Análise de risco em dutos corroídos enterrados

Abstract

O transporte de fluidos como petróleo e gás através de dutos corroídos apresenta riscos econômicos, humanos e ambientais. Este trabalho tem como objetivo fazer uma análise qualitativa e quantitativa desses riscos, com base na DNV-RP-G101 (2010). Para medi-los, é necessário analisar a probabilidade de falha por meio de métodos de confiabilidade estrutural, pois a probabilidade de falha funciona como indicador de segurança. Diferentes abordagens serão consideradas aqui como: FORM (First Order Reliability Method) e Monte Carlo (Crude), os métodos são implementados e comparados. São utilizados dados estatísticos de variáveis aleatórias como espessura, taxa de corrosão radial, pressão interna e profundidade do defeito. A função de falha é definida aqui pela diferença entre a pressão de falha e a pressão de atuação na tubulação. Para isso, a pressão de ruptura é calculada aplicando o método proposto pelas recomendações práticas da DNV-RP-F101 (2015). Com as probabilidades de falha em mãos, que são obtidas nos métodos de confiabilidade, é feita a análise de risco das tubulações corroídas enterradas. A programação é feita usando o software MatLab. Como forma de demonstrar a aplicabilidade da metodologia descrita, foi realizado um exemplo o qual trata-se de um duto corroído enterrado. Dessa forma, foi calculada as probabilidades de falha de maneira quantitativa e qualitativa para ambos os métodos de análise de confiabilidade estrutural, as consequências de falha e por fim, o risco estimado para um duto em estudo. Além disso, os resultados encontrados foram correlacionados em uma matriz de risco a fim de verificar o comportamento da corrosão ao longo do tempo.