A inertização: o que é, quando implantá-la e como fazê-lo

A inertização é um método utilizado em inúmeros setores como logístico, farmacêutico e químico, alimentos, para reduzir o nível de oxigênio e reduzir a presença de umidade durante o armazenamento, processamento ou transporte da mercadoria. Esse processo ajuda a criar ambientes mais seguros, especialmente em instalações onde existem riscos associados a substâncias inflamáveis ou sensíveis à deterioração. A inertização ajuda a proteger equipamentos e produtos contra a corrosão, oxidação ou contaminação.

Neste artigo explicamos o que é a inertização, suas vantagens, aplicações e métodos mais comuns, assim como seu papel no âmbito logístico e nos armazéns automáticos.

O que é a inertização?

A inertização é um processo que consiste em reduzir a concentração de oxigênio em um espaço fechado através de gases inertes como o nitrogênio, dióxido de carbono ou argônio. É utilizada para evitar combustões indesejadas e proteger produtos sensíveis do oxigênio e da umidade. Portanto, o significado da inertização está ligado à criação de ambientes mais seguros e estáveis para o armazenamento, transporte ou processamento de certos materiais.

Esse procedimento é normalmente utilizado em indústrias onde são armazenadas ou manuseadas substâncias inflamáveis, mercadoria sensível à umidade ou materiais que possam degradar-se em contato com o ar, como combustíveis, produtos químicos, alimentos, medicamentos ou componentes eletrônicos. A inertização é aplicável, por exemplo, em reservatórios e depósitos que armazenam substâncias inflamáveis, em tubulações por onde circulam gases ou produtos químicos, em reatores industriais onde são realizados processos sensíveis ao oxigênio e em armazéns automáticos e câmaras de armazenamento refrigerado.

A inertização baseia-se em um dos princípios conhecidos como triângulo do fogo, segundo o qual, para que ocorra uma combustão, são necessários três elementos: combustível, oxigênio e uma fonte de calor (ou ignição). Ao reduzir o nível de oxigênio, a inertização neutraliza uma das três condições necessárias para que o fogo possa começar ou propagar-se.

O ar atmosférico contém cerca de 21% de oxigênio, mas quando esse nível cai abaixo de um determinado limite, denominado concentração limite de oxigênio ou LOC (limiting oxygen concentration), a combustão deixa de ser possível. Esse valor não é fixo: depende do material armazenado ou manuseado, do gás utilizado para inertizar, assim como da temperatura, pressão e condições específicas da instalação. Por essa razão, em projetos industriais a concentração admissível de oxigênio é definida com base na análise de risco, nas propriedades do combustível e na norma técnica aplicável.

Vantagens da inertização

A inertização traz diversas vantagens em ambientes industriais e logísticos onde substâncias sensíveis ou inflamáveis são armazenadas ou manuseadas:

• Prevenção de incêndios e explosões. A inertização aplica o princípio físico do abafamento de fogo: reduzir a concentração de oxigênio abaixo dos níveis necessários para que a combustão se inicie.
• Proteção de produtos sensíveis. Evita a oxidação, a umidade e outras reações que podem causar a deterioração de alimentos, medicamentos, componentes eletrônicos ou produtos químicos.
• Conservação de equipamentos e instalações. Minimiza a corrosão e os danos provocados por reações químicas não desejadas em armazéns, tubulações ou instalações industriais.
• Maior segurança operacional. Reduz o risco de vazamentos, emissões perigosas ou atmosferas explosivas que podem afetar pessoas, instalações ou o meio ambiente.

Embora a inertização proporcione inúmeros benefícios em termos de segurança, também apresenta algumas condições técnicas, como o custo de instalação e manutenção, a necessidade de monitorar continuamente a concentração de oxigênio ou a importância de garantir a estanqueidade do recinto.

Aplicações da inertização

A inertização é utilizada em inúmeros setores como industriais e sua aplicação varia de acordo com o tipo de instalação, as substâncias manuseadas e o nível de segurança exigido.

• Química e petroquímica. Utilizada em reservatórios, depósitos, reatores e tubulações que armazenam ou transportam substâncias inflamáveis. A redução do oxigênio evita a formação de atmosferas explosivas e, por conseguinte, o risco de combustão.
• Alimentos e farmacêutica. O processo de inertização ajuda a prolongar a vida útil dos produtos e a manter suas propriedades. Também é utilizada nas embalagens de alimentos, medicamentos e outros artigos delicados para interromper a oxidação e evitar sua deterioração.
• Eletrônica. Utilizada durante a fabricação de semicondutores e soldagem de placas eletrônicas para reduzir a umidade, evitar a oxidação e reduzir significativamente o risco de sobreaquecimento ou incêndio.
• Logística. Em determinados armazéns automáticos e câmaras frias, a inertização previne incêndios e reforça a segurança em ambientes onde a propagação do fogo e as tarefas de extinção podem ser mais complexas, como ocorre em instalações de grande altura equipadas com sistemas de armazenamento compacto.
• Poeiras combustíveis. Em silos onde são armazenadas ou manuseadas matérias-primas como farinha, açúcar, cereais ou pó de madeira, a inertização minimiza o risco de explosões provocadas por partículas suspensas no ar.
• Armazenamento refrigerado. As câmaras frias e os túneis de congelamento utilizam a inertização para manter níveis controlados de oxigênio e limitar a propagação do fogo em instalações sujeitas a temperaturas abaixo de zero. Esse tipo de sistema geralmente utiliza nitrogênio para criar uma atmosfera controlada e reforçar a proteção contra incêndios em ambientes de alta estanqueidade e grande densidade de armazenamento.

Métodos de inertização

Existem diferentes técnicas de inertização para reduzir a concentração de oxigênio a níveis que impeçam a ocorrência uma combustão ou explosão:

• Blanketing. Consiste em criar uma camada protetora de gás inerte sobre um produto armazenado para evitar o contato com o oxigênio e a umidade. Esse sistema ajuda a manter a mercadoria em condições estáveis.
• Sparging. Pequenas bolhas de gás inerte são injetadas através de um líquido para eliminar o oxigênio dissolvido ou outros gases não desejados. Essa técnica é utilizada, por exemplo, em processos químicos, alimentícios ou de tratamento da água.
• Purga. É injetado um gás inerte em uma instalação, depósito ou tubulação para remover ou diluir o oxigênio presente em seu interior. Os gases mais comuns geralmente são nitrogênio, dióxido de carbono ou argônio, dependendo do risco de incêndio, das características do produto, de seu custo ou disponibilidade. Existem diferentes tipos de purga dependendo da forma como o gás inerte substitui o ar do sistema:
  • Purga por diluição. O gás inerte é injetado em depósitos, tubulações ou instalações fechadas e misturado com o ar presente até conseguir que a concentração de oxigênio diminua gradualmente.
  • Purga por deslocamento. O gás inerte desloca o ar ou os gases presentes no interior de depósitos ou tubulações sem se misturar completamente com eles. Esse método geralmente exige uma menor quantidade de gás para alcançar o nível de oxigênio desejado.
  • Purga por pressão. Consiste em injetar gás inerte sob pressão em depósitos ou instalações industriais para favorecer a mistura e o deslocamento do oxigênio. Utilizada em sistemas capazes de suportar variações moderadas de pressão.
  • Purga a vácuo. Primeiro o ar é extraído do interior de depósitos ou instalações fechadas e, em seguida, injeta-se um gás inerte. Permite alcançar níveis muito baixos de oxigênio com um menor consumo de gás, embora exija equipamentos preparados para trabalhar sob baixa pressão.

A inertização no armazém

A logística incorpora a inertização como parte das estratégias de segurança e prevenção de riscos no armazém. Ao contrário de outros sistemas de proteção contra incêndios que atuam após o início do fogo, a inertização busca manter condições que dificultem a combustão e reduzam o risco de incêndio.

Os sistemas tradicionais de proteção contra incêndios têm como objetivo detectar o fogo em suas primeiras fases, extingui-lo uma vez desenvolvido ou limitar sua propagação por meio de materiais e soluções resistentes às chamas. Em armazéns de alta densidade, os sistemas de proteção contra incêndios para estantes metálicas e armazéns devem ser adaptados a instalações de grande altura, corredores estreitos e sistemas de armazenamento compacto. A inertização atua antes de a combustão ser iniciada.

Para tal, a inertização normalmente utiliza o nitrogênio, um gás presente de forma natural no ar, estável e não reativo. Através de geradores de nitrogênio, sensores de oxigênio e sistemas de controle automatizados, o armazém mantém uma atmosfera controlada o tempo todo.

Um exemplo de aplicação dessa tecnologia é o armazém automático autoportante da Takeda na Polônia, uma instalação de 32,5 m de altura equipada com um sistema de inertização capaz de reduzir a concentração de oxigênio para menos de 15% por meio da injeção de nitrogênio. O projeto, destinado ao armazenamento de produtos farmacêuticos, inclui também o controle de temperatura e umidade, estantes de profundidade dupla e sistemas automatizados de movimentação para gerenciar mais de 6.500 paletes.

Outro exemplo é o armazém automático frio da Frigo Logistics, operador terceirizado (3PL) especializado em produtos congelados e armazenamento em temperatura controlada. Na Polônia, a empresa possui um novo centro de distribuição equipado com uma solução integral da Mecalux que incluiu um sistema de inertização para reforçar a proteção contra incêndios em um ambiente sujeito a temperaturas abaixo de zero e com alta densidade de armazenamento.

Inertização e proteção contra incêndios em armazéns

A inertização é uma solução que permite melhorar a segurança em ambientes industriais e logísticos onde existe risco de incêndio ou deterioração da mercadoria. Através da redução controlada do oxigênio, esse sistema permite criar uma atmosfera mais segura e estável em instalações como armazéns automáticos ou câmaras frias.

Essas são algumas recomendações e aspectos-chave a considerar ao aplicar sistemas de inertização na indústria e na logística:

• A concentração de oxigênio deve ser continuamente controlada para garantir condições seguras e estáveis.
• A forma mais comum de reduzir o oxigênio é através do nitrogênio, um gás inerte estável e presente de forma natural no ar.
• A estanqueidade da instalação é fundamental para manter uma atmosfera controlada e evitar perdas de eficiência.
• Em armazéns automáticos, câmaras frias ou instalações de alta densidade, a inertização pode ajudar a reforçar a proteção contra incêndios.
• A inertização deve ser integrada com sistemas de monitoramento e medidas adicionais de segurança para garantir a proteção das pessoas e instalações.