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Aterramento para eletricidade estática e corrente de fuga em caminhões tanque e plataformas de abastecimento

Em aéreas em que haja risco de explosão ou incêndio por cargas estáticas e por correntes de fuga se faz necessário o uso de um sistema de aterramento que inibam tais riscos e que proporcione segurança e garantia a pessoas e equipamentos. Alguns locais, equipamentos e veículos destinados a transportes de combustíveis e produtos químicos estão mais sujeitos a tais situações. A prática de ações que visem o monitoramento dos potenciais do circuito existente, a dissipação das cargas estáticas e o confinamento do centelhamento podem trazer a segurança de um sistema de aterramento claro e seguro. A Norma ABNT 17505/2013 estabelece parâmetros técnicos para a regulamentação dos procedimentos a serem adotados.

As condições em que não são requeridas interligações às malhas de aterramento para controle de eletricidade estática são:

a) Onde os vagões-tanque e caminhões-tanque são carregados exclusivamente com produtos que não possuam propriedades cumulativas de eletricidade estática, como asfaltos (incluindo-se as aparas de asfalto), a maioria dos óleos crus e óleos residuais.

b) Onde não forem manuseados líquidos de classe I nas instalações de carregamento e onde vagões-tanque e caminhões-tanque forem carregados exclusivamente com líquidos de classe II e de classe III em temperatura abaixo de seus pontos de fulgor.

Instalações de carregamento e descarregamento onde forem carregados líquidos em vagões-tanque como domo aberto, devem ser interligadas à malha de aterramento; para protegê-las contra os riscos de eletricidade estática. 

As malhas de aterramento consistem em uma rede de cabos metálicos que estejam conectados elétrica e permanentemente ao arranjo de tubulação de enchimento ou a alguma parte da estrutura metálica que tenha algum contato elétrico com o arranjo de tubulação de enchimento. 

Deve haver um conector ou dispositivo equivalente (jacaré) na extremidade livre do cabo de aterramento para interligar o tanque do vagão ou do caminhão à malha de aterramento.

Na ausência de uma malha de aterramento no local deve ser utilizado aterramento temporário e um equipamento específico para o controle das cargas estáticas e correntes de fuga.

Todas as partes do arranjo de tubulação de enchimento, incluindo, mas não se limitando a, coletor de gotículas, estruturas e tubulação deve formar um conjunto condutivo eletricamente contínuo que esteja ligado o controle utilizado para transferir líquidos de vagões-tanque, através de domos abertos, devem ser protegidas contra correntes fugitivas pela interligação permanente do tubo de enchimento no mínimo a um dos trilhos e à estrutura metálica.

Todas as tubulações que passam pela área devem ser permanentemente interligadas, em conjunto, à malha de aterramento. Em áreas onde houver reconhecidamente a existência de uma grande incidência de correntes fugitivas, todas as tubulações que atravessem a área devem dispor de seções de isolamento para isolá-las eletricamente das tubulações da instalação. 

NOTA:  Estas precauções não são requeridas onde forem manuseados somente líquidos de classe II ou de classe III com temperaturas abaixo de seus pontos de fulgor e onde não existia probabilidade de que vagões-tanque contenham vapores de líquidos de classe I oriundos de carregamentos anteriores. 

LIGAÇÃO E ATERRAMENTO

A ligação é utilizada para minimizar a diferença de potencial entre objetos condutivos, mesmo onde o sistema resultante não esteja aterrado. O aterramento, por outro lado, equaliza a diferença de potencial entre o objeto e a terra.

Um objeto condutivo pode ser aterrado pela ligação a uma malha de aterramento e pela ligação a outro objeto condutivo que já esteja conectado a terra. Alguns objetos são inerentemente aterrados por causa de seu contato com a terra. Exemplos de objetos são:  tubulações metálicas subterrâneas e grandes tanques metálicos de armazenamento instalados sobre o solo.

A resistência total entre um objeto aterrado e o solo é a soma das resistências individuais do cabo terra, seus conectores, outros materiais condutivos ao longo da malha de aterramento e a resistência do eletrodo de aterramento, isto é, barra de aterramento. A maioria da resistência em uma conexão de terra existe entre o eletrodoto de aterramento do solo. A resistência é completamente variável, porque depende da área de contato, da resistividade do solo e da quantidade de umidade do solo.

Para prevenir o acúmulo de eletricidade estática em equipamentos condutivos, a resistência total do sistema de aterramento ao solo deve ser suficiente para dissipar as cargas que estejam presentes. Uma resistência de 106 ohms ou menos é considerada adequada.

Um sistema de ligação e aterramento que seja inteiramente metálico a resistência de um aterramento contínuo tipicamente é menor que 10 ohms. Tais sistemas incluem aqueles que têm múltiplos componentes. 

Maior resistência usualmente indica que o componente metálico não tem continuidade, geralmente por causa de conexões frouxas ou de corrosão. Um sistema de aterramento que seja aceitável para circuitos de força ou de proteção contra descargas atmosféricas é mais do que adequado para um sistema de aterramento para eletricidade estática. Onde cabos metálicos forem utilizados como condutores, a dimensão mínima do cabo de ligação e de aterramento é definida pela resistência mecânica e não pela sua capacidade de escoar correntes elétricas. Arames trançados ou retorcidos devem ser utilizados como arames de ligação quando for previsto que serão conectados e desconectados frequentemente.

Condutores de aterramento podem ser isolados (por exemplos: cabos jaquetados ou revestidos por plásticos) ou não isolados (por exemplo: condutores nus). Condutores não isolados devem ser utilizados porque são mais facilmente detectados.

Conexões permanentes de ligação ou de aterramento podem ser feitas por fusão ou soldagem. Conexões temporárias podem ser feitas utilizando parafusos, grampos de pressão ou outros grampos especiais. Grampos do tipo de pressão devem ter pressão suficiente para penetrar em qualquer camada de revestimento, poeiras ou ferrugem para assegurar o contato com o metal-base.

MONITOR DE CARGA/DESCARGA E MONITORAMENTO DE ATERRAMENTO

Existe no mercado equipamentos adequados que realizam o monitoramento e controle de carga e descarga e aterramento para caminhões tanques e locais de carga e descarga. Tais equipamentos devem ser utilizados para atenderem as exigências das normas para garantir a proteção devida.

CONTROLE DE CARGA ESTÁTICA NO PESSOAL 

O corpo humano é um condutor elétrico e pode acumular uma carga eletrostática se isolado da terra. A carga eletrostática pode ser gerada pelo contato e separação do calçado com o piso pela indução ou pela participação em várias operações de fabricação. Se existirem misturas inflamáveis há o potencial para provocar uma ignição a partir do corpo humano carregado eletrostaticamente, e pode ser necessários meios para prevenir acumulação de cargas de eletricidade estática no corpo humano.

Para prevenir a acumulação de cargas eletrostáticas inclui a utilização dos seguintes equipamentos e utensílios: 

a) pisos e calçados condutivos podem suprir a dissipação efetiva da eletricidade estática do pessoal. Os materiais podem ser sólidos ou podem ser pinturas que sejam selecionadas com base nas características de desgaste, resistência química e na área de piso que necessita ser coberta. Pequenas áreas podem atender ao requisito com a instalação de uma chapa metálica aterrada. A resistência típica para aterrar sistemas de pisos deve ser no máximo 108 ohms. A acumulação de sujeira, graxas e outros materiais de alta resistividade podem comprometer a condutividade do piso. Calçados que dissipem eletricidade estática utilizados em conjunto com pisos condutivos fornecem um meio para controlar e dissipar cargas de eletricidade estática do corpo humano. A resistência para terra através destes calçados e dos pisos condutivos deve ser entre 106 ohms. A resistência pode ser medida com medidores de condutividade de calçados existentes no mercado. A resistência dos calçados pode ser aumentada com a acumulação de sujeira, a utilização de solas ortopédicas e áreas reduzidas de contato. A condutividade de calçados pode ser ensaiada periodicamente para confirmar sua funcionalidade. Calçados condutivos são projetados para ter uma resistência ao aterramento através destes e do piso com no máximo 106 ohms. Eles são tipicamente utilizados onde materiais de baixa energia de ignição, como explosivos e propelentes, são manuseados. Calçados condutivos não podem ser utilizados onde exista risco de eletrocussão por cabos elétricos.

b) dispositivos de aterramento do pessoal. Na impossibilidade de utilização de calçados dissipativos de eletricidade estática, para o aterramento adequado do pessoal, dispositivos suplementares devem ser utilizados. Tais dispositivos incluem pulseiras, saltos e biqueiras aterrados e galochas condutivas. Dispositivos suplementares devem ser selecionados de forma que a acumulação perigosa de eletricidade estática seja prevenida ao mesmo tempo em que o risco da eletrocussão não seja aumentado. Na maioria das situações práticas o aterramento do pessoal é alcançado pela garantia de que a resistência da pele a terra seja de aproximadamente 108 ohms ou menos. A necessidade para proteger contra a eletrocussão via um dispositivo de aterramento, impõe uma resistência mínima da pela à terra de 106 ohms. Com base no contato da pele e no contato com o piso (por exemplo, ajoelhado), a eficácia pode ser comprometida. Dispositivos de aterramento devem ter resistência mínima de 106 ohms para proteção contra choques elétricos. O tipo mais simples de dispositivo comercial é um bracelete para aterramento com um resistor interno normalmente fornecendo uma resistência a terra de cerca de 110 ohms para proteção contra choques elétricos. Pulseiras deste tipo têm a maior utilidade em locais confinados dotados de ventilação e em outros locais onde as limitações na mobilidade do operador possam ser toleradas. Sistemas de pulseiras quebradiças podem ser necessários onde saídas de emergência seja uma necessidade. Uma campânula pode ser equipada com dois cabos espiralados de aterramento com acessórios de punho que podem ser removidos rapidamente em situações de emergência e deixados para usuários individuais. A continuidade de aterramento deve ser verificada periodicamente de acordo com os limites especificados pelo fabricante, utilizando-se um voltímetro, volt-ohmímetro ou um analisador comercial.

c) roupas antiestáticas condutivas.

CRÉDITOS 

Eng. Wagner Franklin FAW-7

Transcrito da NBR 17505 com acréscimos técnicos

 

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