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Instalações Industriais Prof. Dr. Iury Sousa e Silva WebAula 4 Unidade 4 A IMPORTÂNCIA DA GESTÃO AMBIENTAL NA VENTILAÇÃO INDUSTRIAL Dutos e ventilação: dimensionamento e aplicações Conceitos fundamentais: Ventilar: é trocar o ar de um recinto fechado. Natural: é quando essa ventilação ocorre por meios naturais Mecânica: quando é induzida por equipamentos mecânicos • Objetivo fundamental da ventilação: controlar a pureza do ar, visando à segurança e ao bem estar físico dos trabalhadores. Aplicações da ventilação industrial • Uso da ventilação industrial: o Controle de contaminantes em níveis aceitáveis o Controle de temperatura e umidade para conforto o Prevenção ao fogo e a explosões Tipos de ventilação industrial • A ventilação industrial pode ser classificada em dois grandes grupos: o Ventilação local exaustora (VLE): ▪ Realizada por meio de um equipamento captor de ar junto à fonte poluidora; ▪ Indicada para situações em que as fontes de poluição sejam perfeitamente identificadas e localizadas no interior do ambiente; Dutos e ventilação: dimensionamento e aplicações o Ventilação geral diluidora (VGD): ▪ Proporciona a ventilação de um ambiente de modo global; ▪ Indicada para situações em que a fonte de poluição do ar não está confinada em pontos perfeitamente identificáveis Observações importantes: • Vazão de ar: é o principal parâmetro de um projeto de ventilação industrial, pois, determina, praticamente, todas as dimensões da instalação de ventilação. • Quando se quer ventilar um ambiente, torna-se necessário retirar a mesma massa de ar que se pretende introduzir (imprescindível: aberturas de entrada e de saída em posições adequadas). • Na ventilação industrial, via de regra, o escoamento do ar pode ser considerado incompressível; • No cálculo da perda de carga do escoamento do ar contaminado, quando a relação entre a massa do contaminante e a massa de ar é pequena, a presença do contaminante pode ser ignorada; • Movimentos verticais dos contaminantes: pode ser demonstrado matematicamente que, em ambientes ventilados, os contaminantes não são sujeitos a apreciáveis movimentos, para cima ou para baixo, devido à sua própria densidade. Contaminantes • Origem: os contaminantes podem ser oriundos de: o Processos de manufatura (solda, cortes, fundição etc.) o Tratamentos superficiais (limpeza com solventes, pintura, jateamento, polimento etc.); o Transporte e transferência de materiais particulados (correias transportadoras, enchimento de recipientes etc.). Classificação dos contaminantes • Na ventilação industrial, com base no estado físico dos contaminantes dispersos no ar, existe a seguinte classificação: o Gases ▪ Substâncias no estado gasoso ▪ Condição termodinâmica afastada do ponto de condensação (CO, CO2, SO2, etc.) o Vapores: ▪ Substâncias no estado gasoso ▪ Condição térmica próxima do ponto de condensação (solventes em geral: vapor de gasolina, de álcool, etc) o Particulados: ▪ Sistemas dispersos ▪ Fases dispersas consistem em partículas sólidas ou líquidas ▪ Aerossol: partículas que possuem diâmetro < 100 µm. São tipos de aerossóis: a)Fumos: o Partículas sólidas; o diâmetro < 10 µm; o resultam da condensação de vapores de matais que surgem no processo de fusão, solda e corte de metais. b) Poeiras o Partículas sólidas o Resultantes da desintegração mecânica de substâncias o Diâmetro: 1 a 100 µm c) Fumaças o Resultantes da combustão incompleta de materiais orgânicos d) Organismos vivos: oMais comuns: pólen das flores (5 a 100 µm), esporos de fungos (1 a 10 µm) e bactérias (0,2 a 5 µm). Limites de tolerância • Na prática da ventilação industrial, não há a pretensão de se alcançar uma purificação total do ar; • O objetivo é de se atingir um grau de pureza, com base na concentração do contaminante no ar, que não ofereça riscos à saúde do trabalhador. • Limites de tolerância normatizados: o Ministério do Trabalho, Norma Regulamentadora nº 15, Anexo nº 11 (limites de tolerância para agentes químicos) e Anexo nº 12 (limites de tolerância para poeiras minerais) o AACGIH (American Conference of Governmental Industrial Hygienists) publica, periodicamente, os chamados valores limites de tolerância (Threshold limit values - TLV). ▪ Existem dois critérios para os valores de TLV: a)TLV-TWA (Time Whighted Average): o concentrações ponderadas pelo tempo, para uma jornada de trabalho de 8h diária e uma semanal de 40h as quais os trabalhadores podem ser expostos repetidamente, sem efeito adverso. b) TLV-STEL (Short Term Exposure Limit): o concentração à qual os trabalhadores podem ser expostos por um tempo de no máximo 15 min; o deve haver pelo menos 60 min entre duas exposições sucessivas; o não podem ser repetidas mais de 4 (quatro) exposições ao dia Equipamentos e sistemas de coleta Dutos: o Componentes responsáveis pela condução do ar com o contaminante o Interliga diversos componentes do sistema Ventilador: o Responsável pelo fornecimento da energia necessária ao escoamento do ar Coletor: o Destina-se a remover, com uma eficiência adequada, os co do ar o Também é conhecido como equipamento de controle de poluição (ECP) e é utilizado para evitar a poluição da atmosfera circunvizinha Filtros de mangas É o processo de separação de partículas. O sistema utilizado para esse processo será definido após a identificação do estado das partículas, ex: o sólido – líquido , quando o sólido (torta) é separado do líquido (fluído) e sólido-gás quando partículas sólidas são retiradas do ar. Filtro Manga Exemplo: o Figura (a) contaminante gerado no interior do pavilhão se espalha por todo o ambiente interno, podendo ainda provocar uma poluição externa; o Figura (b): Foi adotado um sistema sem o componente coletor, resolvendo- se o problema da poluição interna, porém agravando-se a poluição externa o Figura (c): o problema é corretamente solucionado com a adoção de um equipamento de controle de poluição • Sistemas centrais e coletores unitários: a depender: tipo de processo a que se destina, custos envolvidos, flexibilidade desejada, confiabilidade exigida, pode-se optar entre duas possibilidades: o Sistemas centrais o Coletores unitários • Sistemas centrais • Diversos captores atendendo a diversos pontos de geração de contaminantes; o O captores são conectados por meio de dutos a uma única unidade exaustora o São características deste sistema: ▪ Serem fixos e de grande porte ▪ Apresentarem pouca flexibilidade de operação ▪ Alterações de arranjo físico (requerem alteração na infraestrutura) o Quando bem projetados: ▪ Baixos custos de operação e manutenção ▪ Ocupam pequena área no interior do pavilhão industrial (equipamentos de grande porte como ventiladores e equipamentos coletores, podem ser instalados externamente) • Coletores Unitários o Apresentam os mesmos componentes dos sistemas centrais o São caracterizados pelo pequeno porte e mobilidade o A mobilidade permite o atendimento a mais de uma fonte de geração de contaminante o Normalmente trabalham com recirculação de ar → succionam o ar junto à fonte de geração de contaminante devolvendo-o para o ambiente após uma adequada depuração do mesmo o Na escolha de equipamentos unitários, deve-se ter especial atenção no sentido de o coletor ser suficientemente eficiente: ▪ Processo ▪ Qualidade do ar que se deseja no ambiente Ventiladores CLASSIFICAÇÃO DOS EQUIPAMENTOS ▪Segundo o tipo construtivo: ▪Fluxo radial (Centrífugos), ▪Fluxo semi-axial (Hélico-centrífugos), ▪Fluxo Axial. ▪Radial ou Centrífugo ▪Semiaxial ou Hélico-centrífugo ▪Axial ▪Forma das pás: ▪Pás retas; ▪Pás inclinadas para trás ou para frente; ▪Pás curvas de saída radial; ▪Forma das pás: ▪Número de entradas: ▪Unilateral ou de aspiração simples ▪Bilateral ou de duplaaspiração. CARACTERÍSTICAS DOS VENTILADORES: =4,9kPa CARACTERÍSTICAS DOS VENTILADORES: CARACTERÍSTICAS DOS VENTILADORES: CARACTERÍSTICAS DOS VENTILADORES: Gestão ambiental: normas ISO 14000 Conjunto de procedimentos que visam à conciliação entre o desenvolvimento e a qualidade ambiental. Essa conciliação acontece a partir da observância da capacidade de suporte do meio ambiente e das necessidades identificadas pela sociedade civil ou pelo governo (situação mais comum) ou ainda por ambos (situação desejável). A gestão ambiental encontra na legislação, na política ambiental e em seus instrumentos e na participação da sociedade suas ferramentas de ação SOUZA, M.P.Instrumentos de Gestão Ambiental: Fundamentos e Práticas. São Carlos: Riani Costa,2000. Gestão Ambiental ✓ Racionalização do uso de Matéria Prima ✓ Racionalização e controle do descarte de resíduos e efluentes líquidos ✓ Conhecimento dos aspectos e impactos ambientais ✓ Controle operacional ✓ Otimização do Uso da Água e Energia. Exigências do SGA na Industria Econômico Social Ambiental = Não comprometer as gerações futuras Normas da Série 1400 Aspectos Importantes da Certificação ✓ Não estabelece requisitos absolutos para desempenho ambiental ✓ Exigência / Comprometimento com atendimento à legislação e com a melhoria contínua ✓ Busca por resultados ambientais progressivamente melhores ✓ Incentivo às melhores opções tecnológicas disponíveis quando economicamente viável IMPLEMENTAÇÃO & OPERAÇÃO PRÓXIMOS PASSOS Participar do desafio Colaborativo Fazer os questionários da unidade OBRIGADO Prof. Dr. Iury Sousa e Silva Professor Executor EAD E-mail: iury.silva@sereducacional.com Instagram: @prof.iurysousa Linkedin: Iury Sousa e Silva
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