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PROGRAMA DE GESTÃO DE INTEGRIDADE DE DUTOS
DE AÇO PARA CONDUÇÃO DE GÁS
Leodorico de Almeida da França Junior
Engenheiro Civil
Engenheiro de Dutos
E-mail: [email protected]
Programa de Gestão de Integridade
Definição
Se define como um sistema baseado em confiabilidade constituído por um conjunto de
ações de inspeção e prevenção, avaliação e mitigação dos riscos para garantir o
fornecimento seguro e contínuo, sem efeitos adversos sobre as pessoas, bens e meio
ambiente.
Este programa se apoia em 4 pilares
básicos:
• Plano de manutenção preventiva e
corretiva;
• Avaliação e gestão de riscos;
• Avaliação da integridade para
retroalimentação do sistema;
•Analise do mecanismo de dano.
Gestão da Integridade
Manutenção preventiva e
corretiva
Avaliação da
integridade
Análise do mecanismo
de dano
Avaliação e gestão de
riscos
Programa de Gestão de Integridade
Avaliação e gestão de riscos
• Modelo de índices baseado nas variáveis identificadas por Muhlbauer(*) e em
variáveis definidas pela GNF para as ameaças relacionadas por rupturas por terceiros,
corrosão e fatores de projeto.
• Sua implementação passa pelas seguintes etapas:
Segmentação • Coleta de dados e
preparação;
• Dados obtidos a partir do
programa de gestão da
manutenção.
• Material, diâm. Espes.
• Núm. De fúgas, rupturas.
•Cada segmento tem
caracter, homogé-
neas.
Avaliação dos
Riscos • São utilizados os
módulos de pontuação de
perigos (fatores de risco) e
pontuação de
consequências (fatores de
impacto) para cada um
dos segmentos obtidos;
Ponderação • Aplicação de pesos a
cada uma das variáveis de
riscos;
• Baseado em modelos de
Muhlbauer e AGA Battele
assim como para as
variáveis projetadas pela
GNF.
Pontuação de
Riscos •Criação e aplicação de
algoritmos mediante os
quais se calcula a
pontuação do risco relativo
com os dados de entrada.
(*) : W.K. Muhlbauer, Pipelane Risk Management Manual Third Edition, 2004
Programa de Gestão de Integridade
Avaliação da integridade
Assegurar a retroalimentação do programa de forma sistemática e possibilitar a
correção das variáveis.
Integridade frente a ruptura por terceiros:
A integridade é avaliada com relação aos cenários apresentados e pelas atividades de
terceiros.
Integridade frente a corrosão externa:
Dutos preparados para a passagem de PIG;
Dutos não preparados para a passagem de PIG;
Avaliação direta da corrosão externa.
Programa de Gestão de Integridade
Análise do mecanismo de dano
Utilizando a metodologia MORT ( Management Oversight and Risk Tree)
• MORT é um procedimento de análise que proporciona um método sistemático
para determinar as causas e fatores que contribuem a ocorrência de um
acidente/incidente.
• Processo:
Familiarização
do incidente
Análise de
fatores
contribuintes
Diagrama dos
fatores de
causa
Identificação
do mecanismo
de dano
Plano de
ações
corretoras
• Relato sequencial das atuações
•Detecção de atuações incorretas
• Obstáculos quebrados
Programa de Gestão de Integridade
Manutenção preventiva e corretiva
Mitigação = Prevenção + Reparação
• Nova norma de critérios de manutenção a nível de grupo ( Norma Técnica – 0012).
• Unificação dos critérios:
• Consistentemente com a definição de um programa de gestão da integridade para todo o
grupo, se fez unificado os critérios de manutenção preventiva e corretiva para todas as
distribuidoras.
• Retroalimentação:
• Na norma se estabelece a obrigação de justificar alterações na frequência comuns de
manutenção , e se reforça a necessidade de retroalimentar o plano de manutenção mediante
a observação e análise dos registros de falhas e a avaliação dos resultados.
• Complementaridade:
• Se faz reforçado o plano de manutenção com a incorporação das atividades da integridade
de gasodutos, em particular a avaliação da corrosão externa.
Programa de Gestão de Integridade
Manutenção preventiva e corretiva
Três pilares compõe a manutenção preventiva e corretiva:
Vigilância de Rede
- Plano de prevenção
de danos
- Controle de
integridade da rede
- Toques
Proteção Catódica
- Proteção Por Anodos
Galvânicos
- Estação de Proteção
Catódica (EPC)
- Estação de
Drenagem (ED)
- Técnicas de localização
e combate a corrosão
Sinalização de Rede
-Sinalização horizontal
-Sinalização Vertical
-Sinalização no Subsolo
Vigilância de Rede
Plano de prevenção de danos
- Vigilância da traçado da rede:
A vigilância tem como objetivo comprovar se as condições superficiais do
traçado da rede estão adequadas e ainda detectar atividades de terceiros que
possam afetá-lo.
-Tipo de vigilância e frequência:
Pode ser aérea, em veículo terrestre, a pé ou por combinação destes meios.
-Vigilância de obra de terceiros:
Objetivo de controlar as obras identificadas durante a vigilância de
rede, assim como zelar pelo cumprimento dos acordos estabelecidos .
Vigilância de Rede
Controle de estanqueidade da rede
- Classificação dos níveis de escapamento:
Fugas de Intervenção Imediata (Nível 1) Oferecem risco potencial devido a sua intensidade e/ou
localização. Reparação Imediata
Fugas de Intervenção Programada ( Nível 2) Não oferecem riscos em potencial. Reparação em
até 3 meses, e em caso de renovação de rede em até 6 meses.
Fugas de Acompanhamento de Evolução (Nível 3) Apresentam valores abaixo dos indicados
para o nível 2. Reavaliar nos próximos 3 meses e se persistir como nível 3 a mesma deverá ser
considerada como nível 2.
- Atuação sobre os escapamentos detectados:
Uma vez registrados e classificados os escapamentos, deve ser efetuada a sua eliminação através
do reparo ou substituição do trecho ou ramal onde estão situados.
Vigilância de Rede
Toques
-Amassamentos
-Talhes metálicos
- Danos ao revestimento
Erosão
- Jato d’água
Vigilância de Rede
Toques
-Amassamentos
Poste
Concessionária
Duto CEG
Vigilância de Rede
Toques
-Talhes metálicos
Vigilância de Rede
Toques
-Danos ao revestimento
Vigilância de Rede
Erosão
-Jato D’água
Sinalização de Rede
-Sinalização horizontal
-Sinalização Vertical
- Sinalização no subsolo
Sinalização de Rede
-Sinalização horizontal
Sinalização de Rede
-Sinalização Vertical
Sinalização de Rede
-Sinalização no subsolo
Proteção Catódica
Proteção por Anodos Galvânicos
Neste tipo de proteção, a
corrente elétrica surge através
da força eletromotriz existente
entre o metal a proteger e o
metal que servirá como o anodo
do sistema, esta corrente é o
resultado de seus diferentes
potenciais eletroquímicos.
Proteção Catódica
Estação de Proteção Catódica – Corrente Impressa
Neste sistema, a corrente
elétrica é proveniente de uma
fonte geradora de corrente
contínua e utiliza os anodos,
como dispersor de corrente no
eletrólito.
Proteção Catódica
Estação de Drenagem
Este equipamento é uma
ligação entre o duto e o trilho
no ponto onde há o retorno da
corrente (área anódica), dando
um caminho unidirecional a
corrente.
Proteção Catódica
Técnicas de Localização e Combate a corrosão
• Passo a Passo CIPS (Close Interval Potential Survey );
• DCVG (Direct Current Voltage Gradient);
• Atenuação de Corrente PCM (Pipelane Current Mapper);
• ACVG (A-Frame) - (Alternating Current Voltage Gradient);
• Recuperação das falhas.
Proteção Catódica
Passo a Passo (CIPS)
Permite obter um perfil de
potencial tubo- solo em
intervalos muito próximos.
Neste método é medido o
potencial “ON” e o potencial
“OFF” ao longo de toda a
extensão do duto, podendo
assim ser traçado um perfil
dos potenciais da linha.
Proteção Catódica
DCVG
Tem como objetivo localizar
falhas, levantar áreas
anódicas e catódicas visando
determinar locais com
deficiência de proteção,
estimar o tamanho da falha e
priorizar falhas a serem
mitigadas.
Proteção Catódica
DCVG – Classificação das Falhas
A classificação da falha pode
ser feita de acordo com a
deflexão do ponteiro do
milivoltímetro, identificando os
períodos onde o retificador está
em estado ON e nos períodos
onde o retificador está em
estado OFF.
Proteção Catódica
DCVG – Estimativa do Tamanho da Falha
A estimativa do tamanho da falha é feita considerando a seguinte
equação:
Onde:
Vs = Potencial da queda IR no solo.
VT = Potencial total (Polarização + queda IR no solo)
CATEGORIAS (TAMANHO) DA FALHA
Categoria 1 (51 – 100% IR) Falha Muito Grande
Categoria 2 (36 – 50% IR) Falha Grande
Categoria 3 (16 – 35% IR) Falha Média
Categoria 4 (0 – 15% IR) Falha Pequena
Proteção Catódica
Atenuação da Corrente (PCM)
Mapear a distribuição de
corrente ao longo do duto,
determinar regiões com
revestimento degradado, e
identificar locais ou
componentes com consumo
excessivo de corrente de
proteção catódica.
Proteção Catódica
ACVG (A-Frame)
A localização pontual das falhas de
revestimento é feita pelo
equipamento A-frame acoplado ao
receptor. Este equipamento possui
dois sensores montados montado
em um suporte com a forma de um
“A”, identificando a diferença de
potenciais no solo provenientes da
corrente do transmissor .
Proteção Catódica
ACVG (A-Frame) – Classificação das Falhas
O resultado dessa inspeção é
apresentado em valor de dB do A-frame
transversal, com a graduação de cada
falha individual. Como o valor dB
transversal varia conforme a corrente
ajustada no transmissor, essa leitura
deve ser corrigida para um valor base
de referencia de 1000 mA. O dB
corrigido pode ser obtido com a
seguinte expressão
TAMANHO DA FALHA CORRENTE
TRANSVERSAL (dB)
A (Alta) Acima de 81
B (Média) De 66 a 80
C (Baixa) De 51 a 65
D (Muito Baixa) Menor ou igual a 50
Proteção Catódica
Método de combate a falhas:
(1) Identificação e georreferenciamento da falha;
(2) Escavação para mitigação;
(3) Localização exata dos locais de falha;
(4) Limpeza dos locais de falha;
(5) Verificação de perda de espessura;
(6) Aplicação da manta termo contrátil;
(7) Verificação da integridade da aplicação da manta;
(8) Identificação e fechamento da falha.
Proteção Catódica
Método de combate as falhas:
(1) - Identificação e georreferenciamento da falha (2) - Escavação para mitigação;
Proteção Catódica
Método de combate as falhas:
(3) Localização exata dos locais de falha Falha encontrada
Proteção Catódica
Método de combate as falhas:
(4) Limpeza dos locais de falha (6) Aplicação da manta termo contrátil;
Proteção Catódica
Método de combate as falhas:
(6)Verificação da integridade da aplicação da manta (7) Identificação e fechamento da falha.
Proteção Catódica
Controle da eficiência do sistema:
Proteção Catódica
Controle da eficiência do sistema:
Cálculo do Parâmetro KT
Em função do valor calculado do KT se avalia a eficácia e eficiência da proteção
catódica de acordo com os seguintes critérios:
KT 2011 CEG = 89,4