Desenvolvimento de um framework para análise de risco de dutos submarinos corroídos

Abstract

A corrosão é uma das principais causas do comprometimento da integridade estrutural dos dutos. Isso se torna mais complexo para dutos offshore. Para gerenciar a integridade dos dutos, é extremamente importante manter o risco monetário de falha dentro de limites aceitáveis. Portanto, este estudo tem como objetivo desenvolver um framework unificado para auxiliar no processo de tomada de decisão na operação de dutos corroídos offshore. Dentre as formas de avaliação de integridade estão os métodos semiempíricos, que são conservadores, e os métodos de elementos finitos, que apresentam resultados próximos aos experimentais, mas possuem alto custo computacional. Para tanto, foi construído um modelo substituto baseado em krigagem, que apresentou uma diferença inferior a 1% em relação aos valores de pressão de falha fornecidos pelo sistema PIPEFLAW desenvolvido pelo grupo de pesquisa PADMEC da UFPE. Um exemplo numérico foi utilizado para avaliar o risco monetário, considerando tanto os métodos semiempíricos (DNV RP-F101 e PCORRC) quanto o modelo substituto. Os resultados mostraram que a vida útil remanescente estimada pela DNV RP-F101 apresentou uma diferença de 17 anos em relação ao modelo substituto, enquanto o PCORRC indicou uma diferença de 12 anos. Assim, os métodos semiempíricos resultaram em estimativas de vida útil menores do que as fornecidas pelo modelo substituto, podendo levar à subutilização do duto e, consequentemente, ao aumento dos custos operacionais. Além disso, para operacionalizar a ferramenta proposta, foi desenvolvida uma interface gráfica amigável e intuitiva. Por fim, o framework mostrou-se relevante para auxiliar os operadores de dutos, permitindo-lhes reduzir custos, prevenir a contaminação ambiental e proteger a reputação da organização.