Boas práticas para implementação de sistemas e procedimentos de segurança em plantas piloto e de bancada

Cezar André Gonçalves, Lucas Manique Raymundo, Jorge Otávio Trierweiler
Grupo de Intensificação, Modelagem, Simulação, Controle e
Otimização de Processos (GIMSCOP)
Departamento de Engenharia Química – Escola de Engenharia
Universidade Federal do Rio Grande do Sul


Resumo
AA indústria química emprega processos que envolvem substâncias inflamáveis e onde há risco de explosões. Esse setor frequentemente trabalha com temperaturas e pressões
elevadas. Nesse contexto, o projeto e a operação de uma planta industrial ou piloto devem ser concebidos visando à diminuição dos riscos de acidentes. A automação tem um papel importante nesse processo e, quando bem projetada, aumenta o nível de segurança e protege toda a planta. Para implantar um sistema de automação adequado, é preciso antes conhecer as características e entender o funcionamento da planta ou sistema industrial. Assim, este artigo objetiva propor boas práticas e recomendações para implementação de sistemas de segurança em plantas-piloto e industriais. Como ponto de partida, são analisadas as normas técnicas ISA-S88, IEC 61511, e Petrobras N-2549 e N-2595. A principal contribuição deste trabalho consiste em reunir diversas práticas recomendadas nas normas em forma de uma lista de itens que precisam ser verificados.
Muitos destes pontos são evidentes, mas podem ser esquecidos se não estiverem devidamente listados.

Monitoramento preditivo de motores trifásicos Estudo de Caso*

Ideraldo A. C. Pereira
Engº eletricista- Kron Medidores

José Rafael dos Santos
Engº Eletricista- Polietileno Sto André

José Ferreira Neto
Engº eletricista - Kron Medidores

Vicente Bonachela Jr.
Engº Eletricista - Polietilenos Cubatão


Resumo
Processos críticos em ambientes industriais demandam especial atenção para evitar paradas não programadas que resultam, normalmente, em impactos financeiros e/ou comprometimento da segurança ambiental. Tradicionais ferramentas preditivas, mesmo eficientes, requerem a presença do homem no ambiente produtivo para a coleta periódica
de informações sobre o sistema e especialistas na interpretação dos diagnósticos. Esta rotina torna-se mais complexa em ambientes de difícil acesso e/ou agressivos ao homem,
pois, demandam soluções que facilitem a coleta de sinais e assegurem o monitoramento eficiente e o diagnóstico satisfatório, com antecedência suficiente para as precauções necessárias, evitando a parada não programada. A tecnologia ora aplicada no estudo de caso, tem como proposta realizar o monitoramento contínuo e a supervisão remota, utilizando os sinais elétricos (tensão e corrente) para geração do modelo matemático do sistema em operação. As informações são submetidas a tratamentos matemáticos para a definição da assinatura do sistema, que será utilizada para avaliar o comportamento do motor e carga acionada. O diagnóstico é obtido de forma direta e simples, seja em
ambiente mecânico e ou em ambiente elétrico. A experiência aplicada a uma indústria petroquímica brasileira está em operação desde março/2012 monitorando 08 acionamentos
alimentados em média tensão e 02 acionamentos alimentados em baixa tensão na cadeia produtiva.

Racionalização de alarmes em unidades de refino durante a etapa de projeto, sob a perspectiva da resiliência*

Santiago Sosa González
Consultor para TriSolutions – Controle e Otimização de Processos

Ulisses Vargas Pereira
TriSolutions – Controle e Otimização de Processos


Resumo
Entre os recursos utilizados para melhorar o desempenho e segurança de sistemas complexos, como a operação de plantas petroquímicas, consta a racionalização do sistema
de alarmes. O objetivo deste trabalho é apresentar uma discussão quanto ao papel da racionalização de alarmes. O tema é abordado através da perspectiva da engenharia
de resiliência. Como resultado é apresentado um método para a aplicação da racionalização de alarmes. O trabalhoé contextualizado através da aplicação do método proposto, na racionalização de alarmes em duas novas unidades de uma refinaria, ainda na fase de projeto das mesmas.

Como projetar um sistema de segurança de processo
de petróleo e gás

Paul Gruhn
P.E., ISA Fellow, consultor global de segurança de processo, Rockwell Automation


Resumo
Enquanto segurança é uma preocupação em todos os setores de produção, é especialmente importante na indústria de petróleo e gás. Um vazamento de agente tóxico ou explosão pode ser danoso para a fábrica ou para a comunidade que a cerca. A inabilidade de responder efetivamente a situações perigosas pode ser dispendiosa para a empresa e arriscada para os trabalhadores, para o lucro, a reputação da marca e para a confiança de consumidores e investidores. Neste artigo, visamos às considerações de tecnologia para os sistemas de segurança de petróleo e gás.

Integração de sistemas segundo as normas de SIS

Edison Nishimura Sakamoto
Yokogawa Service - DCS Engineering Group Supervisor -
TÜV Certified Functional Safety Engineer

Raquel Toneto Nunes
Independent Safety Consultant - TÜV Certified Functional Safety Engineer
TÜV Functional Safety Expert Applicant


Resumo
Um projeto de integração de sistemas instrumentados de segurança (SIS) tem características que não podem ser tratadas como um projeto de automação convencional. As normas de segurança funcional existentes, tais como IEC 61508, IEC 61511 e ISA S84, definem claramente as necessidades de cada fase do projeto SIS, através do ciclo de
vida de segurança. O objetivo deste artigo é apresentar as responsabilidades de um integrador de sistemas de acordo com IEC 61508 e IEC 61511, começando pela equivalência com a norma ISA S84. Não faz parte do objetivo deste artigo apresentar formas de análise de risco ou classificação de nível integridade de segurança (SIL), mas discutir como a implementação do SIS pode garantir que os requisitos de segurança sejam totalmente satisfeitos. Temas como a gestão de segurança funcional “Functional Safety Management” (FSM), a especificação de requisitos de segurança, a documentação do projeto, a execução da integração de hardware e de software, o plano de validação
segurança, a auditoria de projetos de segurança e o gerenciamento de mudanças em projetos serão apresentados como formas eficazes para minimizar falhas sistemáticas
na implementação do SIS. Qual a importância das falhas sistemáticas? Para entender
isso, é necessário lembrar o que é um projeto de segurança funcional. Lembrando os conceitos usuais de mercado, rotineiramente associamos o SIS ao projeto de camadas de proteção ou classificação de malhas de segurança, cujos resultados passam por todo um projeto de engenharia de detalhamento (ex.: processo e instrumentação) que trazem informações para o projeto de integração do executor lógico (CLP de segurança). Todas essas fases envolvem projeto, que envolve seres humanos. Ainda lembrando dos conceitos usuais de SIS, há um ponto de falha comum claro em todas essas fases: o fator humano.

Utilização de Normas de Segurança Funcional na NR 12 –
“Melhor é Impossível”

José Carlos de Miranda Roque
Gerente da Área de Serviços - Pilz do Brasil


Resumo
A Norma Regulamentadora NR 12 – Segurança no Trabalho em Máquinas e Equipamentos, atualizada em 2010, estabelece referências técnicas, princípios básicos e medidas de proteção para assegura a saúde e integridade física dos trabalhadores e também estabelecer requisitos mínimos para a prevenção de acidentes durante o ciclo de vida
útil de uma máquina. A NR 12 se aplica a máquinas e equipamentos novos e usados e está focada em atuar preventivamente em relação a possíveis acidentes de trabalho, priorizando as medidas de proteção coletiva. Para os fabricantes são requeridos o fornecimento de máquinas ou equipamentos inerentemente seguros e fornecidos com informações completas sobre as atividades de construção, transporte, montagem, instalação, ajuste, operação, limpeza, manutenção, inspeção, desativação e desmonte.
Para os empregadores, ela fornece medidas para adaptação de máquinas existentes e requer que as informações e instruções de uso e manutenção, bem como de todas as
atividades referentes à vida útil da máquina ou equipamento sejam fornecidas aos empregados. Embora a NR 12 e seus anexos técnicos estabeleçam referências técnicas, princípios fundamentais e medidas de proteção, os mesmos devem ser seguidos sem prejuízo da observância do disposto nas demais Normas Regulamentadoras, nas normas técnicas oficiais e, na ausência ou omissão destas, nas normas internacionais aplicáveis.
A norma vigente no Brasil para projetos de sistemas de segurança NBR 14153 Segurança de Máquinas – Partes de sistemas de comando relacionadas a segurança –Princípios
gerais para projeto, foi baseada na EN 954-1 emitida em 1996. A possibilidade de utilizar normas mais atualizadas que atendam as necessidades de segurança de processos que em função da produtividade utilizam tecnologias modernas e máquinas mais complexas trará ganhos a melhoria contínua da segurança sem perda da produtividade. A adoção de normas como a ISO 13849-1 Segurança de Máquinas – Partes de sistemas de comando relacionadas a segurança – Princípios gerais para projeto ou a IEC 62061 Segurança de Máquinas – Segurança Funcional de sistemas de comando elétricos, eletrônicos e eletrônicos programáveis trarão melhorias de desempenho e funcionalidade em aplicações de segurança na área de manufatura. A nossa intenção neste trabalho não é a de realizar
uma análise detalhada destas normas, mas a de apresentálas para os que não a conheciam e atualizar aqueles que já tiveram algum contato. Serão abordados os principais conceitos, vantagens, desvantagens, diferenças e similaridades com a norma anterior EN 954-1, a qual foi internacionalmente substituída pela norma ISO 13849-1.

Abordagem eficaz para gestão da segurança dos processos

Erik de Groot
Honeywell Process Solutions


Resumo
As organizações industriais estão prestando mais atenção às aplicações de segurança por diversas razões, entre elas os regulamentos mais rigorosos e um índice maior de relatos de incidentes em todo o mundo. É preciso que as fábricas disponham de soluções robustas de segurança que englobem todos os instrumentos e controles responsáveis por manter os processos seguros em caso de falha ou desvio inaceitável.

Este artigo aborda os desafios enfrentados na gestão da segurança dos processos, inclusive o papel das estratégias de defesa em profundidade para proteger os ativos críticos nas fábricas. Ele descreve a aplicação das tecnologias atualmente disponíveis no mercado bem como as novas soluções para otimizar o desempenho geral da segurança e
reduzir os custos de capital e operacionais durante todo o ciclo de vida do projeto.

Segurança funcional (SIL) na medição radiométrica

Delso Nicola
Gerente de Produto - Medição Radiométrica – Endress


Resumo
A tarefa das funções de segurança consiste em minimizar o risco dos processos que representam perigo às pessoas, ao meio ambiente e bens materiais. A norma IEC61508 descreve tanto o tipo de avaliação de risco quanto as medidas a serem tomadas para a interpretação das correspondentes funções de segurança dos sensores em relação à prevenção de falhas (falhas sistemáticas) e o controle de falhas (falhas acidentais). No presente artigo serão abordados os equipamentos radiométricos de segurança contra transbordo e detecção de nível máximo que devem seguir as exigências de acordo com a norma IEC61508.

O princípio de medição radiométrica não opera em contato com o produto a ser medido, de forma que não há considerações a serem tomadas para a utilização de equipamentos, como características químicas do meio, por exemplo. Esta característica pode ser uma vantagem se comparada à medições convencionais, nas quais o sensor encontra-se em contato com o meio.