A
análise de riscos de
incêndio
e de explosão
Como deve ser executada a
aplicação da metodologia de análise de riscos nas fases do projeto da
instalação? Quais são os requisitos de severidade adotados para o estudo de
análise de riscos? Quais são os requisitos de frequência de ocorrência? Qual
deve ser a matriz de risco a ser adotada para o estudo de análise de riscos?
Quais devem ser os requisitos de severidade? Esses questionamentos estão sendo
exibidos na NBR 16955 de 04/2021 - Sistemas de prevenção de deflagração -
Análise de riscos de incêndio e de explosão - Requisitos.
NBR 16955 de 04/2021 –
Sistemas de prevenção de deflagração – Análise de riscos de incêndio e de
explosão – Requisitos
A NBR 16955 de 04/2021 –
Sistemas de prevenção de deflagração – Análise de riscos de incêndio e de
explosão – Requisitos especifica a metodologia e as técnicas usadas na análise
de riscos de incêndio e de explosão para identificar e analisar as causas e
suas consequências, bem como avaliar os eventos de incêndio e/ou explosão em
projeto de processos de instalações industriais, com sistemas de prevenção de
deflagração, nas fases de estudos de viabilidade e preliminar, nos projetos
básico e executivo, e também nas instalações existentes.
A análise e avaliação de
riscos têm se consolidado como uma das mais importantes ferramentas de tomada
de decisão, nas diversas áreas do conhecimento como, engenharia, economia,
saúde pública, ciências ambientais entre outras. Este amplo campo de aplicação
decorre entre outros fatores, da importância da avaliação de risco como uma
ferramenta de prevenção de acidentes.
O risco de uma instalação
industrial para a comunidade e para o meio ambiente, circunvizinhos e externos
aos limites do empreendimento, de acordo com o autor Brauer, está diretamente
associado às características das substâncias químicas manipuladas, às suas
respectivas quantidades e à vulnerabilidade da região onde a instalação está ou
será localizada.
A metodologia de análise
de riscos foi desenvolvida, após a ocorrência de um trágico acidente em 1974,
em Flixborough, na Inglaterra, com técnicas como, análise preliminar de perigos
(APP), hazard and operability (HAZOP), árvores de eventos e de falhas e análise
de consequências e de vulnerabilidades. A metodologia de análise de riscos de
incêndio e de explosão é composta por três etapas: análise, avaliação e
gerenciamentos de riscos.
A metodologia de análise
de riscos deve ser aplicada aos projetos de processos industriais e efetuada
pelo projetista da instalação ou por especialista independente, a partir da
fase de viabilidade, estudo preliminar, projetos básico e executivo e operação
da instalação. As instalações existentes e em operação também devem ser
submetidas à metodologia de análise de riscos.
Para as instalações em
operação, essa metodologia deve ser aplicada também a partir da fase de projeto
de qualquer modificação, portanto, antes de sua implementação. A metodologia de
análise de riscos, quando necessária, deve ser aplicada internamente ou por
entidade independente em relação ao empreendimento. Seu conteúdo e resultados
devem ser descritos em forma de relatório e desenhos, e devem fazer parte da
documentação de segurança, a ser encaminhada às autoridades constituídas para
análise, licenciamento e aprovação do empreendimento. Na figura abaixo é
apresentada a composição da metodologia de análise de riscos de incêndio e de
explosão.
As fases da metodologia,
as técnicas e as suas relações com as fases de projeto da instalação, em
análise, são descritas em 4.4. A seleção da técnica de análise a ser utilizada
para avaliar os riscos de uma instalação ou processo depende do tipo de
processo em projeto ou do processo existente. A análise de perigos tem por
objetivo de identificar o cenário acidental de consequências mais severas para
as pessoas, equipamentos e instalações.
A identificação de
perigos e/ou riscos de incêndio e de explosão é qualitativa e tem o objetivo
de: caracterizar o empreendimento e identificar os perigos (cenários) possíveis
de ocorrer no processo; estabelecer os parâmetros iniciais de cenários de
acidentes maiores, conforme a NBR 16385; indicar as medidas de segurança para
mitigar os níveis de risco identificados pela análise; estimar a severidade e a
frequência de ocorrência de acidentes potenciais (classificação do perigo). As
NFPA 652 e NFPA 551 apresentam os modelos de análises de riscos que podem ser
usados para os processos com pós combustíveis (dust hazard analysis – DHA) e
com incêndio, respectivamente.
A avaliação de risco em
processo ou instalação é quantitativa e tem o objetivo de: selecionar os
cenários de acidentes mais severos identificados anteriormente; determinar o
nível de consequências referentes à radiação térmica de um incêndio, as
sobrepressões de uma explosão e os níveis de concentração tóxica emitida
durante o desenvolvimento do cenário acidental selecionado; desenvolver a
sequência de ocorrência ou o mecanismo do cenário acidental; quantificar a
frequência de ocorrência do cenário em análise; apresentar as medidas
mitigadoras de risco para a redução dos efeitos da ocorrência do cenário. O
controle dos riscos em função dos riscos inerentes propõe sistema ou
procedimentos que supervisionem e controlem esses riscos.
O gerenciamento de riscos
em instalações industriais tem como objetivo: selecionar as atividades de
gerenciamento para controlar os riscos da possível ocorrência dos cenários
acidentais analisados; implantar os procedimentos de gestão de riscos;
transformar os resultados pontuais da análise e avaliação de riscos, em
atividades dinâmicas de gestão de riscos; desenvolver os planos de ação de
emergência, de contingências e de crises e auditorias periódicas de segurança.
A metodologia de análise de riscos de incêndio e de explosão é composta pelas
etapas apresentadas a seguir. A metodologia de análise de riscos de incêndio e
de explosão (MARIE) é composta pelas etapas apresentadas na figura abaixo.
Na caracterização do
empreendimento da instalação, é importante descrever a localização geográfica,
a meteorologia e a comunidade locais, acessos, descrição física da instalação,
tipos de produtos em processo e sistemas de segurança e de resposta às
emergências e às contingências ou crise. A identificação dos perigos potenciais
do processo ou da instalação é realizada pelo emprego de técnicas de análise de
risco, como, APP (análise preliminar de perigos), What-if (questionamentos do
tipo o que aconteceria se…), hazard e operability (HAZOP) análise do binômio
operador-máquina, fail mode and effect analysis (FMEA) ou análise de modos de
falhas e seus efeitos (AMFE) e dust hazard analysis (DHA) análise de risco para
pós combustíveis.
Os perigos identificados
são classificados com relação à sua gravidade e a probabilidade de ocorrência,
conforme uma matriz de risco previamente elaborada para a análise de risco. É
nessa fase que se definem os potenciais perigos encontrados no processo ou na
instalação e que serão objeto de estudos quantitativos posteriores, se
necessários. Com base na classificação de perigos realizada na etapa de
identificação de perigos, selecionam-se os cenários potenciais de acidente.
Com os cenários
acidentais estabelecidos definidos, realizam-se as simulações de ocorrência de
cenários, por meio de programas de computador para se determinar a extensão dos
efeitos danosos à vida, ao meio ambiente e ao patrimônio do empreendimento.
Esta fase também avalia a vulnerabilidade das pessoas e dos materiais e/ou
estruturas aos efeitos desses acidentes. Essa avaliação é efetuada para se
determinar o nível de radiação térmica absorvida durante um incêndio e o nível
de sobrepressão recebido durante uma explosão no interior da instalação em
análise.
Os estudos de dispersão
atmosférica de nuvens tóxicas devem ser elaborados para os casos de produtos
tóxicos emitidos durante o acidente de processo. As ferramentas computacionais
do tipo CFD (estudo dinâmico de fluídos) podem ser utilizadas na ACV. A análise
de riscos tem características qualitativas e, com a estimativa de frequências
de riscos dos cenários, é iniciada a quantificação de seus riscos.
A quantificação de riscos
é realizada com o emprego de técnicas do tipo árvores de eventos (AAE) e de
falhas (AAF). A árvore de eventos estuda a sequência de ocorrência de um evento
indesejável, aplicando a teoria de Delphi. Estas duas técnicas AAE e AAF também
são conhecidas pelas siglas inglesas, ETA – event tree analysis e FTA – fault
tree analysis, respectivamente. A técnica de árvore de falhas considera a
probabilidade de ocorrência do evento topo (cenário acidental indesejável) e de
suas causas.
A construção da árvore de
falhas se baseia na determinação de portas de ocorrência de causas do tipo
E/OU. Para essa quantificação, usam-se conceitos de álgebra Booleana para a
determinação da frequência de ocorrência do evento topo a ser estudado. A IEC
61025 apresenta um procedimento para a análise por árvore de falhas.
Os dados utilizados neste
estudo devem ser compatíveis com estruturas já existentes, ou que possuam a
mesma vulnerabilidade. Estes dados de probabilidades são obtidos em banco de
dados conhecidos e específicos. A avaliação de riscos é determinada pelo
cálculo dos riscos sociais e individuais decorrentes do potencial de cada
cenário acidental. Para essa avaliação é necessário o uso de programa de
computador de última geração.
O nível de segurança da
instalação em projeto ou existente deve atender ao critério de aceitabilidade
de riscos adotado pela legislação vigente. A conformidade de segurança desta
instalação, às medidas mitigadoras de riscos recomendadas deve ser efetuada
nesta etapa da metodologia. Para as respostas à emergência e à contingência
(REC), estabelecer o plano de ação de emergências (PAE), apresentando a
definição dos cenários de emergência, da equipe de emergência (inclusive
organograma), suas funções e responsabilidades, procedimentos de emergência,
descrição dos sistemas de combate, sistema de comunicação de emergências,
estabelecimento de rotas de fuga, saídas de emergência, pontos de encontro e
telefones importantes para situações de emergências (ver Anexo B), em
conformidade com a NBR 15219.
Elaborar o plano de
contingência ou crise, visando à garantia da segurança física e patrimonial das
pessoas e das instalações de processo, por exemplo, perímetro e processos da
unidade industrial, a subestação elétrica e sala de controle operacional,
contra atividades ilícitas (greve, atos criminosos, atos de vandalismo,
terrorismo, etc.) que possam ocasionar danos aos sistemas operacionais da
instalação industrial (ver Anexo B). A brigada de emergência deve atender à NBR
14276. Estes planos são de responsabilidade do gestor da instalação industrial
e devem ser elaborados e ensaiados antes do início de sua operação.
A NBR 15219:2020, Anexo
D, apresenta um resumo das etapas para implantação de um plano de emergência.
Quanto às medidas mitigadoras de riscos (MMR), o encerramento da aplicação da
metodologia de análise de riscos para instalações industriais ocorre após a
implantação das medidas de segurança que mitigam os perigos encontrados ao
longo do trabalho.
Essas medidas podem ser
de caráter administrativo ou técnico. Sua implantação é vital para assegurar a
redução dos riscos encontrados na instalação ou no processo e deve ser efetuada
ainda na fase de projeto, portanto antes do início da operação da instalação.
Nos casos das instalações industriais em operação, as medidas de segurança
resultantes da aplicação do MARIE na instalação, por ocasião de modificações no
processo da instalação, devem ser implantadas antes da instalação reiniciar a
sua operação.
Para a análise de
conformidade de segurança (ACS), a segurança implantada em instalações
industriais, resultante das recomendações de segurança descritas na aplicação
das técnicas de análise de riscos em instalações industriais, deve ser
verificada in loco por meio de uma auditoria técnica de segurança, antes do
início de operação da instalação. Uma das técnicas de análise de riscos de
incêndio e de explosão é a análise preliminar de perigos (APP).
A técnica APP ou PHA
(preliminary hazard analysis) permite inicialmente identificar e analisar de
forma abrangente os potenciais riscos que podem estar presentes na instalação
analisada. A técnica possui um formato padrão tabular, onde, em que a cada
perigo identificado é levantada suas possíveis causas, efeitos potenciais,
medidas de controle básicas para cada caso para o nível preventivo e/ou
corretivo, tanto aquelas medidas já existentes ou projetadas como aquelas a
serem implantadas no estudo APP efetuado.
Finalmente, os perigos
identificados pela técnica APP são avaliados com relação à frequência de
ocorrência, ao grau de severidade e ao nível de suas consequências,
considerando os potenciais danos resultantes às pessoas, aos materiais
(equipamentos e edificações), ao meio ambiente e à comunidade em geral. As
categorias de perigo foram adaptadas para as instalações industriais
convencionais, a partir de requisitos de segurança da indústria aeronáutica. As
categorias de perigo originalmente determinadas constam de tabelas e da matriz
de risco que devem ser consideradas na categorização dos perigos identificados
por esta técnica.
Esta categorização tem
como objetivo estabelecer a priorização na implantação das recomendações de
segurança na instalação industrial analisada. Estas informações também podem
ser utilizadas nas outras técnicas de identificação de perigos. Os resultados
da APP são apresentados em planilhas (ver Anexo A) de análise elaborada de
acordo com o seguinte: perigo: condição com potencial para causar determinado
dano; causas possíveis: procedimentos ou condições que dão origem aos riscos;
categorias de frequência: critério que estabelece o nível do valor da
probabilidade de ocorrência da causa identificada e analisada; consequências:
efeitos danosos ao operador e/ou no material; categorias de consequência:
critério que classifica o risco de acordo com quatro categorias consequências
(desprezível, marginal, crítica e catastrófica); medidas preventivas e/ou
corretivas existentes: medidas gerais e específicas, em nível preventivo e/ou
corretivo, já projetadas na instalação em estudo; medidas preventivas e/ou
corretivas a serem implantadas: recomendações de melhoria operacional e/ou de
segurança, a serem ainda implementadas na instalação em estudo; avaliação
preliminar do risco: critério de avaliação do potencial de risco encontrado com
a aplicação da matriz de risco.
Fonte:
Equipe Target
Deixe seu comentário e compartilhe este artigo em suas
redes sociais para que mais pessoas se informem sobre o tema!
