Inspeção de plantas de processo: ver equipamentos que não podem parar, sem andaimes

A deterioração de uma planta se divide em perda de metal (corrosão externa, corrosão sob isolamento (CUI), redução interna da espessura da parede), danos por calor e pressão (fluência, fadiga térmica, degradação do refratário) e deterioração estrutural (estruturas de aço corroídas, proteção contra fogo desplacada, fundações trincadas). Todas avançam onde água da chuva, sal, ciclos térmicos e operação repetida se encontram.

As plantas japonesas estão sujeitas a várias leis conforme o que manuseiam: a Lei de Segurança de Gás de Alta Pressão (inspeções de segurança e autoinspeções periódicas de equipamentos de gás), a Lei de Serviços de Incêndio (instalações e tanques de materiais perigosos), a Lei de Segurança e Saúde Industrial (inspeção de desempenho de caldeiras e vasos de pressão) e, para grandes complexos, a Lei de Prevenção de Desastres em Complexos Industriais Petrolíferos. Grande parte da inspeção é programada para as paradas gerais, paralisações planejadas a cada poucos anos.

O meio de acesso vira custo e duração da parada. Colunas altas e flares precisam de andaimes, acesso por corda ou plataformas elevatórias. O interior dos vasos precisa ser desligado, resfriado, purgado e testado quanto a gases antes de alguém entrar. Os andaimes costumam tomar grande parcela do custo da parada.

A outra dor são as pessoas. Muitas plantas japonesas foram construídas na era do alto crescimento e estão envelhecendo, enquanto engenheiros veteranos continuam se aposentando. Menos pessoas precisam inspecionar mais equipamentos em paradas mais curtas.

O uso de drones em plantas se divide em olhar o exterior em operação e olhar o interior durante paradas. Capturar a ponta de um flare aceso é algo que só os drones fazem com facilidade.

No Japão, um ensaio voou drones dentro de um tanque de óleo pesado fora de uso para ver se as imagens podiam substituir a inspeção visual exigida por lei. A conclusão: os drones funcionam para a triagem inicial de corrosão e incrustações, mas não podem substituir a avaliação quantitativa, como a de profundidade. Reconhecer e delimitar durante uma parada é onde eles estão hoje.

Uma planta é um dos lugares mais exigentes para um drone: áreas onde pode haver gás inflamável, equipamentos quentes, espaços cercados de aço e interiores de vasos sem GNSS. Descuide de qualquer um deles e o acidente não vai parar na aeronave.

• Atmosferas explosivas: drones de prateleira não são à prova de explosão. Em áreas classificadas, voe apenas com a unidade parada e livre de gás, ou a partir de fora da zona. Drones certificados à prova de explosão continuam raros no mundo. Atmosferas explosivas
• Calor: flares, fornos e chaminés irradiam calor e lançam gases quentes para cima. Mantenha distância e use o zoom; monitore a temperatura da aeronave. Calor
• Sem GNSS: dentro de vasos e colunas e sob pipe racks não há GNSS. Escolha aeronaves que se localizam com câmeras ou LiDAR. Ambientes sem GNSS
• Espaços confinados: vasos e bocas de visita são apertados e escuros. Você precisa de drones com gaiola, tolerantes a colisão, e de iluminação. Espaços confinados
• Perturbação magnética: a bússola engana perto de colunas e estruturas de aço. Esteja preparado para voar em modos que não dependem do rumo magnético. Perturbação magnética

As imagens só são úteis quando se conectam ao cadastro de equipamentos e ao plano de inspeção. Se você não sabe qual coluna, em que elevação e voltada para que direção uma foto mostra, não pode compará-la com a vez anterior nem decidir onde inspecionar em seguida.

Em março de 2019, o METI, a Agência de Gestão de Incêndios e Desastres e o Ministério da Saúde, Trabalho e Bem-Estar do Japão, por meio de sua conferência conjunta de articulação, publicaram diretrizes para a operação segura de drones em plantas, revisadas como versão 2.0 em março de 2020. Elas definem condições para o uso de drones em áreas perigosas e medidas de segurança perto de equipamentos em operação. Até que ponto as imagens de drone podem contar para a inspeção obrigatória depende do tipo de inspeção e da autoridade competente, por isso verifique antes.

No exterior, a norma OSHA Process Safety Management (PSM) dos Estados Unidos exige inspeção de integridade mecânica, normalmente realizada segundo códigos do setor como API 510 (vasos de pressão), API 570 (tubulações) e API 653 (tanques). Regimes como o COMAH do Reino Unido cobrem sites de grande risco. Equipamentos à prova de explosão são certificados pelo ATEX da UE ou pelo esquema internacional IECEx.

As regras de voo se aplicam separadamente. As áreas externas da planta estão sujeitas à legislação aeronáutica, e voos a menos de 30 m de pessoas ou propriedades precisam de permissão ou aprovação. Espaços internos totalmente fechados geralmente ficam fora das regras aeronáuticas, mas edifícios com grandes aberturas exigem avaliação. Compare países em regulamentações pelo mundo.

• Sob o isolamento: a CUI só pode ser encontrada removendo o isolamento ou por outro END (radiografia, ondas guiadas e assim por diante). As imagens térmicas dão pistas, não respostas.
• Avaliação quantitativa: profundidade de corrosão e espessura de parede não podem ser medidas a partir de fotos. Drones ultrassônicos de contato existem, mas não alcançam todos os pontos.
• Voar em áreas classificadas em operação: nunca voe um drone comum onde possa haver gás inflamável.
• Eliminar a entrada humana: as pessoas ainda precisarão entrar para as verificações finais e os reparos.
• Avaliação e responsabilidade: julgar a vida remanescente e se a operação continua cabe ao responsável pelo equipamento.

Em um canto do complexo petroquímico fica um drone em um dock com proteção contra explosão. Toda manhã ele percorre colunas e estruturas em rota fixa, captura a ponta do flare, registra pontos quentes no isolamento e volta. Antes de cada parada geral, reconhece o interior dos vasos e produz uma lista de onde o andaime é realmente necessário. Esse é o quadro que nossos editores esperam.

As pessoas sobem só onde vale a pena confirmar. Leem taxas de corrosão, definem limites operacionais e planejam a próxima parada geral. A inspeção deixa de ser entrar em lugares perigosos e passa a ser o cuidado com toda a vida da planta.