Dez vazamentos localizados ao longo de seis anos em um duto navio-terra que precisava permanecer em operação
Introdução
Um duto de transferência de produto é a última etapa entre um navio-tanque e uma refinaria. Costuma ser curto, costuma ser antigo e costuma ser a única rota possível para o produto. Quando vaza, a transferência para, e cada dia de duto fora de operação gera atrasos custosos que não podem ser recuperados.
Três fatores tornam esses dutos ao mesmo tempo propensos a vazamentos e difíceis de inspecionar. A operação intermitente significa que o duto mantém um inventário estático entre a chegada de navios, com frequência água do mar para contenção de pressão, de modo que passa boa parte da vida em condições estagnadas que favorecem a corrosão interna. O traçado inacessível significa que travessias de costa e trechos submersos não podem simplesmente ser escavados; a verificação exige dragagem, janelas de maré e apoio marítimo, o que torna cara uma localização de escavação errada. A construção legada significa que o duto costuma ser o ativo mais antigo do terminal, montado ao longo de décadas com trechos de diâmetro e espessura de parede diferentes, que as ferramentas convencionais de inspeção interna, dimensionadas para um único diâmetro, não conseguem atravessar.
Descrição do projeto
O duto tem 5.949 metros de aço carbono e conecta um terminal marítimo a uma refinaria no Brasil. Foi construído em trechos de 14, 16, 20 e 22 polegadas de diâmetro, com espessuras de parede entre 9,5 e 26,3 milímetros, e o trecho mais antigo está em operação desde a década de 1950. Parte do traçado é offshore, enterrada em águas rasas. A refinaria transfere o produto dos navios-tanque que chegam para suas instalações portuárias por meio deste duto e o mantém pressurizado com água do mar entre a chegada de cada navio para manter a contenção. Um vazamento interrompe a transferência do produto, a um custo estimado para o cliente de quase US$ 25 mil por dia. A Orion SIC, parceira da INGU, dá suporte local ao cliente.
Descrição operacional
As Pipers® ficam em estoque no terminal, de modo que a inspeção começa quando o cliente suspeita de um vazamento, e não quando uma equipe pode ser mobilizada. Duas Pipers® são inseridas e viajam com o fluxo, o que permite verificar a repetibilidade de cada localização reportada entre as duas corridas. O duto permanece pressurizado durante toda a inspeção, com pressões máximas registradas entre 88 e 132 psi. A localização preliminar de um vazamento suspeito é enviada por e-mail em até dois dias úteis após a chegada dos dados à INGU, permitindo que a refinaria tome providências imediatas e recoloque o duto em operação para o descarregamento do próximo navio.
A solução Pipers®
A solução Pipers®, da INGU, combina um sistema multissensorial flutuante do tamanho de uma bola de beisebol com análise de dados alimentada por IA e um visualizador GIS Pipeline. A solução Pipers® identifica e localiza com precisão possíveis problemas, como vazamentos, depósitos e alterações nas paredes da tubulação que ameacem sua integridade.
Para a detecção de vazamentos, as Pipers® levam um sensor acústico. Ao se deslocarem pelo duto, as Pipers® registram continuamente o ruído de fluxo, relativamente baixo, que estabelece uma linha de base para a intensidade sonora medida. Ao passar por um vazamento, o nível registrado sobe acima dessa linha de base: a amplitude aumenta à medida que a Piper se aproxima do vazamento, atinge um máximo no vazamento e diminui à medida que a Piper segue a jusante, produzindo uma assinatura simétrica que se estende para o domínio de alta frequência perto do seu centro. Como as Pipers® viajam com o produto em vez de vedar contra a parede, elas atravessam mudanças de diâmetro e não são dimensionadas para um único diâmetro.
Resultados
Desde a primeira inspeção em 2020, as Pipers® foram utilizadas neste duto mais de vinte vezes. Dez localizações de vazamento reportadas foram escavadas e confirmadas pelo cliente. Uma dessas localizações continha dois vazamentos adjacentes, em lados opostos de uma solda circunferencial, totalizando onze vazamentos confirmados. Os diâmetros de vazamento confirmados variaram de 2,1 a 8,2 milímetros.
Em todos os casos o cliente escavou em uma localização reportada pelas Pipers®, em vez de procurá-la ao longo do duto. Em um traçado que atravessa águas rasas e uma travessia de costa, essa é a diferença entre abrir o solo uma vez e abri-lo repetidamente. Os reparos foram feitos por soldagem, por luva meia-cana e, em dois casos, pela substituição do trecho afetado.
Especificações do duto
Comprimento do duto | 5.949 metros |
Diâmetro do duto | 14 a 22 polegadas |
Espessura de parede | 9,5 a 26,3 mm |
Material do duto | Aço carbono |
Conteúdo | Produto e água do mar |
Localização | Brasil |