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6º ENEMET 2006Carlos Bruno Eckstein

SEGMENTO DE ATUAÇÃO DO

ENGENHEIRO DE METALURGIA E DE

MATERIAIS

Palestra Especial

61º Congresso Anual da ABM - 6º ENEMET

por Carlos Bruno Eckstein


Objetivo

• Apresentar a engenharia de inspeção de equipamentos industriais, e o perfil técnico do profissional para trabalhar neste segmento.


O que é a Engenharia de Inspeção de Equipamentos?

• É a conjugação do uso das técnicas de inspeção (destrutivas e não destrutivas), do conhecimento dos mecanismos de deterioração dos materiais e da mecânica da fratura para determinar a integridade estrutural e a vida residual dos equipamentos em operação nas plantas industriais.


Como atua a Engenharia de Inspeção de Equipamentos?

• Programa planos de inspeção que permitem o estabelecimento da integridade estrutural e do tempo de vida residual de cada equipamento

• Com base nestes dados, pode-se programar de forma otimizada intervenções de manutenção que recomponham e adeqüem a integridade estrutural dos equipamentos à campanha operacional programada.

• Desta forma evita-se perda de produção por falha estrutural e, conseqüentemente, a ocorrência de acidentes.


Falha em Vaso de Pressão


Quem regulamenta esta atividade?

• A Norma Regulamentadora 13 - Caldeiras e Vasos de Pressão do Ministério do Trabalho Revisada em Dezembro de 1994

– Define que o “Profissional Habilitado” é aquele com competência legal para o exercício da profissão de engenheiro nas atividades referentes a projeto de construção, acompanhamento de operação e manutenção, inspeção e supervisão de inspeção de caldeiras e vasos de pressão, em conformidade com a regulamentação profissional vigente no País.


Como garantir Integridade Estrutural?

• A estrutura da NR-13 mostra como garantir a integridade estrutural dos equipamentos:

– Projetando adequadamente– Fabricando segundo as recomendações de

projeto– Operando dentro dos limites de projeto– Inspecionando periodicamente, para definir de

forma otimizada as intervenções de manutenção


Onde está a Engenharia de Inspeção no contexto da indústria?

• As indústrias precisam maximizar sua produção, para tal, necessitam de confiabilidade operacional nas suas plantas.

• Para atingir esta confiabilidade, aplica-se inspeções para avaliar o acúmulo de danos no material.

• A demanda por confiabilidade é cada vez mais exigente, o que promove o desenvolvimento de técnicas não intrusivas que permitam realizar as inspeções em serviço.


Onde está a Engenharia de Inspeção no contexto da indústria?

• A Engenharia de Inspeção pode estar inserida na Manutenção das plantas, ou destacada numa gerência ligada ou não ao Gerente Geral da planta

• No Refino da PETROBRAS, a Engenharia de Inspeção teve seu reconhecimento como atividade de segurança, o que conduziu-a para estar ligada diretamente ao Gerente Geral nas refinarias


Formação do Engenheiro de Inspeção

• Perfil de Conhecimento para o Profissional da Área de Engenharia de Inspeção:

1. Mecanismos de deterioração dos materiais (seleção de materiais, corrosão, deterioração metalúrgica, processamento industrial)

2. Técnicas de ensaios destrutivos e não destrutivos3. Avaliação de Integridade Estrutural (soldagem,

propriedades mecânicas, cinética de transformação de fases, mecânica da fratura, análise de tensões)

4. Inspeção Baseada em Risco (estatística e probabilidade de falha)



• Conhecimento dos Mecanismos de Deterioração

– Metalúrgico– Perda de Massa– Trincamento



• Mecanismos de Deterioração Metalúrgicos:– Grafitização– Esferoidização– Fragilização ao

Revenido– Fragilização ao

475ºC– Fragilização pela

Fase Sigma– Fluência– Fadiga– Etc...



• Mecanismos de Deterioração por Perda de Massa:– Corrosão

atmosférica

– Corrosão pelo CO2

– Oxidação– Sulfidação– Corrosão por Cinzas

Fundidas– Etc...



• Mecanismos de Deterioração por Trincamento Assistido pelo Meio:– Corrosão Sob Tensão por Cl- (A)– Corrosão Cáustica– Corrosão Fadiga– Fragilização pelo Hidrogênio (B)– Corrosão Sob tensão por

Amônia– Etc...

(A)

(B)



• Conhecimento em Ensaios não Destrutivos:– Líquido Penetrante (A)– Partícula Magnética,– Gamagrafia– Ultra som (B)– Termografia– Correntes Parasitas (C)– Emissão Acústica– Réplica Metalográfica (D)– Etc...

(A) (B)

(C)

(D)



• Conhecimento em Avaliação de Integridade Estrutural– Perda de Espessura (A)– Fratura Frágil (B)– Trincamento (C,D)– Fadiga– Fluência– Incêndio (E)– Etc...

(A)

(B)



• Conhecimento em Avaliação de Integridade Estrutural– Perda de Espessura (A)– Fratura Frágil (B)– Trincamento (C,D)– Deformações

Geométricas– Fadiga– Fluência– Incêndio (E)– Etc...

(C)

(D)



• Conhecimento em Avaliação de Integridade Estrutural– Perda de Espessura (A)– Fratura Frágil (B)– Trincamento (C,D)– Deformações

Geométricas– Fadiga– Fluência– Incêndio (E)– Etc...

(E)



Como o risco se distribui numa Planta?


RBI – Inspeção Baseada em Risco

• calcula o risco da ocorrência de uma falha estrutural em equipamentos de processo

• permitindo o gerenciamento do risco global da unidade

• através do estabelecimento de planos de inspeção projetados especificamente para as características de acúmulo de danos de cada equipamento

• E, através do histórico operacional da unidade atualiza o risco de acordo com o cenário operacional futuro.


INSPEÇÃO BASEADA EM RISCO – RBI

Matrizes de Risco apresentando a esquerda os equipamentos sem inspeção, e à direita os equipamentos com o plano de inspeção aplicado.

Permite a definição de planos de inspeção adequado para minimizar o risco e otimizar os intervalos entre inspeções/manutenções.



Programa de Inspeção para Equipamentos em Serviço

Banco de Dados da Unidade

Priorização pela Inspeção Baseada em Risco

Plano de Inspeção

Resultados da Inspeção

Adequação ao Uso

Atualização dos Dados de Inspeção

Auditoria do Sistema

Processo de Melhoria Contínua

da Qualidade


PROMINP (Programa de mobilização da Indústria do Petróleo)

• Hoje há um programa do governo em andamento para treinar profissionais para suprir a demanda das indústrias ligadas ao petróleo.

• Nos próximos 5 anos (até 2010) haverá uma demanda por 45.000 engenheiros e técnicos em todos os níveis da cadeia de produção na indústria do petróleo.


MUITO OBRIGADO

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