Trabalho - Falha Mecânica

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CASO A 
 
 
 
 
 Acidente com Teste Pneumático em Planta de Gás Natural Liquefeito; 
 Os trabalhadores afirmaram que estavam comprimindo ar no sistema que levou a ruptura 
catastrófica de um trecho de aproximadamente 550 m de tubulação de uma linha de 36”, gerando a 
projeção de fragmentos a centenas de metros. 
 O equipamento registrou que a pressão de teste era de 15.6 MPa (159 kgf/cm2) e a explosão 
ocorreu quando a pressão no sistema atingiu 12.3 MPa (125 kgf/cm2) gerando mais de 10 vítimas. 
 A falha catastrófica ocorreu na solda de um flange, localizado no final da seção de teste. Essa 
ruptura ocorreu na solda do pescoço do flange junto a uma válvula e aparentemente com aspectos 
de fratura frágil. 
 A fratura frágil é aquela que ocorre de maneira catastrófica, sem que haja tempo suficiente para a 
liberação de energia de deformação plástica. Pode ser causada por fatores internos (como a 
presença de inclusões não metálicas fragilizantes dentro do material) ou externos (como agentes 
ambientais fragilizantes como hidrogênio, gás sulfídrico, dióxido de carbono e outros). 
 Os Testes hidrostáticos (TH’s) e os testes pneumáticos são aplicados em equipamentos de pressão 
para aferir se haverá ocorrência de vazamentos ou ruptura. São realizados com os equipamentos 
fora de serviço, através de sua pressurização com água (teste hidrostático), ar comprimido (teste 
pneumático) ou outro fluído disponível, em pressões superiores às pressões operacionais. 
Normalmente essas pressões situam-se na ordem de 1,5 vezes a Pressão Máxima de Trabalho 
Admissível (PMTA). Simula-se então uma condição operacional mais rigorosa, para garantir que em 
serviço normal (a pressões mais baixas) não ocorrerão falhas ou vazamentos. 
 Causas do rompimento? Causas de ocorrência de vítimas? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CASO B 
 
 1º tanque 2º tanque 
 
Ilustração produzida por especialista. 
 
 Explosão em tanques de álcool etílico; 
 Obras ocorriam dentro e nas proximidades do dique de contenção dos tanques que armazenavam 
álcool etílico originado da soja. Os tanques eram de aço carbono revestido internamente com resina 
acrílica. A entrada do produto era feita pelo costado próximo ao teto e a saída pela parte inferior. 
 O primeiro tanque (início do acidente) será denominado aqui de TQ1 e o segundo de TQ2. 
 Com a explosão do TQ1 que continha 10% do produto (capacidade total 311.000 litros), ocorre 
subitamente a ruptura do fundo (espalhamento do produto inflamável) deslocando o tanque a 20 
metros de sua posição original, parando no talude do dique de contenção. Posteriormente, com a 
explosão do segundo tanque (TQ2) o teto é arremessado para alto e cai dentro do próprio tanque. 
 Causas prováveis: 
o Descarga atmosférica; 
o Admissão de fonte de ignição devida a falha do corta-chama da válvula 
o Soldagem ou corte acetilênico que introduzissem a fonte de ignição pelo costado do tanque: Não 
foram levantadas evidências consistentes para essa hipótese; 
o Admissão de fonte de ignição por meio da tubulação de enchimento: Havia evidências para essa 
hipótese; 
o Geração de cargas eletrostáticas no interior do tanque: Verificaram-se totais condições para essa 
possibilidade e para a probabilidade de uma ignição provocada por eletricidade estática; 
o Fonte de ignição através de tubulação: A hipótese da fonte de ignição ter alcançado o interior do 
tanque por meio da tubulação pode ser admitida, uma vez que o duto poderia ter conduzido essa 
fonte de algum ponto remoto da linha de transferência. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CASO C 
 
 
 
 Rompimento de curva que vitimou 04 operários; 
 A curva estava posicionada a montante da bomba de água de alimentação gerador de vapor (linha 
de sucção); 
 O material da tubulação era de aço-carbono (ASTM A234) com uma espessura de parede de 0,5 
polegadas (12,7 mm). A causa da falha foi indicada como corrosão-erosão; 
 O funcionário 1 relatou que a fratura da curva ocorreu quando uma válvula da linha foi fechada a 
jusante da bomba de alimentação de água para o gerador de vapor que por sua vez resfria a água 
vinda do reator nuclear. Esse fechamento é previsto para evitar o resfriamento excessivo do reator 
e, portanto, a linha era projetada para resistir ao aumento de pressão nos trechos a jusante e a 
montante da bomba por alguns segundos até a liberação do fluxo excedente por uma linha de 
descarga para fora do sistema. 
 Análises efetuadas: 
o especificação do material; 
o integridade do material; 
o metalografia; 
o condições de superfície interna da tubulação; 
o análise mecânica da fratura; 
o espessura da parede de tubulação. 
 Uma vez que a perda de espessura pela erosão-corrosão era a principal suspeita pelo acidente, uma 
análise química da água do sistema secundário foi realizada.