Compreender os Grupos de Gases e a Segurança em Ambientes Perigosos
Introdução aos Grupos de Gás
Na classificação de áreas perigosas, a compreensão dos Grupos de Gases é crucial para a segurança em ambientes com atmosferas potencialmente explosivas. Seja em refinarias de petróleo, fábricas de produtos químicos ou indústrias com gases inflamáveis, conhecer os Grupos de Gás pode ser a diferença entre segurança e catástrofe.
Os Grupos de Gases categorizam os gases e vapores com base nas suas propriedades de ignição. Vamos explorar as principais classificações:
Tabela de Classificação de Grupos de Gases - Grupos Principais
Os gases e vapores são classificados pela sua energia de ignição. As energias mínimas de ignição são geralmente muito baixas, cerca de 0,2 mJ, e inferiores aos valores típicos de descarga estática, representando um risco de ignição. Estes valores, embora indicativos, não são utilizados na classificação de áreas perigosas, mas são importantes para a seleção de equipamentos (Ex-marking).
O grupo IIC, incluindo o hidrogénio, tem a menor energia de ignição e requer a maior atenção. Os equipamentos projetados para o Grupo IIC podem ser usados em ambientes com gases do Grupo IIB e IIA devido aos seus mais altos padrões de segurança, enquanto os equipamentos para o Grupo IIB só são adequados para o Grupo IIA, não para a CII, porque não atendem aos requisitos mais rígidos.
Grupo | Gases Representativos | Energia de ignição no ar |
---|---|---|
Eu | Grisu (metano) na mineração subterrânea | Alta, acima de 0,2 mJ |
AII | Metano industrial, propano, metanol | Alta, acima de 0,2 mJ |
IIB | Etileno, monóxido de carbono, etanol | Médio, entre 0,02 e 0,2 mJ |
CII | Hidrogénio, acetileno, sulfureto de carbono | Baixo, por exemplo, 0,009 e 0,016 mJ |
Grupo |
Ícone | Descrição | Exemplo de gases | Aplicações típicas |
---|---|---|---|---|
Grupo IIA | Gases menos voláteis com maior energia mínima de ignição | Propano, Gasolina, Metano Industrial | Ambientes que exigem medidas de segurança menos rigorosas | |
Grupo IIB | Gases mais voláteis que exigem medidas de segurança mais rigorosas | Etileno, Gases de Coqueria | Ambientes industriais, como fábricas de produtos químicos | |
Grupo IIC | Gases mais voláteis com menor energia de ignição e maior potencial explosivo | Hidrogénio, Acetileno, Dissulfureto de Carbono | Ambientes que exigem as mais rigorosas medidas de segurança |
Valores MIE e grupos de gases para determinados gases
Como exemplo, considere estes valores de Energia Mínima de Ignição (MIE) para vários gases, juntamente com os respetivos Grupos de Gás, com base na energia de ignição:
Gás | Energia mínima de ignição (MIE) | Grupo de Gás |
---|---|---|
Acetileno | 0,017 mJ | Grupo IIC |
Sulfureto de carbono | 0,009 mJ | Grupo IIC |
Etileno | 0,07 mJ | Grupo IIB |
Hidrogénio | 0,011 mJ | Grupo IIC |
Metano | 0,28 mJ | Grupo IIA |
Propano | 0,25 mJ | Grupo IIA |
Etano | 0,26 mJ | Grupo IIA |
Butano | 0,25 mJ | Grupo IIA |
Benzeno | 0,2 mJ | Grupo IIB |
Ciclohexano | 0,22 mJ | Grupo IIB |
Os valores acima indicados representam a energia mínima necessária para inflamar estes gases numa mistura de ar em condições especificadas. Os Grupos de Gases são determinados com base na energia de ignição, sendo que o Grupo IIC tem a menor energia de ignição e o maior potencial explosivo, e o Grupo IIA tem a maior energia de ignição.
Principais Perguntas sobre Grupos de Gás Respondidas
1. O que é um grupo de gases na classificação de áreas perigosas?
Um grupo de gases é um sistema de classificação usado para categorizar gases e vapores com base em suas características explosivas e requisitos de energia de ignição. Este sistema é crucial para garantir a conceção e o funcionamento seguros do equipamento elétrico em atmosferas potencialmente explosivas.
2. Como os gases e vapores são classificados em diferentes grupos (IIA, IIB, IIC)?
Os gases e vapores são classificados nos grupos IIA, IIB e IIC com base na sua energia mínima de ignição (MIE) e pressão explosiva:
- IIA: maior MIE, menor pressão explosiva (por exemplo, propano, metano)
- IIB: MIE moderado e pressão explosiva (por exemplo, etileno)
- CII: MIE mais baixo, pressão explosiva mais alta (por exemplo, hidrogênio, acetileno)
3. Quais são as principais diferenças entre os sistemas de classificação IEC/ATEX e NEC para grupos de gases?
As principais diferenças residem na terminologia e no agrupamento:
- IEC/ATEX: usa zonas (0, 1, 2) e grupos (I, II, III)
- NEC: utiliza divisões (1, 2) e classes (I, II, III) com grupos (A, B, C, D para gases)
Por exemplo, o Ecom Ex-Handy 10 DZ1 foi projetado para uso em ambientes de Zona 1/21 sob o sistema IEC/ATEX.
4. Como é que as classificações de temperatura (T1-T6) se relacionam com os grupos de gases?
As classificações de temperatura especificam a temperatura máxima de superfície do equipamento, que deve ser inferior à temperatura de ignição do gás circundante. Eles variam de T1 (450°C) a T6 (85°C) e são usados em conjunto com grupos de gás para garantir a segurança do equipamento.
5. Quais são as principais características da Zona 0, Zona 1 e Zona 2 na classificação de áreas perigosas?
O sistema de zonas classifica as zonas com base na probabilidade de formação de atmosferas gasosas explosivas:
- Zona 0: Zonas onde estão presentes atmosferas explosivas de gás de forma contínua ou prolongada
- Zona 1: Zonas onde é provável a formação de atmosferas explosivas de gases em condições normais de funcionamento
- Zona 2: Áreas onde é improvável a formação de atmosferas explosivas de gases e, se ocorrerem, é por um curto período
6. Como os grupos de gás afetam a seleção de equipamentos elétricos para áreas perigosas?
Os grupos de gases determinam o nível de proteção exigido para o equipamento:
- Equipamento adequado para IIC (os gases mais facilmente inflamáveis) pode ser usado com gases IIB e IIA
- O equipamento para IIB pode ser usado com gases IIA, mas não com IIC
- O equipamento IIA está limitado apenas aos gases IIA
Isso garante que equipamentos como o Getac F110G6-EX Tablet sejam adequadamente adaptados ao ambiente perigoso em que serão usados.
7. Quais são os gases ou substâncias típicos associados a cada grupo de gases?
Exemplos comuns incluem:
- IIA: Propano, metano, acetona, etanol
- IIB: Etileno, óxido de etileno, éter dietílico
- CII: Hidrogénio, acetileno, dissulfureto de carbono
Entender essas associações é crucial ao selecionar equipamentos como o Ecom Smart-Ex 02 DZ1 para aplicações industriais específicas.
8. Como se relaciona o conceito de Energia Mínima de Ignição (MIE) com a classificação dos grupos de gases?
A Energia Mínima de Ignição (MIE) é um fator chave na classificação dos grupos de gases:
- Os gases IIC têm o MIE mais baixo, tornando-os os mais facilmente inflamáveis
- Os gases IIB têm um MIE moderado
- Os gases IIA têm o MIE mais elevado, exigindo mais energia para se inflamarem
Esta classificação ajuda a determinar o nível de proteção necessário em equipamentos como o Nightsearcher SafAtex Sigma 3C Hazardous Area Lanterna
9. Qual é a diferença entre os grupos de gás para indústrias de superfície (Grupo II) e os grupos para mineração (Grupo I)?
As principais diferenças são:
- Grupo I: Especificamente para aplicações de mineração, lidando principalmente com metano (grisu)
- Grupo II: Para indústrias de superfície, divididas em IIA, IIB e IIC com base nas propriedades de ignição
Equipamentos como o Armadex ATEX Camera podem ser projetados para ambientes do Grupo II em várias indústrias de superfície.
10. Como os grupos de gases se relacionam com outros conceitos de áreas perigosas como Classes e Divisões no sistema norte-americano?
A relação pode ser resumida da seguinte forma:
- A Classe I norte-americana (gases e vapores) corresponde ao Grupo II da IEC/ATEX
- As divisões 1 e 2 correspondem, grosso modo, às Zonas 0/1 e 2, respectivamente
- Os grupos NEC A, B, C e D correlacionam-se com os grupos IEC/ATEX da seguinte forma:
- Grupos A e B ≈ CII
- Grupo C ≈ IIB
- Grupo D ≈ AII
Entender essas relações é crucial ao selecionar equipamentos como o Getac UX10 G2R-EX Tablet, que podem ser certificados para uso em vários sistemas de classificação.
Equipamento para áreas perigosas para vários grupos de gases
Aqui está uma seleção de produtos projetados para uso em diferentes ambientes perigosos, categorizados por sua adequação para vários grupos e zonas de gás:
Imagem do Produto | Nome do Produto | Adequado para |
---|---|---|
Ecom Ex-Handy 10 DZ1 | Zona 1/21, Grupos de Gás IIC, IIB, IIA | |
i.safe MÓVEL IS120.1 | Zona 1/21, Grupos de Gás IIC, IIB, IIA | |
Getac UX10 G2R-EX Tablet | Zona 2/22, Grupos de Gás IIC, IIB, IIA | |
Armadex ATEX Câmara | Zona 1/21, Grupos de Gás IIC, IIB, IIA | |
Nightsearcher SafAtex Sigma 3C Lanterna | Zona 1/21, Grupos de Gás IIC, IIB, IIA |
Estes produtos demonstram a gama de equipamentos disponíveis para diferentes ambientes perigosos, atendendo a vários grupos e zonas de gás. Certifique-se sempre de que o equipamento que escolher é adequado para a classificação específica de áreas perigosas do seu ambiente de trabalho.
Conclusão: O Papel Crucial dos Grupos de Gases na Segurança de Áreas Perigosas
Compreender os grupos de gases é fundamental para garantir a segurança em atmosferas potencialmente explosivas. Estas classificações orientam a seleção de equipamentos adequados, ajudando a prevenir acidentes e a proteger vidas em ambientes perigosos. As principais conclusões incluem:
- Os grupos de gases (IIA, IIB, IIC) categorizam os gases com base nas suas propriedades de ignição
- Existem diferentes sistemas de classificação (IEC/ATEX e NEC), mas servem o mesmo propósito
- A seleção do equipamento deve corresponder ao grupo de gás específico e aos requisitos da zona
- As classificações de temperatura trabalham em conjunto com grupos de gases para garantir uma segurança abrangente
À medida que as indústrias continuam a evoluir, manter-se informado sobre os grupos de gás e as classificações de áreas perigosas continua a ser fundamental. Quer esteja a trabalhar com o Ecom Ex-Handy 10 DZ1 num ambiente de Zona 1 ou a utilizar o Getac UX10 G2R-EX Tablet na Zona 2, a compreensão adequada dos grupos de gases garante que a segurança nunca é comprometida.