UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO

LABORATÓRIO ABERTO DE FÍSICA NUCLEAR

MANUAL DE

SEGURANÇA DO

ACELERADOR

PELLETRON 8UD

NOV 2014

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Conteúdo I. INFORMAÇÕES IMPORTANTES ..................................................................................................... 5

II. TELEFONES ÚTEIS ........................................................................................................................... 7

III. CIPA ................................................................................................................................................. 9

IV. SESMT ............................................................................................................................................... 9

V. O PRÉDIO .............................................................................................................................................. 9

VI. CRIOGENIA ...................................................................................................................................... 13

VII. ELETRICIDADE ................................................................................................................................. 14

VIII. PROTEÇÃO RADIOLÓGICA .............................................................................................................. 16

IX. XILENO ............................................................................................................................................ 17

X. HEXAFLUORETO DE ENXOFRE (SF6) .................................................................................................... 18

XI. TRABALHO EM ALTURA .................................................................................................................. 20

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I. INFORMAÇÕES IMPORTANTES

Este manual tem como objetivo orientar o usuário alertar quanto aos procedimentos de segurança.

Muitos riscos estão presentes e, em casos de distração pode acontecer algum acidente que produza danos

aos equipamentos ou às pessoas.

Quando se trata de segurança todos são responsáveis. Caso identifique alguma anormalidade

no funcionamento de algum equipamento, entre em contato imediatamente com o responsável pelo setor.

Jamais mexa em equipamento que desconheça e, em caso de alguma atividade de risco, jamais faça

sozinho, pois em caso de acidente, não haverá ninguém para socorrê-lo.

Sempre utilize as ferramentas adequadas e os EP (Equipamentos de Proteção) individual ou

coletivo exigidos para a atividade que será executada. Não improvise. Avalie os riscos. Em caso de

dúvidas peça ajuda. Evite pressa ao executar alguma atividade de risco.

Rone F. Simões

Coordenador Técnico do LAFN

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II. TELEFONES ÚTEIS

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LISTA DE RAMAIS – LAFN

SETOR Nome Ramal

Coordenação Rone F. Simões 916973

Fonte de Íons José C. de Abreu 916956

Manutenção do

Acelerador

Silvio C. da Silva 916963

Jorge Minas 916963

Wellington A Servelo 916963

Vácuo

Celso C. Perego 916964

Márcio Arantes 916963

Eletrônica

Udo Schnitter 916755

Messias T da Silva 916966

Vitório ES da Silva 916750

Hidráulica Antonio S Joaquim 916963

Lab. Alvos

Wanda G P Engel 916967

Antonio C. Tromba 916967

Oficina Mecânica

Edmilson A de

Andrade

916972

Roberto Martins 916972

Otávio B de Moraes 916972/916731

Pedro M Joaquim 916972/916732

LINAC

Daniil Kashinsky 917059

José Antonio

Ramal

Portaria DFN 916991

916941

Secretaria DFN

916942 Andréia

916939 Gilda

916760 Zenaide

Sala de Controle 916968

916825

Sala Experimental A 916971

Sala Experimental B 916970

ME-200 916759

1° Andar 916759

3° Andar 916751

6° Andar 916756

8° Andar 916960

9° Andar 916839

LAMFI 916765

Sala Experimental -

LINAC

917032

917072

917107

Sala Limpa - LINAC 917106

Sala de Reunião -

LINAC 917047

Oficina Van Der

Graff 916731

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III. CIPA

A CIPA é regulamentada pela Consolidação das Leis do Trabalho (CLT) nos artigos 162 a 165 e

pela Norma Regulamentadora 5 (NR-5), contida na portaria 3.214 de 08.06.78 baixada pelo Ministério do

Trabalho. O objetivo da CIPA é definido no primeiro item da norma NR-5:

5.1 A Comissão Interna de Prevenção de Acidentes – CIPA - tem como objetivo a

prevenção de acidentes e doenças decorrentes do trabalho, de modo a tornar

compatível permanentemente o trabalho com a preservação da vida e a

promoção da saúde do trabalhador.

O Instituto de Física da USP dispõe de CIPA (Comissão Interna a Prevenção de Acidentes), cujos

membros, mandatos e contato podem ser acessados no endereço:

https://portal.if.usp.br/ataac/comissao/cipa

IV. SESMT

SESMT é a sigla para Serviço Especializado em Engenharia de Segurança e em Medicina do

Trabalho e é uma equipe de profissionais da saúde, que ficam dentro das empresas para proteger a

integridade física dos trabalhadores.

O SESMT está estabelecido no artigo 162 da Consolidação das Leis do Trabalho (CLT) e é

regulamentado pela Norma Regulamentadora NR-04, que traz em seu primeiro item a sua

obrigatoriedade:

4.1 - As empresas privadas e públicas, os órgãos públicos da administração

direta e indireta e dos poderes Legislativo e Judiciário, que possuam empregados

regidos pela Consolidação das Leis do Trabalho - CLT, manterão,

obrigatoriamente, Serviços Especializados em Engenharia de Segurança e em

Medicina do Trabalho, com a finalidade de promover a saúde e proteger a

integridade do trabalhador no local de trabalho.

V. O PRÉDIO

O Acelerador 8UD Pelletron está instalado no Edifício Oscar Sala e pertence ao Departamento de

Física Nuclear do Instituto de Física (DFN-IF), conforme mostra a Erro! Fonte de referência não

encontrada.. A sinalização da rota de fuga (Figura 2) está estrategicamente posicionada para garantir

tempo mínimo na eventual necessidade de evacuação do prédio.

Todos os andares possuem indicativo fosforescente, extintores de incêndio, entre outras

exigências legais, a Figura 3 traz como exemplo a parede do saguão do elevador no andar térreo do

prédio.

Na entrada de cada sala ou andar da torre protegidos por portas blindadas, há placas indicativas de

advertência ou riscos presentes neste setor, a Figura 4 traz a porta de blindagem do 3° andar como

exemplo. Nos andares térreo e segundo, onde há maior circulação de pessoas, existem sinalizadoras

luminosos (tipo giroflex, mostrada na Figura 5) que, quando ligadas, alertam da possibilidade de radiação

ionizante no interior das salas experimentais, ME-200 e do tanque do acelerador.

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Figura 1 - Edifício Oscar Sala

Figura 2 - Exemplo de sinalização da Rota de Fuga. As placas são fosforescentes para auxiliar a fuga em caso de falha de iluminação.

Secretaria e

Escritórios

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Figura 3 - Exemplo das sinalizações encontradas nos andares

Figura 4 - Porta de blindagem do 3° Andar e placas de riscos

Sinalização do Andar

Mapa de Risco do Andar

EPI – Equipamento de

Proteção Individual

Extintor de Incêndio

Sinalização de alerta de

área sujeita a radiação

Advertência de Alta

Tensão presente

Avaliação dos níveis de

pressão sonora no ambiente

Comandos elétricos da

abertura/fechamento da

porta de blindagem

Alavanca da

abertura/fechamento

Manual da porta de

blindagem

Extintor de Incêncdio

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Figura 5 - Sinalizador de Funcionamento do Acelerador.

Como pode ser visto na Figura 4, em locais de maiores níveis de ruído, há uma avaliação

realizada pelo SESMT, conforme o Anexo N.° 1 da NR-15 (Norma Regulamentadora para Atividades e

Operações Insalubres), cujos resultados podem ser vistos na Figura 6, ou seja, dentro dos limites exigidos

pela norma. Mesmo assim, para o setor da usina produtora de Nitrogênio Líquido, há na entrada deste

local, um cabide contendo abafadores tipo concha, em local bem visível, como mostra a Figura 7.

Figura 6 - Avaliação dos Níveis de Pressão Sonora presentes em alguns ambientes ruidosos

Sinalizador de

Acelerador Ligado

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Figura 7 - Cabide com abafador tipo concha na entrada da usina produtora de nitrogênio líquido.

VI. CRIOGENIA

O setor de criogenia conta com uma usina de produção de nitrogênio líquido e ma outra para

produção de hélio líquido. A primeira pode ser vista na Figura 8. Equipamentos de Proteção Individual

devem ser usados ao manipular o nitrogênio líquido. Luvas, protetor facial e avental para proteger braços

e pernas são exigidos. Ao lado da usina existe um conjunto deste e um relatório de uso do nitrogênio que

deve ser preenchido para controle.

Figura 8 - Planta produtora de Nitrogênio Líquido

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Figura 9 - Equipamento de Proteção Individual usado na transferência de nitrogênio líquido.

VII. ELETRICIDADE

O Laboratório dispõe de vários equipamentos que funcionam com alta tensão que trazem

PERIGO imediato que poderá resultar em morte ou dano a outros equipamentos. Portanto, OBSERVE AS

SINALIZAÇÕES e, sempre que estiver em dúvida, procure um técnico habilitado.

A Norma Reguladora para Segurança em Instalações e Serviços em Eletricidade, estabelecida

pelo Ministério do Trabalho e, portanto, de caráter obrigatório é o NR-10, em seu primeiro item, a Norma

traz:

10.1.1 – Esta Norma Regulamentadora – NR estabelece os requisitos e condições

mínimas objetivando a implementação de medidas de controle e sistemas

preventivos, de forma a garantir a segurança e a saúde dos trabalhadores que,

direta ou indiretamente, interajam em instalações elétricas e serviços com

eletricidade.

A fundamentação legal, ordinária e específica, que dá embasamento jurídico à existência desta

NR, são os artigos 179 a 181 da CLT.

Apenas os técnicos habilitados poderão fazer manutenção nos equipamentos, não sendo permitido

que os usuários abram ou desmontem nenhum equipamento elétrico do laboratório nem manobrem os

disjuntores dos quadros de força principais.

Placas de advertência sinalizam a presença de alta tensão, como ilustra a Figura 10. Deve-se

redobrar a atenção nestes locais e jamais tocar nos cabos, conectores ou outras “partes vivas” dos

equipamentos.

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Figura 10 - Exemplos de Sinalizações de Alta Tensão

As bombas de vácuo iônicas tipo orbitron são exemplos de equipamentos que operam com alta

tensão. A Figura 11 mostra uma delas para facilitar a sua identificação. Embora exista uma proteção que

impede a exposição do conector, garantida assim certa segurança, é importante que se mantenha sempre

alerta ao trabalhar nestas áreas. Existem diversas bombas órbitron em vários pontos da canalização e do

acelerador, muitas delas estão na altura de uma pessoa adulta, portanto próximo da altura da cabeça.

Figura 11 - Bomba Órbitron. Em destaque o cabo de Alta Tensão.

Cabo de Alta Tensão

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VIII. PROTEÇÃO RADIOLÓGICA

O Anexo N.° 5 da NR-15 (Norma Regulamentadora para Atividades e Operações Insalubres)

regulamenta as atividades com radiação ionizantes. Para tanto, é adotada a Norma CNEN-NE-3.01:

"Diretrizes Básicas de Radioproteção", de junho de 19881.

Um acelerador deste tipo somente produz radiação ionizante enquanto estiver ligado, desta forma

medidas são tomadas para alertar que o acelerador está operando (luzes sinalizadoras de funcionamento,

Figura 5). A espessura das paredes e as portas de blindagem do acelerador são capazes de conter a

radiação produzida por ele.

Existem dosímetros fixados em locais estratégicos e os usuários possuem dosímetros individuais

que são substituídos mensalmente e a dose recebida é divulgada em relatório2.

As fontes radiativas de que dispõe o laboratório são todas de baixa atividade e baixa concentração

de atividade, não exigindo cuidados especiais ao manipulá-los. Contudo, elas devem ser armazenadas em

castelinho de chumbo próprio, quando não em uso. Recomenda-se também que sejam manipuladas com

auxílio de pinça, a fim de evitar contato da pela com o material radiativo.

Para testes, calibração e ajuste de módulos eletrônicos e de detectores é usada a blindagem

mostrada na Figura 12 - Sistema de blindagem para testes de detectores., que se encontra na Sala de

Medidas (1° Andar).

Para armazenar peças irradiadas e aguardar sua radiação baixar para níveis aceitáveis, o

laboratório dispõe de um storage, localizado na Sala do ME-200, Figura 13.Figura 13 - Storage usado

para armazenar peças "quentes" até decair a níveis aceitáveis.

Figura 12 - Sistema de blindagem para testes de detectores.

1 A Portaria n.º 04, de 11 de abril de 1994, adota a norma CNEN-NE-3.01:1988. Contudo, esta norma foi

atualizada em março de 2014, a CNEN-NN-3.01:2014. É uma questão de tempo para que a NR-15 adote

a norma atualizada do CNEN, razão pela qual é usada esta versão no Laboratório Pelletron. 2 Para solicitar seu dosímetro basta preencher e assinar um formulário específico, disponível na secretaria.

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Figura 13 - Storage usado para armazenar peças "quentes" até decair a níveis aceitáveis.

IX. XILENO

O laboratório dispõe, ainda, de dois detectores na forma de parede de nêutrons, composto de

várias ampolas de vidro cujo interior é preenchido com Xileno. Esta substância é altamente venenosa e

cancerígena e para tanto ele é munido de um alarme sonoro de vazamento. Quando inalado é irritante aos

olhos, pele e mucosas. A inalação por curto prazo pode causar dispnéia, irritação dos olhos e garganta,

vômito, desconforto gástrico, entre outros sinais e sintomas. Trabalhadores que inalaram misturas de

xilenos por longos períodos apresentaram narcose, irritação do trato respiratório e edema pulmonar3.

Figura 14 - Pictograma do xileno, substância usada na parede de nêtrons.

3 Maiores detalhes sobre o xileno pode ser encontrados em:

http://www.cetesb.sp.gov.br/userfiles/file/laboratorios/fit/xileno.pdf https://safetychem.com.br/Empresas/44/DocumentosGerados/XILENO.pdf

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A preocupação com esta substância é justificável, basta ver o que trazem as Tabela 1 e Tabela 2,

que são algumas medidas em caso de acidentes com ele.

Tabela 1- Medidas de Primeiros-Socorros em caso de acidentes com xileno.

Tabela 2 - Medidas a serem tomadas em caso de derramamento ou vazamento de xileno.

X. HEXAFLUORETO DE ENXOFRE (SF6)

O hexafluoreto de enxofre (SF6) é um gás muito usado como isolante em equipamentos de energia

eléctrica. Pelas suas excelentes qualidades de isolação elétrica e estabilidade química ele é utilizado no

interior do tanque do acelerador. No interior de seus 80 m³ de volume o tanque o gás é mantido em alta

pressão, entre 3,5 a 6,2 bar (50 e 90 psig) de pressão relativa. Além do tanque do acelerador, o restante do

gás é estocado em tanques no porão do prédio. O reservatório do porão serve para que o gás seja

armazenado durante manutenções, estoque de massa excedente ou para manobras de transferência.

O hexafluoreto de enxofre é transparente, inodoro, não inflamável e quimicamente estável. O SF6 é

um isolador eléctrico muito bom e pode efectivamente extinguir arcos eléctricos nos aparelhos de alta e

media tensão preenchidos com ele.

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Embora o SF6 puro não ser venenoso, o perigo reside na asfixia por falta de oxigênio, caso haja alta

concentração do gás no ar atmosférico4. O SF6 é aproximadamente 6 vezes mais pesado do que o ar na

pressão atmosférica. Isso significa que pode concentrar-se em canalizações de cabos ou no fundo de

depósitos, portanto, deve-se tomar cuidado quando se manipula este gá em ambientes fechados.

O SF6 é danoso a atmosfera, pois pode criar o efeito estufa, porém representa menos que 1% da

contribuição deste efeito5, sua concentração no ar atmosférico, segundo dados de 2007, é correspondente

a 5,6 pptv (partes por trilhão do volume de ar).

Tabela 3 - Medidas de Primeiros socorros em caso de contato com SF6

Tabela 4 - Medidas a serem adotadas em caso de vazamento de SF6

4 A concentração de oxigênio no ambiente deve ser > 19,5%, caso contrário deve-se evacuar o local ou

usar EPI apropriado, segundo exigido pela NR-06. 5 Christophorous, L.G et al. IEEE Electr. Insulation Magazine. Vol. 13,N.°5, pp. 20 – 24, 1997.

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XI. TRABALHO EM ALTURA

O laboratório possui setores com pé-direito maior do que os encontrados em outros prédios onde

há apenas escritórios. Deve-se, portanto, tomar precauções quanto alguns serviços devem ser executados

em locais altos. A norma que regulamenta trabalhos em altura é a NR-35, que traz logo em seu início:

35.1.1 Esta Norma estabelece os requisitos mínimos e as medidas de proteção

para o trabalho em altura, envolvendo o planejamento, a organização e a

execução, de forma a garantir a segurança e a saúde dos trabalhadores

envolvidos direta ou indiretamente com esta atividade.

No item seguinte desta norma é definida o significado de trabalho em altura:

35.1.2 Considera-se trabalho em altura toda atividade executada acima de

2,00 m (dois metros) do nível inferior, onde haja risco de queda.

Assim, para atividades que se enquadram neste caso, deve-se fazer Análise de Risco e utilizar EPI

adequado (cintos e sistema de ancoragem).