Desgaseificação de Tanques Combustíveis

RESPOSTA TÉCNICATítulo Desgaseificação de tanques combustíveis Resumo Métodos de desgaseificação de tanques combustíveis e equipamentos utilizados no processo. Palavras-chave Atmosfera inflamável; combustível; desgaseificação; limpeza; tanque de combustível Assunto Fabricação de tanques, reservatórios metálicos e caldeiras para aquecimento central Demanda Como fazer desgaseificação de tanque contaminado com combustíveis através de utilização de gás inerte? Quais os gases indicados, como calcular o tempo e quantidade de gás inerte a utilizar? Quais as normas e/ou legislação aplicáveis? Como certificar-se que o tanque encontra-se sem risco de explosão ou incêndio? Solução apresentada Desgaseificação A desgaseificação consiste na remoção de gases voláteis inflamáveis ou tóxicos de ambientes confinados, tais como os tanques combustíveis, a fim de permitir sua manutenção sem riscos de acidentes. O processo consiste em introduzir gazes ou vapores no interior do ambiente, em quantidade suficiente para baixar os níveis de toxicidade e inflamabilidade a valores requeridos para a ação desejada (entrada de pessoas no local, manutenção com equipamentos que sejam fontes de ignição, etc.). Durante a pesquisa realizada não foram localizadas informações detalhadas sobre o processo de desgaseificação de tanques combustíveis (tipos de gases empregados no processo, estimativa de tempo e vazão destes, etc.). Porém foram identificadas duas patentes referentes à limpeza e inertização de tanques, citadas a seguir. Limpeza e inertização de tanques combustíveis Anterior ao processo de desgaseificação de tanques e depósitos de combustíveis se faz necessária a limpeza e remoção da borra (sujeiras e impurezas contidas no fundo dos tanques). Um processo de limpeza e inertização de tanques, descrito na patente “Sistema de limpeza e inertização química de tanques” (PI0605570-2) por meio das seguintes etapas: 1. Drenar o vaso (tanque); 2. Injetar o produto químico BDO2000 diluído em água pela parte inferior do vaso, para que o mesmo entre em contato com a borra. O tempo estimado nesta etapa é de 1 hora; Copyright © Serviço Brasileiro de Respostas Técnicas - SBRT - http://www.respostatecnica.org.br 1 3. Recircular o produto por um tempo estimado entre 1 a 2 horas, para que a borra; fluidifique a ponto de ser bombeada. Deixar os drenos (ou vent’s) superiores do vaso abertos; 4. Injetar água até a altura do dreno superior lateral (ou vent). Nesta etapa, estima-se que o tempo gasto na operação seja de 1 hora; 5. Deixar em repouso por 2 a 4 horas; 6. Drenar o óleo (que migrou para a superfície da água) através do dreno superior ou outro intermediário. Após a retirada do óleo (tempo aproximado de 1 hora) drena-se a mistura água e produto para um tanque de espera; 7. Ventilar o tanque vazio por um período de 2 horas. A segunda patente sob o título “Processo termo-químico de limpeza de tanques de armazenamento” (PI9304238-8), descreve o processo termo-químico de limpeza de tanques de armazenamento contendo borras de petróleo ou derivados, pela atuação conjugada de um solvente orgânico e a geração de gás nitrogênio e calor, pelo que são produzidos aquecimento in situ, agitação por turbulência e flotação da borra fluidizada, a qual após coleta e transferência para tanques ou dessalgadoras pode ser reinserida no fluxograma normal de refino. Normas técnicas A Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT – possui em seu banco de dados as seguintes normas relacionadas a desgaseificação de tanques combustíveis: • NBR 12781:1993 Título: Vagão-tanque - Desgaseificação Objetivo: fixar as condições exigíveis a desgaseificação de vagão-tanque. Normas necessárias para a aplicação desta: NBR 12783:1993; NBR 5363:1998; NBR 7647:1982; NBR 5418; NBR 7604 e NR 15. • NBR 12982:2003 Versão Corrigida: 2007 Título: Desvaporização de tanque para transporte terrestre de produtos perigosos - Classe de risco 3 - Líquidos inflamáveis Objetivo: fixar os requisitos mínimos exigíveis para desvaporização de tanque para transporte terrestre de produtos perigosos - classe de risco 3 - líquidos inflamáveis. • NBR 14973:2004 Título: Posto de serviço - Remoção e destinação de tanques subterrâneos usados Objetivo: estabelecer os requisitos a serem atendidos quando da desativação de tanque subterrâneo de armazenamento de combustíveis. Normas necessárias para a aplicação desta: NBR 12982:2003 Versão Corrigida: 2007; NBR 13781:2009. Segurança do trabalho Para assegurar que o local, após a desgaseificação e limpeza, não oferece riscos à saúde e segurança das pessoas e do meio ambiente, faz-se necessária a verificação das condições ambientais do mesmo. Utilizam-se para isto equipamentos medidores de gases, tais como os explosímetros e oxímetros. Dependendo das condições ambientais e do tipo de combustível armazenado, faz-se necessária também, a quantificação de outras substâncias nocivas à saúde e segurança, tais como os derivados de enxofre, monóxido de carbono, amônia, etc. Explosímetros Os explosímetros (FIG. 1) são equipamentos que detectam a presença e a concentração de gases inflamáveis. Copyright © Serviço Brasileiro de Respostas Técnicas - SBRT - http://www.respostatecnica.org.br 2 Figura 1 – Explosímetro Fonte: CETESB, [200?] Para que gases e vapores inflamáveis queimem é necessária também uma fonte de ignição e uma concentração ideal de oxigênio (O2) no ambiente. As taxas de concentração destas misturas (gases e vapores inflamáveis + O2) sobre as quais isto ocorre são denominadas “limites de inflamabilidade”. A quantidade de gases e vapores inflamáveis varia em função do produto, sendo então dimensionada em função do Limite Inferior de Inflamabilidade (LII) e do Limite Superior de Inflamabilidade (LSI) (CETESB, [200?]). Os explosímetros fornecem a leitura do ambiente em % do LII, também denominado LEL (Lower Explosive Limit), sendo que a liberação do ambiente só deve ser autorizada quando o equipamento indicar 0% do LEL (BELLO, 2003). Oxímetro Os oxímetros (FIG. 2) são equipamentos utilizados para medir a quantidade de oxigênio presente no ambiente. Figura 2 – Oxímetro Fonte: INSTRUTHERM, [200?] Atmosferas ricas em oxigênio, com concentrações acima de 25%, aumentam o risco de combustão, ao passo que ambientes com deficiência de oxigênio (concentrações abaixo de 19,5% podem causar asfixia, sendo necessária a utilização de respiradores autônomos no ambiente). Para atendimento das questões de segurança e saúde o valor indicado no equipamento deve estar entre 20,9 e 23,5% (BELLO, 2003). Conclusões e recomendações As operações de limpeza e desgaseificação de tanques combustíveis envolvem a escolha correta de métodos físicos e químicos. O Conselho Regional de Engenharia e Arquitetura (CREA) indica que esta atividade deve ter o acompanhamento de um responsável técnico da área de engenharia química, com profundos conhecimentos acerca deste assunto (CREA, [200?]). Para obter mais informações a respeito dos processos de limpeza e inertização de tanques, descritos nas patentes, recomenda-se entrar em contato com o Instituto de Propriedade Industrial (INPI) e solicitar a cópia das patentes PI0605570-2 e PI9304238-8. Copyright © Serviço Brasileiro de Respostas Técnicas - SBRT - http://www.respostatecnica.org.br 3 INSTITUTO DE PROPRIEDADE INDUSTRIAL Diretoria de Patentes Fone: (21) 2139-3797 / 2139-3679 / 2139-3662 / 2139-3638 / 2139-3314 / 2139-3547 Site: http://www.inpi.gov.br/menu-esquerdo/patente Ressalta-se que os direitos de propriedade do titular da patente devem ser consultados por meio da legislação vigente e pertinente ao assunto. A Lei da Propriedade Industrial n 9.279, de 14 de maio de 1996, confere ao titular da patente o direito de impedir terceiros, sem o seu consentimento, de produzir, usar, colocar à venda, vender ou importar com estes propósitos o produto objeto de patente ou processo patenteado. A legislação completa pode ser consultada em: <http://www.inpi.gov.br/menu-esquerdo/patente/pasta_legislacao>. Acesso em: 26 out. 2009. As normas técnicas citadas nesta Resposta Técnica são publicadas pela Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT. Para consultar os endereços dos Postos de Intermediação e adquirir os produtos da ABNT consulte o site: <http://www.abnt.org.br/>. Fontes consultadas ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT Catálogo. Disponível em: <http://www.abntcatalogo.com.br>. Acesso em: 15 out. 2009. BELLO, Nicolau. Práticas seguras para trabalhar com gases & vapores e eletricidade eletrostáticas. Sorocaba, 2003. Disponível em: <http://www.higieneocupacional.com.br/download/eletrostaticas.pdf>. Acesso em: 05 out. 2009. CETESB. Explosímetros – detectores de gases inflamáveis. São Paulo, [200?]. Disponível em: <http://www.cetesb.sp.gov.br/emergencia/aspectos/equipamentos/alarme.htm>. Acesso em: 15 out. 2009. CONSELHO REGIONAL DE ENGENHARIA E ARQUITETURA. Manual de Fiscalização. Curitiba, [200?]. Disponível em: <http://www.creapr.org.br/crea2/html/manuais/manual2008/Manual_quimica.pdf>. Acesso em: 05 out. 2009. INSTITUTO DE PROPRIEDADE INDUSTRIAL. Pesquisa Base de patentes. Disponível em: <http://www.inpi.gov.br/menu-superior/pesquisas>. Acesso em: 15 out. 2009. INSTRUTHERM. Detector de oxigênio. São Paulo, [200?]. Disponível em: <http://www2.ciashop.com.br/instrutherm/dept.asp?partner_id=&old_template_id=60&tu=b2c &dept%5Fid=210&template%5Fid=60&dept%5Fname=Detector+de+Oxigenio>. Acesso em: 03 nov. 2009. Elaborado por Luciana Barbosa Nome da Instituição respondente Instituto de Tecnologia do Paraná - TECPAR Data de finalização 09 nov. 2009 Copyright © Serviço Brasileiro de Respostas Técnicas - SBRT - http://www.respostatecnica.org.br 4