Carga acumulada, risco elevado: entendendo as descargas eletrostáticas

A eletricidade estática está presente no nosso dia a dia. Quem nunca levou um pequeno choque ao tocar em uma maçaneta, encostar em um corrimão ou ao retirar uma peça de roupa de lã em um dia seco? Esse fenômeno, geralmente inofensivo no cotidiano, pode se tornar um risco grave em ambientes industriais. Em locais onde há atmosferas explosivas, como refinarias, fábricas de produtos químicos e silos de grãos, uma simples descarga eletrostática pode ser suficiente para provocar incêndios ou explosões devastadoras.

Como a Eletricidade Estática é Gerada?

Ela pode surgir quando há um desequilíbrio de cargas elétricas em um material. Esse fenômeno pode ocorrer por:

• Atrito: O contato e separação entre superfícies diferentes, como o fluxo de líquidos inflamáveis em tubulações.
• Movimentação de pós e partículas: Em processos industriais, o transporte de materiais sólidos pode gerar cargas eletrostáticas.
• Carregamento humano: O simples ato de caminhar ou manusear equipamentos pode levar ao acúmulo de cargas no corpo humano.
• Processos industriais específicos: Transferência de pós, transporte pneumático, mistura e filtragem são atividades que frequentemente contribuem para sua geração.

Tipos de Descargas Eletrostáticas

Esse acúmulo de energia pode resultar em diferentes tipos de descargas, cada uma com potencial variável de ignição:

Atmosferas Explosivas: Perigo Elevado

A eletricidade estática pode se acumular em equipamentos, estruturas e até mesmo em trabalhadores, tornando-se uma fonte de ignição em ambientes industriais com atmosferas explosivas. Quando combinada com a presença de substâncias combustíveis e oxigênio, pode resultar em explosões e incêndios. Para entender melhor as fontes de ignição e os riscos envolvidos, confira nosso artigo: Brincando com Fogo: A Realidade das Faíscas no Ambiente Industrial.

Setores e Situações de Risco

Esse risco está presente em diversos setores industriais, como:

Indústria Química e Petroquímica

• O manuseio de solventes inflamáveis e gases voláteis pode gerar cargas eletrostáticas devido ao atrito nos processos de bombeamento e transferência de líquidos.
• Tanques de armazenamento, tubulações e válvulas sem aterramento adequado podem acumular cargas estáticas e criar uma fonte de ignição.
• Ambientes com vapores inflamáveis são altamente suscetíveis a faíscas eletrostáticas, podendo resultar em incêndios e explosões.

Processamento de Pós Combustíveis

• Indústria de alimentos: Ingredientes como farinha, açúcar e leite em pó podem gerar poeira fina no ar, formando uma atmosfera explosiva quando combinados com cargas eletrostáticas.
• Indústria farmacêutica: Manipulação de pós na fabricação de medicamentos pode gerar eletricidade estática em filtros, tubos de transporte e embalagens.
• Metalurgia: Pós metálicos como alumínio e magnésio são altamente inflamáveis e, quando dispersos no ar, podem ser inflamados por descargas eletrostáticas.

Indústria de Semicondutores e Eletrônicos

• Dispositivos eletrônicos são extremamente sensíveis a descargas eletrostáticas (ESD), que podem danificar circuitos e comprometer a funcionalidade de componentes.
• Áreas de montagem de microchips exigem proteção contra cargas eletrostáticas, incluindo o uso de pisos condutivos, pulseiras antiestáticas e equipamentos aterrados.
• Salas de fabricação precisam ter controle rigoroso de umidade para evitar acúmulo de cargas em superfícies isolantes.

Ambientes Hospitalares e Salas Limpas

• Equipamentos médicos eletrônicos podem ser danificados por descargas eletrostáticas, prejudicando seu funcionamento e colocando pacientes em risco.
• Salas cirúrgicas precisam de controle de eletricidade estática para evitar interferência em monitores cardíacos e outros dispositivos sensíveis.
• Ambientes de produção farmacêutica e laboratórios exigem pisos e móveis antiestáticos para evitar geração de carga.

Postos de Combustíveis e Refinarias

• Durante o abastecimento de veículos, a movimentação do combustível pode gerar cargas eletrostáticas dentro do tanque. Se não houver aterramento adequado, uma centelha pode inflamar os vapores inflamáveis.
• Transferências de combustíveis entre caminhões-tanque, navios e dutos precisam seguir protocolos rígidos de equipotencialização para evitar descargas perigosas.
• Em refinarias, a presença de líquidos inflamáveis em combinação com processos de alta velocidade, como bombeamento e filtragem, aumenta os riscos de ignição por eletricidade estática.

  Os acidentes na Barton Solvents e na La Salle Chemical são exemplos em que a eletricidade estática atuou como fonte primária de ignição.

Os acidentes na Barton Solvents e na La Salle Chemical são exemplos em que a eletricidade estática atuou como fonte primária de ignição.

Neutralizando Perigos: Como Evitar Descargas Eletrostáticas

Para mitigar os riscos das descargas, diversas estratégias são recomendadas pela ABNT NBR IEC 60079-32-1 – Atmosferas Explosivas – Riscos Eletrostáticos e outras normas internacionais, como a IEC (International Electrotechnical Commission – Comissão Eletrotécnica Internacional) e a ANSI (American National Standards Institute – Instituto Nacional Americano de Padronização).

Também muito importante, a NR 10 – Segurança em Instalações e Serviços em Eletricidade determina que “processos ou equipamentos susceptíveis de gerar ou acumular eletricidade estática possuam proteção específica e dispositivos de descarga elétrica,” garantindo um ambiente seguro para trabalhadores e operações.

  Principais Medidas de Prevenção:

Aterramento e Equipotencialização

• Conectar equipamentos e superfícies metálicas a sistemas de aterramento para dissipação segura das cargas eletrostáticas.
• Garantir a equipotencialização para evitar diferenças de potencial que possam gerar centelhas.

Uso de Materiais Antiestáticos

• Empregar mangueiras, tubulações e revestimentos com propriedades condutivas para facilitar a dissipação das cargas.
• Utilizar filtros e aspiradores industriais projetados para operar em áreas classificadas.
• Aplicar agentes antiestáticos em superfícies isolantes para reduzir a formação de cargas eletrostáticas.

Controle de Umidade

• Manter níveis adequados de umidade relativa no ambiente para reduzir o acúmulo de cargas eletrostáticas.
• Implementar sistemas de climatização e umidificadores em locais com baixa umidade.
• Reduzir a resistência elétrica do ar para evitar o acúmulo de cargas em materiais inflamáveis.

Monitoramento e Controle de Cargas Eletrostáticas

• Utilizar localizadores de carga estática para identificar áreas com acúmulo de eletricidade estática.
• Empregar medidores de campo eletrostático para avaliar a intensidade da carga presente em superfícies.
• Criar Zonas Protegidas contra Descargas Eletrostáticas (EPA), onde todos os materiais e equipamentos são aterrados e protegidos contra descargas eletrostáticas.

Manutenção e Limpeza Regular

• Remover acúmulo de poeira em equipamentos e superfícies para evitar isolamento de cargas eletrostáticas.
• Inspecionar e manter sistemas de aterramento, garantindo sua eficácia ao longo do tempo.
• Utilizar sistemas de exaustão e filtragem para eliminar poeiras combustíveis em ambientes críticos.

Equipamentos de Proteção Individual (EPI)

• A escolha dos EPIs deve considerar o ambiente de trabalho e os riscos associados à eletricidade estática. Em locais com risco de ignição por descarga eletrostática, recomenda-se o uso de roupas condutivas, sapatos antiestáticos ou condutivos e luvas dissipativas para evitar o acúmulo de carga no corpo dos trabalhadores.
• Em setores sensíveis, como eletrônica e farmacêutica, o uso de macacões e botas antiestáticas ajuda a proteger equipamentos e processos. Já em atividades com risco de choque elétrico, devem ser utilizados EPIs isolantes, que evitam a condução da eletricidade para o corpo do trabalhador.
• Capacitar os funcionários sobre boas práticas de segurança eletrostática, garantindo a correta aplicação das medidas preventivas conforme o ambiente de trabalho.

Carga Acumulada, Segurança Reforçada

A eletricidade estática pode parecer inofensiva no dia a dia, mas nos ambientes industriais, ela é uma ameaça real! Desde a combustão de vapores inflamáveis até a destruição de equipamentos eletrônicos sensíveis, o acúmulo de cargas eletrostáticas pode gerar consequências graves.

Adotar medidas preventivas é fundamental para minimizar os riscos e se atentar aos mínimos detalhes, como uso de componentes e equipamentos projetados para dissipação de cargas eletrostáticas pode fazer toda a diferença na segurança operacional.

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A segurança está em suas mãos. Previna-se antes que uma pequena carga se transforme em um grande desastre!