TUBO – CÁLCULO DA ESPESSURA MÍNIMA (ASME-B 31.4) E VIDA RESIDUAL

29 Junho, 2008

Vou deixar disponivel para download uma planilha do excel que cálcula a espessura mínima da parede de um tubo (ASME-B 31.4) e também a vida residual do tubo,  ou seja, quanto tempo leva para que a espessura do tubo chegue a mínima recomendada. O tempo de vida util de um tubo varia conforme a sobre espessura de corrosão, pressão de operação, e  a taxa de corrosão (mm/ano).

O arquivo do excel está no disco virtual 4shared , clincando no link abaixo você vai ser direcionado:

PLANILHA CÁLCULO DE ESPESSURA MÍNIMA E VIDA RESIDUAL 

Referência:

ASME: American Society Of Mechanical Engineers – www.asme.org 

Norma ASME B 31.4
Título: Liquid transportation systems for hydrocarbons, liquid petroleum gas, anhydrous ammonia, and alcohols
Idioma:  Inglês
Páginas:  108
Publicada por :  The American Society of Mechanical Engineers


Escolha de Ensaios Não Destrutivos na Inspeção de Manutenção

27 Junho, 2008

Por muitas vezes, o inspetor de equipamentos tem que realizar a escolha de um exame por ensaio não destrutivo para complementar sua inspeção e dar maior confiabilidade em seus laudos.

A escolha destes ensaios nas inspeções de manutenção possuí vários fatores, no qual pode até mesmo determinar diferentes ensaios nas diversas partes de um mesmo equipamento. Mas como forma de orientação, podemos considerar que os principais itens que influênciam essa escolha são:

  • ♦ Mecanismo de deterioração atuante no equipamento;
  • ♦ Dimensões da parte do equipamento que se deseja inspecionar;
  • ♦ Tipo de descontinuidade mais provável atribuída ao mecanismo de deterioração;
  • ♦ Características superficiais do local a ser inspecionado;
  • ♦ Propriedades metalúrgicas do material.

Assim, antes de escolher o Ensaio Não Destrutivo “END” é necessário conhecer os itens descritos acima. A tabela abaixo faz uma sugestão entre correlação usual entre mecanismos de deterioração, tipo de descontinuidade e “END” mais adequado para o caso.

 

MECANISMO DE DETERIORAÇÃO

TIPO DE DESCONTINUIDADE

LOCAIS MAIS PROVÁVEIS

“END”  MAIS INDICADO

Fadiga

Microtrincas superficiais

Pontos de concentração de tensões ( ex. soldas, ZTA de solda, canto reto de bocais, solda de suportes, etc.).

Partículas Magnéticas ou Líquidos Penetrantes.

Fluência

Trincas superficiais e deformações

Regiões de altas temperaturas com carregamento de tensões

Partículas Magnéticas ou Líquidos Penetrantes, Dimensional e Medição de Espessura.

Choque Térmico

Trincas superficiais e deformações

Locais sujeitos a grandes variações de temperaturas

Partículas Magnéticas ou Líquidos Penetrantes.

Corrosão Sob Tensão

Trincas superficiais

Pontos de concentração de tensões e meio propício ( geralmente locais com altas concentrações de cloretos)

Medição de Espessura ou Radiografia / Gamagrafia.

Corrosão

Perda de material

Frestas, sob depósitos, regiões com tensões diferenciais, bocais de pequenos diâmetros, locais com deficiência na proteção superficial.

Partículas Magnéticas ou  Líquidos Penetrantes e Medição de espessura.

Deterioração pelo Hidrogênio

Trincas superficiais e internas

Chapas com segregações, tensões diferenciais e dupla laminação.

Medição de espessura ou Radiografia / Gamagrafia.

Erosão

Perda de material

Regiões de mudança de fluxo, região com turbulência, bocais de pequeno diâmetro, e equipamentos que trabalhem com fluídos abrasivos.

Partículas magnéticas ou Líquidos Penetrantes, Ultrasom, Matalografia e Dureza.

Alterações Metalúrgicas

Trincas superficiais e internas e alterações micro estruturais

Pontos de concentração de tensão e ou regiões quentes

Partículas Magnéticas ou Líquidos Penetrantes, Ultrasom, Réplica metalográfica e Dureza.

Sobre Pressão

Trincas superficiais e internas

Pontos de concentração de tensões

Partículas Magnéticas ou Líquidos Penetrantes e Ultrasom.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tão importante quanto à escolha da melhor técnica de inspeção a ser adotada, é também a determinação de como o ensaio deve ser realizado. O detalhe de como ele deve ser realizado, depende basicamente das características físicas do equipamento e das descontinuidades que se pretende encontrar. Isso determina  o nível de sensibilidade que devemos atingir no ensaio.

Referência:

Vasos de Pressão – Apostila do Curso de Formação de Inspetores de Equipamentos da Transpetro – Silva, Sérgio Machado, 2007.

Apostila do Curso Preparatório para Qualificação de Inspetores em Líquidos Penetrantes – Fernandes, Marcos Antônio Trindade, 2008.


Visualizador de Arquivos do AutoCAD

27 Junho, 2008

VariCAD Viewer - Software muito util para visualizar e imprimir arquivos do AutoCAD.

Para baixar clicar no link :

http://superdownloads.uol.com.br/download/192/varicad-viewer/


PREPARAÇÃO DE SUPERFÍCIES PARA PINTURA E INSPEÇÃO

22 Junho, 2008

PREPARAÇÃO DE SUPERFÍCIES
 
O desempenho de um revestimento anticorrosivo está diretamente ligado a escolha adequada do tipo de tinta e do adequado preparo de superfície. Uma superfície limpa, seca, isenta de contaminantes e ferrugem, é uma base perfeita para uma boa performance de um sistema de pintura. Alguns dos métodos de preparo de superfície estão aqui resumidos e deverão ser avaliados, determinando-se o grau de preparo mais adequado para diferentes situações.

Graus de Oxidação em Superfícies de Aço:

Grau A:
Superfície de aço com a carepa de laminação praticamente intacta em toda a superfície e sem corrosão. Representa a superfície de aço recentemente laminada.

Grau B:
Superfície de aço com princípio de corrosão, quando a carepa de laminação começa a desprender-se.

Grau C:
Superfície de aço onde a carepa de laminação foi eliminada pela corrosão ou poderá ser removida por raspagem ou jateamento, desde que não tenha formado ainda cavidades muito visíveis (pites) em grande escala.

Grau D:
Superfície de aço onde a carepa de laminação foi eliminada pela corrosão com formação de cavidades visíveis em grande escala.

Graus de Preparação em Superfície de Aço

Grau St2

Raspagem com raspadeira de metal duro e escovamento cuidadoso a fim de remover a laminação, óxido e partículas estranhas. Após a limpeza a superfície deverá ter suave brilho metálico.
• Este padrão não se aplica às superfícies de Grau A.
Para os demais graus de intemperismo os padrões de limpeza são:
B St2, C St2 e D St2.

Grau St3

Raspagem e escovamento com escovas de aço, de modo cuidadoso. Após a limpeza deverá a superfície apresentar pronunciado brilho metálico.
• Este padrão não se aplica às superfícies de Grau A.
Para os demais graus de intemperismo os padrões de limpeza são:
B St3, C St3 e D St3.

Jateamento abrasivo ligeiro (Brush-off)

Grau Sa 1

O jato de move rapidamente sobre a superfície de aço a fim de remover as escamas de laminação, óxido e possíveis partículas estranhas.
• Este padrão não se aplica às superfícies de Grau A.
Para os demais graus de intemperismo os padrões de limpeza são:
B Sa 1, C Sa 1 e D Sa 1.

Jateamento abrasivo comercial

Grau Sa 2

Jateamento cuidadoso a fim de remover praticamente toda a laminação, óxido e partículas estranhas. Caso a superfície apresente cavidades (pites), apenas ligeiros resíduos poderão ser encontrados no fundo das cavidades, porém 2/3 de área de uma polegada quadrada deverão estar livres de resíduos visíveis. Após o tratamento a superfície deverá apresentar uma coloração acinzentada.
• Este padrão não se aplica às superfícies de Grau A.
Para os demais graus de intemperismo os padrões de limpeza são:
B Sa 1, C Sa 1 e D Sa 1.

Jateamento abrasivo ao metal quase branco

Grau Sa 2 1/2

O jato é mantido por tempo suficiente para assegurar a remoção da laminação, ferrugem e partículas estranhas, de tal modo que apenas possam aparecer leves sombras, listras ou descoloração na superfície. Os resíduos são removidos com aspirador de pó, ar comprimido seco e limpo ou escova limpa. Ao final da limpeza 95% de uma polegada quadrada de área deverão estar livres de resíduos e a superfície deverá apresentar uma tonalidade cinza clara.
Para os diversos graus de intemperismo os padrões de limpeza são:
A Sa 2 1/2, B Sa 2 ½, C Sa 2 ½ e D Sa 2 1/2.

Jateamento abrasivo ao metal branco

Grau Sa 3

Jateamento abrasivo perfeito, com remoção total de laminação, óxido e partículas estranhas.
Finalmente se faz a remoção dos resíduos com aspirador de pó, ar comprimido seco e limpo ou escova limpa. Após a limpeza a superfície deverá apresentar uma cor cinza de tonalidade muito clara e uniforme, sem listras ou sombras.
Para os diversos graus de intemperismo os padrões de limpeza são:
A Sa 3, B Sa 3, C Sa 3 e D Sa 3.

Referências:
NATIONAL ASSOCIATION OF CORROSION ENGINEERS - NACE- www.nace.org
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CORROSÃO- ABRACO – www.abraco.org.br
ADVANCE TINTAS – FABRICANTE DE TINTAS – www.advancetintas.com.br
ANCOBLAST – EXECUTA PINTURAS, JATEAMENTOS, TRATAMENTOS DE SUPERFICIE – www.ancoblast.com.br


CORROSÃO BIOLÓGICA – IDENTIFICADA BACTÉRIA

20 Junho, 2008

Manter tubulações de aço cheio de água poderia, em tese, livrá-los da oxidação, dada a ausência de oxigênio. No entanto, isso nem sempre acontece e, com freqüência, mesmo sob essas condições, o ferro é atacado por bactérias anaeróbicas, logo, adaptadas a ambientes sem oxigênio.

Tal fenômeno de oxidação é comumente chamado de biocorrosão anaeróbica, sendo conhecido há anos e temido, por exemplo, nas tecnologias de perfuração de campos de petróleo. Contudo, menos conhecidas são as responsáveis por esse mecanismo de biocorrosão.

Agora, cientistas do Instituto Max Planck de Microbiologia Marinha, de Bremen (Alemanha), aliados a especialistas em pesquisa siderúrgica de Dusseldorf, também na Alemanha, descobriram outras `vilãs`: bactérias que corroem o ferro e que são mais rápidas que as conhecidas até então.

Os resultados da pesquisa foram publicados na revista Nature (2004). As experiências levadas a cabo mostram que tais bactérias `roubam`, de modo ainda desconhecido, elétrons do ferro, o que leva à corrosão.

Fonte: Agência Brasil Tags: Corrosão Biológica, Biocorrosão, Oxidação, Bactérias, Aço, Ferro.


TERMOGRAFIA – ESTUDO BÁSICO

10 Junho, 2008

 

Neste primeiro tópico sobre termografia vou apenas definir de maneira simples o conceito e dar uma aplicação. Em um próximo tópico vou dar um exemplo de aplicação em inspeção de equipamentos.

 

A termografia teve sua aplicação inicial dentro da área militar, sendo usada como meio identificação de pessoas e veículos a partir da radiação infravermelha emitida.O grande conheceu o potencial da termografia através do filme Predador, no qual o Alien tinha visão termográfica e conseguia enxergar na escuridão e aterdes de materiais opacos.

 

A tecnologia de ponta dos termovisores é algo de desejo de todo militar, por isso os termovisores disponíveis para aplicação industrial apesar de sofisticados, se comparados com os militares são bem menos poderosos.

 

Hoje os termovisores ajudam a verificar integridade de isolamento de tubulações e câmaras refrigeradas, distribuição de calor em fornos, integridades de equipamentos elétricos e todo sistema que de forma direta ou indireta produz calor. Assim podemos dizer que o limite da aplicação dos termovisores esta na criatividade do usuário.

 

PRINCÍPIO
O princípio da termografia está baseado na medição da distribuição de temperatura superficial do objeto ensaiado, quando este estiver sujeito a tensões térmicas (normalmente calor). Medição esta que é realizada pela detecção da radiação térmica ou infravermelha emitida por qualquer corpo, equipamento ou objeto.

 

APLICAÇÕES 
Atualmente a termografia tem aplicações em inúmeros setores; na indústria automobilística é utilizada no desenvolvimento e estudo do comportamento de pneumáticos, desembaçador do pára-brisa traseiro, freios, no sistema de refrigeração, turbo, etc.. Na siderurgia tem aplicação no levantamento do perfil térmico dos fundidos, durante a solidificação, na inspeção de revestimentos refratários dos fornos.

Na indústria aeronáutica é utilizada no ensaio de materiais compostos para se detectar dupla laminação ou outros tipos de rupturas. Pontos quentes assim como  falhas de coesão em componentes elétricos e eletrônicos podem ser determinados através da termografia.

A indústria química emprega a termografia para a otimização do processo e no controle de reatores e torres de refrigeração.

As aplicações na engenharia civil incluem a avaliação do isolamento térmico de edifícios e a possibilidade de se determinar detalhes construtivos das construções, etc. Nas artes o método tem se mostrado de grande valia na detecção de descascamento de pintura e de massas reconstituintes bem como no diagnóstico geral para conservação e restauração.

 

TÉCNICAS DE ENSAIO

A termografia é uma das técnicas de inspeção chamada de: Técnicas de Manutenção Preditiva definida por alguns como uma atividade de monitoramento capaz de fornecer dados suficientes para uma análise de tendências. 

As técnicas termográficas geralmente consistem na aplicação de tensões térmicas no objeto, medição da distribuição da temperatura da superfície e apresentação da mesma, de tal forma que as anomalias que representam as descontinuidades possam ser reconhecidas. Duas situações distintas podem ser definidas:

Tensões térmicas causadas diretamente pelo próprio objeto durante a sua operação: equipamento elétrico, instalações com fluído quente ou frio, isolamento entre zonas de diferentes temperaturas, efeito termoelástico, etc.
Tensões térmicas aplicadas durante o ensaio através de técnicas especiais (geralmente aquecimento por radiação ou condução) e certas metodologias a serem estabelecidas caso a caso, para que se possa obter boa detecção das descontinuidades.

Em ambas situações é necessário haver um conhecimento prévio da distribuição da temperatura superficial (ou pelo menos que possa ser assumida com uma certa segurança), como um referencial comparativo com a distribuição real obtida durante o ensaio. O caso mais simples ocorrerá quando a distribuição da temperatura for uniforme e as descontinuidades se manifestarem como áreas quentes (por exemplo: componentes com maior resistência elétrica em uma instalação), ou áreas frias (fluxo interno de ar nos materiais).

 

LIMITAÇÕES 
As variações na distribuição das temperaturas podem ser muito pequenas para serem detectadas;

Discrepâncias muito pequenas podem ser mascaradas, pelo “ruído de fundo”, e permanecer sem detecção; 

As principais organizações de normalização ainda não reconhecem a termografia como um método confiável de END para avaliação e certificação dos produtos ensaiados.

 

DESCONTINUIDADES E APRESENTAÇÃO DO OBJETO
A distribuição de temperatura pode ser medida usando-se:

Pinturas sensíveis ao calor que alteram a sua cor de acordo com a temperatura (termografia por contato);

Câmeras de vídeo termográficas que permitem  a coleta de imagens no monitor (branco e preto ou coloridas) da distribuição de temperatura da superfície focalizada pela câmera, de acordo com a sua temperatura (termografia infravermelha). O infravermelho é uma freqüência eletromagnética emitida naturalmente por todos os corpos. Neste caso, as anomalias na distribuição da temperatura superficial que correspondentes a possíveis descontinuidades, serão mostradas como “manchas coloridas”.

 

DESENVOLVIMENTOS

Os melhoramentos nos sistemas de termografia computadorizada e softwares específicos para o processamento de dados termográficos facilitarão a aplicação dessa técnica, na medida que os ensaios ficam mais precisos.

Considerando-se o numeroso potencial de aplicações do método, o desenvolvimento do ensaio termográfico em todos os níveis industriais pode ser até previsto.

Atualmente, outras técnicas estão sendo pesquisadas e analisadas quanto aos fenômenos térmicos em amostras de laboratórios (misturas, têxteis, compostos), associados com os ciclos de fadiga ou tensões de impacto.

Recentemente, a termografia foi utilizada nos testes de veículos no túnel de vento; tanto a indústria automobilística quanto a aeroespacial estão realizando pesquisas nesta área.

 

Imagens ( pare com o cursor do mouse sobre a imagem para ver a descrição)

Contatos elétricos Diferença de temperatura nos cascos do cavalo indicam problema de saúda no animal, as forças estão distribuidas desigualmente Áreas avermelhadas da torre indicam, temperatura mais alta, indicam ineficiência do revestimento térmico Homem trabalhando com Barril

 

 

 

Referências

 

Flir – Maior fabricante de termovisores. No site é possível ver uma série de aplicações de termovisores e casos reais. É possivel tambem baixar um software para visualização de imagens radiométricas. Imagens radiométricas são imagens dinamicas no qual existem várias ferramentas para analisar a imagem obtida no termovisor.

www.flir.com.br

 

Fluke – Fabricante de termovisores mais simples que os  da Flir.

http://www.fluke.com.br/brpt/products/category.htm?category=THG(FlukeProducts)

 

Compoende – referência das definições apresentadas neste artigo

http://www.compoende.com.br/termografia.doc