Nbriec60079 29-1 112008 desempenho de detectores para gases inflamáveis

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NORMA BRASILEIRA

ABNT NBRIEC

60079-29-1

Primeira edição 27.10.2008

Válida a partir de

27.11.2008

Atmosfera explosiva Parte 29-1: Detectores de gás — Requisitos de desempenho de detectores para gases inflamáveis Explosive atmospheres Part 29-1: Gas detectors – Performance requirements of detectors for flammable gases

Palavras-chave: Atmosfera explosiva. Detector de gás. Desempenho. Descriptors: Explosive atmosphere. Gas detector. Performance. ICS 29.260.20 ISBN 978-85-07-01064-7

Número de referência ABNT NBR IEC 60079-29-1:2008

42 páginas

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Sumário Página

Prefácio Nacional........................................................................................................................................................v Introdução .................................................................................................................................................................vii 1 Escopo............................................................................................................................................................1 2 Referências normativas ................................................................................................................................2 3 Termos e definições......................................................................................................................................2 3.1 Propriedades de gás .....................................................................................................................................2 3.2 Tipos de equipamentos.................................................................................................................................4 3.3 Sensores.........................................................................................................................................................5 3.4 Fornecimento de gás para o equipamento .................................................................................................5 3.5 Sinais e alarmes.............................................................................................................................................5 3.6 Tempos ...........................................................................................................................................................6 3.7 Diversos..........................................................................................................................................................6 4 Requisitos gerais...........................................................................................................................................7 4.1 Introdução ......................................................................................................................................................7 4.2 Construção.....................................................................................................................................................8 4.2.1 Generalidades ................................................................................................................................................8 4.2.2 Dispositivos de indicação ............................................................................................................................8 4.2.3 Alarme ou funções de saída.........................................................................................................................9 4.2.4 Sinais de falha..............................................................................................................................................10 4.2.5 Ajustes..........................................................................................................................................................10 4.2.6 Equipamentos alimentados por bateria ....................................................................................................10 4.2.7 Equipamentos autônomos de detecção de gás para utilização com unidade de controle separada 10 4.2.8 Unidades de controle separadas para utilização com equipamentos autônomos de detecção de gás

.......................................................................................................................................................................10 4.2.9 Equipamentos controlados por software..................................................................................................11 4.3 Marcação ......................................................................................................................................................13 4.4 Manual de instruções..................................................................................................................................13 5 Métodos de ensaio ......................................................................................................................................15 5.1 Introdução ....................................................................................................................................................15 5.2 Requisitos gerais para os ensaios ............................................................................................................15 5.2.1 Amostras e seqüência de ensaios.............................................................................................................15 5.2.2 Preparação do equipamento antes do ensaio..........................................................................................16 5.2.3 Capa para calibração e ensaios .................................................................................................................16 5.3 Condições normais para ensaio ................................................................................................................17 5.3.1 Generalidades ..............................................................................................................................................17 5.3.2 Gases de ensaios ........................................................................................................................................17 5.3.3 Gás de ensaio padrão .................................................................................................................................17 5.3.4 Taxa de vazão para os gases de ensaio....................................................................................................18 5.3.5 Tensão ..........................................................................................................................................................18 5.3.6 Temperatura .................................................................................................................................................18 5.3.7 Pressão.........................................................................................................................................................18 5.3.8 Umidade........................................................................................................................................................18 5.3.9 Tempo de estabilização ..............................................................................................................................18 5.3.10 Posição .........................................................................................................................................................18 5.3.11 Opções de comunicação ............................................................................................................................18 5.3.12 Equipamento de detecção de gás como parte de sistemas ...................................................................19 5.4 Métodos de ensaio ......................................................................................................................................19 5.4.1 Generalidades ..............................................................................................................................................19 5.4.2 Armazenamento desenergizado ................................................................................................................19 5.4.3 Calibração e ajustes....................................................................................................................................19

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5.4.4 Estabilidade (apenas para equipamentos de regime contínuo) .............................................................20 5.4.5 Estabilidade (somente equipamentos de leitura instantânea)................................................................21 5.4.6 Valor(es) ajustado(s) de alarme(s).............................................................................................................21 5.4.7 Temperatura .................................................................................................................................................21 5.4.8 Pressão.........................................................................................................................................................22 5.4.9 Umidade........................................................................................................................................................22 5.4.10 Velocidade do ar ..........................................................................................................................................22 5.4.11 Valor de vazão para equipamentos aspirados .........................................................................................23 5.4.12 Posição .........................................................................................................................................................23 5.4.13 Vibração........................................................................................................................................................23 5.4.14 Ensaio de queda para equipamentos portáteis ou transportáveis ........................................................24 5.4.15 Tempo de preaquecimento.........................................................................................................................24 5.4.16 Tempo de resposta (não aplicável para aparelhos de leitura instantânea)...........................................24 5.4.17 Tempo mínimo de operação (aparelhos de leitura instantânea) ............................................................25 5.4.18 Operação em alta concentração de gás acima da faixa de medição .....................................................25 5.4.19 Capacidade da bateria.................................................................................................................................25 5.4.20 Variações na fonte de alimentação............................................................................................................26 5.4.21 Interrupções na fonte de alimentação, transientes e degraus de tensão .............................................26 5.4.22 Adição de ponta de prova de amostragem...............................................................................................27 5.4.23 Poeira (somente para equipamento com amostragem por difusão natural).........................................27 5.4.24 Envenenantes e outros gases....................................................................................................................27 5.4.25 Imunidade eletromagnética ........................................................................................................................28 5.4.26 Kit de calibração de campo ........................................................................................................................28 5.4.27 Verificação do software ..............................................................................................................................28 Anexo A (normativo) Requisitos de desempenho.................................................................................................29 Anexo B (informativo) Determinação do tempo de resposta................................................................................34 B.1 Equipamentos aspirados (ver também a Figura B.1) ..............................................................................34 B.2 Equipamento que amostra por difusão.....................................................................................................34 B.2.1 Método de calibração por adaptador.........................................................................................................34 B.2.2 Método do aplicador (ver também Figuras B.2 a B.4) .............................................................................34 B.2.3 Método da câmara de ensaio .....................................................................................................................35 B.3 Resposta ao degrau de transição (ver também a Figura B.6).................................................................35 B.4 Inundação (ver também a Figura B.6) .......................................................................................................36 Bibliografia ................................................................................................................................................................41

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Prefácio Nacional

A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) é o Foro Nacional de Normalização. As Normas Brasileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB), dos Organismos de Normalização Setorial (ABNT/ONS) e das Comissões de Estudo Especiais (ABNT/CEE), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidade, laboratório e outros).

Os Documentos Técnicos ABNT são elaborados conforme as regras das Diretivas ABNT, Parte 2.

A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) chama atenção para a possibilidade de que alguns dos elementos deste documento podem ser objeto de direito de patente. A ABNT não deve ser considerada responsável pela identificação de quaisquer direitos de patentes.

A ABNT NBR IEC 60079-29-1 foi elaborada no Comitê Brasileiro de Eletricidade (ABNT/CB-03), pela Comissão de Estudo de Segurança Aumentada (Ex “e”), não Acendível (Ex “n”) e Traceamento Elétrico Resistivo (CE-03:031.03). O Projeto circulou em Consulta Nacional conforme Edital nº 08, de 04.08.2008 a 02.09.2008, com o número de Projeto 03:031.03-005.

Esta Norma é uma adoção idêntica, em conteúdo técnico, estrutura e redação, à IEC 60079-29-1:2007, que foi elaborada pelo Technical Committee Equipment for explosive atmospheres (IEC/TC 31), conforme ISO/IEC Guide 21-1:2005.

A ABNT NBR IEC 60079-29 sob o título geral “Atmosfera explosiva – Detectores de gás”, tem previsão de conter as seguintes partes:

Parte 1: Requisitos de desempenho de detectores para gases inflamáveis;

Parte 2: Seleção, instalação, uso e manutenção de detectores para gases inflamáveis e oxigênio;

Parte 3: Requisitos de segurança funcional em sistemas de detecção de gases fixos;

Parte 4: Requisitos de desempenho para detectores de gases inflamáveis em vias abertas;

Parte 5: Práticas de instalações em vias abertas.

O Escopo desta Norma Brasileira em inglês é o seguinte.

Scope

This part of ABNT NBR IEC 60079-29 specifies general requirements for construction, testing and performance, and describes the test methods that apply to portable, transportable and fixed apparatus for the detection and measurement of flammable gas or vapour concentrations with air. The apparatus, or parts thereof, are intended for use in potentially explosive atmospheres (see 3.1.8) and in mines susceptible to firedamp.

This standard is also applicable when an apparatus manufacturer makes any claims regarding any special features of construction or superior performance that exceed these minimum requirements. In these cases, all such claims should be verified and the test procedures should be extended or supplemented, where necessary, to verify the performance claimed by the manufacturer. When verifying the superior performance of one criterion, other performance criteria are not required to meet the standards minimum requirements, however, these reduced claimed performance criteria (as confirmed in the manufactures Installation Manual) should also be verified. (e.g. temperature range of 0 °C to 60 °C; 0 °C to 40 °C at ±10 % accuracy and 40 °C to 60 °C at ±15 % (manufacturers claimed accuracy). The additional tests should be agreed between the manufacturer and test laboratory and identified and described in the test report.

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This standard is applicable to flammable gas detection apparatus intended to provide an indication, alarm or other output function; the purpose of which is to give a warning of a potential explosion hazard and in some cases, to initiate automatic or manual protective action(s).

This standard is applicable to apparatus, including the integral sampling systems of aspirated apparatus, intended to be used for commercial, industrial and non-residential safety applications.

This standard does not apply to external sampling systems, or to apparatus of laboratory or scientific type, or to apparatus used only for process control purposes. It also does not apply to open path (line of sight) area monitors. For apparatus used for sensing the presence of multiple gases, this standard applies only to the detection of flammable gas or vapour.

This standard supplements and modifies the general requirements of ABNT NBR IEC 60079-0. Where a requirement of this standard conflicts with a requirement of ABNT NBR IEC 60079-0, the requirement of ABNT NBR IEC 60079-29-1 will take precedence.

NOTE 1 ABNT NBR IEC 60079-29-1 is intended to provide for the supply of apparatus giving a level of safety and performance suitable for general purpose applications. However, for specific applications, a prospective purchaser (or an appropriate authority) may additionally require the apparatus to be submitted to particular tests or approval. For example, group I apparatus (i.e. apparatus to be used in mines susceptible to firedamp) may not be permitted to be used without the additional, prior approval of the relevant authority in mines under its jurisdiction. Such particular tests/approval are to be regarded as additional to and separate from the provisions of the standards referred to above and do not preclude certification to or compliance with these standards.

NOTE 2 All apparatus calibrated on specific gases or vapours can not be expected to correctly indicate on other gases or vapours.

NOTE 3 For the purposes of this standard, the terms "lower flammable limit (LFL)" and "lower explosive limit (LEL)" are deemed to be synonymous, and likewise the terms "upper flammable limit (UFL)" and "upper explosive limit (UEL)" are deemed to be synonymous. For ease of reference, the two abbreviations LFL and UFL may be used hereinafter to denote these two sets of terms. It should be recognized that particular authorities having jurisdiction may have overriding requirements that dictate the use of one of these sets of terms and not the other.

NOTE 4 For the purposes of this standard, the term “indicating up to a volume fraction of X %” includes apparatus with an upper limit of the measuring range equal to or less than X %.

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Introdução

A IEC 60079-29-2: Atmosferas explosivas – Parte 29-2: Detectores de gás – Seleção, instalação, uso e manutenção de detectores de gases inflamáveis e oxigênio, fornece um guia para seleção, instalação, uso e manutenção de aparelhagem para detecção de gás.

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Atmosfera explosiva Parte 29-1: Detectores de gás — Requisitos de desempenho de detectores para gases inflamáveis

1 Escopo

Esta parte da ABNT NBR IEC 60079-29 especifica os requisitos gerais para projeto, construção, ensaios e desempenho, e descreve os métodos de ensaio que se aplicam a equipamentos portáteis, transportáveis e fixos para detecção e medições de concentrações de gases ou vapores inflamáveis no ar. Os equipamentos ou partes deles, são designados para utilização em atmosferas potencialmente explosivas (ver 3.1.8) e em minas suscetíveis a gases inflamáveis.

Esta Norma é também aplicável quando um fabricante de equipamento faz qualquer exigência relativa a qualquer recurso particular de construção ou de desempenho superior que excede estes requisitos mínimos. Nesses casos, convém que todas as tais exigências sejam verificadas e os procedimentos de ensaio estendidos ou suplementados, quando necessário, para verificar o desempenho exigido pelo fabricante. Ao verificar o desempenho superior de um critério, outros critérios de desempenho não são requeridos para encontrar os requisitos mínimos padrão, entretanto, recomenda-se que estes critérios reduzidos de desempenho exigidos (como confirmado no manual de instalação dos fabricantes) também sejam verificados. Por exemplo: faixa de temperatura de 0 ºC a 60 ºC; 0 ºC a 40 ºC para ± 10 % de precisão e 40 ºC a 60 ºC para ±15 % (precisão exigida pelos fabricantes). Recomenda-se que os ensaios adicionais sejam acordados entre o fabricante e o laboratório de ensaio e identificado e descrito em relatório de ensaio.

Esta Norma é aplicável a equipamentos de detecção de gás inflamável destinados a fornecer indicação, alarme ou outra função de saída, cujo propósito seja fornecer um alerta de um perigo potencial de explosão e, em alguns casos, iniciar ação(ões) automática(s) ou manual(is) de proteção.

Esta Norma é aplicável a equipamentos, incluindo sistemas integrais de amostragem, de equipamentos aspirados, de utilização destinada a aplicações de segurança comercial, industrial e não residencial.

Esta Norma não se aplica a sistemas de amostragem externos, ou equipamentos de laboratório ou do tipo científico, ou equipamentos utilizados somente para os propósitos de controle de processos. Também não se aplica para monitores de área de caminho aberto (visão de linha reta). Para equipamentos utilizados para detectar a presença de múltiplos gases, esta Norma se aplica apenas para a detecção de gás ou vapor inflamável.

Esta Norma complementa e modifica os requisitos gerais da ABNT NBR IEC 60079-0. Quando um requisito desta Norma conflita com um requisito da ABNT NBR IEC 60079-0, o requisito da ABNT NBR IEC 60079-29-1 deve ter precedência.

NOTA 1 A ABNT NBR IEC 60079-29-1 é destinada ao fornecimento de equipamentos, apresentando um nível de segurança e desempenho adequado para aplicações de propósito geral. Entretanto, para aplicações particulares, um possível comprador (ou uma autoridade apropriada) pode adicionalmente requerer que o equipamento seja submetido a ensaios ou aprovação específicos. Por exemplo, equipamentos para o grupo I (isto é equipamento para ser utilizado em minas suscetíveis a gases inflamáveis) não podem ser permitidos para serem utilizados sem a aprovação prévia adicional de autoridade relativa à minas sob sua jurisdição. Tais ensaios/aprovações específicas são considerados adicionais e separados das especificações das Normas referidas acima e não impedem a certificação ou conformidade com estas Normas.

NOTA 2 Não pode ser esperada de todos os equipamentos calibrados para gases ou vapores específicos a indicação correta para outros gases ou vapores.

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NOTA 3 Para os efeitos desta Norma, os termos “limite inferior de inflamabilidade (LII)” e “limite inferior de explosidade (LIE)” são julgados ser sinônimos, e do mesmo modo “limite superior de inflamabilidade (LSI)” e “limite superior de explosidade (LSE)” são julgados ser sinônimos. Para facilidade de referência, as duas abreviações LII e LSI podem ser utilizadas doravante para denotar estes dois conjuntos de termos. Recomenda-se que seja reconhecido que as autoridades específicas tendo jurisdição possam ter requisitos para considerar a utilização deste conjunto de termos e não de outros.

NOTA 4 Para os efeitos desta Norma, o termo “indicação até uma fração do volume de X %” inclui equipamentos com um limite superior da faixa de medição igual a ou menor que X %.

2 Referências normativas

Os documentos relacionados a seguir são indispensáveis à aplicação deste Documento. Para referências datadas, aplicam-se somente as edições citadas. Para referências não datadas, aplicam-se as edições mais recentes do referido documento (incluindo emendas).

ABNT NBR IEC 60079-0, Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas – Parte 0: Requisitos gerais

ABNT NBR IEC/TR 60079-20, Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas - Parte 20: Dados de gases ou vapores inflamáveis referentes à utilização de equipamentos elétricos

IEC 60079-29-2, Explosive atmospheres – Part 29-2: Gas detectors – Selection, installation, use and maintenance of detectors for flammable gases and oxygen

IEC 61000-4-1, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4-1: Testing and mesurement tecniques – Overview of IEC 61000-4 series. Basic EMC publication

IEC 61000-4-3, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4-3: Testing and mesurement tecniques – Radiated, radio-frequency, electroagmetic field immunity test. Basic EMC publication

IEC 61000-4-4, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4-4: Testing and mesurement tecniques – Electrical fast transient/burst immunity test. Basic EMC publication

3 Termos e definições

Para os efeitos deste documento, aplicam-se os termos e definições da ABNT NBR IEC 60079-0 e os seguintes.

NOTA Definições adicionais aplicáveis às atmosferas explosivas podem ser encontradas no Capítulo 426 do Vocabulário Eletrotécnico Internacional (IEV) NM IEC 60050 (426).

3.1 Propriedades de gás

3.1.1 ar ambiente atmosfera normal que cerca o equipamento

3.1.2 ar limpo ar que é livre de gases inflamáveis e substâncias interferentes ou contaminantes

3.1.3 atmosfera explosiva de gás mistura com ar, sob condições atmosféricas normais, de substância inflamável em forma de gás ou vapor, na qual, após ignição, permite a auto-sustentação da propagação da chama

NOTA 1 Esta definição particularmente exclui poeiras e fibras em suspensão no ar. Névoas não são cobertas por esta Norma.

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NOTA 2 Embora uma mistura que possua uma concentração acima do limite superior de explosividade (ver 3.1.9) não seja uma atmosfera explosiva, em certos casos, para efeitos de classificação de área, é aconselhável considerá-la uma atmosfera explosiva de gás.

NOTA 3 Condições atmosféricas normais incluem variações acima e abaixo dos níveis de referência de 101,3 kPa e 20 ºC, dado que as variações possuem um efeito desprezível nas propriedades explosivas dos materiais inflamáveis.

3.1.4 gases inflamáveis de minas grisu gás inflamável, consistindo principalmente em metano, encontrado naturalmente em minas

3.1.5 gás inflamável gás ou vapor que, quando misturado com ar em certa proporção, forma uma atmosfera explosiva

NOTA Para os efeitos desta Norma, o termo “gás inflamável” inclui vapores inflamáveis.

3.1.6 limite inferior de inflamabilidade LII fração do volume de gás ou vapor inflamável em ar abaixo da qual não se forma uma atmosfera de gás explosiva, expressa como uma porcentagem (ver ABNT NBR IEC 60079-20)

NOTA Este é também conhecido como limite inferior de explosividade (LIE).

3.1.7 envenenantes (para os sensores) substâncias que levam à perda temporária ou permanente da sensibilidade dos sensores

3.1.8 atmosfera potencialmente explosiva atmosfera que pode se tornar explosiva (o perigo é um potencial)

NOTA Isto incluiria uma atmosfera com uma concentração de gás correntemente acima do LSI, quando a diluição com ar poderia torná-la explosiva.

3.1.9 limite superior de inflamabilidade LSI fração do volume de gás ou vapor inflamável em ar acima da qual não se forma uma atmosfera de gás explosiva, expressa como uma porcentagem (ver ABNT NBR IEC 60079-20)

NOTA Este é também conhecido como limite superior de explosividade (LSE).

3.1.10 fração em volume (v/v) quociente do volume de um componente particular e a soma dos volumes de todos componentes de uma mistura de gás antes da mistura, com os todos volumes referindo-se à pressão e temperatura da mistura de gás

NOTA A fração de volume e a concentração assumem o mesmo valor se, nas mesmas condições estabelecidas, a soma dos volumes dos componentes antes da mistura e o volume da mistura forem iguais. Entretanto, em função de que a mistura de dois ou mais gases nas mesmas condições estabelecidas é usualmente acompanhada por uma ligeira contração ou, com menos freqüência, por uma ligeira expansão, isto não é geralmente o caso.

3.1.11 gás de zero gás recomendado pelo fabricante, o qual é livre de gases inflamáveis e substâncias interferentes e contaminantes, com o propósito de calibração/ajuste de zero do equipamento

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3.2 Tipos de equipamentos

3.2.1 equipamento somente de alarme equipamento tendo um alarme, mas não tendo um medidor ou outro dispositivo de indicação

3.2.2 equipamento aspirado equipamento que amostra o gás, drenando-o para o sensor de gás – por exemplo, por meio de uma bomba operada manualmente ou por eletricidade

3.2.3 equipamento de regime contínuo equipamento que é alimentado por longo período de tempo, mas que pode ter tanto sensoriamento contínuo como intermitente

3.2.4 equipamento de difusão equipamento no qual a transferência do gás da atmosfera para o sensor de gás é feita por movimento aleatório molecular, isto é, sob condições nas quais não há um fluxo aspirado

3.2.5 equipamento fixo equipamento que é designado para ter todas as partes permanentemente instaladas

3.2.6 equipamento do grupo I equipamento para minas suscetíveis a gases inflamáveis

3.2.7 equipamento do grupo II equipamento para lugares com atmosfera potencialmente explosiva, outros que não minas suscetíveis a gases inflamáveis

3.2.8 equipamento portátil equipamento de leitura instantânea ou de regime contínuo, que foi designado para ser prontamente transportado de lugar para lugar e ser utilizado enquanto está sendo transportado. Um equipamento portátil é operado por bateria e inclui, mas não está limitado a

a) um aparelho de mão, tipicamente com menos de 1 kg, que requer a utilização de apenas uma das mãos para operar,

b) monitores pessoais, similares em tamanho e massa ao aparelho de mão, que são continuamente operados (mas não necessariamente de sensoriamento contínuo) enquanto estão fixados ao usuário, e

c) equipamento maior que pode ser operado pelo usuário enquanto ele é transportado tanto pela mão, como a tiracolo, ou preso ao cinto; e que pode ou não ter ponta de prova direcionada manualmente.

3.2.9 equipamento de leitura instantânea equipamento destinado para ser utilizado por períodos de tempo curtos, intermitentes ou irregulares, como requerido (tipicamente 5 min ou menos)

3.2.10 equipamento transportável equipamento não destinado a ser portátil, porém o qual pode ser prontamente transportado de um local para outro

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3.2.11 equipamento de detecção de gás autônomo equipamento detector de gás fixo que fornece um sinal eletrônico condicionado ou indicação de saída por um padrão industrial geralmente aceito (tal como 4-20 mA ou 3-15 psi), destinado a ser utilizado com unidades de controle autônomas, ou processamento de sinal de aquisição de dados, monitoramento central e sistemas similares, os quais tipicamente processam informações de vários locais e fontes incluindo, mas não limitado a equipamento de detecção de gás

3.2.12 unidade de controle autônoma unidades fixas de controle de detecção de gás projetadas para fornecer leituras de concentração, funções de alarme, contatos de saída e/ou sinais de saída de alarme, quando utilizadas com o equipamento de detecção de gás autônomo

3.3 Sensores

3.3.1 sensor remoto sensor que não faz parte integral do corpo principal do equipamento

3.3.2 sensor montagem na qual o elemento sensor está alojado e que pode também conter componentes de circuito associado

3.4 Fornecimento de gás para o equipamento

3.4.1 linha de amostragem um meio pelo qual o gás sendo amostrado é conduzido ao sensor, incluindo acessórios, por exemplo filtro ou decantador para água

3.4.2 ponta de prova de amostragem linha de amostragem separada que é ligada ao equipamento como requerido, que pode ou não ser fornecida com o equipamento. É usualmente curta (por exemplo, da ordem de 1 m) e rígida (embora ela possa ser telescópica), mas pode ser conectada por um tubo flexível ao equipamento

3.5 Sinais e alarmes

3.5.1 ponto de ajuste de alarme parâmetro fixo ou variável do equipamento, que é destinado a prefixar o nível de concentração no qual o equipamento automaticamente inicia uma indicação, alarme ou outra função de saída

3.5.2 sinal de falha sinal de saída audível, visível ou outro tipo diferente do sinal de alarme que permita direta ou indiretamente um aviso ou indicação de que o equipamento não está funcionando satisfatoriamente

3.5.3 alarme retido alarme que, uma vez ativado, requer ação deliberada para desativá-lo

3.5.4 estado especial todos os outros estados do equipamento que não aqueles no qual o monitoramento de gás tem lugar, por exemplo preaquecimento, modo de calibração ou condições de falha

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3.6 Tempos

3.6.1 desvio variação na indicação de um equipamento com o tempo em qualquer fração de volume fixado de gás (incluindo ar limpo) sob condições ambientais constantes

3.6.2 indicação final indicação dada pelo equipamento após a estabilização

3.6.3 tempo mínimo de operação (equipamento de leitura instantânea) intervalo de tempo entre o início do procedimento de medição e o tempo quando a indicação do equipamento atingiu uma determinada porcentagem da indicação final

3.6.4 estabilização estado onde três sucessivas leituras em um equipamento, tomadas em intervalos de 2 min, não indicam variações maiores que ± 1 % da faixa de medição

3.6.5 tempo de resposta t(x) (não aplicável para equipamento de leitura instantânea) intervalo de tempo, com o equipamento na condição após o preaquecimento, entre o tempo quando uma variação instantânea entre ar limpo e um gás padrão de ensaio, ou vice-versa, é produzida na entrada do equipamento e o instante que este responde atingindo uma determinada porcentagem (x) do sinal estabilizado no gás padrão de ensaio

3.6.6 tempo de preaquecimento (não aplicável para equipamentos de leitura instantânea) intervalo de tempo, com o equipamento em uma determinada atmosfera, entre o instante em que é ligado até quando sua indicação atinge e permanece dentro de determinadas tolerâncias (ver Figuras 1 e 2)

3.7 Diversos

3.7.1 tensão nominal de alimentação tensão que é indicada pelos fabricantes como sendo a tensão de operação recomendada de seus equipamentos de detecção de gás

3.7.2 ferramenta especial ferramenta requerida para obter acesso ou para ajustar os controles. O projeto da ferramenta é destinado a desencorajar a interferência não autorizada no equipamento

3.7.3 tipo de proteção medidas aplicadas na construção do equipamento elétrico, para evitar que tal equipamento cause a ignição da atmosfera explosiva que o envolve (ver 4.1.2)

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Desligado em ar limpo

Tempo 0

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Indicação

Zero do equipamento

Ligado em ar limpo

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Tempo de preaquecimento (ver 3.6.6)

Faixa de tolerância especificada na indicação de zero

Figura 1 — Tempo de preaquecimento em ar limpo (típico)

0 0

}

Desligado em gás de ensaio padrão

Tempo

Indicação

Razão de volume do gás de ensaio padrão

Tempo de preaquecimento (ver 3.6.6)

Tolerâncias especificadas da indicação

Zero em ar limpo

Ligado em gás de ensaio padrão

Figura 2 — Tempo de preaquecimento em gás padrão de ensaio (típico)

4 Requisitos gerais

4.1 Introdução

4.1.1 O equipamento deve estar de acordo com os requisitos desta Norma e critérios do Anexo A.

Quando um fabricante de equipamento fizer quaisquer solicitações com relação a alguma característica especial de construção ou desempenho superior que exceda estes requisitos mínimos, todas estas solicitações devem ser verificadas e os procedimentos de ensaio devem ser estendidos ou suplementados, quando necessário, para verificar o desempenho solicitado.

4.1.2 Montagens elétricas e componentes devem estar de acordo com os requisitos de construção e ensaio de 4.2 e da Seção 5, quando aplicável. Adicionalmente as partes do equipamento detector de gás inflamável destinadas para utilização em áreas classificadas devem empregar materiais e estar em conformidade com a construção e tipo de proteção, como especificado em outras partes relevantes da série ABNT NBR IEC 60079.

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Os limites de temperatura de operação e armazenagem desta Norma podem exceder os limites de temperatura requeridos das outras partes da ABNT NBR IEC 60079 para certos tipos de equipamento. Entretanto, a certificação da(s) técnica(s) de proteção utilizada(s) para o equipamento deve cobrir a faixa de temperatura entendida. Reciprocamente, quando a certificação for requerida fora dos limites normais de temperatura apropriados à(s) técnica(s) de proteção utilizada(s), o ensaio de temperatura excedendo as faixas requeridas nesta Norma deve ser alterado apropriadamente.

4.1.3 Para equipamentos do grupo I, quaisquer circuitos elétricos para serem instalados na mesma área que o sensor, incluindo aqueles dentro do sensor, devem ser intrinsecamente seguros (“ia”); os elementos sensores devem ser intrinsecamente seguros, ou seus invólucros devem estar em conformidade com os requisitos de segurança especificados em 4.1.2.

4.2 Construção

4.2.1 Generalidades

Equipamentos de detecção de gás ou partes destes (por exemplo, sensores remotos) que são destinados especialmente para a utilização em presença de gases ou vapores corrosivos, ou que possam produzir subprodutos corrosivos como um resultado do processo de detecção (por exemplo, oxidação catalítica ou outro processo químico) devem ser construídos de materiais reconhecidamente resistentes à corrosão por tais substâncias.

Todo equipamento deve ser construído para facilitar verificações regulares de precisão.

Todos os materiais e componentes utilizados na construção dos equipamentos devem estar dentro dos valores nominais e limitações do fabricante, a menos que seja especificado de outra forma por norma de segurança apropriada.

NOTA Equipamentos utilizando princípios de absorção, quando o gás for amostrado por difusão, devem tipicamente ser previstos para terem uma câmara óptica com comprimento de até 30 cm. Entretanto, para aplicações especiais, um comprimento maior de câmara óptica estabelecido pode ser empregado para a finalidade de detecção pontual.

4.2.2 Dispositivos de indicação

4.2.2.1 Generalidades

Uma indicação deve ser fornecida para mostrar que o equipamento está energizado.

NOTA Para equipamentos fixos a indicação pode ser mostrada na unidade de controle.

4.2.2.2 Resolução

Para os equipamentos somente de alarme ou equipamentos onde a resolução de dispositivos de leitura seja inadequada para demonstrar conformidade com esta Norma, o fabricante deve identificar pontos adequados para conectar dispositivos indicadores ou de registro, com a finalidade de ensaiar a conformidade do equipamento com esta Norma. A indicação no dispositivo de leitura não deve contradizer os resultados obtidos pelos dispositivos de indicação ou registro adicional.

4.2.2.3 Faixa de medição

Quaisquer medições acima ou abaixo da faixa devem ser claramente indicadas.

4.2.2.4 Faixa selecionável

Se o aparelho possuir mais de uma faixa de medição, a faixa selecionada deve ser claramente identificada.

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4.2.2.5 Indicação luminosa

Se existir apenas um indicador luminoso para sinalização de alarmes, falhas e outras indicações, este deve ser de cor vermelha. Se indicadores luminosos separados ou se um indicador luminoso multicolorido forem utilizados, as cores devem ser utilizadas na seguinte ordem de prioridade (sendo (a) a de maior prioridade).

a) alarmes indicando a presença de uma concentração de gás além de um ponto de ajuste de alarme devem ser de cor VERMELHA;

b) indicadores de falha do equipamento devem ser de cor AMARELA;

c) indicadores de fonte de alimentação devem ser de cor VERDE.

4.2.2.6 Marcação de indicação luminosa

Adicionalmente aos requisitos de cor, o indicador luminoso deve ser adequadamente rotulado para apresentar suas funções.

4.2.3 Alarme ou funções de saída


Os dispositivos de alarme não devem ser ajustados para operar fora da faixa de medição.

4.2.3.2 Equipamentos de regime contínuo

Se dispositivos de alarme, contatos de saída ou sinais de saída de alarme fizerem parte de equipamentos fixos ou portáteis de regime contínuo e forem destinados a operar quando uma concentração de gás potencialmente explosiva for detectada, eles devem ser do tipo autotravado, requerendo uma ação manual deliberada para rearme. Se existirem dois ou mais pontos de alarme, o de menor valor pode ser não autotravado – baseado na preferência do usuário Os alarmes devem permanecer em operação enquanto a condição de alarme ainda estiver presente. Um alarme audível adicional pode ser silenciado.

NOTA O dispositivo de bloqueio pode residir em “software”.

Se for possível desativar os dispositivos de alarme, contatos de saída ou saídas de sinal de alarme, por exemplo: para a finalidade de calibração, essa desativação deve ser indicada por um sinal. Para equipamentos fixos, isso deve incluir um contato ou outro sinal de saída que possa ser transmitido. Alternativamente, o sinal de saída ou contatos de saída não são requeridos se os alarmes forem automaticamente reativados dentro de 15 min.

4.2.3.3 Equipamentos portáteis do grupo I indicando até 5 % v/v

Os alarmes não devem ser ajustados acima de 3 % v/v. Um alarme adicional de sobre-faixa, que indique quando o fundo de escala for excedido, pode ser incluído.

4.2.3.4 Equipamentos portáteis do grupo II indicando até 100 % LII Os dispositivos de alarme não devem ser ajustados acima de 60 % LII. Um alarme adicional de sobrefaixa, que indique quando o fundo de escala for excedido, pode ser incluído.

NOTA Para outros equipamentos do grupo II, é recomendado que os dispositivos de alarme sejam ajustados para operar em fração de volume do gás não maior que 60 % LII.

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4.2.4 Sinais de falha

Os equipamentos fixos e transportáveis devem fornecer um sinal de falha no evento de falta de alimentação no equipamento.

Um curto-circuito ou circuito aberto nas conexões para qualquer sensor remoto deve ser indicado por um sinal de falha.

Os equipamentos aspirados automaticamente devem:

a) no caso de equipamentos fixos ou transportáveis: possuir um dispositivo incorporado de indicação de vazão que produz um sinal de falha no evento de falta de vazão,

b) no caso de um equipamento portátil: possuir um meio de verificar a vazão de ar.

4.2.5 Ajustes

Todos os dispositivos de ajuste devem ser projetados de forma a desencorajar a interferência não autorizada ou inadvertida no equipamento. Exemplos podem incluir dispositivos com procedimentos, no caso de um instrumento com teclado ou dispositivos mecânicos, tais como uma tampa que requer a utilização de uma ferramenta.

Os equipamentos fixos adequados para atmosferas explosivas alojados em invólucros adequados para atmosferas explosivas devem ser projetados de modo que, se quaisquer recursos de ajuste forem necessários para recalibração de rotina e para rearme ou funções semelhantes, esses recursos devem ser acessíveis externamente. O meio para a realização dos ajustes não deve degradar a proteção do equipamento para atmosferas explosivas.

Os ajustes de zero e amplificação do sinal devem ser projetados de tal forma que o ajuste de um não afete o outro.

4.2.6 Equipamentos alimentados por bateria

Os equipamentos alimentados com baterias incorporadas devem possuir uma indicação de condição de bateria descarregada, e a natureza e o propósito dessa indicação devem ser explicados no manual (ver 4.4.j)).

4.2.7 Equipamentos autônomos de detecção de gás para utilização com unidade de controle separada

Uma especificação deve ser fornecida com o equipamento que descreva a relação que a concentração de gás (detectada pelo equipamento) tem com o correspondente sinal ou indicação de saída (função de transferência). Tal especificação deve ser detalhada na extensão que a precisão desta função de transferência possa ser verificada. Como um mínimo, o fabricante deve fornecer dados mostrando a relação entre o sinal de saída e a concentração de gás correspondendo a 0, 10 %, 25 %, 50 %, 75 % e 100 % do fundo de escala da indicação de saída. Sinais de saída de fundo de escala e de estado (por exemplo: falha, inibido) devem também ser especificados pelo fabricante.

Quando necessário, um dispositivo deve ser fornecido pelo fabricante para interpretar o sinal de saída ou indicação, o qual possibilita a verificação da precisão da função de transferência.

4.2.8 Unidades de controle separadas para utilização com equipamentos autônomos de detecção de gás

Uma especificação deve ser fornecida com o equipamento que descreva a relação que o sinal de entrada tem com a concentração de gás calculada (função de transferência). Tal especificação deve ser detalhada na extensão que a precisão desta função de transferência possa ser verificada. Como um mínimo, o fabricante deve fornecer dados mostrando a relação entre o sinal de saída e a concentração de gás correspondendo a 0, 10 %, 25 %, 50 %, 75 % e 100 % do fundo de escala da indicação de saída. Sinais de saída de fundo de escala e de estado (por exemplo: falha, inibido) devem também ser especificados pelo fabricante.

Quando necessário, um dispositivo deve ser fornecido pelo fabricante para interpretar o sinal de saída ou indicação, o qual possibilita a verificação da precisão da função de transferência.

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4.2.9 Equipamentos controlados por software

No projeto de equipamentos controlados por software, os riscos decorrentes de falhas no programa devem ser levados em consideração.

4.2.9.1 Erros de conversão

A relação entre os valores digital e analógico correspondente não deve ser ambígüa. A faixa de saída deve ser capaz de reproduzir toda a faixa de valores de entrada compreendidos na especificação do instrumento. Se a faixa de conversão for excedida deve resultar uma indicação clara.

O projeto deve levar em consideração os máximos erros possíveis do conversor analógico para digital, computacional e digital para analógico. O efeito combinado dos erros de digitalização não deve ser maior que o menor desvio de indicação requerido por esta Norma.

4.2.9.2 Indicação de estado especial

Se o equipamento entrar em um estado especial, isto deve ser indicado por um sinal. Para equipamentos fixos, isto pode incluir um contato ou outro sinal de saída transmissível.

4.2.9.3 Software

Os componentes do software devem estar de acordo com o seguinte:

a) Deve ser possível para o usuário identificar a versão do software instalado, por exemplo: pela marcação no componente de memória instalado, dentro (se acessível) ou no equipamento ou pela exibição no mostrador durante a energização ou por comando do usuário.

b) Não deve ser possível ao usuário modificar o código de programa.

c) Os ajustes de parâmetros devem ser verificados por validade. As entradas inválidas devem ser rejeitadas. Uma barreira de acesso deve ser fornecida contra a alteração dos parâmetros por pessoas não autorizadas, por exemplo: pode ser integrado por um código de autorização no software ou pode ser realizado por uma trava mecânica. Os ajustes de parâmetros devem ser preservados após remover a energia, e enquanto passar por um estado especial. Todos os parâmetros alteráveis pelo usuário e suas faixas válidas devem ser listados no manual.

d) O software deve ter um projeto estruturado para facilitar os ensaios e a manutenção. Se usados, módulos de programas devem ter uma interface claramente definida para outros módulos.

e) A documentação do software deve ser incluída na documentação técnica do produto. Ela deve incluir:

1) a identificação do equipamento ao qual o software pertence;

2) a identificação não ambígua da versão do programa;

3) a descrição funcional;

4) a estrutura do “software” (exemplo: fluxograma, diagrama Nassi-Schneidermann);

5) informações sobre qualquer modificação do “software”, inclusive a data da alteração e dados da nova identificação.

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4.2.9.4 Transmissão de dados

A transmissão digital de dados entre componentes do equipamento separados espacialmente deve ser confiável. Os atrasos resultantes de erros de transmissão não devem estender por mais que um terço o tempo de resposta t90 ou o tempo para alarme para os equipamentos somente de alarme. Se os atrasos forem maiores, o equipamento deve passar para um modo de funcionamento especial definido para esta situação. Este modo de funcionamento especial deve ser documentado no manual de instruções.

4.2.9.5 Rotinas de autoverificação

As unidades digitais computadorizadas devem incorporar rotinas de autoverificação. Na detecção de falha, o equipamento deve passar para um modo de funcionamento especial definido para esta situação. Este modo de funcionamento especial deve ser documentado no manual de instruções.

No mínimo as seguintes rotinas de autoverificação devem ser realizadas pelo equipamento:

a) a fonte de alimentação das unidades digitais deve ser monitorada dentro de intervalos de tempo de no máximo dez vezes o tempo de resposta t90 ou o tempo para alarme para os equipamentos somente de alarme;

b) todas as funções de saída visível e audível disponíveis devem ser verificadas. A verificação deve ser feita automaticamente após o início de operação ou por solicitação do usuário. Pode ser necessário que o usuário valide esta verificação;

c) os equipamentos de monitoramento com sua própria base de tempo (exemplo: watchdog) devem operar independente e separadamente das partes da unidade digital que faz o processamento dos dados;

d) a memória de programa e parâmetros deve ser monitorada por procedimentos que permitam detecção de erro de um simples bit;

e) a memória volátil deve ser monitorada por procedimentos que verifiquem a possibilidade de leitura e gravação das células de memória.

As verificações, exceto as de b), devem ser realizadas automaticamente e ser repetidas ciclicamente em período igual ou menor que 24 h e após o início de operação.

4.2.9.6 Conceito funcional

O fabricante deve fornecer documentação para a análise e avaliação do conceito funcional usando a seguinte lista:

seqüência de medição (incluindo todas as possíveis variações),

modos de operação especiais possíveis,

os parâmetros e seus limites de ajuste,

as representações dos valores de medição e indicações,

a geração dos alarmes e sinais,

extensão e realização das rotinas de verificação,

extensão e realização da transmissão remota de dados.

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4.3 Marcação

O equipamento deve atender aos requisitos de marcação da ABNT NBR IEC 60079-0.

NOTA O equipamento elétrico que não está integralmente em conformidade com as partes relevantes da ABNT NBR IEC 60079-0, mas que providencia segurança equivalente, deve ser marcado com o símbolo “s”.

Além disso, o equipamento deve incluir na sua marcação:

a) “ABNT NBR IEC 60079-29-1” (para representar conformidade com esta norma de desempenho);

b) o ano de fabricação (pode ser codificado no número de série).

4.4 Manual de instruções

Cada equipamento deve ser fornecido com um manual de instruções em protuguês que inclua as seguintes informações:

a) as instruções completas, desenhos e diagramas para a segura e apropriada operação, instalação e manutenção do equipamento,

b) instruções de operação e procedimentos de ajuste,

c) recomendações para verificação inicial e calibração do equipamento em uma base de rotina, incluindo instruções para a utilização do kit de calibração de campo, se fornecido (ver também 5.4.26).

Para equipamentos portáteis, devem ser incluídos o requisito e o método para realizar uma verificação funcional com gás antes de cada dia de utilização;

NOTA Ver também a IEC 60079-29-2.

d) limitações operacionais, incluindo, quando aplicável, o seguinte:

1) os gases para os quais o equipamento é adequado e a sensibilidade relativa a esses gases,

2) a informação que descreve a sensibilidade para outros gases que o equipamento também detecta,

3) o tempo de resposta t90 para o(s) gas(es) padrão de ensaio, e as informações que descrevem como o tempo de resposta varia para outros gases,

4) limites de temperatura,

5) faixa de umidade,

6) limites de pressão,

7) limites da tensão de alimentação,

8) máximo consumo de energia,

9) as características relevantes e especificação detalhada dos cabos de conexão,

10) dados da bateria,

11) taxa de vazão de amostra,

12) tempo de preaquecimento,

13) tempo de estabilização,

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e) os detalhes de tempo e limitações de armazenamento para os equipamentos, peças de reposição e acessórios, incluindo, quando aplicável, o seguinte:

1) temperatura,

2) umidade,

3) pressão

4) tempo,

f) as bases utilizadas para conversão das concentrações de gás de ensaio e calibração de % de LII para % de fração de volume;

g) informações sobre o desempenho apropriado dos equipamentos sob efeitos adversos de gases ou substâncias envenenantes e interferentes, e atmosferas com oxigênio enriquecido ou deficiente (e no caso de atmosferas com oxigênio enriquecido, também na segurança elétrica);

h) para equipamentos aspirados, indicação da mínima e máxima taxas de vazão e pressão; tipos de tubos de amostragem, diâmetro e comprimento máximos apropriados para operação;

i) para equipamentos aspirados, instruções para assegurar que as linhas de amostragem estão intactas e que a vazão adequada é estabelecida (ver 4.2.4);

j) as informações sobre a natureza e significado de todos os sinais de alarme e de falha, a duração de tais alarmes e sinais (se limitado por tempo ou não autotravado) e os procedimentos que podem ser tomados para silenciar ou rearmar tais alarmes e sinais, se aplicável;

k) os detalhes dos métodos de determinação das possíveis fontes de mau funcionamento e procedimentos corretivos (isto é, guias para encontrar defeitos);

l) a informação de que os dispositivos de alarme, saídas ou contatos são do tipo não autotravado, quando aplicável (ver 4.2.3.2);

m) para equipamentos com baterias, instruções de instalação e manutenção das baterias;

n) uma lista de peças de reposição recomendadas;

o) quando acessórios opcionais (por exemplo, cones de coleta, capas de proteção) forem fornecidos, o fabricante deve listar estes e informar sobre seus efeitos nas características do equipamento (incluindo tempo de resposta e sensibilidade) e providenciar meios para sua identificação (por exemplo, incluir no manual os códigos das peças);

p) detalhes de certificação e marcação e quaisquer condições especiais de serviço;

q) quando a natureza especial do equipamento (tais como respostas não lineares) exigir instruções ou informações adicionais ou especiais que são alternativas para, ou em adição a, os requisitos de 4.3 e 4.4 a) até p), estas devem ser providenciadas.

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5 Métodos de ensaio

5.1 Introdução

Os métodos de ensaios e procedimentos descritos em 5.2 a 5.4 servem como base para determinar se o equipamento está em conformidade com os requisitos suplementares para desempenho apresentados no Anexo A.

5.2 Requisitos gerais para os ensaios

Quando necessário, aplicar os valores de LII e LSI para o propósito desta norma, estes devem ser extraídos da ABNT NBR IEC 60079-20.

5.2.1 Amostras e seqüência de ensaios


Para o propósito do ensaio de tipo, os ensaios devem ser realizados em um único equipamento. Um outro equipamento pode ser usado para os ensaios conforme 5.4.4.2 a 5.4.4.5, 5.4.18 e 5.4.24.

Para sensores IR (infravermelho) usando filtros ópticos, o ensaio 5.4.3.3 deve ser realizado com dois equipamentos com o centro do comprimento de onda dos filtros ópticos nos limites mínimo e máximo da especificação. Uma dessas unidades pode ser usada subseqüentemente para 5.4.4.2 a 5.4.4.5, 5.4.18 a 5.4.24.

5.2.1.2 Seqüência

O equipamento deve ser submetido a todos os ensaios aplicáveis para o tipo de equipamento como estabelecido em 5.4.

O ensaio de 5.4.2 deve ser realizado antes de todos os outros. O fabricante pode requerer uma seqüência especial dos outros ensaios. Entretanto, os ensaios de 5.4.4.2 a 5.4.4.5, 5.4.18 e 5.4.24 sempre devem ser realizados nesta seqüência.

5.2.1.3 Equipamento autônomo de detecção de gás

O equipamento autônomo de detecção de gás deve ser ensaiado para os requisitos de 5.4.2 a 5.4.13, 5.4.15, 5.4.16, 5.4.18, 5.4.20 a 5.4.27 (se aplicável), utilizando os parâmetros da função de transferência.

5.2.1.4 Unidades de controle autônomas

As unidades de controle autônomas devem ser ensaiadas para os requisitos de 5.4.2, 5.4.3, 5.4.6, 5.4.7, 5.4.13, 5.4.15, 5.4.16, 5.4.18, 5.4.20, 5.4.21, 5.4.25 e 5.4.27, utilizando os parâmetros da função de transferência pertinentes ao tipo particular de detector de gás.

5.2.1.5 Amostra

Os ensaios também devem ser realizados, quando aplicável, para assegurar que o equipamento satisfaz os requisitos de construção de 4.2. Os requisitos para estes ensaios são geralmente auto-explicativos, exceto para os requisitos de curto-circuito em 4.2.4, resistores de carga devem substituir cada fio que conecta o instrumento a qualquer sensor remoto. Os valores desses resistores devem ser aqueles declarados no manual de instrução (ver 4.4 d), como sendo a máxima resistência da fiação que permita o funcionamento satisfatório do equipamento em relação à Norma. O dispositivo usado para o curto-circuito deve ser de resistência desprezível e deve ser aplicado aos pontos convenientes no circuito, nas junções dos resistores de carga com o sensor.

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5.2.1.6 Amostra com faixa selecionável

Para equipamento com mais de uma faixa ou escala selecionável para o mesmo ou diferentes gases ou vapores, cada faixa deve ser ensaiada. Para a segunda e faixas subseqüentes, o montante de ensaios necessários deve ser acordado entre o fabricante e o laboratório de ensaio.

5.2.2 Preparação do equipamento antes do ensaio

O equipamento deve ser preparado e montado em um arranjo tão próximo quanto possível de uma aplicação típica, de acordo com as instruções do manual, incluindo todas interconexões necessárias, ajustes e calibrações iniciais. Os ajustes podem ser realizados, quando apropriado, ao início de cada ensaio.

Em particular, os seguintes pontos devem ser registrados:

a) Equipamento com sensores remotos

Para o propósito dos ensaios em 5.4, quando exigido expor o sensor às condições de ensaio, o sensor remoto inteiro (incluindo todas ou quaisquer partes normalmente colocadas para proteção mecânica) deve ser exposto.

Para equipamento com conectores de encaixe para mais de um sensor remoto, apenas um sensor remoto necessita ser submetido ao ensaio. É permitida a substituição de todos os sensores por impedâncias equivalentes, simulando a pior condição de carga para o respectivo ensaio. A pior condição de carga deve ser determinada pelo laboratório de ensaio dentro dos limites especificados no manual de instruções (ver 4.4.d)).

Para equipamentos com sensor(es) remoto(s), todos os ensaios devem ser realizados com resistências conectadas no circuito detector para simular a máxima resistência de linha especificada pelo fabricante, exceto quando um ensaio com a resistência mínima de linha é, sob o julgamento do laboratório de ensaio, considerado mais severo

b) Equipamento com sensores embutidos

O equipamento inteiro deve ser exposto às condições de ensaio sem remover quaisquer peças normalmente conectadas, incluindo qualquer ponta de prova de amostragem para os ensaios de 5.4.11, 5.4.15, 5.4.16 e 5.4.17.

c) Equipamentos somente de alarme

Para equipamentos somente de alarme, as leituras devem ser tomadas usando um medidor externo conectado aos pontos de ensaio descritos em 4.4.2.2.

Em todos os casos, componentes opcionais devem ser conectados ou removidos para obter a condição que forneça o resultado mais desfavorável no ensaio em questão (ao critério do laboratório de ensaio).

5.2.3 Capa para calibração e ensaios

Quando for utilizada uma capa para calibração ou para injeção do gás de ensaio no sensor, o formato e a operação da capa utilizada pelo laboratório de ensaio – em especial a pressão e a velocidade dentro da capa – não devem inadmissivelmente influir na resposta do equipamento ou dos resultados obtidos.

NOTA É recomendado que o laboratório de ensaio consulte o fabricante na determinação do formato da capa de calibração. O fabricante pode fornecer uma capa de calibração adequada junto com os detalhes de pressão ou vazão sugerida para aplicação dos gases de calibração com o equipamento.

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5.3 Condições normais para ensaio

5.3.1 Generalidades

As condições de ensaio especificadas em 5.3.2 até 5.3.12 devem ser utilizadas para todos os ensaios, a menos que de outra forma especificadas.

5.3.2 Gases de ensaios

Os gases inflamáveis utilizados em mistura com ar limpo para o ensaio inicial e todos os outros subseqüentes devem ser selecionados de acordo com a) até c) com a prioridade decrescente indicada a seguir.

a) O gás específico para equipamentos destinados a detectar um único gás inflamável.

b) Metano para equipamentos destinados a detectar metano ou grisu, ou para utilização geral como detector de gás combustível que inclui a detecção do metano.

c) Um gás do grupo de gases inflamáveis para o qual o equipamento tenha sido declarado pelo fabricante como sendo adequado. Convém que a escolha desse gás seja realizada em comum acordo entre o fabricante e o laboratório de ensaio.

NOTA 1 É recomendado ensaiar o equipamento com sensores de combustão catalítica destinado como detector de utilização geral, incluindo metano, com gases de ensaio metano e propano, de modo a obter resultados representativos (por exemplo, relativos à sensibilidade, tempos de resposta e desvio).

NOTA 2 É recomendado ensaiar o equipamento com sensores infravermelho (IR) destinado como detector de utilização geral de hidrocarbonetos incluindo metano, com gases de ensaio metano e propano, de modo a obter resultados representativos (por exemplo, relativos à sensibilidade).

Para todos os outros gases para os quais o equipamento for declarado adequado, as curvas de calibração e tempos de resposta devem ser informados pelo fabricante e uma amostra representativa deve ser verificada por ensaio de laboratório. A fração de volume do componente contido nos gases de ensaio deve ser conhecida com uma incerteza relativa expandida de ± 2 % do valor nominal.

NOTA 3 Para o propósito desta Norma, quando for apropriado utilizar gás de zero ao invés de ar limpo, as referências para o ar limpo podem ser consideradas as referências para o gás de zero.

NOTA 4 A mistura de gás pode ser preparada por qualquer método aplicável, por exemplo de acordo com os métodos descritos na ISO 6142 ou ISO 6145, ou por misturas de gases produzidas comercialmente e certificadas.

5.3.3 Gás de ensaio padrão

As frações de volume do gás de ensaio padrão devem ser como segue:

a) para equipamentos do Grupo I indicando até uma fração de volume de 5 % (v/v) de metano: uma das duas faixas equivalentes a uma fração de volume de (1,5 0,15) % (v/v) ou uma fração de volume de (2,0 0,2) % (v/v), estabelecida em comum acordo entre o fabricante e o laboratório de ensaio;

b) para outros equipamentos do Grupo I e todos do Grupo II: 45 % a 55 % da faixa de leitura, fora dos limites da inflamabilidade, sempre que possível. Se esta concentração estiver dentro dos limites da inflamabilidade, o gás inflamável deve ser misturado com nitrogênio, se a função de medição do equipamento não for afetada pela deficiência de oxigênio. Caso contrário, a concentração do gás padrão de ensaio deve estar fora dos limites de inflamabilidade, mas tão próximo quanto possível dos valores estabelecidos acima.

As frações de volume devem ser conhecidas numa incerteza relativa expandida de ± 2 %.

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5.3.4 Taxa de vazão para os gases de ensaio

Quando o equipamento for exposto aos gases de ensaio, incluindo o ar, a taxa de vazão do gás deve estar de acordo com as instruções do fabricante.

NOTA Para equipamentos que amostram por difusão, uma capa, de acordo com 5.2.3, ou uma câmara de ensaio podem ser utilizadas (ver também o Anexo B).

5.3.5 Tensão

a) Os equipamentos alimentados pela rede ou fonte de corrente contínua fixa devem ser operados dentro de 2 % da tensão e freqüência recomendadas pelos seus fabricantes.

b) Os equipamentos alimentados por baterias devem, para os ensaios de curta duração, ser equipados com baterias novas ou completamente carregadas ao iniciar cada série de ensaios. Para ensaios de longa duração, é permitida a energização da unidade com uma fonte de alimentação estabilizada.

5.3.6 Temperatura

O ar ambiente e o gás de ensaio devem ser mantidos a uma temperatura constante de 2 K dentro da faixa de 15 C a 25 C durante cada ensaio, a menos que de outra forma especificado para o ensaio específico.

5.3.7 Pressão

Os ensaios devem ser realizados na pressão entre 86 kPa e 108 kPa, com uma variação máxima de 1 kPa durante cada ensaio de curta duração, a menos que de outra forma especificado para o ensaio específico. Para os ensaios de longa duração, a influência da variação de pressão deve ser levada em consideração, utilizando os resultados do ensaio de pressão (5.4.8).

5.3.8 Umidade

O ar ambiente e o gás de ensaio devem ser mantidos a uma umidade relativa (UR), controlada dentro de 10 % UR na faixa de 20 % a 80 % durante cada ensaio, a menos que de outra forma especificado para o ensaio específico.

Para as aplicações de gases de ensaio de curta duração, a utilização de gases secos é permitida. As características do princípio de medição do sensor devem ser levadas em consideração.

5.3.9 Tempo de estabilização

Cada vez que o equipamento for submetido a uma diferente condição de ensaio, deve ser permitido que o equipamento se estabilize na nova condição, antes que as medições sejam realizadas.

5.3.10 Posição

Os equipamentos devem ser ensaiados na posição recomendada pelo fabricante.

5.3.11 Opções de comunicação

Para equipamentos com opções de comunicação serial ou paralela utilizada durante a operação normal de detecção de gás, os ensaios de 5.4.3, 5.4.7 e 5.4.16, devem ser realizados com todas as portas de comunicação conectadas. A taxa de transmissão máxima, características de cabeamento e nível de atividade especificado pelo fabricante do equipamento devem ser empregados.

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5.3.12 Equipamento de detecção de gás como parte de sistemas

Para equipamentos de detecção de gás os quais são partes de sistemas, os ensaios de 5.4.3, 5.4.7, 5.4.16 e 5.4.20 devem ser realizados com as taxas de transmissão máxima do sistema de comunicação e nível de atividade. Isto deve corresponder à maior e mais complexa configuração do sistema permitida pelo fabricante.

5.4 Métodos de ensaio

5.4.1 Generalidades

Os seguintes ensaios devem ser realizados de acordo com 5.3, a menos que de outra forma especificado. Todos os ensaios devem ser realizados. Ao fim de cada ensaio, devem ser realizadas leituras tanto em ar limpo como em gás padrão de ensaio, a menos que de outra forma especificada. Os valores das indicações utilizadas para verificação de conformidade com os requisitos de desempenho do Anexo A devem ser as indicações finais (ver 3.6.2) tanto para leituras para ar limpo como para gás padrão de ensaio, a menos que de outra forma especificada.

5.4.2 Armazenamento desenergizado

Todas as partes do equipamento devem ser expostas seqüencialmente às seguintes condições, apenas em ar limpo:

a) temperatura de ( 25 3) C por 24 h;

b) temperatura ambiente por pelo menos 24 h;

c) temperatura de (60 2) C por 24 h;

d) temperatura ambiente por pelo menos 24 h.

Em cada temperatura, a umidade do ar limpo deve ser tal que não ocorra condensação.

As temperaturas acima indicadas podem ser variadas somente com acordo prévio entre o fabricante e o laboratório de ensaio (ver também 4.1.2). Quando forem aplicadas temperaturas diferentes das relacionadas acima, estas devem ser registradas nos documentos de certificação.

5.4.3 Calibração e ajustes

5.4.3.1 Preparação inicial dos equipamentos

Os equipamentos devem ser calibrados e os ajustes devem ser realizados, se necessário, de acordo com o manual de instruções do fabricante, para obter indicações corretas.

5.4.3.2 Curva de calibração

Os equipamentos devem ser expostos ao gás selecionado de acordo com 5.3.2, para quatro frações de volume uniformemente distribuídas sobre a faixa de medição, começando com a mais baixa e terminando com a fração de volume mais alta selecionada. Esta operação deve ser realizada por três vezes consecutivamente.

5.4.3.3 Resposta para diferentes gases

Para equipamentos do grupo II, a precisão das curvas de resposta ou gráficos de correção constantes no manual do fabricante deve ser verificada por medição de resposta para gases representativos, de acordo com 5.3.2, para um mínimo de três diferentes frações de volume distribuídas uniformemente sobre a faixa de medição, para verificar as características de resposta.

A razão entre a indicação do equipamento (antes da correção utilizando a curva de resposta ou gráficos de correção do fabricante) e a fração de volume de gás obtida para cada uma das três frações de volume de cada gás ensaiado não deve ser menor que 0,4 e não deve ser maior que 2,0.

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5.4.4 Estabilidade (apenas para equipamentos de regime contínuo)

NOTA Para estes ensaios, convém que os equipamentos alimentados por bateria sejam alimentados pelas baterias internas sempre que possível; do contrário pode ser utilizada fonte externa.

5.4.4.1 Estabilidade de curta duração

Os equipamentos devem ser expostos a seis aplicações de gás padrão de ensaio por 3 min seguidos por exposição a ar limpo por um período de 7 min. As indicações devem ser registradas ao final de cada exposição ao ar e ao gás padrão de ensaio.

5.4.4.2 Estabilidade a longa duração (equipamentos fixos ou transportáveis – somente Grupo I)

Os equipamentos devem ser operados continuamente em ar limpo por um período de quatro semanas e devem ser expostos ao gás padrão de ensaio por períodos de 8 h em intervalos semanais durante o período de quatro semanas. As indicações devem ser registradas antes da aplicação, depois da estabilização e antes da retirada do gás padrão de ensaio.

Após este período, os seguintes ensaios devem ser realizados.

Os equipamentos devem ser operados em uma mistura de metano em ar com uma fração de volume de 1,0 % (v/v) ± 0,05 % (v/v) por 5 dias, com as indicações sendo tomadas diariamente em ar limpo e gás padrão de ensaio.

5.4.4.3 Estabilidade a longa duração (equipamentos portáteis – somente Grupo I)

Os equipamentos devem ser operados continuamente em ar limpo por um período de 8 h por dia de trabalho em um total de 20 dias de trabalho. Os equipamentos devem ser expostos ao gás padrão de ensaio por 1 h durante cada período de operação. As indicações devem ser registradas antes da aplicação, depois da estabilização e antes da retirada do gás padrão de ensaio.

Após este período, os seguintes ensaios devem ser realizados.

Os equipamentos devem ser operados em uma mistura de metano em ar com uma fração de volume de 1,0 % (v/v) ± 0,05 % (v/v) por 8 h, registrando as indicações em ar limpo e gás padrão de ensaio ao final deste período. Os equipamentos devem então ser desligados e expostos a ar limpo por 16 h. Este ciclo deve ser repetido por mais 4 vezes.

5.4.4.4 Estabilidade a longa duração (equipamentos fixos ou transportáveis – somente Grupo II)

Os equipamentos devem ser operados continuamente em ar limpo por um período de dois meses. Ao final da primeira semana, os equipamentos devem ser expostos ao gás padrão de ensaio por um período de 8 h. As indicações devem ser registradas antes da aplicação do gás padrão de ensaio, depois da estabilização da leitura e antes da retirada do gás de ensaio.

Ao fim de cada semana subseqüente, os equipamentos devem ser expostos ao gás padrão de ensaio até que a leitura tenha se estabilizado. As indicações devem ser registradas antes da aplicação e antes da retirada do gás de ensaio.

5.4.4.5 Estabilidade a longa duração (equipamentos portáteis – somente Grupo II)

Os equipamentos devem ser operados continuamente em ar limpo por um período de 8 h por dia de trabalho em um total de 20 dias de trabalho. Os equipamentos devem ser expostos ao gás padrão de ensaio até que tenham estabilizado, uma vez durante cada período de operação. As indicações devem ser registradas antes da aplicação, depois da estabilização e antes da retirada do gás padrão de ensaio.

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5.4.5 Estabilidade (somente equipamentos de leitura instantânea)

Os equipamentos devem ser expostos ao ar limpo por 1 min, seguido por gás padrão de ensaio por 1 min. A operação deve ser repetida 200 vezes. A indicação final deve ser registrada em ar limpo e no gás padrão de ensaio depois da estabilização ao final do ensaio.

NOTA Para estes ensaios, convém que os equipamentos operados por bateria sejam alimentados pelas baterias internas sempre que possível; do contário pode ser utilizada uma fonte externa.

5.4.6 Valor(es) ajustado(s) de alarme(s)


Quando o equipamento possui:

a) meios externos para ajustar um ou mais valores de alarme, ou

b) valor(es) de alarme(s) internamente pré-ajustado(s)

a ativação de tais alarmes por gás no valor ajustado apropriado deve ser verificada pela utilização de gases de ensaio como descrito em 5.4.6.2 e 5.4.6.3. Em todos os casos, o gás de ensaio deve ser aplicado até a ativação de alarme(s) ou duas vezes decorrido o respectivo tempo t(90), o que for menor.

Para equipamentos com vários valores de alarme, estes ensaios devem ser realizados para cada valor ajustado de alarme.

5.4.6.2 Concentração crescente

Para equipamentos do tipo a), ajustar o ponto de alarme para um valor igual à concentração do gás padrão de ensaio menos 10 % relativo a esta concentração. Se o alarme não puder ser ajustado para esta concentração, o alarme deve ser ajustado o mais próximo possível daquela concentração. Neste caso e para equipamentos do tipo b), o gás padrão de ensaio deve possuir uma fração de volume de 10 % relativo acima da concentração do valor de alarme ajustado. O equipamento deve ser exposto a ar limpo e depois ao gás padrão de ensaio ou gás de ensaio especificado.

5.4.6.3 Concentração decrescente

Para equipamentos do tipo a), ajustar o valor de alarme para 5 % da faixa de medição. Se o alarme não puder ser ajustado para esta concentração, o alarme deve ser ajustado o mais próximo possível daquela concentração. Neste caso e para equipamentos do tipo b), o gás de ensaio deve possuir uma fração de volume do valor ajustado de alarme menos 5 % da faixa de medição. O equipamento deve ser exposto a ar limpo e depois ao gás padrão de ensaio ou gás de ensaio especificado.

5.4.7 Temperatura

Este ensaio deve ser realizado em uma câmara de temperatura possuindo a capacidade de manter o sensor ou o equipamento na temperatura especificada dentro de ± 2 °C. Quando o equipamento (ou a parte sob ensaio) tiver atingido a temperatura apropriada especificada no Anexo A, o sensor deve ser exposto seqüencialmente ao ar e ao gás padrão de ensaio, os quais devem estar na mesma temperatura que a atmosfera da câmara de ensaio. O ponto de condensação do ar ou gás padrão de ensaio deve estar abaixo da menor temperatura da câmara de ensaio e mantida constante durante o ensaio.

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5.4.8 Pressão

Os efeitos da variação de pressão devem ser observados colocando o sensor ou o equipamento (incluindo dispositivos de aspiração de amostra para equipamentos aspirados) em uma câmara de ensaio que permita que a pressão do ar limpo e do gás padrão de ensaio possa ser variada.

A pressão deve ser mantida nos níveis especificados por 5 min, antes de uma leitura ou um ensaio serem realizados. As leituras devem ser registradas com ar limpo e gás padrão de ensaio.

5.4.9 Umidade

O ensaio deve ser realizado com três diferentes valores de umidade uniformemente distribuídos na faixa especificada no Anexo A. Deve ser permitida uma estabilização dos equipamentos a 40 °C. Após a estabilização, o equipamento deve ser ajustado de acordo com as instruções do fabricante. Para cada valor de umidade, o equipamento deve ser exposto por 15 min a ar limpo e depois ao gás padrão de ensaio no mesmo valor de umidade. Os níveis de umidade relativa devem ser mantidos dentro de ± 3 % UR.

A concentração de gás de ensaio deve ser mantida constante, ou a devida permissão nas variações em suas concentrações pela diluição em água deve ser realizada.

5.4.10 Velocidade do ar


Os efeitos da velocidade do ar em uma faixa de 0 m/s a 6 m/s em equipamentos com sensores que operam por difusão devem ser determinados utilizando as condições de ensaio apresentadas em 5.4.10.2.

5.4.10.2 Condições de ensaio

Os sensores de equipamentos com sensores remotos e, quando aplicável, os equipamentos completos quando os sensores são partes integrantes devem ser ensaiados em um túnel de vento.

NOTA O túnel de vento deve ser adequado para a aplicação de ar limpo e o gás padrão de ensaio.

Para equipamentos com sensores integrais que sejam muito grandes para serem ensaiados no túnel de vento, outros equipamentos de vazão para realizar o ensaio são permitidos.

Independentemente da utilização de um túnel de vento ou outro equipamento de vazão, o sensor deve ser orientado como segue:

1) diretamente na direção do fluxo,

2) fora da direção do fluxo,

3) perpendicularmente a direção do fluxo.

As medidas devem ser realizadas sob condições estáticas, a 3 m/s e a 6 m/s.

NOTA As direções de fluxo que não sejam prováveis de ocorrer na prática, devido ao formato do equipamento, ou que forem expressamente proibidas dentro do manual de instruções do fabricante não necessitam ser ensaiadas.

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5.4.11 Valor de vazão para equipamentos aspirados

Os equipamentos devem ser ensaiados pela variação da taxa de vazão

1) de 130 % da taxa de vazão nominal ou, se isto não for possível, da taxa de vazão nominal,

2) até a taxa de vazão para a qual o alarme de falha está ajustado, ou para 50 % da taxa de vazão nominal se não existir alarme de falha.

5.4.12 Posição

5.4.12.1 Aparelhos portáteis

Durante os ensaios com ar limpo e gás padrão de ensaio, o sensor ou o equipamento inteiro, se aplicável, deve ser rotacionado completando 360° em passos de 90° em torno de cada um dos seus três eixos perpendiculares (um eixo por vez). A indicação em cada posição deve ser registrada.

5.4.12.2 Equipamentos fixos e transportáveis

Os sensores ou os equipamentos que têm um sensor integrado devem ser ensaiados com ar limpo e gás padrão de ensaio entre os limites de posição especificados nas instruções do fabricante, mas em nenhum caso menor que um desvio de ± 15° da posição nominal.

5.4.13 Vibração

5.4.13.1 Equipamento de ensaio

A máquina de ensaio de vibração consiste em uma mesa vibratória capaz de produzir uma vibração de freqüência e amplitude (pico a pico) variáveis, com o equipamento de ensaio montado, de acordo com os seguintes procedimentos de ensaio.

5.4.13.2 Procedimentos

O equipamento deve ser energizado e montado na máquina de ensaio de vibração e vibrado sucessivamente em cada um dos três planos respectivamente paralelos a cada um dos três eixos principais do equipamento.

O valor de alarme ajustado deve ser de 20 % do fundo de escala.

Antes e na conclusão do ensaio, o equipamento deve ser exposto a ar limpo seguido por gás padrão de ensaio.

O equipamento deve ser montado na mesa vibratória da mesma maneira como se pretende utilizá-lo em serviço incluindo quaisquer montagens flexíveis, alças de transporte, ou dispositivos de sustentação que são fornecidos como partes padrão do equipamento.

O equipamento deve ser submetido ao ensaio de vibração na faixa de freqüência especificada com amplitude ou aceleração constante máxima especificados, por um período de 1 h em cada um dos três planos perpendiculares entre si. A taxa de variação da freqüência não deve exceder 10 Hz/min.

5.4.13.2.1 Procedimento 1

Para equipamentos portáteis e transportáveis, sensores remotos e controladores que têm o sensor integrado ou diretamente ligado ao controlador, a vibração deve ser como segue:

10 Hz a 30 Hz, 1,0 mm de excursão total,

31 Hz a 150 Hz, 19,6 m/s2 de pico de aceleração.

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5.4.13.2.2 Procedimento 2

Para unidade de controle prevista a ser instalada remotamente do sensor, a vibração deve ser como segue:

10 Hz a 30 Hz, 1,0 mm de excursão total,

31 Hz a 100 Hz, 19,6 m/s2 de pico de aceleração.

5.4.14 Ensaio de queda para equipamentos portáteis ou transportáveis

Este ensaio é aplicável apenas para equipamentos portáteis ou transportáveis. Se o fabricante recomendar que o equipamento seja usado em seu estojo de transporte, o ensaio deve ser realizado somente com o estojo.

NOTA Se os componentes de equipamentos fixos puderem ser usados como portáteis ou transportáveis de acordo com o manual de instruções, recomenda-se que estes sejam considerados portáteis ou transportáveis para este ensaio.

Antes e na conclusão do ensaio, o equipamento deve ser exposto ao ar limpo seguido de gás padrão de ensaio.

O equipamento portátil deve ser solto em queda livre, em operação, de uma altura de 1 m acima de uma superfície de concreto.

O equipamento transportável com massa menor que 5 kg deve ser solto em queda livre, desligado, de uma altura de 0,3 m acima de uma superfície de concreto.

Outros equipamentos transportáveis devem ser soltos em queda livre, desligados, de uma altura de 0,1 m acima de uma superfície de concreto.

O ensaio requerido acima deve ser repetido três vezes. Para equipamento portátil cada ensaio deve ser realizado com uma superfície diferente voltada para baixo no momento da queda. O equipamento transportável deve ser solto na orientação para transporte normal.

O equipamento deve ser considerado reprovado se houver, após este ensaio, uma perda de função (por exemplo, alarme, operação da bomba, controles, mostrador).

5.4.15 Tempo de preaquecimento

O ponto do alarme deve ser ajustado para 20 % da faixa de medição.

Os equipamentos devem ser desligados e deixados por 24 h em ar limpo. Após o período de 24 h, os equipamentos devem ser ligados em ar limpo e o tempo de preaquecimento deve ser medido.

Os equipamentos do Grupo I, exceto equipamentos de leitura instantânea, devem ser desligados por um período adicional de 24 h em ar limpo. Depois deste período, o equipamento deve ser exposto por 5 min ao gás padrão de ensaio, então ligado na presença do gás de ensaio e o tempo de preaquecimento deve ser medido.

5.4.16 Tempo de resposta (não aplicável para aparelhos de leitura instantânea)

O equipamento deve ser ligado em ar limpo e depois de um intervalo correspondente a pelo menos duas vezes o tempo de preaquecimento, como determinado de acordo com 5.4.15, sem desligar, o equipamento ou o(s) sensor(es) deve(m) ser submetido(s) ao degrau de transição de ar limpo para o gás padrão de ensaio e do gás padrão de ensaio para o ar limpo. Estas transições devem ser introduzidas por meio de equipamento adequado (ver Anexo B).

Os tempos de resposta t(50) e t(90) para concentração crescente, e t(50) e t(10) para concentração decrescente devem ser medidos.

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Os tempos de resposta devem se aplicar ao equipamento na condição “como fornecido” e sem acessórios opcionais, por exemplo: cones de coleta, capas de proteção, ligados ao sensor para propósitos especiais.

Para uma ponta de prova opcional de amostragem, é requerido um ensaio extra para medir o atraso adicional. Este deve ser menor que 3 s/m do comprimento total da ponta de prova com a linha de amostragem ou qualquer valor maior que esteja estabelecido no manual de instruções.

5.4.17 Tempo mínimo de operação (aparelhos de leitura instantânea)

O gás padrão de ensaio deve ser aplicado no equipamento simultaneamente ao início do procedimento de medição.

O ar limpo deve ser aplicado no equipamento simultaneamente ao início do procedimento de medição.

5.4.18 Operação em alta concentração de gás acima da faixa de medição

Esta subseção aplica-se a todos equipamentos com um limite superior da faixa de medição menor que 100 % (v/v) de gás.

Os equipamentos completos ou os sensores remotos de equipamentos fixos ou transportáveis devem ser submetidos aos ensaios de 5.4.18.1 ou 5.4.18.2, usando aparelhos de ensaio que simulem um degrau de transição da concentração de gás conforme Anexo B.

Todas as concentrações de gás acima do fundo de escala devem ser sinalizadas por uma indicação de fundo de escala no medidor e, quando apropriado, um alarme. Se a indicação for digital, uma sinalização clara deve indicar que o limite superior da faixa de medição foi excedido.

5.4.18.1 Equipamento de leitura instantânea

O equipamento deve ser submetido a 50 ciclos, cada ciclo sendo composto por uma exposição a uma fração de volume de 100 % (v/v) de gás por um mínimo de tempo de operação, seguido por uma exposição ao ar limpo por um mínimo de tempo de operação. Após o ciclo final, devem ser realizadas cinco operações em ar limpo, com cada operação equivalente ao tempo mínimo de operação, e então o equipamento deve ser submetido ao gás padrão de ensaio.

5.4.18.2 Equipamentos de leitura não instantânea

Os equipamentos ou sensores remotos devem ser submetidos a um degrau de transição do ar limpo para fração de volume de 100 % de gás, que deve ser mantido por 3 min. O sensor deve então ser submetido ao ar limpo por 20 min, seguido por gás padrão de ensaio.

5.4.19 Capacidade da bateria

5.4.19.1 Equipamentos portáteis de regime contínuo operados por bateria

5.4.19.1.1 Descarga da bateria

Com uma bateria totalmente carregada no começo do ensaio, o equipamento deve ser operado em ar limpo por um período total de:

a) 8 h, se equipado com uma chave liga/desliga operável pelo usuário,

b) 10 h, se não equipado com a chave liga/desliga, ou

c) qualquer período de tempo maior, conforme especificado pelo fabricante.

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Ao final do período especificado, o equipamento é submetido ao gás padrão de ensaio.

5.4.19.1.2 Duração da bateria com baixa carga

Os equipamentos devem então continuar a operar até que uma indicação de condição baixa da bateria tenha sido alcançada. Os equipamentos devem continuar a operar por um tempo adicional de 10 min.

5.4.19.2 Aparelhos de leitura instantânea operados por bateria

5.4.19.2.1 Operação com bateria carregada

Com a bateria totalmente carregada ao começo do ensaio, o equipamento deve ser operado por 200 vezes em ar limpo.

A duração de cada operação deve ser igual ao tempo mínimo de operação; 1 min deve transcorrer entre cada operação.

Ao final de 200 operações, o equipamento deve ser submetido ao gás de ensaio.

5.4.19.2.2 Operação com bateria em carga baixa

O ciclo de operações deve então ser continuado até que uma indicação de carga baixa de bateria tenha sido alcançada. O equipamento deve ser operado por mais 10 vezes.

5.4.20 Variações na fonte de alimentação

O equipamento deve ser ajustado sob condições normais (ver 5.3), para tensão nominal da fonte e, quando apropriado, a freqüência nominal. Para equipamentos com sensores remotos, o ensaio deve ser efetuado tanto com a máxima quanto com a mínima resistência do cabo de interconexão. Então o equipamento deve ser submetido aos seguintes ensaios.

A calibração do equipamento deve ser verificada tanto para 115 % como para 80 % da tensão nominal da fonte.

Quando o fabricante do equipamento especificar uma faixa de alimentação diferente daquela estabelecida acima, o equipamento deve ser ensaiado para os limites superior e inferior da tensão de alimentação especificada pelo fabricante.

Deve ser verificado se todas as funções estão operando apropriadamente na mínima tensão de alimentação mesmo com as máximas condições de carga.

NOTA 1 Inclui-se o ensaio de saídas analógicas na máxima carga e máxima corrente.

NOTA 2 Inclui-se a verificação de que os relés estão aptos para acionar na mínima tensão de alimentação.

5.4.21 Interrupções na fonte de alimentação, transientes e degraus de tensão


Os equipamentos devem ser ajustados sob condições normais, de acordo com 5.3, e então devem ser submetidos aos ensaios 5.4.21.2 a 5.4.21.4 apenas em ar limpo.

O ponto de alarme deve ser ajustado para 20 % da faixa de medição.

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5.4.21.2 Interrupções curtas na fonte de alimentação

A fonte de alimentação deve ser interrompida por 10 ms, e repetida 10 vezes a intervalos de tempo aleatório, tendo um valor médio de 10 s.

5.4.21.3 Transientes de tensão

O equipamento deve ser ensaiado conforme IEC 61000-4-4, severidade do ensaio 2. O procedimento para os ensaios de tipo realizados em laboratórios deve ser aplicado. A duração do ensaio deve ser de 1 min para cada linha ou terminal a ser ensaiado.

5.4.21.4 Transição de tensão em degrau sem interrupção

Para equipamentos alimentados por c.a. e fonte externa de c.c., a tensão de alimentação deve ser aumentada de 10 %, mantida neste valor até que o equipamento se estabilize e então reduzida para 15 % abaixo da tensão nominal. Cada mudança de degrau deve ocorrer dentro de 10 ms.

5.4.22 Adição de ponta de prova de amostragem

Quando for previsto utilizar uma ponta de prova de amostragem, o equipamento deve primeiro ser calibrado usando o gás padrão de ensaio sem a ponta de prova de amostragem. Então, a ponta de prova de amostragem deve ser conectada e o ar limpo e o gás padrão de ensaio devem ser aplicados novamente.

5.4.23 Poeira (somente para equipamento com amostragem por difusão natural)

O efeito da poeira deve ser simulado reduzindo uniformemente a área de entrada de gás do equipamento para 50 % e submetendo-o ao ar limpo ou ao gás padrão de ensaio.

5.4.24 Envenenantes e outros gases

5.4.24.1 Envenenantes (aplicável somente para equipamentos do Grupo I com sensores catalíticos ou semicondutores)

O equipamento deve ser submetido a uma fração de volume de 1 % de metano em ar contendo uma fração de volume de 10 x 10-6 de hexametildisiloxeno, por 40 min ininterruptos para equipamentos de regime contínuo ou por 100 medições para equipamentos de leitura instantânea.

Certos materiais que podem estar presentes em atmosfera industrial podem levar ao “envenenamento” ou a outros efeitos indesejáveis que podem resultar na alteração da sensibilidade do sensor.

NOTA Como os fabricantes freqüentemente afirmam uma melhor tolerância com relação a estes materiais, as evidências do procedimento e resultados de ensaio utilizados para comprovar estas afirmações podem ser validados e verificados em comum acordo entre comprador, fabricante e laboratório de ensaio. Os possíveis agentes “envenenantes” e seus efeitos no desempenho do sensor são discutidos na IEC 60079-29-2.

5.4.24.2 Outros gases

O equipamento deve ser ensaiado separadamente com as seguintes misturas de gás:

a) equipamentos do grupo I indicando uma fração de volume de até 5 % de metano em ar:

1) uma fração de volume de metano do gás padrão de ensaio + uma fração de volume de 13 % de oxigênio em nitrogênio,

2) uma fração de volume de metano do gás padrão de ensaio + uma fração de volume de 5 % de dióxido de carbono em ar,

3) uma fração de volume de metano do gás padrão de ensaio + uma fração de volume de 0,075 % de etano em ar,

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b) equipamentos do grupo I indicando uma fração de volume de até 100 % de metano:

1) uma fração de volume de 50 % de metano + uma fração de volume de 6,5 % de oxigênio em nitrogênio,

2) uma fração de volume de 50 % de metano + uma fração de volume de 5 % de dióxido de carbono em ar,

3) uma fração de volume de 50 % de metano + uma fração de volume de 2,5 % de etano em nitrogênio.

As misturas de gás podem ser preparadas por qualquer método adequado. As tolerâncias na fração de volume de cada componente de gás devem estar dentro de ± 10 % da sua concentração nominal.

A fração de volume de cada componente deve ser conhecida para uma incerteza expandida relativa de ± 2 % do valor estabelecido.

5.4.25 Imunidade eletromagnética

O equipamento, incluindo o sensor e fiação de interconexão, deve ser submetido a um método de ensaio de imunidade de EMC irradiada de acordo com as IEC 61000-4-1 e IEC 61000-4-3.

Os requisitos de ensaio devem ser realizados com nível de severidade 2 e intensidade de campo de 3 V/m.

NOTA Parâmetros de ensaios de imunidade eletromagnética mais severos podem ser exigidos para aplicações específicas ou para regulamentações locais.

O ponto de ajuste deve ser ajustado em 20 % da faixa de medição.

O ensaio deve ser realizado com ar limpo.

No caso de sistemas instalados no campo com sensores remotos, sendo a unidade de controle prevista para montagem em bastidor de uso geral ou algo equivalente, esta unidade de controle deve ser submetida a estes ensaios em um invólucro fornecido pelo fabricante.

O manual de instruções deve informar ao usuário que tal equipamento deve ser utilizado com o mesmo invólucro para evitar efeitos eletromagnéticos adversos.

NOTA Os requisitos de emissão eletromagnética podem ser exigidos por outras normas.

5.4.26 Kit de calibração de campo

Se um kit de calibração de campo for fornecido com o equipamento, deve ser realizado o seguinte ensaio:

a) calibrar o equipamento de acordo com 5.4.3.1 nas condições de ensaio conforme 5.3 e utilizando o dispositivo de ensaio para os ensaios conforme 5.4,

b) utilizar o kit de calibração de campo conforme as instruções do fabricante para verificar a resposta do equipamento.

5.4.27 Verificação do software

A função de equipamento controlado por software deve ser avaliada e ensaiada conforme 4.2.9.

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ição

den

tro d

a es

peci

ficaç

ão d

o m

anua

l e s

em fa

lso

alar

me

Por

tátil

de

dure

za c

ontín

ua:

± 5

% d

a fa

ixa

de m

ediç

ão d

entro

de

2 m

in e

sem

fals

o al

arm

e

t(50)

em

men

os d

e 20

s

t(90)

em

men

os d

e 60

s

t(50)

em

men

os d

e 20

s

t(10)

em

men

os d

e 60

s

Indi

caçã

o de

90

% d

o va

lor f

inal

em

m

enos

de

30 s

em

um

dos

gas

es

± 7

% d

a fa

ixa

de m

ediç

ão o

u +

15 %

/ - 1

0 %

da

indi

caçã

o

Gru

po II

lim

ites

de m

ediç

ão d

o eq

uipa

men

to

(util

izar

o m

aior

val

or)

Leitu

ra p

ara

fraç

ão d

e vo

lum

e at

é 10

0 %

do

limite

infe

rior d

e ex

plos

ivid

ade

± 5

% d

a fa

ixa

de m

ediç

ão o

u ±

10 %

da

indi

caçã

o e

sem

pe

rdas

de

funç

ão, s

em s

inal

de

falh

a, s

em d

ano

que

resu

lte e

m

acid

ente

± 5

% d

a fa

ixa

de m

ediç

ão o

u ±

10 %

da

indi

caçã

o

Fixo

/ tra

nspo

rtáve

l: ±

5 %

da

faix

a de

med

ição

den

tro

da e

spec

ifica

ção

do m

anua

l e

sem

fals

o al

arm

e P

ortá

til d

e du

reza

con

tínua

: ±

5 %

da

faix

a de

med

ição

den

tro

de 2

min

e s

em fa

lso

alar

me

t(50)

em

men

os d

e 20

s

t(90)

em

men

os d

e 60

s

Não

apl

icáv

el

Indi

caçã

o de

90

% d

o va

lor f

inal

em

men

os d

e 30

s e

m u

m d

os

gase

s

± 7

% d

a fa

ixa

de m

ediç

ão o

u +

20 %

/ - 1

0 %

da

indi

caçã

o

Leitu

ra p

ara

fraç

ão d

e vo

lum

e at

é 10

0 %

de

met

ano

em a

r

± 3

% m

etan

o ou

±

5 %

da

indi

caçã

o e

sem

per

das

de

funç

ão, s

em s

inal

de

falh

a, s

em d

ano

que

resu

lte e

m a

cide

nte

± 3

% m

etan

o ou

±

5 %

da

indi

caçã

o

Fixo

/ tra

nspo

rtáve

l: ±

3 %

met

ano

dent

ro d

e 5

min

e s

em

fals

o al

arm

e P

ortá

til d

e du

reza

con

tínua

: ±

3 %

met

ano

dent

ro d

e 2

min

e s

em

fals

o al

arm

e

t(50)

em

men

os d

e 10

s

t(90)

em

men

os d

e 30

s

t(50)

em

men

os d

e 10

s

t(10)

em

men

os d

e 30

s

Indi

caçã

o de

90

% d

o va

lor f

inal

em

m

enos

de

30 s

em

um

dos

gas

es

± 5

% m

etan

o ou

±

10 %

da

indi

caçã

o

Gru

po I

limite

s de

med

ição

do

equi

pam

ento

(u

tiliz

ar o

mai

or v

alor

)

Leitu

ra p

ara

fraç

ão d

e vo

lum

e at

é 5

% d

e m

etan

o em

ar

± 0,

1 %

met

ano

ou

± 5

% d

a in

dica

ção

e se

m

perd

as d

e fu

nção

, sem

sin

al d

e fa

lha,

sem

dan

o qu

e re

sulte

em

ac

iden

te

± 0,

1 %

met

ano

ou

± 5

% d

a in

dica

ção

Fixo

/ tra

nspo

rtáve

l: ±

0,1%

met

ano

dent

ro d

e 5

min

e

sem

fals

o al

arm

e P

ortá

til d

e du

reza

con

tínua

: ±

0,1%

met

ano

dent

ro d

e 2

min

e

sem

fals

o al

arm

e

t(50)

em

men

os d

e 10

s

t(90)

em

men

os d

e 30

s

t(50)

em

men

os d

e 30

s

t(10)

em

men

os d

e 90

s

Indi

caçã

o de

90

% d

o va

lor

final

em

men

os d

e 30

s e

m u

m

dos

gase

s

± 0,

1 %

met

ano

ou

+ 20

% /

- 10

% d

a in

dica

ção

Ensa

io

Vib

raçã

o

Ens

aio

de q

ueda

Ens

aio

de

aque

cim

ento

Tem

po d

e re

spos

ta

(aum

enta

ndo

a co

ncen

traçã

o)

Tem

po d

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spos

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(dim

inui

ndo

a co

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traçã

o)

Tem

po m

ínim

o pa

ra o

pera

r

Alta

con

cent

raçã

ode

gás

de

oper

ação

aci

ma

da fa

ixa

de

med

ição

Subs

eção

5.4.

13

5.4.

14

5.4.

15

5.4.

16

5.4.

16

5.4.

17

5.4.

18

Exe

mpl

ar p

ara

uso

excl

usiv

o - P

ETR

OLE

O B

RA

SIL

EIR

O -

33.0

00.1

67/0

036-

31


ABNT NBR IEC 60079-29-1:2008


Tabe

la A

.1 –

(con

tinua

ção)

Leitu

ra p

ara

fraç

ão d

e vo

lum

e at

é 10

0 %

da

indi

caçã

o do

gás

Por

tátil

dur

eza

cont

ínua

: ±

3 %

da

faix

a de

med

ição

ou

± 10

% d

a in

dica

ção

(ens

aio:

8 h

ou

10

h, re

spec

tivam

ente

) ±

6 %

da

faix

a de

med

ição

ou

± 20

% d

a in

dica

ção

(ens

aio:

10

min

ap

ós c

ondi

ção

de b

ater

ia fr

aca)

E

quip

amen

to d

e le

itura

pon

tual

: ±

3 %

da

faix

a de

med

ição

ou

± 10

% d

a in

dica

ção

(ens

aio:

200

op

eraç

ões)

±

6 %

da

faix

a de

med

ição

ou

± 20

% d

a in

dica

ção

(ens

aio:

10

oper

açõe

s ap

ós c

ondi

ção

de b

ater

ia

fraca

)

± 3

% d

a fa

ixa

de m

ediç

ão o

u ±

10 %

da

indi

caçã

o

Sem

fals

os a

larm

es

± 3

% d

a fa

ixa

de m

ediç

ão o

u ±

10 %

da

indi

caçã

o

Não

apl

icáv

el

Gru

po II

lim

ites

de m

ediç

ão d

o eq

uipa

men

to

(util

izar

o m

aior

val

or)

Leitu

ra p

ara

fraç

ão d

e vo

lum

e at

é 10

0 %

do

limite

infe

rior d

e ex

plos

ivid

ade

Por

tátil

dur

eza

cont

ínua

: ±

5 %

da

faix

a de

med

ição

ou

± 10

% d

a in

dica

ção

(ens

aio:

8 h

ou

10

h, re

spec

tivam

ente

) ±

7 %

da

faix

a de

med

ição

ou

± 15

% d

a in

dica

ção

(ens

aio:

10

min

apó

s co

ndiç

ão d

e ba

teria

fra

ca)

Equ

ipam

ento

de

leitu

ra p

ontu

al:

± 5

% d

a fa

ixa

de m

ediç

ão o

u ±

10 %

da

indi

caçã

o (e

nsai

o: 2

00

oper

açõe

s)

± 7

% d

a fa

ixa

de m

ediç

ão o

u ±

15 %

da

indi

caçã

o (e

nsai

o: 1

0 op

eraç

ões

após

con

diçã

o de

ba

teria

frac

a)

± 5

% d

a fa

ixa

de m

ediç

ão o

u ±

10 %

da

indi

caçã

o

Sem

fals

os a

larm

es

± 5

% d

a fa

ixa

de m

ediç

ão o

u ±

10 %

da

indi

caçã

o

Não

apl

icáv

el

Leitu

ra p

ara

fraç

ão d

e vo

lum

e at

é 10

0 %

de

met

ano

em a

r

Por

tátil

dur

eza

cont

ínua

: ±

3 %

de

met

ano

ou

± 5

% d

a in

dica

ção

(ens

aio:

8 h

ou

10 h

, res

pect

ivam

ente

) ±

6 %

de

met

ano

ou

± 10

% d

a in

dica

ção

(ens

aio:

10

min

ap

ós c

ondi

ção

de b

ater

ia fr

aca)

E

quip

amen

to d

e le

itura

pon

tual

: ±

3 %

de

met

ano

ou

± 5

% d

a in

dica

ção

(ens

aio:

200

op

eraç

ões)

±

6 %

de

met

ano

ou

± 10

% d

a in

dica

ção

(ens

aio:

10

oper

açõe

s ap

ós c

ondi

ção

de b

ater

ia

fraca

)

± 3

% m

etan

o ou

±

5 %

da

indi

caçã

o

Sem

fals

os a

larm

es

± 3

% m

etan

o ou

±

5 %

da

indi

caçã

o

± 5

% m

etan

o ou

±

10 %

da

indi

caçã

o t(9

0) a

umen

ta m

enos

que

10

s

Gru

po I

limite

s de

med

ição

do

equi

pam

ento

(u

tiliz

ar o

mai

or v

alor

)

Leitu

ra p

ara

fraç

ão d

e vo

lum

e at

é 5

% d

e m

etan

o em

ar

Por

tátil

dur

eza

cont

ínua

: ±

0,1

% d

e m

etan

o ou

±

5 %

da

indi

caçã

o (e

nsai

o: 8

h

ou 1

0 h,

resp

ectiv

amen

te)

± 0,

1 %

de

met

ano

ou

± 5

% d

a in

dica

ção

(ens

aio:

10

min

apó

s co

ndiç

ão d

e ba

teria

fra

ca)

Equ

ipam

ento

de

leitu

ra p

ontu

al:

± 0,

1 %

de

met

ano

ou

± 5

% d

a in

dica

ção

(ens

aio:

20

0 op

eraç

ões)

±

0,2

% d

e m

etan

o ou

±

10 %

da

indi

caçã

o (e

nsai

o:

10 o

pera

ções

apó

s co

ndiç

ão

de b

ater

ia fr

aca)

± 0,

1 %

met

ano

ou

± 5

% d

a in

dica

ção

Sem

fals

os a

larm

es

± 0,

1 %

met

ano

ou

± 5

% d

a in

dica

ção

± 0,

1 %

met

ano

ou

± 5

% d

a in

dica

ção

t(90)

aum

enta

men

os q

ue 1

0 s

Ensa

io

Cap

acid

ade

da

bate

ria

Var

iaçã

o da

font

e de

alim

enta

ção

Inte

rrup

ções

da

font

e de

al

imen

taçã

o,

trans

ient

es d

e te

nsão

e d

egra

u de

tens

ão

Adi

ção

de p

onta

de

pro

va

Poe

ira

Subs

eção

5.4.

19

5.4.

20

5.4.

21

5.4.

22

5.4.

23

Exe

mpl

ar p

ara

uso

excl

usiv

o - P

ETR

OLE

O B

RA

SIL

EIR

O -

33.0

00.1

67/0

036-

31


ABNT NBR IEC 60079-29-1:2008


Tabe

la A

.1 –

(con

tinua

ção)

Leitu

ra p

ara

fraç

ão d

e vo

lum

e at

é 10

0 %

da

indi

caçã

o do

gás

Não

apl

icáv

el

Não

apl

icáv

el

Var

iaçã

o m

enor

que

± 3

% d

a fa

ixa

de

med

ição

e a

usên

cia

de fa

lsos

ala

rmes

± 5

% d

a fa

ixa

de m

ediç

ão o

u ±

10 %

da

indi

caçã

o

Gru

po II

lim

ites

de m

ediç

ão d

o eq

uipa

men

to

(util

izar

o m

aior

val

or)

Leitu

ra p

ara

fraç

ão d

e vo

lum

e at

é 10

0 %

do

limite

infe

rior d

e ex

plos

ivid

ade

Não

apl

icáv

el

Não

apl

icáv

el

Var

iaçã

o m

enor

que

± 5

% d

a fa

ixa

de m

ediç

ão e

aus

ênci

a de

fa

lsos

ala

rmes

± 5

% d

a fa

ixa

de m

ediç

ão o

u ±

10 %

da

indi

caçã

o

Leitu

ra p

ara

fraç

ão d

e vo

lum

e at

é 10

0 %

de

met

ano

em a

r

± 3

% m

etan

o ou

±

10 %

da

indi

caçã

o

± 10

% d

a fra

ção

do v

olum

e at

ual d

e m

etan

o ap

licad

o

Var

iaçã

o m

enor

que

± 3

% d

e m

etan

o e

ausê

ncia

de

fals

os a

larm

es

± 3

% m

etan

o ou

±

5 %

da

indi

caçã

o

Gru

po I

limite

s de

med

ição

do

equi

pam

ento

(u

tiliz

ar o

mai

or v

alor

)

Leitu

ra p

ara

fraç

ão d

e vo

lum

e at

é 5

% d

e m

etan

o em

ar

±0,2

% m

etan

o ou

±

10 %

da

indi

caçã

o

± 10

% d

a fra

ção

do v

olum

e at

ual d

e m

etan

o ap

licad

o

Var

iaçã

o m

enor

que

± 0

,1 %

de

met

ano

e au

sênc

ia d

e fa

lsos

al

arm

es

± 0,

1 %

met

ano

ou

± 5

% d

a in

dica

ção

Ensa

io

Env

enen

ante

s

Out

ros

gase

s

Imun

idad

e el

etro

mag

nétic

a

Kit

de c

alib

raçã

o de

cam

po

Subs

eção

5.4.

24.1

5.4.

24.2

5.4.

25

5.4.

26

Exe

mpl

ar p

ara

uso

excl

usiv

o - P

ETR

OLE

O B

RA

SIL

EIR

O -

33.0

00.1

67/0

036-

31


ABNT NBR IEC 60079-29-1:2008


Anexo B (informativo)

Determinação do tempo de resposta

B.1 Equipamentos aspirados (ver também a Figura B.1)

O equipamento é montado no dispositivo, por exemplo, como mostrado esquematicamente na Figura B.1.

Se a operação de ligar/desligar for independente do controle da aspiração, o equipamento é ligado e estabilizado.

A válvula de duas vias é ajustada para conectar o equipamento ao reservatório de ar limpo. A aspiração é feita até o equipamento estar estabilizado. O “zero” do equipamento é ajustado como necessário. A aspiração é interrompida.

A válvula de duas vias é ajustada para conectar o equipamento ao gás de ensaio e a aspiração é iniciada. Os tempos de resposta t(50) e t(90) são registrados como os intervalos de tempo entre o começo da aspiração e o momento quando o equipamento alcança 50 % ou 90 %, respectivamente, da indicação final.

Deve ser feita uma correção do tempo de resposta para permitir a aspiração do volume morto entre A e B na Figura B.1.

B.2 Equipamento que amostra por difusão

B.2.1 Método de calibração por adaptador

O ar limpo é aplicado ao equipamento, com a taxa de vazão linear recomendada pelo fabricante, mas não excedendo 1 m/s, via adaptador (ver 5.2.3 e 5.3.4), até que o equipamento se estabilize. O “zero” do equipamento é ajustado como necessário. Então o gás de ensaio é aplicado através de uma válvula de duas vias. Os tempos de resposta t(50) e t(90) são registrados como os intervalos de tempo entre o momento de aplicação do gás de ensaio e o tempo quando o equipamento alcança 50 % ou 90 %, respectivamente, da indicação final.

Se o tamanho do adaptador for tal que o tempo requerido para purgá-lo com gás (com o equipamento em posição) excede 25 % do tempo de resposta do equipamento, este método de ensaio não é aceitável e um método alternativo deve ser utilizado.

É essencial corrigir o tempo de resposta para compensar o volume morto entre a válvula de duas vias e a entrada do adaptador.

B.2.2 Método do aplicador (ver também Figuras B.2 a B.4)

O equipamento é ligado e estabilizado.

O equipamento é submetido ao ar limpo através de um aplicador, como mostrado, por exemplo, na Figura B.2. O aplicador é mantido na posição até que o equipamento esteja estabilizado. O “zero” do equipamento é ajustado como necessário.

O equipamento é submetido ao gás de ensaio através de um segundo aplicador idêntico substituindo este pelo de ar limpo, para determinação de t(50) e t(90), como ilustrado, por exemplo, na Figura B.3. Os tempos de resposta t(50) e t(90) são registrados como os intervalos de tempo entre o momento da aplicação do gás de ensaio ao aplicador e o instante quando o equipamento alcança 50 % ou 90 %, respectivamente, da indicação final.

Exe

mpl

ar p

ara

uso

excl

usiv

o - P

ETR

OLE

O B

RA

SIL

EIR

O -

33.0

00.1

67/0

036-

31


ABNT NBR IEC 60079-29-1:2008


NOTA 1 A base do aplicador está em contato com o equipamento e envolvendo completamente a entrada do sensor. A área da base é pelo menos duas vezes a área da entrada do sensor.

NOTA 2 A velocidade linear de ar limpo/gás de ensaio na base do aplicador é de 50 mm/s ± 5 mm/s.

NOTA 3 As aberturas na base do aplicador são suficientes para evitar uma sobrepressão dentro do aplicador maior que 50 Pa (o qual corresponde a aproximadamente 5 mm de coluna de água) com o aplicador rente ao equipamento ou sensor como mostrado na Figura B.3.

NOTA 4 A distância entre o ombro do aplicador e a entrada do sensor é tipicamente 10 diâmetros do aplicador, como, por exemplo, mostrado na Figura B.4.

NOTA 5 É previsto que vários aplicadores, baseado nos parâmetros acima, podem ser necessários para ensaiar toda a faixa de medição dos equipamentos ou sensores.

B.2.3 Método da câmara de ensaio

B.2.3.1 Câmara de ensaio

A construção da câmara pode envolver uma ampla variedade de projetos desde sofisticadas instalações permanentes a um simples invólucro particularmente construído que, na opinião do laboratório de ensaio, seja capaz de introduzir os gases nos sensores de uma maneira rápida e reproduzível.

Um exemplo de uma câmara de ensaio é ilustrado na Figura B.5.

B.2.3.2 Procedimento

Câmaras de ensaio podem ser utilizadas das seguintes maneiras:

a) primeiro a câmara é preenchida com o gás padrão de ensaio e então o sensor é colocado rapidamente no seu interior, ou

b) o equipamento é colocado no interior da câmara com a entrada do sensor coberta, a câmara é preenchida com o gás padrão de ensaio, e a entrada do sensor é rapidamente descoberta.

B.3 Resposta ao degrau de transição (ver também a Figura B.6)

O equipamento utilizado para este ensaio é mostrado esquematicamente na figura B.6 e opera como segue:

a) o vaso inferior (1) é preenchido com água;

b) o balão (bexiga) (2) é preenchido com mistura de gás/ar de 100 % LII até que alcance a extremidade inferior do tubo (3);

c) a mistura de gás/ar é forçada para o interior do vaso inferior até que o balão seja empurrado para cima do tubo o máximo possível;

d) o balão está completamente inflado para selar a parte inferior do tubo;

e) a mistura de gás/ar é bombeada para o vaso inferior, deslocando a água para o vaso superior (4);

f) o sensor (5) é posicionado no tubo cerca de 5 cm acima da extremidade superior do balão e a saída deste instrumento é conectada a um registrador;

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g) o balão é rompido pela inserção de um alfinete no tubo no ponto (6). Isto resulta em uma liberação imediata da mistura gás/ar do balão e de 0,1 m3 de volume do vaso inferior, o qual está a aproximadamente 7 kPa de pressão. Isto imediatamente purga o tubo e, devido ao retorno da água para o vaso inferior (que leva cerca de 20 s), o tubo é submetido a uma vazão contínua de mistura “renovada”, deslocando-se a uma velocidade de aproximadamente 20 m/s. A duração da vazão pode ser estendida por 30 s (o máximo tempo de ensaio), se necessário, pela instalação de uma restrição na mangueira (7) entre os dois vasos. Um registrador, conectado à saída do instrumento, fornecerá registros a intervalos de 1 s, que podem ser utilizados para determinar o tempo requerido para alcançar as leituras de 50 % LII e 90 % LII. Como alternativa, o balão dentro do tubo de 75 mm de diâmetro pode ser substituído por uma válvula de esfera de 75 mm. Isto simplifica consideravelmente o procedimento e os mesmos resultados têm sido obtidos pela rápida abertura da válvula de esfera, assim como pelo rompimento do balão.

B.4 Inundação (ver também a Figura B.6)

Este ensaio é realizado da mesma maneira como o ensaio de resposta ao degrau de transição na em B.3, exceto que o gás de ensaio é usado para preencher o balão e o vaso inferior, ao invés da mistura gás/ar.

A

C

BJunta Bocal de entrada ou ponta de prova do equipamento

Válvula de duas vias

Ar limpoGás de ensaio

Recipientes de gás

NOTA 1 O volume de cada reservatório de gás é maior (por pelo menos um fator de dez) do que o volume de gás escoado para fora durante a determinação do tempo de resposta.

NOTA 2 O diâmetro de todos os tubos e conexões deve ser maior do que o bocal de entrada do aparelho ou entrada da ponta de prova.

NOTA 3 O volume entre a válvula e a entrada do equipamento (entre B e C) é mantido a um mínimo, consistente com uma boa conexão para o equipamento.

Figura B.1 — Exemplo esquemático do dispositivo para utilização com equipamentos aspirados

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Ar limpo ou gás de ensaio

Dispositivo de medição de vazão

Tubo flexível

Aplicador tubular

Equipamento ou sensor Entrada

do sensor

Figura B.2 — Exemplo esquemático do dispositivo durante a aplicação de ar limpo ou gás de ensaio

(ver também B.2.2)

Ar limpo

Tubos flexíveis

Aplicadores tubulares idênticos

Equipamento ou sensor

Entrada do sensor


Gás de ensaio

Extração


Figura B.3 — Exemplo esquemático do dispositivo mostrando a substituição de ar limpo para gás de ensaio para iniciara medição do tempo

de resposta (as setas indicam o movimento dos aplicadores) (ver também B.2.2)

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10 d

d

Difusor/defletor de gás

Ombro do aplicador

Aplicador tubular

Vazão de ar limpo/gás de ensaio

Abertura Equipamento ou sensor

Entrada do sensor

Figura B.4 — Exemplo esquemático do aplicador e a entrada do sensor durante a aplicação do gás de ensaio ou ar limpo

(ver também B.2.2)

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12 3 4

5

1

1

3

3

2

2

Válvula de segurança Válvula de gás Respiro de excesso de ar Dispositivo de aquecimento

Tubos umidificadores

Ventilador misturador

Isolação térmica

Extremidade do resfriador Bulbo de amostragem

Sistema de umidificação

Luz de controle Sistema de secagem

Resfriador

InfravermelhoNível de alarme

Registrador da concentração de gás na câmara de ensaio

Indicador de alarme

Registrador dos sinais dos detectores

Figura B.5 — Exemplo de câmara de ensaio automatizada (ver também B.2.3.1)

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Abertura para alfinete

Tubo de plástico limpo (diâmetro 75 comprimento 450)

Aprox. 750 Entrada

Gás

Mangueira

Água

Água

Reservatório de 20 litros

Vaso hermético para gás (diâmetro 380 altura 350)

Medidor de pressão de 0 a 40 kPa

Balão (bexiga)

Sensor

Figura B.6 — Equipamento para ensaios de degrau de transição e inundação (ver também B.2.2)

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Bibliografia

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ISO 6145-7, Gas analysis – Preparation of calibration gas mixtures using dynamic volumetric methods – Part 7: Thermal mass-flow controllers

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Engineering

Nbriec60079 29-1 112008 desempenho de detectores para gases inflamáveis