Análise qualitativa-quantitativa comparativa de normas internacionais quanto à categorização dos vasos de pressão

Authors

  • Ricardo Aurélio Fragoso de Sousa
  • Diego Jorge Maia de Sousa
  • Paulo Henrique Ferreira da Silva
  • José Carlos Charamba Dutra

DOI:

https://doi.org/10.55905/oelv22n2-162

Keywords:

vaso de pressão, inspeção, legislação

Abstract

A garantia da integridade estrutural dos vasos de pressão é fator importante aos usuários destes tipos de equipamentos, devendo ser realizada comungando os aspectos de segurança e empresariais, pois a perda indesejada e descontrolada do fluido contido pode acarretar consequências extremamente danosas. Documentos legais em diversos países definem o intervalo máximo permitido entre os exames externos e entre os exames internos, aos quais os vasos de pressão devem ser submetidos. Este trabalho apresenta uma visão de como diversos países estruturaram a sua legislação nacional para definirem estes intervalos. Através de um estudo de caso qualitativo-quantitativo mostrou-se que para uma dada condição operacional, um mesmo vaso de pressão tem diferentes intervalos máximo permitido entre os exames externos e entre os exames internos, a depender da norma adotada, o que, em princípio, é um indicador de potencial lacuna a ser eliminada com a adoção de uma norma internacional, que congregue harmonicamente as melhores práticas e definições das normas internacionais. Por fim, são propostos os fatores que podem compor esta categorização internacional, com potenciais ganhos em segurança operacional, integridade estrutural e a competividade/viabilidade empresarial.

References

L. Yen-Ju and C. H. Wang, “Effects of thickness profile and inner/outer of localized thin area defects on the remaining strength of pressure equipment,” J. Loss Prev. Process Ind., vol. 84, no. June 2022, p. 105132, 2023, doi: 10.1016/j.jlp.2023.105132.

P. Wyckaert, S. Nadeau, and H. Bouzid, “Analysis of Risks of Pressure Vessels,” Kongress der Gesellschaft für Arbeitswiss. FHNW Brugg-Windisch, Schweiz, no. February, 2017, [Online]. Available: https://www.researchgate.net/publication/313985693%0Ahttp://www.iaeng.org/publication/WCE2010/WCE2010_pp1120-1123.pdf.

S. H. K. Dubal, “Pressure Vessel Accidents : Safety Approach,” Int. Res. J. Eng. Technol., vol. 4, no. 1, pp. 125–128, 2017, [Online]. Available: https://irjet.net/archives/V4/i1/IRJET-V4I121.pdf.

A. H. K. Fowler and A. Baxter, “Fires, explosions and related incidents at work in Great Britain in 1996/97 and 1997/98,” J. Loss Prev. Process Ind., vol. 13, no. 6, pp. 547–554, 2000, doi: 10.1016/S0950-4230(00)00008-5.

P. L. Bradley and A. Baxter, “Fires, explosions and related incidents at work in Great Britain in 1998/1999 and 1999/2000,” J. Loss Prev. Process Ind., vol. 15, no. 5, pp. 365–372, 2002, doi: 10.1016/S0950-4230(02)00022-0.

T. G. Kim, J. H. Kim, Y. D. Kim, and K. Il Kim, “Current risk management status of the Korean petrochemical industry,” J. Loss Prev. Process Ind., vol. 15, no. 4, pp. 311–318, 2002, doi: 10.1016/S0950-4230(02)00014-1.

J. F. Yang et al., “Analysis on causes of chemical industry accident from 2015 to 2020 in Chinese mainland: A complex network theory approach,” J. Loss Prev. Process Ind., vol. 83, no. March, 2023, doi: 10.1016/j.jlp.2023.105061.

I. Bradley, G. E. Scarponi, F. Otremba, and A. M. Birk, “An overview of test standards and regulations relevant to the fire testing of pressure vessels,” Process Saf. Environ. Prot., vol. 145, pp. 150–156, 2021, doi: 10.1016/j.psep.2020.07.047.

S. Haladuick and M. R. Dann, “Genetic algorithm for inspection and maintenance planning of deteriorating structural systems: Application to pressure vessels,” Infrastructures, vol. 3, no. 3, 2018, doi: 10.3390/infrastructures3030032.

Y. Javid, “A bi-objective mathematical model to determine risk-based inspection programs,” Process Saf. Environ. Prot., vol. 146, pp. 893–904, 2021, doi: 10.1016/j.psep.2020.12.022.

S. Dabagh, Y. Javid, F. M. Sobhani, A. Saghaiee, and K. Parsa, “Self-Adaptive Risk-Based Inspection Planning in Petrochemical industry by evolutionary algorithms,” J. Loss Prev. Process Ind., vol. 77, no. August 2021, p. 104762, 2022, doi: 10.1016/j.jlp.2022.104762.

M. A. Khaleel and F. A. Simonen, “Model for predicting vessel failure probabilities including the effects of service inspection and flaw sizing errors,” Nucl. Eng. Des., vol. 200, no. 3, pp. 353–369, 2000, doi: 10.1016/S0029-5493(00)00244-2.

X.-P. N. S.-P. Z. J.-C. H. Y. A. K. S. L. Zhang, “Fatigue reliability design and assessment of reactor pressure vessel.pdf.” .

K. Onizawa, H. Nishikawa, and H. Itoh, “Development of probabilistic fracture mechanics analysis codes for reactor pressure vessels and piping considering welding residual stress,” Int. J. Press. Vessel. Pip., vol. 87, no. 1, pp. 2–10, 2010, doi: 10.1016/j.ijpvp.2009.11.011.

J. S. Song, V. Lok, K. B. Yoon, Y. W. Ma, and B. O. Kong, “Quantitative risk-based inspection approach for high-energy piping using a probability distribution function and modification factor,” Int. J. Press. Vessel. Pip., vol. 189, no. April 2020, p. 104281, 2021, doi: 10.1016/j.ijpvp.2020.104281.

K. Thamaraiselvi and S. Vishnuvardhan, “Fracture studies on reactor pressure vessel subjected to pressurised thermal shock: A review,” Nucl. Eng. Des., vol. 360, no. September 2019, p. 110471, 2020, doi: 10.1016/j.nucengdes.2019.110471.

T. Golubović, A. Sedmak, V. Spasojević Brkić, S. Kirin, and I. Rakonjac, “Novel risk based assessment of pressure vessels integrity,” Teh. Vjesn., vol. 25, no. 3, pp. 803–807, 2018, doi: 10.17559/TV-20170829144636.

V. Azamfirei, F. Psarommatis, and Y. Lagrosen, “Application of automation for in-line quality inspection, a zero-defect manufacturing approach,” J. Manuf. Syst., vol. 67, no. November 2022, pp. 1–22, 2023, doi: 10.1016/j.jmsy.2022.12.010.

H. Li, C. G. Huang, and C. Guedes Soares, “A real-time inspection and opportunistic maintenance strategies for floating offshore wind turbines,” Ocean Eng., vol. 256, no. March, 2022, doi: 10.1016/j.oceaneng.2022.111433.

M. A. H. Mohamed, M. A. Ramadan, and K. M. El-Dash, “Cost optimization of sewage pipelines inspection,” Ain Shams Eng. J., vol. 14, no. 5, p. 101960, 2023, doi: 10.1016/j.asej.2022.101960.

M. VanDerHorn, Eric; Wang, Zhenghua; Sankaran, “Towards a digital twin approach for vessel-specific fatigue monitoring and progmosis.” 2022.

A. Sedmak, M. Algool, S. Kirin, B. Rakičević, and R. Bakić, “Industrijska bezbednost posuda pod pritiskom – Tačka gledišta integriteta konstrukcija,” Hem. Ind., vol. 70, no. 6, pp. 685–694, 2016, doi: 10.2298/HEMIND150423005S.

D. S. Dolan and J. Frangos, “Harmfulness and hazard categorisation - Impact of emerging technologies on equipment design in the mining industry,” Inst. Chem. Eng. Symp. Ser., no. 154, pp. 333–350, 2008.

BetrSichV, “Verordnung über Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Verwendung von Arbeitsmitteln,” vol. 2015, no. 4, pp. 1–51, 2015.

T. N. B. of B. and P. V. Inspectors, “Synopsis Laws, Rules and Regulations.” Columbus, p. 258, 2013.

American Petroleum Institute, “API 510 - Pressure Vessel Inspection Code : Maintenance Inspection , Rating , Repair , and Alteration,” vol. 5, no. May, 2014.

C. of S. Australia, Pressure equipment-Harzard levels. Australia, 2014, p. 49.

M. do T. e Emprego, Norma Regulamentadora No. 13 (NR-13). 2022.

BRASIL, “Ministério do trabalho e emprego secretaria de segurança e saúde no trabalho portaria n.° 23, de 27 de dezembro de 1994,” vol. 1994, 1994.

BRASIL, “Norma Regulamentadora N°13 - Caldeiras, Vasos de Pressão, Tubulações e Tanques Metálicos de Armazenamento,” no. 13, 2022.

M. de Salud, “Decreto 10 - Aprueba Reglamento de Calderas, Autoclaves y Equipos que utilizan vapor de agua.” Santiago, 2013.

C. Y. T. Ministerio de Industria, Reglamento de equipos a presión y sus instrucciones técnicas. Ma, 2021.

C. Y. T. Ministerio de Industria, “Instruccíon Técnica Complementaria sobre Refinerias de Petróleos y Plantas Petroquímicas.” Madri, 1992.

Directiva 2014/68/UE - PED (PT), “Directiva 2014/68/UE - Equipamentos Sob Pressão (ESP ou PED),” vol. 93, pp. 164–259, 2014.

Health and Safety Commission, “The Pressure Systems Safety Regulations.” 2000.

S. del T. y P. Social, NORMA Oficial Mexicana NOM-020-STPS-2011, Recipientes sujetos a presión, recipientes criogénicos y generadores de vapor o calderas - Funcionamiento - Condiciones de Seguridad. Mexico, 2011, p. 79.

S. del T. y P. Social and V. A. Carucci, NORMA Oficial Mexicana NOM-020-STPS-2011, Recipientes sujetos a presión, recipientes criogénicos y generadores de vapor o calderas - Funcionamiento - Condiciones de Seguridad. Mexico, 2011.

American Petroluem Institute (API), “Sizing , Selection , and Installation of Pressure-Relieving Devices in Refineries Part I — Sizing and Selection,” Washington, DC, 2020.

C. of S. Australia, “Australian Standard TM Pressure equipment — Hazard levels,” 2005.

S. AUSTRALIA, Pressure equipament - In-service inspection. Australia, 2006.

Published

2024-02-20

How to Cite

de Sousa, R. A. F., de Sousa, D. J. M., da Silva, P. H. F., & Dutra, J. C. C. (2024). Análise qualitativa-quantitativa comparativa de normas internacionais quanto à categorização dos vasos de pressão. OBSERVATÓRIO DE LA ECONOMÍA LATINOAMERICANA, 22(2), e3339. https://doi.org/10.55905/oelv22n2-162

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