N-1756
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PROJETO E APLICAO DE PROTEO CONTRA FOGO EM INSTALAES
TERRESTRESProcedimentoEsta Norma substitui e cancela a sua reviso
anterior. Cabe CONTEC - Subcomisso Autora, a orientao quanto
interpretao do texto desta Norma. O rgo da PETROBRAS usurio desta
Norma o responsvel pela adoo e aplicao dos seus itens. Requisito
Tcnico: Prescrio estabelecida como a mais adequada e que deve ser
utilizada estritamente em conformidade com esta Norma. Uma eventual
resoluo de no segui-la ("no-conformidade" com esta Norma) deve ter
fundamentos tcnico-gerenciais e deve ser aprovada e registrada pelo
rgo da PETROBRAS usurio desta Norma. caracterizada pelos verbos:
dever, ser, exigir, determinar e outros verbos de carter
impositivo. Prtica Recomendada: Prescrio que pode ser utilizada nas
condies previstas por esta Norma, mas que admite (e adverte sobre)
a possibilidade de alternativa (no escrita nesta Norma) mais
adequada aplicao especfica. A alternativa adotada deve ser aprovada
e registrada pelo rgo da PETROBRAS usurio desta Norma.
caracterizada pelos verbos: recomendar, poder, sugerir e aconselhar
(verbos de carter no-impositivo). indicada pela expresso: [Prtica
Recomendada]. Cpias dos registros das no-conformidades com esta
Norma, que possam contribuir para o seu aprimoramento, devem ser
enviadas para a CONTEC - Subcomisso Autora. As propostas para
reviso desta Norma devem ser enviadas CONTEC Subcomisso Autora,
indicando a sua identificao alfanumrica e reviso, o item a ser
revisado, a proposta de redao e a justificativa tcnico-econmica. As
propostas so apreciadas durante os trabalhos para alterao desta
Norma. A presente Norma titularidade exclusiva da PETRLEO
BRASILEIRO S.A. - PETROBRAS, de uso interno na Companhia, e
qualquer reproduo para utilizao ou divulgao externa, sem a prvia e
expressa autorizao da titular, importa em ato ilcito nos termos da
legislao pertinente, atravs da qual sero imputadas as
responsabilidades cabveis. A circulao externa ser regulada mediante
clusula prpria de Sigilo e Confidencialidade, nos termos do direito
intelectual e propriedade industrial.
CONTECComisso de Normalizao Tcnica
SC - 09Isolamento Trmico e Refratrios
ApresentaoAs Normas Tcnicas PETROBRAS so elaboradas por Grupos
de Trabalho - GTs (formados por especialistas da Companhia e das
suas Subsidirias), so comentadas pelas Unidades da Companhia e das
suas Subsidirias, so aprovadas pelas Subcomisses Autoras - SCs
(formadas por tcnicos de uma mesma especialidade, representando as
Unidades da Companhia e as suas Subsidirias) e homologadas pelo
Ncleo Executivo (formado pelos representantes das Unidades da
Companhia e das suas Subsidirias). Uma Norma Tcnica PETROBRAS est
sujeita a reviso em qualquer tempo pela sua Subcomisso Autora e
deve ser reanalisada a cada 5 anos para ser revalidada, revisada ou
cancelada. As Normas Tcnicas PETROBRAS so elaboradas em
conformidade com a norma PETROBRAS N-1. Para informaes completas
sobre as Normas Tcnicas PETROBRAS, ver Catlogo de Normas Tcnicas
PETROBRAS.
PROPRIEDADE DA PETROBRAS
21 pginas, ndice de Revises e GT
N-17561 OBJETIVO
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1.1 Esta Norma fixa as condies exigveis para o projeto e aplicao
de proteo contra fogo de elementos estruturais metlicos, dentro das
reas sujeitas a incndio nas instalaes industriais terrestres.
1.2 Esta Norma define os elementos estruturais que devem ser
revestidos contra fogo, a extenso do revestimento protetor, os
materiais utilizados e o teste de qualificao do revestimento.
1.3 Esta Norma se aplica a projetos iniciados a partir da data
de sua edio e tambm em equipamentos j existentes, na ocasio de sua
manuteno ou reforma.
1.4 Esta Norma contm Requisitos Tcnicos e Prticas
Recomendadas.
2 DOCUMENTOS COMPLEMENTARESOs documentos relacionados a seguir
so citados no texto e contm prescries vlidas para a presente Norma.
Portaria no 3214, 08/06/78 - Norma Regulamentadora no 13 (NR-13) -
Caldeiras e Vasos de Presso; PETROBRAS N-133 - Soldagem; PETROBRAS
N-1375 - Pintura de Esfera e Cilindro para Armazenamento de Gs
Liquefeito Derivado de Petrleo e Amnia; PETROBRAS N-1617 - Aplicao
de Concreto Refratrio; PETROBRAS N-1618 - Material para Isolamento
Trmico; PETROBRAS N-1728 - Concreto Refratrio; ABNT NBR 5732 -
Cimento Portland Comum; ABNT NBR 7211 - Agregado para Concreto;
ANSI/UL 1709 - Rapid Rise Tests of Protection Materials for
Structural Steel; API PUBL 2218 - Fireproofing Practices in
Petroleum and Petrochemical Processing Plants; ASME BPVC - ASME
Boiler and Pressure Vessel Code - Section XI; ASTM E 119 - Standard
Test Methods for Fire Tests of Building Construction and
Materials.
3 DEFINIESPara os propsitos desta Norma so adotadas as definies
contidas na norma PETROBRAS N-1617, complementadas pelos itens 3.1
a 3.3.
3.1 Revestimento de Proteo Contra Fogo Revestimento que tem por
objetivo, durante um incndio, evitar o colapso de elementos
estruturais, considerados vitais para operao e segurana de
instalaes industriais terrestres, durante o tempo de proteo contra
fogo. 2
N-17563.2 Tempo de Proteo Contra Fogo
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Perodo de tempo durante o qual o revestimento submetido a um
fogo padro capaz de manter a temperatura da superfcie da estrutura
que se quer proteger a valores definidos nas normas API PUBL 2218 e
ANSI/UL 1709.
3.3 reas Sujeitas a Incndio So aquelas obtidas aumentando-se
radialmente de 6 m, dentro de unidades de processo, ou 3 m fora de
unidades de processo, a projeo do equipamento sujeito a incndio,
sobre o plano do solo ou sobre o mais alto pavimento contnuo e com
uma altura de 8 m, conforme FIGURA A-1 do ANEXO A.
4 CONDIES GERAIS4.1 O tempo de proteo contra fogo, deve atender
aos requisitos definidos na Tabela 2 da norma API PUBL 2218 e norma
ANSI/UL 1709.
4.2 O revestimento contra fogo no deve ser considerado um
substituto para os equipamentos e tcnicas de combate a incndio.
4.3 Estruturas de concreto so consideradas suficientemente
resistentes ao fogo.
4.4 Caso se verifique a necessidade de aplicao de revestimento
contra fogo na maior parte da estrutura metlica, recomenda-se uma
avaliao econmica de seu custo comparado com o da estrutura de
concreto armado equivalente. [Prtica Recomendada]
4.5 As dimenses indicadas no item 3.3 podem ser menores, desde
que exista alguma estrutura que considerada limitante para as reas
sujeitas a incndio, tais como: a) paredes e tetos de construo prova
de fogo; b) paredes de alvenaria ou de concreto armado.
4.6 Os seguintes elementos estruturais no necessitam ser
isolados contra fogo. a) b) c) d) elementos projetados somente para
cargas de vento; vigas de pontes rolantes; escadas e plataformas;
bero de vaso horizontal e de trocador de calor.
4.7 Os desenhos estruturais dos elementos revestidos contra fogo
devem ser marcados com as letras PCF, indicativo de proteo contra
fogo.
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5 ELEMENTOS A SEREM PROTEGIDOS E EXTENSO DO REVESTIMENTO CONTRA
FOGO5.1 Suporte Elevado de Tubulao (Pipe Rack e Outros) A proteo
contra fogo (ver FIGURA A-2 do ANEXO A) deve ser contada a partir
do nvel do solo, ou a partir do pavimento contnuo mais prximo e
atender ao critrio descrito na TABELA 1.
TABELA 1 - EXTENSO DO REVESTIMENTO EM SUPORTE ELEVADO DE
TUBULAOAltura da Estrutura (h) h < 8 000 mm h > 8 000 mm
Extenso do Revestimento Toda a extenso do suporte 8 000 mm
mximo
5.2 Resfriador a Ar (Air Cooler) A proteo contra fogo deve se
estender at 200 mm acima da ltima viga horizontal da estrutura de
sustentao do resfriador, limitada a uma altura de 8 000 mm (ver
FIGURA A-3 do ANEXO A), contados a partir do nvel do solo ou do
pavimento contnuo mais prximo.
5.3 Estrutura Metlica Suportando Equipamentos A proteo contra
fogo deve se estender at 200 mm acima da ltima viga horizontal da
estrutura de sustentao do equipamento, limitada a uma altura de 8
000 mm (ver FIGURA A-4 do ANEXO A), contados a partir do nvel do
solo ou do pavimento contnuo mais prximo.
5.4 Estrutura de Forno e Caldeira A proteo contra fogo deve se
estender at um nvel de 300 mm abaixo da primeira viga horizontal,
limitada a uma altura de 8 000 mm (ver FIGURA A-5 do ANEXO A),
contados a partir do nvel do solo ou do pavimento contnuo mais
prximo.
5.5 Saia de Vaso Vertical
5.5.1 A proteo contra fogo deve ser aplicada externamente e
internamente, para vaso com dimetro superior a 1 500 mm. Saia de
vaso com dimetro inferior a 1 500 mm no necessita ser protegida
internamente.
5.5.2 A proteo contra fogo de saia de vaso deve se estender
desde o anel da base at a regio (do tampo ou costado) onde haja
circulao de produtos (ver FIGURAS A-6, A-7 e A-8 do ANEXO A).
4
N-17565.6 Chamin e Duto
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A proteo contra fogo de chamin e duto autoportantes deve ser
feita at uma altura de 8 000 mm.
5.7 Perna de Esfera e Vaso de Presso A proteo contra fogo deve
se estender at 200 mm abaixo da solda da perna com a chapa de
reforo do costado (ver FIGURA A-9 do ANEXO A).
6 MATERIAL6.1 Argamassa
6.1.1 Aplicvel em elementos estruturais metlicos de equipamentos
e tubulaes, com exceo dos tipos de equipamentos listados no item
6.2.2.
6.1.2 Devem ser mantidas as seguintes relaes no preparo da
argamassa: a) areia x cimento - 3:1 (em volume); b) cimento x gua -
10:7,35 (em peso).
6.1.3 A areia deve ser classificada como Agregrado Mido de
acordo com a norma ABNT NBR 7211, com granulometria mxima de 4,8
mm, no podendo apresentar substncias nocivas, tais como: argila,
matrias orgnicas, materiais pulverulentos e outros. Somente deve
ser utilizada areia natural quartzosa.
6.1.4 O cimento deve ser do tipo portland comum, classe 250 ou
320, de acordo com a norma ABNT NBR 5732, no podendo ser utilizado
cimento com incio de hidratao ou empedramento.
6.1.5 A argamassa deve ter uma resistncia mnima compresso de 5,0
MPa (50 kgf/cm2), logo aps 72 horas.
6.2 Concreto Refratrio
6.2.1 Aplicvel em elementos estruturais metlicos de equipamentos
e tubulao.
6.2.2 Uso obrigatrio nos seguintes equipamentos: a) pernas de
esferas; b) saias de chamins; c) saias de torres e vasos
categorizados regulamentadora no 13 (NR-13);
como
classe
I
da
norma
5
N-1756Nota:
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Aps a aplicao do concreto refratrio nas pernas de esferas, deve
ser aplicado um revestimento de proteo contra intempries, a base de
material elastmero, conforme definido na norma PETROBRAS
N-1375.
6.2.3 Devem ser utilizados os concretos refratrios constantes,
da norma PETROBRAS N-1728, exceto os isolantes classes B e C.
6.2.4 O concreto refratrio deve ter uma resistncia mnima
compresso de 2,5 MPa (25 kgf/cm2), logo aps 24 horas de secagem ao
ar.
6.3 Outros Materiais 6.3.1 Admite-se a utilizao de outros
materiais para a proteo contra fogo. Devem ser efetuados por meio
do teste de fogo estabelecido pelas normas API PUBL 2218 e ANSI/UL
1709 e, durante o tempo de proteo, a temperatura mdia dos
termopares instalados no elemento metlico no deve exceder 538 C e
nenhum ponto ser maior que 649 C.
6.3.2 Alm do teste definido no item 6.3.1, deve ser efetuado o
teste de jato de gua de combate a incndio, estabelecido no item 11
da norma ASTM E-119.
6.4 Dispositivos de Ancoragem
6.4.1 A tela deve ser fabricada em ao-carbono SAE 1010, dimetro
BWG 14 (2,1 mm), malha quadrada de 50 mm x 50 mm e soldada em todos
os ns.
6.4.2 A disposio da tela e dos grampos, envolvendo os elementos
estruturais a serem protegidos, deve ser feita conforme a FIGURA
A-10 do ANEXO A.
6.4.3 O grampo/gancho de sustentao da tela deve ser fabricado em
ao-carbono SAE 1020 conforme mostrado nas FIGURAS A-11 e A-12 do
ANEXO A.
6.4.4 A fixao da tela de ancoragem e o espaamento dos
grampos/gancho devem estar de acordo com a FIGURA A-13 do ANEXO A.
Os grampos/gancho devem ser soldados pelos processos stud welding
ou convencional conforme a norma PETROBRAS N-133 e cdigo ASME
Section XI.
7 DIMENSIONAMENTO DA PROTEO CONTRA FOGOA espessura do
revestimento contra fogo, utilizando-se quaisquer um dos materiais
mencionados nos itens 6.1 e 6.2, deve ser de 50 mm.
8 APLICAOA aplicao dos revestimentos contra fogo devem estar de
acordo com a norma PETROBRAS N-1617, com as ressalvas descritas nos
itens 8.1 a 8.7. 6
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8.1 Desconsiderar o item 4.6 da norma PETROBRAS N-1617.
8.2 Desconsiderar o item 4.8 da norma PETROBRAS N-1617.
8.3 Todas as arestas do revestimento contra fogo devem ser
chanfradas ou arredondadas e as extremidades superiores devem ser
inclinadas para evitar o acmulo de guas, sendo que as junes entre a
superfcie isolada e o revestimento, sujeitas a penetrao de guas,
devem ser impermeabilizadas com selante no secativo de acordo com a
norma PETROBRAS N-1618 ou instalada chapa de proteo.
8.4 A qualificao do procedimento de aplicao por derramamento no
requerida para argamassa.
8.5 No preparo da argamassa, a homogeneizao a seco pode ser
manual com auxlio de ps ou betoneiras. Para o concreto refratrio
deve ser utilizado misturador de ps. [Prtica Recomendada]
8.6 Recomenda-se que a desmoldagem seja realizada aps o perodo
de cura hidrulica (24 horas para concreto refratrio ou 48 horas
para argamassa), podendo ser antecipada desde que sejam tomados os
devidos cuidados para se evitar danos estruturais ao material.
Remover inicialmente apenas uma forma e examinar o revestimento
quanto ao endurecimento e somente se o revestimento estiver
suficientemente endurecido, as demais formas podem ser removidas.
[Prtica Recomendada].
8.7 Na aplicao, devem ser realizados ensaios em corpos-de-prova
por frente de aplicao, conforme TABELA 2.
TABELA 2 - AMOSTRAGEM DE CAMPOQuantidade de Formas/Amostra
Dimenses das Formas (mm) 114 x 114 x 63 50 x 50 x 50 3 3 -
Revestimento Argamassa/Concreto refratrios densos ou
semi-isolante Concreto Refratrio isolante
Nota:
Na aplicao por projeo pneumtica encher um painel de 300 mm x 300
mm, colocado na parede que est sendo refratada. As amostras devem
ser retiradas deste painel.
8.7.1 Recomenda-se retirada adicional por jornada e por fonte de
alimentao de material. [Prtica Recomendada]
8.7.2 Completada a aplicao nos painis de teste ou nas formas,
deve ser realizada a cura hidrulica durante 24 horas.
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8.7.3 Devem ser realizados os testes de resistncia compresso e
os resultados devem atender aos itens 6.1.5 e 6.2.4.
8.8 Aps a concluso da aplicao, o revestimento deve atender os
seguintes critrios: a) b) c) d) no deve apresentar vazios e falta
de material; no deve apresentar trincas com largura superior a 1
mm; o acabamento deve apresentar-se uniforme; admite-se um
desnivelamento entre as superfcies contguas de at 3 mm.
9 INSPEO DE REVESTIMENTOS DE PROTEO CONTRA FOGO DE EQUIPAMENTOS
SUBMETIDOS OPERAO9.1 Efetuar anualmente a inspeo visual externa do
revestimento, verificando a presena de trincas, vazios, queda de
material ou indcios de infiltrao de gua.
9.2 Em caso de necessidade da verificao do aspecto corrosivo dos
componentes metlicos protegidos, recomenda-se abertura de janelas
(300 mm x 300 mm) no revestimento para inspeo. [Prtica
Recomendada]
9.3 No so aceitos revestimentos que apresentem reas de infiltrao
ou regies com descolamento do revestimento com a superfcie
protegida, que comprometam a integridade do componente metlico
protegido.
____________ /ANEXO A
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NDICE DE REVISES REV. A e BNo existe ndice de revises.
REV. CPartes Atingidas Todas Revisadas Descrio da Alterao
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IR 1/1
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GRUPO DE TRABALHO - GT-09-01 MembrosNome Renato Bernardes
Aristides Martins da Cunha Domingos Savio Pessoa Jos Jorge Machado
de Almeida Walter Luis Ribeiro Lotao AB-RE/ES/TIE CENPES/EB/EEQ
REGAP/MI/EE REDUC/MI/PM REVAP/MI/PM Telefone 814-3123 812-6208
815-4519 813-2738 855-6202 Chave EDSX BR02 RG7G ED9N RVC0
Secretrio TcnicoFlavio Miceli ENGENHARIA/SL/NORTEC 819-3078
ERQE
_____________
