Desenvolvimento de um sistema computacional web para projeto baseado em confiabilidade de dutos sujeitos à múltiplos defeitos de corrosão.

Abstract

O sistema dutoviário é um dos mais eficientes no transporte de cargas como petróleo e gás, isso se deve ao baixo custo operacional se comparado à outras metodologias e pela grande eficiência devido ao fato de operar de forma contínua. Porém esse sistema é suscetível à corrosão, que por sua vez diminui a capacidade resistente do duto, o que pode gerar ruptura acarretando diversos prejuízos. A corrosão gera defeitos ao longo do duto, estes defeitos podem interagir gerando uma perda ainda maior na resistência do mesmo. Por meio da análise de confiabilidade estrutural, é possível levar em consideração as incertezas das variáveis do problema, proporcionando um projeto mais confiável e econômico. No presente trabalho, é desenvolvido um sistema web para análise e projeto (cálculo da espessura ótima) utilizando confiabilidade estrutural em dutos sujeitos à múltiplos defeitos de corrosão. Este sistema é composto por um aplicativo Android e um webservice (aplicação web) que se comunica com o software Matlab, para que os métodos de confiabilidade sejam executados remotamente. Um ambiente em três dimensões para representar o duto 3d e seu defeitos foi implementado na Engine Unity, onde são criados jogos e ambientes tridimensionais, e integrado ao aplicativo desenvolvido neste trabalho, afim de validar a representação do modelo dos dados de forma visual. Além disso, no presente trabalho, foi criada uma linguagem de programação para que o sistema suportasse a escrita e resolução de outros tipos de problemas de confiabilidade estrutural. Tal como, especificar outra variável de projeto que não seja a espessura, ou até mesmo problemas que não tenham relação com dutos, como o projeto de vigas. A análise de confiabilidade foi feita utilizando-se dos métodos FORM, Monte Carlo, Monte Carlo com Esperança Condicionada, e Monte Carlo com Redes Neurais. Utilizou-se de formulações empíricas obtidas da norma BS7910(2005) para o cálculo da pressão de falha. A evolução do processo corrosivo ao longo do tempo foi estudada considerando o modelo linear de corrosão proposto por Ahammed.