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Edição 285 • 2006 |
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| Novos materiais aprimoram tubos e caldeiraria | |
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| A indústria petroquímica vem ao longo dos anos trabalhando
em conjunto com seus fornecedores de tubos e caldeiraria, no entendimento
dos mecanismos de falhas destas aplicações e no desenvolvimento
de novos materiais para aumentar a segurança e a confiabilidade
dos processos. No setor de tubos e caldeiraria, a tecnologia do uso de ligas metálicas em sua composição proporcionou melhoria nas operações. Como avanços tecnológicos surgiram os aços inox duplex, os super duplex e a utilização de ligas com introdução de alumínio nos aços refratários, possibilitando atingir temperaturas de operação por volta de 1100 ºC - neste caso uma aplicação específica para os fornos de pirólise como o processo de fabricação de tubos fundidos e centrifugados. “O uso de materiais especiais, tais como aço-duplex e ligas de aço, contribuíram para uma revolução tecnológica neste setor, podendo uma parede do tubo atingir temperaturas de 1000º a 1100 ºC sem sofrer danos”, afirma o coordenador de Engenharia Estática da Braskem, Amílcar Sales. O desafio, tanto para tubos quanto para caldeirarias, é a fabricação de equipamentos e materiais (ligas de aço) que suportem altíssimas temperaturas, o que permite maior performance dos equipamentos. As siderúrgicas têm evoluído com a produção de materiais cada vez mais “ligados” adquirindo maior domínio na elaboração de fórmulas para cada necessidade – ou seja, uma melhoria no processo produtivo, entretanto sem perder de vista o meio como estes materiais seriam ligados (processo de soldagem). O uso de novas ligas metálicas ajudou na melhora da degradação do equipamento e na diminuição do seu peso. “A utilização de aço inox duplex e super-duplex nos tubos objetivou o controle da corrosão e a redução do peso dos equipamentos”, afirma o gerente de Tecnologia de Materiais, Equipamentos e Corrosão do Centro de Pesquisa da Petrobras, Fábio Sartori. Atualmente, o Cenpes trabalha com estudos na área de integridade de equipamentos e vida útil, confiabilidade e disponibilidade, novos materiais, otimização de projeto, fabricação e montagem de equipamentos. O coordenador de Engenharia de Avaliação e Manutenção da Copesul, Fábio Castro, destaca o desenvolvimento de novas ligas para aplicação na serpentina de radiação dos fornos de pirólise da empresa. “Esta evolução foi de grande importância devido ao processo e a quantidade desses fornos instalados em nossas plantas. Temos uma parceria com o fornecedor, que nos privilegia testar materiais que ainda não estão disponíveis no mercado”, relata Castro. A Copesul tem 22 fornos de pirólise em suas duas plantas. Em relação aos desafios do setor, Amílcar Sales afirma haver necessidade em desenvolver materiais ainda mais resistentes e com maior durabilidade. “Com o desenvolvimento de novos materiais na fabricação dos tubos, o nível de degradação poderia ser menor, diminuindo a corrosão, como cortes na tubulação, resultando em uma maior vida-útil da tubulação”, comenta. A dificuldade, segundo Fábio Castro, está na vedação do sistema de vapor de super-alta pressão (120 kg/cm² e 525ºC) na tubulação, onde são utilizados aços de baixa liga e de elevadas espessuras. “Neste sistema ainda temos como desafio as válvulas de bloqueio e de controle que ainda apresentam dificuldades de vedação”. Sartori afirma que os desafios estão na parte de desenvolvimento de novos materiais para aplicações extremas de temperatura e pressão, técnicas de acompanhamento on-line da degradação dos materiais e métodos de montagem e fabricação de equipamentos de grande porte, no campo. “Seria interessante a utilização de materiais mais adequados às aplicações extremas e o acompanhamento on-line de sua degradação”. No caso das caldeiras, o domínio da tecnologia de queima com o incremento nos queimadores, possibilitou aplicações mais adequadas para cada necessidade e a melhoria nas ligas metálicas disponíveis para utilização nos bicos. Outro aspecto é a incorporação de simuladores de processo possibilitando detectar os pontos críticos e uma adequada especificação de material para estas localizações. |
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| Nacionalização de tecnologias A V&M Tubes, está aumentado a capacidade de produção em termos de volume, inspeção e complexidade do produto. De acordo com o gerente da área de Pesquisa e Desenvolvimento de Produtos da V&M, Marcelo Ferreira, a empresa vem fornecendo tubos em inoxidáveis martensíticos de uso na indústria petrolífera para ambientes com presença de CO2. “Além de serem extremamente resistentes, esses equipamentos são leves, o que facilita o trabalho da indústria petroquímica”, afirma Ferreira. Ferreira afirma ainda que há uma série de produtos a serem nacionalizados, tubos como o Super 13Cr que apresentam mais ligas metálicas em sua composição e tem favoráveis propriedades mecânicas. O Super 13Cr já está em fase de industrialização na V&M do Brasil. Além da nacionalização das principais tecnologias, o desafio da empresa será atender o aumento da demanda do setor. De fato, os fornecedores vêm se atualizando, em termos globais, com as principais tecnologias do setor, tornando o mercado interno cada vez mais atualizado e concentrado. “Realizamos um intercâmbio com nossas empresas espalhadas pelo mundo e com outras fabricantes do setor. Com isso, desenvolvemos materiais avançados e entramos no mercado brasileiros com novos materiais, como o cromo inoxidável, que é super-resistente capaz de suportar temperaturas acima dos 700º C”, relata o gerente de produtos da Confab para América do Sul, Marcelo Fritz. |
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