Treinamento Para Operadores Vasos de Pressao Revisão 1

Segurana na Operao de

VASOS DE PRESSO

NR 13

VASOS DE PRESSO

CONSIDERAES GERAIS

As plantas qumicas normalmente so plantas de elevado investimento em capital e projetadas

para capacidades econmicas. Muitos processos qumicos contm fontes de energia concentradas

e utilizam materiais que sob condies anormais podem ser prejudiciais ao meio ambiente, a

equipamentos de processos e a pessoas.

As plantas com potencial de causar danos devem ser construdas com mltiplos e independentes

nveis de proteo os quais so projetados para evitar e mitigar os efeitos nocivos de cada

potencial evento perigoso.

Dentro de cada processo, a reduo dos riscos deve comear com o mais fundamental elemento de projeto de processo: a seleo do processo, a escolha do local e decises sobre o inventrio de

perigos e arranjo da unidade.

A utilizao de um inventrio mnimo de substncias perigosas, montagem de tubulaes e

sistemas de troca de calor que fisicamente evitem a mistura inadvertida de reagentes qumicos,

uso de vasos de presso que possam resistir a mxima presso possvel so decises de projeto de

processo que reduzem os riscos operacionais. Este enfoque sobre a reduo dos riscos pela

cuidadosa seleo dos parmetros bsicos de processo fundamental no projeto de um processo

seguro.

VASOS DE PRESSO

CONSIDERAES GERAIS

A conteno de matrias primas, produtos intermedirios, insumos e produtos finais em muitas

indstrias qumicas feita com o auxlio de vasos de presso.

O nome vaso de presso utilizado para identificar todos os recipientes estanques, de qualquer

tipo, formato ou finalidade, capazes de conter um fluido pressurizado.A faixa de variao de

presses e de temperaturas de trabalho dos vasos de presso muita extensa. Existem vasos de

presso trabalhando desde o vcuo absoluto at cerca de 4000 kg/cm2, e desde prximo de zero

absoluto at temperaturas da ordem de 1500 C.

Contrariamente ao que acontece com quase todos os outros equipamentos, mquinas, veculos,

objetos e materiais de uso corrente, a grande maioria dos vasos de presso no item de linhas de

fabricao, salvo raras excees, os vasos so, quase todos, projetados e construdos por

encomenda, sob medida, para atenderem, em cada caso, a determinada finalidade ou a

determinadas condies de desempenho. Como conseqncia, o projeto quase sempre feito

individualmente para cada vaso a ser construdo.

VASOS DE PRESSO

CONFIABILIDADE DOS VASOS DE PRESSO

Nas indstrias de processo existem trs condies

especficas que tornam necessrio um alto grau de

confiabilidade para os equipamentos em comparao com as

demais industrias em geral:

1.As indstrias de processo trabalham em regime contnuo

submetendo os equipamentos a um regime severo de

operao.

2.Os diversos equipamentos formam uma cadeia contnua,

atravs da qual circulam os fluidos de processo, na qual a

falha ou paralisao de um nico equipamento, por qualquer

motivo, obriga geralmente paralisao de toda a instalao

com as conseqentes perdas de produo.

3. usual os vasos de presso armazenarem fludos

inflamveis, txicos ou em elevadas presses ou

temperaturas, condies para as quais qualquer falha pode

resultar em um acidente grave ou mesmo em um desastre de

grandes propores.

Vasos de presso so equipamentos que contm fluidos sob presso interna ou externa.

Vasos de presso esto sempre submetidos simultaneamente presso interna e presso

externa. Mesmo vasos que operam com vcuo esto submetidos a estas presses, pois no

existe vcuo absoluto. O que usualmente denomina-se vcuo qualquer presso inferior

atmosfrica. O vaso dimensionado considerando-se a presso diferencial resultante atuando

sobre as paredes, que poder ser maior internamente ou externamente. H casos em que o vaso

de presso deve ser dimensionado pela condio de presso mais severa, a exemplo de quando

no exista atuao simultnea das presses interna e externa. Vasos de presso podem ser

construdos de materiais e formatos geomtricos variados em funo do tipo de utilizao a

que se destinam. Desta forma existem vasos de presso esfricos, cilndricos, cnicos etc,

construdos em ao carbono, alumnio, ao inoxidvel, fibra de vidro e outros materiais. Os

vasos de presso podem conter lquidos, gases ou misturas destes. Algumas aplicaes so:

armazenamento final ou intermedirio, amortecimento de pulsao, troca de calor, conteno

de reaes, filtrao, destilao, separao de fluidos, criogenia etc. A NR-13 aplica-se a vasos

de presso instalados em unidades industriais, e outros estabelecimentos pblicos ou privados,

tais como: hotis, hospitais, restaurantes etc.

VASOS DE PRESSO

DEFINIO

A NR-13 classifica Vaso de Presso por:

Potencial de Risco

Classe do Fluido

VASOS DE PRESSO

CLASSIFICAO

VASOS DE PRESSO

CLASSIFICAO DO FLUIDO DOS VASOS DE PRESSO

CLASSE A:

- Fluidos inflamveis - combustvel com temperatura superior ou igual a 200C;

- Fluidos txicos com limite de tolerncia igual ou inferior a 20 ppm;

- Hidrognio;

-Acetileno.

CLASSE "B:

- Fluidos combustveis com temperatura inferior a 200C;

- Fluidos txicos com limite de tolerncia superior a 20 ppm.

CLASSE C:

-Vapor de gua, gases asfi-xiantes simples ou ar comprimido.

CLASSE D":

- gua ou outros fluidos no enquadrados nas classes A, B ou "C", com temperatura

superior a 50C.

OBS.: Quando se tratar de mistura, deveremos considerar para fins de classificao o fluido que

apresentar maior risco aos trabalhadores e instalaes, considerando-se sua toxicidade,

inflamabilidadee concentrao.

VASOS DE PRESSO

CLASSIFICAO DO POTENCIAL DE RISCOS DOS VASOS

DE PRESSO

GRUPO 1 PV >a 100

GRUPO 2 100 < PV >30

GRUPO 3 30 < PV >2,5

GRUPO 4 2,5 < PV >1

GRUPO 5 PV < 1

QUANDO OS VASOS DE PRESSO OPERAM SOB A CONDIO DE

VCUO, ENQUADRAM-SE NAS SEGUINTES CONDIES:

CATEGORIA I Quando se tratar de fluidos inflamveis ou combustveis;

CATEGORIA VPara outros fluidos.

CATEGORIAS DE VASOS DE PRESSO

VASOS DE PRESSO

CLASSE

DE

FLUIDO

1

P.V 100

2

P.V 100

P.V 30

3

P.V 30

P.V 2,5

4

P.V 2,5

P.V 1

5

P.V 1

GRUPO DE POTENCIAL DE RISCO

CATEGORIAS

A

- Lquidos inflamveis

Combustvel temp. >= 200C

- Txico limite tolerncia 20ppm

- Hidrognio - Acetileno

I

I

II

III

III

B - Combustvel temper. < 200C

- Txico limite tolerncia 20ppm

I

II

III

IV

IV

C - Vapor de gua

- Gases asfixiantes simples

- Ar comprimido

I

II

III

IV

V

D -- Os outros

II

III

IV

V

V

Nas indstrias de processo existem trs condies especficas caracterstica que tornam

necessrio um maior grau de confiabilidade para os equipamentos, em comparao com o

que normalmente exigido para as demais indstrias em geral:

1.As indstrias de processo trabalham em regime contnuo, dia e noite, durante muitos

meses a fio. Os equipamentos ficam, portanto, submetidos a um regime severo de operao,

porque no h parada para manuteno e inspeo.

2.Os diversos equipamentos formam uma cadeia contnua, atravs da qual circulam os

fluidos de processo, deste modo, a falha ou paralisao de um nico equipamento, por

qualquer motivo, obriga geralmente paralisao de toda instalao. evidente que toda

paralisao no programada de uma indstria resulta sempre em vultosos prejuzos e perda

de produo e de lucros cessantes, vindo da a necessidade do mximo de segurana e

confiabilidade de funcionamento desses equipamentos.

3.Nessas indstrias existem muitas vezes condies de grande risco, devido ao manuseio

de fluidos inflamveis, txicos, explosivos, ou em elevadas presses ou temperaturas,

condies para as quais qualquer falha pode resultar em um acidente grave ou mesmo em

um desastre de grandes propores.

Os vasos de presso constituem no s os equipamentos mais importantes da maioria das

indstrias de processo, como tambm so geralmente os itens de maior tamanho, peso e

custo unitrio nessas indstrias, representando em mdia 60% do custo total dos materiais e

equipamentos de uma unidade de processo. Esses mesmos equipamentos esto igualmente

presentes, como itens de maior importncia, em muitas outras indstrias de outros ramos.

VASOS DE PRESSO

VASOS DE PRESSO

CLASSES E FINALIDADES DOS VASOS DE PRESSO

CLASSIFICAO DOS VASOS DE PRESSO QUANTO AO USO

VASOS NO SUJEITOS A

CHAMA

*Vasos de armazenamento e

acumulao

Torres destilao, absoro,

esgotamento

*Reatores

Esferasde

armazenamento

Permutadores de calor Permutadores

Aquecedores

Resfriadores

Condensadores

Refervedores

Resfriadores a ar

VASOS SUJEITOS A

CHAMA

Caldeiras

Fornos

Obs.: Existem alguns casos de Reatores e Trocadores com chama direta.

VASOS DE PRESSO

FORMATOS & POSIES

O casco dos vasos de presso tem sempre o formato de uma superfcie de

revoluo.

Quase todos os vasos, com raras excees, tem o casco com uma das trs

formas bsicas:

Cilndrica

Cnica

Esfrica

Combinaes dessas formas

O formato esferoidal comum tambm

Quanto a posio de instalao, os vasos de presso podem ser:

Verticais

Horizontais

Inclinados

VASOS DE PRESSO

VASOS DE PRESSO

Na maioria das vezes o formato e a posio de instalao de um vaso decorrem ou so

uma imposio da finalidade ou do servio do mesmo.

Os vasos verticais so usados principalmente quando necessria a ao da gravidade

para o funcionamento do vaso ou para o escoamento de fluidos. Tais so, par exemplo:

as torres de fracionamento, de retificao, e de absoro, bem como muitos reatores de

catalise

De um modo geral, os vasos verticais so mais caros do que os horizontais,

principalmente quando de grande comprimento; em compensao ocupam melhor rea

de terreno.

Os vasos horizontais, muito comuns, so usados, entre outros casos, para trocadores de

calor e para a maioria dos vasos de acumulao. Os vasos em posies inclinadas so

excees, empregados somente quando o servio exigir, como, por exemplo, para o

escoamento por gravidade de materiais difceis de escoar.

VASOS DE PRESSO

A grande maioria dos trocadores de calor trabalha pressurizada, as vezes com grande

diferencial de presso entre os dois fluidos.

So portanto, tambm vasos de presso. Quase todos os trocadores de calor tem casco

cilndrico horizontal.

Dependendo da finalidade e do tipo, esses aparelhos podem receber, entre outras, as

denominaes de trocadores, refervedores, condensadores, resfriadores, aquecedores

etc. Para a maior parte dos vasos o casco cilndrico.

Essa preferncia deve-se ao fato de que o formato cilndrico e o mais fcil de se fabricar

e transportar, presta-se bem a maioria dos servios, e o que permite o aproveitamento

de chapas inteiras para a fabricao do vaso. Tornando um projeto mais barato e vivel.

Quando a vazo ao longo do vaso aproximadamente a mesma em todas as sees

transversais, o casco ser um cilindro simples, como os exemplos

VASOS DE PRESSO

Quando, entretanto, houver grande diferena de vazo entre uma seo e outra do

mesmo vaso devido a existncia de vrios pontos importantes de entrada e sada de

fluidos, faz-se o casco como um cilindro composto, com dois ou mais corpos cilndricos

de dimetros diferentes interligados por sees cnicas ou toroidais de concordncia, de

tal maneira que a velocidade geral de escoamento dos fluidos ao longo do vaso seja

aproximadamente constante, aumentando-se o dimetro onde a vazo for maior, e vice-

versa.

VASOS DE PRESSO

VASOS DE PRESSO

Teoricamente, o formato ideal para um vaso de presso uma esfera, com o qual se

chega a menor espessura de parede e ao menor peso, em igualdade de condies de

presso e de volume contido.

Entretanto, os vasos esfricos, alm de somente se prestarem como vasos de

armazenamento, so caros e difceis de fabricar, ocupam muito espao e raramente

podem ser transportados inteiros.

Por esses motivos, os vasos esfricos so econmicos para grandes dimenses, sendo

empregados, nesses casos, para a armazenagem de gases sob presso.

VASOS DE PRESSO

VASOS DE PRESSO

CONDIES DE OPERAO

Conceitos de Presso e Temperatura

Presso e Temperaturas podem estar associados a vrios conceitos:

PRESSO:

Presso Normal de Operao

Presso Mxima de Operao

Presso Mnima de Operao

Presso de Projeto

Presso de Abertura da Vlvula de Segurana

Presso Mxima de Trabalho Admissvel (PMTA)

Presso de Teste Hidrosttico

VASOS DE PRESSO

Presso e Temperaturas representam as condies de operao de um vaso de presso PRESSO:

As presses so sempre os valores medidos no topo do vaso, quando medido abaixo, acrescentar a altura da coluna hidrosttica Raramente um vaso opera, durante toda sua vida til em uma nica condio estvel de presso e temperatura. Geralmente ocorrem flutuaes de maior ou menor amplitude. Quando foge dos valores pr estabelecidos entre mnimo e mximo, surge o distrbio operacional

No caso de distrbios o vaso dever estar devidamente protegido.

Vlvulas de Segurana

Discos de Ruptura

VASOS DE PRESSO

Presso Mxima de Trabalho Admissvel (PMTA) a presso que causa no vaso ou na sua parte em questo, UMA TENSO MXIMA IGUAL A TENSO ADMISSVEL DO MATERIAL NA TEMPERATURA DE OPERAO. O clculo da PMTA, deve ser feito em funo das espessuras corrodas, descontando a margem para corroso. O ASME define como: O MAIOR VALOR PERMESSIVEL PARA PRESSO, MEDIDA NO TOPO DO VASO NA TEMPERATURA CORRESPONDENTE PRESSO.

A PMTA o valor utilizado para presso de abertura da Vlvula de Segurana Entendimento: PMTA & Presso de Projeto ep = espessura mnima necessria calculada C = margem para corroso ef = compensar espessura da chapa na conformao ec = acrscimo de espessura a ajuste comercial da chapa et = acrscimo de tolerncia inferior na espes. da chapa * en = espessura nominal da chapa adotada eav = espessura para clculo da PMTA com o vaso corrodo ean = espessura para clculo da PMTA com o vaso n

Conceitos de Presso e Temperatura

PRESSO MXIMA ADMISSVEL DE TRABALHO (PMTA)

VASOS DE PRESSO

o maior valor permissvel para presso, medida no topo do vaso, na sua posio normal de

trabalho, na temperatura correspondente presso considerada, tomando-se o vaso com a

espessura corroda.

Essa presso ser portanto a presso que causa, na parte mais fraca do vaso, uma tenso igual

tenso admissvel do material, ou, em outras palavras, ser o menor valor dos valores das PMTA,

das diversas partes do vaso, corrigidas do efeito da coluna hidrosttica do lquido contido.

A presso mxima admissvel de trabalho base para fixao da presso de abertura dos

dispositivos de alvio. Normalmente adota-se para abertura de uma vlvula de segurana ou de

alvio o maior dos seguintes valores:

presso mxima de operao, acrescida de 5 %, , quando o dispositivo de alvio de presso (PSV)

for operado por vlvula piloto e acrescida de 10 % nos demais casos

VASOS DE PRESSO

TIPOS DE PRESSO UTILIZADAS EM PROJETO DE VASOS DE PRESSO

TESTE HIDROSTTICO PADRO

(1,5 x PMTA corroda x fator de correo de temperatura)

PRESSO DE ACUMULAO

10% acima da PMTA corroda exceto 21% devido ao fogo

PMTA vaso novo e frio

Inclue sobespessura de corroso, ponto de ajuste da PSV

PROJETO

Normalmente o maior valor entre 10% ou 25 PSI acima da

mxima presso de operao

MXIMA PRESSO DE OPERAO

Considera anormalidades do processo, flutuaes devido

instrumentao acima da presso de operao

PRESSO DE OPERAO

Presso mdia esperada durante a operao medida no topo

do vaso

15 PSIG - VCUO

PRESSO INDUZIDA PELO ENCAMISAMENTO

PRESSO

INTERNA

PRESSO

EXTERNA

VASOS DE PRESSO

AVALIAO DOS RISCOS INERENTES AO PROCESSO

RISCO a avaliao de um perigo associando a probabilidade de ocorrncia de um evento

Os riscos presentes na operao dos vasos de presso podem ser caracterizados pela energia

interna acumulada em seu interior por trabalharem sob presses acima da presso atmosfrica e

normalmente com substncias dotadas de potencial de causar dano ao ser humano ou ao meio

ambiente.

Normalmente a integridade de equipamentos de processa e o confinamento de produtos, no

so problemas na indstria qumica. A taxa de falha de vasos de presso para uma falha

catastrfica da ordem de 1,09 X 108 h-1 . Veja a tabela a seguir para ter um referencial

comparativo:

EQUIPAMENTOS DE PROCESSO TAXA DE FALHA (1/10)

Motor Eltrico 57

Compressor de ar 38

Gerador 6,3

Transformador 1,7

Vaso de Presso 0,01

VASOS DE PRESSO

CONSEQUNCIA DE EMISSO TXICA

Os vasos de presso podem conter substncias qumicas nocvas ao meio ambiente e/ou pessoas.

Vazamentos ou rupturas catastrficas tem o potencial de causar efeitos adversos de grande

intensidade.

A concentrao txica mxima admissvel que um indivduo pode inalar, sem risco de efeitos

reversveis, depende do tempo de exposio esta concentrao .

Do diagrama acima podemos deduzir que a medida que o tempo de exposio uma determinada

concentrao aumenta, a concentrao mxima admissvel (aquela sem efeitos irreversveis)

diminui.

VASOS DE PRESSO

CONSEQNCIAS DE EXPLOSO

EXPLOSES

FSICAS Pneumticos/mecnicos

Vaporizao brutal

QUMICAS Homogneas

Heterogeneas

ELTRICAS

NUCLEARES

Uma exploso um evento onde ocorre uma liberao brutal de energia associada a uma

expanso rpida de gs.

As exploses podem ser classificadas, em funo de sua natureza, em:

VASOS DE PRESSO

EXPLOSES FSICAS:

So aquelas onde no ocorre uma reao qumica, isto , no ocorre mudana na composio dos produtos

envolvidos.

H dois tipos de exploses fsicas: as pneumticas ou mecnicas e aquelas caracterizadas por uma

vaporizao brutal.

Estes fenmenos so produzidos pela brusca expanso de um gs ou lquido mantido a uma alta presso

interna decorrente do rompimento do recipiente que o contm.

Orompimento do recipiente pode ter duas causas bsicas:

aumento da presso interna a um nvel muito elevado (devido a uma combusto interna ou um enchimento

excessivo do recipiente)

diminuio da resistncia do recipiente (por exposio ao fogo, por corroso, por uma falha mecnica)

A vaporizao brutal de um lquido ocorre quando dois lquidos A e B de pontos de ebulio muito

distintos so misturados, se o lquido A, de maior ponto de ebulio, estiver a uma temperatura superior ao

ponto de ebulio do lquido B, este se vaporizar rapidamente, expulsando bruscamente todo o contedo do

recipiente que receber os dois lquidos.

Uma ignio no imediata de uma liberao continua ou instantnea de vapores inflamveis pode resultar

numa exploso no confinada.

Existem dois efeitos associados com a combusto de uma grande nuvem de vapores ou gases no confinados:

efeito trmico

efeito de presso

VASOS DE PRESSO

EFEITOS DE UMA EXPLOSO

Os efeitos de uma exploso dependero de diversos fatores, entre os quais destacam-se:

o tipo de exploso (qumica, fsica)

a quantidade de produtos envolvidos

se a exploso se d num local aberto ou confinado (o efeito ser mais danoso neste ltimo caso)

a localizao do equipamento em relao a outros equipamentos ou unidades.

Uma exploso poder, ento, causar danos das mais variveis, em particular citamos:

destruio do equipamento ( se este no resistir presso da exploso)

chamas, gases quente, produtos incandescentes podero ser lanados nas

regies vizinhas, causando incndios.

a onda de presso dos gases quentes pode causar ferimentos e danos pelo efeito direto da rpida

aplicao de alta presso unidade, prdios e pessoas.

objetos no caminho da onda de exploso podem ser transformar em nveis perigosos.

Dentro dos limites de inflamabilidade a chama se propaga temperaturas acima de 1000 C. O

volume dos gases expandidos aps a combusto, da ordem de 5 a 8 vezes maior do que o

volume inicial da nuvem. possvel tambm, que os gases inflamveis entrem em salas e

prdios causando exploses confinadas com poder de destruio muito maiores. As

conseqncias da radiao emitida por uma exploso, so as mesmas apresentadas para o caso

de incndios.

VASOS DE PRESSO

CONSEQUNCIAS DE INCNDIO

Um incndio pode gerar exploses, quando equipamentos so envolvidos pelas chamas ou recebem

radiaes incidentes importantes.

Um exemplo clssico a ignio de um material inflamvel perdido por um reservatrio de estocagem.

A poa formada no dique queima e as paredes do prprio reservatrio, ou dos existentes nas

proximidades se aquecem e se pressurizam at a sua ruptura, com efeitos de sabre presso e bola de

fogo.O calor gerado por um incndio dissipado atravs de conduo, conveco e radiao.

A maior parte do calor transferido de um incndio por conveco e radiao.Os efeitos sobre

equipamentos, prdios e outros materiais tambm dependem do tempo de exposio e de variveis mais

complexas como:

-a natureza do material

-sua capacidade de absorver radiao e convert-la em calor

-da taxa de formao de produtos volteis quando aquecida

As conseqncias de uma chama direta ou de radiao emitida por uma chama sobre equipamentos,

pode ser avaliada atravs do aquecimento das paredes submetidas a uma dada radiao em funo do

tempo.

Com a comparao da variao de temperatura da chapa metlica em funo do tempo de durao de

um incndio, com a temperatura provvel de fragilizao do metal nas condies de presso e

temperatura dentro do equipamento, pode-se estimar o tempo aps o inicia da incndio, que o

equipamento tem grande probabilidade de romper por fragilizao.

VASOS DE PRESSO

CONSEQUNCIAS DE INCNDIO

Os efeitos da radiao trmica em seres humanos tem sido extensivamente estudados e

existem tabelas publicadas como a representada abaixo:

DOSE DE RADIAO TRMICA

(kj/m2) TIPO DE DANO

40 Limite da dor

100 Queimadura solar (Queimadura de 1 grau)

150 Queimadura de 2 grau (chagas)

250 Queimadura de 3 grau com 1% de fatalidade



VASOS DE PRESSO

BOILING LIQUID EXPANDING VAPOUR EXPLOSION

BLEVE uma exploso de gs ou vapor em expanso proveniente de um lquido em ebulio.

tambm definido como o mais grave modo de falha de um recipiente como resultado da

ruptura de seu casco no momento em que o contedo lquido est acima do seu ponto de

ebulio presso atmosfrica normal, geralmente devido a um exposio de recipiente a um

incndio. Ocorre quando um vaso de presso aquecido de forma que o metal perde sua

resistncia e falha

VASOS DE PRESSO

Deve haver uma substncia lquida confinada. A maioria dos Bleves ocorridos envolveram lquidos

inflamveis e gases liquefeitos inflamveis, porm mesmo se o fludo no for inflamvel ( gua em

tubulo de caldeira por exemplo) haver danos devida a propulso do recipiente ou de seus fragmentos

O lquido deve estar num recipiente que o deixe confinado. Um Bleve pode ocorrer mesmo se o

recipiente possuir vlvula de alvio

O lquido do recipiente deve estar a uma temperatura acima de seu ponto de ebulio normal presso

atmosfrico

Deve ocorrer uma falha no recipiente. Esta falha pode ser causada por

Contato com fogo que enfraquece o recipiente na regio do vapor resultando na perda da resistncia

tenso e o recipiente no consegue suportar a presso interna.

Fraqueza inerente estrutural do recipiente, por exemplo perda de espessura por corroso

Falha, falta ou uso imprprio das vlvulas de segurana que permitem que a presso interna aumente

at determinado nvel.

Impacto de origem mecnica como um acidente rodovirio ou descarrilhamento de vages permitindo

que os lquidos inflamveis vaporizem e formem uma nuvem de gs.

A fora fsica que causa o Bleve deve-se grande taxa de expanso lquido/vapor do lquido contido no

recipiente.

O propano sofre uma expanso de 2500 vezes o seu volume quando passa de lquida a vapor e a gua

1700 vezes o seu volume original. E esse processo de expanso que fornece a energia para a

propagao de fendas na estrutura do recipiente, propulso do recipiente ou de seus fragmentos, e a

rpida mistura do vapor da recipiente com o ar, resultando na caracterstica bola de fogo, quando

lquidos inflamveis esto envolvidos.

CONDIES PARA OCORRER UM BLEVE

VASOS DE PRESSO

COMO PREVENIR UM BLEVE

LIMITAO DE PRESSO: Sempre que houver possibilidade deve-se despressurizar o

vaso sob fogo de forma a minimizar a presso interna do mesmo.

LIMITAO DE TEMPERATURA DO RECIPINTE: A limitao da temperatura da

parede do recipiente evita o atingimento da zona de influncia/escoamento do material

evitando que o mesmo falhe. A proteo contra incndio baseada na extino do fogo ao

qual o recipiente esta exposto ou na limitao do tamanho e/ou durao do fogo. O

resfriamento do recipiente obtido pela aplicao de gua ( aplicvel apenas para Bleves

causados por fogo, inadequado para vasos criognicos)

.LIMITAO CONTRA IMPACTO: Alternativa adequada para vasos de presso mveis.

VASOS DE PRESSO

CAUSAS DE SOBREPRESSO

Os vasos de presso podem ser submetidos a nveis de presso em que seus dispositivos de

alivio devem ser acionados para evitar a ruptura do vaso.

Os cenrios possveis onde uma sobre presso possa ser criada so:

1.Fogo

2.Falha operacional

3.Falha de equipamento

4.Anormalidades do processo

5.Falha de utilidades

VASOS DE PRESSO


FOGO

O principal resultado de uma exposio ao fogo de um vaso de presso, o ingresso de calor

causando expanso trmica, vaporizao ou decomposio induzida pelo calor, resultando

em aumento de presso. Como resultado adicional da exposio ao fogo est o

superaquecimento da parede do vaso em altas temperaturas no espao do vapor onde a

parede no resfriada pelo lquido. Neste caso, a parede do vaso poder falhar em presses

inferiores ao ponto de abertura do sistema de alvio.

Um vaso de presso exposto a fogo, no protegido par anis de resfriamento, jatos de gua de

resfriamento ou por isolamento poder superaquecer-se e falhar em poucos minutos.

VASOS DE PRESSO


FALHA OPERACIONAL:

Os seguintes cenrios de falhas operacionais podero resultar em condies de sobre presso:

BLOQUEIO JUSANTE

Erros operacionais ou de manuteno (especialmente aps uma parada longa de manuteno)

podem bloquear a sada de um fluxo lquido ou gasoso de um equipamento de processo

resultando em uma condio de sobre presso.

PERDA DE UMA RELAO REACIONAL ADEQUADA

Em reatores onde ocorre reduo de volume, a perda de uma relao adequada entre os reagentes

durante a operao provocar uma condio se sobre presso.

FLASHEAMENTO DE UM LQUIDO EM VASO JUSANTE

Em caso de falha de vlvulas de controle instaladas em vasos de alta presso contendo lquidos,

a gerao de enormes quantidades de vapor podero pressurizar os vasos situados jusante.

PERDA DE REFLUXO OU DE RECIRCULAO

A perda de refluxo ou recirculao em torres de destilao podem ser causadas por falha de

energia eltrica, falha de bombas ou falha de controle de vazo, podero causar

sobrepressurizao das colunas.

VASOS DE PRESSO


FALHA DE EQUIPAMENTO

1. RUPTURA DE TUBOS EM TROCADOR DE CALOR

O Cdigo ASME estabelece que os trocadores de calor e outros vasos devem ser protegidos

com um dispositivo de alivio de capacidade suficiente para evitar sobre presso no casco em

caso de falha interna.

2. VLVULAS DE CONTRLE

As premissas de projeto devem incluir a possibilidade de sobre presso devido a falha de

vlvula de controle. Dois cenrios podem ser avaliados:

Falha de vlvula de controle na posio totalmente aberta causando um elevado fluxo de

liquido entrando em um vaso de menor presso. Neste caso possvel ocorrer um

flasheamento parcial do fludo atravs da vlvula causando fluxo bifsico

Falha de vlvula de controle na posio fechada submetendo um vaso a presso total de um

compressor ou bomba.

VASOS DE PRESSO

CAUSAS DE PERDA DE FLUIDOS DE VASOS DE PRESSO

Os desvios das condies de operao so as causas responsveis pela maioria da falhas em

servio dos vasos de presso. Excurses em temperaturas e presses podem criar tenses para as

quais o equipamento no estava projetado para resistir.

VASOS DE PRESSO

CONTROLE DE RISCOS

O objetivo da avaliao de risco identificar, avaliar e controlar perigos presentes em um

determinado processo.

Os perigos podem ser definidos como as caractersticas dos sistemas, processos ou unidades que

devem ser controlados para evitar a ocorrncia de eventos indesejveis.

As caractersticas do fluido de trabalho:

propriedades gerais

reatividade

inflamabilidade

toxidez

Estabilidad

Condies de processo

As condies de processo, tais como presso e temperatura, tem suas prprias implicaes e perigos. Altas

presses e temperaturas criam tenses que devem ser acomodadas pelo projeto. Temperaturas e presses

extremas no so um problema quando tratadas individualmente, mas so quando consideradas juntas. A

combinao das condies extremas resulta em um aumento no custo devido a necessidade de material com

alta resistncia mecnica e corroso.

Volume do inventrio

Um fator comum nos maiores desastres da indstria qumica a liberao de grandes quantidades de

substncias perigosas.Um dos melhores caminhos de obter uma unidade segura atravs da reduo

quantitativa de substncias perigosas armazenadas e que em uma emergncia podem ser liberadas.

VASOS DE PRESSO

Dispositivos de proteo

Embora considerando a maior presso possvel em operao e os estabelecidos nos cdigos de

projeto, os vasos de presso devem possuir um sistema de alvio de presso. Estes dispositivos

normalmente so representados por vlvulas de segurana ou discos de ruptura.

Os dispositivos supra mencionados necessitam estar adequadamente instalados, isto , devem

estar ligados ao vaso de presso ou a o sistema a ele conectado.

Vasos de presso protegidos por duas ou mais vlvulas de segurana com bloqueios

independentes so utilizados quando se deseja facilidades de manuteno. mandatrio e

exigido pela legislao brasileira que os bloqueios que permitam isolar a vlvula de segurana

do vaso disponha de dispositivo contra o bloqueio inadvertido como mostram as Figuras:

CONTROLE DE RISCOS

VASOS DE PRESSO

EXEMPLOS DE INSTALAO DE VLVULAS DE

SEGURANA E SEUS BLOQUEIOS

VASOS DE PRESSO SITUAES POSSVEIS DE MONTAGEM DE BLOQUEIOS DE PSVS

VASOS DE PRESSO

EVITAR MISTURA EXPLOSIVA

CONTROLE DE RISCOS

Os gases inflamveis, como hidrognio, metano, propano e outros, bem como os vapores

liberados pelos lquidos inflamveis ( acetona, gasolina, querosene,...) quando misturados em

propores adequadas com o ar ou com o oxignio puro, formam as chamadas misturas

inflamveis ou misturas explosivas.

Uma das formas de reduzir a probabilidade de exploses em vasos de presso eliminar a

formao de misturas explosivas quando do comissionamento, operao ou parada.

Uma das formas usuais de evitar a faixa de explosividade atravs do deslocamento do ar (

purga) com vapor ou nitrognio antes de alimentar a substncia inflamvel.

EVITAR RESFRIAMENTO ABAIXO DO LIMITE DO MATERIAL

Em todos os vasos onde existirem gases, em temperatura ambiente ou mais alta, liquefeitos sob

presso, a temperatura pode cair at o valor da temperatura de ebulio do gs, presso

atmosfrica, em qualquer ponto onde houver, por alguma razo, um escapamento do gs para o

exterior ou uma despressurizao brusca para um sistema de menor presso.

Como as temperaturas de ebulio dos gases presso atmosfrica so muito baixas, podem

acontecer acidentes catastrficos de fratura frgil em equipamentos construdos de ao-carbono e

dos aos-liga e alguns aos inoxidveis.

VASOS DE PRESSO

CONTROLE DE RISCOS

CONTAMINAO DO FLUDO DE TRABALHO

Todas as salvaguardas que um bom projeto oferece podem ser eliminadas se durante a

operao ou manuteno o meio ambiente for alterado.

O resultado da interao do metal do vaso de presso com o meio ambiente chamado de

corroso. Havendo contaminao do fludo de trabalho com algumas substncias poderemos

ter conseqncias graves para os equipamentos de processo sendo que em alguns casos podem

levar a falhas catastrficas.

METAL MEIO CORROSIVO Ao inoxidvel austentico Cloretos (CI)

Casticos concentrados

Sulfeto de Hidrognio (H2S)

Ao Carbono Castico concentrado

Soluo de nitratos concentrada

Amnia anidra

Solues de carbonato e bicarbonatos

Ligas de Cobre Vapores e solues amoniacais

Aminas

Dixido de enxofre

Nitratos e nitritos

OS METAIS E A CORROSO SOB TENSO

VASOS DE PRESSO CONTROLE DE RISCOS

ACOMPANHAMENTO DOS ELEMENTOS DE PROTEO

Uma das formas de garantir de que os elementos de proteo do vaso de presso atue

adequadamente atravs de um acompanhamento peridico. A seguir listamos alguns cuidados

que o corpo operacional deve ter com estes elementos:

VALVULAS DE ALIVIO: Estes equipamentos necessitam ser recalibrados periodicamente e

inspecionados com freqncia visando determinar se:

no h nenhum bloqueio isolando a vlvula do vaso.

a vlvula est dando passagem

se o seu suporte est evitando tenso na flange de descarga

se h algum vazamento pelo corpo

o orifcio de drenagem de lquido da tubulao de

descarga no est obstrudo. O acmulo de liquido nesta

tubulao constitui-se em situao de alto risco devido ao

golpe de arete.

ocorre corroso interna

ocorre deposio de depsitos via tubulao de descarga

DISCOS DE RUPTURA: Os discos de ruptura devem ser inspecionados quanto a:

ruptura indicativa que o equipamento esteve sobrepressurizado.

montagem correta

situao do bloqueio montante (quando houver)


PLANO DE RAQUETEAMENTO

Para facilitar os servios de liberao de equipamentos, permitir o acesso seguro e evitar

formao de misturas explosivas, deve existir, em cada unidade, um plano de raqueteamento.

Atravs de um plano de raqueteamento, uma lista de flanges e raquetes adequada,s so

elaboradas previamente ao uso. A tarefa da instalao e remoo, passa a ser item incluso no

detalhamento dos servios de manuteno.

VERIFICAO DO FUNCIONAMENTO DE INTERLOQUES

O sistema de interloque das unidades qumicas visa impedir que acontea uma condio de

segurana inaceitvel.

Atravs de estudos de analise de risco verifica-se o quanto adequados esto os interloques

considerando-se que os mesmos atuem automaticamente independente de permisso do

operador. Portanto, e muito importante que antes de cada partida da unidade o perfeito

funcionamento dos interloques seja realizado pelo operador.

A cada desarme da unidade deve-se constatar se o sistema de intertravamento operou

conforme previsto em projeto.

O conhecimento dos sistemas de interloques, a execuo de testes de operao e a

disponibilidade de diagramas lgicas ao operador so condies fundamentais para a

segurana da unidade.

VASOS DE PRESSO

CONTROLE DE RISCOS

EVITAR A FORMAO DE VCUO

Qualquer operador experiente tem alguma passagem a contar sobre a formao de vcuo no interior de

equipamentos e os seus riscos.

O projeto de vasos de presso para resistir a presses internas o usualmente praticado e bem

compreendido. Em condies de vcuo os equipamentos ficam sob a presso externa da atmosfera e o

projeto mais difcil do que para presses internas.

A seguir citamos algumas causas bvias de formao de vasos de presso:

Retirada de lquido por bomba ou drenagem pela gravidade

Remoo de gs ou vapor pela ao de soprador ou ejeto

Sifonamento de lquidos

Causas menos bvias so:

Condensao do vapor

Resfriamento de gs quente

Combinao de resfriamento e condensao de uma mistura de gs e vapor

Causas ainda menos bvias so:

Absoro de um gs em um lquido, como amnia em gua, gs carbnico em gua, cloreto de hidrognio

em gua.

Reao entre dois ou mais gases formando um lquido ou slido, como a reao de amnia com brometo

de hidrognio para formar brometo de amnia

Reao de um gs e um slido para formar um slido, como ar mais xido de ferro (FeO) para formar

Fe2O3 na presena de gua.

Obstruo das vlvulas quebra vcuo por depsitos de respingos em tanques de armazenamento leos

pesados.

VASOS DE PRESSO

TIPOS DE FALHAS EM VASOS DE PRESSO DE UNIDADE DE AMONIA

A deteriorao dos vasos de uma unidade de amnia depende das condies de temperatura,

presso e composio do fluxo. O potencial de ataque pelo hidrognio existe na Seo de

Converso de CO, Metanao ( em plantas de Reforma a Vapor) e na Seo de Converso de

Amnia.

O fenmeno denominado metal dusting (corroso a alta temperatura) encontrado em

modernas (mega) plantas de amnia e metanol. Em plantas de amnia ocorre em regies onde h

elevadas concentraes de CO entre 700 e 800 C, isto , aps o Reformador Secundrio. Nas

plantas de metanol ocorre jusante do reformador.

O fenmeno de metal dusting est relacionado com o potencial do carbono presente no gs cru e

caracteriza-se como uma carbonetao catastrfica levando a danos intensos em questo de

semanas.

Outro fenmeno possvel de ocorrer em Unidades de Amnia a nitretao.

A nitretao poder ocorrer nos internos do Reator de Sntese, Trocador Gs-Gs e Pr

Aquecedor de Partida. Normalmente, o reparo ou substituio de componentes, tais como: cestos,

telas ou tubos por metais mais resistentes uma alternativa possvel. A necessidade de

substituio dos vasos improvvel mas depender do intervalo de inspees e previso de vida

til residual.

Uma ocorrncia importante em Unidades de Amnia refere-se a corroso sob tenso em vasos de

armazenamento.

CONTROLE DE RISCOS


CORROSO SOB TENSO NO ARMAZENAMENTO DE AMONIA

Amnia anidra usualmente estocada em tanques e vasos de ao carbono que o material mais econmico

atualmente conhecido.

fato conhecido que vasos de ao carbono utilizados com amnia desenvolvem uma forma lenta e

progressiva de corroso denominada corroso sob tenso.

Vrios estudos tem sido desenvolvidos nesta rea obtendo as seguintes concluses:

a corroso sob tenso influenciada pelo teor de gua e pelo teor de oxignio dissolvido.

a adio de gua a amnia reduz a incidncia da corroso sob tenso porm no evita sua ocorrncia na fase

vapor devido a distribuio adversa da gua com o tempo.

o crescimento das trincas diminui sensivelmente com o tempo

a ocorrncia da corroso sob tenso reduzida e sua propagao mais lenta a -33 C do que a 1 8 C.

Para minimizar o fenmeno da corroso sob tenso os seguintes controles operacionais devem ser efetuados:

TEOR DE OXIGENIO: As esferas que so alimentadas exclusiva e diretamente com amnia apresentam

teor de oxignio inferior s esferas que recebem amnia importadas de vrias procedncia . As manobras

mais crticas constituem-se os comissionamentos e recomissionamentos. Portanto a purga das esferas e

tanques criognicos, deve seguir um procedimento orientativo de forma a assegurar um valor mximo de 2-3

ppm de oxignio na amnia lquida aps o comissionamento.

TEOR DE GUA: Estudos de longa data demonstram que vasos de estocagem de amnia que operam a 1 8

C e que tenham um teor de oxignio inferior a 10 ppm tem o processo de corroso sob tenso inibido se o

teor de gua for mantido em valor superior a 250 ppm. Se o teor de oxignio aumentar a 50 ppm, o teor de

gua necessrio ser de 1000 ppm no mnimo. Quando a unidade produz amniap raticamente anidra deve-

se adicionar gua de forma a manter um teor ao redor de

VASOS DE PRESSO

CONTROLE DE RISCOS

VERIFICAO OPERACIONAL NOS VASOS DE PRESSO

Sendo equipamentos estticos, os vasos de presso no exigem uma superviso continua por

parte dos operadores quando a unidade est em operao. Est situao modifica-se totalmente

quando da manuteno onde limpezas, inspees e liberaes so necessrias. Nas inspees

possvel observar os resultados de desvios operacionais, tais como despressurizaes sbitas ou

taxa de pressurizao elevada sobre os internos dos vasos de presso.

VASOS DE PRESSO

CASOS DE FALHAS EM VASOS DE

PRESSO

FALHA DE UM TUBO DO PR-AQUECEDOR DE PARTIDA DO REA TOR DE

AMNIA STANDARD OIL CHEMICAL CO.

A Standard Oil Chemical Co., possue e opera uma unidade de 1.360 t/d de amnia em Lima, Ohio, USA.

Em 09 de Julho de 1985, um tubo do aquecedor de partida rompeu causandoincndio e parada da

unidade. Felizmente no houve danos pessoais e os efeitos limitaram-se ao equipamento e reas vizinhas. A

ruptura do tubo ocorreu durante a operao de secagem do refratrio quando um dos trs queimadores estava

em fogo baixo, a sada de gs das serpentinas do pr-aquecedor estava fechada e a entrada aberta para evitar

sobrepresso. O sistema estava pressurizado a 100 bar.

O forno apresentava apenas indicao da temperatura do gs na sada da

serpentina e nos gases de combusto. O material dos tubos da serpentina era

SA-A21 7-T5 ( 5% Cr - 1% Mo)

REPAROS /MODIFICAES

Foram instalados 6 termopares ( 2 por serpentina ) para medir temperatura do metal.

O procedimento operacional foi alterado de forma que o aquecedor de partida seja retirado de operao logo

que a reao no reator se estabilize visado diminuir a taxa de nitretrao.

AVALIAO

Exames metalogrficos demonstram que o tubo estava com 1,89% de nitrognio enquanto que o material

novo apresenta 0,0065% indicando que ocorreu difuso do nitrognio e a reao com a parede do tubo. O

fenmeno de nitretao possvel pois no final de aquecimento o gs em reciclo apresenta teores de amnia

de 3 a 5% provocando o endurecimento do metal.

VASOS DE PRESSO CASOS DE FALHAS EM VASOS DE

PRESSO INCNDIO E FALHA NO PR-AQUECEDOR DE PARTIDA DO REATOR DE SNTESE

MONSANTO Co - LuIing, La USA A Monsanto opera 3 unidades de amnia em Luling, Lousiana. Em fevereiro de 1 979, ocorreu incndio

devido ruptura da serpentina de um dos pr-aquecedores de partida. O forno utilizava quatro queimadores a

gs natural, era dotado de indicadores de proteo por alta temperatura ( com desarme) na sada do gs de

sntese e na sada dos gases da chamin. O fluxo de gs pelo aquecedor era medido pelo indicador de fluxo de

gs frio na entrada do reator.

HISTRICO DO ACIDENTE

Eram 16:30h de 06/02/1 979 quando iniciou-se o acendimento do forno para aquecimento do reator. As

vlvulas de entrada e sada do forno de gs de sntese foram abertas e a presso foi equalizada com o loop de

sntese ( 61 bar). s 19:30h estabeleceu-se a circulao pela abertura das vlvulas motorizadas na descarga e

no reciclo do compressor de gs de sntese. Tentando aumentar a circulao foi iniciado o fechamento das

vlvulas anti-surg

As 20:30 h ocorreu o rompimento da serpentina, neste ponto a presso no loop era de 75 bar. AVALIAO

Verificou-se que o tubo rompeu devido escoamento causado por superaquecimento localizado. Constatou-se

que o indicador de fluxo no tinha sido devidamente calibrado. Estava calibrado em range de O - 16,5 m3/s

quando o fluxo de operao normal era de 4,72m3/s

Os alarmes de baixo fluxo tinham sido desalinhados pois ficavam alarmando em operao normal.

MODIFICAES

Instalado um elemento de medio de vazo na linha de sada de gs de sntese do forno com registro e

interloque para trip dos queimadores.

Substituidos os tubos da fornalha por material mais adequado.

Remoo do damper devido ao risco do mesmo estar fechado durante a operao do forno.

VASOS DE PRESSO

Documentao (Projeto de Instalao)

O "Projeto de Instalao" deve conter pelo menos a planta baixa do estabelecimento, com o

posicionamento e a categoria de cada vaso e das instalaes de segurana.

Todo vaso de presso deve ser instalado de modo que todos os drenos, respiros, bocas de visita e

indicadores de nvel, presso e temperatura, quando existentes, sejam facilmente acessveis

Quando os vasos de presso forem instalados em ambientes fechados, a instalao deve satisfazer

os seguintes requisitos:

a) dispor de pelo menos duas sadas amplas, permanentemente desobstrudas e dispostas em

direes distintas;

b) dispor de acesso fcil e seguro para as atividades de manuteno, operao e inspeo, sendo

que, para guarda-corpos vazados, os vos devem ter dimenses que impeam a queda de pessoas;

c) dispor de ventilao permanente com entradas de ar que no possam ser bloqueadas;

d) dispor de iluminao conforme normas oficiais vigentes;

e) possuir sistema de iluminao de emergncia.

Quando o vaso de presso for instalado em ambiente aberto a instalao deve satisfazer as alneas

a, b, d e e.

VASOS DE PRESSO

Documentao (Projeto de Instalao)

Constitui risco grave e iminente o no atendimento s seguintes alneas:

- "a", "c", "e" para vasos instalados em ambientes fechados;

- a para vasos instalados em ambientes abertos;

- "e para vasos instalados em ambientes abertos e que operem noite.

a) dispor de pelo menos duas saldas amplas, permanentemente desobstrudas e dispostas

em direes distintas;

b) dispor de acesso fcil e seguro para as atividades de manuteno, operao e

inspeo, sendo que, para guarda-corpos vazados, os vos devem ter dimenses que

impeam a queda de pessoas;

c) dispor de ventilao permanente com entradas de ar que no possam ser bloqueadas;

d) dispor de iluminao conforme normas oficiais vigentes;

e) possuir sistema de iluminao de emergncia.

Quando o estabelecimento no puder atender o disposto no item anterior, deve ser

elaborado Projeto Alternativo de Instalao com medidas complementares de

segurana que permitam a atenuao dos riscos.

VASOS DE PRESSO

Documentao (Manual de Operao)

Todo vaso de presso enquadrado nas categorias I e II deve possuir

Manual de Operao de fcil acesso aos operadores.

a) procedimentos de partidas e paradas;

b) procedimentos e parmetros operacionais de rotina;

e) procedimentos para situaes de emergncia;

d) procedimentos gerais de segurana, sade e de preservao do meio

ambiente.

VASOS DE PRESSO

Documentao (Projetos de Alterao e Reparo)

Projetos de Alterao ou Reparo devem ser concebidos previamente

nas seguintes situaes:

a) sempre que as condies de projeto forem modificadas;

b) sempre que forem realizados reparos que possam comprometer a segurana.

Reparos ou alteraes que envolvam as especialidades de eletricidade, eletrnicas ou

qumica devero ser concebidos e assinados por profissionais legalmente habilitados.

VASOS DE PRESSO

Documentao (Certificado de Treinamento)

A operao de unidades que possuam vasos de presso de categoria "I ou II deve ser

efetuada por profissional com Treinamento de Segurana na Operao de Unidades de

Processo", sendo que o no atendimento a esta exigncia caracteriza condio de risco

grave e iminente.

Todo profissional com "Treinamento de Segurana na Operao de Unidades de

Processo", deve cumprir estgio prtico, supervisionado, na operao de vasos de

presso com as seguintes duraes mnimas:

a) 300 (trezentas) horas para vasos de categorias I" ou "II";

b) 100 (cem) horas para vasos de categorias "III", "IV" ou "V"

VASOS DE PRESSO

Documentao (Relatrio)

O Relatrio de inspeo deve conter no mnimo:

a) identificao do vaso de presso;

b) fluidos de servios e categoria do vaso de presso;

c) tipo do vaso de presso;

d) data de inicio e trmino da inspeo;

e) tipo de inspeo executada;

f) descrio dos exames e testes executados;

g) resultado das inspees e intervenes executadas;

h) concluses;

i) recomendaes e providncias necessrias;

j) data prevista para a prxima inspeo;

k) profissional do "Profissional Habilitado", nome legvel e

l) nome legvel, assinatura e nmero do registro no conselho

assinatura de tcnicos que participaram da inspeo.

VASOS DE PRESSO

Placa de Identificao

IDENTIFICAO DO EQUIPAMENTO

SERVIO

CDIGO DE PROJETO

FABRICANTE

LOCALIZAO

N DE FABR. E DATA

NOTA: 1 MPa = 10,197 Kgl/cm2

PRESSO DE PROJETO

PRESSO DE TRABALHO

PRESSO TESTE HIDROSTTICO

PMTA

TEMPERATURA DE PROJETO

TEMPERATURA DE OPERAO

SOBRESPESSURA DE CORROSO

ALIVIO DE TENSES

RADIOGRAFIA

Alm da placa de identificao, devero constar em local visvel, a categoria do vaso e seu

nmero ou cdigo de identificao

VASOS DE PRESSO

Placa de Identificao

VASOS DE PRESSO

Dispositivos de Segurana

As vlvulas de segurana dos vasos de presso devem ser

desmontadas, inspecionadas e recalibradas por ocasio do

exame interno peridico.

Os servios previstos nesse item podero ser realizados pela

remoo da vlvula e deslocamento para oficina ou no prprio

local de instalao.

Conforme ASME VIII , Boiler & Pressure Vessel Code,

Division 1, part UG-126, page 94:

Todos os vasos de presso devem ser protegidos por uma

vlvula de alvio de presso, que deve garantir que a presso

no suba acima de 10% ou 3 psi da presso mxima de

trabalho admissvel (PMTA

VASOS DE PRESSO

Risco Grave e Iminente

O que risco grave e iminente?

A falta de:

a) vlvula ou outro dispositivo de segurana com presso de abertura ajustada em valor

igual ou inferior a PMTA, instalada diretamente no vaso ou no sistema que o inclui;

b) dispositivo de segurana contra bloqueio inadvertido da vlvula quando esta no

estiver instalada diretamente no vaso:

c) instrumento que indique a presso de operao

A operao de qualquer vaso de presso em condies diferentes das previstas no

projeto original, sem que:

a) Seja reprojetado, levando em considerao todas as variveis envolvidas na nova

condio de operao.

b) Sejam adotados todos os procedimentos de segurana decorrentes de sua nova

classificao no que se refere a instalao, operao, manuteno e inspeo.

http://www.aguaquentesolar.com/FAQ/img/img15.jpg

VASOS DE PRESSO

Inspeo Os vasos de presso devem ser submetidos a inspees de segurana inicial, peridico e

extraordinria.

A inspeo de segurana peridica, constituda por exame externo, interno e teste hidrosttico,

deve obedecer aos seguintes prazos mximos estabelecidos a seguir:

CATEGORIA DO

VASO

EXAME EXTERNO

EXAME INTERNO

TESTE

HIDROSTTICO

I

1 ANO

3 ANOS

6 ANOS

II

2 ANOS

4 ANOS

8 ANOS

III

3 ANOS

6 ANOS

12 ANOS

IV

4 ANOS

8 ANOS

16 ANOS

V

5 ANOS

10 ANOS

20 ANOS

CATEGORIA DO

VASO

EXAME EXTERNO

EXAME INTERNO

TESTE

HIDROSTTICO

I

3 ANOS

6 ANOS

12 ANOS

II

4 ANOS

8 ANOS

16 ANOS

III

5 ANOS

10 ANOS

a critrio

IV

6 ANOS

12 ANOS

a critrio

V

7 ANOS

a critrio

a critrio

Sem SPIE

Com SPIE

VASOS DE PRESSO

Teste Hidrosttico

Vasos de presso que no permitam o exame interno ou externo por impossibilidade

fsica devem ser alternativamente submetidos a teste hidrosttico.

Quando for tecnicamente invivel e mediante anotao no "Registro de Segurana" pelo

Profissional Habilitado", o teste hidrosttico pode ser substitudo por outra tcnica de

ensaio no-destrutivo ou inspeo que permita obter segurana equivalente.

Considera-se como razes tcnicas que inviabilizam o teste hidrosttico:

a) resistncia estrutural da fundao ou da sustentao do vaso incompatvel com o peso

da gua que seria usada no teste;

b) efeito prejudicial do fluido de teste a elementos internos do vaso;

c) impossibilidade tcnica de purga e secagem do sistema;

d) existncia de revestimento interno;

e) influncia prejudicial do teste sobre defeitos subcrticos.

VASOS DE PRESSO Inspeo

A inspeo de segurana extraordinria deve ser feita nas

seguintes oportunidades:

a) sempre que o vaso for danificado por acidente ou outra

ocorrncia que comprometa sua segurana;

b) quando o vaso for submetido a reparo ou alteraes

importantes, capazes de alterar sua condio de segurana;

c) antes do vaso ser recolocado em funcionamento, quando

permanecer inativo por mais de 12 (doze) meses;

d) quando houver alterao de local de instalao do vaso.

Ensaios no-destrutivos

- Inspeo visual

- Lquido penetrante

- Partculas magnticas fluorescentes

- Ultra-som para medio de espessura

- Ultra-som para verificao da integridade das soldas

Ensaios especiais

- Anlise metalogrfica por rplica

- Ensaio mecnicos em amostra

- Endoscopia Industrial

- Correntes Parasitas

- Ensaio ris

- Emisso Acstica

VASOS DE PRESSO

Data-book

Nome do cliente

Identificao do vaso

Categoria

Classe do fludo

Grupo de risco

Desenho / Croqui / Foto

Desenho da placa de identificao

Pronturio

Relatrio de inspeo

Projeto de alterao e reparo

Manual de operao

Documentao do operador

Certificados de calibrao das vlvulas de segurana

ART - Anotao de Responsabilidade Tcnica

Divises para prxima inspeo

Treinamento Para Operadores Vasos de Pressao Revisão 1

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