N-2619
JUN / 2000
INSPEÇÃO EM SERVIÇO DE VASO DE PRESSÃO Procedimento
Cabe à CONTEC - Subcomissão Autora, a orientação quanto à interpretação do texto desta Norma. O Órgão da PETROBRAS usuário desta Norma é o responsável pela adoção e aplicação dos itens da mesma.
CONTEC Comissão de Normas Técnicas
Requisito Mandatório: Prescrição estabelecida como a mais adequada e que deve ser
utilizada estritamente em conformidade com esta Norma. Uma eventual resolução de não seguí-la ("não-conformidade" com esta Norma) deve ter fundamentos técnicogerenciais e deve ser aprovada e registrada pelo Órgão da PETROBRAS usuário desta Norma. É caracterizada pelos verbos: “dever”, “ser”, “exigir”, “determinar” e outros verbos de caráter impositivo. Prática Recomendada (não-mandatória): Prescrição que pode ser utilizada nas
SC – 23 Inspeção de Sistemas e Equipamentos em Operação
condições previstas por esta Norma, mas que admite (e adverte sobre) a possibilidade de alternativa (não escrita nesta Norma) mais adequada à aplicação específica. A alternativa adotada deve ser aprovada e registrada pelo Órgão da PETROBRAS usuário desta Norma. É caracterizada pelos verbos: “recomendar”, “poder”, “sugerir” e “aconselhar” (verbos de caráter não-impositivo). É indicada pela expressão: [Prática Recomendada] . Cópias dos registros das "não-conformidades" com esta Norma, que possam contribuir para o aprimoramento a primoramento da mesma, devem deve m ser enviadas para a CONTEC - Subcomissão Autora. As propostas para revisão desta Norma devem ser enviadas à CONTEC - Subcomissão Autora, indicando a sua identificação alfanumérica e revisão, o item a ser revisado, a proposta de redação e a justificativa técnico-econômica. As propostas são apreciadas durante os trabalhos para alteração desta Norma. “A p resente No rm a étitularid étitularid ade exclu siva da PETRÓLEO PETRÓLEO BRA SILEIRO S.A. - PETROBRAS, de u so intern o n a Com panh ia, e qualqu er repr od ução p ar a ut il iza ção o u d iv u lg ação e xt er n a, se m a p ré vi a e ex pr es sa a ut o ri zação da t itular, im por ta em ato ilícito no s t ermo s d a legis lação pertin ente, atrav é s da qual ser ão imp utad as as respo ns abili dad es cabíveis . A cir cu lação ex tern a ser á reg ulad a m edian te cl áus ula p rópr ia d e Sig ilo e Confidencialidade, nos termos do direito intelectual e propriedade industrial.”
A pr esen tação
As normas técnicas PETROBRAS são elaboradas por Grupos de Trabalho – GTs (formados por especialistas da Companhia e das suas Subsidiárias), são comentadas pelos Representantes Locais (representantes das Unidades Industriais, Empreendimentos de Engenharia, Divisões Técnicas e Subsidiárias), são aprovadas pelas Subcomissões Autoras – SCs (formadas por técnicos de uma mesma especialidade, representando os Órgãos da Companhia e as Subsidiárias) e aprovadas pelo Plenário da CONTEC (formado pelos representantes das Superintendências dos Órgãos da Companhia e das suas Subsidiárias, usuários das normas). Uma norma técnica PETROBRAS está sujeita a revisão em qualquer tempo pela sua Subcomissão Autora e deve ser reanalisada a cada 5 (cinco) anos para ser revalidada, revisada ou cancelada. As normas técnicas PETROBRAS são elaboradas em conformidade com a norma PETROBRAS N -1. Para informações completas sobre as normas técnicas PETROBRAS, ver Catálogo de Normas Técnicas PETROBRAS. PROPRIEDADE DA PETROBRAS
11 páginas
N-2619
JUN / 2000
1 OBJETIVO 1.1 Esta Norma fixa as condições exigíveis para a inspeção em serviço de vasos de pressão. 1.2 Esta Norma se aplica à inspeção em serviço de vasos de pressão classificados conforme a norma NR-13. 1.3 Esta Norma não se aplica à inspeção em serviço de vasos de pressão, cobertos por normas técnicas PETROBRAS específicas. 1.4 Esta Norma se aplica à inspeção em serviço de vasos de pressão, à partir da data de sua edição. 1.5 Esta Norma contém Requisitos Mandatórios e Práticas Recomendadas.
2 DOCUMENTOS COMPLEMENTARES Os documentos relacionados a seguir contêm prescrições válidas para a presente Norma. NR-13 PETROBRAS N-13 PETROBRAS N-268 PETROBRAS N-269 PETROBRAS N-1594 PETROBRAS N-1595 PETROBRAS N-1596 PETROBRAS N-1597 PETROBRAS N-1598 PETROBRAS N-1807 PETROBRAS N-2162 PETROBRAS N-2260 PETROBRAS N-2371 PETROBRAS N-2472 PETROBRAS N-2484 PETROBRAS N-2487 ASME Section VIII
- Caldeiras e Vasos de Pressão; - Aplicação de Tinta; - Fabricação de Vaso de Pressão; - Montagem de Vaso de Pressão; - Ensaio Não-Destrutivo – Ultra-som; - Ensaio Não-Destrutivo – Radiografia; - Ensaio Não-Destrutivo – Líquido Penetrante; - Ensaio Não-Destrutivo – Visual; - Ensaio Não-Destrutivo – Partículas Magnéticas; - Medição de Recalque de Fundações no Teste Hidrostático de Equipamentos; - Permissão para Trabalho; - Graus de Corrosão e Tipos de Superfícies Avariadas e Preparadas; - Inspeção em Serviço – Medição de Espessura a Quente; - Ensaio Não-Destrutivo – Termografia; - Ensaio Não-Destrutivo – Metalografia de Campo; - Inspeção Termográfica em Equipamentos de Processo; - Rules for Construction of Pressure Vessels.
2
N-2619
JUN / 2000
3 DEFINIÇÕES Para os propósitos desta Norma são adotadas as definições indicadas nos itens 3.1 a 3.4. 3.1 Vaso de Pressão
Equipamento que contém fluido sob pressão interna ou externa. 3.2 Inspeção Externa
Inspeção de todos os componentes que podem ser verificados com o vaso de pressão em operação. 3.3 Inspeção Geral
Inspeção interna e externa de todos os componentes com o vaso de pressão fora de operação. 3.4 Classificação dos Vasos de Pressão
Os vasos de pressão são classificados conforme descrito na norma NR-13 em seu Anexo IV.
4 CONDIÇÕES GERAIS 4.1 Periodicidade de Inspeção
Os vasos de pressão objetos desta Norma devem ser submetidos à inspeções de segurança conforme prescrito na norma NR-13 ou em prazos menores a critério do profissional habilitado. 4.2 Preparação para Inspeção
4.2.1 Devem ser verificados os seguintes itens, a fim de que possa ser elaborada a programação de inspeção: a) b) c) d) e) f) g) h) i)
relatórios de inspeção anteriores; periodicidade de inspeção conforme item 4.1; recomendações de inspeção efetuadas durante a operação; modificações de projeto; normas de construção do equipamento; histórico de anormalidades operacionais; materiais e equipamentos de inspeção conforme ANEXO A; elaboração do plano de inspeção; desenhos do equipamento. 3
N-2619
JUN / 2000
4.2.2 Recomenda-se ser providenciado um resumo de todas as informações pertinentes coletadas durante a vida do equipamento (pontos críticos, valores de espessura medidos e espessura mínima do equipamento). [Prática Recomendada] 4.3 Requisitos de Segurança
4.3.1 Verificar se foi emitida a permissão de trabalho conforme a norma PETROBRAS N-2162. Em caso de não-conformidades, comunicar ao órgão de Segurança Industrial. 4.3.2 Utilizar os EPIs necessários para execução dos serviços de inspeção. 4.3.3 Verificar se os acessos, andaimes e iluminação são suficientes e adequados. A avaliação deve ser efetuada pelos órgãos de segurança industrial e saúde ocupacional. 4.3.4 Verificar se os trabalhos de manutenção em paralelo oferecem riscos à segurança. 4.4 Registro de Inspeção
As condições físicas observadas, os reparos e testes efetuados, bem como os valores de medição de espessura devem ser registrados em Relatório de Inspeção devendo conter no mínimo os requisitos da norma NR-13.
5 CONDIÇÕES ESPECÍFICAS 5.1 Roteiro de Inspeção Externa (em Operação)
5.1.1 Introdução
A inspeção externa pode ser efetuada com o vaso de pressão em serviço ou fora de operação. Especial atenção deve ser dada a vasos contendo fluidos quentes, nocivos a saúde, inflamáveis ou a alta pressão. Devem ser avaliadas as técnicas de preparação de superfície para possibilitar a inspeção visual e Ensaios Não-Destrutivos (ENDs). O acesso, iluminação e as condições de segurança devem ser verificados. 5.1.2 Seqüência para Inspeção Externa
Recomenda-se observar a seqüência: a) inspeção das escadas, passarelas, plataformas e estruturas metálicas; b) inspeção das fundações e suportes; 4
N-2619
JUN / 2000
c) inspeção dos chumbadores; d) inspeção dos dispositivos de aterramento; e) inspeção do isolamento térmico (quando aplicável); f) inspeção da pintura (quando aplicável); g) inspeção do casco, saia, berço e “fire-proof” (quando aplicável); h) inspeção das conexões e acessórios; i) inspeção dos dispositivos de segurança; j) testes e ENDs (quando aplicável); k) fotografias. 5.1.3 Inspeção em Escadas, Passarelas, Plataformas e Estruturas Metálicas
Inspecionar visualmente quanto às condições físicas dos componentes e complementado a inspeção usando martelo e raspador para remoção de óxidos. Verificar os seguintes itens: a) b) c) d) e) f)
corrosão, trincas e partes soltas; condições de pintura; corrosão e aperto dos parafusos de fixação; condições dos guarda-corpos, degraus e regiões de apoio dos degraus; condições da parte superior de pisos das passarelas e plataformas; condições do fundo das plataformas, sobre os perfis de sustentação.
5.1.4 Inspeção nas Fundações e Suportes
Verificar os seguintes itens: a) existência de corrosão por fresta entre o berço e o casco do vaso de pressão; b) existência de trincas e lascamentos no concreto ou “fire-proofing”; c) existência de identificação do vaso (TAG) e categoria em local visível e se a identificação está em boas condições; d) existência de corrosão na saia de sustentação do vaso devido à infiltração de água no “fire-proof”. 5.1.5 Inspeção nos Chumbadores
a) inspecionar visualmente as condições físicas dos chumbadores verificando se há corrosão, deformações e trincas; b) certificar-se de que os chumbadores estão firmemente fixados. 5.1.6 Inspeção nos Dispositivos de Aterramento
Inspecionar visualmente o cabo de cobre e os conectores quanto às condições físicas. 5.1.7 Inspeção no Isolamento Térmico
a) verificar as condições físicas do isolamento térmico quanto a amassamento, quebra, sujeira e condições da caixas para medição de espessura; 5
N-2619
JUN / 2000
b) verificar se está havendo encharcamento por água; caso necessário solicitar remoção de parte do isolamento para inspeção; c) verificar tensão das cintas de amarração dos painéis. 5.1.8 Inspeção na Pintura
Inspecionar visualmente a pintura, quanto aos seguintes itens: a) empolamentos, empoamentos, descascamentos, falta de aderência, arranhões, fendilhamento, manchas e outros; b) pontos com manchas ou muito quentes devem ser acompanhados com o vaso em serviço e sua temperatura medida com dispositivo apropriado; c) manchas brancas na pintura dos vasos onde existe a tinta termocrômica, pode indicar queda ou falhas no refratário interno; medir a temperatura com dispositivo apropriado. 5.1.9 Inspeção Externa do Casco
Os seguintes itens devem ser observados: a) medição de espessura nos pontos determinados pelo plano de inspeção; b) especial atenção deve ser dada aos locais de difícil acesso para pintura, tais como frestas de berços, suportes e outros; c) existência de processo corrosivo em vasos que eventualmente ficam fora de operação e são isolados termicamente; d) parede e juntas soldadas devem ser inspecionadas quanto a deformações (mecânicas ou por alta temperatura), trincas, vazamentos e outros; e) ocorrência de empolamento pelo hidrogênio principalmente em vasos que operam em meios ácidos corrosivos e H 2S em meio úmido; f) condições da placa de identificação do vaso e confirmar se os dados da placa conferem com os prescritos pela norma NR-13; g) liberdade de dilatação do casco em vasos horizontais. 5.1.10 Inspeção nas Conexões e Acessórios
Inspecionar visualmente com o vaso em serviço todas as conexões e acessórios, quanto a condição física e vazamentos. 5.2 Roteiro de Inspeção Geral (Fora de Operação)
5.2.1 Inspeção Externa
Antes da parada do equipamento é recomendável fazer inspeção preliminar externa e emitir recomendação prévia. A inspeção externa deve ser efetuada conforme o roteiro descrito no item 5.1 e acrescido dos itens 5.2.1.1 e 5.2.1.2.
6
N-2619
JUN / 2000
5.2.1.1 Efetuar inspeção visual externa e medição de espessura conforme roteiro descrito no item 5.1. 5.2.1.2 Efetuar teste de martelo nas conexões de pequeno diâmetro ( ¯nominal ≤ 2”). 5.2.2 Inspeção Interna
Antes de ser iniciada a inspeção interna, deve ser verificado o descrito nos itens 5.2.2.1 a 5.2.2.3. 5.2.2.1 Inspeção na Abertura do Vaso de Pressão
Verificar os resíduos ou incrustações existentes quanto ao local, à natureza e a quantidade. Retirar amostras dos resíduos ou incrustações, (quando necessário) e quando se caracterizar processo corrosivo imprevisto, solicitar análise química do material. 5.2.2.2 Seqüência para Inspeção Interna
Recomenda-se sempre que possível, verificar os itens abaixo: [Prática Recomendada] a) b) c) d) e) f) g) h)
limpeza do vaso de pressão; existência de avarias devido à remoção de internos; avaliar a corrosão quando existente, conforme a norma PETROBRAS N-2260; ocorrência de empolamentos e fissuração pelo hidrogênio (quando aplicável); drenos e “vents” estão desobstruídos; estado da sede das juntas; existência de corrosão, erosão, deformações e ocorrências de defeitos nas soldas; estado do revestimento interno (pintura, “clad”, metalização e refratário) [quando aplicável]; i) pontos quentes detectados em operação; j) estado das conexões quanto à corrosão; k) quando da remoção das juntas, não haver reutilização. 5.2.2.3 Testes e Ensaios Não-Destrutivos (ENDs)
Os ensaios não destrutivos citados no capítulo 6 desta Norma, são aplicáveis também à inspeção interna do vaso de pressão.
6 TESTES E ENSAIOS NÃO-DESTRUTIVOS (ENDs) 6.1 Medição de Espessura
6.1.1 A medição de espessura deve ser efetuada conforme as prescrições da norma PETROBRAS N-1594. 7
N-2619
JUN / 2000
6.1.2 A medição de espessura deve ser efetuada durante a execução da inspeção de segurança, conforme norma NR-13, podendo ser efetuada na inspeção externa ou geral. 6.1.3 Todo vaso deve ser medido nos pontos de controle do Registro de Medições. Se uma perda excessiva de espessura for detectada (taxa de corrosão elevada ou vaso com espessura próxima da espessura mínima), novos pontos devem ser acrescentados a pesquisa. 6.1.4 Conexões e “tubing” de instrumentação podem ser medidas a critério da inspeção. Nota:
Recomenda-se medir internamente a espessura, para verificação da existência de corrosão uniforme em áreas localizadas. [Prática Recomendada]
6.2 Partículas Magnéticas
Recomenda-se efetuar o ensaio por Partículas Magnéticas (PM), por amostragem nas juntas soldadas do casco e conexões nos vasos sujeitos a danos pelo hidrogênio, que operam com H2S úmido ou meios que geram corrosão sob tensão (CST). O ensaio por PM deve ser efetuado conforme a norma PETROBRAS N-1598. Notas:
1) Caso sejam encontradas indicações relevantes, a critério do profissional habilitado realizar ensaio por ultra-som (US) conforme descrito no item 6.3. 2) Caso não seja possível efetuar o ensaio por PM deve ser realizado o ensaio por Líquido Penetrante (LP) conforme prescrições da norma PETROBRAS N-1596.
6.3 Ultra-som
6.3.1 Recomenda-se efetuar o ensaio por ultra-som, por amostragem, no casco e conexões de vasos sujeitos a danos pelo hidrogênio, que operam com H 2S úmido, ou meios que gerem Corrosão Sob Tensão (CST). [Prática Recomendada] 6.3.2 O ensaio por ultra-som deve ser efetuado conforme a norma PETROBRAS N-1594. 6.4 Outros Ensaios
A critério do profissional habilitado, podem ser realizados outros ensaios tais como: a) radiografia (conforme norma PETROBRAS N-1595); b) réplica metalográfica (conforme norma PETROBRAS N-2484); c) dureza; d) dimensional e termografia (conforme normas PETROBRAS N-2472 e N-2487). [Prática Recomendada]
8
N-2619
JUN / 2000
7 REPAROS 7.1 Todos os reparos devem ser realizados conforme recomendações de inspeção específicas, devendo obedecer ao código de construção do equipamento ou a práticas recomendadas. 7.2 A critério do profissional habilitado podem ser aplicadas técnicas alternativas de reparos.
8 TESTE HIDROSTÁTICO 8.1 O teste hidrostático deve ser efetuado sempre que o vaso for submetido a reparos estruturais e recomenda-se seguir os requisitos da norma PETROBRAS N-269 levando em consideração ao disposto na norma NR-13. [Prática Recomendada] 8.2 Antes de se definir pela execução do teste hidrostático deve ser verificado se as fundações estão adequadas. Na impossibilidade de execução de teste hidrostático, pode ser utilizado teste hidro/pneumático, pneumático ou outros ensaios a critério do profissional habilitado. 8.3 A pressão de teste deve ser definida considerando o estado do equipamento quanto à corrosão.
9 CRITÉRIOS DE ACEITAÇÃO 9.1 Ensaios Não-Destrutivos (ENDs)
Conforme prescrições do código de projeto, do vaso de pressão, ou práticas recomendadas, a critério do profissional habilitado. 9.2 Recalque
Conforme os requisitos da norma PETROBRAS N-1807. 9.3 Espessura Mínima
9.3.1 Casco, Calota, Tampo e Bota
Quando necessário calcular a espessura mínima conforme norma de projeto do vaso de pressão ou a critério do profissional habilitado baseado em critérios consolidados.
9
N-2619
JUN / 2000
9.4 Pintura
Recomenda-se os testes de aderência, continuidade e espessura de película, conforme as prescrições da norma PETROBRAS N-13. [Prática Recomendada] 9.5 Teste Hidrostático
O teste hidrostático é considerado aceitável quando decorrido o período mínimo de 30 minutos na pressão de teste, não se observar indícios de vazamentos ou queda de pressão nos manômetros de teste.
10 REGISTRO DE RESULTADOS 10.1 Após a inspeção do vaso de pressão, deve ser emitido um Relatório de Inspeção em conformidade com a norma NR-13. O arquivo do Relatório de Inspeção pode ser feito através de meio eletrônico, desde que sejam garantidas a rastreabilidade e a inviolabilidade do sistema. 10.2 O Relatório de Inspeção deve conter no mínimo as seguintes informações: a) b) c) d) e) f)
objetivo; normas de referência; tipo e identificação do equipamento; fluido de serviço e categoria do equipamento; data de início, término e local da inspeção; identificação e assinatura do inspetor e do profissional habilitado e seu registro no conselho profissional; g) tipo de inspeção e área inspecionada; h) descontinuidades detectadas e resultados das inspeções e intervenções efetuadas; i) testes e reparos efetuados; j) certificados de teste hidrostático e dos outros ENDs realizados; k) conclusões; l) recomendações de inspeção e providências necessárias; m)data prevista para as próximas inspeções externa, geral e teste hidrostático. ___________
/ANEXO A
10
N-2619
JUN / 2000
ANEXO A – EQUIPAMENTOS, INSTRUMENTOS E MATERIAIS DE INSPEÇÃO − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − −
Lanterna; Martelo (aço ou bronze) de 300 g; Pano, lixas-ferro, escova manual e espátula; Marcador industrial; Medidor de espessura de película de tinta; Detector de descontinuidade de película; Estilete de diâmetros 3 mm e 5 mm; Medidor de dureza de campo; Medidor de espessura por ultra-som; Conjunto para líquido penetrante; Trena de 2 m; Calibre; Equipamentos e materiais para teste pneumático; Prancheta com formulários, esquemas das chapas e juntas soldadas e cadernetas de campo; Sacos plásticos para amostragem; Aparelho ultra-sônico; Conjunto para partículas magnéticas; Medidor de profundidade de alvéolos; Kit de réplica metalográfica; Kit de metalografia de campo; Ímã; Espelho; Giz; Máquina fotográfica. ___________
11
