Avaliação da condição do trecho emerso de um riser rígido submarino em operação

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Maciel, Vitor Eduardo Martins
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
Texto Completo: http://app.uff.br/riuff/handle/1/30494
Resumo: As falhas ocorridas nos dutos rígidos submarinos podem provocar prejuízos econômicos, ocasionar acidentes, danos as pessoas e também provocar desastres ambientais. Sendo assim, é necessário definir estratégias de manutenção eficazes e eficientes com o objetivo de preservar a condição do duto e manter a continuidade operacional. Portanto, o presente projeto teve como objetivo geral avaliar a condição do trecho emerso de um riser rígido submarino em operação, e com isso, propor um plano de gerenciamento para a continuidade operacional. Para isso, realizou-se uma pesquisa bibliográfica sobre assunto e coleta de dados técnicas e operacionais do duto rígido, a fim de compreender o funcionamento do riser rígido submarino. Os mecanismos de degradação/causas de falha foram classificados em relação a sua tipologia de falhas e efeitos que os mesmos provocavam no trecho analisado. Em seguida, elaborou-se o diagrama BowTie e posteriormente, priorizou-se os mecanismos através da Matriz de Risco, onde a corrosão externa foi identificada como sendo a mais crítica, com o produto SxRxF = 60. Após isso, foi elaborado um mapeamento de processos para a avaliação da condição operacional do trecho, seguindo os critérios estabelecidos pela norma Petrobras N-2786 (2015), contemplando a realização da inspeção visual externa e aplicação do Método RPA. Foi relatada uma perda de espessura de parede do oleoduto de 70%, identificada na inspeção visual. Então foi calculada a Pressão Admissível a partir do defeito de corrosão externa encontrada (Pcorr = 116,02 kgf/cm²). Com isso, foi sugerida a redução da Pressão Máxima de Operação Admissível (PMOA) para 70 kgf/cm², o que representaria em uma probabilidade de falha de 60%. A partir da PMOA de 70kgf/cm², foi previsto que o trecho emerso necessitaria de uma espessura mínima aproximada de 7,66 mm, ou seja, restaria 3,14 mm de espessura de parede que ainda poderia ser em tese “perdida” para que o oleoduto atingisse a PMOA, visto que a espessura remanescente encontrada na última inspeção era de 10,8 mm. Portanto, conclui-se que para o oleoduto continuar operando, seria necessário a realização de um reparo em um prazo máximo de cento e cinquenta (150) dias. Foi proposto um conjunto de técnicas de reparos associadas a corrosão, baseada na N-2737 (2014), com o intuito de auxiliar os engenheiros a selecionarem a técnica mais adequada, a fim de prolongar a vida útil do sistema.
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Para isso, realizou-se uma pesquisa bibliográfica sobre assunto e coleta de dados técnicas e operacionais do duto rígido, a fim de compreender o funcionamento do riser rígido submarino. Os mecanismos de degradação/causas de falha foram classificados em relação a sua tipologia de falhas e efeitos que os mesmos provocavam no trecho analisado. Em seguida, elaborou-se o diagrama BowTie e posteriormente, priorizou-se os mecanismos através da Matriz de Risco, onde a corrosão externa foi identificada como sendo a mais crítica, com o produto SxRxF = 60. Após isso, foi elaborado um mapeamento de processos para a avaliação da condição operacional do trecho, seguindo os critérios estabelecidos pela norma Petrobras N-2786 (2015), contemplando a realização da inspeção visual externa e aplicação do Método RPA. Foi relatada uma perda de espessura de parede do oleoduto de 70%, identificada na inspeção visual. Então foi calculada a Pressão Admissível a partir do defeito de corrosão externa encontrada (Pcorr = 116,02 kgf/cm²). Com isso, foi sugerida a redução da Pressão Máxima de Operação Admissível (PMOA) para 70 kgf/cm², o que representaria em uma probabilidade de falha de 60%. A partir da PMOA de 70kgf/cm², foi previsto que o trecho emerso necessitaria de uma espessura mínima aproximada de 7,66 mm, ou seja, restaria 3,14 mm de espessura de parede que ainda poderia ser em tese “perdida” para que o oleoduto atingisse a PMOA, visto que a espessura remanescente encontrada na última inspeção era de 10,8 mm. Portanto, conclui-se que para o oleoduto continuar operando, seria necessário a realização de um reparo em um prazo máximo de cento e cinquenta (150) dias. Foi proposto um conjunto de técnicas de reparos associadas a corrosão, baseada na N-2737 (2014), com o intuito de auxiliar os engenheiros a selecionarem a técnica mais adequada, a fim de prolongar a vida útil do sistema.The failures in pipelines can result in economic loss in the production, cause accidents, cause damage to people and environmental disasters as well. Considering this catastrophic scenario for the corrosion process, it is necessary to perform the inspection procedures and the maintenance strategy plan in order to preserve the pipeline condition and control its degradation. Therefore, the final objective of this project is the evaluation of an emerged section of a rigid marine riser in operation, and with that, propose a management plan for the operational continuity. For this purpose, bibliographical research was performed together with the data collection of the rigid pipeline, in order to understand the operation of the rigid marine riser, as well as technical and operational information. The mechanisms of degradation/reasons for faults have been classified based on the types of failures and effects over the analyzed section. Then the BowTie diagram was developed and after that, the mechanisms were quantified making use of the Risks Matrix, coming to the external corrosion as the most critical mechanism, with the product SxRxF=60. After that, a process mapping was built to evaluate the operational condition of the pipeline section, in compliance with the criteria established by Petrobras N-2786 (2015), including the performance of the external visual inspection and the application of the RPA method, finding out loss of wall thickness of the pipe (70%), identified during the visual inspection and having the admissible pressure calculated based on the found corrosion (Pcorr = 116,02 kgf/cm2). With that, the reduction of the Maximum Admissible Operational Pressure was suggested (PMOA = 70kgf/cm2), which would still represent high probability of failure (ERF=60%). From the PMOA of 70 kgf / cm², it was predicted that the emersed section would require a minimum thickness of approximately 7.66 mm, that is, it would remain 3.14 mm wall thickness that could still be in "lost" thesis so that the pipeline reached the PMOA, since the remaining thickness found at the last inspection was 10.8 mm. Therefore, it is concluded that for the pipeline to continue operating, it would be necessary to perform a repair within a maximum period of 150 days. Therefore, a set of corrosion repair techniques, based on N-2737 (2014), was proposed to help engineers select the most appropriate technique in order to prolong the useful life of the system.102 f.Rio das OstrasAmaral, Mateus CarvalhoNarcizo, Ramon BaptistaSilva, Uilson Alves daSilva, Maria Helena Teixeira daBarros, Carlos FredericoAmaral, Mateus CarvalhoBarros, Carlos FredericoMaciel, Vitor Eduardo Martins2023-09-21T15:27:00Z2023-09-21T15:27:00Z2018info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfMACIEL, Vitor Eduardo Martins. Avaliação da condição do trecho emerso de um riser rígido submarino em operação. 2018. 102 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Produção) - Instituto de Ciência e Tecnologia, Universidade Federal Fluminense, Rio Das Ostras, 2018.http://app.uff.br/riuff/handle/1/30494Aluno de Graduaçãohttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/CC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2023-09-21T15:27:04Zoai:app.uff.br:1/30494Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202023-09-21T15:27:04Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false
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