apresentação técnica - 1csm

Comissionamento com Sustentabilidade


Estudo, Criação e Desenvolvimento

Bernardino Nilton do Nascimento

Desenvolvimento

Expanjet Global Solutions

Miguel Roca Calza Nialdo Pereira dos Santos

Fernando Manechini Calza Felipe Moreno Souza Martins

Atanael Freitas de Souza Ramon Silva Gondim

Jefferson de Jesus Oliveira Eduardo Cardoso Garrido

Continental Equipamentos

Charles Edward Cristian Domecg

Hidroquímica

Asdrubal Alvim Roberto Oliveira

Apoio

PETROBRAS/RNEST CONEST PETROBRAS/CENPES

SPONGE-JET CHESTERTON

PETROBRAS/IERNEST/IEDACR/IEINTER/IEBAST


Proteja o que é importante


Introdução

Populações crescentes, rápida urbanização, elevado grau de consumo: como

resposta a esta demanda, unidades industriais e seus processos colocam uma

pressão sem precedentes nos recursos do solo, água e ar. Diante dessa

problemática, reavaliar nossas próprias ações pode contribuir e muito.

A motivação para o enfoque do jateamento interno de tubos sob a perspectiva do

respeito ao meio ambiente é proveniente do “Comissionamento com

Sustentabilidade”, quando da análise voltada para a economia de água da Refinaria

RNEST, localizada em Pernambuco, Brasil:

mais de 600 milhões de litros de água apenas para os testes hidrostáticos e limpeza de linhas (tubulações).


Diante disso, houve a necessidade de se estabelecer um método de

minimização deste impacto ao meio ambiente para a quantidade a ser

consumida, descartada e tratada. No que se refere à limpeza de

tubulações, houve um aprimoramento do jateamento abrasivo seco

para a superfície interior do tubo.

Metodologia

Obteve-se um nível de preparação de superfície que exime o uso de qualquer tipo de produto químico nocivo, além de proporcionar

uma grande economia de tempo, pois não é necessário que um determinado sistema fique pronto para fazer tal preparação. Quando

fabricado, o spool já será jateado para se aplicar o anticorrosivo.


Após a montagem da tubulação, os testes hidrostáticos serão realizados com água tratada

por uma estação de tratamento de água (ETA) compacta, com posterior aplicação do

produto anticorrosivo e, por fim, armazenados em grandes reservatórios.

Com essas ações estima-se a redução de um consumo de 16 milhões de litros de água

para no máximo 400 mil litros apenas para as Unidades de Destilação Atmosférica (UDA) da

Refinaria RNEST.

Metodologia

O presente método utiliza a aplicação de abrasivo microencapsulado em esponja de poliuretano, reutilizável, limpa, seca e com baixa geração de

pó, no jateamento interno de tubos e conexões (spools). Após o jateamento abrasivo, haverá a aplicação de Pig Mecânico com Produto Anti-

Corrosivo.

Este método garante a devida preparação superficial do substrato no que diz respeito aos requisitos de limpeza de contaminantes visíveis (nível

de limpeza SA3, metal branco), limpeza de contaminantes invisíveis, e a geração de um perfil de ancoragem, sob o enfoque da qualidade,

segurança, sustentabilidade e preservação do meio ambiente.


Procedimento

A limpeza deve ser executada após a fabricação dos spools ou

linhas instaladas, por meio do fluxoteste.

Toda a linha deverá ser preservada após as soldas de campo.

A água do teste hidrostático constituir-se-á por produto anti-

corrosivo, mantendo o padrão de limpeza desejável conforme

a capacidade do sistema.

Sempre que for necessário ou requisitado deve-se fazer uma varredura com borocóspio, fotografando os principais pontos e ou

pontos determinados.

Após o jateamento abrasivo Sponge-Jet e realização dos testes hidrostáticos ocorrerá a aplicação da solução passivante.


Benefícios

Não utiliza os tradicionais produtos químicos (evita decapagem e desengraxamento)

Permite a limpeza durante o processo de fabricação de tubos e montagem dos spools

Não gera efluentes

Permite trabalhos em paralelo

Não prejudicial à saúde

Economia de tempo

Minimiza o flush

A utilização das tecnologias SPONGE-JET, PIG e Solução Passivante formam um sistema ambientalmente correto

Sopro a vapor: necessidade de contraprova reduzida em 90%

Reduz custos de armazenamento, transporte e, por conseguinte, disposição.

Processo

Jateamento Abrasivo Seco

Pig MecânicoEstação Compacta de Tratamento de Água

Resultados

Antes Depois

Resultados

Resultados

Antes Depois

Resultados

Antes

Corrosão Grau D

Depois

Revestimento ARC Chesterton

Durante

Jateamento Abrasivo Seco Sponge-

Jet

Resultados

Antes DepoisDurante

Do que depende a produtividade?

Jateamento Interno de Tubos

• Tipo de contaminação existente na peça

• Diâmetro da peça

• Grau de corrosão da peça

• Pressão aplicada

• Distância do bico ao substrato

• Diâmetro de abertura do bico

• Grau de limpeza requerido

• Densidade do abrasivo

• Velocidade de Arraste do Bico

Proteção Pós-Jateamento: Inibidor de Corrosão

- Aplicação de inibidor de corrosão;

- Água com solução passivante para os testes hidrostáticos;

- Monitoramento e controle dos parâmetros analíticos e operacionais;

- Sistema de Filtração e Tratamento da solução passivante.

Equipamentos de Inspeção

Visor Boroscópico com foto

Carrinho Boroscópico


Avaliação Ambiental

Tabela 01 - Comparação Entre Tecnologias do Ponto de Vista Ambiental.

TecnologiaContaminação

do Ar

Contaminação

do Solo

Geração de

Efluentes

Possibilidade de

Reutilização

Alto Volume de

Resíduos Sólidos

Areia Seca Sim Sim Não Não Sim

Areia Úmida Não Sim Sim Não Sim

Hidrojateamento Não Sim Sim Sim Não

Abrasivo

OrdinárioSim Sim Não Sim Sim

SPONGE-JET Não Não Não Sim Não


Sponge-Jet x Jateamento Ordinário

A preparação de superfície com o uso de jateamento ordinário,

ou seja, por meio do uso de granalha de aço, escória de cobre,

escória de carvão, óxido de alumínio, etc, tem sido muito

utilizado devido a uma “aparente” imagem de ser “mais

barato”, quando comparado apenas o custo do material

abrasivo.

Porém, quando leva-se em consideração todos os problemas causados pela sua aplicação, nota-se que estamos pagando um

preço “muito caro”, colocando em risco o meio-ambiente, a saúde dos operadores e as futuras gerações.

Na foto ao lado podemos ver uma comparação da produção de pó, material particulado, produzido pelos sistemas ordinários e

pelo sistema SPONGE-JET.



É comprovado que o abrasivo Sponge-Jet gera, por meio de

controle ou supressão, 99,9% menos pó que os abrasivos

convencionais, devido ao fato de ser composto de material uretano

esponjoso, poroso e resistente.

O vácuo criado no momento do impacto da esponja com o substrato

coleta pó, fuligem, corrosão e outros contaminantes.

Esta é a razão de, quando da aplicação da tecnologia Sponge-Jet, serem atingidos níveis de cloreto iguais ou menores que 5

g/cm².



Ao se avaliar o nível de contaminação do ar durante estudo

desenvolvido em um estaleiro, obteve-se que o jateamento abrasivo é

o maior responsável pelas emissões fugitivas.

Testes foram conduzidos comparando a escória de carvão e o

abrasivo Sponge-Jet: o primeiro gerou até 5.500 vezes mais pó do

que o segundo.

A baixa geração de pó é uma das razões que inclusive garantiram a permissão de jateamento ao ar livre declarado pela

California Environmental Protection Agency.


Menor Geração de Resíduos Sólidos

Quanto à produção de resíduos sólidos, a possibilidade de se

reutilizar a esponja apresenta como consequência a redução do

volume de abrasivo, custo de transporte, manuseio, armazenamento

e descarte.

O gráfico compara o resíduo relativamente gerado entre o jateamento

abrasivo ordinário x Sponge-Jet.

O efeito que a tecnologia Sponge-Jet tem na prevenção da poluição é justificada pelo fato da esponja decapante poder ser

reciclada: a quantidade de águas residuárias geralmente gerada na utilização de métodos convencionais, como a decapagem

química, é drasticamente reduzida.



Tabela 02 – Consumo de Abrasivo durante o Jateamento.

Tipo de AbrasivoConsumo de

Abrasivo (kg/m²)Eficiência (m²/h) Método Referência

Escória de Cobre 26,2 10,7 Jateamento a Lama Da Maia (2000)

Escória de Cobre

(Reciclada)25,0 12,2 Jateamento a Lama Da Maia (2000)

Areia 22,3 9,2 Jateamento a Lama Da Maia (2000)

Bauxita 31,9 - Jateamento a Seco Uhlendorf (2000)

Escória de Carvão 50 4,0 Jateamento a Seco Cluchague (2001)

Escória de Cobre40 -

Jateamento a Seco Beltov e Assersen

(2002)

Dolomita129,6 5,7

Jateamento a Seco Andronikos e

Eleftherakos (2000)



Tabela 02 – Consumo de Abrasivo durante o Jateamento.

Tipo de AbrasivoConsumo de

Abrasivo (kg/m²)Eficiência (m²/h) Método Referência

Garnet108,6 10,5


Eleftherakos (2000)

Escória de Níquel91,4 12,0


Eleftherakos (2000)

Olivina105,6 8,7


Eleftherakos (2000)

Granalha de Aço40 -

Jateamento a Seco Beltov e Assersen

(2002)

Escória de Cobre 12 8,0 Jateamento Térmico Cluchague (2001)

Sponge-Jet

(Reutilizada)2,5 a 5,0 5,6 a 34,0

Jateamento a SecoSponge-Jet (2002)


Comissionamento de Válvulas

Gaxeta Chesterton Estilo 1600

Filamento de Gaxeta Chesterton em Grafite Flexível com reforço de Malha de

Microfilamento Inconel e Inibidor de Corrosão Passivo.

Serviços de Válvula de Bloqueio: Emissões VOC. Proteção a Fogo API 589/607.

650C, 580 Bar, Faixa de pH 0-14 (exceto oxidantes fortes). Conjunto de 5

anéis. Se necessário, utilizar Bucha de Carbono.

Com a utilização da Gaxeta Chesterton Estilo 1600, a Garantia é de 5 anos.


Comissionamento de Válvulas


Conclusões

Vantagens do uso da tecnologia Sponge-Jet

• Não usa produtos químicos (sem limpeza química, decapagem, desengraxamento)

• Permite a limpeza durante o processo de fabricação dos tubos e montagem dos spools

• Não gera efluentes

• Permite processos em paralelo

• Sistema Ambientalmente Correto

Em relação ao sopro a vapor

• Necessidade de contraprova reduzida em 90%

• Minimiza-se o Flush

• Reduz custos de armazenamento, transporte e disposição


Conclusões

Por meio das vantagens citadas permitiu-se que o Téc. Bernardino Nilton do Nascimento aprofundasse seus estudos para, junto com a EXPANJET-

GLOBAL, HIDROQUIMICA E CONTINENTAL EQUIPAMENTOS, unir-se em um só objetivo na criação do “Comissionamento com Sustentabilidade”.

Não estamos propondo uma redução de 10% ou 20%, mas sim, uma redução significativa em torno de 70% na economia de água.

Nós, que participamos do aprimoramento, testes e conclusão final estamos muitos confiantes nesta nova visão na construção e montagem.

“O PLANETA AGRADECE”

MUITO OBRIGADO!

apresentação técnica - 1csm

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