IBP inspeção de válvula de segurança Guia 10-revisao2

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    02-Dec-2015

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<ul><li><p>IBP INSPEO DE EQUIPAMENTOS GUIA N 10 pg 2 de 25</p><p>FICHA TCNICA</p><p>O Guia n 10 - Inspeo de Vlvula de Segurana e Alvio, foi elaborado pelo corpotcnico abaixo mencionado, sob superviso do Grupo Regional de So Paulo(GRINSP/SP).</p><p>Corpo Tcnico</p><p>. Fernando T. Gazini PETROBRAS/REPLAN (*) Coordenador</p><p>. Alex Rodrigues RHODIA/PAULNIA</p><p>. Akira Sakamoto CETRIL</p><p>. Carlos R. Burger W. BURGER</p><p>. Cludio B. Fernandes NESTLE</p><p>. Flavio Bertaco PQU</p><p>. Jos Luis R. Arranz CLARIANT</p><p>. J. R. Lucas W. BURGER</p><p>. Lincoln T. Cordeiro RHODIA/PAULNIA</p><p>. Luis Roberto Alves PQU</p><p>. Marcos A. Prado NESTLE (*)</p><p>. Paulo G. R. Costa ENGEMASA</p><p>. Rodolfo Grigoletto HITER-CROSBY</p><p>. Silvio S. Rohde PETROBRAS/REVAP</p><p>. Tommy Y. Yabuki DRESSER-CONSOLIDATED</p><p>. Walter R. Friggi DRESSER-CONSOLIDATED</p><p>(*) Fernando T. Gazini e Marcos A. Prado estavam trabalhando respectivamente naPETROBRAS e na NESTLE na fase de elaborao da guia. Posteriormente, na fase deanlise de comentrios da CIEq/IBP haviam se desligado das empresas devido aaposentadorias.</p><p>A anlise final deste guia foi realizada pela Comisso de Inspeo de Equipamentos doIBP (CIEq/IBP), cuja composio encontra-se na pgina seguinte.</p></li><li><p>IBP INSPEO DE EQUIPAMENTOS GUIA N 10 pg 3 de 25</p><p>Composio da Comisso de Inspeo de Equipamentos</p><p>. Adilson Cezar Zibordi - POLIBRASIL RESINAS</p><p>. Aldo Cordeiro Dutra - INMETRO</p><p>. Alex Rodrigues - RHODIA</p><p>. Alexandre da Silveira Salgado - PETROBRAS/ABAST-REF/REPAR</p><p>. Amilcar Andrade Sales - COPENE</p><p>. Arnoldo Lima Fagundes - TCNICO COLABORADOR</p><p>. Carlos Bruno Eckstein - PETROBRAS/CENPES</p><p>. Carlos Cesar Diaz Horta - Tcnico Colaborador</p><p>. Edgar Rubem Pereira da Silva - OCP / IBP</p><p>. Enas Francelino S. Vasconcellos - PETROBRAS/FAFEN/PIE/SE</p><p>. Fernando Teixeira Gazini - TCNICO COLABORADOR</p><p>. Guilherme Victor Peixoto Donato - PETROBRAS/CENPES/PDEP/TMEC</p><p>. Helder de Souza Werneck - PETROBRAS/REGAP</p><p>. Jarbas Cabral Fagundes - TRIKEM S/A - REGIONAL ALAGOAS</p><p>. Jos Luiz de Frana Freire - PUC/RIO</p><p>. Luis Carlos Greggianin - COPESUL</p><p>. Luiz Antonio Moschini de Souza - OCP/ IBP</p><p>. Mario Pezzi Filho - PETROBRAS/E&amp;P</p><p>. Pedro Feres Filho - PASA</p><p>. Pedro Vizilde Souza da Silva - PETROBRAS/UNBC/ST/EMI</p><p>. Ricardo Barbosa Caldeira - ISQ BRASIL</p><p>. Ricardo Pereira Guimares - REF. DE PETRLEOS DE MANGUINHOS</p><p>. Roberto Ferraboli Jnior - PETROQUMICA UNIO</p><p>. Tito Luiz da Silveira - TSEC - TITO SILVEIRA ENG. E CONS.</p><p>. Vera Lcia Kleinsorge Rodrigues - TCNICA COLABORADORA</p><p>. Wilivaldo Palfi - PETROBRAS/RPBC/SEIEQ</p></li><li><p>IBP INSPEO DE EQUIPAMENTOS GUIA N 10 pg 4 de 25</p><p>Guia n 10</p><p>NDICE</p><p>1 OBJETIVO ___________________________________________________________________________ 6</p><p>2 DOCUMENTOS DE REFERNCIA _______________________________________________________ 6</p><p>3 DESCRIO DO EQUIPAMENTO ____________________________________________________ 6</p><p> 3.1 Definies ______________________________________________________________________ 6</p><p> 3.2 Componentes ___________________________________________________________________ 7</p><p> 3.3 Caractersticas de Projeto _________________________________________________________ 7</p><p> 3.4 Caractersticas Bsicas de Operao ________________________________________________ 7</p><p>4 CAUSAS ESPECFICAS DE DETERIORAO E AVARIAS__________________________________ 7</p><p>4.1 Corroso__________________________________________________________________________ 7</p><p>4.2 Superfcies de Assentamento Danificadas ____________________________________________ 7</p><p>4.3 Molas Quebradas __________________________________________________________________ 8</p><p>4.4 Ajustes Inadequados _______________________________________________________________ 8</p><p>4.5 Entupimento e Emperramento _______________________________________________________ 8</p><p>4.6 Especificao Incorreta de Materiais _________________________________________________ 8</p><p>4.7 Instalao Inadequada _____________________________________________________________ 9</p><p>4.8 Manuseio Descuidado ______________________________________________________________ 9</p><p>4.9 Utilizao Incorreta ________________________________________________________________ 9</p><p>5 PLANEJAMENTO, PROGRAMAO E PREPARATIVOS PARA A INSPEO_________________ 9</p><p>5.1 Programa de Inspeo ______________________________________________________________ 9</p><p>5.2 Periodicidade ______________________________________________________________________ 9</p><p>5.3 Preparativos ______________________________________________________________________ 10</p><p>5.4 Lista de Equipamentos e Materiais de Inspeo _______________________________________ 10</p><p>5.5 Capacitao ______________________________________________________________________ 10</p><p>5.6 Ensaios __________________________________________________________________________ 10</p><p>5.7 Outros Ensaios____________________________________________________________________ 10</p><p>5.8 Outros Itens de Anlise ____________________________________________________________ 10</p><p>5.9 Recomendaes___________________________________________________________________ 11</p><p>5.10 Vlvulas de Pacotes _______________________________________________________________ 11</p><p>6 PROCEDIMENTOS DE INSPEO______________________________________________________ 11</p><p>6.1 Inspeo Externa __________________________________________________________________ 11</p><p>6.2 Inspeo Interna _______________________________________________________________11</p><p>6.3 Teste Inicial_______________________________________________________________________ 12</p><p>6.4 Regulagem da Presso de Ajuste____________________________________________________ 12</p><p>6.5 Teste inicial e regulagem de vlvulas que trabalham com fluidos incompressveis _______ 13</p></li><li><p>IBP INSPEO DE EQUIPAMENTOS GUIA N 10 pg 5 de 25</p><p>6.6 Ajuste dos anis de regulagem _____________________________________________________ 13</p><p>6.7 Teste de vedao__________________________________________________________________ 13</p><p> 6.8 Teste Pneumtico de Integridade das Juntas _______________________________________ 15</p><p>6.9 Teste Pneumtico do Fole__________________________________________________________ 15</p><p> 6.10 Verificao da Mola ___________________________________________________________ 16 6.11 Teste de Vlvula Piloto Operada _________________________________________________ 16</p><p>7 MANUTENO E REPAROS __________________________________________________________ 16</p><p> 7.1 Planejamento __________________________________________________________________ 16</p><p> 7.2 Desmontagem da vlvula de segurana e alvio _____________________________________ 16</p><p> 7.3 Limpeza dos componentes_______________________________________________________ 16</p><p> 7.4 Inspeo visual ________________________________________________________________17</p><p> 7.5 Reparos ______________________________________________________________________ 17</p><p> 7.6 Montagem ____________________________________________________________________ 17</p><p> 7.7 Teste Final ____________________________________________________________________ 17</p><p>8 REGISTRO DE INSPEO ____________________________________________________________ 17</p><p> 8.1 Dados mnimos para relatrio _____________________________________________________ 17</p><p> 8.2 Arquivo do Registro _____________________________________________________________ 17</p><p>9 BIBLIOGRAFIA ______________________________________________________________________ 17</p><p>Anexo A Vlvulas de Segurana e Alvio __________________________________________ 18</p><p>Anexo B Vlvula Piloto Operada _____________________________________________________ 21</p><p>Anexo C Folha de Especificao (DataSheet) _______________________________________ 24</p><p>Anexo D Folha de Registro de Inspeo e Manuteno _________________________________ 25</p></li><li><p>IBP INSPEO DE EQUIPAMENTOS GUIA N 10 pg 6 de 25</p><p>1 OBJETIVO</p><p>Este guia orienta sobre as condies exigveis eprticas recomendadas que sero aplicadas nasinspees e testes das vlvulas de segurana ealvio do tipo mola e piloto operada .</p><p>2 DOCUMENTOS DE REFERNCIA</p><p>IBP Guia N 1 : Causas de Deteriorao e AvariasNR-13: Caldeiras e Vasos de PressoAPI-576: Inspection of Pressure-RelievingDevicesASME I : Power BoilersASME VIII : Pressure Vessels</p><p>3 DESCRIO DO EQUIPAMENTO</p><p>3.1 Definies</p><p>3.1.1 Vlvula de SeguranaDispositivo automtico de alvio de pressocaracterizado por uma abertura instantnea(pop) uma vez atingida a presso de abertura.Usada para fluidos compressveis.</p><p>3.1.2 Vlvula de AlvioDispositivo automtico de alvio de pressocaracterizado por uma abertura progressiva eproporcional ao aumento de presso acima dapresso de abertura. Usada para fluidosincompressveis.</p><p>3.1.3 Vlvula de Segurana e AlvioDispositivo automtico de alvio de pressoadequado para trabalhar como vlvula desegurana ou vlvula de alvio, dependendo daaplicao desejada.</p><p>3.1.4 Vlvula Tipo Piloto Operada</p><p>Dispositivo em que a vlvula principal de alvio depresso est combinada e controlada por umavlvula auxiliar auto-operada.</p><p>3.1.5 Vlvula Tipo BalanceadaVlvula que incorpora um fole ou outro meio paraatenuar o efeito da contrapresso no seudesempenho .</p><p>3.1.6 Vlvula Tipo ConvencionalVlvula que tem seu desempenho afetadodiretamente pela aplicao e variao dacontrapresso.</p><p>3.1.7 Presso Mxima de Trabalho Permitida(PMTP) ou Presso Mxima deTrabalho Admissvel (PMTA)</p><p>Maior valor de presso compatvel com o cdigode projeto, a resistncia dos materiais utilizados,as dimenses do equipamento e seus parmetrosoperacionais.</p><p>3.1.8 Presso de Abertura (Set Pressure)Presso manomtrica na qual a vlvula ajustada para abrir quando solicitada .</p><p>3.1.9 Presso de AjustePresso manomtrica na qual a vlvula abre embancada de teste, incluindo correes paracontrapresso e temperatura .</p><p>3.1.10 Presso de FechamentoPresso na entrada da vlvula, na qual o discoreassenta sobre o bocal, e no h fluxomensurvel.</p><p>3.1.11 Presso Mxima de Operao</p><p>Mxima presso esperada durante operaonormal do sistema .</p><p>3.1.12 Diferencial de Alvio (Blow Down)</p><p>Diferena entre a presso de abertura e a defechamento. Expressa em porcentagem dapresso de abertura .</p><p>3.1.13 SobrepressoAumento da presso acima da presso deabertura da vlvula que permitir a mximacapacidade de alvio. Normalmente expressa emporcentagem da presso de abertura .</p><p>3.1.14 Acumulao</p><p>Mximo aumento de presso acima da PMTA dosistema durante a descarga da vlvula .</p><p>3.1.15 Contrapresso</p><p>Presso existente na conexo de sada davlvula. a soma da contrapresso superimpostae da contrapresso desenvolvida .</p><p>3.1.16 Contrapresso SuperimpostaPresso existente na conexo de sada da vlvulano momento que a vlvula solicitada a operar. o resultado da presso no sistema de descargaoriginada de outras fontes, podendo serconstante ou varivel .</p><p>3.1.17 Contrapresso DesenvolvidaPresso existente na conexo de sada da vlvulaprovocada pela perda de carga na linha de sadaaps a sua abertura .</p></li><li><p>IBP INSPEO DE EQUIPAMENTOS GUIA N 10 pg 7 de 25</p><p>3.1.18 Estanqueidade</p><p>Vazamento mximo admissvel para as vlvulassob determinadas condies, conforme descritono item 6.7 (Teste de Vedao).</p><p>3.1.19 Disparo (Pop)Ao caracterstica da abertura das vlvulasquando usadas com fludo compressvel.</p><p>3.1.20 Chiado (Simmer)Escape audvel ou visvel do fluido entre assuperfcies de assentamento que ocorre a umvalor imediatamente abaixo da presso dedisparo, e de capacidade no mensurvel.</p><p>3.1.21 Batimento (Chatter)</p><p>Situao anormal caracterizada por aberturas efechamentos em rpida sucesso, podendocausar srios danos vlvula .</p><p>3.1.22 Trava gagDispositivo para travamento da haste da vlvulapara evitar sua abertura durante teste hidrostticoou teste de abertura de outras vlvulas no campo.</p><p>3.2 Componentes</p><p>Conforme detalhado noAnexo A Vlvulas de Segurana e Alvio eAnexo B Vlvula Piloto Operada .</p><p>3.3 Caractersticas de Projeto</p><p>Ver anexo C Folha de Especificao (DataSheet )</p><p>3.4 Caractersticas bsicas de operao</p><p>3.4.1 Vlvula de Segurana</p><p>Em operao normal a vlvula permanecefechada devido ao da mola que mantm odisco pressionado contra o bocal . No momentoem que a fora resultante da presso do sistemasobre a rea do disco se equilibra com a fora damola ocorre escape de fluido compressvel para acmara formada pelo bocal, anel de regulagem esuporte do disco . Esse vazamento promove umafora adicional, no equilibrada pela fora damola, que provoca a rpida elevao do disco( disparo ou pop ). Aps o alvio da presso avlvula ir fechar em valor menor daquele queprovocou a abertura .</p><p>3.4.2 Vlvula de Alvio</p><p>Em operao normal a vlvula permanecefechada devido ao da mola que mantm odisco pressionado contra o bocal. A abertura</p><p>inicial ocorre quando a fora resultante dapresso do lquido sob a rea do disco supera afora da mola que mantinha a vlvula fechada. medida que a presso aumenta acima da pressode abertura o disco se eleva do bocal , permitindoum aumento progressivo da vazo atravs davlvula. Aps a descarga e aliviada a pressohaver fechamento quando a fora da molaequilibrar a presso atuando na rea total dodisco .</p><p>3.4.3 Vlvula piloto operada</p><p>Na vlvula do tipo piloto operada a vlvulaprincipal controlada por uma vlvula pilotoatuada por mola que promove a abertura efechamento da vlvula principal. Em operaonormal, a vlvula principal mantida fechada pelapresso do sistema, que passa atravs do piloto,atuando na sua regio superior. Atingida apresso de abertura o piloto alivia a presso daregio superior da vlvula principal para abri-la .</p><p>4 CAUSAS ESPECFICAS DE DETERIORAOE AVARIAS</p><p>4.1 Corroso</p><p>Praticamente todos os tipos de corroso podemestar presentes numa instalao industrial e soas causas bsicas de muitas das dificuldadesencontradas. A corroso geralmente provocapites nos componentes das vlvulas, depsitosque interferem com o funcionamento das partesmveis, quebra de vrias partes ou umadeteriorao generalizada dos materiais davlvula.O ataque corrosivo pode ser eliminado oureduzido adotando-se as seguintes medidas:- melhorar a vedao para evitar a circulao defluido corrosivo nas partes superiores da vlvula ;- melhorar a vedao utilizando vlvula com anelO ;-especificar vlvula com fole para isolar a partesuperior da vlvula ;- melhorar a especificao dos materiais ;- aplicar pintura ou revestimento anticorrosivo ;- instalar disco de ruptura em srie com a vlvula</p><p>4.2 Superfcies de Assentamento DanificadasAs superfcies de assentamento devem sermantidas planas , polidas e centralizadas para seobter perfeita vedao, caso contrrio poderocorrer vazamento . As causas de danos nessassuperfcies so:a) Corroso . A presena de pites ou marcas decorroso nas superfcies de assentamentopossibilita a passagem de fluido e conseqenteagravamento dos danos .</p></li><li><p>IBP INSPEO DE EQUIPAMENTOS GUIA N 10 pg 8 de 25</p><p>b) Partculas estranhas. Carepa, rebarba de soldaou escria, depsitos corrosivos, coque ou sujeiraentram na vlvula e passam atravs dela quandoabre. Essas partculas podem danificar assuperfcies de assentamento e destruir o perfeitocontato necessrio para a vedao. Os danospodem acontecer tanto em operao quanto nostestes. Eventualmente pode ocorrer polimerizaode fluidos que vazam e se depositam nassuperfcies de assentamento .</p><p>c) Batimento. Fenmeno provocado por tubulaomuito longa ou por obstrues e restries amontante da vlvula. A presso estticaatuando na vlvula suficiente para abri-la ; noentanto, assim que o fluxo se estabelece, a...</p></li></ul>