Motores Diesel em Zona 2

Estellito Rangel Júnior

Para que uma máquina diesel possa operar com segurança em área classificada zona 2, é necessário um estudo completo
de engenharia conforme regulamentações aplicáveis, como ATEX 2014/34/EU, e normas técnicas locais, como a Norsok Z-15 e a DNV 2.7-2, incluindo ensaios.

Alguns requisitos aplicáveis são descritos a seguir.

1. Requisitos mecânicos e térmicos

A fim de manter a temperatura de superfície do motor abaixo do ponto de autoignição dos gases previstos para a área classificada, destacam-se as seguintes soluções:

• Sistema de exaustão dos gases de combustão: deve incluir um trocadorde calor, de modo que os gasessejam resfriados antes da liberaçãopara a atmosfera.

• Corta-chamas: instalação obrigatória nos dutos de admissão e exaustão para impedir que uma partícula incandescente atue como fonte de ignição.

• Materiais anti-faiscantes: hélices de ventiladores do radiador e proteções de acoplamento, usualmente são confeccionadas com material não faiscante.

2. Requisitos para parada crítica

Para prover o desligamento automático do motor em cenários de risco, o projeto deve prever:

• Válvula de fechamento na admissão: essencial para evitar o disparo do motor no caso de ingestão de gases inflamáveis.

Monitoramento de parâmetros: sensores devem monitorar e atuar no desligamento da máquina em caso de: alta temperatura do líquido de arrefecimento (impedindo ultrapassar a faixa de segurança definida em projeto); alta temperatura dos gases de escape (>200°C, evitando prejudicar o isolamento térmico); e sobre velocidade (promovendo o desligamento imediato, com fechamento da admissão de ar). Algumas aplicações podem exigir um controle variável de velocidade, estendendo-se a análise para considerações adicionais de segurança.

3. Requisitos para componentes elétricos

Todos os componentes elétricos devem ser certificados para Zona 2.

• Invólucros: Utilização de tipos de proteção adequados ao ambiente.

• Barreiras de segurança intrínseca: Se o painel de controle for instalado em área não-classificada, deverão ser utilizadas barreiras Zener ou isoladores galvânicos para todos os sensores em área classificada.

4. Requisitos normativos

No Brasil, as principais referências são:

ABNT NBR IEC 60079-14: Instalações em atmosferas explosivas.

ABNT NBR ISO 80079-36: Atmosferas explosivas – Parte 36: Equipamentos não elétricos para atmosferas explosivas – Métodos e requisitos básicos.

ABNT NBR ISO 80079-37: Atmosferas explosivas – Parte 37: Equipamentos não elétricos para atmosferas explosivas – Tipos de proteção não elétricos: segurança construtiva “c”, controle de ignição de fontes “b” e imersão em líquido “k”.

5. Certificações

Para um projeto de engenharia de um motor diesel em Zona 2, as certificações podem se estender aos componentes individuais e à montagem final.

No Brasil, o regime de certificação segue as diretrizes do Inmetro.

As certificações são divididas em três pilares principais:

1. Certificação dos componentes elétricos (Ex)

Todo componente elétrico (sensores, solenoides, alternadores, caixas de junção) deve possuir um Certificado de Conformidade emitido por um Organismo de Certificação de Produto (OCP) acreditado pelo Inmetro.

2. Avaliação de equipamentos não elétricos

A certificação compulsória do Inmetro, conforme a Portaria 115/2022, foca em equipamentos elétricos e eletrônicos para atmosferas explosivas, porém é importante uma avaliação baseada nas normas NBR ISO 80079-36 e NBR ISO 80079-37.

3. Certificação de cabos e conexões

É necessário certificar prensa-cabos Ex para todos os invólucros Ex e cabos, onde aplicável.

Atendendo aos requisitos descritos, o motor diesel poderá operar com segurança em Zona 2.

Por Estellito Rangel Júnior e Fernando Caneppele em revista Eletricidade Moderna ed 588 em 2026