Modelos de amostragem e representação estatística para avaliação de vida residual de feixes de tubos de permutadores de calor

Abstract

Permutadores de calor são equipamentos críticos em processos industriais, sendo essencial verificar e acompanhar rotineiramente suas condições físicas através de procedimentos de manutenção, inspeção e ensaios não destrutivos. O objetivo desse trabalho consiste na proposta de uma metodologia de avaliação e acompanhamento de vida útil de feixes de troca térmica de permutadores de calor, a qual inclui a escolha prévia de demarcações nos espelhos dos feixes de tubos, delimitando, conforme suas características e condições operacionais, regiões preferenciais de tubos a serem ensaiados, além da escolha de ferramenta estatística para monitorar a vida útil dos feixes obtida a partir de ensaios não destrutivos nos tubos previamente demarcados. Desta forma, o trabalho pretende contribuir para o aperfeiçoamento da metodologia de inspeção e avaliação de feixes de permutadores de calor, obtendo amostragens representativas frente às condições operacionais e aos mecanismos de danos esperados nesses equipamentos. Para isso, foram inspecionados 60 permutadores de uma planta de processo, localizada em Pernambuco, na região do Distrito Industrial de Suape, que operaram em condições diferentes, sendo que seis desses permutadores foram utilizados para exemplificar a demonstração dos resultados desse estudo. A análise detalhada das regiões dos feixes considerando condições operacionais e mecanismos de corrosão permitiu identificar as áreas mais propensas a danos e aumentar a assertividade da distribuição amostral. O boxplot se mostrou uma ferramenta prática e útil para a visualização da vida residual dos feixes, para interpretar variabilidade de desempenho dos equipamentos, identificar problemas de manutenção e auxiliar na otimização das operações.