Apostila NR-13 - Caldeiras e Vasos de Pressão

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NR13 - Caldeiras e Vasos de Pressão 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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A SCL Engenharia deseja que por este treinamento você possa contribuir para seu aprimoramento 
profissional, através do conhecimento técnico, do desenvolvimento da autoconfiança, da percepção e da 
conscientização. Esses fatores são essenciais, pois suas atividades devem ser realizadas com 
responsabilidade e comprometimento na preservação da vida. 
 Acreditamosno RESPEITO AO SER HUMANO; 
 Acreditamos no TRABALHO EM EQUIPE; 
 Acreditamos na INTEGRIDADE E ÉTICA; 
 
ALGUNS DOS NOSSOS TREINAMENTOS: 
Primeiros Socorros 
NR 05 - CIPA 
NR 10 – Segurança e Saúde em Instalações Elétricas 
NR 11 - Movimentação de Ponte Rolante, Paleteira, Empilhadeira Elétrica e a Gás, 
Retroescavadeira, Bob Cat, Operador de Guindaste/ Caminhão Munk 
NR 13 - Caldeiras e Vasos de Pressão 
NR 23 – Combate a Incêndio 
NR 33 - Segurança e Saúde no Trabalho em Espaços Confinados 
NR 35 – Trabalho em Altura 
 
 
Fone:(11) 2409 – 3131/4964-2028 
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Índice 
 
1. ASME 4 
2. OIT – Organização Internacional do Trabalho 6 
3. FUNDACENTRO 6 
4. Introdução a Segurança do Trabalho 8 
5. Acidentes do trabalho 11 
6. NR 6 – Equipamento de Proteção Individual e Coletiva 16 
7. Conceitos básicos de pressão, temperatura e transferência de calor 18 
8. Caldeira, vapor saturado e vapor superaquecido 29 
9. Vasos de Pressão 33 
10. Como comprar uma caldeira / vaso de pressão 39 
11. Materiais para construção de vaso de pressão 42 
12. Dispositivos de Segurança 44 
 
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1. ASME 
O ASME foi fundado em 1880 com o objetivo de aprimorar os conhecimentos dos engenheiros 
devido ao aumento da industrialização e da mecanização das indústrias. Fundadores desta sociedade foram 
alguns dos fabricantes de máquinas mais importantes e inovadores do final do século XIX, liderada pelo 
proeminente engenheiro Alexander Lyman Holley, Henry Rossiter Worthington e John Edison Sweet. 
Holley presidiu a primeira reunião que foi realizada, em 16 de fevereiro, com 30 pessoas. A partir 
dessa data, a sociedade passou reuniões formais para discutir o desenvolvimento de ferramentas padrão e 
peças de máquinas, bem como práticas de trabalho uniformes. No entanto, foi em 1905 que um importante 
acontecimento marcou um novo propósito ao ASME que impactou na vida da sociedade americana. 
Vapor alimentado a tecnologia do século 19. Apesar de seu poder, caldeiras e vasos de pressão são 
temperamentais, exigindo constante atenção e manutenção. Embora houvesse inúmeras explosões de 
caldeiras durante todo o século 19, não havia códigos legais para a fabricação, operação e manutenção de 
caldeiras e vasos de pressão em qualquer estado da União Europeia. 
Um dos incidentes mais importantes que comprovaram a necessidade de desenvolvimento de leis de 
caldeira foi o desastre da fábrica de calçados Grover, localizada no município de Brockton, em 
Massachusetts em 10 de março de 1905. 
Antes da explosão 
 
Após a explosão 
 
 
 
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Uma antiga caldeira, usado como um backup durante a manutenção do modelo mais novo, explodiu, 
atirando através de três pisos e telhado do edifício. Com a explosão muitas vigas de concreto e máquinas 
pesadas se quebraram prendendo muitos trabalhadores. O fogo iniciado na caldeira e que teve ajuda das 
tubulações de gás, lançou labaredas que afetou a estrutura do prédio que levou ao colapso em poucos 
minutos. A explosão resultou em 58 mortes e 117 feridos. 
Foi esta catástrofe que ocorreu em Massachusetts o ímpeto de estabelecer um Conselho de cinco 
homens do grupo de caldeiras, cujo cargo era escrever uma lei sobre caldeiras e vasos de pressão para o 
Estado, o Conselho publicou as suas leis de caldeira em 1908. 
O ASME é mais conhecido por melhorar a segurança dos equipamentos desde a fabricação até a 
manutenção principalmente de caldeiras e vasos de pressão. Um interesse da fundação foi garantir a 
confiabilidade e previsibilidade no projeto da máquina e da produção mecânica. Caldeiras e vasos de pressão 
foram uma inovação que a indústria e os sistemas de transporte tiveram que nunca tinha sido possível antes. 
No entanto, a máquina é temperamental e se não muito bem cuidada pode trazer consequências desastrosas. 
ASME publicou a Caldeira & Código de Vasos de Pressão (BPVC) em 1915, que mais tarde foi 
incorporada em forma de lei, na maioria dos territórios norte-americanos. Nos anos seguintes à publicação 
do primeiro BPVC, ASME continuou a proliferação de segurança na indústria, desenvolvimento de padrões 
de engenharia em diversas áreas técnicas, incluindo a produção gasoduto, elevadores e escadas rolantes, 
manuseio de materiais, turbinas a gás e energia nuclear. Hoje, ASME tem mais de 600 códigos e padrões 
disponíveis em cópia impressa e online. 
O gráfico abaixo mostra o forte impacto destes dois acontecimentos na ocorrência de explosões de 
caldeiras, a despeito do aumento da criticidade de suas condições operacionais (linha azul) e da quantidade 
de equipamentos instalados. 
 
 
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2. OIT – ORGANIZAÇÃO INTERNACIONAL DO TRABALHO 
A Organização Internacional do Trabalho (OIT) é a agência das Nações Unidas que tem por missão 
promover oportunidades para que homens e mulheres possam ter acesso a um trabalho decente e produtivo, 
em condições de liberdade, equidade, segurança e dignidade. O Trabalho Decente, conceito formalizado pela 
OIT em 1999, sintetiza a sua missão histórica de promover oportunidades para que homens e mulheres 
possam ter um trabalho produtivo e de qualidade, em condições de liberdade, equidade, segurança e 
dignidade humanas, sendo considerada condição fundamental para a superação da pobreza, a redução das 
desigualdades sociais, a garantia da governabilidade democrática e o desenvolvimento sustentável. 
O Trabalho Decente é o ponto de convergência dos quatro objetivos estratégicos da OIT: o respeito 
aos direitos no trabalho (em especial aqueles definidos como fundamentais pela Declaração Relativa aos 
Direitos e Princípios Fundamentais no Trabalho e seu seguimento adotada em 1998: (i) liberdade sindical e 
reconhecimento efetivo do direito de negociação coletiva; (ii) eliminação de todas as formas de trabalho 
forçado; (iii) abolição efetiva do trabalho infantil; (iv) eliminação de todas as formas de discriminação em 
matéria de emprego e ocupação), a promoçãodo emprego produtivo e de qualidade, a extensão da proteção 
social e o fortalecimento do diálogo social. 
 
3. FUNDACENTRO – FUNDAÇÃO JORGE DUPRAT 
Criada oficialmente em 1966, a Fundacentro teve os primeiros passos de sua história dados no início 
da década, quando a preocupação com os altos índices de acidentes e doenças do trabalho crescia no 
Governo e entre a sociedade. Já em 1960, o Governo brasileiro iniciou gestões com a Organização 
Internacional do Trabalho (OIT), com a finalidade de promover estudos e avaliações do problema e apontar 
soluções que pudessem alterar esse quadro. A idéia de criar uma instituição voltada para o estudo e pesquisa 
das condições dos ambientes de trabalho, com a participação de todos os agentes sociais envolvidos na 
questão, começou a ganhar corpo. Proposta nesse sentido foi apresentado em março de 1964, durante o 
Congresso Americano de Medicina do Trabalho, realizado em São Paulo. Em 1965, após a visita ao País de 
especialistas da OIT, e de novos estudos sobre as condições necessárias para a implantação da iniciativa, o 
Governo Federal decidiu pela criação de um centro especializado, tendo a cidade de São Paulo como sede da 
nova instituição, em função do porte de seu parque industrial. Assim, em 1966, durante o Congresso 
Nacional de Prevenção de Acidentes, realizado em São Paulo, foi oficializada a criação da 
FUNDACENTRO, que teve sua primeira sede instalada no bairro de Perdizes. Datam dessa fase inicial da 
entidade os primeiros estudos e pesquisas no País sobre os efeitos de inseticidas organoclorados na saúde; da 
 
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bissinose (doença ocupacional respiratória que atinge trabalhadores do setor de fiação, expostos a poeira de 
algodão e juta); sobre as conseqüências das vibrações e ruídos em trabalhadores que operam marteletes; 
sobre o teor da sílica nos ambientes de trabalho na indústria cerâmica e ainda sobre os riscos da exposição 
ocupacional ao chumbo. 
No decorrer de sua história, a Fundacentro viria ainda afirmar sua vocação pioneira na área, com as 
pesquisas sobre as Doenças Osteomusculares Relacionadas ao Trabalho - DORT (à época chamada de lesões 
por Esforços Repetitivas - LER). Com a vinculação, em 1974, da Fundacentro ao Ministério do Trabalho - 
MTE, cresceram as atribuições e atividades da instituição, exigindo um novo salto da entidade: a 
implantação do Centro Técnico Nacional, cuja construção teve início em 1981, sendo concluído em 1983, no 
bairro de Pinheiros, em São Paulo. 
Hoje, a Fundacentro está presente em todo País, por meio de suas unidades descentralizadas, 
distribuídas em 11 Estados e no Distrito Federal. Atuando de acordo com os princípios do tripartismo, a 
Fundacentro tem no Conselho Curador sua instância máxima. Nele estão representados, além do governo, os 
trabalhadores e empresários, por meio de suas organizações de classe. 
O ineditismo e a importância de seus estudos deram à Fundacentro a liderança na América Latina no 
campo da pesquisa na área de segurança e saúde no trabalho. A Fundacentro é designada como centro 
colaborador da Organização Mundial da Saúde (OMS), além de ser colaboradora da Organização 
Internacional do Trabalho (OIT). Ainda no plano internacional, a Fundacentro mantém intercâmbio com 
países das três Américas, da Europa, além do Japão e da Austrália. São ações que envolvem desde trabalhos 
na área de educação até o desenvolvimento de projetos de sistemas de gestão ambiental. 
 
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4. INTRODUÇÃO À SEGURANÇA DO TRABALHO 
Quando se estuda Segurança do Trabalho é possível perceber como são amplos os seus objetivos e 
quantas exigências devem ser satisfeitas para que eles sejam conquistados. É comum afirmar-se que a 
segurança do trabalho começa no momento em que se faz o projeto do edifício e de todas as áreas e 
instalações de uso da empresa. O mesmo se pode dizer da fabricação de máquinas e de equipamentos. A 
participação do elemento humano na produção alarga ainda mais o campo de interesse da segurança do 
trabalho. De um modo geral, serão necessárias medidas técnicas, legais, educativas, médicas, psicológicas, 
sociológicas entre outras para garantir essa segurança. A legislação de proteção ao trabalho prevê a solução 
de inúmeros problemas. A participação dos técnicos, o interesse da empresa e o interesse dos empregados, 
possibilitam o desenvolvimento de simples ou complexos programas de segurança. 
O Ministério do Trabalho é o responsável pela edição de norma técnica e a respectiva fiscalização, 
atualmente são as seguintes Normas Regulamentadoras (NR’s): 
 
NR - 1 Disposições gerais 
NR - 2 Inspeção prévia 
NR - 3 Embargo ou Interdição 
NR - 4 Serviço Especializado em Engenharia de Segurança e Medicina do Trabalho (SESMT) 
NR - 5 Comissão Interna de Prevenção de Acidentes (CIPA) 
NR - 6 Equipamento de Proteção Individual (EPI) 
NR - 7 Programa de Controle Médico de Saúde Ocupacional (PCMSO) 
NR - 8 Edificações 
NR - 9 Programa de Prevenção de Riscos Ambientais (PPRA) 
NR - 10 Instalações e serviços em eletricidade 
NR - 11 Transporte, movimentação, armazenagem e manuseio de materiais 
NR - 12 Máquinas e equipamentos 
NR - 13 Caldeiras e recipientes sob pressão 
NR - 14 Fornos 
NR - 15 Atividades e operações insalubres 
NR - 16 Atividades e operações perigosas 
NR - 17 Ergonomia 
NR - 18 Obras de construção, demolição e reparos 
NR - 19 Explosivos 
 
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NR - 20 Líquidos combustíveis e inflamáveis 
NR - 21 Trabalho a céu aberto 
NR - 22 Trabalhos subterrâneos 
NR - 23 Proteção contra incêndios 
NR - 24 Condições sanitárias e de conforto nos locais de trabalho 
NR - 25 Resíduos industriais 
NR - 26 Sinalização de segurança 
NR - 27 Registro de profissionais no Ministério do Trabalho 
NR - 28 Fiscalização e penalidades 
NR – 29 Segurança e Saúde no Serviço Portuário 
NR – 30 Segurança e Saúde no Trabalho Aquaviário 
NR - 31 Segurança e Saúde no Trabalho na Agricultura, Pecuária Silvicultura, Exploração Florestal e 
Aquicultura. 
NR – 32 Segurança e Saúde no Trabalho em Estabelecimentos de Saúde 
NR – 33 Segurança e Saúde no Trabalho em Espaços Confinados 
NR – 34 Condições e Meio Ambiente de Trabalho na Indústria da Construção e Reparação Naval. 
NR – 35 Trabalho em Altura. 
 
No Brasil, existe, há várias décadas, a Comissão Interna de Prevenção de Acidentes – CIPA. Alguns 
outros países nos antecederam nesse particular, como simples decorrência de seu maior desenvolvimento 
econômico e de seu grau de industrialização, não só mais elevado como também mais antigo. 
A CIPA deriva do fato de o acidente do trabalho ser fruto de causas que podem ser eliminadas ou 
atenuadas ora pelo empregador, ora pelo próprio empregado ou, ainda, devido à ação conjugada de ambos. 
Além disso, é fora de dúvida que tanto o empregador como o empregado tem razões muito sérias 
para se unirem no esforço contra o acidente do trabalho. 
O empregador, além de sua natural preocupação pela defesa da saúde de seus colaboradores, sabe 
que o acidente lhe causa prejuízos financeiros e econômicos; o empregado, como principal participante do 
drama do acidente, não quer expor-se às suas conseqüências, que vão desde o afastamento temporário do 
serviço ou da incapacidade definitivapara o trabalho até a morte, que a tudo põe fim. 
A CIPA portanto, possibilita a união de empregador e empregados para o estudo de tão importante 
problema e a descoberta de meios e processos capazes de cercar o local de trabalho da maior segurança 
possível. 
 
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A segurança aumenta e se torna realidade quando o empregador não mede sacrifícios para que todas 
as máquinas sejam dotadas de bons dispositivos de proteção; para que os processos de produção sejam bem 
analisados a fim de que as respectivas operações não dêem origem a riscos que possam ameaçar a saúde e a 
integridade física do trabalhador. 
Este, por seu turno, deve também, contribuir para que o programa de prevenção de acidentes do 
trabalho tenha êxito, para isso, é preciso que antes de mais nada, o trabalhador conheça, aceite e respeite 
todas as normas de segurança estabelecidas em seu local de trabalho. 
Convém acentuar o fato de que muitos atos inseguros, resultam de ações praticadas fora da empresa. 
Exemplificando, quem realiza trabalho penoso e extenuamente a semana inteira, comete uma imprudência se 
usar o fim de semana para entregar-se a um esporte ainda mais esgotante. Na segunda – feira, ao reiniciar o 
trabalho, sentir-se-á tão fadigado que depois de algum tempo poderá estar cometendo o ato inseguro do qual 
nasce o acidente do trabalho. 
Outros exemplos poderiam ser apresentados para demostrar que o comportamento do trabalhador, na 
empresa, pode ser influenciado por fatores estranhos às suas atividades profissionais. 
Como se vê, não basta que o empregador seja diligente e zeloso na proteção do trabalho; é necessário 
que o trabalhador dê, na mesma medida, sua aceitação, sua adesão consciente a um programa de prevenção 
de acidentes, pois há muitas causas de infortúnio do trabalho que se localizam no próprio empregado. 
De tudo que se falou, concluiu-se que os membros da CIPA não só devem se esforçar por conhecer 
as melhores técnicas prevencionista, como também, devem empenhar-se na transmissão de seus 
conhecimentos aos companheiros de trabalho. 
 
 
 
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5. ACIDENTES DO TRABALHO 
As empresas são centros de produção de bens materiais ou serviços que tem enorme importância 
para as pessoas que elas prestam colaboração, para a sociedade que se beneficia de sua produção e para 
nação que só progride com fruto das atividades produtivas. Nas empresas, encontram-se presentes muitos 
fatores que podem tornar-se causas dos mais diversos acidentes. 
Ferramentas de todos os tipos; partes móveis de máquinas; fontes de calor intenso; substâncias 
químicas sólidas, líquidas, em pó, em vapores, em gases; equipamentos móveis; equipamentos de alta ou 
baixa pressão; inflamáveis; explosivos; energia elétrica; equipamentos rodantes; veículos de várias espécies; 
tudo isso é muito mais pode ser causa de acidentes ou doenças do trabalho. Mas podem ser identificadas e 
eliminadas, e não acontecerão acidentes ou eles terão seu números e efeitos reduzidos. Isso corresponde a 
evitar que se percam vidas e permite garantir a saúde dos trabalhadores, impedindo também, a destruição de 
máquinas, equipamentos e instalações de grande importância para a vida e o progresso de uma cidade, de um 
país. 
Para se combater as causas dos acidentes e cuidar de sua prevenção, é preciso antes de mais nada, 
saber o que é acidente, que situações podem corresponder à idéia de acidente. 
Como o acidente na empresa está relacionado a um conjunto muito grande de dispositivos legais e 
como a lei se preocupa principalmente com o trabalhador, procurando evitar que ele se acidente ou 
procurando remediar, reduzir as conseqüências do acidente, convém saber o que a legislação nacional 
entende por acidente do trabalho. 
As definições estão nos Artigos 131, 132 e 133º do Decreto Lei 2.172 de 05 de março de 1997, que 
diz: “Acidente do Trabalho é aquele que ocorre pelo exercício do trabalho a serviço da empresa, ou ainda 
pelo exercício do trabalho dos segurados especiais, provocando lesão corporal ou perturbação funcional que 
cause a morte, perda ou redução da capacidade do trabalho, permanente ou temporária”. 
Para os efeitos da lei, se igualam e são considerados como acidentes do trabalho as doenças do 
trabalho que constem ou não de relações oficiais, os acidentes que ocorrem no local e no horário do trabalho, 
fora dos limites da empresa e fora do horário de trabalho, dentro de certas condições. 
A legislação protege o trabalhador que se acidenta nas situações que ela se estabelece. Como se vê, 
do acidente podem decorrer a morte e a perda ou redução permanente ou temporária da capacidade para o 
trabalho. 
São, portanto, várias possibilidades, todas elas incluindo um prejuízo físico ou orgânico para o 
trabalhador. Essa é a idéia de acidente que existe na lei. É, entretanto, muito importante ampliar o conceito 
 
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de acidente, assim sendo, serão classificados também como acidentes aqueles que podem prejudicar ou 
interromper uma atividade produtiva, um trabalho, trazendo ou não prejuízos materiais. 
Então, a prevenção deve ter em vista impedir que aconteçam fatos que possam parecer sem 
importância ou que não preocupam muito porque não atingem pessoas. Esses acontecimentos valem como 
alerta, e quem estende de segurança verá neles o perigo que podem trazer para a segurança pessoal e material 
da empresa. 
Os acidentes acontecem, tendo como causas mais comuns, atos inseguros e condições inseguras. Os 
atos inseguros são praticados por trabalhadores que desrespeitam regras de segurança, que não as conhecem 
devidamente ou, ainda que tem um comportamento contrário a prevenção. 
As condições inseguras são deficiências como: defeito de instalações, de equipamentos, falta de 
proteção em máquinas, má iluminação, excesso de calor ou frio, umidade, gases, vapores, poeiras nocivas e 
muitas outras. 
Praticamente noventa e oito em cada cem acidentes, são provocados por atos inseguros, por 
condições inseguras ou pelos dois fatores em conjunto. E são causas que podem ser previstas, e, portanto 
evitadas. Para tanto, é preciso estar alerta, é preciso saber descobrir, localizar e identificar as causas possíveis 
de acidentes. 
 
5.1 CAUSAS DOS ACIDENTES DO TRABALHO 
Os acidentes são ocasionados por atos inseguros, condições inseguras e fenômenos da natureza. 
Sendo que a maioria é causada pelos dois primeiros isoladamente ou em conjunto, visto que ambos 
são resultantes de falhas humanas, senão vejamos: 
 
5.2 ATOS INSEGUROS 
São atos ou tipos de comportamento (pode ser omissão, falta de atenção, etc.) que levam as pessoas a 
criar condições tais que os riscos de acidentes se transformam em acidentes reais. 
Apenas como exemplo, vamos citar alguns dos tipos de atos inseguros, pois é praticamente 
impossível conhecer e mencionar todos eles: 
- o desconhecimento das regras de segurança, dos métodos seguros de trabalho; 
- a imperícia, isto é, a falta de habilidade para o desempenho da atividade ( pode decorrer de 
aprendizado ou treinamento insuficientes); 
 
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- o excesso de confiança dos que tem muita prática profissional e se acham imunes ao acidentes, 
inatingíveis pelos infortúnios; 
- a imprudência, quando, mesmo com o conhecimento do perigo, trabalhador comete um ato 
inseguro; 
- as ideias preconcebidas como, por exemplo, a ideia de que o acidente acontecerá por fatalidade, não 
adiantando cuidar da sua prevenção; 
- o exibicionismo; 
- a vontade de revelar-se corajoso ou indiferente ao perigo só para impressionar os companheiros; 
- a negligência, o desleixo, como no caso do trabalhador que deixa usar equipamento individual de 
segurança; 
- o indiferentismo, caso em que o trabalhador se mostra desinteressado em relação à prevenção de 
acidentes e às regras mais simples de segurança; 
- o nervosismo, em que o desequilíbrio emocional, a falta de tranqüilidade leva aos atos inseguros; 
- a falta de ritmo no trabalho em que o trabalhador faz coisas com velocidade excessiva ou muito 
lentamente; 
- indecisão, em que a ação correta pode ser retardada ou substituída por um ato errado; 
- a fadiga, que pode provocar reações erradas ou sem coordenação que pode prejudicar os reflexos 
normais e expor o trabalhador a muitos riscos; 
- a indisciplina e a insubordinação, que podem levar ao desrespeito as regras fundamentais de 
segurança; 
- a falta de concentração nas tarefas que estão sendo desenvolvidas pelo trabalhador; 
- as brincadeiras em momentos e lugares não apropriados. 
 
São fatos comuns: a falta de uso de proteção individual, inutilização dos equipamentos de segurança, 
o emprego errado de ferramentas ou emprego de ferramentas com defeito, o ajuste, a lubrificação e limpeza 
de máquinas em movimento, a permanência debaixo de cargas de guindastes, a permanência em postos 
perigosos junto a máquinas ou passagens de veículos, a operação de máquinas em velocidade excessiva, a 
operação de máquinas sem que o trabalhador a isso esteja habilitado ou sem que para tal tenha permissão, o 
uso de roupas que exponham a riscos, o desconhecimento da manipulação de produtos químicos, o hábito de 
fumar em lugares onde há perigo de fogo, as correrias em escadarias e em outros locais perigosos, a 
utilização de escadas de mão sem estabilidade necessária. 
 
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Muitos outros exemplos podem ser dados. O que convém salientar é que os atos inseguros são 
responsáveis por sessenta por cento dos acidentes que ocorrem nas empresas. E são evitáveis, dependendo 
em grande parte das atividades que a CIPA pode desenvolver na área educativa. 
 
5.3 CONDIÇÕES INSEGURAS 
São deficiências, defeitos, irregularidades técnicas que constituem risco para integridade física do 
trabalhador, para sua saúde e para os bens materiais da empresa. Neste item, apenas exemplos podem ser 
oferecidos. Assim, as condições inseguras podem estar relacionadas com: 
 
- Construção e instalação em que se localiza a empresa: 
 
a) prédio com áreas insuficientes, pisos fracos e irregulares; 
b) iluminação deficiente ou mal distribuída; 
c) ventilação deficiente ou excessiva, instalações sanitárias impróprias e insuficientes; 
d) excesso de ruídos e trepidações; 
e) falta de ordem e de limpeza; 
f) instalações elétricas impróprias ou com defeitos. 
 
- Maquinaria: 
a) localização imprópria das máquinas; 
b) falta de proteção em partes móveis e pontos de operações; 
c) máquinas com defeitos. 
 
- Matéria-prima: 
a) matéria-prima com defeito ou de má qualidade; 
b) matéria-prima fora de especificação. 
 
- Proteção do trabalhador: 
a) proteção insuficiente ou totalmente ausente; 
b) roupas não apropriadas; 
c) calçado impróprio ou falta de calçado; 
 
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- Produção: 
a) Cadência mal planejada; 
b) velocidade excessiva; 
c) má distribuição. 
 
- Horário de trabalho: 
a) esforços repetitivos e prolongados; 
b) má distribuição de horários e tarefas 
 
Estes são alguns dos aspectos das condições inseguras que, além de genéricas, podem ser específicas 
em certas atividades. 
As condições inseguras participam com cerca de trinta e oito por cento nas causas de acidentes. E 
também podem ser eliminadas ou reduzidas como fontes de riscos que são. 
 
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6. NR 6 - EQUIPAMENTO DE PROTEÇÃO INDIVIDUAL E COLETIVA 
A empresa é obrigada a fornecer aos empregados, gratuitamente, EPI’s adequados ao risco e em 
perfeito estado de conservação e funcionamento, nas seguintes circunstâncias: 
a) sempre que as medidas de proteção coletiva forem tecnicamente inviáveis ou não oferecerem completa 
proteção contra os riscos de acidentes do trabalho e/ou doenças profissionais e do trabalho; 
b) enquanto as medidas de proteção coletivas estiverem sendo implantadas; 
c) para atender situações de emergência. 
 
São obrigações dos empregados: 
a) usar os EPI’s apenas para a finalidade que se destinam; 
b) responsabilizar-se por sua guarda e conservação; 
c) comunicar ao empregador qualquer alteração que torne impróprio para o uso. 
 
Os Equipamentos de Proteção Individual, usualmente identificados pela sigla EPI, são empregados 
rotineira ou excepcionalmente, em quatro principais circunstâncias: 
 
1º - quando o trabalhador se expõe diretamente a fatores agressivos que não são controláveis por 
outros recursos técnicos; 
2º - quando o trabalhador se expõe a riscos apenas em parte controlados por outros recursos técnicos; 
3º - em casos de emergência, ou seja, quando a rotina do trabalho é quebrada por qualquer 
anormalidade e se torna necessário o uso de proteção complementar e temporária pelos trabalhadores 
envolvidos; 
4º - provisoriamente, em período de instalação, reparos ou substituição dos meios que impedem o 
contato do trabalhador com o produto ou objeto agressivo. 
 
Em qualquer circunstância, o uso do EPI será tanto mais útil, e trará tantos melhores resultados, 
quanto mais correta for a sua indicação. Essa indicação não é difícil, mas requer certo cuidado nos seguintes 
aspectos: 
a) identificação do risco : verificar a existência ou não de elementos da operação, de produtos, de condições 
do ambiente, que sejam ou que possam vir a ser agressivos ao trabalhador; 
 
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b) avaliação do risco existente: determinar a intensidade e extensão do risco quanto às possíveis 
consequências para o trabalhador, verificar com que frequência ele se expõe ao risco e quantos 
trabalhadores estão sujeitos aos mesmos perigos; 
c) indicação do EPI apropriado: escolher, entre vários EPI’s o mais adequado para solucionar o problema 
que se tem pela frente, contando para isto com a assistência dos fabricante e com instruções apropriadas 
e claras 
 
Os Equipamentos de Proteção Coletiva, são aqueles que neutralizam a fonte do risco no lugar em que 
ele se manifesta, dispensando o trabalhador do uso de EPI’s (Equipamento de Proteção Individual). Os 
protetores dos pontos de operação em serras, em furadeiras, em prensas, os sistemas de isolamento de 
operações ruidosas, os exaustores de poeiras, vapores e gases nocivos, os dispositivosde proteção em 
escadas, em corredores, em guindastes, em esteira transportadora são exemplos de proteções coletivas que 
devem ser mantidas nas condições que as técnicas de segurança estabelecem e que devem ser reparadas 
sempre que apresentarem uma deficiência qualquer. 
 
A observação dos equipamentos de segurança, sejam individuais, ou coletivas, tem grande 
importância nas inspeções de segurança. 
A eficiência desses equipamentos é comprovada pela experiência e, se obedecidas as regras de uso, a 
maior parte dos acidentes estará sendo evitada. 
 
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7. CONCEITOS BÁSICOS DE PRESSÃO, TEMPERATURA E TRANSFERÊNCIA DE 
CALOR 
Falaremos nas próximas páginas um pouco de pressão, temperatura e transferência de calor e como 
ela age sobre o corpo humano. 
 
7.1 – PRESSÃO 
A porcentagem de oxigênio no ar é de 21%, e permanece praticamente inalterada até os 21.000 m. 
As velocidades RMS das diatômica de nitrogênio e oxigênio são muito semelhantes e, portanto, nenhuma 
mudança ocorre na proporção de oxigênio e nitrogênio. No entanto, é o número de moléculas de ambos, 
oxigênio e nitrogênio, por determinado volume, que cai como aumentos de altitude, resultando uma 
densidade menor. Consequentemente, a quantidade disponível de oxigênio para manter a agilidade mental e 
física diminui acima de 10.000 pés (3.000 m). 
Embora a pressão atmosferica dentro dos aviões de passageiros é mantida a 8.000 pés (2.400 m) ou 
mais baixas, alguns passageiros podem sentir alguns dos sintomas da doença das alturas em longos vôos. 
A desidratação, devido à maior taxa de vapor de água perdida dos pulmões a altitudes mais elevadas 
podem contribuir para os sintomas da doença de altitude. 
A taxa de subida, altitude atingida, quantidade de atividade física em altitude elevada, bem como a 
susceptibilidade individual, são fatores que contribuem para o aparecimento e a severidade da doença das 
alturas. 
A doença das alturas geralmente ocorre após uma subida rápida e geralmente pode ser prevenida 
ascendendo lentamente. Na maioria destes casos, os sintomas são temporários e normalmente diminuem com 
a adaptação à altitude. No entanto, em casos extremos, a doença de altura pode ser fatal. 
A palavra "soroche" veio da América do Sul e originalmente significava "minério", por causa de uma 
antiga crença errada, de que a doença era causada por emanações tóxicas de minérios nas montanhas dos 
Andes. 
http://pt.wikipedia.org/wiki/Oxig%C3%AAnio
http://pt.wikipedia.org/wiki/Nitrog%C3%AAnio
http://pt.wikipedia.org/wiki/Mol%C3%A9culas
http://pt.wikipedia.org/wiki/Densidade
http://pt.wikipedia.org/wiki/Press%C3%A3o_atmosferica
http://pt.wikipedia.org/wiki/Desidrata%C3%A7%C3%A3o
http://pt.wikipedia.org/wiki/Atividade_f%C3%ADsica
http://pt.wikipedia.org/wiki/Am%C3%A9rica_do_Sul
 
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7.1.1 Sinais e sintomas 
Este sinal perto do pico do Monte Evans (elev. 14.264 pés ou 4.350 metros), no Colorado, EUA, 
alerta para sintomas da doença de altitude. 
 
� 
 
As pessoas têm diferentes sensibilidades a doença de altura, mesmo em algumas pessoas saudáveis, a 
doença das alturas (AMS) pode começar a aparecer a cerca de 2000 metros (6.500 pés) acima do nível do 
mar, como em muitas estâncias de esqui de montanha, o equivalente a uma pressão de 80 kPa. AMS é o tipo 
mais freqüente de doença de altitude encontrada. Os sintomas geralmente manifestam-se de seis a dez horas 
após a subida e, geralmente, desaparecem em um ou dois dias, mas ocasionalmente podem se desenvolver 
condições mais graves. Os sintomas incluem fadiga, cefaléia, doença do estômago, tonturas e distúrbios do 
sono. Os esforços agravam os sintomas. 
O sistema de avaliação do Lago Louise do mal de montanha é baseado em um questionário auto-
aplicável, bem como em uma rápida avaliação clínica. 
 
7.1.2 Os sintomas primários 
As Dores de cabeça são o sintoma primário usado para diagnosticar a doença de altitude, apesar de 
uma dor de cabeça também ser um sintoma de desidratação. Uma dor de cabeça ocorrendo a uma altitude 
acima de 2.400 metros (8.000 pés = 76 kPa), combinados com qualquer um ou mais dos seguintes sintomas, 
podem indicar a doença de altitude: 
 Falta de apetite, náuseas, vómitos 
 Fadiga ou fraqueza 
 Tonturas ou vertigens 
 Insônia 
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Altitude_sickness_warning.jpg
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Altitude_sickness_warning.jpg
http://pt.wikipedia.org/wiki/Cefal%C3%A9ia
http://pt.wikipedia.org/wiki/Tontura
http://pt.wikipedia.org/wiki/Dist%C3%BArbios_do_sono
http://pt.wikipedia.org/wiki/Dist%C3%BArbios_do_sono
http://pt.wikipedia.org/wiki/Dores_de_cabe%C3%A7a
http://pt.wikipedia.org/wiki/Desidrata%C3%A7%C3%A3o
http://pt.wikipedia.org/wiki/N%C3%A1usea
http://pt.wikipedia.org/wiki/V%C3%B3mito
http://pt.wikipedia.org/wiki/Fadiga
http://pt.wikipedia.org/wiki/Tontura
http://pt.wikipedia.org/wiki/Vertigem
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ins%C3%B4nia
 
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 Parestesia 
 Falta de ar aos esforços 
 Hemorragia nasal 
 Pulso rápido persistente 
 Sonolência 
 Geral mal estar 
 Edema periférico (inchaço das mãos, pés e face). 
 Diarréia 
 
7.1.3 Sintomas graves 
Os sintomas que podem indicar risco de vida por causa da doença das alturas incluem: 
O Edema pulmonar (líquido nos pulmões) 
 Sintomas semelhantes aos da bronquite 
 Tosse seca persistente 
 Febre 
 Falta de ar mesmo quando em repouso 
O Edema cerebral (inchaço do cérebro) 
 Dor de cabeça que não responde a analgésicos 
 Marcha instável 
 A perda gradual da consciência 
 Aumento de náusea 
 Hemorragia retiniana
[13]
 
Os sintomas mais graves da doença das alturas surgem a partir do Edema (acúmulo de líquido nos 
tecidos do corpo). Em altitudes elevadas, os seres humanos podem sofrer o Edema pulmonar de grande 
altitude (HAPE), ou o Edema cerebral de grande altitude (HACE). 
A causa fisiológica do edema causada pela altitude não é conclusivamente estabelecida. Atualmente 
acredita-se, que o HACE é causado por vasodilatação local de vasos sanguíneos cerebrais em resposta à 
hipoxia, resultando em maior fluxo sanguíneo e, conseqüentemente, a maior pressões capilares. Por outro 
lado, o HAPE pode ser devido a uma vasoconstrição geral na circulação pulmonar, que, com constante 
aumento do ritmo cardíaco, também leva a um aumento da pressão capilar. Para o sofrimento devido o 
HACE, a dexametasona pode proporcionar um alívio temporário dos sintomas, a fim de permitir descer por 
seus proprios meios. 
http://pt.wikipedia.org/wiki/Parestesia
http://pt.wikipedia.org/wiki/Falta_de_ar
http://pt.wikipedia.org/wiki/Hemorragia_nasal
http://pt.wikipedia.org/wiki/Sonol%C3%AAncia
http://pt.wikipedia.org/wiki/Diarr%C3%A9ia
http://pt.wikipedia.org/wiki/Edema_pulmonar
http://pt.wikipedia.org/wiki/Bronquite
http://pt.wikipedia.org/wiki/Tosse
http://pt.wikipedia.org/wiki/Febre
http://pt.wikipedia.org/wiki/Falta_de_ar
http://pt.wikipedia.org/wiki/Edema_cerebral
http://pt.wikipedia.org/wiki/Dor_de_cabe%C3%A7a
http://pt.wikipedia.org/wiki/Analg%C3%A9sico
http://pt.wikipedia.org/wiki/Mal_da_montanha#cite_note-tmed-12
http://pt.wikipedia.org/wiki/Edema
http://pt.wikipedia.org/wiki/Edema_pulmonar_de_grande_altitude
http://pt.wikipedia.org/wiki/Edema_pulmonar_de_grande_altitude
http://pt.wikipedia.org/wiki/Edema_cerebral_de_grande_altitudehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Dexametasona
 
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HAPE pode progredir rapidamente e muitas vezes é fatal. Os sintomas incluem fadiga, grave 
dispnéia em repouso, e tosse, inicialmente seca, mas pode evoluir para produzir, expectoração de cor rosa. 
Descida para altitudes mais baixas, alivia os sintomas de HAPE. 
HACE é uma doença potencialmente fatal que pode levar ao coma ou morte. Os sintomas iniciam-se 
entre 24 a 96 horas após a chegada a um local de altitude elevada, ou então, pode ser antecedido pelo mal das 
montanhas agudo ou pelo edema pulmonar das alturas. Os sintomas incluem fadiga, dor de cabeça,, 
deficiência visual, disfunção da bexiga, disfunção intestinal, perda de coordenação, paralisia em um lado do 
corpo, e confusão. A descida para altitudes mais baixas podem salvar os pacientes com HACE. 
7.1.4 Prevenção 
Subir lentamente é a melhor maneira de evitar a doença das alturas.[4] Evitar atividades pesadas, 
como esqui, caminhadas, etc, nas primeiras 24 horas em altitude elevadas reduz os sintomas do mal de 
montanha. Como o álcool tende a causar desidratação, o que agrava AMS, evitar o consumo de álcool nas 
primeiras 24 horas é o ideal. 
7.1.5 Adaptação a altitude 
Adaptação à altitude é o processo de adaptação à diminuição dos níveis do oxigênio em elevadas 
altitudes, a fim de evitar a doença das alturas.[14] Uma vez acima dos 3.000 metros (10.000 pés = 70 kPa), a 
maioria dos escaladores e trekkers adotam a pratica de subir mais durante o dia mas retornar a uma altitude 
mais baixa para passar a noite. 
Este processo é repetido algumas vezes, cada vez aumentando o tempo gasto em altitudes mais 
elevadas para permitir o corpo se ajustar ao nível de oxigênio, um processo que envolve na produção de 
novos glóbulos vermelhos. Este processo não pode ser apressado, e é por isso que os alpinistas precisam 
passar dias (ou mesmo semanas,) para aclimatizar-se antes de tentar escalar um alto pico. 
7.1.6 Tratamento 
O único tratamento confiável e em muitos casos a única opção disponível é descer.[13] As tentativas 
para tratar ou estabilizar o paciente in em elevadas altitudes é perigoso, a menos que altamente controlada e 
com boas instalações médicas. No entanto, os seguintes tratamentos têm sido utilizados quando a localização 
do paciente e as circunstâncias o permitirem: 
http://pt.wikipedia.org/wiki/Dispn%C3%A9ia
http://pt.wikipedia.org/wiki/Expectora%C3%A7%C3%A3o
http://pt.wikipedia.org/wiki/Mal_da_montanha#cite_note-Thompson-3
http://pt.wikipedia.org/wiki/Mal_da_montanha#cite_note-Acclimatization-13
http://pt.wikipedia.org/wiki/Gl%C3%B3bulos_vermelhos
http://pt.wikipedia.org/wiki/Mal_da_montanha#cite_note-tmed-12
 
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 O oxigênio pode ser utilizado para ligeiros a moderados mal de montanha, abaixo de 12.000 pés 
(3.700 m) e é normalmente fornecido por médicos em estâncias de montanha. A diminuição dos 
sintomas é em 12-36 horas sem a necessidade de descer.
[13]
 
 Para casos mais graves do mal de montanha, ou onde rápida descida é impraticável, um saco de 
Gamow, uma câmara hiperbárica portátil de plástico inflada com uma bomba de pé. A Bolsa Gamow 
é geralmente usada apenas como uma ajuda temporaria para evacuar os pacientes graves, não tratá-
los na altitude. 
 Acetazolamida pode ajudar a aclimatisation altitude, mas não é um tratamento confiável para casos 
estabelecidos de doença de altitude, mesmo leve.
[15][16]
 
 O remédio popular para a doença de altura no Equador, Peru e Bolívia é um chá feito a partir da 
planta de coca. 
 Outros tratamentos incluem injetáveis esteróides para reduzir o edema pulmonar, isto pode ajudar 
para descer, mas trata apenas o sintoma. 
 
7.1.7 Pressão atmosférica e vácuo 
No contexto de pressão, o termo vácuo é usado para referir-se a um espaço que tem uma pressão 
menor que a pressão atmosférica. A pressão atmosférica, refere-se, naturalmente, a pressão existente no ar, 
em torno de nós. Ela varia um pouco com a mudança nas condições atmosféricas e diminui com a elevação 
da altitude. Ao nível do mar, a pressão atmosférica média é 101,3kPa, 760mm de mercúrio ou 1 atmosfera. 
Esta é comumente referida como uma “pressão atmosférica padrão”. 
Um vácuo é quantificado em relação a quanto de sua pressão está abaixo da pressão atmosférica. Por 
exemplo, se o ar for bombeado para fora de um vaso depressão até que a pressão interna chegue 60 KPa, a 
pressão no vaso poderá ser indicada como um vácuo de 101,3 –60,0 = 41,3KPa. 
 
7.1.8 Pressão absoluta e relativa (manométrica) 
A pressão num ponto do sistema fluído pode ser designada em termos absolutos ou relativos. As 
pressões absolutas são medidas em relação ao vácuo perfeito (pressão absoluta nula), enquanto que a pressão 
relativa é medida em relação a pressão atmosférica local. Deste modo, uma pressão relativa nula corresponde 
a uma pressão igual a pressão atmosférica local. As pressões absolutas são sempre positivas, mas as pressões 
relativas podem ser tanto positivas (pressão maior do que a atmosférica local), quanto negativas (pressão 
http://pt.wikipedia.org/wiki/Mal_da_montanha#cite_note-tmed-12
http://pt.wikipedia.org/wiki/C%C3%A2mara_hiperb%C3%A1rica
http://pt.wikipedia.org/wiki/Acetazolamida
http://pt.wikipedia.org/wiki/Mal_da_montanha#cite_note-pmid5916650-14
http://pt.wikipedia.org/wiki/Mal_da_montanha#cite_note-pmid5916650-14
http://pt.wikipedia.org/wiki/Equador
http://pt.wikipedia.org/wiki/Peru
http://pt.wikipedia.org/wiki/Bol%C3%ADvia
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ester%C3%B3ides
 
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menor do que a atmosférica local). Uma pressão negativa é também referida como vácuo. Por exemplo a 
pressão de 70kPa (abs) como – 31,33kPa (relativa), se a pressão atmosférica local é101,33kPa, ou com um 
vácuo de 31,33kPa. 
A pressão relativa também é conhecida como pressão manométrica. O conceito de pressão absoluta e 
relativa está ilustrado graficamente na Figura abaixo. 
 
 
Figura - Representação gráfica das pressões relativa e absoluta 
 
7.2 TEMPERATURA, CARLOR E TRANSFERÊNCIA DE CALOR 
Toda matéria é composta por átomos e moléculas em constante agitação. Átomos e moléculas se 
combinam para formar sólidos, líquidos e gases. Em virtude de seus movimentos, as moléculas ou os átomos 
da matéria possuem energia cinética. A energia cinética média das partículas individuais está diretamente 
relacionada a quão quente algo é sentido. Sabemos que a energia cinética de suas moléculas aumenta sempre 
que algo é aquecido. 
 
7.2.1 Temperatura 
 
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A quantidade que informa quão quente ou frio é um objeto em relação a algum padrão é chamada de 
temperatura. O primeiro “medidor térmico”, o termômetro, foi inventado por Galileu em 1602. O 
termômetro comum com mercúrio comum dentro de um tubo de vidro veio a ser usados amplamente apenas 
nos últimos setenta anos. Nós expressamos a temperatura da matéria através de um número que corresponde 
a quantidade de graus de aquecimento em alguma escala escolhida. 
Praticamente todos os materiais sofrem dilatação quando suastemperaturas se elevam, e contraem-se 
quando as temperaturas diminuem. De modo que a maioria dos termômetros mede a temperatura por meio da 
dilatação ou contração de um liquido, normalmente o mercúrio ou álcool colorido. 
Na escala geralmente usada nos laboratórios e indústrias, o número 0 é assinalado a temperatura na 
qual a água congela, e o número 100 a temperatura na qual a água entra em ebulição (numa pressão 
atmosférica normal). O espaço entre esses dois números é divido em 100 partes iguais chamadas de graus; 
daí um termômetro calibrado dessa maneira ter sido chamado de termômetro centígrado. Entretanto 
atualmente ele é chamado de termômetro Celsius, em homenagem ao homem que primeiro sugeriu tal escala, 
o astrônomo sueco Anders Celsius (1701-1744). 
Uma outra escala de temperatura, preferida pelos cientistas é a escala Kelvin, em homenagem ao 
físico britânico Lord Kelvin (1824-1907). 
 
7.2.2 Calor 
Quando você toca numa estufa aquecida, a energia passa para sua mão porque a estufa está mais 
quente do que ela. Por outro lado, quando você toca encosta sua mão num pedaço de gelo, a energia sai de 
sua mão para o gelo, que é mais frio. O sentido da transferência espontânea de energia é sempre do corpo 
que está mais quente para o corpo para um vizinho mais frio. A energia que é transferida de uma coisa para 
outra por causa de uma diferença de temperatura entre elas é chamada de calor. 
É importante observar que calor que a matéria não contém calor. A matéria contém energia cinética 
molecular e possivelmente energia potencial, não calor. Calor é a energia em trânsito de um corpo a uma 
temperatura mais alta para outro a uma temperatura mais baixa. Uma vez transferida, a energia deixa de ser 
calor. 
7.2.2.1 Medindo calor 
Vimos que calor é o fluxo de energia de um objeto para outro devido a uma diferença de 
temperatura. Uma vez que calor é uma forma de energia, ele é medido em joules. Nos Estados Unidos, uma 
 
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unidade mais comum de calor é a caloria. A caloria é definida como a quantidade de calor requerida para 
alterar a temperatura de um grama de água em 1°C. 
O conteúdo energético dos alimentos e dos combustíveis são determinados através da queima dos 
mesmos e da medição da energia liberada. A unidade de calor usada nos rótulos de alimentos 
industrializados é realmente a quilocaloria, que equivale a 1000 calorias ( o calor necessário para elevar a 
temperatura de 1 quilograma de água em 1°C. 
 
7.2.2.2 Calor especifico 
Você provavelmente já notou que certos alimentos permanecem quentes por mais tempo do que 
outros. Se você pegar uma torrada de dentro da torradeira elétrica e simultaneamente derramar sopa quente 
dentro de uma tigela, alguns minutos mais tarde a sopa ainda estará agradavelmente morna, enquanto a 
torrada terá esfriado. Analogamente, se você esperar um pouco antes de comer um pedaço quente de rosbife 
e uma concha de purê de batata, ambos inicialmente a mesma temperatura, você descobrirá que a carne esfria 
mais rápido que a batata. 
Substâncias diferentes possuem diferentes capacidades de armazenamento de energia interna. 
Diferentes materiais requerem diferentes quantidades de calor para elevar a temperatura de uma 
determinada quantidade desse material em um determinado número de graus. 
Se aquecermos uma panela com água no fogão, descobriremos que leva cerca de 15 minutos para 
que sua temperatura se eleve da temperatura ambiente até a temperatura de ebulição. Mas se pusermos uma 
massa igual de ferro no mesmo fogo, descobriremos que ele sofre a mesma elevação de temperatura em 
cerca de 2 minutos. Para a prata este tempo é inferior a 1 minuto. 
A energia pode aumentar o movimento constantemente agitado das moléculas, o que eleva a 
temperatura. Ou ela pode aumentar a rotação ou as vibrações interna das moléculas, e converte-se em energia 
potencial, o que não eleva a temperatura. Geralmente há uma combinação dos dois mecanismos. 
Definição: O calor especifico de qualquer substância é definido como a quantidade de calor 
requerida para alterar a temperatura de uma unidade de massa da substância em 1 grau. 
 
7.2.2.3 Dilatação térmica 
Quando aumenta a temperatura de uma substância, suas moléculas ou átomos passam, em média, a 
oscilar mais rapidamente e tendem a se afastar uma das outras. O resultado disso é uma dilatação da 
 
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substância. Com poucas exceções, todas as formas de matéria-sólidas, líquidas, gasosas ou plasmas – 
normalmente se dilatam quando são aquecidas, e contraem-se quando resfriadas. 
Na maior parte dos casos envolvendo sólidos, essas variações de volume não são facilmente notadas, 
mas uma observação rigorosa geralmente é capaz de detectá-las. Os fios dos telefones tornam-se mais 
alongados e vergam mais em um dia de verão do que num dia de inverno. As tampas metálicas de potes de 
conserva podem ser afrouxadas frequentemente aquecendo-as sob água quente. Se uma parte do vidro for 
aquecida ou resfriada mais rapidamente do que as partes adjacentes, a expansão ou contração decorrente 
pode quebrar o vidro, especialmente se sua espessura for pequena. O vidro, do tipo pirex é uma exceção 
porque é especialmente concebido para se dilatar muito pouco com o aumento da temperatura (cerca de 1/3 
do que faz o vidro comum). 
A dilatação das substâncias deve ser permitida em estruturas e dispositivos de todos os tipos. Pontes 
de aço compridas têm uma das extremidades fixada enquanto a outra repousa livremente sobre um apoio de 
cimento. A ponte GOLDEN GATE, em San Francisco, EUA, contrai-se em mais de um metro entre o verão 
e o inverno. A própria pista rodoviária da ponte é segmentada por fendas formadas por uma sequencia 
alternada de linguetas e encaixes, chamadas de juntas de expansão. De maneira semelhante, rodovias e 
calçadas de concreto são seccionadas por fendas, ás vezes preenchidas com piche, de modo que possam se 
dilatar no verão e se contrair no inverno livremente. 
Substâncias diferentes dilatam-se com diferentes taxas. Quando duas tiras metálicas, uma de bronze 
e outra de ferro, são soldadas ou rebitadas lado a lado, a maior dilatação de um dos metais faz com que a tira 
composta vergue. Uma barra fina composta desse tipo é chamada de tira bimetálica. Quando ela é aquecida, 
um dos lados da tira dupla torna-se mais longo do que o outro, fazendo com que ela se vergue, formando 
uma curva. Por outro lado, ao ser resfriada, ela tende a vergar-se no sentido oposto, pois o metal que mais se 
expande também é o que mais se contrai. A vergadura da tira pode ser utilizada para girar um ponteiro, 
regular uma válvula ou fechar uma chave. 
Uma aplicação prática deste fenômeno é o termostato. A vergadura para um lado ou para o outro de 
uma bobina bimetálica abre ou fecha um circuito elétrico. Quando uma sala fica fria de mais, a bobina verga-
se para o lado do bronze, e ao fazer isto aciona um circuito elétrico que liga o aquecedor. Quando, por outro 
lado, a sala torna-se quente demais, a bobina verga-se para o lado do ferro, o que aciona um contato elétrico 
que desliga o aquecedor. Os refrigeradores são equipados com termostatos que os impede de se tornarem 
muito ou pouco frios. As tiras bimetálicas são utilizadas em termômetros de fornos, torradeiras elétricas, 
reguladores de ar de carburadores e em diversos outros dispositivos. 
Os líquidos se dilatam consideravelmente com o aumento da temperatura. Na maior parte dos casos, 
a dilatação de líquidos é maiordo que a de sólidos. A gasolina que transborda dos tanques dos carros em dias 
 
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quentes é uma evidência disso. Se o tanque e seu conteúdo dilatassem com a mesma taxa, eles se 
expandiriam juntos e não ocorreria transbordamento. Analogamente, se a dilatação do vidro de um 
termômetro fosse tão grande quanto a do mercúrio, o nível do mercúrio não se elevaria no tubo com o 
aumento da temperatura. A razão pela qual o mercúrio do termômetro se eleva com o aumento da 
temperatura é que a dilatação do mercúrio é maior do que a do vidro do tubo. 
 
7.2.3 Transferência de Calor 
O calor se transfere dos objetos mais quentes para os mais frios. Se vários objetos a temperaturas 
diferentes estão em contato, os que estão mais quentes acabarão esfriando e os que estão mais frios acabarão 
esquentando. Eles tendem a alcançar uma temperatura comum. Essa uniformização térmica ocorre de três 
maneiras: por condução, convecção ou radiação. 
 
7.2.3.1 Condução 
Mantenha a extremidade de uma agulha de ferro em uma chama. Logo ela ficará quente demais para 
que se possa segurá-la. O calor penetra na agulha de metal pela extremidade mantida na chama e é 
transferida a toda ela. Esse modo de transmissão de calor é chamado de condução. 
O quanto um objeto conduz bem o calor depende das ligações em sua estrutura atômica ou 
molecular. Os sólidos formados por átomos com um ou mais de seus elétrons mais externos “fracamente” 
ligados, são bons condutores de calor (e de eletricidade). Os metais possuem os elétrons externos mais 
“fracamente” ligados, que são livres para transportar energia por meio de colisões através do metal. Por esta 
razão eles são excelentes condutores de calor e de eletricidade. A prata é o melhor condutor de todos, 
seguido do cobre e, entre os metais comuns, o alumínio e depois o ferro são os próximos em ordem. Lã, 
madeira, papel, cortiça e isopor, por outro lado, são condutores pobres de calor. Os elétrons mais externos 
dos átomos desses materiais estão firmemente ligados. Os maus condutores são denominados isolantes. 
 
7.2.3.2 Convecção 
Os líquidos e os gases transmitem calor principalmente por convecção, que é a transferência de calor 
devido ao próprio movimento do fluido. Diferentemente da condução (em que o calor é transmitido através 
de sucessivas colisões de átomos e de elétrons), a convecção envolve o movimento de massa - o movimento 
 
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global de um fluido. Ela pode ocorrer em todos os fluidos, sejam líquidos ou gases. Se aquecermos água em 
uma panela ou aquecemos o ar em uma sala, o processo é o mesmo. Quando o fluido é aquecido por baixo, 
as moléculas do liquido que estão no fundo passam a mover-se mais rapidamente, afastando-se, em média, 
mais umas das outras, tornando menos denso o material, de maneira que surge uma força de empuxo que 
empurra o fluido para cima. Fluido mais frio e mais denso, então, move-se de modo a ocupar o lugar do 
fluido agora mais quente do fundo. Dessa forma, as correntes de convecção mantêm o fluido em circulação 
enquanto ele esquenta – o fluido mais aquecido afastando-se da fonte de calor e o fluido mais frio movendo-
se em direção a fonte do calor. 
 
7.2.3.3 Radiação 
A energia vinda do sol atravessa o espaço, depois a atmosfera terrestre para, então, aquecer a 
superfície da Terra. Essa energia não passa através da atmosfera por condução, pois o ar é um mau condutor. 
Também não passa por convecção, pois esta só tem inicio quando a Terra já está aquecida. Também sabemos 
que no espaço vazio não é possível haver transmissão da energia solar por convecção ou condução. Assim, 
vemos que a energia deve ser transmitida de outra maneira – por radiação. A energia transmitida dessa 
maneira é denominada energia radiante. 
A energia radiante está na forma de ondas eletromagnéticas. Isso inclui as ondas de rádio, as micro-
ondas, a luz visível, a radiação ultravioleta, os raios X e os raios gama. Essas formas de energia radiante 
estão listadas por ordem de comprimento de onda, do mais longo para o mais curto. A radiação 
infravermelha (abaixo do vermelho) tem um comprimento de onda mais longo do que o da luz visível. Os 
mais longos comprimentos de onda visíveis são os da luz vermelha e os mais curtos são os da luz violeta. A 
radiação ultravioleta (além da violeta) tem comprimentos de onda mais curtos ainda.
 
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8. CALDEIRA, VAPOR SATURADO E VAPOR SUPERAQUECIDO 
Caldeira - é um vaso de pressão no qual, mediante aplicação de calor é gerado sob pressão superior a 
atmosfera vapor para uso externo. A aplicação de calor é considerada tanto por combustão como 
eletricamente. Entendemos também o conceito de caldeira ao caso de equipamento industrial no qual é 
gerada água quente sob pressão para uso externo, mediante aquecimento direto por combustão e ainda o caso 
dos vaporizadores e aquecedores de fluido térmico. 
A produção de calor pode ser feita de várias maneiras, mas sempre para transformação de outra 
energia (elétricas, químicas, etc.) em energia calorífica. Nem sempre a necessidade de calor ocorre no local 
da fonte calorífica, sendo necessário transferi-lo do local desta fonte para outro local onde ele se faz 
necessário. Quando os locais coincidem diz-se que o aquecimento é direto e, neste caso, o calor se propaga 
ou se transmite por condução, convecção e radiação. Por outro lado, quando os dois locais são distantes o 
aquecimento é indireto, usa-se então um sistema de transferência de calor. Esse sistema pode ser um gás ou 
um líquido em circuito fechado. 
Vapor D’água - Na indústria, o vapor d’água encontra ampla aplicação como fluido de aquecimento 
e como fluido motor (turbinas, compressores), pois apresenta uma série de vantagens como: 
· Capacidade térmica elevada; 
· Fornecimento de calor à temperatura constante; 
· Facilidade de distribuição e controle nas instalações; 
· Custo baixo; 
· É fluido limpo, inodoro e não tóxico; 
· Após a expansão em turbinas, o vapor de exaustão pode ser usado como fluido de aquecimento etc. 
Como fluído de aquecimento usa-se vapor saturado de baixa e média pressão, em geral não 
ultrapassando a pressão de 10 kgf/cm2 que corresponde a uma temperatura de 179 ºC. Para efeitos motrizes 
em turbinas e compressores usa-se vapor superaquecido de alta pressão. 
Como o trabalho mecânico é gerado à custa de expansão do vapor, a regra geral é usar vapor na 
máxima pressão e temperatura na entrada e mínima pressão possível na exaustão. 
Uma análise cuidadosa da instalação de uso do vapor pode mostrar diversos pontos onde é possível 
otimizar o consumo de vapor. Alguns desses pontos são: 
a) Recuperação de calor de condensados; 
b) Uso do vapor ligeiramente superaquecido para reduzir a condensação na linha; 
c) Redução das perdas de calor pelas paredes através do isolamento térmico adequado; 
d) Uso de vapor em temperatura não muito superior à necessária; 
 
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e) Escolha de sistemas de purga adequados e manutenção periódica; 
f) Cuidados no dimensionamento de linhase equipamentos. 
Vapor saturado - é o que chamamos simplesmente “vapor” e é o vapor gerado em contato com a 
água, sendo que o vapor saturado seco o vapor na temperatura da água fervendo (na pressão correspondente) 
que não contém partículas livres de água. É a “qualidade” ideal do vapor, mas que não se encontra na prática. 
Vapor superaquecido - é o vapor saturado da caldeira ao qual se adicionou calor extra por mais de 
um equipamento chamado “super aquecedor”. É vapor seco e sua temperatura é maior que a temperatura do 
vapor saturado a mesma pressão. 
Calor Específico do Vapor Superaquecido 
Csup = 1/18 x (7,3 + 2,46 x 10-3 x tsup) onde: 
Csup = calor específico do vapor superaquecido (Kcal/ Kg °C) 
tsup = temperatura de superaquecimento ( Kelvin) 
Entalpia de Superaquecimento 
Hsup= Csup x (tsup- tsat) 
A diferença entre as temperaturas (tsup - tsat) denomina-se grau de superaquecimento. Nas caldeiras, 
o superaquecimento do vapor é obtido fazendo com que os gases da combustão transfiram calor para o vapor 
saturado. Nestas condições à pressão se mantém constante, aumentando a temperatura e o volume do vapor 
em relação ao saturado (transformação isobárica). O estado de superaquecimento do vapor pode ser 
reconhecido por sua temperatura e pressão. 
As propriedades dos vapores saturado e superaquecido diferem-se no seguinte: 
Para o vapor saturado, um pequeno aumento de pressão ou diminuição de temperatura transforma 
parte dele em água; 
Para o vapor superaquecido, pode haver resfriamento ou compressão, dentro de certos limites, sem 
ocorrer transformação em água. 
Exemplo: Caso tenhamos um vapor com pressão de 3,4 Kgf/cm2 e temperatura de 137,2 ºC 
(temperatura de ebulição para essa pressão), o mesmo será saturado. Caso a temperatura estiver acima de 
137,2 ºC o vapor será superaquecido. Poderemos também reconhecer um vapor superaquecido pela sua 
pressão e volume ou peso específico. Durante o superaquecimento, o volume específico aumenta e o peso 
específico do vapor diminui. 
 
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8.1 TIPOS DE CALDEIRAS E SUAS UTILIZAÇÕES 
As Caldeiras podem ser classificadas quanto a localização de água e gases (flamotubulares e 
aquotubulares) e, quanto à forma de energia de aquecimento (combustíveis fósseis, lenha, carvão e elétricas). 
Caldeiras flamotubulares (fogotubulares) 
São aquelas em que os gases provenientes da combustão (gases quentes) circulam no interior dos 
tubos, ficando por fora a água, vaporizando. Este tipo de caldeira é o mais simples, tendo sido muito usada 
em navios e locomotivas, mesmo com aparecimento de caldeiras mais modernas, posteriormente, com alguns 
aperfeiçoamentos. 
Podem ser classificadas em: 
1. Verticais 
2. Horizontais 
Caldeiras verticais - A vantagem que apresentam é a de ocuparem pequeno espaço. São, em geral, pequenas, 
contendo câmara de combustão interna na parte inferior. 
Caldeiras aquotubulares 
São aquelas em que a água circula dentro dos tubos e os gases quentes originados da combustão 
fluem sobre os tubos, por fora. Hoje são usadas quase completamente caldeiras tipo tubo de água, dando 
ensejo a que se tenha e produzam grandes quantidades de vapor a elevadas pressões e temperaturas. 
Nas caldeiras de circulação de água, o funcionamento baseia-se na diferença de densidade 
conseguida pela diferença de temperaturas, existente entre os tubos geradores de vapor e os tubos 
economizadores (tubos não vaporizantes). Quando os tubos geradores de vapor normalmente estão a uma 
temperatura superior a dos tubos não vaporizantes, a densidade da água nos tubos geradores de vapor será 
menor que a densidade nos tubos economizadores. Assim sendo, haverá circulação de água. 
 
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9. VASO DE PRESSÃO 
O nome vaso de pressão (pressure vessel) designa genericamente todos os recipientes estanques, de 
qualquer tipo, dimensões, formato ou finalidade, capazes de conter um fluido pressurizado. 
Chamamos de equipamentos de processo os equipamentos em indústrias de processos, que são as 
indústrias nas quais materiais sólidos ou fluidos sofrem transformações físicas e ou químicas, ou as que se 
dedicam a armazenagem, manuseio ou distribuição de fluidos. Dentro destas indústrias podemos citar, entre 
outras, as refinarias de petróleo, as indústrias alimentares e farmacêuticas, a parte térmica das centrais 
termoelétricas, os terminais de armazenagem e de distribuição de petróleo e de seus subprodutos, bem como 
as instalações de processamento de petróleo e/ou de gás natural, em terra ou em mar. 
Nas indústrias de processo existem três condições especificas que tornam necessário um maior grau 
de confiabilidade para os equipamentos, em comparação com o que é normalmente exigido para as demais 
indústrias em geral, sendo que a primeira condição é de que as a maioria das indústrias trabalham em regime 
contínuo durante meses a fio. Os equipamentos ficam, portanto, submetidos a um regime severo de operação, 
porque não há paradas diárias para manutenção e inspeção. A segunda condição é que os diversos 
equipamentos formam uma cadeia contínua, através da qual circulam os fluidos de processo. Deste modo, a 
falha ou paralisação de um único equipamento, por qualquer motivo, obriga geralmente a paralisação de toda 
a instalação. É evidente que toda a paralisação não programada de uma indústria resulta sempre em vultuosos 
prejuízos de perda de produção e de lucros cessantes, vindo daí a necessidade do máximo de segurança e 
confiabilidade de funcionamento destes equipamentos. A terceira condição é que nessas indústrias existem 
muitas condições de grande risco, devido ao manuseio de fluidos tóxicos, explosivos, ou em elevadas 
pressões ou temperaturas, condições para as quais qualquer falha pode resultar em um acidente grave ou 
mesmo em um desastre de grandes proporções. 
Os vasos de pressão constituem não só os equipamentos mais importantes da maioria das indústrias 
de processo, como também são geralmente os itens de maior tamanho, peso e custo unitário nessas 
indústrias, representando em média 60% do custo total dos materiais e equipamentos de uma unidade de 
processo. 
É importante enfatizar que o projeto e a construção de vasos de pressão são atividades de engenharia, 
e por isso, como qualquer outra atividade de engenharia, destinam-se a satisfazer, o melhor possível, uma 
necessidade social. Assim, é indispensável que sejam devidamente considerados todos os fatores éticos e 
sociais que possam estar envolvidos, ainda que de forma remota ou indireta. Além do aspecto de segurança 
em que equipamentos cuja operação apresente risco potencial de acidentes, devem também ser considerados 
 
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a segurança contra acidentes na fabricação e na montagem do vaso, bem como possíveis prejuízos a 
terceiros, danos ecológicos, infrações de marcas e patentes, etc. 
 
9.1 CLASSES E FINALIDADES DOS VASOS DE PRESSÃO 
Podemos classificar os vasos de pressão em vasos não sujeitos a chamas e os sujeitos a chamas. Os 
vasos não sujeito a chamasão os vasos de armazenamento e de acumulação, as torres de destilação 
fracionada, retificação, absorção entre outras, os reatores diversos e as esferas de armazenamento de gases. 
Além destes temos também os trocadores de calor que são subdivididos em trocadores de calor, aquecedores, 
resfriadores, condensadores, refervedores e os resfriadores a ar. Já os vasos sujeitos a chama são as caldeiras 
e fornos. 
Em todos os vasos de pressão existe sempre um invólucro estanque, externo e contínuo, que é 
denominado “parede de pressão” (pressure wall) do vaso, ou seja, é o elemento do vaso que contém o fluido 
pressurizado. A parede do vaso pode ser simples ou múltipla, bem como pode assumir vários formatos, 
dependendo principalmente das dimensões e da finalidade do equipamento. Além da parede de pressão, os 
vasos possuem outras partes, não submetidas a pressão, como é o caso do suporte do vaso, e frequentemente 
também os peças, internas e externas, para atender diversas finalidades. 
De uma forma em geral os vasos de pressão não sujeitos a chama são empregados em três casos, 
sendo o de armazenagem de gases sob pressão, processamento de gases e líquidos e acumulação 
intermediária de gases e líquidos em processos industriais. 
Os gases são quase sempre armazenados sob forma liquefeita, para que se possa ter um grande peso 
armazenado em um volume relativamente pequeno. A armazenagem de gases em forma gasosa é geralmente 
antieconômica, devido ao muito pequeno peso especifico. Um gás pode ser mantido liquefeito pela 
pressurização, em temperatura ambiente, e, nesse caso, os reservatórios de armazenagem são vasos de 
pressão, ou podem ser liquefeitos, em pressão atmosférica, desde que mantidos em temperatura inferior ao 
seu ponto de ebulição; nesse caso, que é bem mais caro, os reservatórios de armazenagem não são 
considerados vasos de pressão. 
 
9.2 PROJETO DOS VASOS DE PRESSÃO 
Contrariamente ao que acontece com quase todos os outros equipamentos, máquinas, veículos, 
objetos e materiais de uso corrente, a grande maioria dos vãos de pressão não é um item de linha de 
fabricação de alguma indústria, salvo raras exceções, os vasos são, quase todos, projetados e construídos por 
encomenda, sob medida, para atender, em cada caso, a determinada finalidade ou a determinadas condições 
 
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de pagamento. Como consequência, o projeto é quase sempre feito individualmente para cada vaso a ser 
construído. 
O projeto de uns vasos de pressão inclui não somente o seu dimensional físico para resistir a pressão 
e demais cargas atuantes, como também a seleção técnica e econômica dos materiais adequados, dos 
processos de fabricação, detalhes, peças internas, etc. 
 
9.3 FORMATO E POSIÇÃO DOS VASOS DE PRESSÃO 
A parede de pressão de um vaso de pressão compõe-se basicamente do casco (ou cascos) do vaso 
(shell) e dos tampos de fechamento (heads). 
O casco dos vasos de pressão tem sempre o formato de uma superfície de revolução. Quase todos os 
vasos, com raras exceções, têm o casco com uma das três formas básicas: cilíndrica, cônica e esférica, ou 
combinações dessas formas; são comuns, por exemplo, vasos com vários cascos cilíndricos e cônicos. 
Quanto a posição de instalação, os vasos de pressão podem ser verticais, horizontais ou inclinados. 
Na maioria das vezes o formato e a posição de instalação de um vaso decorrem – ou são uma 
imposição – da finalidade ou do serviço do mesmo. Os vasos verticais são utilizados principalmente quando 
é necessária a ação da gravidade para o funcionamento do vaso ou para o escoamento de fluidos. Tais são, 
exemplo, as torres de fracionamento, de retificação, e de absorção, bem como muitos reatores de catálise. De 
um modo geral, os vasos verticais são mais caros do que os horizontais, principalmente quando de grande 
comprimento, em compensação ocupam menor área de terreno, sendo por isso preferidos quando há 
necessidade de economia de terreno. 
Os vasos horizontais, muito comuns, são usados, entre outros casos, para trocadores de calor e para a 
maioria dos vãos de acumulação. Os vasos em posições inclinadas são exceções, empregados somente 
quando o serviço exigir, como, por exemplo, para o escoamento por gravidade de materiais difíceis de 
escoar. 
Para a maior parte dos vasos o casco é cilíndrico. Essa preferência deve-se ao fato de que o formato 
cilíndrico é o mais fácil de fabricar e transportar, presta-se bem a maioria dos serviços, e é o que permite o 
aproveitamento de chapas inteiras para a fabricação do vaso. 
Teoricamente, o formato ideal para um vaso de pressão é uma esfera, com o qual se chega a menor 
espessura de parede e ao menor peso, em igualdade de condições de pressão e de volume contido. Entretanto, 
os vasos esféricos, além de somente se prestarem como vasos de armazenamento, são caros e difíceis de 
fabricar, ocupam muito espaço e raramente podem ser transportados inteiros. Por estes motivos, os vãos 
esféricos só são econômicos para grandes dimensões, sendo empregados, nesses casos, para armazenagem de 
gases sob pressão. 
 
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9.4 TAMPOS DOS VASOS DE PRESSÃO 
Denominam-se tampos (heads) as peças de fechamentos dos cascos cilíndricos dos vasos de pressão. 
Os tampos podem ter vários formatos, dos quais os mais usuais são os seguintes: elíptico, torisférico, 
hemisférico, cônico e plano. 
O tampo elíptico tem, teoricamente, as seções transversais como uma elipse geométrica perfeita. No 
tampo elíptico denominado “normal”, a relação de semi-eixos é de 2:1, isto é, o diâmetro do tampo é quatro 
vezes a sua altura. Esse tampo quase sempre pode ser construído com chapas da mesma espessura usada no 
casco cilíndrico do vaso, porque a sua resistência a pressão interna é praticamente igual a do cilindro de 
mesmo diâmetro. 
Os tampos torisférico são constituídos por uma calota central esférica (crown), de raio Rc, e por uma 
seção toroidal de concordância (knuckle), de raio Rk. O tampo torisférico é bem mais fácil de fabricar do que 
o elíptico, e essa facilidade são tanto maior quanto menos profundo for, isto é, quanto menor for o raio Rk. 
Inversamente, a sua resistência será tanto maior quanto maior for Rk, permitindo chapas de menor espessura. 
Qualquer tampo torisférico é sempre mais fraco do que um elíptico de mesmo diâmetro e com a mesma 
relação de semi-eixos. 
O tampo hemisférico é proporcionalmente o mais resistente de todos, podendo ter cerca da metade 
da espessura de um casco cilíndrico de mesmo diâmetro. Por outro lado, é difícil de construir e ocupa mais 
espaço devido a sua maior altura. É empregado para vasos horizontais em geral, vasos verticais de diâmetro 
muito grande ( 10 m ou mais ), quando as condições de processos permitirem, e também para vasos 
pequenos e médios para altas pressões, caso em que o tampo pe de construção forjada integral. Para grandes 
diâmetros esses tampos são construídos de diversas partes soldadas entre si, incluindo uma calota central e 
vários gomos em setores esféricos. 
 
 
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Os tampos cônicos, embora fáceis de construir, são pouco usados por serem bem menos resistentes 
do que qualquer um dos anteriores. O seu emprego limita-se praticamente ao tampo inferior de vasos em que 
seja necessário o esvaziamento