se puder ser desamassado/recuperado faça-o e teste de novo.
Se isto não resolver o problema, cheque a gaxeta/junta e a tensão da mola do mecanismo de abrir e fechar e substitua se possível. Se não resolver o problema, reserve o recipiente para uso não inflamável.

8- Pequenas quantidades para uso diário de líquidos inflamáveis e latas contendo líquidos pressurizados (spray)  devem ser guardados:
a (  ) Em estantes abertas.
b (  ) Em qualquer lugar longe do calor e fagulhas.
c (  ) Em armários de aço com portas e trincos.

Resposta: Letra C. Use armários metálicos e mantenha-os sempre fechados e em áreas bem ventiladas, longe do calor e fagulhas. Latas contendo líquidos inflamáveis pressurizados ao explodirem tornam-se verdadeiras granadas. Portanto, se estiverem guardadas em armários de aço, minimizam o efeito da explosão e impedem que sejam arremessadas à distância e incendeiem outras áreas.

VOCÊ PASSOU NO TESTE?
Qual a nota mínima para esse teste? Numa escala 65 ou 70 seria suficiente. Mas, para sua própria segurança e daqueles que estão ao seu redor, não fique satisfeito, a menos que você tenha alcançado a nota máxima - 100. Se você conseguiu, vá em frente. Há muito mais para se aprender, se você quiser lidar com líquidos inflamáveis com segurança. Fonte: Pesquisa Zona de Risco, Alumar

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segunda-feira, maio 07, 2018

Rompimento do mineroduto da Anglo American em Minas Gerais

CENÁRIO
O Mineroduto do Sistema Minas-Rio conta com mais de 133 mil toneladas de aço e 44 mil tubos. A estrutura possui 529 km e capacidade para transportar 26,5 milhões de toneladas por ano de minério de ferro.
É o maior do mundo em extensão com 529 km e é uma das maiores obras de engenharia da América Latina, concluído em 2014. A estrutura transporta minério de ferro do município mineiro de Conceição do Mato Dentro ao Porto do Açu, em São João da Barra, no Rio de Janeiro, atravessando 33 cidades.
O mineroduto foi escolhido por ser de alta confiabilidade, provocar baixos impactos ambientais, ter baixo custo operacional e de manutenção, especialmente se comparado com o de outras alternativas, como a ferroviária.

A estrutura conta com uma linha tronco com 529 km de extensão em tubos de aço do tipo API 5L-X70 - aço carbono de alta resistência, duas estações de bombeamento, localizadas em Conceição do Mato Dentro (MG) e Santo Antônio do Grama (MG), e uma estação de válvulas, localizada em Tombos (MG). Além disso, o mineroduto possui 10 estações de monitoramento de pressão (PMS) e oito leitos de anodo, que compõem um sistema de proteção catódica contra corrosões.

O transporte do minério de ferro tem início na área da planta de beneficiamento, em Alvorada de Minas (MG), por meio do impulsionamento da polpa de minério por bombas de pistão, que são de alta pressão. As duas estações de bombas oferecem apoio a esse transporte, que demora cerca de 6 dias para ser concluído a uma velocidade de  6 km/h. A polpa é  transportada com 68% de sólidos a uma pressão de 18 Mpa na saída da estação de bombas 1 (EB1) e 20 Mpa na estação de bombas 2 (EB2). A estação de válvulas tem a função de corrigir a pressão do sistema de bombeamento para que a polpa chegue no terminal de minério de ferro do Porto do Açu na velocidade correta.

Embora tenha sido enterrado em cerca de 99% de sua extensão, o mineroduto conta com obras especiais: 11 furos direcionais (HDDs), cinco túneis, além de 21 passagens aéreas. “Optamos por construir o mineroduto com essas obras devido à composição topográfica da região, por diminuir o impacto ambiental e por serem métodos menos destrutivos”, explica o diretor de Projetos da Unidade de Negócio Minério de Ferro Brasil da Anglo American, Alberto Vieira.

A Anglo American extrai minério de ferro em Conceição do Mato Dentro, onde ele é misturado com água para produzir uma polpa. Esse material é bombeado para o mineroduto, que passa em Santo Antônio do Grama.  No Porto do Açu, em São João da Barra (RJ), o minério de ferro é separado da água e embarcado em navios para exportação. A água eliminada é tratada e jogada no mar.

ENGENHARIA DO MINERODUTO
Para a construção do mineroduto, foram realizadas inicialmente obras de terraplenagem – um volume de 25 milhões de m³ - para aplainar e aterrar a região. A implantação do modal logístico foi iniciada em 2010. Para a linha tronco de 529 km, a Anglo American utilizou cerca de 44 mil tubos, com tamanho médio de 12 metros e diâmetros de 24” e 26”, fabricados no Brasil, Japão e Argentina. Os tubos possuem 16 tipos diferentes de espessura, revestimento externo em tripla camada de polietileno e declividade máxima de 15%.
Uma grande parte da obra de implantação da tubulação do mineroduto foi o trabalho de solda. Os tubos são soldados, têm as suas juntas revestidas para posteriormente serem enterrados. Foram feitas 43.774 soldas.

TRANSMISSÃO DE DADOS
No que diz respeito à transmissão de dados ao longo do mineroduto, foi implantado um sistema de fibra óptica, capaz de suportar canais de voz, dados e vídeo. Além disso, a estrutura conta com um sistema SCADA (Supervisão e Aquisição de Dados), que permite operação local ou a distância via cabo óptico; sistemas de detecção de vazamento, de gestão de qualidade ambiental, segurança e saúde ocupacional.

DADOS MINERODUTO PROJETO MINAS-RIO
Extensão         529 km
■1 linha tronco com 529 km de extensão em tubos de aço com revestimento externo em tripla camada de polietileno e declividade máxima de 15%.
■2 estações de bombeamento - EB-1 (8 bombas) e EB-2 (10 bombas).
■1 estação de válvula - EV.
■11 furos direcionais - extensão total = 5.206 m.
■5 túneis – extensão total = 2.396 m.
■21 passagens aéreas – extensão total = 1.510 m.

TELECOMUNICAÇÕES E SISTEMAS DE CONTROLE DE MANUTENÇÃO         
■Sistema de fibra óptica – principal meio de comunicação ao longo do mineroduto que é capaz de suportar canais de voz, dados e vídeo.
■Proteção catódica – controla a resistividade elétrica da tubulação.
■Estações de monitoramento de pressão – onde ocorre o controle de pressão e temperatura durante a operação.
■Sistema SCADA (Supervisão e Aquisição de dados) – via cabo óptico que permite operação local e ou a distância.
■Sistema de detecção de vazamento – realiza análise dos dados do SCADA e os compara com os do mineroduto (detecção acontece entre 2 e 10 minutos).

DADOS ADICIONAIS          
■ Transporte da polpa - 2105 m³/h - Vazão máxima com 68% de sólidos e uma pressão de 18 Mpa na EB1 e 20 Mpa na EB2.
■ 1,6m/s - Velocidade mínima da polpa para não decantar.
■ 92 horas para a polpa percorrer o mineroduto.

VAZAMENTO DO MINERODUTO

O QUE HOUVE?
No dia 12 de março, às 7h42 da manhã, a Anglo American identificou um problema no mineroduto que transporta sua produção de minério de ferro de Minas Gerais ao Rio de Janeiro, em um ponto na área rural de Santo Antônio do Grama (MG). Houve vazamento de polpa em um dos córregos da região. A polpa consiste em 70% de minério de ferro e 30% de água, sendo classificada pela NBR 10.004, da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), como resíduo não perigoso.
A polpa vazou durante 25 minutos. A quantidade de material disperso foi de aproximadamente 300 toneladas – volume de um caminhão fora de estrada. Assim que identificou o vazamento, a empresa iniciou as ações emergenciais para garantir as medidas de controle e mitigação dos impactos socioambientais.  

VÍTIMAS
Não houve vítimas em decorrência do ocorrido.

MEIO AMBIENTE
De acordo com o Comitê da Bacia Hidrográfica do Rio Doce, o Ribeirão Santo Antônio tem 21 quilômetros de extensão e é um afluente da margem direita do Rio Casca e, portanto, um subafluente da Bacia Hidrográfica do Rio Doce.
Cerca de sete quilômetros dos rios Santo Antônio e Rio Casca foram afetados pela polpa de minério. 
Sobrevôo realizado na manhã de terça-feira, 13 de março, por técnicos da Secretaria de Estado e Meio Ambiente (Semad) verificou que os materiais mais pesados da polpa estão sedimentados no leito do Ribeirão Santo Antônio, que passa pela cidade.
Entretanto, outra camada mais fina da polpa se concentra no leito do Rio Casca e foi diluída na água. Uma equipe formada por setores de Fiscalização e do Núcleo de Emergência Ambiental (NEA) continuam monitorando a situação nos mananciais.
Em nota, a Semad ainda informa que “medidas administrativas estão sendo determinadas para cessar o vazamento, manter o monitoramento da situação e garantir o abastecimento de água à população”.

CAMINHO DA LAMA DE MINÉRIO
Os sedimentos que vazaram do mineroduto percorreram aproximadamente 7 quilômetros, nesses dois cursos d’água. O material mais pesado se sedimentou no leito do Ribeirão Santo Antônio, passando pela cidade de Santo Antônio do Grama. Já o material mais fino chegou a atingir o Rio Casca, porém bastante diluído.

ABASTECIMENTO DE ÁGUA
A captação de água foi interrompida pela Companhia de Saneamento de Minas Gerais (Copasa). Segundo a companhia, o abastecimento foi interrompido às 10h, segunda-feira,  antes da chegada da mancha de minério ao ponto de captação no córrego Santo Antônio, o que ocorreu às 13h.
Segundo a Semad, a mancha de contaminação deve atingir o curso d’água no município de Rio Casca. A Anglo American está monitorando a qualidade da água superficial em 10 pontos no ribeirão Santo Antônio, até o Rio Casca, abaixo do ponto de captação da Copasa. Também está sendo realizado o acompanhamento dos sedimentos em 30 pontos no Ribeirão Santo Antônio. Foram colocadas barreiras no ribeirão Santo Antônio a fim de conter o material que está depositado no curso d’água.
Na noite de segunda-feira, a cidade já estava sendo abastecida por meio de caminhões-pipa disponibilizados pela mineradora. “A água está sendo transportada da estação de tratamento de Rio Casca para a estação de Santo Antônio do Grama que, por enquanto, é a única afetada. Mas o ribeirão Santo Antônio deságua do rio Casca e a previsão é de que a polpa do minério chegue lá até a madrugada de amanhã (terça-feira)”, explica o coordenador da Defesa Civil de Santo Antônio do Grama, Gilvan de Assis.
Entre as medidas anunciadas pela mineradora estão implantação de filtros ao longo do rio para conter sedimentos, construção de uma bacia de contenção e monitoramento da qualidade da água em 30 locais.  
Quanto ao abastecimento de água, a Copasa e a Anglo American decidiram construir uma adutora no ribeirão Salgado, para que Santo Antônio do Grama tenha uma fonte alternativa de captação. A obra deve ser entregue em três dias.
O secretário de Administração da Prefeitura de Rio Casca,  informou na noite de  terça-feira (13) que o rejeito de minério já chegou ao ponto de captação de água para abastecimento da cidade. 

RESTABELECIMENTO DO ABASTECIMENTO
O abastecimento de água foi restabelecido nesta quinta-feira (15) em Santo Antônio do Grama, na Região da Zona da Mata, de acordo com a Companhia de Saneamento de Minas Gerais (Copasa).

A Copasa também informou que o abastecimento de água em Rio Casca, a quase 19 quilômetros de distância de Santo Antonio do Grama, foi normalizado.

PLANO DE AÇÃO
O Instituto Brasileiro de Meio Ambiente (Ibama) e a Secretaria de Estado de Meio Ambiente (Semad) enviaram equipes técnicas ao local, para avaliar a qualidade da água e, juntamente com a empresa, com a prefeitura e com a Defesa Civil da cidade, montarem um plano de ação. “Só depois dessa análise será possível dar uma previsão do tempo que vai levar para normalizar o abastecimento. A empresa adiantou que isso pode demorar de dois a três dias”, ressalta o coordenador da Defesa Civil de Santo Antônio do Grama, Gilvan de Assis.

MONITORAMENTO DA ÁGUA
O monitoramento da qualidade da água continua sendo feito em 17 pontos do ribeirão Santo Antônio do Grama e do Rio Casca, até o ponto de confluência com o Rio Doce. Nas coletas, são apurados dados em tempo real, tais como pH, oxigenação, temperatura, dentre outros, além de dados que seguem para análise laboratorial. Os primeiros resultados das análises laboratoriais ficarão prontos na semana que vem.

POPULAÇÃO AFETADA
19 mil pessoas

INTERRUPÇÃO DA OPERAÇÃO
As atividades na mina e na usina, em Conceição do Mato Dentro, foram paralisadas até que as causas do acidente sejam esclarecidas.

LIMPEZA DO RIO
A  empresa começou, (15/03), a limpeza da calha do ribeirão Santo Antônio do Grama (MG) e suas margens. Dois caminhões, um hidrovácuo e outro supervácuo, fazem a sucção da polpa de minério acumulada nas margens da calha e no fundo do leito. Paralelamente, uma equipe especializada começou a retirar e transportar esse material, que será depositado na barragem da estação de bombas e, mais tarde, reutilizado. 

CONSTRUÇÃO DE UMA ADUTORA
A empresa  concluiu em 16 de março, a obra da adutora definitiva do ribeirão Salgado que passa a abastecer a Estação de Tratamento de Água (ETA) de Santo Antônio do Grama.
Mais de 20 pessoas trabalharam ininterruptamente, o que garantiu a execução da benfeitoria no prazo de 48 horas. Agora, estão sendo realizados testes que habilitarão o funcionamento da estrutura. A adutora é uma alternativa de captação de água para a população de Santo Antônio do Grama, mesmo quando o ribeirão Santo Antônio do Grama estiver apto a receber novamente a captação.

SUBSTITUIÇÃO DA TUBULAÇÃO
A completa substituição do segmento será concluída no  domingo (18/08), obedecendo todas as condições de engenharia e de segurança
Após o evento, foram realizadas inspeções em diversos trechos do mineroduto, por meio de ultrassom, que é uma tecnologia de alta precisão, e foi confirmada a integridade do duto em todo o trecho inspecionado.  As inspeções foram feitas por empresa independente, certificada e reconhecida internacionalmente. A retomada das operações apenas será programada quando as condições de segurança estiverem garantidas.

MINERODUTO SE ROMPE PELA SEGUNDA VEZ
O novo vazamento foi detectado no início da noite de  quinta-feira, 22 de março,  próximo o local da primeira ocorrência. 

De acordo com a empresa, o novo vazamento foi identificado por volta das 18h55, próximo à estação de Bombas 2. O vazamento durou aproximadamente cinco minutos e já foi estancado. Não houve feridos. As operações da empresa estão paralisadas. As autoridades e órgãos competentes já foram avisados. A empresa está mobilizando todos os esforços para ação imediata de resposta ao incidente.
O  rompimento atingiu uma fazenda, além do Ribeirão Santo Antônio, na Zona da Mata mineira.  .
De acordo com o Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (Ibama), além de 174 toneladas de polpa de minério que foram despejadas no curso d'água, 470 toneladas atingiram áreas do entorno. Cerca de 174 toneladas caíram no córrego Santo Antônio, mesmo córrego anterior. E, como o vazamento foi muito próximo do córrego, parte do minério ultrapassou o córrego e atingiu uma fazenda vizinha. É uma área pequena, mas é uma área que a gente vai ainda recuperar, explicou o presidente da empresa.

ZONA AFETADA
Pelo córrego, o minério se espalhou por 11 km e a captação de água para o abastecimento da cidade foi interrompida. Durante três dias, os moradores dependeram de caminhões-pipa da mineradora, até que uma nova adutora fosse instalada em outro córrego, o Salgado.
Foi essa mudança que, no segundo rompimento, evitou que a falta de água se repetisse. Segundo órgãos ambientais, os últimos testes no córrego atingido indicam que a qualidade da água voltou aos patamares exigidos por lei.

CAUSA DO ROMPIMENTO
A Anglo ainda não sabe o que levou ao rompimento. Muito provável é defeito de fabricação dos dutos, já que as trincas, nos dois casos, apareceram na solda longitudinal, ou seja, na junção das duas pontas de uma chapa para que se torne um tubo.
Os dois dutos também pertenciam ao mesmo lote e estavam logo na saída de uma estação de bombas, onde a pressão no mineroduto é elevada. No momento do rompimento, porém, a pressão era de 180 kgf/cm³, abaixo do limite de 210 kgf/cm³.
O presidente da Anglo no Brasil, Ruben Fernandes, não quis revelar o nome do fabricante responsável pelos tubos com defeito, mas disse que apenas 2% do mineroduto foi fabricado por  essa empresa e que a extensão do lote é menor ainda.

SUSPENSÃO DA ATIVIDADE
A Anglo American anunciou  na tarde de sexta-feira, 23 de março, férias coletivas e a suspenção das atividades. As férias coletivas vão atingir a mina e a planta de beneficiamento em Conceição do Mato Dentro, na Região Central de Minas. Ainda não há definição de quantos empregados do total de cerca de 2,5 mil serão impactados. A empresa espera voltar a operar em cerca de 30 dias, disse o presidente da empresa.

SUSPENSÃO DA LICENÇA AMBIENTAL
Logo após o vazamento, o Ibama suspendeu a licença ambiental do mineroduto. O primeiro rompimento aconteceu no dia 12 de março, durou cerca de 45 minutos e despejou 300 toneladas de polpa no ribeirão.

ABASTECIMENTO
O coordenador da Defesa Civil de Santo Antônio do Grama, Gilvan de Assis, disse que a população foi alertada para não usar a água do Ribeirão Santo Antônio, que foi atingido pela polpa de minério. Ele diz que a água se tornou avermelhada. Após o primeiro vazamento, a captação passou a ser feita no Ribeirão Salgado, segundo a Copasa.

MEIO AMBIENTE
A mineradora disse ainda que o vazamento não provocou mortandade de peixes. A previsão da empresa é que em até 45 dias a limpeza da calha do rio seja concluída.

PRODUÇÃO PARADA
O presidente da mineradora afirmou que, com a suspensão das atividades, a empresa terá que reprogramar as entregas, pois não há mais estoque de minério no Porto do Açu, em São João da Barra (RJ). Fernandes disse que a previsão para produção neste ano era de 13 milhões de toneladas, mas agora este número será revisto.
 “Nós tínhamos estoque no porto quando do primeiro incidente, cerca de 15 dias ou um pouco mais. Esse estoque foi consumido, ou seja, não tivemos nenhum impacto em clientes até agora. Com essa parada maior, com certeza, vamos  ter um impacto nos próximos embarques. Comunicamos aos clientes para reprogramar esses embarques. Assim que tivermos retomado a capacidade produtiva, seja em 30 [dias] ou  em pouco mais, é possível reprogramarmos  os embarques com os clientes ao longo do ano”, afirmou.

INSPEÇÃO DA TUBULAÇÃO
O mineroduto só poderá operar novamente depois de uma inspeção que será feita ao longo de toda sua extensão – 529 quilômetros a partir de Conceição até o Porto do Açu (RJ). “Houve a troca de tubulação e dos tubos adjacentes depois do primeiro incidente. Testes mostraram que as operações podiam ser retomadas com confiança”, disse o presidente da Anglo no Brasil, Ruben Fernandes. O segundo vazamento ocorreu no mesmo dia em que a mineradora havia retomado as atividades, depois de 15 dias parada em virtude do primeiro incidente.
A empresa fará uma inspeção por todos  os 529 quilômetros do mineroduto e as trincas que provocaram os dois vazamentos de polpa de minério foram em peças diferentes da tubulação do mineroduto e  o rompimento de  quinta-feira foi a cerca de 400 metros do primeiro, afirmou presidente. Vamos passar o PIG para garantir a integridade do mineroduto e ter a operação extremamente segura. A  máquina chamada PIG (medidor de integridade do duto) vai percorrer a tubulação por dentro, enviando dados,  que após análise, aponta defeitos como corrosão ou perda de espessura. Apesar da complexidade do trabalho, o presidente  mantém a previsão de 90 dias, mas diz que um cronograma ainda será planejado disse o presidente..

CAUSAS PROVÁVEIS
Informação foi divulgada pela Secretaria de Meio Ambiente de MG e confirmada pela mineradora. Os dois vazamentos de minério foram registrados em Santo Antônio do Grama.
A Secretaria de Estado de Meio Ambiente e Desenvolvimento Sustentável (Semad) informou, na manhã de sábado (31), que os dois vazamentos  foram provocados por uma falha nas soldas e que os dois tubos que se romperam são do mesmo lote. A mineradora confirmou a causa dos incidentes e disse que, agora, será investigado o que gerou as falhas.

MULTAS AMBIENTAIS
O Ibama multou na terça-feira, 10 de abril, a mineradora em R$ 72,6 milhões por dois rompimentos no mineroduto que transporta polpa de minério de ferro de Minas Gerais ao Rio de Janeiro.
Os dois vazamentos, ocorridos em 12 e 29 de março, lançaram juntos 947 toneladas de minério de ferro na região de Santo Antônio do Grama (MG), a 230 quilômetros de Belo Horizonte, segundo o Ibama.  .

NO TOTAL;
■ Foram aplicadas cinco multas à mineradora. Três delas são pelo primeiro vazamento: R$ 12,55 milhões por poluição que pode resultar em dano à saúde humana, R$ 15 milhões por poluição da água e interrupção do abastecimento da cidade e R$ 12,55 milhões pelo lançamento de minério de ferro no ambiente.
■ As outras duas multas, pelo segundo rompimento, são de R$ 17,5 milhões por poluição e R$ 15 milhões pelo lançamento de minério.

PREJUIZOS E INTERRUPÇÃO
Após o segundo rompimento, o Ibama determinou a suspensão das atividades do mineroduto até que uma inspeção comprove a segurança do sistema, o que, na estimativa da mineradora, vai levar 90 dias. 
A Anglo anunciou que a volta das operações do mineroduto deve ocorrer de forma gradativa somente no último trimestre deste ano. E o impacto afetará quase a totalidade dos lucros em comparação com 2017.
Em Conceição do Mato Dentro (MG), ponto de partida do mineroduto após extração e do minério, 766 dos 1.474 funcionários estão na pausa forçada de 30 dias desde o dia 17. A mineradora já apresentou uma proposta de suspensão de contratos para o período pós‑férias.

Já em São João da Barra (RJ), onde o minério é escoado, metade dos 240 trabalhadores da Ferroport, joint venture entre a Anglo e a Prumo que opera as atividades no Porto do Açu, entraram em férias coletivas na terça (24 de abril).
A empresa diz que a paralisação vai durar 30 dias, mas a expectativa na região é que o prazo seja estendido. Na cidade, mais 80 trabalhadores da Anglo saem de férias.
Além de inspecionar o duto, a mineradora é responsável por reparar os danos ambientais dos vazamentos —o prazo é 31 de maio. Para isso, a Anglo diz ter mobilizado 300 trabalhadores terceirizados e R$ 60 milhões.
Cerca de 26% do minério expelido pelos dutos foi para o córrego Santo Antônio. A maior parte atingiu uma barragem da Anglo —o que acabou suavizando o impacto— e áreas de pasto. O trabalho braçal, com pás e enxadas, ou mecânico, com caminhões de sucção, é retirar o minério grudado nas margens e no leito do rio.

PREJUIZOS
Empresa
A estimativa é que cerca de 3 milhões de toneladas deixem de ser comercializadas por conta da paralisação nesses 90 dias. Devido a paralisação, a empresa sofrerá um impacto de US$ 300 milhões a US$ 400 milhões.

CIDADES
A cidade de Conceição do Mato Dentro foi a primeira a sentir as consequências econômicas da paralisação. O comércio prevê queda de 25% a 30%.
Em São Joaquim da Barra, a prefeitura estima perda de arrecadação de R$ 1,3 milhão por mês , o equivalente a cerca de 5,5% de sua receita média mensal de 2017.

O TAMANHO DO PREJUÍZO
Os vazamentos aconteceram em 12 e 29 março;
■ Vazou um total de 1.860 toneladas de polpa de minério de ferro (minério misturado com água) —492 t no ribeirão Santo Antônio; 895 t em barramento da Anglo; 473 t em áreas de pasto
■A principal consequência é a interrupção do abastecimento de água em Santo Antônio do Grama, que agora capta água de outro rio não atingido. Os níveis de turbidez do ribeirão Santo Antônio estão voltando ao normal, mas é preciso retirar o minério espalhado por sua margem e calha.
■ Ainda não são conhecidas as causas que levaram ao rompimento
■ Foram aplicadas multas de R$ 125,6 mi aplicada pela Secretaria de Meio Ambiente de MG e de R$ 72,6 mi pelo Ibama

INQUÉRITO
O Ministério Público Federal (MPF) abriu um inquérito para investigar as causas e os estragos causados ao meio ambiente pelo vazamento em uma tubulação da mineradora Anglo American, Santo Antônio do Grama, na Zona da Mata mineira.
Fontes: Anglo American Brasil , Folha de São Paulo, G1 MG, O Tempo, EM,  13.março a .27 de abril de 2018 

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domingo, abril 29, 2018

Caldeiras - Riscos de explosão

A utilização de caldeiras implica a existência de riscos de natureza diversificada, tais como: de explosões, incêndios, choques elétricos, intoxicações, quedas, ferimentos diversos etc.
Deve-se, no entanto, destacar a importância do risco de explosões, pelos seguintes motivos:
■ Por se encontrar presente durante todo o tempo de funcionamento, sendo necessário o seu controle contínuo, sem interrupção;
■ Em razão da violência com que as explosões acontecem, na maioria dos casos, suas conseqüências são catastróficas, em virtude da grande quantidade de energia liberada instantaneamente;
■ Por envolver não só o pessoal de operação,  mas também o pessoal que trabalha na proximidade, podendo atingir até mesmo a comunidade (vizinhos e vias publicas) e
■ Clientes, quando se trata de empresas de serviços (hospitais e hotéis, principalmente);
porque sua prevenção deve ser considerada em todas as fases: projeto, fabricação, operação, manutenção, inspeção e outras.

O risco de explosão do lado da água está presente em todas as caldeiras, uma vez que a pressão predominante é sempre superior atmosférica. Todo fluido compressível  tem o seu volume bastante reduzido quando comprimido. Essa redução é tantas vezes menor quanto maior for o aumento de pressão. A massa comprimida de fluido procura então, ocupar um espaço maior através de fendas e rupturas. Isso é conseguido coma explosão, quando, por algum motivo, a resistência do recipiente que o contem é superada.

Para evitar a explosão surge a necessidade de empregar-se material com espessura calculada em função da resistência e das características de operação.

No caso da caldeira, outro fator importante a ser considerado quanto às explosões é a grande quantidade de calor transmitida no processo de vaporização da água. Neste sentido, os danos provocados pela explosão de uma caldeira serão muito maiores que um reservatório de ar  comprimido, por exemplo, de mesmo volume e pressão . Isso por parte da energia que será liberada na forma de calor, provocando o aquecimento do ambiente onde ocorre a explosão.

O risco de explosão pode, portanto, ser originado pela combinação de três causas;
■ Diminuição da resistência, que pode ser decorrente do superaquecimento ou da modificação da estrutura do material
■ Diminuição da espessura, que pode ocorrer da corrosão ou da erosão
■ Aumento da pressão, que pode ser decorrente de falhas diversas, operacionais ou não

Outra conseqüência do superaquecimento é a oxidação das superfícies expostas, se o meio for oxidante, ou para a carbonetação (formação de carbonetos ou carbetos de ferro), se o meio for redutor.

EXPLOSÃO  COMO CAUSA O SUPERAQUECIMENTO
É a exposição de aço, material com que é construído a caldeira, a temperatura  superiores às admissíveis, o que causa a diminuição da resistência do material e cria risco de explosões. Pode causar danos intermediários antes da ocorrência de explosões tais como; empenamento, envergamento, abaulamento de tubos e outros.
Outra conseqüência do superaquecimento é a oxidação das superfícies expostas, se o meio for oxidante, ou para a carbonetação (formação de carbonetos ou carbetos de ferro), se o meio for redutor.

AS PRINCIPAIS CAUSAS DE SUPERAQUECIMENTO SÃO:
■Seleção inadequada de materiais no projeto de caldeira;
Se no projeto de caldeira não forem consideradas as condições não homogêneas de temperatura de trabalho das superfícies de aquecimento, poderá haver risco de deformação lenta  e/ou ruptura dessas partes submetidas à pressão, devido ao emprego de aço poucos resistentes.
■Uso de material defeituoso;
O processo de laminação utilizado na obtenção de chapas e de tubos, é aquele que mais pode determinar a inclusão de defeitos.
■Dimensionamento incorretos de tubos
Queimadores mal posicionados; 
As chamas de queimadores a óleo podem atingir valores de temperatura até  1000o C.  Se ocorrer, a incidência direta da chamas sobre o aço, haverá o risco de superaquecimento e deformação do material. A conseqüência disso pode ser a deformação lenta e gradual da caldeira ou a sua explosão, dependendo da ocorrência de outros fatores.

INCRUSTAÇÃO
Consiste na deposição e agregação de sólidos juntos ao aço de que se constitui a caldeira, em razão da presença de impurezas na água, tais como; sulfatos, carbonatos, silicatos e também  em virtude da presença dos precipitados resultantes de tratamentos inadequados da água da caldeira (borras de fosfato de cálcio ou magnésio).

Conseqüência;
A incrustação se comporta como isolante térmico, ela não permite que refrigere o aço, elevando a temperatura do aço proporcionalmente a quantidade calor recebido.
Em caso de incrustações generalizadas, essa situação agrava-se  ainda mais, com o aumento operacional do fornecimento de calor no lado dos gases, para manter-se a água na temperatura de ebulição.

Com esse aumento  de temperatura, além das perdas de energia, podem ocorrer as seguintes conseqüências;
■O aço trabalho numa temperatura acima da temperatura projetada, fora dos limites de resistência, e portanto, em condições de riscos de explosão acentuados
■Como   a camada incrustante é quebradiça, pode soltar-se, fazendo que a água entre em contato direto com as paredes do tubo em alta temperatura, o que provoca a expansão repentina da água e conseqüentemente, a explosão.
■Formação de zonas propícias à corrosão, em virtude da porosidade da camada de incrustação e a possibilidade de migração de agentes corrosivos para a sua interface com o aço.

OCULTAMENTO OU HIDE OUT
 Acontece em regiões de elevada taxa de transferência de calor. A alta temperatura nessa região de superfície pode levar a produção de vapor, uniformemente distribuída e conseqüentemente haverá aumento de concentração de sólidos dissolvidos, que atingindo um ponto de saturação, se cristalizará sobre os tubos, formando uma camada aderente. Esse fenômeno recebe o nome de “hide out”ou ocultamento, porque a concentração desses sólidos na água da caldeira  é sempre menor do que a camada de cristalização. A conseqüência desse fenômeno é a mesma da incrustação, provoca falta de refrigeração dos tubos.

OPERAÇÃO EM MARCHA FORÇADA
Isso ocorre quando a caldeira possui potencia inferior para atender as necessidades solicitadas para a produção de vapor, aumenta o fornecimento de energia à fornalha. Entretanto, devido às limitações da caldeira, em vez de alcançar a produção desejada, o que se consegue é o superaquecimento de varias partes da caldeira, provocando  a deformação ou a ruptura dos tubos, potencializando-se, assim, os riscos de explosão.

FALTA DE ÁGUA NAS REGIÕES DE TRANSMISSÃO DE CALOR
O contato da água com o aço é fundamental para sua refrigeração. Há necessidade rigorosa de que o calor recebido pelos tubos e pelas chapas seja transferido para a água, pois somente assim será mantido o processo de transferência de calor sem que haja aumento excessivo de temperatura. 
Havendo, portanto, falta de água em determinada região, cessará nesse local o processo a temperatura constante e terá inicio um processo de transferência de calor sensível (elevação da temperatura), que provocará o superaquecimento do aço e sua conseqüente perda de resistência.
A maior parte dos acidentes com caldeiras é devido à falta de agua nas regiões de transferência de calor.
Os motivos que levam a falta de agua são;
■ A má circulação de água no interior da caldeira
■ e a falha operacional

CIRCULAÇÃO DEFICIENTE DE ÁGUA
A circulação de água nas caldeiras é na grande maioria dos casos, natural, isto é, a diferença de densidade entre a água nas partes mais quentes e menos quentes, é que coloca a água em circulação. As moléculas mais quentes, dilatam-se e, proporcionalmente a esse aumento de volume, decresce a densidade.
Na prática, para pressões de trabalhos superiores a 150 bar utilizam-se bombas para forçar a circulação de água.
É necessário que cada tubo seja atravessado por uma quantidade de água suficiente para refrigera-lo, pois é preciso encontrar um bom equilíbrio da vazão de água.

FALHA OPERACIONAL
As caldeiras industriais de última geração são totalmente automatizadas, cujos parâmetros de funcionamento são controlados por painéis de automação. Isso têm exigido dos operadores poucas intervenções,  porem maior qualificação dos  operadores e eficiência   na tomadas das decisões.
Entretanto, para partida e desligamento da caldeira é necessário  o comando manual, pois se realizasse no modo automático os controles admitiriam  o máximo fornecimento de energia, pois são comandados pela pressão de vapor, que levaria resultados desastrosos para a caldeira.
No modo manual, o risco de falta de água está associado a procedimentos inadequados do operador, por exemplo, não aumenta o fornecimento de água, quando o nível tende a baixar. Falhas desse tipo acontece por falsas indicações de nível ou por imperícia na operação da caldeira.

OBSTRUÇÃO OU ACUMULO DE LAMA NA COLUNA DE NÍVEL
Geralmente acontece  quando a limpeza ou a manutenção preventiva ou o tratamento de agua são realizados  de forma deficiente. Isso poderá fornecer  indicações incorretas para o operador ou para os instrumentos responsáveis pelo suprimento de água. De forma similar, obstruções em tubulações de água de alimentação de caldeira podem conduzir a riscos de acidentes, pois   vazão de entrada de água será inferior a vazão de saída de vapor.

ERRO NA INSTRUMENTAÇÃO
Em caso de variações de consumo ocorrer um aumento brusco na vazão de vapor, a  instrumentação pode ser responsável por  falta de água, pois em virtude da queda brusca  de pressão, bolhas de vapor se formam sob a superfície da água

CHOQUES TÉRMICOS
Os choques térmicos ocorrem em virtude de freqüentes paradas e recolocações em marcha de queimadores. As caldeiras suscetíveis a essas condições são aquelas que possuem queimadores "on-off", que não modulam a chama, ou queimadores com potencia excessiva.
As incrustações das superfícies também favorecem os efeitos dos choques térmicos.  térmicos.
Outras situações de ocorrência de choques térmicos são quando a caldeira é alimentada com água fria (temperatura inferior a 80o C), em condições descontinuas e com a entrada de agua nas regiões mais frias da caldeira.
Falha operacional pode também contribuir para ocorrências de choques térmicos, quando por motivo qualquer,  o operador injeta agua fria, tentando restabelecer o nível normal. Em situações como esta, deve-se adotar  a paralisação imediata de abastecimento combustível aos queimadores..

CORROSÃO
Um dos principais responsáveis pela degradação das caldeiras é a corrosão, que atua como fator de diminuição da espessura das superfícies submetidas à  pressão.
Essa atuação é "silenciosa" e não detectável pelos instrumentos de operação de caldeira, ou seja, os pressostatos e as válvulas de segurança não detectam sua evolução, por que não é  acompanhada de elevação de pressão de operação; podem até mesmo ocorrer em pressões inferiores  à máxima pressão de trabalho admissível (MPTA).
Portanto, o avanço da corrosão em caldeira só pode se detectada, por meio de inspeções internas, que é obrigatória por lei, mas também como prática recomendada pela boa técnica.

1) Corrosão interna
A corrosão interna das caldeiras processa-se sob diversas formas, segundo diversos mecanismos, porem é sempre conseqüência direta da presença de água: de sua característica, de suas impurezas e de seu comportamento, quando em contato com o ferro, nas diversas faixas de temperaturas.

1.1) Oxidação generalizada do ferro
O aço carbono, material normalmente empregado na construção de caldeiras, tem a característica  de formar uma fina camada protetora de magnetita (Fe3O4)  contra corrosão antes da operação da caldeira. Durante o funcionamento  da caldeira, essa camada protetora está constantemente, sendo quebrada e reconstituída, e é resistente a alguns agentes químicos (acido nítrico).
Entretanto, quando sofre ação de  agentes físicos tais como; choques térmicos, dilatações em extremidades de tubo, ou por agentes químicos, tais como; soda cáustica, oxigênio, quelantes de tratamentos de água, a magnetita deixa de existir e inicia-se o processo de oxidação do ferro, dando origem a outros óxidos que não são protetores do aço.

1.2) Corrosão galvânica
Ocorre quando dois metais diferentes estão em presença de um eletrólito, o que gera a diferença de potencial e, conseqüentemente, um fluxo de elétrons (dai o nome "pilha", comumente empregado para designar esse fenômeno).
Nas caldeiras, o par galvânico pode ser formado quando partes metálicas de cobre ou  de níquel se desprendem, pela erosão, cavitação de tubulações ou rotores de  bombas e se alojam em ranhuras.
O aço passa atuar como anodo, sendo, o elemento mais prejudicado quanto à corrosão.

1.3) Aeração diferencial
Nas caldeiras do tipo flamotubulares (a água circula externamente aos tubos e os gases quentes da combustão internamente), o oxigênio dissolvido na água provoca corrosão dos tubos superiores. Os tubos submersos estão submetidos a menores concentrações de oxigênio, comparados à região acima da superfície da água (denomina-se aeração diferencial). Essa diferença de concentração de oxigênio, forma uma "pilha", em que o anodo é formado por partes menos aerada. Como na pilha galvânica, o anodo, nesse caso, é também a região que apresenta corrosão mais severa, e, sendo localizada, haverá a possibilidade do surgi­mento de pites (cavidade na superfície metálica apresentando o fundo em forma angular e profundidade geralmente maior que o seu diâmetro) ou alvéolos (cavidade na superfície metálica com fundo arredondado e profundidade menor que seu diâmetro).

1.4) Corrosão salina
Acontece quando existem concentrações elevadas de cloretos que migram para ranhuras ou regiões sem proteção de magnetita. Os cloretos podem também se alojar sob camadas de depósitos porosos que se formam nas paredes dos tubos. Em particular, o cloreto de magnésio,  se hidrolisa, formando o acido clorídrico, que ataca quimicamente o ferro da caldeira. .
Em geral, os cloretos na presença de oxigênio, catalizam a reação da magnetita com o oxigênio, resultando o Fe2O3, que é um óxido não protetor.

1.5) Fragilidade cáustica (ou fendimento por álcali)
O hidróxido de sódio (soda cáustica), em concentrações elevadas (acima de 5%): migra para ranhuras ou outros locais em que não haja a película protetora de magnetita e reage diretamente com o ferro. Esse tipo de corrosão recebe o nome de fragilidade cáustica, ou fendimento por álcali.

1.6) Corrosão por gases dissolvidos
A água da caldeira pode se contaminar com gases,  especialmente  com gás sulfídrico decorrentes da poluição atmosfera ou pelo seu tratamento com sulfito de sódio.
O gás sulfídrico  reage com o ferro resultando no sulfeto de ferro, que se apresenta na forma de manchas pretas ou com outros metais, formando sulfetos metálicos correspondentes . O gás carbônico torna a água ligeiramente acidificada, dando origem à formação de pites.

1.7) Erosão
Nas caldeiras aquotubulares (a água circula internamente nos tubos e os gases quentes da combustão externamente) é comum a erosão causada por sopradores de fuligem desalinhados, que incidem seu jato de vapor sobre os tubos, em vez de entre eles.
A erosão pelo vapor pode acontecer em sedes de vedação de válvulas de segurança. Essas válvulas normalmente são fabricadas para resistir a ação abrasiva da passagem do vapor em regime de solicitações normais, ou seja, quando a válvula é aberta apenas em situações de emergência e de testes. Entretanto, quando outros dispositivos de controle de pressão inexistem ou não funcionam, a válvula de segurança deixa de ser um dispositivo de emergência e passa a funcionar como maior freqüência, desgastando excessivamente e diminuindo muito a vida útil do disco de assentamento.
Quando a erosão e a corrosão se associam, os efeitos danosos são muito mais intensos do que  agissem isoladamente.

CAVITAÇÃO
É também um processo de degeneração de materiais, podendo ser responsável pela redução de espessuras. Seu mecanismo é caracterizado pela ação dinâmica resultante da contínua formação e colapso de bolhas de gases ou vapores do meio líquido sobre uma superfície., sendo sua ocorrência muito comum em bombas centrifugas (com pressão de sucção deficientes), dobras, cotovelos e deriva­ções  de tubulações, válvulas, etc.

2 - Corrosão externa
Esse tipo de corrosão acontece nas superfícies expostas aos gases de combustão e  depende do tipo de combustível e temperatura.
Nas caldeiras aquotubulares, as superfícies de aquecimento mais quentes são aquelas do superaquecedor e do reaquecedor, podendo ocorrer corrosão tanto nas caldeiras que queimam óleo  como carvão. Outro problema de corrosão ocorre nas caldeiras que operam com cinzas fundidas, que permitem o ataque do oxigênio, destruindo a camada protetora de magnetita.
Outro fator que contribui para a corrosão externa é o ar atmosfera. Caldeiras instaladas em regiões muito úmidas, locais próximos ao mar e em atmosfera fortemente poluídas, apresentam corrosão externa, de modo generalizada, em todas as suas partes (chaparias, colunas, escadas, plataformas, etc)

EXPLOSÕES CAUSADAS POR ELEVAÇÃO DA PRESSÃO
A pressão do vapor em uma caldeira é função direta da quantidade de calor disponível na fornalha pela queima do combustível e que é transmitida à água. Sendo assim, a pressão interna  depende fundamentalmente da atuação dos queimadores. Entretanto, o queimador  não é o único responsável pela elevação da pressão no interior da caldeira, pois a bomba de alimentação injeta agua com pressão superior a pressão de operação. É possível notar que, se a vazão de entrada de água for. muito maior que a vazão de saída  de vapor, o nível de agua sobre e a pressão de trabalho aumenta.
Durante a operação normal da caldeira, a pressão é mantida dentro de seus limites pelos seguintes sistemas:

Sistema de modulação de chama
Esse sistema é constituído por um pressostato de modulação de chama, um servo-motor e um conjunto de registros (dampers). O pressostato possui um diafragma ou fole que se estende com o aumento da pressão e que aciona contatos emitindo sinais elétricos para o acionamento do servo-motor.
O servo-motor aciona outros dispositivos, alterando a vazão de combustível e a vazão de ar . Com isso, a alimentação do queimador fica modificada e obtém-se a modulação da chama ou seja, sua redução nos momentos de pressões elevadas e sua intensificação nos momentos de pressões baixas.
  
Sistema de pressão máxima
É  constituído por um pressostato e uma válvula solenóide. Quando a pressão se eleva além de um certo limite, o pressostato é acionado, corta a alimentação elétrica da válvula solenóide e por sua vez  interrompe completamente o combustível ao queimador.
Quando a pressão normal se restabelece, o pressostato faz abrir totalmente a passagem do combustível.

Válvula de segurança
As válvulas de segurança de caldeira, como dispositivo de proteção, têm a função de deixar sair o  vapor quando a pressão ultrapassa a PMTA, fazendo diminuir a pressão interna.

Sistema manual
Conforme for a indicação de pressão no manômetro da caldeira, o operador tem condições de acionar vários dispositivos para intervir, onde for necessário, para manter a pressão interna da caldeira, tais como; no queimador, na bomba de alimentação ou mesmo na válvula de segurança, liberando vapor a atmosfera por meio do acionamento da alavanca da válvula.

Com todas essas possibilidades, conjugadas ou não, e de se esperar que as caldeiras tenham grande chance de ser operadas com segurança; porém, mesmo assim, há  inúmeros casos de explosões, causadas por falhas.

Falhas nos dispositivos
A possibilidade de falhas em pressostatos pode ser de natureza mecânica, como o bloqueio de sua comunicação com a caldeira ou a deterioração do diafragma, ou de natureza elétrica, pelo colamento dos platinados.

Falhas nas válvulas solenóides oferecem risco quando impedem o bloqueio do combustível, ou seja, quando param na posição aberta. Há possibilidades da ocorrência desse defeito por falha mecânica de fabricação ou pela instalação incorreta, fora da vertical, ou de cabeça para baixo.
É importante notar que, normalmente a válvula de segurança funciona após o sistema de pressão máxima não ter funcionado, ou seja, se a válvula de segurança, não funcionar, a segurança, do sistema estará fortemente compro­metida, restando apenas o sistema manual como possível controle da situação.

Falha no sistema manual são decorrentes de defeitos em instrumentos de indicação (manômetros e nível, principalmente), ou nos dispositivos de controle, ou, ainda, de procedimentos inadequados por parte do operador.

EXPLOSÕES NO LADO DOS GASES
As explosões no lado dos gases de combustão são originadas por uma reação química ou seja, pelo processo de combustão. Trata-se de uma reação de oxidação especifica, que, além de ser exotérmica, se processa em um intervalo de tempo muito curto, cuja conseqüência é o aumento rápido e violento da pressão em um espaço restrito. As explosões dessa natureza acontecem com freqüência nas caldeiras que trabalham com combustíveis gasosos ou líquidos.

As névoas de líquidos inflamáveis ou de óleos combustíveis aquecidos apresentam  comportamento semelhante a dispersões gasosas inflamáveis. Quando em contato com o ar, formam uma mistura que entra em combustão instantânea, se a relação de mistura ar/combustível  estiver no intervalo do limite de inflamabilidade e também se houver uma pequena fonte de calor para a ignição.

As caldeiras aquotubulares, em face da complexa disposição do circuito dos gases, favorecem a existência de zonas mortas, onde pode ocorrer acumulo de gases não queimados.
Essas explosões acontecem com freqüência na relocação manual em marcha da caldeira, quando se promove a ignição com retardo, ou sem purga prévia, condição em que a fornalha se encontra inundada com a mistura combustível‑comburente.

Há casos também de explosões que ocorrem durante a operação da caldeira: falta de limpeza dos queimadores ou presença de água no combustível ou, ainda, carbonização do óleo no bico do queimador, podem levar a interrupção  da alimentação de combustível.

Essa falha, associada ou não a falhas, no sistema de alimentação de ar, pode causar a perda momentânea da chama; com isso a atmosfera da fornalha será enriquecida com a mistura e a explosão ocorrerá, deflagrada pelo sistema de ignição, ou por partes incandescentes da fornalha, ou, ainda, por outro queimador, no caso de a perda da chama ocorrer em um queimador, enquanto outros funcionam.

Há tipos de sopradores de fuligem que contribuem como causadores de explosão também no lado dos gases, uma vez que há possibilidade de a fuligem formar uma nuvem de poeira explosiva quando suficientemente misturada com o ar. Daí a recomendação de que nunca se deve dar a partida em uma caldeira logo apos o acionamento de sopradores de fuligem.


Existem "válvulas de alívio", instaladas nos espelhos dianteiros de caldeiras flamotubulares que se mantêm fechadas por meio de pressão de molas durante o funcionamento normal da caldeira, e que abrem para fora, quando a pressão da fornalha supera a pressão exercida pelas molas. São previstas para abrir às pressões  das explosões  no lado dos gases e dar alivio, minimizando seus efeitos; porém, esse resultado nem sempre é alcançado, dada à violência com que as explosões  ocorrem, fazendo voar até os espelhos em certos casos. Podem ocorrer também, pequenas explosões em que essas válvulas são lançadas fora, e, como se localizam geralmente à altura do corpo ou da cabeça dos operadores,  podem criar riscos adicionais.
Fonte: Riscos de Acidentes na Operação de Caldeiras – Engo Rui de Oliveira Magrini

CASOS DE EXPLOSÕES DE CALDEIRAS

1 - Explosão de caldeira
Local: Itaúba – Mato Grosso
Data: Dezembro de 1998
Vítimas: quatro mortes
Prejuízo: US$ 200.000 (Duzentos mil dólares )
Motivos: Sobre pressão, Falta de manutenção e operador sem treinamento



2 - Explosão de caldeira da indústria Índio Ltda.
Curitiba - PR
Data: 27/10/2000
Vítima: duas pessoas mortas e oito feridas  
Perdas: U$ 100.000,00





3- Falta d´água em caldeira causou explosão em cervejaria em Jacareí
A explosão de uma caldeira na cervejaria Heineken, em Jacareí (SP), que terminou na morte de quatro trabalhadores em janeiro deste ano, foi causada pela operação do equipamento com nível d´água abaixo do mínimo permitido. (veja vídeo da explosão acima) Essa é a conclusão da comissão interna de investigação criada pela empresa para investigar as causas do acidente.
A caldeira explodiu em 28 de janeiro de 2016  durante uma manutenção periódica feita por uma empresa terceirizada especializada na atividade. Fonte: G1 Vale do Paraíba e Região-17/11/2016

CURIOSIDADES HISTÓRICAS SOBRE CALDEIRAS
■ Nos USA, entre 1870 a 1910, pelo menos 10.000 explosões de caldeiras foram registradas,  com uma média de 250 explosões por o ano. Mas em 1910 a taxa elevou-se entre 1.300 a 1.400 explosões ao ano.  Alguns eram acidentes espetaculares que despertaram clamor publico por ação corretiva. 
■ Nos USA, em 1880, foi fundada a ASME (American Society of Mechanical Engineers)  por engenheiros mecânicos proeminentes, e a primeira reunião foi realizada em Nova Iorque, nos escritórios editoriais da revista americana “Mecânica” em 16 de fevereiro de 1880, com presença de 30 engenheiros.  Em 7 de abril de 1880, foi realizada reunião formal da organização, no Instituto de Tecnologia Stevens, Hoboken, em News Jersey, com presença de aproximadamente 80 engenheiros, industriais, educadores, jornalistas técnicos, projetistas, engenheiros navais, engenheiros militares, e de inventores. 
■ Em 1866, na Inglaterra, havia 74 explosões da caldeira  e 77 mortes.  Em 1900 o número de explosões de caldeira foi reduzido para 17  e 8 mortes.  Em 1900, as inspeções das caldeiras foram estabelecidas em Inglaterra pela Associação de Operadores de Vapor de Manchester.
■ Por volta de 1840 a 1920, mais de 50.000 pessoas morreram e 2 milhões ficaram feridas  por explosões da caldeira nos USA. A revolução industrial não aconteceu sem um preço terrível que foram pagos por muitos.
■ Em 1911, a ASME criou um comitê de norma de caldeira, onde conduziu à publicação da primeira norma de caldeira em 1914-15. 
Hoje, ASME é uma sociedade mundial de engenharia focalizada em publicações técnicas, educacionais e de pesquisa. Possui 125.000 membros e conduz uma das maiores publicações técnicas do mundo; realizando cerca de  30 conferências técnicas e 200 cursos de desenvolvimento de profissionais ao ano,  desenvolve,  mantêm e publica diversas normas industriais. Fonte: ASME (American Society of Mechanical Engineers)


The National Board of Boiler and Pressure Vessel Inspectors
Estatística de infrações  de vaso de pressão


 











Principio de Funcionamento de Uma Caldeira Geral

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