acidente de buncefield

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Seminário de Atualização em Segurança Química O acidente de Buncefield César A. Leal, PhD Porto Alegre, 18/8/2010

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Page 1: Acidente de Buncefield

Seminário de Atualização em Segurança Química

O acidente de Buncefield

César A. Leal, PhDPorto Alegre, 18/8/2010

Page 2: Acidente de Buncefield

© Det Norske Veritas AS. All rights reserved Slide 220 August 2010

DNV - DET NORSKE VERITAS

Fundação independente estabelecida em 1864 com sede em Oslo, Noruega.

Empresa líder internacional nos Serviços de Gerenciamento de Riscos

Page 3: Acidente de Buncefield

© Det Norske Veritas AS. All rights reserved Slide 320 August 2010

OBJETIVOSalvaguardar a vida, a propriedade

e o meio ambiente.

DNV - DET NORSKE VERITAS

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DNV no Mundo

Page 5: Acidente de Buncefield

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DNV Industry

Liderança internacional

nas áreas de Certificação,

Verificação e Sistemas de

Gestão

DNV Energy

Operação com segurança

e confiabilidade para a

indústria de óleo, gás e

processo através de

tecnologias de ponta

DNV Maritime

Empresa líder em

Classificação de Navios

DNV IT Risk Management

Gerenciando riscos

relacionados à

Tecnologia da

Informação

ICT

Quatro Áreas de Negócios

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Page 9: Acidente de Buncefield

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Objetivos da palestra

Apresentar informações sobre o acidente de Buncefield

Descrever os fatos relevantes

Rever algumas técnicas (modelos) de Análise de Riscos

Apresentar algumas recomendações do Comitê de Investigação

Lições aprendidas com o acidente de Buncefiereld

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© Det Norske Veritas AS. All rights reserved Slide 1020 August 2010

Localização de Buncefield

Depósito

intermediário de

Buncefield

“Tank Farm”

5º maior da Grã-Bretanha,

principal fornecedor de

combustível para Londres

(Heathrow) e sul da Inglaterra

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Sequência dos fatos

1) 10/12/2005, sábado, tanque 912 iniciou a receber gasolina.

2) Às 5h30min do dia 11, domingo, devido à falha do sistema de

proteção começo o transbordamento do tanque e formação de poça no

dique A de contenção.

3) Uma nuvem de vapor se formou e se espalhou carregada pelo vento.

4) O vazamento foi de 300 ton e cerca se 10% evaporou formando uma

nuvem.

5) Às 6h01min houve uma série de explosões.

6) Um grande incêndio se alastrou envolvendo 20 tanques de

armazenagem.

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Prejuízos

Mesmo sem ter havido vítimas fatais:

1) Ações judiciais = 625 milhões de libras esterlinas

2) Aviação = 245 milhões de libras esterlinas

3) Refazer Buncefield = 107 milhões de libras esterlinas

4) Ações de emergência = 7,5 milhões de libras esterlinas

Estima-se que os prejuízos devem

ultrapassar um bilhão de libras esterlinas!

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Explosão inesperada

Queima em mistura gás/ar só ocorre se a concentração estiver entre os

limites de inflamabilidade

A velocidade de queima pode ser

1) Laminar (lenta ~ entre 6 cm/s e 300 cm /s, ou seja, subsônica)

2) Turbulenta (pode ser supersônica)

Confinamento da nuvem ou presença de obstáculos podem tornar a

queima turbulenta

Para haver explosão (formação de onda de choque) a queima tem que

se tornar supersônica

Nuvens em ambiente aberto e sem obstáculos não deveriam “explodir”

No caso de Buncefield, uma explosão tão violenta não era esperada

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A velocidade de queima e a explosão

A velocidade de queima faz toda a diferença

A queima em baixa velocidade

1) Não gera onda de choque

2) Os efeitos ficam restritos à zona onde ocorre a combustão

Se a queima é muito rápida (liberação de uma grande quantidade de

energia num curto espaço de tempo) = explosão

- 1) Ocorre geração de onde choque

- 2) Efeitos podem estender-se por distâncias grandes (quilômetros)

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Detalhes do combate ao fogo

A escala do incêndio foi enorme

1) No pico do incêndio (meio-dia de segunda-feira, havia 180 bombeiros

e 20 caminhões combatendo o fogo, houve envolvimento de 1000

bombeiros e levou 32 h para debelar o fogo

2) 750.000 l de LGE foram consumidos e 55E+06 l de água foram

usados

2000 pessoas foram evacuadas de seus lares

Não houve fatalidades, somente 43 feridos leves

Várias casa danificadas com necessidade de reparos, danos (quebra de

vidros) até a distância de 8 km do local

O aeroporto de Heathrow foi afetado pelo corte de suprimento de

combustível

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Violência da explosão

Page 17: Acidente de Buncefield

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Violência da explosão

O níveis de sobrepressão na onda de choque foram muito superiores ao

que seria esperado para um caso como este

Vários especialistas convidados para estudar o fenômeno

ΔP (PSI) ΔP (mbar) Efeito

1 69 Quebra de vidros

2 138 Danos moderados em casas

3 207 Colapso de casas

5 345 Colapso da maior parte dos prédios

10 690 Mesmo prédios de concreto são seriamente

danificados ou colapsam

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Exemplo de recomendação

Page 19: Acidente de Buncefield

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Recomendações

Foram feitas dezenas de recomendações para:

A) As empresas deste tipo de instalação,

B) As autoridades que regulam as atividades,

C) O planejamento de emergências,

D) O uso do solo em áreas com grandes inventários de produtos

perigosos,

E) O aprofundamento das causas de uma explosão tão poderosa como

foi a observada.

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Page 23: Acidente de Buncefield

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Sobrepresão >

1000 mbar

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Explosão

Razões para explosão de mistura de vapor inflamável-ar

1) Confinamento (tal como num prédio)- a queima produz gases

aquecidos, o confinamento impede a expansão, ocorre um aumento da

pressão até o colapso do prédio. Não foi o caso de Buncefield.

2) Em zonas sem confinamento, sabe-se que a queima em zonas

congestionadas pela presença de obstáculos pode levar a um processo

explosivo pela geração de turbulência. Talvez a presença de árvores em

ambos os lados da Buncefield Lane possa ter sido o elemento que

propiciou a aceleração das chamas.

3) Outro mecanismo seria por detonação. Uma explosão inicial intensa

pode gerar uma onda de choque que ao passar numa zona de mistura

inflamável provoca a queima. Nestes casos sobrepressões superiores a

10 bar são esperadas. Não há evidências disso em Buncefield.

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Explosão

Possível explicação para os níveis tão altos de sobrepressão

- Presença de fileiras de árvores

- Quando a chama propaga-se na zona com obstáculos (árvores) pode-se ter

uma aceleração da velocidade de queima

- Aumento da velocidade de queima e presença de obstáculos leva a aumento

de turbulência que aumenta a velocidade de queima

- O processo torna-se auto-estimulado levando a velocidades de queima

superiores a 340 m/s, ou seja, supersônicas e gerando onda de choque

Page 27: Acidente de Buncefield

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Lições

A identificação apropriada dos riscos das instalações é

fundamental para o adequado processo de gerenciamento de riscos

Grandes inventários de produtos perigosos devem estar longe da

população (uso do solo)

SIS (Safety Instrumented Systems) com os níveis compatíveis de

segurança (SIL- Safety Integrity Level, IEC 61508) para os riscos a

serem reduzidos. O tanque que transbordou não estava

adequadamente protegido contra transbordamento.

As operações de transferência devem ser adequadamente

acompanhadas e controladas pela instalação recebendo o produto

perigoso.

Até este acidente, o pior cenário imaginado em terminais era

incêndio em nuvem (sem explosão) seguido de incêndio em poça.

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Fonte de informação

http://www.buncefieldinvestigation.gov.uk/index.htm