Determinaçao da pressão de alívio em valvulas de segurança (PSV): uma abordagem através da análise do comportamento da pressão de operação

Abstract

O alívio do fluido de processo industrial em casos de sobrepressão é de extrema importância para a garantia da integridade estrutural em equipamentos pressurizados. Este alívio é realizado por diversos tipos de dispositivos, sendo as válvulas de segurança as mais comuns. Um dos parâmetros fundamentais nesta proteção é a determinação da pressão de ajuste, que corresponde ao valor em que a válvula de segurança se abre, possibilitando com que o fluido, total ou parcialmente, escoe para fora do equipamento, evitando a sobrepressão. Caso o valor da pressão de ajuste seja elevado, mesmo estando abaixo da pressão máxima admissível, a sobrepressão poderá possibilitar que tensões mecânicas elevadas sejam aplicadas ao equipamento, o que pode resultar na propagação ou ativação de descontinuidades latentes existentes. Por outro lado, se a pressão de ajuste foi adotada como sendo um valor baixo, mas acima da pressão de operação, a perda de material significará prejuízo econômico, tanto pelo valor do material em si como pela energia nele aplicada ao longo do processo produtivo. Este trabalho apresenta um estudo de caso de um conjunto de vasos de pressão, para o qual o valor da pressão de operação, coletado ao longo de até 10 anos, a intervalos de uma hora, foi desenvolvida uma metodologia quantitativa para determinar através de data analytics o valor da pressão de ajuste da válvula de segurança, baseado nos conceitos de capabilidade de processos (Cpk), resultando na definição do valor mais adequado à calibração da pressão de ajuste, sendo validade esta metodologia através da confrontação com dados reais da pressão de ajuste das PSV.