Caso 016: Plataforma de Enchova - Blow Outs (1984/1988).

O PRIMEIRO BLOW OUT (1984)

Na madrugada do dia 16 de agosto de 1984, ocorreu a maior tragédia da história da Bacia de Campos a 82 km do litoral do Rio de Janeiro.  Inicialmente houve uma erupção  Blow Out  (golpe de bolsa de gás) num dos poços conectados à Plataforma Central de Enchova (PCE-1), operada pela empresa POZOS. Houve uma explosão seguida de um incêndio prolongado que levou a evacuação do convés.

Click AQUI e entenda o que é um Blow Out

O Blow Out teve início por volta das três horas da madrugada quando trabalhadores detectaram que caía muita água sobre o módulo da cabeça do poço, que vinha da sonda.  Momentos depois houve uma explosão de grandes proporções que balançou a plataforma e deixou a produção descontrolada e fez vazar gás. Uma faísca causou grande incêndio. Na hora, nem os geradores e nem os alarmes de emergência funcionaram, a plataforma ficou totalmente apagada causando pânico em quem estava a bordo. A empreiteira Pozos Internacional chegou a tentar fechar o equipamento que vedava o poço em caso de Blow Out, mas no momento do serviço descobriram que o equipamento (Blow-Out Preventer  - BOP),não estava em condições de operação.

Exemplo de um BOP (Blow-Out Preventer).

Foram 37 vítimas fatais e 220 sobreviventes. Entretanto, a causa dos óbitos não foi a explosão e tão pouco o incêndio que se alastrou pelo convés, e sim um terrível acidente com uma das embarcações de abandono (baleeira MACLAREN) .

A Plataforma de Enchova possuía cinco baleeiras, embarcações fechadas de fibra de vidro com capacidade para 50 pessoas cada e pesando cerca de 10 toneladas. Essas baleeiras eram sustentadas por dois cabos de aço que, acionados por uma engrenagem, faziam descer a embarcação até a superfície do mar.

Baleeira semelhante as da Plataforma Central de Enchova PCE-1,
na ocasião do acidente.

Conforme relatos, as pessoas foram encaminhadas para as filas das baleeiras, porém, logo que viram o acidente com a uma das baleeiras retornaram ao ponto de reunião. Relatos de trabalhadores que estavam a bordo dão conta que foi visto um pedaço da ponta da baleeira presa ao cabo, o que causou uma comoção geral e desespero. Na verdade, ao ser acionada a engrenagem para a saída da baleeira um dos cabos da embarcação se enroscou na estrutura de suporte e isso provocou a ruptura de parte da estrutura. A baleeira caiu  de mais de 30 metros de altura no mar, emborcada e com 50 trabalhadores dentro. Alguns trabalhadores morreram em razão da queda e outros por afogamento. Apenas 13 se salvaram.  Dos 220 sobreviventes, muitos se salvaram descendo o mais próximo possível ao nível do mar e dali se lançavam ao mar, sendo resgatados por barcos de apoio.

Veja nos dois primeiros vídeos nos links abaixo, o que pode dar errado com um baleeira e no último vídeo, o lançamento de baleeiras por rampas:

Vídeo 01: Cabo Preso

http://www.youtube.com/watch?v=_QEsTnAIYlA

Vídeo 02: Sistema Rompe

http://www.youtube.com/watch?v=jWXmHBoV2GM

Vídeo 03: Lançadores

http://www.youtube.com/watch?v=7B6l_fyQ9-I

O SEGUNDO BLOW OUT (1988)

Click AQUI e entenda o que é um Blow Out

O segundo Blow Out ocorrido na PCE-1(Plataforma Central de Enchova -1), ocorreu em 24 de abril de 1988, causou a destruição total do convés e da torre, totalizando um prejuízo de 500 milhões de dólares. Porém, neste acidente não houve vítimas fatais, sendo combatido o incêndio durante um mês, que foi somente extinto após a utilização de poços de alívio (kick wells).           

Esta é a técnica mais confiável para combate de blow outs. Assim, os Poços Direcionais foram perfurados para atingir o poço com blow out em pontos pré-determinados e permitir a injeção dos fluidos e assim cessar o incêndio em 23 de maio.

Os barcos firefighter não conseguiram extinguir o fogo,
somente impediram a perda total da plataforma.
A extinção só foi possível com a perfuração de poços de alivio.

VEJA O VÍDEO A SEGUIR ELABORADO PELA PETROBRÁS EM 1993, 

DETALHANDO UTILIZAÇÃO DOS POÇOS DE ALÍVIO  QUE 

EXTINGUIU O INCÊNDIO DA PLATAFORMA EM 1988.

VEJA O VÍDEO A SEGUIR A REPORTAGEM DO
GLOBO REPÓRTER DURANTE O INCÊNDIO DE 1988.

Fonte:

www.sindipetronf.org.br

www1.folha.uol.com.br

Blow Out

O Blow Out (Golpe de Bolsa de Gás) é tema que causa bastante apreensão em todos os profissionais que trabalham com perfuração de poços de petróleo. Trata-se de um fluxo descontrolado de hidrocarbonetos saindo de um poço de petróleo para a superfície devido a alguma falha no seu sistema de controle de pressão.

Estrutura metálica destruída após blow out, seguido de ignição.
Nota-se que o BOP falhou ou não foi acionado na extinção do incêndio.

Geralmente ocorre devido a um desequilíbrio entre a pressão hidrostática da lama de perfuração* ou fluido de completação e a pressão da formação. Quando a pressão da formação for maior que a pressão hidrostática da lama, os fluidos da formação começarão a fluir para dentro do poço provocando um kick (aviso da possibilidade de ocorrer um blow-out), podendo provocar rupturas na formação.

A força do líquido escapando por essas rupturas pode ser forte o suficiente para danificar o equipamento de perfuração, em alguns casos chegando até a superfície. Muitas vezes inflamam devido à presença de uma fonte de ignição, a partir de faíscas de rochas que estão sendo ejetados junto com líquidos inflamáveis ou, simplesmente, do calor gerado pelo atrito. Os Blow Outs podem causar danos significativos nas plataformas de perfuração, ferimentos, danos significativos ao meio ambiente, se hidrocarbonetos são derramados e mortes de trabalhadores. Esse efeito é uma das grandes dores de cabeças dos técnicos e engenheiros porque é necessário avaliação contínua dos fluidos de perfuração, monitoramento constante das pressões, do peso da lama e a presença de gás durante todo o processo de perfuração.

NO VÍDEO ABAIXO, NOTA-SE O BLOW OUT 

E AS AVARIAS QUE PODEM OCORRER POSTERIORMENTE:

Hoje em dia já existem equipamentos e técnicas capazes de prever e controlar um Blow Out, mas eles ainda acontecem com frequência.

O controle da pressão no poço é feito através do ajuste da densidade do fluido de perfuração que é injetado no mesmo. Torna-se também necessária a verificação do volume de fluido de perfuração que retorna para os tanques. Caso o volume que retorna seja maior do que o volume de fluido injetado verifica-se que a formação está expulsando fluido do poço, este fenômeno é chamado de kick.

Outra medida preventiva é assegurar que o Blow-out Preventer (BOP)
seja mantido em bom estado e em perfeitas condições de operação,
 para ser utilizado em caso de descontrole do poço.

Em caso de blow-out é necessário realizar intervenções para retomar o controle do poço, normalmente isso é feito através do uso de técnicas que permita a injeção de fluidos no poço, de forma que a pressão fique novamente maior do que a pressão da formação, impedindo a saída de seus fluidos. Em poços terrestres, devido ter maior facilidade de acesso à cabeça do poço, a intervenção direta no poço é a técnica mais indicada para o combate aos blow-outs, pois possibilita maior rapidez no controle e, consequentemente, menor custo. Já em cenários de poços submarinos em água profunda, a utilização de poços de alívio (kick wells) é a técnica mais confiável para combate de blow-outs. Assim, os Poços Direcionais são perfurados para atingir o poço com blow-out em pontos pré-determinados e permitir a injeção dos fluidos para controlá-lo.

REFERÊNCIAS
Veja como o blow out foi extinto na plataforma de Enchova em 1988............. clicando AQUI.

O Caso 012 também tem  seu início em um BLOW OUT...................... Click AQUI e confira.

*Lama de perfuração uma mistura de argila, aditivos químicos, água, etc., que é injetada no poço por meio de bombas e mantém a pressão ideal para que as paredes do poço não desmoronem. Servem, também, para lubrificar a broca e deter o gás e o petróleo, em caso de descoberta.

RECOMENDO ESTE VÍDEO TAMBÉM:
Do início do blow out até sua ignição........
http://www.youtube.com/watch?v=HgL_KywKLwM&list=PLB59F5D56994EE4B7

Fonte:

http://www.qgdopetroleo.com/

http://pt.wikipedia.org

Caso 015: O Desastre da Vila Socó (1984).

Por volta das 22h30 do dia 24/02/1984 moradores da Vila Socó (atual Vila São José), Cubatão/SP, perceberam o vazamento de gasolina em um dos oleodutos da Petrobrás que ligava a Refinaria Presidente Bernardes (RPBC) ao Terminal de Alemoa. A tubulação passava em região alagadiça (mangue), em frente à vila constituída por palafitas.

Naquela noite, um operador alinhou inadequadamente e iniciou a transferência de gasolina para uma tubulação (falha operacional) que se encontrava fechada, gerando sobrepressão e ruptura da mesma, espalhando cerca de 700 mil litros de gasolina pelo mangue. Muitos moradores visando conseguir algum dinheiro com a venda de combustível, coletaram e armazenaram parte do produto vazado em suas residências. Com a movimentação das marés o produto inflamável espalhou-se pela região alagada.

Bastava uma fagulha para que tudo ardesse em chamas. Uma faísca provocada por fósforo ou curto circuito em fio elétrico colocaria fogo "à mistura" de água com combustível.

E foi o que aconteceu cerca de 2 horas após o vazamento. A ignição seguida de incêndio alastrou fogo por toda a área alagadiça superficialmente coberta pela gasolina, incendiando as palafitas. O número oficial de mortos é de 93, porém algumas fontes citam um número extra oficial superior a 500 vítimas fatais (baseado no número de alunos que deixou de comparecer à escola e a morte de famílias inteiras sem que ninguém reclamasse os corpos), dezenas de feridos e a destruição parcial da vila (mais de 500 barracos).

Nem todos os corpos reclamados pelas famílias foram encontrados. Havia muitos pedaços espalhados pelo mangue. Contudo, acredita-se que o número de vítimas foi muito maior, podendo chegar a 700 pessoas, haja vista que famílias inteiras devem ter sido queimadas, não sobrando ninguém para reclamar seus corpos.

Desastre da Vila Socó: Pobreza e tragédia ou a tragédia da pobreza.

O laudo técnico admitiu que a ruptura do duto foi resultado da corrosão de sua face exterior cuja espessura ficou restrita a apenas meio milímetro (falta ou falha de inspeção??). A Petrobrás, por sua vez, assumiu a culpa pelo vazamento, mas retrucou que, quando construiu o Oleoduto Santos-São Paulo, não havia moradias ao lado das tubulações dentro do mangue. O dia 25 de fevereiro de 1984 foi o momento mais trágico da história de Cubatão.

Segundo denúncia de pessoas que tentaram acionar os bombeiros, a incredulidade e o excesso de burocracia de funcionários  da RPBC,  quando foi constatado o vazamento, sem que o fogo tivesse iniciado, foram as causas principais do número de vítimas.

 Ao tomar conhecimento do fato, o funcionário respondeu que primeiro acionaria um  engenheiro da empresa residente em Santos e caberia a ele fazer a avaliação e chamar os bombeiros, se julgasse oportuno (falha de gestão??).

 Tivesse a providência sido tomada de imediato, é possível que os bombeiros não pudesse evitar o incêndio, mas pela vivência e pela prática, teriam talvez evacuado a área e evitado que tantas pessoas morressem ou ficasse gravemente feridas.

Fontes:

Entre Estatais e Transnacionais: O Pólo Industrial de Cubatão por Joaquim Miguel Couto,
jornal  A Cidade de Santos

e  Companhia Ambiental do Estado de São Paulo - CETESB. 

Corrosão Grafítica (Grafitização)

É uma corrosão seletiva devido à formação de um par galvânico de grande diferença de nobreza entre dois elementos de uma liga metálica. No caso da corrosão grafítica, que ocorre principalmente nos ferros fundidos cinzentos, temos o grafite que age como área catódica em relação ao ferro e este age como área anódica a ser corroída, ou seja, o ataque seletivo ocorre na matriz do ferro, deixando uma rede de grafite catódica em relação ao ferro.

A grafitização, como também é denominada, é um processo lento e raramente ocorre em ferros fundidos nodulares, maleáveis ou brancos, porque a rede de grafite não é contínua como no ferro fundido cinzento. Recebe esse nome devido ao fato que o ferro fundido parece tornar-se grafitizado.

1. Ferro Fundido Cinzento (rede de grafita contínua facilitadora do processo corrosivo).
2. Ferro Fundido Nodular

O ferro fundido é normalmente usado para tubulações de água, de esgotos, drenagem, dentre outras.

A corrosão grafítica, em geral, não impossibilita a utilização destes tubos de ferro fundido quando as exigências  de pressões são baixas, suportando bem, mesmo quando corroídos.

Entretanto, deve ser avaliado todo tipo de esforços mecânicos que a peça irá sofrer em locais susceptíveis a esse tipo de corrosão, afim de não propiciar situações perigosas, já que o ferro fundido perde sua resistência mecânica.

Para minimizar os problemas de corrosão grafítica é prática usual revestir os tubos, internamente com argamassa de cimento e externamente com um revestimento adequado por tubulações enterradas.

A corrosão grafítica se processa  em temperatura ambiente e é observável em tubos de ferro fundido velhos. O ferro metálico é convertido em produtos de corrosão, restando a grafite intacta. A área corroída fica com um aspecto escuro, característico da grafite, como pode ser vistas nas duas imagens abaixo:

Corrosão grafítica do ferro fundido. 

Observe nas duas fotos acima o aspecto 

escuro da área corroída – grafite intacta.

Fonte:

Corrosão por Laerce de Paula Nunes
Equipe de Formação de Inspetores - EFI por Luiz Antônio Bereta.

Caso 014: Acidente com Silo de Soja (2013).

O acidente ocorreu em 21 de abril de 2013 em um silo de soja da empresa Cargill, em Canarana (região Araguaia –Mato Grosso).  Haviam dezenas de toneladas de soja no silo, que acabou se rompendo e soterrando quatros trabalhadores que morreram no local.

O acidente ainda está sendo periciado.

O silo da Unidade de Recebimento de Grãos tinha capacidade de armazenar até 500 toneladas de grãos. Não há informações se a unidade estava operando com armazenamento total, quando uma equipe formada por quatro pessoas (um funcionário e três terceiros) trabalhava na liberação de soja retida em um silo metálico no momento que a estrutura se rompeu e toda a massa de grãos armazenada caiu repentinamente. Não houve tempo dos funcionários fugirem da avalanche de grãos. 

Testemunhas informaram que os trabalhadores estavam auxiliando na passagem da soja pela boca do funil regularmente e alguns estavam escavando por baixo para que a soja saísse. De repente se ouvi um estrondo com desabamento do silo e os trabalhadores que estavam embaixo não conseguiram escapar.

Uma observação feita pela a equipe de socorro foi que o silo ao lado (semelhante ao colapsado) apresenta sinais de estufamento.

Foram usadas máquinas para remover parte
da estrutura e ser feita retirada dos
corpos das quatro vítimas.

   Possíveis Causas Levantadas

• Há indícios que a soja estava molhada (umedecida) dessa forma ouve o "estufamento" e ganho de peso do produto que poderia colapsar a estrutura do silo;
• Outra hipótese é a posição da saída de produto ser excêntrica. Falha de projeto ou desconhecimento técnico, muitos silos já foram danificados,  quando projetado com um furo lateral nos silos, sem reforços (antes de enche-los), causando acidentes gravíssimos. O cálculo é complexo para construir um ”furo” excêntrico de formar a prever os esforços e o equilíbrio do silo durante a operação de carregamento e descarga;
• Há também a possibilidade de que o silo estivesse sobrecarregado;
• Trincas nas chapas ou nas soldas e falta de inspeção e manutenção também serão levadas em conta durante a perícia;
• Uma das possibilidades é que o silo tenha explodido devido aos gases formados pela soja.

Imagem momentos depois do desabamento.

De acordo com a um estudo realizado pela Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro -UFRRJ,  o projeto,  a operação e a inspeção dos silos verticais merecem muita atenção:

Influência do Projeto na Operação de carga e Descarga

A operação de carga do Silo Vertical deve ser sempre realizada pela parte central do telhado (centro do silo/ talude), em função da necessidade de manter o equilíbrio das cargas verticais, radiais e de embucho, geradas pela massa de grãos armazenados ou em movimento. Realizado de forma descentralizada, este processo poderá gerar um desequilíbrio de forças provocando um recalque na base do silo e, consequentemente, um tombamento do mesmo ou deformação das chapas laterais. O mesmo risco ocorre na hora da descarga, quando realizada de forma descentralizada.

Risco de Explosão

O acúmulo de poeiras no local de trabalho das empresas deste ramo, depositada nos pisos, elevadores, túneis e transportadores, apresentam riscos de incêndio muito grande. Isso ocorre quando uma superfície de poeira e grãos é aquecida até o ponto de liberação de gases de combustão que, com o auxílio de uma fonte de ignição com a energia, dá início ao incêndio. Além disso, a decomposição de grão pode gerar vapores inflamáveis; se a umidade do grão for superior a 20% poderá gerar metanol, propano e butano. Os gases metano e etano, também produzidos pela decomposição de grãos, são igualmente inflamáveis e podem gerar explosões.

Corrosão

A corrosão da estrutura é um aspecto que deve ser analisado durante a perícia já que é comum no interior dos silos de soja o ambiente ser úmido.

Esse ambiente pode levar a oxidação prematura das chapas galvanizadas e montantes (estruturas verticais) de silos verticais, decorrente da condensação (gotejamento) que ocorre nas chapas do telhado e na lateral do silo. Essa umidade (água) é oriunda dos grãos armazenados quando estes perdem água, devido à busca do Equilíbrio Higroscópico

A condensação e gotejamento em silos verticais e armazéns é um fenômeno físico de fácil comprovação técnica e visual.

A taxa de umidade do ar (umidade relativa) varia conforme sua temperatura, significando que, quando o ar ambiente aquece aumenta a sua capacidade de absorver umidade e diminui quando esfria (temperatura baixa – frio).

ENTENDA:

Este processo de condensação acontece da seguinte forma: a radiação solar provoca o aquecimento da cobertura do silo ou armazém (telhado metálico) e pela condução térmica aquece o ar interno, baixando a umidade relativa do ar. Esse ar com temperatura elevada absorve a umidade contida nos grãos armazenados pelo efeito da evaporação. Em contrapartida, quando este ar úmido entra em contato com a cobertura (telhado) resfriada, pela variação climática (noite ou período frio), cai a temperatura do mesmo elevando a umidade relativa interna, podendo, com isso, ultrapassar o ponto de saturação (orvalho), condensar e gotejar sobre a massa de grãos armazenada. Esta água irá iniciar o processo de oxidação nas chapas e nas estruturas do telhado e lateral do silo vertical, gerar mofo, deterioração e até a germinação dos grãos na camada superior do talude. Para evitar este fenômeno e a oxidação decorrente do mesmo, devemos ter um Sistema de Exaustão instalado na cobertura (telhado) na parte mais elevada.

Fonte:

Só Notícias/Weverton Correa

Importância de Cuidar Silos Verticais e Armazéns de Grãos - UFRRJ

Caso 013: Tanque Voador na REFAP (2006).

Acidente ocorreu na Refinaria Alberto Pasqualini – REFAP (Canoas – RS), no dia 26/01/2006, com um tanque que estava ancorado na sua base no piso da unidade de processo e durante um teste pneumático, voou para cima da unidade.

 

Tanque "repousado" sobre a unidade de processo da REFAP.

 O teste de pressão pneumática estava sendo realizado em uma tubulação interligada a um tanque. Não havia raquetes ou flanges cegos entre a tubulação que estava sendo testada e o tanque. O tanque estava isolado da tubulação pressurizada apenas por uma válvula de bloqueio fechada. A válvula de bloqueio vazou, permitindo que ocorresse a pressurização do tanque. O tanque, que não possuía um  dispositivo de alívio de pressão disponível ou era muito pequeno ou não funcionou, quando foi submetido a uma sobrepressão, ocorrendo a ruptura do fundo do tanque. O tanque decolou, alçando-se no ar  e vindo cair no topo da unidade de processo.

Base do tanque "voador".

Se não fossem as fotos, seria difícil de acreditar.

CAUSA

Teste pneumático em linha conectada ao tanque que não foi raqueteada, sendo que a estanqueidade ficou somente a cargo das válvulas.

Como podemos diminuir as chances de um acidente com teste pneumático:

• Durante teste de pressão, ou qualquer outra atividade de manutenção, ou atividades não rotineiras envolvendo pressão, assegure-se de que todo equipamento seja capaz de suportar a pressão de teste, e que esteja efetivamente isolado ou possua dispositivos de alívio de pressão adequadamente dimensionados para as condições de teste;
• Quando o teste foi em uma tubulação conectada a um equipamento, para aumentar a segurança do teste (melhor confiabilidade),  utilize raquetes , flanges cegos, e quando possível, desconecte  fisicamente a tubulação do equipamento, ao invés de se utilizar apenas válvulas para isolá-la do equipamento;
• Faça uma revisão da segurança de processo antes de iniciar qualquer operação não-rotineira afim de identificar perigos e riscos potenciais e as medidas de salvaguarda necessária durante a operação;
• Mantenha os trabalhadores afastados da área de operações de teste de pressão;
• Se possível, faça uso de sistemas de pressurização com líquidos (teste hidrostáticos), ao invés de teste pneumático, pois a energia que pode ser liberada, casos ocorra uma sobrepressão, num sistema com líquido é muito menor que aquela de um sistema pneumático (ver estas diferenças no Caso 005).

Sem comentários.....

Fonte:

Centre for Chemical Process Safety

Pré-Sal

Reservas de petróleo de Pré-Sal também chamadas de Subsal são grandes reservas de óleo e gás encontradas em áreas profundas dos Oceanos.

Elas são consideradas as reservas de petróleo menos exploradas e menos conhecidas do mundo, principalmente por estarem localizadas em áreas de difícil acesso e por serem muito difíceis de serem encontradas.

As empresas de petróleo nos últimos 100 anos, deram preferência sempre a procura de petróleo em desertos, áreas continentais e também em águas rasas que são locais de mais fácil acesso.

A tecnologia para explorar petróleo nessas áreas já é bem conhecido há décadas ao contrário do que acontece com o Pré-Sal, explorar essa nova fonte de petróleo vai ser um grande desafio para o Brasil, já que quase toda a tecnologia é nova, experimental ou ainda nem foi desenvolvida.

O vídeo abaixo, além de dar uma ideia muito boa do tamanho desse desafio para o Brasil, foi através desse documentário exibido pela Discovery Channel Brasil, a forma que o público mundial, começou a ver o Pré -Sal brasileiro.

De um certo modo, isso é bom, pois a riqueza, o dinheiro e o combustível que virão do Pré-Sal vão ser um grande estímulo para o desenvolvimento científico no Brasil.

As reservas de petróleo do Pré-Sal Brasileiro estão localizadas na Região Sudeste, na chamada Zona Econômica Exclusiva Brasileira, uma área de 200km a partir do litoral onde somente o Brasil pode explorar as riquezas ( todos os países que tem divisa com o Oceano tem direito a ter uma área deste tipo ).

Se estendendo a partir do norte do estado do Espírito Santo, passando pelo Rio de Janeiro e descendo até o centro do litoral de São Paulo, o Pré-Sal Brasileiro contém aproximadamente 100 bilhões de barris de petróleo, o que faz dele a maior reserva de petróleo ainda inexplorada do mundo.

Levando em conta que as reservas Brasileiras de petróleo em áreas conhecidas eram de 15 bilhões de barris, com estes 100 bilhões extras vamos ter um crescimento 766% nas reservas do Brasil, elevando o país ao nível inédito de Potência Petrolífera Mundial.

A principal característica do Pré-Sal com certeza é a sua profundidade. Levando em conta o nível do mar, são mais de 7.000m até que se chegue ao petróleo em sí, em outras palavras, vai ser necessária uma tecnologia inédita em que as plataformas vão precisar de tubos de exploração e perfuração de mais de 7 Km !!

Não sabe ao certo o motivo pelo qual se formou esta imensa reserva de petróleo na região do Pré-Sal, mas uma das teorias é a de que tenha surgido devido a separação dos continentes da América do Sul e Africa aproximadamente 120 milhões de anos atrás.

Segundo esta teoria, quando este dois continentes começaram a se separar se formou entre eles um mar raso / pântano ( Oceano Atlântico dos dias de hoje ), que rapidamente foi colonizado por milhares de espécies de plantas, microorganismos e peixes.

Com o passar dos anos e com o passar das Eras Glaciais que a terra foi tendo, este mar foi ficando cada vez maior e mais fundo, acumulando também cada vez mais sal e organismos mortos no seu fundo ( quando o mar foi ficando mais fundo, os organismos que eram adaptados ao mar mais raso morriam ), o que no futuro veio a formar o petróleo.

Por este motivo, especialistas supõe que também deve existir um depósito de petróleo Pré-Sal semelhante na costa da África.

Fissuração Induzida por Hidrogênio

Os aços temperáveis não podem ser soldados da mesma maneira e com os mesmos eletrodos comumente empregados na soldagem dos aços carbono de baixa resistência porque o hidrogênio gerado na soldagem pode ficar aprisionado e gerar defeitos de solda causando o que chamamos de Fragilização pelo Hidrogênio.

Tipos de defeitos que ocorrem: blister (empolamento), delaminação e
 stepwise crak - SWC (escalonamento de trinca).

Quando compostos que contém hidrogênio como água, minerais, ou produtos químicos estão presentes no revestimento do eletrodo, o hidrogênio quimicamente ligado se dissocia em hidrogênio atômico sob a ação do calor do arco.

O metal de solda fundido tem a capacidade de dissolver o hidrogênio atômico. No entanto, logo que o metal de solda se solidifica, perde sua capacidade de manter o hidrogênio em solução, e este é expelido para a atmosfera ou se difunde através da região de soldagem pelos vazios existentes na estrutura cristalina.

Exemplo de trincas induzidas por hidrogênio (TIH). 
À esquerda, blister, à direita SWC.

Os átomos de hidrogênio podem se mover para fora da região que fundiu, atingindo a zona termicamente afetada (ZTA), que é uma região mais crítica, especialmente nos aços de alta resistência. A ZTA é a região que não se fundiu durante a soldagem, mas sofreu mudanças microestruturais resultantes do calor induzido pela soldagem. Essa região pode ser um elo fraco em uma junta soldada que, em condições normais, seria suficientemente resistente.

A estrutura granular da (ZTA) não é tão refinada e, portanto, é mais fraca que o metal de base ou que o metal de solda com estrutura bruta de fusão.

Se a ZTA se resfriar muito rapidamente em determinados aços, forma-se uma estrutura cristalina frágil e dura conhecida como martensita. Quando dois átomos de hidrogênio se encontram há uma união imediata entre eles para formar o hidrogênio molecular (H₂, estado gasoso).

As moléculas de hidrogênio resultantes são maiores que os interstícios existentes na estrutura cristalina do metal e podem ficar impedidas de migrarem livremente. A medida que mais átomos de hidrogênio se encontram e formam moléculas que permanecem aprisionadas, desenvolvem-se enormes pressões internas.

Os aços carbono e os de mais baixa resistência possuem plasticidade suficiente para acomodar as tensões internas resultantes da pressão do hidrogênio de forma que não causem trincas no aço.

Por outro lado, aços que possuam alta dureza e alta resistência não apresentam plasticidade suficiente para acomodar a pressão, e se houver muito hidrogênio pode ocorrer fissuração.

As trincas a frio podem ser longitudinais, transversais, superficiais ou sub-superficiais, se originando, frequentemente, a partir de concentradores de tensão, como a margem ou a raiz da solda.

Ocorrem principalmente na ZTA, na região de crescimento de grão, mas pode também ocorrer na zona fundida.

A fissuração pelo hidrogênio é causada quando ocorrem simultaneamente 3 fatores:

• presença de hidrogênio na região da solda;
• formação de microestrutura de elevada dureza, capaz de ser fortemente fragilizada
• pelo hidrogênio;
• solicitação de tensões de tração (residuais e externas).

Para minimizar a chance de fissuração, deve-se atuar nos fatores acima, por exemplo:

• seleção de um material menos sensível;
• redução no nível de tensões;
• seleção do processo de soldagem;
• controle da velocidade de resfriamento.

O defeito causado, conhecido como fissuração a frio inicia-se principalmente na ZTA, tornando-se particularmente perigoso porque a trinca não fica imediatamente aparente a olho nu.

Ela ocorre depois que o metal resfriou de 200 °C até a temperatura ambiente, e é muitas vezes chamada de trinca a frio.

Esse defeito pode ocorrer logo após o resfriamento até a temperatura ambiente ou pode levar muitas horas antes que aconteça (até 48 h).

VEJA ABAIXO ESSE SURPREENDENTE VÍDEO QUE MOSTRA CLARAMENTE O DESPRENDIMENTO DO HIDROGÊNIO DEPOIS DE UMA  SOLDAGEM COM ELETRODO CELULÓSICO. 

REPAREM NA MICROGRAFIA O SURGIMENTO RÁPIDO DAS TRINCAS.

Fontes:

Equipe de Formação de Inspetores - EFI por Maurício de Oliveira.

Avaliação do Fenômeno de União das Trincas Induzidas pelo Hidrogênio e  

sua Influência na Integridade Estrutural de um Vasos de Pressão por André Schwarz Franceschini.

Corrosão Sob Tensão (CST)

É o fenômeno de deterioração de materiais causada pela ação conjunta de tensões mecânicas (residuais ou aplicadas) e meio corrosivo. A CST é caracterizada pela formação de trincas, o que favorece a ruptura do material. Por essa razão, a Corrosão Sob Tensão é comumente chamada de Corrosão Sob Tensão Fraturante. Acontece comumente com metais dúcteis.

Na CST, praticamente não se observa perda de massa do material, como é comum em outros tipos de corrosão. Assim, o material permanece com bom aspecto, até que a fratura ocorre. O tempo necessário para a fratura ocorrer depende da tensão (quanto maior a tensão, menor o tempo. Dessa maneira é aconselhável evitar concentrações de tensões): 

• do meio corrosivo;
• da temperatura e;
• da estrutura e composição do material (geralmente, materiais com grãos maiores são menos resistente que materiais com grãos menores, por exemplo).

Mecanismo

Existe uma divergência entre diversos autores de trabalhos sobre a CST. Entretanto, os seguintes aspectos são comumente observados:

Fratura Intergranular na Corrosão Sob Tensão:

Acontece quando a fratura acompanha o contorno dos grãos do material. O contorno de grão é uma região de maior energia, o que faz com que sua corrosão seja preferível à corrosão do interior do grão. Essa maior energia pode ser causada tanto por uma diferença de composição química entre o contorno e o interior do grão causada por um acúmulo de discordâncias e átomos de impureza quanto pela estrutura desordenada dos átomos que estão numa posição intermediária na malha cristalina.

Corrosão Intergranular.

Fratura Transgranular na Corrosão Sob Tensão:

Acontece quando a fratura passa pelo meio dos grãos. Este tipo de trinca está associado a fenômenos de natureza eletroquímica e sua formação e propagação pode ser detida com a utilização de correntes catódicas. Existem muitas teorias para explicar esse tipo de fratura, porém ainda muito divergentes. A fragilização por hidrogênio sustenta uma das teorias mais bem aceitas.

Exemplos de CST é por vezes observada nos seguintes sistemas: 

• Aços doces, na presença de álcalis, ou nitratos. A fratura nesse caso é intercristalina, e o problema se agrava à medida que a dureza do material aumenta;
• Aços de alta resistência mecânica. Esses são sujeitos à fratura em vários ambientes, principalmente nos com presença de cloreto;
• Ligas de alumínio. Nesse caso, a fratura é intercristalina está relacionada à presença de precipitados formados durante o processo de endurecimento.

Medidas Preventivas:

De maneira a minimizar a corrosão sob tensão, algumas providências podem ser tomadas: 

• redução das tensões;
• alterações no ambiente corrosivo (modificar o pH, eliminar presença de oxigênio e cloretos, etc); 
• proteger o material com inibidores químicos ou proteção catódica.

 Referências: Gentil, Vicente Corrosão. Rio de Janeiro 1982.

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Caso 012: Deepwater Horizon (2010).

A explosão da plataforma Deepwater Horizon ocorreu no dia 20 de abril de 2010, no Golfo do México, nos Estados Unidos. O desastre consistiu na explosão, após um blow out, da plataforma de petróleo semi-submersível Deepwater Horizon que pertence à Transocean e que estava sendo operada pela BP, afundando depois de ficar dois dias em chamas. Uma grande mancha de óleo espalhou-se e chegou à costa da Louisiana e a outros estados banhado pelo Golfo do México sendo considerado “a maior catástrofe ambiental da história americana". O acidente vitimou fatalmente onze trabalhadores.

A plataforma estava na fase final da perfuração de um poço, na qual se reforça com concreto o poço. Este é um processo delicado, pois há possibilidade de os fluidos do poço serem liberados descontroladamente (blow out). No dia 20 de abril de 2010 houve uma explosão na torre, e esta incendiou-se. Barcos de apoio lançaram água à torre numa infrutífera tentativa de extinguir as chamas. Deepwater Horizon afundou em 22 de abril de 2010.

Entenda o que é um Blow Out clicando AQUI.

Barcos de Apoio numa tentativa desesperada de salvar
a plataforma Deepwater Horizon.

O acidente teve graves consequências para a vida animal: aves, mamíferos e tartarugas marinhas morreram vítimas das manchas de óleo. A limpeza das praias também implicou a destruição de muitos ninhos e locais de desova de tartaruga. Ainda hoje (2013) as consequências da catástrofe ainda são sentidas já que mais da metade do petróleo vazado não chegou a atingir a superfície continuando seu impacto no leito marinho. As taxas de nascimento de golfinhos, por exemplo, são atualmente bem menores do que as de antes da catástrofe.

Mancha de óleo pode ser vista por satélites.

A  British Petroleum (BP) conseguiu em setembro de 2010, estancar definitivamente o derrame de petróleo, estimado entre 3 e 4 milhões de barris de petróleo.

Uma descarga final de cimento, "selou" permanentemente o poço Macondo 252 no Golfo do México, após 5 meses de extensas operações, planejamento e execução sob a direção e autoridade da equipe de engenheiros e cientistas do governo norte-americano. Desta forma, a BP completou com sucesso o fechamento do poço cimentando-a a quase 18 mil pés (5,5 km) abaixo da superfície.

À esquerda, vazamento de petróleo no fundo oceânico,
no poço rompido durante o "naufrágio" da plataforma
À direita, o poço cimentado e lacrado depois de 5 meses.

CAUSAS

Não foi causada por um único fato isolado. Uma sequência de falhas envolvendo diferentes partes resultou no desastre na costa americana, diz o relatório da BP sobre o acidente.  O relatório revela que uma série de decisões tomadas por várias empresas e equipes de trabalho contribuíram para o acidente que surgiu de um conjunto complexo e interligado de falhas mecânicas, julgamentos humanos equivocados, erro de projeto, má execução operacional e falha de comunicação de equipes.

Antes  e depois.

A BP dividiu a culpa pelo desastre com outras duas companhias. A suíça Transocean, responsável pela modulação de alguns equipamentos, que teria falhado na avaliação de alguns testes de pressão, enquanto a americana Halliburton, contratada para auxiliar no processo de fechamento do duto por onde o óleo escapava, teria feito um trabalho ruim ao tentar vedar com cimento o vazamento dando continuidade ao desastre ecológico. Mas o documento ainda enumera outras falhas de ambas as empresas. A Petroleira Britânica BP pagará US$ 4,5 bilhões em multas ao governo americano. 

Veja o vídeo:

Momentos finais da Deepwater Horizon, operada pela BP.