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SEGURANÇA DO TRABALHO NAS OPERAfÍES DE SOLDA OXIACETILENICA COMISSÃO mCiú..-'. D E C Í E R C A tiVClEe^.r/"^ Mi I Presidente Nildò Mazzini Superintendente Jofre Alves de Carvalho Tf (^2 h m SEGURANÇA DO TRABALHO NAS OPERAÇÕES DE SOLDA OXIACETILtNICA Autor: RUI DE OLIVEIRA MAGRINI EngzirLhzÁJLo m2,ccLnÁ.co e de Se,gaA.ança do Jfidbatko, da. Vlvlòão dz Sígu^an ça do TfiaboLlho da. ruUVACENTÍÍO. Colaborador: ISAC HEITOR FREITAS FORTES TzcnÕtogo e Supz^v¿ÁoK dz SzguA.anç.a do iKabatko, da, V¿vÁ.oao dz SzguAja..a.ça do Trabalho da. FUWPACEWTRÖ. Preparação de Texto: JOSf CARLOS C. CROZERA Ilustrações: RICARDO DA COSTA SERRANO DÍCIO CARDOSO 1 CAPA: JOSÉ ALBERTO FERNANDES São Paulo 1984 COMISSÃO ¡\JAC10ML DE EMERGIA N U C L E A R / S P ! \. P. E. N . CATALOGA^ ÍkO NA F O N T E ! S D B / F U N D A C E N T R O Ml 78s MAGRINI, Rui de Oliveira Segurança do trabalho nas operações de solda oxiacetilenica. São Paulo, FUNDAGENTRO, 1984. 66p. il. 1. Solda oxiacetilenica - Segurança do Traba lho I. FORTES, Isac Heitor Freitas, colab. TRO III. titulo ! CDU 621 . 791 .5|:614.8 CIS Hwig As II. FUNDACEN" Indices para o catálogo sistemático I • ' 1. Segurança do trabalho - Solda; a gás 614.8:621.791 . 5* As Hwig; ** 1 I ! 2. Segurança do Trabalho - Solda oxiaceti lênica 614.8:621.791.5* \ As Hwig ** 3. Solda a gás - Segurança do trabalho 621.791.5:614.8* Hwig As ** 4. Solda oxiacetilenica - Segura^nça do trabalho 621,791.5:614.8* Hwig As ** FUNDACENTRO "^"^ Rua Capote Valente, 710 - CEP 05409 São Paulo, SP - Brasil - Caixa Postal 30291 Tiragem 2.000 exemplares * Classificação Decimal Universal ** Classificação do "Centre International d'Informations de Sécurité et du Travail" Dedicatoria Ao òoZdadoH-íò qtie.,co^fLtndo d(L& obn.(Lò QM mztdtviKQloi. ' • ' Agradecimentos A todos os funcionarios da FUNDACENTRO que tdireta ou indireta mente,colaboraram na realização deste trabalho. SUMARIO 1 - INTRODUÇÃO 1 2 - O SISTEMA OXIACITILÊNICO 3 2.1 O acetileno 3 2.2 O oxigênio 3 2.3 O maçarico e a chama oslacettlênica 7 2.4 O sistema oxfacetilênico basteo 16 3 - A SEGURAÜÇA DO SISTEMA OXIACETILENICO 19 3.1 Riscos decorrentes da utilização do acetileno 19 3.2 Dispositivos e requisitos de segurança para o uso do acetileno 19 3.3 AnlHse de riscos decorrentes da utilização do oxigênio 34 3.4 Dispositivos e requisitos de segurança para o uso do oxigênio 34 4 - OPERAÇÕES SEGURAS 47 5 -. BIBLIOGRAFIA 65 I I » »111 I III iif'i "— — - ,^ j 1 INTRODUÇÃO Entende-se como soldagem a técnica de reunir duas ou mais partes constitutivas de um todo, assegurando a contj_ nuidade do material e, conseqüentemente, suas características mecânicas e químicas. Desde o forjamento da "Espada de Damasco" (1.300 anos antes da nossa era) ate nossos dias, a técnica empregada para para obter a solda tem sofrido uma evolução constante, e xistindo hoje grande variedade de processos (Figura 1). Analisando os diversos processos, podemos obser var que o emprego de grande quantidade de energia encontra-se presente em todos, dando origem, geralmente, a fonte de ris^ C O S de acidentes ao homem. Pretendemos, nesse manual, destacar o processo oxj^ acetilênico de soldagem, uma vez que é amplamente utilizado na indústria, e apresentar dados para que os profissionais es^ pecializados em Segurança do Trabalho possam incorporar era suas atividades o controle dos riscos de acidentes advindos dessas operações. 50 40 - NÚMERO DE PROCESSOS DE SOLDAGEM 30 - 20 - 10 - LASER (1962) ELECTRON-BEAN (1959) PLASMA (1961) ELECTROSLAS (1951) ARCO SUBMERSO (1940) 1800 OXIACETILENO ( l885)^^^ ,^^RESISTéNCIA( 1886) ELETRODO CARVÃO (1881) ETPiy?(lg09) 1850 I 1900 CRONOLOGIA 950 2000 i F i g u r a 1. Aum e n t o d a qu a n t i d a d e de processo s de soldagem. •. V.- 2 O SISTEMA OXIACETILÊNICO 2.1 O acetileno Acetileno, ou etino, é o hidrocarboneto, de formula estrutural H-C=-H. Industrialmente, é obtido através da hi d r õ M se do carbeto (ou carbureto) de cálcio - CaC^. A Figura 2 coji tém 0 fluxograma da obtenção do acetileno a partir deste pro cesso, que pode ser representado pelas seguintes equações: a) obtenção da cal viva: CaCOs - - ^ CaO + CO2 b) síntese do carbeto em forno elétrico: Cao + 3 C 2.200OC ^CaCg + CO c) hidrólise do carbeto: CaCa + ^ °" àCa (0H)2 + H - C = C - H H OH ^ acetileno Para utilização em soldagem, o acetileno é oferecido em cilindros, normalmente com a capacidade máxima de gas permitida para 9 kg. Também são' disponTveis no mercado pequenas unidades geradoras de acetileno, que fornecem cerca de 2.000 l de gás por hora, em regime normal de funcionamento. O princTipio de geração é o mesmo ja mencionado, podendo haver variações na forma em que o carbureto entra em contato com a água. Assim,po demos encontrar basicamente dois tipos de geradores: o gerador de contato, descrito na Figura 3, e o gerador por queda d'água, descrito na Figura 4. 2.2 O oxigênio O oxigênio e utilizado na soldagem em razão da sua característica de ser um gás comburente. Para aquecer o metal até seu ponto de fusão, emprega-se a chama resultante da •vr"":"".-- • • 0.: L ; : r ; c à HVC^ ' ' \ CAlí^ÁREOÍCaCOj) fõmo coqueria queima i queimo (CaO) CAL\¿LVA CARVÃO _ J ^gós dcolrão da hulha forno elétrico (CoCg) CARBETO DE CALCIO AGUA 9 •ACETILENO ( C 2 H 2 ) gerador lac^leno F i g u r a 2. O b t e n ç ã o i n d ú s t r i a ! d o a c e t i l e n o . o o O M rn O c: c:> rn :/> O) -a NÃO ENTRA \ EM CONTATO 1 COM A / Á G U A ^ X F i g u r a 3. Gerador de acetileno por contato. -CESTA DE CAC, CÂMARA DE C 2 H 2 -ÁGUA P / CONSUMO CT» VÁLVULA- r tf -CAMARA •C,H 2 " 2 P/ CONSUMO F i g u r a 4. G e r a d o r de acetileno nor q u e d a de água. combustão, isto é, da reação química processada entre o acetj^ leno e o comburente. O comburente a ser utilizado poderia ser oxigênio puro ou ar atmosférico (mistura de gases que contém, entre outros constituintes, cerca de 21% de oxigênio, 78% de nitrogênio, 1% de gases nobres) porem quando se utiliza o ox^ gênio puro, todas as reações da combustão são intensificadas e a temperatura da chama é fortemente aumentada, além do que',mu2^ tas substâncias que não queimam em contato com o ar queimam fa cilmente na presença do oxigênio puro. Existem três processos principais para a ob^ tenção de oxigênio: eletrõlise da agua, reações químicas e li_ quefação do ar. Industrialmente, é empregado em maior esca Ia o processo de liquefação do ar, visando atender a demanda de oxigênio utilizado em serviços de solda, corte a quente, serv^ ços hospitalares etc. Esse processo consiste em separar os diver S O S componentes do ar, por meio da compressão, da expansão, da liquefação e do fracionamento, conforme representado na Fig£ ra 5. O oxigênio pode ser fornecido no estado IT quido, em recipientes criogénicos, providos de vaporizadores; porém, para pequenos consumos, são mais uti 1 izados os cilindros- sem-costura, para gases comprimidos a alta pressão. Um cilin dro destes, possuindo 50,3 l de volume geométrico, irá conter 9,3 m^ de oxigênio, ã pressão de 185 jígf/cm^. 2.3 O maçarico e a chama oxiacetilenica Como já foi visto, o processo oxiacetilênico de solda ou corte caracteriza-se pelo emprego do calor da cha ma resultante da reação de acetileno com oxigênio. O maçarico é o dispositivoque recebe esses dois gases separadamente e mistura-os em proporções e veloci^ dades determinadas, de maneira que possibilite a combustão.A Figura 6 contém a representação esquemática de um maçarico e seus principais componentes. Oxigênio liquido \ Tanque de K^oxigênio liquido < J itrogênio gasoso Compressor de alta pressão FWVWH Secador Resfriador posterior ] trocador de calor de Ar Purificador de ar Compressor de baixa pressão Tomada de ar novo Expansor Coluna de destilação r Sub- resfriador Válvula dè expansão AbsoTvedor de hidrocarbonetos F i g u r a 5. Obten ç ã o de oxigênio por liguefação do ar (Segundo V a n Wy l e n ¡e Sonntag - Fu n d a m e n t o s da T e r m o d i n â m i c a c l á s s i c a - Edgar B l ü c h e r Ed.) Vi4vULA D E O X I G Ê N I O E N T R A D A D E OXIGÊNIO E N T R A D A D E A C E T I L E N O M I S T U R A D O R O U I N J E T O R V Á L V U L A D E A C E T I L E N O C A B O O U P U N H O B I C O O U E X T E N S à O O R I F I C I O D E SA6A D A M I S T U R A F i g u r a 6. P a r t e s c o n s t i t u t i v a s de um m a ç a r i c o . 10 A chama oxiacetilenica forma-se na região próxima ao orificio de saTda da mistura, fora do maçarico. O processamento da reação ocorre em duas fases: 1^ o acetileno combina-se com o oxigênio, produzindo monõxido de carbono e hidrogênio, gases também inflamãveis: C2H2 + O2 •—^ZCO + H2 i (Equação 1) 2? o monõxido ae earoono e o hidrogênio são queimados: 2C0 + O2 ^2CUi + calor (Equação 2) I 2H2 + O2 ^2H20 + calor (Equação 3) Dessa forma, tem-se como resultado final a produção de dióxido de carbono, água e calor: 2C2H2 + 502-^ ^4 CO2 + 2H2O + calor (Equação 4) quantidade suficiente para elevar.a temperatura até 3.300 C, aproximadamente A seleção da extensáo do maçarico deve ser i feita de acordo com o trabalho a ser realizado. O parâmetro mais importante para essa escolha é a espessura do material a ser soldado (ver tabela da Figura 7). Para operações de corte com o sistema oxia^ cetilênico, utilizam-se maçaricòs especiais, uma vez que esse processo se fundamenta na reação química rápida entre o ferro fortemente aquecido e o oxigênio. No maçarico de corte, o oxigênio e o acetj^ leno são misturados e queimados para formar a chama de aquec_;[ mento, através de orifTcios que'circundam o bico de corte. Na parte central do bico, através de um orifício de diâmetro maior do que os que alimentam a chama de aquecimento, é fornecido o jato de oxigênio necessário para efetuar o corte do metal,quan do este já estiver no ponto de ¡ignicao (aquecido ao rubro). O fluxo de oxigênio de corte é controlado por válvula independen te, a válvula de corte (ver Figura 8 , maçarico de corte). Quando o ferro aquecido ao rubro é exposto a um fluxo de oxigênio de alta pureza, uma intensa reação ocor do Bico Espessura do material a ser soldado (mm) Comprimento da chama (nïïn) Pressão do gás (*) Consumo aproxi mado de gás do Bico Espessura do material a ser soldado (mm) Comprimento da chama (nïïn) (Ibf/pol^) pe'Vn l A 1 1,6 4,8 1 7 5 141,5' 2 1,6 a 3,2 6,3 2 14 6 170 3 3,2 a 4,8 7,9 2 14 9 254,5 4 4,8 a 6,3 9,6 3 21 12 340 5 6,3 a 9,6 11,2 4 28 21 594,5 6 9,6 a 12 ,7 12 5 35- 23 651,5 7 12,7 a 15,9 • 12 ,7 6 42 36 1019,5 8 15,9 a 25,4 14,3 7 49 50 1.416 9 25,4 ou mais 15,8 8 56. 58 1642,5 10 trabalhos pesados 19,0 9 63 100 2..83'2 11 trabalhos pesados 19,0 10 70 106 3-000 12 trabalhos pesados 19,0 11 77 108 3.058 (*) - a pressão e o consimo têm valores iguais para o O2 e para 0 C^É^ F i g u r a 7 . Seleção do bico do m a ç a r i c o p a r a soldagem, COMISSÃO rJAír'';:'^ 12 OXIGÊNIO OXIGÊNIO VÁLVULA .DE CORTE DE CORTE DE AQUECIMENTO 0M6ÉNI0 l-JATO DE OXIGÊNIO DE CORTE 2-MBTURA OXICOMBÜSTÍVEL. 3-CHAMA DE PRE AQÜECMENTO 4-SANGRIAOU'bORTE" 5- dMOOS LEVADOS PELO JA1b DE I ACETILENO F i g u r a 8. M a ç a r i c o de corte 13 PONTODE MAIOR TEMPERATURA (APRC»(.32O0PC) 4 0 0 « C T E M P ^ T U R A DE IGNIQÃO E ^ O N I A N E A D A M B T U R A " C H A M A PRMtfRiA INVOLUCRO EXTERNO: 2C0+(02+4l^)*eC02*4N¿H36000CAL H2«J^0f4r^^0+2N2-í58.OOOCAL Figura 9 . C h a m a o x i a c e t i l e n i c a neutra. I Í4- re, com desprendimento de calor suficiente para oxidar o ferro; o oxido de ferro é fundido e arrastado pela corrente de oxige nio, expondo, assim, mais metal ã ação oxidante do oxigênio. j Os maçaricòs de corte, mediante seleção ade quada de bicos, permitem cortar chapas de variadas espessuras, que vão desde 1 mm até 300 mm. Considerando as equações da combustão,obser vemos.como a aparência física da chama pode ser afetada. Quando 1 volume de oxigênio e 1 volume de acetileno são expelidos pelo bico do maçarico, tem lugar, a 1- fase da reação,formando um cone brilhante, bem definido. Na su perfTcie interna desse cone (interno), o acetileno decompõe-se em C (carbono) e H (hidrogênio) gasosos, com o carbono combi_ nando com 1 volume de oxigênio para formar CO (monõxido de caj^ bono). No ar exterior ao cone interno, o CO e o H2 combinam com o oxigênio do ar. Quando uma mistura de 1 por 1 volume de oxj^ gênio e acetileno ê expelida pelo bico do maçarico, a chama re sultante ê dita NEUTRA. (Ver Figura 9). O cone interno da chama neutra varia de 1,5 mm a 2,5 cm de comprimento, dependendo do tamanho do bico do maçarico. Se aumentarmos o bico do maçarico, produziremos uma chama maior, porque aumentam as quantidades de gases. A chama neutra é de grande importância não sõ pelo grande uso em sóidas e cortes, como tammbêm para ser vir de base ao soldador para regulagem de outros tipos de cha ma. Ela deve ser empregada nos seguintes tipos de solda: a) sóidas de aço carbono: - baixo teor de carbono (até 0,10%); - médio teor de carbono (0,10% a 0,25%); - alto teor de carbono (0,25% a 0,55%); b) sóidas de aços fundidos; c) sóidas de aços com tratamentos térmicos especiais; j: d) sóidas de aços-ligas: - aço-nTquel; - aço-cromo; , <3 1 5 e) sóidas de ligas de aço soldaveis especificadas pela S.A.E.: (Society of Automobile Enginners) - cromo-vanádio; - cromo-molibdênio; - cromo-nTquel ; - cromo-niquel-manganês; - manganês-molibdênio; - níquel-manganês; - cromo-manganês-molibdênio; - cromo-manganês-molibdênio-vanãdio; f) solaas de superfícies duras; g) sol da de alumíni o; - chapa de alumínio; - alumínio fundido. Quando ha excesso de oxigênio na mistura, a chama apresenta apenas duas zonas, como no caso da chama neu tra, diferenciando-se desta pelo tamanho e pelo formato do co ne interno, que ê menor e afunilado nos lados, adquirindo uma tonalidade purpúrea, fazendo-se ouvir um ruído característico. Nesta chama, denominada CHAMA OXIDANTE, o acetileno também se decompõe em carbono e hidrogênio gasosos no cone interno. Uma vez que na chama oxidante ha excesso de ox}_ gênio em relação ao carbono; para a queima, o hidrogênio tam bém combinará com o oxigênio na superfície do cone interno, e, em alguns casos, o monõxido de carbono também queimará, origi^ nando o dióxido de carbono. Ainda que esSes dois gases, vapor d'água e gás carbônico, sejam normalmente estáveis, mesmo na temperatura da chama envoltória, a temperatura nas bordas do cone interno e suficientemente alta para torná-los instáveis, formando-se por isso agentes fortemente oxidantes. A chama oxidante, portanto, nunca deve ser empregada para soldar aços. Em face da possibilidade de elevar a temperatura até cerca de 260 °C acima da chama neutra, a cha ma oxidante pode ser empregada para a soldagem docobre e do 1 a tão. Observando-se a Equação 1, página 1 0 , nota- 16 se que, se houver mais de 1 volume de acetileno para cada vol£ me de oxigênio, haverá necessidade de acréscimo de carbono no lado direiro da equação. Uma vez que o cone interno representa a combustão de CO e H2 com o oxigênio do ar, esse terceria 2 0 na, ou viéu de excesso de acetileno, como é chamada, indica o excesso Ide carbono que combina, nas bordas externas do véu,com o oxigênio do ar, como reação primária. O comprimento deste véu pode ser tomado para medir a quantidade em excesso de acetile^ no na chama. ^ Em síntese, se denominarmos r como regula gem da chama, sendo: volume de Oa ter-se-á: volume de C2H2 com r = 1 chama neutra; com r > 1 chama oxidante, que leva a seguinte reação: CO2 + C 2C0 H2O + C H2 + CO O monõxido de carbono (CO) forma-se com a retirada de carbono do aço e, conseqüentemente, com a queda de sua resistência. (com r ü 1,5 têm-se temperaturas da ordem de 3.150 °C, que são empregadas no corte oxiacetilênico); e com r < 1 chama carburante que introduz carbono na poça de fusão: C2H2 ->• 2C -t^ H2 + 73.600 cal + calor suficiente para elevar a temperatura até a casa dos 3.000 H. 2,4 O sistema oxiacetilênico básico Ao maçarico conectam-se mangueiras e ãs vãj[ vulas dos cilindros conectam-se reguladores de pressão, conf^ ' gurando-se, assim, o sistema oxiaoetilêniao básico ( represei! tado na Figura 10), constituído de: - cilindros de gases; i - válvulas dos cilindros; 17 - reguladores de pressão; - mangueiras; - maçarico. Associados a esse sistema deve haver uma ban^ cada para a execução dos serviços alem de uma série de disposi_ tivos de segurança, que serão detalhados no Capitulo III A SE GURANÇA DO SISTEMA OXIACETILÊNICO. • o ¿=4 \/\\ - Cijindros 2/2 - Volvulos dos cilindros 3/3' - Regulador de pressão 3a/3Ía-Manómetros de alta pressão 3b/áb-Manómetros de baixa pressão 4/4' - Mongueiras 5/5' - Válvulas do maçarico 6 - Maçarico F i g ú r a l o . O sistema ^5^^^V|^i : ; í t<?O^ásig0 .£^-£RQ|A N U C L E A R / S P 19 3 A SEGURANÇA DO SISTEMA OXIACETILÊNICO 3.1 Riscos decorrentes da utilização do acetileno Quanto ã toxicidade, o acetileno e considerado a£ fixiante e anestésico,é experimentos voltados a demonstrar que se pode respirar acetileno em altas concentrações, sem conseqüên cias crônicas graves, e que concentrações de 100 mg/£ podem ser toleradas por intervalos de tempo de 30 minutos a 1 hora. Nas condições normais de temperatura a pre¿ são, o acetileno é um gãs altamente inflamavel, apresentando os seguintes limites de inf1amabi1 idade, no ar em volume: - inferior: 2,5%; - superior: 81%. * A Figura 11 mostra uma comparação entre os limites de i nf 1 amabi 1 i dade do acetileno e os limites de infla^ mabilidade dos gases liquefeitos de petróleo (GLP). A ampla faj_ xa característica do acetileno indica que nas pequenas conceji trações deste gãs, em mistura com o ar, começam a existir ris^ cos de explosão, que persistem até que a concentração de acet2_ leno atinja valores elevados. E importante notar que em casos de grandes v£ zamentos de acetileno no ar, o limite inferior de inflamabiH dade (25%) poderia ser facilmente atingido, caracterizando, as^ sim, risco de explosão evidente, associado ao risco de asfj_ x i a. Se o acetileno puro é comprimido a pressões superiores a atmosférica (1 atm), ele pode sofrer um processo de rãpida decomposição, com a ruptura da tripla ligação existeji te entre os átomos de carbono (H - C E C - H). Essa decomposi_ ção manifesta-se na forma de explosão, e quanto maior a pres^ são, menor a energia necessária para o seu desencadeamento. Além dessas características, o acetileno po de reagir quimicamente, formando aceti 1 etcís al tamente explosj^ vos, quando em contato com cobre, prata ou mercúrio. 3.2 Dispositivos e requisitos de segurança para o uso de acetileno a) Cilindro de acetileno ' em A C E T I L E N O B U T A N O B U T E N O S P R O P A N O C O "2 1 0 2.5 1^ 9fi 20 12.5 30 40 _60_ TO 7.4 7,3 80 I 81 _90_ 100 — I o CO Figura 11. Limites de Explos ividade {% em volume, no ar) 0? . 21 reservatórios especiais ou em cilindros especialmente fabric^ dos para esse fim - cilindros de acetileno. A carcaça do cilindro de acetileno e compos^ ta por duas chapas de aço repuxadas, ligadas entre si por um cordão de solda. O aço utilizado, bem como a solda, deve e_s tar de acordo com certas características físicas e químicas,de forma que os cilindros possam suportar testes de pressão hidro£ tãtica a uma pressão igual a 3 vezes a pressão de serviço. A Figura 12 contem a representação de um c^ lindro usualmente disponível no mercado. O cilindro de acetileno deve ter seu inte rior totalmente preenchido com massa porosa, composta de carvão de lenha, terra infusoria (material constituído essencialmente por silica hidratada), asbesto e um cimento de ligação. Na sua fabricação, a massa é misturada com água ate tomar uma consi£ tência pastosa, e é introduzida nos cilindros, que são sacudj^ dos continuamente e depois mantidos em estufas a temperatura pro xima a 250 °C, para expelir a ãgua até o peso ficar constante. Isso ocasiona uma ligação do cimento, ficando os cilindros, no final da operação de secagem, completamente cheios da massa po rosa. A Figura 13 contem a fotografia de um cilindro de acetj^ leno em corte, mostrando a massa porosa em seu interior.(Obser vação: nessa figura, a massa porosa apresenta uma trinca trans_ versai, decorrente de quedas e de impactos bruscos contra o ci1indro). Além da massa porosa, o cilindro de acetile no, para poder receber o gãs, deve estar cheio de acetona(CH3. CO. C H 3 ) , na qual o acetileno ira dissolver-se. O acetilenodÍ£ solvido na acetona distribui-se uniformemente por todos os po ros da massa, evitando a formação de bolsões, onde o acetileno livre, em estado gasoso, formaria aglomerados, que, com o mie nor impacto, poderia decompor-se e ocasionar a explosão do ci_ 1 indro. A acetona a ser utilizada para esse fim de ve ter controlada uma série de características, tais como pure za (mínimo de 99,5%), peso específico, acidez, presença de sub¿ tância não volátil (máximo de 10" g/m£) e completa solubil^ 22 S306- -e311.4- 35.5 (dimensões em milTmetros) ESPECIFICAÇÕES DO CILINDRO - Capacidade: 9 k|g de acetileno - Volume geométrijco: 55 ¿ - Pressão de trabalho: 1 7 , 5 kgf/cm" 2 - Pressão de teste: 53 kgf/cm - Espessura mTnima da parede: 2 , 8 1 mm ESPECIFICAÇÕES DO MATERIAL - Propriedades mecânicas: . MTnima resistência a tração: 46 kgf/mm - Propriedades químicas: c Mn S : P Nb 0 , 2 3 1 ,35 0 ,0 5 0 ,04 0 , 0 5 (% raá|x .) Figura 1 2 , Cilindro de Acetileno 23 F i g u r a 1 3 . C i l i n d r o de acetileno em c o r t e . 24 dade em água. Uma vez que o acetileno se encontra dissoJ_ vido na acetona, torna-se impossível determinar a quantidadede gás existente no cilindro por meio da pressão indicada nos ma^ nômetros, como se faz com os cilindros de oxigênio. O manómetro de alta pressão indica a pressão da solução no cilindro, valor este que varia em função da temperatura. Um cilindro cheio,por exemplo, estará submetido a pressão de 17 logf/cm^, ã tempera^ tura de 21°C, e com a mesma quantidade de acetileno em seu i n terior estará submetido ã pressão de 7 kgf/cm^ a 0°C. O procedimento para a determinação da quaji tidade de acetileno existente no cilindro pode ser baseado na massa (M) do gás, obtida através da pesagem do cilindro. O vo lume (V), nas condições normais de pressãoe temperatura, pode rã, então, ser determinado por meio da conversão: V (m^) = M ( kg) X 0,9 V (pés cúbicos) = M (kg) x 32,4 V (m^) =• M (£b) X 0,4 V (pés cúbicos) = M (£b) X 14,7 Dentro do cilindro, no topo da massa porosa, logo abaixo da rosca do colarinho, existe uma cavidade ciliji drica que permite a colocação de amianto, feltro e telas, con£ tituindo um conjunto cuja função é evitar a entrada de chamas para dentro do cilindro e reter as impurezas que porventura e^ xistam dentro dos mesmos. Os cilindros de acetileno normalmente são equipados com "bujões fusíveis" - pequenos "plugs" àtarraxados no topo e/ou no fundo do cilindro - cuja parte central é com posta de chumbo, estanho e bismuto, fundindo-se em" temperaturas próximas a 100°C, funcionando, assim, como dispositivo de ali vio em situações anormais de alta temperatura, como num incên^ dio, por exemplo, evitando a explosão do cilindro. Todos os cilindros devem possuir em seus co larinhos, as marcações que possibilitem a total identificação de seus caracteres. Essas marcações devem ser bem visíveis, de modo que permitam o fácil reconhecimento, e devem conter: - o número de fabricação do cilindro; 25 - a identificação do fabricante; - a data do teste de fabricação do cilindro (mes e ano); - a pressão de trabalho; - a tara do cilindro èm kg. De.acordo com as normas técnicas nacionais, os cilindros de acetileno podem ser pintados em cor bordo para sua identificação. - Condições para o armazenamento de cilindros de acetileno O armazenamento de cilindros de acetileno deve ser estruturado conforme as normas técnicas nacionais e internacionais e a legislação sobre inflamãveis. A temperatura do cilindro não deve ultrapas^ sar 50°C, em virtude do aumento da pressão interna,decorrente do acréscimo da energia cinética do sistema acetileno-acetona. Os cilindros devem, portanto, ser armazenados longe de quais^ quer fontes de calor. Substancias inflamãveis ou combustíveis não devem ser alojadas nas proximidades de acetileno, pois constji tuem risco de incendio e devem, portanto, ser consideradas fojí tes de calor em potencial. Os cilindros de acetileno não devem ser sub metidos a impactos (queda, choque mecânico etc.), o que pode danificar o cilindro, a válvula, os bujões fusíveis e até me£ mo quebrar a massa porosa, o que constituiria sério risco de explosão, dado que, na região da fissura, parte do acetileno estaria submetida a pressões superiores a 1 atm, sem o efeito de proteção da massa porosa. O arranjo físico deve ser estudado de maneja ra que os cilindros de acetileno permaneçam em locais proteg^ dos contra impactos, fora de áreas de circulação, áreas de tra^ jeto de pessoas ou de equipamentos. Se o local de armazenamento não for espec^ ficamente construído para esse fim, a quantidade armazenada de^ ve ser limitada a 10 cilindros de 8 kg, ou equivalente, além dos cilindros em uso. O local de armazenamento deve ser bem venti 1. P. £. f^. 26 lado, coberto, protegido contra os raios solares e contra a umi_ dade, que pode provocar a corrosão externa da base dos ciliji dros. Os cilindros de acetileno não devem ser ar^ mazenados' próximos aos de oxigênio, dentro de predios. A sepa ração entre esses dois gases, pode ser obtida mediante o dista£ ciamento mínimo de 6 m ou de parede não inflamável de 1,5 m de altura com resistência ao fogo de no mínimo 30 minutos. O armazenamento de cilindros, cheios ou va^ ^ zios, deve estar afastado de, no mínimo, 4 m dos cilindros em uso. E necessária a separação entre os cilindros vazios e os cheios. Para efeito de sinalização, devem-se mar car os cilindros vazios, a giz, com a palavra "VAZIO". Os cilindros vazios devem permanecer com as válvulas fechadas. Urna vez que contêm acetona, que poderia ser liberada com o aumento de temperatura. Os cilindros de acetileno devem permanecer sempre na vertical, seja no armazenamento, no transporte ou na sua utilização. Se um cilindro de acetileno for inclinado, d^ rante seu uso, a acetona poderá ser consumida pelo maçarico, o que não só poderá influir na qualidade da soldagem, como tam bém na segurança do cilindro, uma vez que parte do acetileno pa£ sará a estar submetida a pressões superiores a 1 atm., sem o efeito de proteção da acetona. Com exceção dos cilindros em uso, todos os demais devem possuir os capacetes de proteção das válvulas atar rachados durante todo o tempo. A área de armazenamento de acetileno deve ser sinalizada com placas de advertência, proibindo fumar, pro duzir ou alimentar chamas. - Condições paira o manuseio e para a utilização de cilindros' de acetileno As marcas estampadas nos cilindros do aceti^ leno devem ser preservadas sem alterações. As válvulas dos cilindros, assim como quaj_ quer outro componente do sistema oxiacetilênico, não devem ser 27 reparadas pelo usuario, somente os serviços de assistência té£ nica dos fornecedores ê que são autorizados a proceder opera ções dessa natureza. Jamais devem ser obstruídos os dispositivos de segurança das válvulas e dos cilindros. Os cilindros de acetileno devem ser mant£ dos afastados de chamas e de faíscas, e.sob hipótese alguma,po derã ser permitido o contato de chamas com os dispositivos de segurança. Se um cilindro estiver sendo utilizado em ãreas de solda oxiacetilenica ou de solda a arco elétrico, todas as me didas devem ser adotadas para evitar o contato de cilindros com o circuito elétrico. O contato de um eletrodo de solda energ^ zado com um cilindro de gas implica não sÓ a condenação do c^ lindro, como também riscos de explosão. E inadmissível a transferência de acetileno de um cilindro para outro, mesmo que este último esteja provj^ do de massa porosa e de acetona. b) Tampa de proteção da válvula do cilindro A válvula do cilindro de acetileno deve ser obrigatoriamente coberta por uma tampa, que é rosqueada ao co larinho do cilindro. Somente durante a utilização do cilindro é que a tampa de proteção pode ser removida. Na falta da tampa de proteção, um golpe àci_ dental sobre a válvula pode levar ã quebra da mesma com a con sequente inundação do ambiente, possibilitando a ocorrência de explosões. c) Tubulação de acetileno Como foi visto, o acetileno em contato com cobre, prata ou mercúrio reage quimicamente, dando origem a acetiletos explosivos. Essa reatividade impede que sejam util£ zados tubos de cobre para conduzir acetileno, sendo, portanto, recomendado o emprego de tubos de aço para esse fim. De acordo com as normas do Ministerio do Trabalho e do Sistema Nacional de Metrologia, a tubulação de acetileno deve ser pintada em amarelo para efeito de sinaliza ção de segurança. ~ —> 2;8 d) Mangueira para acetileno Ao maçarico conectam-se mangueiras especia]_ mente desenvolvidas para serviços de soldagem em geral, con£ truidas c¡om carcaça trançada de fibra sintética, apresentando resistência a pressão, alta flexibilidade e baixo peso. A Fig_u ra 14 contém a descrição bãsica de uma mangueira e as especifji_ cações recomendadas para serviços de solda. A mangueira para acetileno deve possuir co bertura em vermelho. E fundamental para a segurança, que as maji gueiras, estejam sempre em bom estado de conservação, devendo, portanto, ser evitados dobramentos, escoriações, amassamentos etc. e) Conexões Ainda para efeito de segurança, de maneira que se evitem trocas indevidas, todas as peças de conexão em linha de acetileno devem possuir rosca ã esquerda, e devem ser identificadas com pequenos sulcos ou chanfros escavados nos caji tos externos dos sextavados (ver'Figura 15). f) Válvulas anti-retrócesso Para obter coni segurança a mistura do acetj_ leno com o oxigênio no maçarico,;hã necessidade de se traba^ lhar com pressões bem balanceadas, devendo ser a pressão do combústivel igual ã do comburente,. Se ocorrer o desequilíbrio das pressões, um gás pode penetrar pelos "dutos" de admissão do outro gás, provocando, assim, a iínversão de fluxo. Esse des£ quilíbrio pode ser causado por obistrução dò bico do maçarico,ex cessiva aproximação da ponteira ã| poça de fusão da solda, irra^ diação do calor da chama para o maçarico ou mesmo pela dilat£ ção das partes calibradas do maçalrico. Com desequilíbrios dessa natureza, não só o gás, como também a chama podem "cjaminhar" pelos tubos, com o risco de ésta processar-se dentro, de um dos cilindros, uma vez que ali estarão presentes o combustível e o comburente. Esse fenômeno é conhecido como retrocesso de chama. Para evitar essas ocorreincias, que podem ser 29 TUBO INTERNOd) CARCAÇA(2) COBERTURAS) 1 . Tubo Interno: Tem a finalidade de conduàr o material e resistir à ação deste. 2. Carcaça: é a parte da mangueira que tem por finalidade suportara carga (pressão dê tra- balho), flexão e outros esforços a que ela ê submetida; Obs.: para simplificar qualquer tipo de especificação, relaetoriam-se as pressões de trabalho em classes conforme a tabela abaixo; Pressão dé Trabalho Classe Lb/pol^ k g / c m ^ Z 75 5 1 150 10 II 225 15 III 300 20 3, Cobertura: sua função é proteger a carcaça contra qualquer ação externa que possa danificá-la: abrasão, chuva, sol, calor, óleo, graxa, etc Bitola N » de Uonas/ Trança Diâmetro E x t e m o (rnm) Carga de Trabalho Carga de Ruptura C o m p r . M á x i m o m Peso A p r o x . por Metro (kg) po! m m N » de Uonas/ Trança Diâmetro E x t e m o (rnm) lb/po|2 k g / c m 2 lb/po|2 k g / c m 2 C o m p r . M á x i m o m Preta Vermelha Verde 1/4" 6 1 13,2 200 13 1000 66 210 0,140 0,148 0,150 5/16" 8 1 14,8 200 13 1000 66 210 0,169 0,179 0,181 3/8" 10 1 16,5 200 13 1000 66 210 0,189 0,200 0.202 F i g u r a 14. M a n g u e i r a s para_ s e r v i ç o s d e s o l d a . 1 ; COMISSÃO mciomi DE emergia nuclear/sp' 30 \ l i 1 V.2 • mm Figura 15. Conexões com indicação para uso on linhas de acetileno 31 desastrosas, recorre-se ã utilização de válvulas anti-retroces^ so, podendo ser destacados os seguintes tipos: - válvulas de retenção, que permitem o fluxo do gás somente em um sentido (cilindro para o maçarico), impedindo o retroces^ so do gãs mediante um dispositivo de vedação (ver Figura 16). E importante frisar que esse tipo de válvu Ia impede somente o retrocesso do gás, não impedindo o retro cesso da chama, porque a velocidade de propagação desta é muj_ to grande (aprox. 350 m / s ) , superando a velocidade do desloca mento do dispositivo de vedação. - 7aZ.yuZ.as hidrãuliaas anti-retrooesso de chama (Figura 17).E£ se dispositivo é recomendado em instalações onde haja bate rias de cilindros de acetileno. Após sair do cilindro, o ace tileno é obrigado a borbulhar em água, inundar uma câmara e, em seguida, ter acesso a tubulação que alimenta o maçarico. Em caso de retrocesso, havendo chama, esta e extinta ao en trar em contato com a água e o acetileno que retrocede do ma çarico fica contido na cámara, uma vez que não vence a ten são superficial e não penetra na água. E importantíssimo considerar que esse tipo de válvula deve permanecer somente na vertical e nunca pode f£ car sem ãgua, o que traz o grave risco de explosão da cámara em caso de retrocesso, cujas conseqüências podem ser observadas na parte b da Figura 17. - Válvula anti-retrocesso com dispositivo poroso de extinção de chama. Esse dispositivo vem atualmente recebendo grande a tenção por parte de usuários e de fabricantes de componentes, uma vez que reúne condições de eficiência (quando bem esco Ihido), versatilidade (não requer posição vertical) e preço razoável. No percurso normal do fluxo o acetileno e obrigado a atravessar um filtro, com poros da ordem de 20 mí crons; em caso de retrocesso, esse filtro extingue a chama. Há diversas concepções deste tipo de válvula, conforme a existêjn cia ou não de funções complementares, por exemplo, associada com válvula de retenção, ou com válvula que bloqueia também o fluxo normal do gãs apôs um retrocesso. A instalação desta vál 32 //////• CILINDRO- f MAÇARICO DISPOSITIVO D E VEDAÇÃO /y/n/ y/////n mim CILINDRO MAÇARICO F i g u r a 16. Válviula de retenção. a) Representação gráfica. F i g u r a 17. V á l v u l a h i d r á u l i c a . b) v á l v u l a h i d r á u l i c a que sofreu explosão p o r f a l t a de água. C O 34 vula é de grande importância, recomendando-se a maior proximj_ dade ã mistura O2 - C2H2. i Já existe, sob patente francesa, maçarico provido de válvula anti-retrocesso incorporada, que representa atualmente a condição mais próxima ã ideal (ver Figura 18). . 1 I 3.3'Análise di riscos decorrentes da utilização do oxigênio Do ponto de vista da toxicidade, deve-se coni siderar que o oxigênio, apesar de indispensável ao ser humano, ® não deve ser respirado puro. O ar, mistura que conta com cerca de 21% de oxigênio, ê a mistura apropriada para a respiração humana em condições normais. Em ocasiões especificas o oxigênio puro po de ser administrado sob orientação médica, observando-se sem pre a necessidade de umidificaçao para evitar o ressecamento d?..s vias respiratórias. Devido ao fato de ser comburente, o oxigê nio apresenta uma série de riscos ao trabalhador. A reação en tre oxigênio e hidrocarbonetos pode processar-se de forma vio lenta, sem a necessidade da presença de chama, como por exem pio, no caso de graxa ou Óleo. E freqüente a ocorrência de aci_ dentes dessa natureza, em virtude da contaminação de equipameji tos de oxigênio com Óleo ou graxa que levam ã explosão de váj_ vulas, reguladores de pressão, manómetros etc. A alta pressão com que o oxigênio é comprJ_ mido dentro dos cilindros - cerca, de 180 atm. - constitui mais um risco; a energia armazenada, se liberada de uma sÓ vez,será altamente destruidora, pois a massa de oxigênio que ocupa 50 litros tenderá a ocupar um volume 180 vezes maior. Equipamentos criogénicos conservam oxigênio no estado líquido a temperaturas inferiores a 150°C negativos. Nessas condições, o oxigênio pode causar graves queimaduras quan^ do entra em contato com partes do corpo, uma vez que destrõi a estrutura celular pelo congelamento da água e dos demais lTqu£ dos constituintes do organismo. 3.4 Dispositivos e requisitos de segurança para o uso de oxigênio a) Cilindro de oxigênio 35 válvula de retenção para Impedir o retrocesso de acetileno. Válvula de retenção para impedir o retrocesso de oxigênio. Filtro poroso para impedir o retroces so de chama. F i g u r a 18. M a ç a r i c o p r o v i d o de di s p o s i t i v o s de segurança. (Cortesia de E t s . E . Dubê , 36 Gases comprimidos a altas pressões devem ser acondicionados em cilindros devidamente construídos para esse fim. No caso do oxigênio, o cilindro deve ser sem cost£ ra, fabricado por extrusão com Aço Médio Manganês (AISI 1541) ou Aço Cromo - Molibdênio (AISJ 4130), e estar de acordo com normas técnicas nacionais (EB926) e/ou internacionais (DOT 3AA) A Figura 19 contem diversos modelos e espe cificaçoes de cilindros fabricados no Brasil e a Figura 20 a presenta o fluxograma de fabricação desses cilindros. Segundo normas técnicas nacionais, os c^ lindros de oxigênio devem ser pintados em preto, para designar oxigênio industrial, ou em verde, quando contiverem oxigênio mediei nal. - Precauções gerais para o manuseio e o armazenamento de oi li ndx'os de oxigênio:- nunca se deve deixar cair cilindros, nem permitir que se choquem uns contra os outros; - armazenar os cilindros em locais abertos, protegidos coji tra o excesso de umidade, temperatura execessiva e contra os raios solares; - a tampa de proteção deve permanecer no cilindro até que ele seja posicionado junto a um suporte ou conectado em bateria; - deve-se evitar arrastar, rolar e deslizar cilindros; - jamais podem ser alterados válvulas, disco de ruptura, ou qualquer dispositivo de segurança de cilindros; - nunca armazenar juntos ci1 indros cheios e vazios; quando um cilindro vazio é acoplado a um sistema pressurizado podem ocorrer sucções perigosas; - nenhuma parte do cilindro pode ser submetida a temperatjj ras maiores do que 50°C, não se deve permitir o contato de chamas com parte alguma do cilindro; - nunca devem ser colocados cilindros em locais onde possam eles tornarem-se parte de um circuito elétrico; quando e£ tiver sendo efetuada solda elétrica nas proximidades,todo cuidado deve ser tomado para que o eletrodo não encoste 37 M O D E L O N R Í M B T R O E X T E F N O (RTM) V Q M Y E G E C M B T K T C D (£) P E S O (KG) O A V I P R R - (NM) PRKSSÍO EE SER;IÇO OCGF/ON^) C A P A C I D A D E (M^ de GAS) 5 0 . 2 3 5 . 1 8 5 iMeMn 2 3 5 , 0 50 66 1 . 425 1 8 5 9 , 2 5 4 3 . 2 3 5 . 1 5 5 MeMn 2 3 5 , 0 43 59 1 . 2 5 5 1 5 5 6 , 7 4 4 0 . 2 3 5 . 1 8 5 MeMn 2 3 5 , 0 40 5 5 1 . 1 6 5 1 8 5 7 , 4 0 3 0 . 2 3 5 . 1 8 5 MeMn 2 3 5 , 0 30 4 5 905 1 8 5 5 , 5 5 1 0 . 1 6 5 . 1 5 0 MeMn (*) 1 6 5 , 1 1 0 , 0 • 1 3 ' . 6 0 5 1 5 0 1 , 5 0 7 . 1 6 5 . 1 5 0 MeMn (*) 1 6 5 , 1 7 , 0 1 0 4 5 5 1 5 0 1 , 0 5 3 . 1 4 0 . 1 5 0 MeMn (*) 1 3 9 , 7 3 ,6 5 • 3 2 0 1 5 0 0 , 5 4 3 . 1 1 4 . 1 5 0 MeMn (*) 1 1 4 , 3 3 , 0 4 400 1 5 0 0 , 4 5 5 0 . 2 1 9 . 2 0 0 CrMo 2 1 9 , 1 50 67 1 . 6 2 0 200 1 0 , 0 4 3 . 2 1 9 . 1 5 5 CrMo 2 1 9 , 1 43 . 60 1 . 4 2 0 1 5 5 6 , 7 4 0 . 2 1 9 . 2 0 0 CrMo 2 1 9 , 1 40 5 6 1 . 3 2 0 200 8 ,0 (*) Apli c a ç ã o t í p i c a : Oxigênio M e d i c i n a l 1'EORES A P R E S E N T A D O S P E L O A Ç O Cr - M o 4130 C Si Mn P S Cr Mo máximo 0,35 0,10 a 0,35 0,10 a 0.90 máximo 0,05 máximo 0,05 0,80 a 1 ,20 0,15 a 0,25' Figura 19. E s p e c i f i c a ç õ e s de cilindros p a r a o x i g ê n i o fabricados no B r a s i l . 00 1 ~ Recebimento do tubo 2 ~ Estocagem 3 - Inspeção de recebimento e retirada de amostra para a}ntra-análise 4 - Corte do tubo 5 - \9 modição de espessura de parede- -micrflmetro 6 - Inspeção visual do tubo 7 - Conformaçio do fundo 8 - Prensagem do fundo 9~ Inspeção-perpendicularidade e estabi- lidade 10- Conformação do pescoço 11 - In^wçSb - forma do ombro e com- primento 17- Usinagem do pescoço 18- Inspe^o de rosca Í9— Limpeza interna 14- Jrteamento 15-29 mediçSo de espessura de parede- ultrs-som 16- TestedepartfculasmagnéticasfrnaBna- flux) 12- Tratamento térmico 13- Retirada dos corpos d» prova para tes- tes de tt-açSo. alongamento e achata- mento 20- Teste de vazamento 21 - Testo hidrostático 22- Marcaçíoe cravação do colar 23- Pintura F i g u r a 20. F l u x o g r a m a de fabricação de cilindros.(Cortesia d a Cilbras de Cilindros L t d a ) . 24- Inveçio final 25 — Estocagsm 36— Embvi^ ie - E m p r e s a Brasileira 39 no cilindro; Como os demais componentes do sistema oxia cetilênico, o cilindro de oxigênio deve ser preservado contra qualquer contaminação com Óleo, graxa, gordura e outros produ^ tos combustíveis. Assim: - a cor do cilindro deve ser preservada para garantir a iden tificação do seu conteúdo; - não devem ser utilizados chaves ou martelos para.abrir ou fe char válvulas de cilindros. b) Válvula do cilindro A fabricação da válvula do cilindro de oxi^ gênio deve respeitar normas técnicas internacionalmente reco nhecidas. A peculiaridade dessas válvulas, em termos de segu^ rança, é a possibilidade de alojamento de um disco de ruptura, que se rompe quando a pressão do gãs, internamente ao cilin dro, ultrapassa valores preestabelecidos, com isso o gás esca pa ao ambiente, permitindo o alivio e evitando explosões (ver Figura 21). E necessário notar que o disco de ruptura responde ã pressão homogeneamente distribuída dentro do ci_ lindro. Quando há, por exemplo, uma exposição uniforme ao ca_ lor - caso de cilindro exposto ao sol ou a incêndio - ocorre um aumento da pressão, em virtude do aumento da energia cinética das moléculas do O2, o que leva ã ruptura do disco e que promo ve o alivio e o rebaixamento da pressão. (Note-se que o gás será perdido e que o ambiente poderá ser inundado, o que também pode apresentar novo risco, com o en riquecimento da atmosfera comburente). Exposições do cilindro de oxigênio a alta quantidade de calor concentrada em pequenas áreas são perigo sas - há registro de explosões de cilindros em virtude da expo sição a chama de maçarico: a região afetada pelo calor funde- se antes que seja superada a inércia do processo de ruptura do disco e ocorre a explosão. A Figura 22 contém os dois casos descritos acima; a seqüência 1 representa o funcionamento do disco de ruptura quando a exposição ao calor é sufi ci entemente grada ti - ; : ; i i , ' i í S : : / r DE E í X n G - A « Ü C L E A R / S P u e . £ . íi. 40 D I S C O D E R U P T U R A F i g u r a 21. V á l v u l a de c i l i n d r o de o x i g ê n i o . O : 7> o o 13 ^ . rn m m Z m • :o o EXPOSIÇÃOI AO CALOR AUMENTA A TEMPERATURAJ DO CORPO DO, CILINDRO CALORÉ: AUMENTA^ AUMENTA RUPTURAL O CILINDRO' CEDIDO ECIN DAS A DO ' ESVAZIA AO GÁS MOLÉCULAS! PRESSÃO DISCO/ ALIVIA PRESSÃOI EVITA-SE EXPLOSÃO PERDE-SE^ INUNDA-SE O AMBIENTEI ENRIQUECIMENTO! DA ATMOSFERA COMBURENTE, FUSÃO DA: REGIÃO AFETADA E X P L O S à O c: o 1— m > F i g u r a 22. F u n c i o n a m e n t o d o disco de ruptura, 42 va e uniforme e a seqüência 2 representa a exposição a calor cojí centrado, como o da chama de um maçarico. c) Tampa de proteção da válvula do cilindro i A tampa de proteção da válvula do cilindro, ou capacete de cilindro, como é usualmente denominada, deve ser ros queada aoj colarinho do cilindro è cobrir totalmente aválvUla. Ela protege a^válvula contra danos quando o cilindro é movimentado ou quandoié acidentalmente golpeado. Na falta da tampa de proteção, podem ocorrer acidentes com gravíssimas conseqüências. Há registros de casos i em que um cilindro é golpeado, ocasionando a ruptura da válvu^ Ia e provocando a propulsão do cilindro como um foguete dentro da oficina, podendo causar inúmeros acidentes. d) Regulador de pressão A alta pressão (185 Kgf/cm^) em que o oxigê nio é mantido dentro de um cilindro deve, obrigatoriamente,ser reduzida a pressões de operação do maçarico. Essa redução ê ob tida pelo emprego do Regulador dè Pressão, que mantém a pres sãoude operação em valor desejado e relativamente constante,in sensível ãs variações da pressão no cilindro e ãs variações da vazão do gãs consumido. • A Figura 23 contém uma descrição esquemát^ ca de um Regulador de Pressão, exibindo em corte seus princiais componentes: A pressão Pa |do gás na câmara C2 mantém - se constante graças ao equilíbrio mantido pela admissão do gãs comandada pelo diafragma: - quando Pz tende a aumentar, o diafragma comanda o fechamento da. válvula; - quando P2 tende a diminuir, o ¡diafragma comanda a abertura dai V ã 1 V u 1 a. Obtém-se dessja forma o equilíbrio entre as duas tendências, possibilitando jo fornecimento do gãs a uma pressão constante (ver Figura24). A escolha da pressão (constante), com a qual 43 MANÓMETRO QUE INDICA A PRESSÃ3 DO GAS NO aUNDRO CÂMARA l< ymCA DO a MANÓMETRO QUE A PRESSÃO DO GAS FORNECIDO AO MAÇARICO P A R A F U S O DE R E 6 U L A 6 E M IMH '//mnmmmm G A S D O C I L I N D R O D I A F R A G M A G A S R ^ R A O M A Ç A R I C O M O L A D E A Q O N A M E N T O D O D I A F R A G M A F i g u r a 2 3 . O R e g u l a d o r de P r e s s ã o . 44 ill F i g u r a 2 4 . E q u i l í b r i o de t e n d ê n c i a s p e r m i t i n d o o f o r n e c i m e n t o de p r e s s ã o constante por meio do r e g u l a d o r de p r e s s ã o . 45 se quer trabalhar, é obtida por meio do parafuso de regulagem, o que interfere no equilíbrio representado na Figura 24: - girando-se o parafuso de regulagem no sentido horário, a mo Ia é comprimida contra o diafragma, forçando a abertura da válvula e ^ ^permi ti ndo que o equilíbrio seja mantido em uma pressão PT > P2 .(ver Figura 25). - girando-se o parafuso de regulagem no sentido anti-horário,a mola é descomprimida, tornando o diafragma susceptível ao des locamente no sentido de fechar a válvula, o i^ue será seguido de um rebaixamento da pressão de equilibrio de Pz para P2 < P 2 ( ver Figura 26). Há quem considere o Regulador de Pressão em si como um dispositivo de segurança, uma vez que seu funciona- mento normal evita uma série de anomalias, podendo, até mesmo, reter retrocessos de fluxo de gás. Deve-se observar, porém,que o Regulador de Pressão é estritamente necessário ao Sistema Oxia cetilênico, o que pode caracterizar sua existência como cond^ ção de operação do sistema. Existem, disponíveis no mercado, diversos mo delos e diversas características de reguladores, que podem ser de um ou de vários estágios. Do ponto de vista de segurança, é importante ressaltar a existência de regulador de pressão de oxigênio provido de disco de ruptura, alojado na cámara de bai_ xa pressão, vindo a conferir maior segurança ao sistema. e) Mangueira para oxigênio A mangueira para oxigênio deve possuir as mesmas características físicas e químicas aplicáveis ãs manguej_ ras para acetileno. 46 F i g u r a 2 5 . A ç ã o do p a r a f u s o de r e g u l a g e m p e r m i t i n d o o aUmento d a p r e s s ã o de e q u i l í b r i o . I F i g u r a .26. Ação do p a r a f u s o de r e g u l a g e m , p e r m i t i n d o a d i m i n u i ç ã o d a p r e s s ã o de èfjuilíbrio. 47 4 OPERAÇÕES SEGURAS Neste capTtulo .apresentamos a metodologia se gundo a qual devem ser realizadas as operações de solda oxiace tilênica, acompanhada de comentários quanto aos riscos e as res pectivas medidas de controle, constituindo, assim, uma Análise de Riscos do Trabalho na soldagem oxiacetilenica. A apresentação desta Análise de Riscos cons^ tará, pois, de 3 elementos principais: a operação (apresentada passo a passo), o risco que eventualmente cada passo da opera- ção encerreea medida preventiva para o controle do risco,confor me a seguinte diagramação-chave: (OPERAÇÃO A ) ( PASSO A) DA OPERAÇÃO ) (Texto ri S C O passo X] referente ao encerrado pelo A T ) (Texto Y-j referente ã medida preventiva apl i cãvel ao passo Ai) COMISSÃO' r:/\::c::; 1':e::z.a arei- E. ísi. 48 OPERAÇÃO 1 - PREPARAÇÃO DO EQUIPAMENTO OXIACETILÊNICO DE SOLDAGEM 1.1 obter ailindros cheios Se os cilindros forem arra£ tados ou rolados sobre os corpos, poderão ocorrer impactos que da nificariam vãlvulas ou disposit^ vos de segurança. Transportar os cj^ lindros em carrinhos espe cialmente destinados para este fim ou rolando-os em torno do perímetro da base, com uma pequena inclinação. Se os cilindros ficarem soj^ tos, haverã o risco de quedas que poderão atingir vãl vulas,dispos^, tivos de segurança ou até mesmo provocar contusões no trabalhador. Prender os cilindros com firmeza na bancada, ou na parede ou no piso ,ou ,airi_ da, em carrinho apropriado para esse fim. 1.2 Remover o capacete do cilindro de oxigênio Se o capacete for danifica do, sua rosca poderã perder a coji tinuidade dos fios e não mais se adaptar ao colarinho do cilindro, Se o capacete do cilindro de oxigênio for contaminado com Óleo ou graxa, poderã provocar in^ cêndios em caso de contatos com oxigênio puro. Retirar com cuidado e guardar o capacete em Io cal onde não haja riscos de amassamentos, nem de conta^ minação com Óleo ou graxa. T.3 Abrir a válvula dos cilindros de oxigênio Essa medida visa expulsar do bocal da vãlvula, detritos que ali poderiam estar alojados. Hã o risco de impactos de particulas contra o operador e também o risco de incêndio,se a^ guma substância combustível(prin cipai mente Óleo ou graxa)es ti ver ao alcance do jato de oxigênio. Não permanecer em frente ã vãlvula, não permj_ tir a presença de pessoas e nem de materiais combustíveis na trajetória do jato de oxj^ gênio. 49 1,4 Instalar o regulador de pressão de oxigênio Se o regulador ficar mal co locado, poderão ocorrer vazameii tos pelas conexões. Instalar o regulador utilizando uma chave que se ajuste perfeitamente no sextavado da conexão. Ap.er tar bem, mas não forçar de mas i adámente, para não da nificar a rosca. Notar que as conexões na linha de oxigênio po£ suem rosca direita. 1.5 Remover o capacete do cilindro de acetileno Se o capacete for danifica Retirar com cuidado do, sua rosca poderã perder a con e guardar o capacete em lo tinuidade dos fios e não mais se cal onde não haja riscos de adaptar ao colarinho do cilindro. amassamentos. 1.6 Ahriv a válvula do cilindro de acetileno Assim como no caso do ciliji dro de oxigênio, essa medida visa expulsar os detritos que ocasional_ mente se alojam no bocal da vãlv£ la e, portanto, os riscos são anã logos: projeção de partículas e risco de incendio. Nesse caso, po rém, o risco de incêndio caracte riza-se pela possibilidade de o jato de acetileno alcançar chamas ou fagulhas em sua trajetóri a ,ou, ainda, pela possibilidade de for^ mar-se uma mistura explosiva, se urna quantidade exagerada de acet^ leno foi liberada para a atmosfera. Não permanecer em frejí te ã vãlvula; não permitir a presença de pessoas e nem de chamas ou fagulhas na trajetória do jato de ace ti 1eno. Não manter a vãlvula aberta durante muito tempo. 1.7 Instalar o regulador de pressão de acetileno Se o regulador ficar mal in£ Instalar o regulador r ^ o ^ ^ ! S G A O r : A C : G : J A L ns E N E R G Í A N Ü G L Í ^ ^ - / ^ 5 0 talado, poderão ocorrer vazamentos pelas conexões utilizando uma chave que se ajuste perfeitamente no sextavado da conexão.Aper tar bem, mas não forçar de masiadamente, para não áà nificar a rosca. Notar que as cone xões na linha de acetileno possuem rosca esquerda. 1.8 Instalar as mangueiras A confusão de mangueiras P£ de levar ã instalação de componen- tes para acetileno na linha de ox^ gênio e vice-versa, o que pode cai£ sar acidentes, uma vez que o acet^ leno impregna internamente os djj tos com hidrocarbonetos, os quais se inflamam quando entram em conta to com o oxigênio. Uti1 i zar conexão de rosca esquerda para ligar a mangueira vermelha ao re guiador de pressão de ace tileno e conexão de rosca direita para ligar a majn gueira verde ao regulador de pressão de oxigênio. Apertar as conexões com chave, atentando para que não seja aplicado m ^ mento excessivo para não prejudicar a rosca. Uti 1 i zar braçadeiras. 1.9 Alimentar a linha de oxigênio Abertura repentina da vãlvu^ Ia de oxigênio pode danificar o re guiador de pressão a ponto de criaro risco de explosão do manómetro. Se a mangueira for conectada ao maçarico contendo impurezas èm seu interior, poderão ocorrer entu^ Não permanecer em frente ã face do manómetro. Abrir a vãlvula do cilindro vagarosamente ate que uma ligeira pressão se ja indicada no manómetro de alta pressão e em se guida abrir a vãlvula ãtê o fim. Girar o parafuso de regulagem no sentido hora rio até que Uma ligeira 11, 51 pimentos ou perda de carga no fluxo de oxigênio, o que implicará em ri£ C O S decorrentes da operação do si£ tema em pressões inadequadas ,uma vez que nestes casos a tendência ê au mentar a pressão a montante. pressão seja indicada no manómetro de baixa pres_ são, essa medida servirá para purgar a mangueira. Voltar em seguida o para fuso no sentido anti- h£ rário de modo a aliviar a pressão. 1.10 Alimentar a linha de acetileno Dada a sua inf1amabi 1 idade ,hã o risco de incêndio quando acetile- no é liberada a atmosfera. Se a mangueira for conectada ao maçarico contendo impurezas em seu interior, poderão ocorrer entu^ pimentos ou perda de carga no fluxo do acetileno, o que implicará ri£ C O S decorrentes da operação do si£ tema em pressões inadequadas. Certificar-se de que não há chamas abertas ou fontes de fagulhas no ambiente. Abrir a válvula do cilindro vagarosamente atê que uma ligeira pressão seja indicada no manÔme tro de alta pressão e em seguida abrir atê comple tar uma volta e meia no volante da válvula; não tentar abrir mais a vãl^ vula, porque este e o seu 1imite máximo. Girar o parafuso de regulagem no sentido ho rário atê que uma lige^ ra pressão seja indicada no manómetro de baixa pressão; essa medida ser virá para purgar a majn gueira. Voltar em seguj_ da o parafuso no sentido anti-horário ; de modo que se alivie a pressão. 1.11 Instalar o maçarico na extremidade das mangueiras Uti 1 i zar conexão de A confusão de mangueiras nes ;COiV!!S5A0 ; : A C : O m D£ ENERGÍA NüC l . r !. P. E. M. 52 ta fase pode provocar inversão de rosca esquerda para ligar fluxo, isto é, fluxo de acetileno a mangueira vermelha á co em tubulação de oxigênio ou vice- nexáo da válvula de aceti versa, 0 que pode levar ao retro^ leno do maçarico, e cone cesso de chama. • xão de rosca direita para i • ligar a mangueira verde ã • conexão da válvula de oxj_ gênio do maçarico. < 1.12 Ajustara pressão na linha de oxigênio Se a válvula de oxigênio do Segurar o maçarico maçar i co for mantida fechada, nao 1 de maneira que o oxigênio será possível ajustar a pressão ide a ser liberado pelo bico trabalho e, portanto, haverá obr^ não atinja as vestes do gatoriamente a liberação de oxigê operador, nem qualquer su nio para a atmosfera, criando-se o perfTcie que possa estar risco de incêndio, se alguma subs contaminada por Óleo, gra tância combustível estiver ao al xa ou outras substancias canee do jato de oxigênio. combustTveis. Abrir, em seguida, a válvula de oxi gênio do maçarico,girar o parafuso de regulagem no sentido horário até o ma nõmetro de baixa pressão indicar a pressão deseja da e, logo apÓs, fechar a válvula de oxigênio do ma çarico. i \ Verificar se a vál vula de oxigênio do maça Si rico ficou devidamente fe i chada. 1.13 Ajustar a pressão na linha 'de aoetileno Assim como no ajuste ante Segurar o maçarico rior, neste caso haverã liberação d e m a n e i r a que o acetile de gãs para a atmosfera. Uma v,ez no a ser liberado não se que 0 acetileno ê i nfl amável ,cariac ja direcionado a pessoas. teri za-se 0 risco de incendio pella 1 1 chamas ou fagu1 has.Abrir, 53 possibilidade de o jato de acetile no alcançar chamas ou fagulhas em sua trajetória. em seguida, a válvula de acetileno do maçarico, g^ rar o parafuso de regula- gem no sentido horário até o manómetro de baixa pre£ são indicar a pressão d£ sejada e, logo após, fe char a válvula de acetile no do maçarico. Verificar se a vá^ vula de acetileno do ma^ çarico ficou devidamente fechada. 1.14 Yevifioav vazamentos Se forem utilizadas chamas ou materiais combustíveis para a detecção de vazamentos, os riscos de incendio e de explosão serão aumentados e a finalidade desta fase de operação não será cumprj^ da, uma vez que visa eliminar tais ri seos. Não utilizar chamas para pesquisar vazamentos, não utilizar produtos ã base de óleo e não utili^ zar sabões exageradamente gordurosos. Utilizar espuma de sabão neutro e verificar todas as conexões. Se apa recerem bolhas indicativas de vazamentos, devem ser eliminados por meio do re£ perto da conexão ou do em prego de produtos adequa dos para a vedação ou me diante a substituição de elementos defeituosos. OPERAÇÃO 2 - ACENDIMENTO DO MAÇARICO 2.1 Abrir a válvula de acetileno do maçarico Se a válvula for exagerada^ mente aberta, poderão ocorrer cha mas perigosas em razão do tamanho Girar somente 1/2 volta do volante da vãlvula, i C P £ G . " ; ; : : S A Q N A C I O R I A L D E E N E R G I A N U C L E A R / Ü I I. P . E. N. 54 e da sua falta de controle. 2.2 Acender o acetileno Se forem utilizados isqueiros comuns, poderão ocorrer serias ,ex plosões em virtude da quantidade 'de gãs comprimida no isqueiro. Se o maçarico não for segjj rado corretamente pelo operador,! riscos de incêndio poderão deco;r rer da aproximação de materiais cojm b u s t T v e i s com a zona de igniçãoje I poderão haver riscos de queimadu^ ras, se houver aproximação do ma_ çarico com partes do corpo. Se o maçarico for aberto dando vazão de acetileno ã atmos fera, e decorrer um intervalo de tempo exagerado ate que se acen da a chama, haverã o enriqueci mento da atmosfera com acétile no e o conseqüente risco de ex plosão. Utilizar somente i£ queiro apropriado para o acendimento de gãs;ele ve produzir somente cente lhas e não possuir reser vatõrio de combustível. Se ocorrer um esto_u ro ou se a chama se afas^ tar do bico, ou produzir fuligem, deve-se corrigir a vazão. Deve-se ter certeza de que o maçarico não e£ tarã apontado contra qua1_ quer material inflamavel ou contra pessoas. Pode-se utilizar 1 u^ vas de raspa de couro e óculos de segurança. Indivíduos destros devem segurar o isqueiro com a mão esquerda e o ma^ çarico com a mão direita. A centelha do i£ queiro deverá ser produzj^ da próximo ã saída do bi_ C O do maçarico. Deve-se produzir a centelha do isqueiro logo em seguida a abertura da vãlvula. Se depois de alguns segundos de vazão de ace tileno ã atmosfera não for obtida a ignição, deve-se fechar a válvula do maç£ rico e promover-se a ven 55 tilação do ambiente, antes de qualquer nova tentativa, Deve-se evitar a in sistência com maçaricos de feituosos, ã menor suspej^ ta. 2.3 Regular a chama A regulagem da chama,obtida com a variação da quantidade rela tiva entre o oxigênio e o acetile no, permite obter uma concentra^ ção de calor muito grande, que lj_ bera radiações infravermelhas,que podem causar lesões aos olhos do operador. (Radiações ultravioletas , embora em quantidades muito reduzj_ das, também podem ocorrer em cha^ mas, a temperaturas altas, na pro porção de 0,47% a 3.273 Kelvin.Po rém os riscos ao soldador são re motos, uma vez que tal radiação seria "filtrada" pelo próprio ar, ou pelo equipamento utilizado pa ra a proteção contra os raios iin fravermelhos). Na regulagem da chama para Para obter a regul£ gem da chama, o soldador deve proteger seus oThos com óculos providos de: - armação tipo concha, b^ partida, de PVC ou mate rial similar; - elãsticode retenção; - dispositivo para ventila ção i ndi reta ; - vãlvula de transpi ração ; - 1 entes circulares com 50mm ou retangulares,108 x 51 mm, endurecidas ou prote gidas por anteparos re sistentes a impacto; na cor verde-escuro (as le£ tes azul-cobalto não pro tegem, uma vez que não filtram adequadamente a radiação), devendo pos suir tonalidade conforme norma ANSI: . 3 ou 4 para brasagem, . 4 ou 5 para solda até 3,2 mm; . 5 ou 6 para solda de 3,2 a 12,7 mm, . 6 ou 8 para solda acj^ ma de 12,7 mm, Devem-se manipular 56 variar a quantidade relativa entre o oxigênio e o acetileno, e neceis sária a manipulação das válvulas d'o maçarico; dessa forma, se uma ou ambas as válvulas forem abertas re penti ñámente, uam serie de riscos será criada em razão da possibili2 dade de ocorrer o retrocesso de ch£ 1 ma e, ate mesmo, de explosão, como conseqüência de ambiente inundado com a mistura aceti 1 eno-ox i geni o .¡ Gom a regulagem da chama e possTvel obter grande quantidade de calor, alcançando-se dessa forma ;a temperatura máxima que o sistema po de fornecer, o que aumenta de ma neira significativa o risco de quej^ maduras ao menor contato. i Se houver contato da chama com Uni dos cilindros, ou com partes que contenham gãs pre ssur i zado , ainda qiie durante apenas alguns segundos, ex plosoes violentas poderão ocorrer. Se ocorrer o aquecimento do bujão fusível do cilindro de acetj_ leno, ele poderá fundir-se , 1 iberan do acetileno ã atmosfera, potencia 1 izando assim ó risco de incendio e/ou de explosáo. OPERAÇÃO 3 - SOLDAGEM 3.1 Permissão para soldar Uma serie de riscos de incén^ dio poderá estar presente na opetà ção de soldagem, se a permissão do as válvulas do maçarico cuidadosamente, devagar, urna de cada vez, observají do-se se o comportamento da chama corresponde ao efeito desejado. Deve-se conhecer o gradiente de temperaturas da chama e todo cuidado de ve ser tomado para se ev^ tarem contatos com qual_ quer uma das zonas da cha_ ma, uma vez que as meno res temperaturas são da ordem de 400°C (ver Figu ra 9). Impedir o contato,por menor que seja, da c^ tiama com qualquer objeto que não seja a região a ser soldada. Antes de conceder per missão para soldar, um su pervisor de segurança con 57 serviço não for condicionada ã inspeção prévia. > tra incêndio deve inspecionar a ãrea de trabalho e confir mar que foram adotadas as me didas para a prevenção de i n cêndios, de acordo com as nor mas vigentes. Devem ser dest£ cados os seguintes pontos(con forme norma NFPA - National Pire Protection Association).. a) O equipamento de solda de^ ve estar em bom estado. b) Deve ser colocado material incombustível sob o posto de trabalho, para recolher fagulhas. c) Dentro de um raio de 10 m a contar do local de solda: - o piso deve ser varrido e estar isento de mate riais combustíveis; - pisos combustíveis devem ser molhados, cobertos com areia úmida, metal ou oiu tras formas de proteção; - líquidos combustíveis ou inflamãveis devem ser re tirados ou protegidos com cobertas incombustíveis, guardas ou proteção meta 1 i ca. d) Se o trabalho for realiza do sobre paredes ou teto: - a construção deve ser i n combustTvei e não possuir revestimento combustTvei; - combustíveis eventualmen^ te existentes no lado o posto ã parede devem ser reti rados. 58 e) Recipientes ou ambientes confinados que tenham co_n tido inflamáveis devem ser purgados - (ver item 3.4). f) Deve ser assegurada a su pervisão durante a operação e a inspeção final deve ser realizada (ver item 4.3) por pessoal treinado e equi_ pado com aparelhos de com bate a incêndio adequados e em quantidade suficiente. 3.2 Solda na posição plana Peças a serem soldadas po dem provocar acidentes em razão do peso ou de bordos salientes ou cortantes. Se o material a ser soJ_ dado for apoiado em superfícies inadequadas, poderão ocorrer a cidentes em virtude do aqueci- mento excessivo. As radiações produzidas pela chama podem provocar l£ soes nos olhos do sol dador ,coii forme foi visto na operação de regulagem de chama. Na solda_ gem propriamente d i ta,este ri£ C O é acentuado, em razáo da atenção com que o soldador de ve observar a chama e do tempo que se mantém com visão concen Utilizar luvas de raspa de couro para manusear as pe ças e para soldar. Observar que as lu vas, bem como as mãos, de_ vem estar totalmente iseji tas de õleo ou graxa. O material a ser sol_ dado não deve estar apoiado em cilindros (cheios ou va zios), nem sobre piso de concreto; deve ser utiliza- da a bancada ou blocos de material imcombustivel.(ver Figura 27) Deve ser utilizado o equipamento de proteção iii dividual adequado, conforme descrito no item referente ã regulagem da chama. 59 P O R T A - M A C A R I C O D E S E G U R A N Ç A T I J O L O S R E F R A T A R I O S R E S E R V A I D E Á8UA P O R T A V A R E T A PORTA ESCOVAS (MEDIDAS EM mm) F i g u r a 2 7 . Bancada p a r a s o l d a ' o x i a c e t i í e n í c ã . 60 trada ã poça de fusão. Tocar a poça de fusão com a chama primaria, ou aproximar exageradarnente o maçarico da zo na de solàagem, são procedimen- tos errados, que, além, de cau^- sarem defeitos na junta soldada, criam o risco de retrocessos de chama e, conseqüentemente,de ex plosões. Chama oxidante ( com ex cesso de oxigênio), além de pro duzir porosidades e outros de^ feitos, e de não ser recomenda^ da para a soldagem de aços,pode produzir centelhamento excess^ vo. Chama dividida indica a presença de impurezas na região interna do bico do maçarico, o que pode ser também detectado pe Ia mudança do som característi- co da chama. Nestes casos ,exis tem ri_s C O S de obturação total ou par^ ciai do bico do maçarico, o que pode levar a conseqüências dj^ versas, desde um simples engoli_ mento de chama, até a explosão pro vocada por retrocesso de chama. Existe também o risco de ' proj£ ção das impurezas na poça de fu^ são, além de a chama produzida com bicos semi-obstruTdos não ser adequada para a soldagem. Embora não produza altas concentrações de fumos metãlj^ como o processo a arco elétrico, o processo oxiacetilênico tam Manter a distância cor reta entre o maçarico e a zo na de fusão, utilizando-se co mo referência a zona de maior temperatura da chama. Soldar com a chama cor retamente regulada, conforme especificações do processo. Deve-se, nestes casos, apagar a chama (conforme pro cedimento adequado, descrito no item 4) e limpar o bico do maçarico com agulha apr£ priada para esse fim, e com uma pequena vazão de oxige nio, obtida com uma ligeira abertura na vãlvula de oxigê nio do maçarico. Além de se procederem exames de reconhecimento do local e de se submeter o so2_ dador a exames médicos, reco 61 bém libera fumos, conseqüentes da condensação de vapores da po ça de fusão, que, associados aos gases de combustão (CO e CO^) e ã fosfina e outros gases que são comumente encontrados como impu rezas no acetileno, podem cau^ sar lesões ou irritações ao ap£ relho respiratório do soldador e de seus auxiliares, pri n cipalmeji te quando se trabalha no inte rior de ambientes confinados. menda-se que a concentração dos contaminantes atmosfér^ C O S seja avaliada e comparada com os limites de tolerância estabelecidos para cada sub£ tância. Para cada caso especTfi^ C O , com base no procedimento acima delineado, deverão ser concebidos meios de controle e de proteção, empregando-se técnicas de .venti 1ação dilui_ dora ou exaustora,associadas ã utilização de mascaras pro vidas de filtros químicos,se estas se fizerem necessárias como equipamento complonentar ou de utilização provisória. 3.3 Solda na posição sobre-aabeça Nessa posição, em que a junta a ser soldada encontra-se acima da cabeça do soldador, além do desconforto e do esforço pa ra segurar o maçarico com o b^ C O voltado para cima, e para maji ter-se com a sua cabeça inclina da para trás, o soldador estará exposto aos riscos existentes na sol da , pos i ção &íibreca beça,acre£ cidos dos riscos de respingos de metal fundido que se solta da poça de fusão com a ação da gra_ vidade e de centelhas que caem. 3.4 Solda em condições especiais Em estruturas metálicas,hã O soldador deverá ado tar todos os procedimentos de segurança aplicáveis ã solda na posição plana e mais: utj_ lizar protetor facial de a c ^ tato, gorro e blusão de ras^ pa de couro, manter a aten^ ção constante ao risco e adap tar-se convenientemente ã e£ sa posição de soldagem. Recomenda-se que some£ te soldadores qualificados pa ra esse fim realizem solda na posição sobre-cabeça, o que irá garantir a qualidade da solda e a segurança da o^ peração. Adotar planos de apoi|o 62 possibilidades de o soldador en contrar-se exposto a risco de quedas de níveis diferentes. A solda no interior de re cipientes ou de vasos que te' nham contido produtos inflama veis ou que contenham dispersões de poeiras inflamáveis submete o soldador ao risco de expio são do ambiente. adequados, evitando-se a im provisação de andaimes e pas sarelas, e utilizar cinto de segurança. Para soldar dentro de ambientes fechados, deve - se ter certeza de que existirá ar suficiente para a respiração do trabalhador e que a atmo£ fera não é explosiva. Se o recipiente conte ve material inflamavel,é ne cessário que seja purgado com gás inerte ou dióxido de car bono ou nitrogênio. Antes de se proceder a soldagem, cojí vêm avaliar a explosividade do ambiente com o auxTlio de um expl osimetro ou instrümejí to equivalente. OPERAÇÃO 4 - APAGAR A CHAMA E GUARDAR O EQUIPAMENTO 4.1 .- Apagar o maçarico Se a válvula de oxigênio for fechada antes da válvula de acetileno, há riscos de retroces^ so de chama, uma vez que o ace_ tileno continuaria a queimar na cámara de mistura provocando a produção de fuligem nos bicos e o entupimento. Se o maçarico for depos^ tado sobre bancada onde houver Óleo, graxa ou outro material com bustTvel ou inflamável, poderá contaminar-se, criando o risco de incêndio ou explosões para o momento em qu# for utilizado no^ Fechar a válvula de acetileno do maçarico e, em seguida, fechar a válvula de oxigênio. Depositar o maçarico em superficies adequadas. Recomenda-se a utiliza ção de suportes previamente construidos para receber o maçarico, podendo ser do tj_ po "ecohomi ¿ador"', que, inte 63 vãmente. Ao finalizar a soTdagem, a peça encontra-se aquecida,o que leva ao risco de sérias queima^ duras. grado ao sistema de suprimeji to de gãs, intercepta o f^u xo dos gases, reduzindo ou a^ pagando a chama quando o maça rico não estã sendo utilizado, Pegar a peça somente com tenazes e luva de raspa de co£ ro e escrever a palavra "que£ te". J 4.2 Desativar o suprimento de gãs Se o si stema permanecer pre£ surizado por muito tempo, o en velhecimento das mangueiras e dos diafragmas dos reguladores de pressão serã acelerado, além do que, o menor vazamento que aci_ dentalmente possa existir serã suficiente para inundar o local e caracterizar o risco de expio são. Se o serviço tiver de ser interrompido por mais de meia hora, deve-se soltar a pressão do regulador, na se qüência de operações abaixo de£ crita, primeiro para o acet2_ leno e, em seguida, para o oxi_ gênio: a) fechar a vãlvula do ciliji dro; b) abrir a vãlvula do maçarj_ CO até que o ponteiro do manómetro de alta. pressão do regulador chegue a zero; c) soltar o parafuso de reg_u lagem girando-o no sentido anti-horario até ficar sol_ to; d) fechar a vãlvula do maçari^ co; e) detectar vazamentos. Se o regulador estiver fora de uso durante dias se guidos, deve-se girar o para fuso de regulagem no sentido anti-horirio, o suficiente p^ a ra desencostar a haste da se de. .. . ! 64 4.3 Inspeção final ; i Durante a soldagem existe ! 0 risco die ignição de materiais ; estranhos ao serviço que podem., acidentalmente, tomar contatocom ^ centelhas, fagulhas ou metal a j quecido, caracterizando-se, de^ i sà forma, a possibi 1 idade de ocor ' rerem incêndios que se avolumam ^ após o encerramento das opera^ , ções de solda. Após o término do ser viço de solda, dentro de um intervalo não superior a 30 minutos, deve ser feita in£ peção final em toda area, de modo que se certifique deque não existem chamas ou brasas acesas. 4 65' 5. BIILIOGRAFIA ALTHER, T. La prévention des accidentes par 1' emploi et \ 1 ' entretien corrects chalumeaux. Cahiers Suisses de la Sécurité^ du Travail, Suisse, (128) mars/juin, 1978 36p. • , AMERICAN NATIONAL'STAI^DARDS INSTITUTE. Safety in welding and cutting. Miami American Welding Society, 1 973. 69p. ( ANSI-Z 49. 1 -1973) AMERICAN WELDING SOCIETY. Welding handbook; we di ng ,'Cutti ng and related processes. 6.ed. New York, 1970 AUSTRALIA MERIDIONAL. Department of Labour and Industry. Guide for safe operation in welding, Adelaide, 1969. 12p. BALOCCO, L. La prevenzione degli infortuni nella saldatura a gas. Rivista di Mecoanica, Milano, (651):171-9 ott.1977: (654):99-106, nov. 1977 BRANCHINI, Odecio J.G. Higiene e seguranga na soldagem. 28p. CAISSE NATIONALE SUISSE D' ASSURANCE EN CAS D' ACCI DENTS.Porte- chalumeau de sécurité. Lucerne, 1965. 8p. (Créer la Sécurité, 2005/1965) CHALUMEAUX; contre les retours intempestifs. Travail et Sécurité, Paris, (9): 420-2, Sept. 1977 CONSIGNE d'utilisation des postes oxyacétyléniques et oxy - gaz combustibles, Paris, la Soudure Autogène, 1977. 15p. DESARZENS, A.H. La sécurité dans les ateliers de soudure. P r £ vention, Montréal, IS(ll):3-7, déc. jan. 1978/79 ENTE NAZIONALE PER LA PREVENZIONE DEGLI INFORTUNI. Per la sal_ datura ossiacetilenica. 2.ed. Roma. 18p. (ENPI. Série L,16) . Saldatura e taglio a gas dei metalli. 3.ed. Roma, 1967 8p. (ENPI. Servizio Técnico 62-2) ENTWISTLE, H. Sóida y corte térmico. In: OFICINA INTERNACIONAL DEL IKh^MO. Enciclopedia de medicina, higiene y seguridad del trabajo. Madrid, INP. 1 974. v.2, p..l412-7 i 66 - W -iíá^/PÍ.^,^ ESPANNA. Plan Nacional de Higiene y Seguridad del Trabajo. S.ol_ datura oxi-acetilênioa. Valencia, 1972. 6p. (Hoja Informati- va de Higiene y Seguridad en el Trabajo, n.6) FRANCA. Ministère de l'Industrie. Appareils a pression. Revue de la Séour-ùtê, Paris, (1 51 ) :L1-Ll 1 , 1978 INSTITUT NATIONAL DE RECHERCHE ET DE SECURITE. La aêour i te dans l'emploi des machines, appareils, acoesaoiree de soudage et d'oxyooupaoe. 4.ed. Paris, 1970. iy2p. (IRNS Edition, 357) . Soudage au chalumeau, 6.ed. Paris, 1971. 31p. (INRS Edition, 364) OKUHURA. Toshie & TANIGUCHI, Celio. Engenharia de soldagem e aplicações. Rio de Janeiro, LTC, 1982. 461p. PERSONAL safety equipment for welding operatives. íi^elding' and Metal Fabrication, Guildford, 42(5):170-9, May 1974 PRECAUÇÕES e nornas de segurança ha utilização de equipamentos para corte e soldagem oxi-aceti1enica. 1974. 18p. LA PREVENTION incendie dans les travaux par point chaud. Vigi^ lance, Paris. (56):39-47, juin 1977 VAZIAGA, C. Prévention de l'incendie dans les travaux par point chaud (Chalumeaux et arcs él.etriques).
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