Norma tecnica – amonia
NOTA TÉCNICA NO 03/2004 REFRIGERAÇÃO INDUSTRIAL POR AMÔNIA RISCOS, SEGURANÇA E AUDITORIA FISCAL Brasilia 2005 @ 2005 – Ministério do Trabalho e Emprego É permitida a reprodução parcial ou total desta obra, desde que citada a fonte. Tiragem: 3. 00 exemplares Edição e Distribuição: Secretaria de Inspeção do Trabalho (SIT) Departamento de Segurança e Saúde no Trabalho (DSST) Esplanada dos Ministérios – Bloco F, Sala 106, Anexo, Ala B, ID Anda (061) 317-8266/8261 Brasil/printed in Brazi ad publicaçao (CIP) Bibli N899 PACE 1 or2B 6688/6767 Fax: a/DF Impresso no e Catalogação na Técnicos – MTE Nota técnica no 03/2004: refrigeração industrial por amônia . iscos, segurança e auditoria fiscal. – Brasília : MTE, SIT, DSST, 2005. 31 P. Inclui normas e referências. 1. Norma regulamentadora, Brasil. 2. Refrigeração por amônia, instalação, Brasil. 3. Refrigeração por amónia, inspeção de segurança, Brasil. l. Brasil. Ministério do Trabalho e Emprego (MTE). II. Brasil. Secretaria de Inspeção do Trabalho (SIT). III. Brasil. Departamento de segurança e saúde no Trabalho (DSS CDD 341. 17 SUMÁRIO Apresentação Introdução trabalhadores . auditoria fiscal do acidente . APRESENTAÇAO Gestão segura de sistemas de 15 Instalações IS Equipamentos e materiais 16 Medidas de proteção 17 Capacidade e treinamento de referências ……………………………………………………….. 19 Aspectos da de Natal (RN) — ………………… 23 Descri # o do estabelecimento.. — . ….. 18 Normas e … 21 0 exemplo … 3 Descrição A Secretaria de Inspeção do Trabalho (SIT) e o Departamento de Segurança e Saúde no Trabalho (DSST), em sua missão de coordenar, orientar e supervisionar a inspeção do trabalho na área, têm mantido como prioridade o investimento na apacitação continuada dos Auditores-Fiscais do Trabalho (AFTs), buscando o aperfeiçoamento constante das estratégias de auditoria, focalização de suas ações em setores e atividades econômcas geradoras de riscos à segurança e saúde dos trabalhadores, assim como na ampliação das ferramentas para a intervenção eficaz nos locais de trabalho. ? com prazer, portanto, que apresentamos esta Nota Técnica, elaborada por Auditores- Fiscais do Trabalho do Grupo de Estudos Tripartite da Convenção no 174 da OIT – Prevenção de Grandes Acidentes Industriais – e a Delegacia Regional do Trabalho do Rio Grande do Norte, que discorre sobre os Sistemas de Ref PAGF 93 e da Delegacia Regional do Trabalho do Rio Grande do Norte, que discorre sobre os Sistemas de Refrigeração Industrial por Amônia, especialmente sobre aspectos relacionados ? segurança e à saúde no trabalho e à auditoria fiscal.
O tema selecionado reflete nossa preocupação acima exposta, ou seja, de gerar ações eficazes na prevenção de riscos graves não- controlados e geradores de acidentes do trabalho. A iniciativa desenvolveu-se após grave acidente ocorrido em Natal, no Rio Grande do Norte, quando um vazamento de amônia em empresa de beneficiamento de camarão vitimou 127 trabalhadores, levando a óbito dois deles.
Tal situação chamou a atenção para a elevada probabilidade de ocorrência de outros acidentes graves semelhantes, dada a ampla distribuição dos sistemas de refrigeração por amônia, especialmente na indústria alimentícia, as precárias condições de instalação e manutenção desses sistemas em muitas empresas e o seu despreparo para lidar com esse tipo de situação.
Ao elaborar o presente documento, nosso objetivo principal é debater o tema, possibilitando aos AFTs m conhecimento básico a respeito das principais questões de segurança e saúde no trabalho relacionadas à refrigeração por amônia e trazer-lhes a oportunidade de criar intervenções mais qualificadas, inclusive coletivas. Não temos a pretensão de abordar a questão de forma profunda ou completa. É apenas o início de um trabalho que, esperamos, possa ser ampliado e aperfeiçoado continuadamente, inclusive com contribuições práticas, que venham trazer à luz aspectos ainda não abordados e novas soluções.
INTRODUÇÃO Os sistemas de refrigeração industrial atualmente utilizados m larga escala nesses e em outros setores econômicos fundamentam-se na capacidade de algumas substâncias, den escala nesses e em outros setores econômicos fundamentam- se na capacidade de algumas substâncias, denominadas agentes refrigerantes, absorverem grande quantidade de calor quando passam do estado líquido para o gasoso.
As características desejáveis para um agente refrigerante são: • ser volátil ou capaz de se evaporar; • apresentar calor latente de vaporização elevado; • requerer o mínimo de potência para sua compressão à pressão de condensação; • apresentar temperatura crítica bem acima a temperatura de condensação; • ter pressões de evaporação e condensação razoáveis; • produzir o máximo possível de refrigeração para um dado volume de vapor; • ser estável, sem tendência a se decompor nas condições de funcionamento; • não apresentar efeito prejudlcial sobre metais, lubrificantes e outros materiais utilizados nos demais componentes do sistema; 7 REFRIGERAÇAO INDUSTRIAL POR AMONIA: RISCOS, SEGURANÇA E AUDITORIA FISCAL Em geral, define-se refrigeração como o processo de redução de temperatura de um corpo. O surgimento de novas tecnologias e refrigeração tornou-se essencial para o desenvolvimento e a manutenção de uma gama de atividades industriais, dentre elas a indústria alimentícia em geral, os frigoríficos, a indústria de pescado, as fábricas de gelo, os laticínios e a indústria de bebidas. • não ser combust[vel ou explosivo nas condições normais de funcionamento; • possibilitar que vazamentos sejam detectáveis por verificação simples; • ser inofensivo às pessoas; • ter um odor que revele a sua presença; • ter um custo razoável; • existir em abundância para seu emprego comercial.
A amônia atende ? quase totalidade desses requisitos, com ressalvas apenas para sua alta toxicidade e por tornar-se ex losiva em concentrações de 15 a 93 ressalvas apenas para sua alta toxicidade e por tornar-se explosiva em concentrações de 15 a 30% em volume. Ademais, apresenta vantagens adicionais, como o fato de ser o único agente refrigerante natural ecologicamente correto, por não agredir a camada de ozônio, tampouco agravar o efeito estufa. Muito utilizada no passado, a amônia nunca esteve totalmente fora de uso no meio industrial, apesar de ter perdido espaço com a introdução dos clorofluorcarbonos (CFCs) no início os anos 30.
Atualmente, em virtude de suas propriedades termodinâmicas, assim como pelo fato de ser barata, eficiente e segura, se utilizada com as devidas precauções, tem se tornado a grande opção em termos de agente refrigerante, conquistando gradualmente novos nichos de mercado. 8 SISTEMAS DE REFRIGERAÇÃO POR AMÔNIA A quantidade de amônia nos sistemas varia de menos de 2. 000kg a mais de 100. 000kB sendo um desafio, porém, calcular a quantidade da substância existente em sistemas antigos, mantidos em funcionamento, às vezes, há décadas. As pressões podem atingir níveis elevados, entre IO a 1 5kg/cm2. A produção do frio em circuito fechado foi proposta por Oliver Evans em 1805, e sua aplicação à indústria começou na segunda metade do século XIX. Os processos de refrigeração variam bastante, assim como os agentes refrigerantes.
Porém, os princípios básicos continuam sendo a compressão, liquefação e expansão de um gás em um sistema fechado. Ao se expandir, o gás retira o calor do ambiente e dos produtos que nele estiverem contidos. De uma forma simplificada, podem-se perceber três componentes distintos nos sistemas de refrigeração: o compressor, o condensador e o evaporador. O com ressor é geralmente constituído por uma bom s 3 e o evaporador. O compressor é geralmente constituído por uma bomba dotada de um tubo de aspiração e compressão, possuindo um dispositivo que impede fugas de gás e entrada de ar atmosférico. Situado entre o evaporador e o condensador, aspira a amônia evaporada e a encaminha ao condensador sob a forma de um vapor quente sob pressão elevada.
REFRIGERAÇÃO INDUSTRIAL POR AMÓNIA: RISCOS, SEGURANÇA E Os sistemas de refrigeração por amônia consistem de uma série de vasos e tubulações interconectados, que comprimem bombeiam o refrigerante para um ou mais ambientes, com a finalidade de resfriá-los ou congelálos a uma temperatura especifica. Sua complexidade varia tanto em função do tamanho dos ambientes, quanto em função das temperaturas a serem atingidas. Como se trata de sistemas fechados, a partir do carregamento inicial, o agente somente é adicionado ao sistema quando da ocorrência de vazamento ou drenagem. O condensador é formado geralmente por uma série de tubos de diâmetro diversos, unidos em curvas, podendo ser dotados exteriormente de hélices que garantem o mais perfeito aproveitamento das superfícies de contato. sfriado por uma corrente de água em seu exterior. Nas pequenas instalações, o resfriamento é normalmente feito pelo próprio ar atmosférico. A amônia gasosa vinda do compressor liquefaz-se ao entrar em contato com a temperatura fria do condensador, sendo em seguida encaminhada para um depósito, de onde passará ao evaporador. O evaporador consiste geralmente de uma série de tubos, as serpentinas, que se encontram no interior do ambiente a ser resfriado. A amônia sob forma líquida evapora-se nesses tubos, retirando calor do ambiente na assagem ao estado gasoso. Sob a forma gaso densador pel PAGF 6 3 retirando calor do ambiente na passagem ao estado gasoso.
Sob a forma gasosa, volta ao condensador pelo compressor, fechando assim o ciclo. NOTA TÉCNICA NO 03/2004 Figura 1 . Compressor. FONTE: DRT/RN 10 A AMÔNIA Ponto de Ebulição: 33,350C Ponto de Fusão: 77,7 oc Peso Molecular: 17 g/mol Densidade 200C: 0,682 g/cm3 Aparência e Odor: Gás comprimido liquefeito, incolor, com odor característico Ponto de fulgor. Gás na temperatura ambiente LIE: 1 6% (Limite Inferior de Explosividade) Limite de Tolerância (NR-15, Anexo 1 1 20 ppm ou 14 mg/m3 OSHA: 15min STEL: 35 ppm, 24 g/m3 NIOSHI: 5 mg: 50 ppm, 35 mg/m3 Solubilidade em água: Alta — 1 vol. de água dissolve 1. 300 volumes do gás Absorção de calor: Alta – 007 cal,’goc (H20: I cal,’goc ) Fonte: OSHA/EI_JP€ NR-1 5.
Temperatura Auto-igniçao: 651 oc LSE: 25% (Limite superior de Explosividade) IPVS: 300 ppm (Atmosfera imediatamente perigosa à vida e à saúde) ACGIH/WVA: 25 ppm, 17 mg/T13 A amônia, com símbolo químico NH3, é constitu[da por um átomo de nitrogênio e três de hidrogênio, apresentando-se como gás à temperatura e pressão ambientes. Liquefaz-se sob pressão atmosférica a -33,350C. ? altamente higroscópica, e a reação com a égua forma NH40H, hidroxido de amônia, liquido na temperatura ambiente, que possui as mesmas propriedades químicas da soda cáustica. É estável uando armazenada e utilizada em condiçóes no agem e manuseio. Acima PAGF 7 93 Apresenta risco moderado de incêndio e explosão, quando exposta ao calor ou chama. A presença de óleo e outros materiais combustíveis aumenta o risco de incêndio.
Em contato com halogénios, boro, 1. 2 dicloroetano, óxldo de etileno, platlna, triclorato de nitrogênio e fortes oxidantes, pode causar reações otencialmente violentas ou explosivas. Em contato com metais pesados e seus compostos, pode formar produtos explosivos. O contato com cloro e seus compostos, pode resultar na liberação do gás cloroamina. Produz mistura explosiva quando em contato com hidrocarbonetos, sendo também incompatível com aldeído acético, acroleína, dridrazina e ferrocianeto de potássio. Dentre suas aplicações, destacam-se seus usos como agente refrigerante e na fabricação da uréia, um importante fertilizante. ? ainda utilizada na fabricação de têxteis, na manufatura de rayon, na ndústria da borracha, na fotografia, na indústria farmacêutica, na fabricação de cerâmicas, corantes e fitas para escrever ou imprimir, na saponificação de gorduras e óleos, como agente neutralizador na indústria de petróleo e como preservativo do látex, dentre outras. O gás é um irritante poderoso das vias respiratórias, olhos e pele. Dependendo do tempo e do nível de exposição podem ocorrer efeitos que vão de irritações leves a severas lesões corporais. A inalação pode causar dificuldades respiratórias, broncoespasmo, queimadura da mucosa nasal, aringe e laringe, dor no peito e edema pulmonar. A ingestão causa náusea, vômitos e inchação nos lábios, boca e laringe.
Em contato com a pele, a amônia produz dor, eritema e vesiculação. Em altas concentrações, pode haver necrose dos tecidos e queimaduras profundas. O contato com os olhos em baixas concentrações (10 ppm) resulta em irritação ocular PAGF 8 3 queimaduras profundas. O contato com os olhos em baixas concentrações (IO ppm) resulta em irritação ocular e lacrimejamento. Em concentrações mais altas, pode causar conjuntivite, erosão na córnea e cegueira temporária ou ermanente. Reações tardias podem acontecer, como catarata, atrofia da retina e fibrose pulmonar. A exposição a concentrações acima de 2. 500 ppm por aproximadamente 30 minutos pode ser fatal. 2 RISCOS DOS SISTEMAS DE REFRIGERAÇÃO As maiores preocupações são os vazamentos com formação de nuvem tóxica de amônia e as explosões. Causas de acidentes são falhas no projeto do sistema e danos aos equipamentos provocados pelo calor, corrosão ou vibração, assim como por manutenção inadequada ou ausência de manutenção de seus componentes, como válvulas de alívio de pressão, compressores, ondensadores, vasos de pressão, equipamentos de purga, evaporadores, tubulações, bombas e instrumentos em geral. É importante observar que mesmo os sistemas mais bem projetados podem apresentar vazamentos de amônia, se operados elou mantidos de forma precária.
São freqüentes os vazamentos causados por: • abastecimento inadequado dos vasos; • falhas nas válvulas de alívio, tanto mecânicas quanto por ajuste inadequado da pressão; • danos provocados por impacto externo por equipamentos móveis, como empilhadeiras; • corrosão externa, mais rápida em condições de grande calor umidade, especialmente nas porções de baixa pressão do sistema; • rachaduras internas de vasos que tendem a ocorrer nos/ou próximo aos pontos de solda; • aprisionamento de líquido nas tubulações, entre válvulas de fechamento; 13 RISCOS, SEGURANÇA E AUDITORIA ASCA As instalações frigoríficas, porque trabalham com refrigerantes com características fisico-qu(rmcas especiais e em condições de temperatura, pressão e umidade diferenciadas do habitual, apresentam riscos específicos à segurança e à saúde, relacionados com o tipo agente refrigerante utilizado, assim como om as instalações e equipamentos. • excesso de líquido no compressor; • excesso de vibração no sistema, que pode levar a sua falência prematura. NOTA TECNICA NO 03/2004 14 GESTÃO SEGURA DE SISTEMAS DE REFRIGERAÇÃO • projeto apropriado, orientado por normas e códigos de engenharia; • manutenção eficaz; • operação adequada.
Elementos para a gestão da segurança e saúde em estabelecimentos que possuam esse tipo de sistemas devem incluir: • informações de segurança do processo; • análises dos riscos existentes; • procedimentos operacionais e de mergência; • capacitação de trabalhadores; • esquemas de manutenção preventiva; • mecanismos de gestão de mudanças e subcontratação; • auditorias periódicas; • investigação de incidentes. INSTALAÇÕES Cuidados especiais devem ser tomados quanto à instalação da casa de máquinas, que deve ser localizada no térreo, no nível do solo, de preferência em edificação separada. Inexistindo essa possibilidade e havendo necessidade de se mantê-la na mesma edificação onde realizem-se outras atividades administrativas ou de produção, a casa d erá ser instalada fora