Projetos

Projetos desenvolvidos na área de Integridade Estrutural de equipamentos que compõe sistemas de perfuração de poços, sistemas de produção e inspeção com uso de END (ultra-som).

1. AVALIAÇÃO DA INTEGRIDADE E ANÁLISE TRANSIENTE DE UM VASO DE PRESSÃO COM CORROSÃO USANDO API 579 FITNESS FOR SERVICE

O projeto consiste em avaliar um vaso de pressão que apresenta regiões com corrosão interna e externa onde os dados de espessura dessas regiões são obtidas pelo sistema de varredura que utiliza inspeção ultrassônica.



Região do Vaso de pressão com corrosão (dados de espessura de parede)

Os dados do vaso de pressão são: ASTM A516 Gr 70, com junta longitudinal soldada, pressão de trabalho de 2.76 MPa (400 psi), 2.03 m (80 in) de diâmetro interno, 0.032 m (1.25 in) de espessura nominal de parede, 0.00254 m (0.10 in) de pera futura de corrosão e temperatura de trabalho de 177°C (350F). Tensão de Admissível de 137.70 MPa.

Desenvolve-se a modelagem numérica do vaso de pressão com as zonas danificadas.
Modelagem Numérica do vaso de pressão com as zonas de corrosão

A partir da avaliação fitness for service, uma redução na pressão de trabalho é requerida para que o vaso continue a operar com os danos presentes.
Os valores de Pressão Máxima de Trabalho Admissíveis são calculadas pela API 579 e são as seguintes:

Apenas corrosão externa: PMTA = 2.42 MPa (351.76 psi);
Apenas corrosão interna:  PMTA = 0.98 MPa (142.77 psi);

Neste caso a corrosão interna é mais danosa, por isso a redução é maior.
Serão calculadas as distribuições de tensão de Von Mises para toda a análise numérica.

Na análise numérica obtida para o vaso com corrosão externa temos os seguintes resultados de distribuição de tensão de von Mises para as PMTA obtidas da fitness for service: PMTA (1) = 2.18 MPa; PMTA (2) = 2.42 MPa e PMTA (3) = 1.64 MPa.


Valores de Tensão de von Mises para pressões PMTA de 2.18 MPa, 2.42 MPa e 1.64 MPa.

para o vaso com corrosão interna temos os seguintes resultados de distribuição de tensão de von Mises para as PMTA obtidas da fitness for service: PMTA (1) = 0.84 MPa; PMTA (2) = 0.98 MPa e PMTA (3) = 0.86 MPa.


Valores de Tensão de von Mises para pressões PMTA de 0.84 MPa, 0.98 MPa e 0.86 MPa.

ANÁLISES DOS RESULTADOS

Antes, vamos observar como o vaso se comportaria com a pressão de trabalho de 400 psi aplicado ao vaso sem dano, com o dano na parte externa e na parte interna.


Tensão para o vaso de pressão submetido a 400 psi de pressão sem dano, com dano na parte externa e interna.
Observa-se que apenas a curva referente ao vaso sem dano não ultrapassou a linha da tensão admissível do material.

Distribuição de tensão de von Mises para as PMTA's encontradas pela API 579 fitness for service.




2. SISTEMA AUTOMÁTICO DE INSPEÇÃO ULTRASSÔNICA EM DUTOS
Neste projeto, está sendo desenvolvido um sistema automático para inspeção em dutos, capaz de realizar a varredura em torno do duto, além de realizar os deslocamentos longitudinais. Em conjunto, desenvolve-se uma Interface Gráfica com dados gravados para posterior análise. O projeto aborda conteúdo multidisciplinar como o projeto mecânico, elétrico, controladores e técnicas de inspeção ultra-sônica.

Sistema automático de inspeção ultrassônica
 
 
Interface Gráfica para medição de espessura em duto



3. AVALIAÇÃO DE INTEGRIDADE EM VASOS DE PRESSÃO USANDO FEM E API 579
Neste projeto, faz-se uma análise da integridade estrutural em vasos de pressão com região corroída utilizando o Método dos Elementos Finitos e a API 579.

 Modelo de vaso de pressão com região corroída


Resultados de deformação e tensão de Von Misses.