Case Study
Novos Sistemas AOGV DN600 e DN250 para tubagens GRE numa importante unidade de GNL
Um importante cliente na Austrália Ocidental enfrentava problemas de obstrução em seus sistemas de resfriamento de água do mar para trocadores de calor devido à filtros de água do mar danificados ou com defeitos.
Essa obstrução causou uma redução significativa na capacidade de resfriamento do sistema. Como o cliente estava planejando um aumento na produção na plataforma de produção semi-submersível, seria necessário um aumento na capacidade de resfriamento.
Para evitar uma parada para reparar o problema de obstrução, considerou-se uma intervenção utilizando uma Válvula AOGV DN600 como uma opção viável.
O mesmo cliente também enfrentou problemas com válvulas borboleta que permitiam passagem em seus sistemas HVAC de água do mar. Considerou-se a utilização de uma válvula borboleta AOGV DN250 de 10” como uma opção para substituir as válvulas sem a necessidade de uma parada planejada.
A válvula AOGV patenteada pela Izomax é uma ferramenta de isolamento mecânico que pode instalar e retirar uma raquete cega, ou uma válvula borboleta, entre um par de flanges em um sistema de processo pressurizado. Ararquete cega ou uma combinação de várias raquetes em locais diferentes pode facilitar a substituição de válvulas e bombas. A AOGV também pode ser usada para retirar temporariamente um equipamento de um circuito fechado para acesso seguro e reintroduzi-lo na operação enquanto o processo principal continua em funcionamento.
Os dois escopos descritos acima previam à instalação de oito raquetes de isolamento com
a AOGV DN600, além da substituição de quatro válvulas borboleta com a AOGV DN250.
A instalação é um dos maiores fornecedores de GNL da região. Considerando as demandas globais de energia e os problemas atuais de fornecimento, qualquer parada prolongada na produção seria prejudicial para o cliente e seus consumidores. Ao revisar as propostas da Izomax e compará-las com soluções alternativas, o cliente viu a possibilidade de reduzir o tempo planejado para a parada enquanto
os sistemas auxiliares permaneciam operacionais.
- A solução alternativa exigiria uma
parada prolongada na produção. - Manutenção sem necessidade de trabalho a quente.
- Poucas, se houver, soluções alternativas estavam
disponíveis sem estender a parada planejada. - Primeiro projeto da Izomax com sistemas em Epoxí
Reforçado com Fibra de Vidro para o cliente.
Desafios
A Izomax já realizou com sucesso operações com AOGV para este cliente, mas esta foi a primeira operação em tubulações de Epóxi Reforçado com Fibra de Vidro. Tubulações em Epoxí são muito diferentes das de aço, sendo principalmente utilizadas por
sua resistência à corrosão e leveza. Existem vários desafios a serem considerados ao planejar uma intervenção com o sistema de isolamento mecânico AOGV em tubulações de Epoxí, incluindo:
- É um material amorfo com rugosidade
de superfície relativamente alta. - A água pode difundir/permeabilizar através das
camadas/entranços de fibra de vidro, especialmente
em furos para parafusos em flanges. - O diâmetro externo das flanges é irregular
em tubulações em Epoxí, assim como as
formas e dimensões das flanges. - A capacidade estrutural do Epoxí Reforçado com
Fibra de Vidro é geralmente inferior à do aço.
Teste, Planejamento e Preparação
A equipe de engenharia da Izomax redesenhou vários aspectos do sistema de isolamento mecânico AOGV para garantir a compatibilidade com tubulações de Epóxi Reforçado com Fibra de Vidro e assegurar que quaisquer desafios fossem mitigados com segurança. Todas as alterações de design aprovadas foram fabricadas com precisão e posteriormente submetidas à um extenso programa de testes na oficina.
O processo de testes foi realizado em tubulações Epoxí Reforçado de Fibra de Vidro e com acessórios fornecidos
pelo cliente para garantir que o sistema funcionasse em um ambiente real com tubulações similares.
O processo de testes incluiu a utilização de novos elastômeros com diferentes durezas -Shore, assegurando uma vedação adequada apesar da rugosidade do
material. Novos plugs de substituição de parafusos de flange AOGV foram testados para mitigar a permeação de fluido observada nas flanges. As modificações no design da AOGV incluíram ajustes de folga para acomodar as inconformidades do material. Anéis
de backup com várias espessuras foram projetados para cobrir inconformidades inesperadas, mantendo uma folga aceitável para a extrusão do vedante entre a superfície de vedação do Epoxí Reforçado com Fibra de Vidro e os vedantes de elastômero.
Como o material possui propriedades mecânicas muito diferentes do aço com dimensões similares,
o sistema AOGV foi testado com torques reduzidos, garantindo a qualificação do vedamento sem impor estresse estrutural excessivo às
tubulações, flanges e flanges de Epoxí.
Os protocolos de teste foram refinados ao longo do programa, com aprendizados transferidos para melhorias necessárias, que foram então re-testadas. Após à implementação de um sistema robusto, novos testes foram realizados para verificar os resultados.
Procedimentos novos foram desenvolvidos para garantir a execução bem-sucedida do AOGV compatível com Epoxí Reforçado de Fibra de Vidro no local.
O cliente esteve presente durante todo o programa de montagem e teste, testemunhando formalmente todo o processo.
O design da AOGV atende ou excede os requisitos da Diretiva de Equipamentos de Pressão (PED), seguindo o padrão de vaso de pressão não submetido a fogo EN 13445. O design da AOGV é verificado por Análise de Elementos Finitos (FEM/FEA) em cada unidade individual. A conformidade da AOGV com as regulamentações, diretivas e padrões é avaliada pela DNV, incluindo revisão
do relatório de cálculos de design; seleção de materiais; acompanhamento da produção; soldagem; rastreabilidade de materiais e teste de prova.
Operação no Local
A equipe que realizou as verificações do sistema e preparou o equipamento na oficina antes do envio também executou a operação no local, garantindo continuidade desde o planejamento, preparação e testes até a execução final do trabalho.
Devido ao trabalho simultâneo de várias pessoas em um espaço relativamente confinado, a coordenação das atividades teve que ser bem planejada.
O sistema de isolamento mecânico AOGV foi instalado e operado por uma equipe de três técnicos treinados da Izomax.
Resultados
Toda a operação foi concluída sem incidentes e com total satisfação do cliente. A equipe AOGV da Izomax executou o trabalho em sistemas críticos sem interferir nas outras atividades da instalação. Como em todos os trabalhos de isolamento mecânico AOGV da Izomax, nenhum trabalho a quente foi necessário, economizando tempo e custos relacionados ao planejamento e execução de trabalhos a quente, além de mitigar riscos complexos de HSSE. A integridade do sistema foi mantida durante toda a operação, com a planta retornando ao status e condição originais.
A pós à execução bem-sucedida deste projeto relativamente complexo, o cliente encomendou vários novos sistemas AOGV em diferentes tamanhos. A Izomax testou com sucesso cada um dos novos sistemas, que agora estão prontos para implantação.
Os novos designs da AOGV cobrem flanges Epoxí Reforçado com Fibra de Vidro para Epoxí Reforçado com Fibra de Vidro, bem como flanges de pescoço de solda Epoxí Reforçado com Fibra de Vidro para aço e flanges tipo lap-joint para Epoxí Reforçado com Fibra de Vidro.
