Uso de guindastes e guindastes em áreas perigosas

A necessidade de equipamentos de elevação de resistência à faísca

Em uma variedade de indústrias, que vão desde petróleo e gás a montante e refino até agricultura e carpintaria, atmosferas potencialmente inflamáveis podem apresentar um conjunto único de desafios para equipamentos de manuseio de materiais. Esses ambientes podem representar uma séria ameaça para materiais, equipamentos e, mais importante, pessoal.

Nos Estados Unidos, a NFPA 70, parte do National Electrical Code (NEC), aborda o projeto e a instalação de condutores elétricos e equipamentos em áreas perigosas, mas não fornece diretrizes específicas para equipamentos mecânicos usados nesses mesmos locais perigosos.

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A importância da resistência à faísca

O NEC divide as áreas perigosas em diferentes tipos de atmosferas explosivas, duas das quais são as que envolvem gases inflamáveis e as que envolvem poeiras . Estas classes de perigo são clarificadas por Grupo e Divisão.

É geralmente entendido que o atrito entre certos materiais pode causar faíscas suficientes para inflamar gás ou poeira inflamáveis. Um isqueiro ou um mosquete de faísca antigo são exemplos familiares disso. Obviamente, o tipo e a concentração/diluição de gases em uma área é um elemento que afeta a ignição potencial de uma fonte gerada mecanicamente, mas outros fatores-chave podem incluir:

• O tipo de materiais que entram em contato
• A velocidade/pressão com que os materiais entram em contacto
• Corrosão em uma ou mais das superfícies de contato
• Lubrificação

O contato entre superfícies de aço também pode criar faíscas. O aço é comumente usado na maioria dos guindastes e guindastes para componentes de suporte de carga, como ganchos, blocos inferiores, corrente de carga e rodas de carrinho. Isso torna a maioria dos equipamentos de elevação inadequados para certos ambientes perigosos.

Para lidar com esse risco potencial, escolha produtos de manuseio de materiais construídos a partir de materiais como cobre, bronze e aço inoxidável austenítico, que geralmente são considerados não espumantes, para revestimentos ou como substitutos de materiais para o aumento da resistência à faísca. Esses materiais não são apenas resistentes a faíscas, mas protegem contra a corrosão. Como a corrosão superficial pode aumentar o atrito entre os componentes de acoplamento, a prevenção da corrosão é vital ao levantar em ambientes perigosos.

Selecione produtos de elevação e elevação com componentes e acabamentos resistentes a faíscas, incluindo:

• Ganchos de bronze maciço, blocos inferiores e rodas de carruagem
• Componentes banhados a bronze
• Carregamento em aço inoxidável e corrente manual
• Acabamentos epóxi multicamadas
• Acabamento resistente à corrosão zinco-alumínio

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A necessidade de resistência à corrosão

É vital que os equipamentos de elevação utilizados em locais classificados como perigosos cumpram as normas NEC, IEC ou outras normas aplicáveis. Deve-se também tomar cuidado para garantir a resistência mecânica à faísca de componentes críticos, como blocos de carga, ganchos, rodas de transporte, freios de carga e meios de elevação, como correntes e cabos de aço, nesses locais. Além da resistência à faísca, a proteção contra corrosão para equipamentos de elevação é igualmente importante nesses ambientes para garantir a segurança do pessoal, do equipamento e da própria instalação.

Muitas áreas perigosas classificadas existem ao ar livre, expondo o equipamento de elevação a condições climáticas diretas e muitas vezes adversas. Isso inclui aplicações como plataformas de petróleo offshore, plantas de processamento de gás natural e refinarias, para citar algumas. Especificamente em instalações offshore, os equipamentos podem ser expostos a áreas de salpicos, spray de sal e condensação de ar carregado de sal. Além das condições climáticas severas e corrosivas, enxofre, ácidos minerais e outros corrosivos estão frequentemente presentes no petróleo bruto e no gás natural que são produzidos, processados e transportados nessas instalações, trabalhando para corroer ainda mais o equipamento de elevação usado nesses ambientes.

O custo total da corrosão pode ser tremendo, somando bilhões de dólares a cada ano apenas na indústria de petróleo e gás. Para essas empresas, o custo de reparar e substituir equipamentos de elevação corroídos, juntamente com manutenção não programada, tempo de inatividade e perda de produção, pode ter um enorme impacto em sua lucratividade. Além disso, blocos de carga corroídos, ganchos, correntes e cabos podem levar a uma falha catastrófica do equipamento. Isso não só pode causar danos dispendiosos ao equipamento e à instalação, mas, mais importante, pode ferir ou até mesmo matar operadores e outros na instalação.

Então, como o equipamento de elevação é protegido contra corrosão?

O uso de materiais resistentes à corrosão para blocos de carga, ganchos, correntes, cabos e outros componentes é fundamental. E, como a corrosão superficial pode aumentar o atrito entre os componentes de acoplamento, a prevenção da corrosão também pode ser importante para manter a resistência mecânica às faíscas ao usar esses produtos em ambientes classificados como perigosos.

Procure sempre soluções de elevação com materiais e revestimentos resistentes à faísca e à corrosão. Reúna-se com um engenheiro de aplicação de elevação para determinar qual solução se adequaria melhor à sua aplicação e para ver se uma solução personalizada é necessária. 

As características resistentes à corrosão incluem:

• Ganchos de bronze maciço, blocos inferiores e rodas de carruagem
• Carcaças de alumínio leves
• Carregamento em aço inoxidável e corrente manual
• Acabamentos epóxi multicamadas
• Acabamento resistente à corrosão zinco-alumínio

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Além de materiais e acabamentos resistentes à corrosão, garanta a lubrificação adequada do guincho para evitar faíscas. Essas medidas, combinadas com um robusto programa de inspeção e manutenção preventiva que inclui inspeções pré-vistoria, desempenham um papel crítico na garantia da confiabilidade e operação segura de equipamentos de elevação nesses ambientes adversos.

Desafios de limitação de espaço

Áreas perigosas classificadas frequentemente existem dentro de espaços confinados, especialmente nas indústrias de petróleo e gás e mineração. Na mineração, os túneis geralmente têm uma curta distância aérea em áreas onde o carvão ou outra poeira inflamável pode estar presente. Na indústria de petróleo e gás, os projetistas de instalações offshore normalmente procuram minimizar o tamanho geral da estrutura, o que pode levar a uma baixa margem entre os níveis do convés e a uma folga apertada para monotrilhos e trilhos de guindastes.

Em todas essas situações, há uma necessidade de equipamentos de elevação aérea que sejam compactos em design, incluindo baixo headspace e espaços laterais curtos, bem como um curto "foco final" para maximizar a área de cobertura do convés servida pelo guindaste ou monotrilho.

Essa necessidade de guindastes, carrinhos e guindastes compactos é muitas vezes complicada pela possibilidade de gases inflamáveis ou poeira nas áreas onde o equipamento é usado. Características à prova de explosão e resistentes a faíscas podem ser necessárias, cada uma das quais apresenta seus próprios desafios, dadas as restrições de espaço. Consulte o guincho manual de corrente Yale ATEX 360.

Motores elétricos à prova de explosão e gabinetes de controle são tipicamente maiores e mais pesados do que aqueles em áreas não perigosas. Blocos e ganchos de carga de bronze resistentes a faíscas tendem a ser maiores do que ganchos e blocos de carbono ou liga de aço com a mesma carga de trabalho segura. O uso de corrente de carga de aço inoxidável resistente a faíscas ou fio de aço geralmente requer que a capacidade do equipamento seja reduzida devido à menor resistência à tração do aço inoxidável versus aço liga. Esse rebaixamento às vezes pode resultar em guindastes e guindastes maiores, mais pesados e mais caros. Consulte sempre um especialista em aplicações e certifique-se de que os operadores estão totalmente treinados em aplicações de elevação perigosas.

Soluções de elevação para ambientes perigosos com restrições de espaço

Há muitos fatores a serem considerados ao especificar ou comprar equipamentos de elevação para locais perigosos com limitações de espaço. Quando as restrições dimensionais ambientais competem com a necessidade de atender aos requisitos de áreas perigosas, a segurança do pessoal, equipamentos e instalações deve sempre ter prioridade em sua tomada de decisão.

Felizmente, há uma variedade de opções de equipamentos disponíveis, com materiais resistentes a faíscas e corrosão e componentes à prova de explosão, que podem ser usados em áreas confinadas. Os guinchos de baixa margem são oferecidos em variedades de cabos e correntes, incluindo modelos manuais, elétricos e pneumáticos.

Os guinchos de cabo normalmente fornecem capacidades mais altas e velocidades de elevação mais rápidas, enquanto os guinchos de corrente podem oferecer envelopes dimensionais gerais menores para otimizar a aproximação e a folga finais. Os componentes de bronze maciço e aço inoxidável podem fornecer proteção duradoura contra faíscas e corrosão, mas, em algumas aplicações, o revestimento de cobre ou níquel pode ser substituído para fornecer dimensões de folga mais baixas e reduzir a necessidade de reduzir a redução de cargas de trabalho seguras.

A Columbus McKinnon oferece soluções para as aplicações mais desafiadoras em ambientes perigosos. O guincho manual de corrente Yale ATEX 360 permite a operação em qualquer ângulo, mesmo acima da carga. O Chester Hoist é mais conhecido por seus guinchos ultrabaixos e design personalizado. Os projetos de baixo perfil líderes do setor e a durabilidade robusta da Chester os tornam ideais para ambientes marinhos agressivos e espaços confinados entre os conveses dos navios e as instalações de petróleo offshore.  A STAHL CraneSystems é conhecida mundialmente por seu amplo portfólio de tecnologia de elevação, acionamento e controle à prova de explosão.

A Columbus McKinnon oferece uma ampla gama de serviços adicionais, desde consultoria e engenharia até o gerenciamento específico de procedimentos de aprovação e certificação, para aplicações à prova de explosão e ambientes perigosos.

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Independentemente da sua indústria ou de onde você faz negócios, a Columbus McKinnon tem os guindastes, guindastes e experiência em aplicações para manter seu pessoal, materiais e equipamentos seguros em ambientes classificados como perigosos e corrosivos.