EDERSON RODRIGO CADORIN

Transcrição

1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA RELATÓRIO DO ESTÁGIO CURRICULAR SUPERVISIONADO PETROBRAS Petróleo Brasileiro S.A. Estudo dos métodos de controle de Corrosão de equipamentos utilizados na Refinaria REPAR Período: 30/08/2005 à 31/01/2006 EDERSON RODRIGO CADORIN Florianópolis, Fevereiro de 2006

2 UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA CENTRO TECNOLÓGICO Departamento de Engenharia Química e Engenharia de Alimentos RELATÓRIO DO ESTÁGIO CURRICULAR SUPERVISIONADO PETROBRAS Petróleo Brasileiro S.A. Estudo dos métodos de controle de Corrosão de equipamentos utilizados na Refinaria REPAR Período: 30/08/2005 à 31/01/2006 Relatório entregue ao Departamento de Engenharia Química e Engenharia de Alimentos, da Universidade Federal de Santa Catarina, referente à disciplina EQA 5615: Estágio Supervisionado, sob orientação do Professor Antônio Augusto Ulson de Souza e do coordenador de estágio Professor José Antônio Mossmann, com supervisão do Eng. Edelar Locatelli Cerutti e Engª. Suzana Rechenberg Zdebsky, tendo como finalidade o complemento da grade curricular para a obtenção do Título de Engenheiro Químico. Araucária PR Janeiro de

3 AGRADECIMENTOS À minha família que sempre me apoiou nos momentos difíceis, possibilitando a realização deste trabalho, em especial aos meus pais Blévio e Madalena, meus irmãos Mateus e Jander, a meus tios Irvando e Tida e a minha avó Selma; Ao professor Antônio Augusto Ulson de Souza pela orientação acadêmica nesta última etapa, e ao professor Ricardo Antônio Francisco Machado que teve grande influência durante minha graduação especialmente na iniciação científica; A todos os funcionários da Refinaria Presidente Getúlio Vargas REPAR, que colaboraram para a realização deste trabalho e contribuíram para o sucesso de meu estágio em especial aos Supervisores Edelar Locatelli Cerutti e Suzana Rechenberg Zdebsky. As estagiárias Vivian, Eliza e Bruna que auxiliaram muito na chegada da alvorada; Agradeço o apoio financeiro da Agência Nacional do Petróleo ANP, e da Financiadora de Estudos e Projetos FINEP, por meio do Programa de Recursos Humanos da ANP para o Setor Petróleo e Gás PRH-34 ANP/MCT; A todos os meus amigos de Faculdade e de Floripa, Wanessa, Brunett s, Bruna, Diego, Fernanda, Estela, que foram como uma família para mim, e meus colegas de classe. Aos meus amigos de Nova Trento, Ricardo, Clivam, Fantini, Jaqueline, Luana, Andrei, Gabriel, Gilvane, Henrique, Hindira, Jaceli, Zero, Guilherme, toda a galera da Big Dog, e todos que direta ou indiretamente colaboraram para que esse projeto se tornasse realidade. 3

4 LISTA DE FIGURAS! " # $%&'()$*+$ $,- +./ $, $, $*+$ $,7 " 82$%$, $,9 : *62 $,#0 - (&;32$% $,9 7 *82,3<38 $, 9 *82,3<23 $, $323< $, 223<2$ 23.2 $, # *<2*%,+22& $,# 3=2= $, 0 >?$ $,0 " (&3/ $," : $," - $! $,: 7 >% $,: 9 %2 $,- (&3$+ $,7 32; $,09 # (&3<+22; $,0 (+ $,0 0 (1,3$%2 $,0 " >3.212,% $,0 : *<22>>+6$ $,00 - (&>$, $,00 7 >2,12+>2,2 $,0: 4

5 #9 3>+6$ $,0: # 12*.$, $,0- # (&99 +@990" ## 8212,% $,"# # /%,3 $,"# #0 /,.A<2 $,"0 #" A99 $,"" #: +B.A<2 $,": #- (& $,"7 #7 3+2%. $,: 9 /3(C $,:# %1 099 $,:- 2%1 $,:7 # *82,%3*8 $,-9 $,*8% $,-# 0 43* $,-0 " (+.D%D1 $,-" : 82&DE $,-: - (D2 +@ D% $,7 09 /><2>5 +@9907# 0 82><2>5 $,7 0 (>B> $,7" 0# (*8> $,7" 0 (1, $,7: 00 $ $,7: 0" 12><2>5 $, 77 0: *<232*+ $, & $, F% $,9# "9 *82,>,> $,9 " &C%(4238> +@ 990# " *%/B1> ;; $, " 5

6 "# *%/B13>(+23, $,: " *82,> $,: "0 *<2,G2 $,# "" /G2 ": (/ "- *<2/ "7 /1$ $,# :9 *82,&C%,2( #- : (1> +@990 #7 :# (/B+2H3A9 +@990 9 : (/B+2H3A9# +@990 9 :0 (/B+2H3A90 +@990 :" (/B/>3A9 +@990 :: (/B/>3A9 +@990 :- (/B/>3A9# +@990 # :7 =*8,>C +@990-9 =*<2C3> $, 7 - (2A"#0 +@ *<,*C/( +@ # *<2*15> ( 1=%@ /*8>D1 +@990 0# -0 *<2+215$%2 ( 1=%@ " ($2C> +@ : *C*>=2. +@

7 LISTA DE TABELAS 3 $% 3 3# $, $,@99: 3 + $I ((,$, $,0# 3" F5 32>+ $,07 3: F5 32>>5 $,07 3- $1J$, $,"9 37 >5&33A9 $,"- 39 >5&33A9 $,"- 3 >5&3A9# $,:9 3 >5&33A90 $,:# 3# *,%J&F% $,: 3 >5&3A9" $,:: 30 >2,1 $,:7 3" $+ +@9909 3: >38> +@ >%$E42$> +@ >38> *<J$,4 +@990# 3 /B122$%*116 *116" 3 *<# +@990 3# 12,*<# +@990# 3 (C,2,5>25 $,#9 30 (>25 +@990#9 7 g m dia 2 +@

8 3" /%2J/G2 3: /%2J1$ 3- > 2+2H #: #9 +@ 990-8

9 ÍNDICE !"# #3,D !" # $%& '()*(+(*,-( '()*-./**,-(... 32!&... 33!(+(*,-( $ %$& ' %'& ( )* + ( %(*(&... 37,-. ' %,'& #123= #32,B/3/... 44!( / %/,& #012; #

10 #0#12+>2, #012* / " %"1& #"+2% #"(C #"#32>C&F% #" #"0;; / " -(# #:12* #:1$,1 * #:#1$,1 $% #:(C </% / 4 '5- %/4'& / *, 78 %/*,7'& / 1 -:%/1"(& #9&DE&D #9D%D #9#32;; #92* / %/;& #1> #123A ##1$, # #0>> !-./**,-( # " ## # +2,=2 4 >. 3. >, #(% /B 1& + > +2%., > > 3, ##*6,B

11 135 # 4 :" '< #LL(//1/ #>*,>% ##>32G522;$% #(* #0>12/ & *-.#+/67*,-( (89*)#(67*#"(*,-( !)#(67*,-(

12 1. INTRODUÇÃO Este relatório apresentará as atividades desenvolvidas pelo aluno de graduação em engenharia química Ederson Rodrigo Cadorin, sob a orientação do professor Antônio Augusto Ulson de Souza e a supervisão de Edelar Locatelli Cerutti e Suzana Rechenberg Zdebsky, na refinaria Presidente Getúlio Vargas (REPAR), no período de 30 de agosto de 2005 à 31 de janeiro de O estágio dividiu-se em duas fases, a primeira sendo compreendida por uma fase de integração com a empresa, realizada através de visitas às áreas industriais, palestras, cursos e estudos dirigidos e a segunda voltada a áreas específicas, onde foram desenvolvidos trabalhos de inspeção, acompanhamento de processo e pequenos projetos. A seguir será apresentado um breve histórico sobre a empresa, bem como sua localização A Petrobras Fundada no governo de Getúlio Vargas, em três de outubro de 1953, quando o presidente enviava mensagem ao povo brasileiro, dando conta de que o Congresso acabara de transformar em lei o plano governamental para a exploração do petróleo, na antiga sede do Governo federal no Palácio do Catete. Assim estavam lançadas as bases da política petrolífera nacional, estabelecida na Lei 2004, que criou a Petróleo Brasileiro S.A - Petrobras. Foi um momento histórico, e o início de um longo caminho a percorrer. A Petróleo Brasileiro S.A iniciou suas atividades com o acervo recebido do antigo Conselho Nacional do Petróleo (CNP), o qual contava na época com: Campos de petróleo com capacidade para produzir barris por dia (bpd); 12

13 Bens da Comissão de Industrialização do Xisto Betuminoso; Refinaria de Mataripe (BA), processando bpd; Refinaria em fase de montagem, em Cubatão (SP); Vinte petroleiros com capacidade para transportar toneladas; Reservas recuperáveis de 15 milhões de barris; Consumo de derivados de bpd; Fábrica de fertilizantes em construção (Cubatão - SP). O Sistema Petrobras inclui cinco subsidiárias - empresas independentes com diretorias próprias, interligadas à Sede, sendo elas: Petrobras Gás S.A (Gaspetro), subsidiária responsável pela comercialização do gás natural nacional e importado; Petrobras Química S.A (Petroquisa), que atua na indústria petroquímica; Petrobras Distribuidora S.A. (BR), na distribuição de derivados de petróleo; Petrobras Internacional S.A. (Braspetro), que atua nas atividades de exploração e produção e na prestação de serviços técnicos e administrativos no exterior; Petrobras Transporte S.A. (Transpetro), criada para executar as atividades de transporte marítimo da Companhia. Vale salientar que há o Centro de Pesquisas da Petrobras (CENPES), que possui uma das mais avançadas tecnologias do mundo e é reconhecido internacionalmente pela sua grande competência. Além das subsidiárias, a Petrobras conta com várias unidades de negócios. Somente no Brasil, fazem parte do hall da Petrobras 10 refinarias de petróleo, 2 fábricas de fertilizantes nitrogenados, uma fábrica de asfalto e uma unidade de processamento de xisto betuminoso. Na Figura 1, encontra-se a localização de algumas unidades de negócio. 13

14 Figura 1: Localização das Unidades da Petrobras no Brasil (Fonte: Petrobras) A Tabela 1, apresenta o nome e a localização das principais refinarias do setor da Petrobras. Tabela 1: Localização das Refinarias na Petrobras (Fonte: Petrobras) NOME SIGLA LOCALIZAÇÃO 1. Refinaria Landulpho Alves RLAM Mataripe Bahia 2. Refinaria Presidente Bernardes RPBC Cubatão São Paulo 3. Refinaria Duque de Caxias REDUC Campos Elíseos Rio de Janeiro 4. Refinaria Gabriel Passos REGAP Betim - Minas Gerais 5. Refinaria Alberto Pasqualini REFAP Canoas - Rio Grande do Sul 6. Refinaria de Paulínia REPLAN Paulínia - São Paulo 7. Refinaria de Manaus REMAN Manaus Amazonas 8. Refinaria de Capuava RECAP Mauá São Paulo 9. Refinaria Presidente Getúlio Vargas REPAR Araucária Paraná 10. Refinaria Henrique Lage REVAP São José dos Campos São Paulo 14

15 Atualmente a Petrobras desempenha um papel muito importante na economia nacional. A Tabela 2 demonstra alguns valores importantes, tais como o número de refinarias, o número de plataformas de produção e sua produção diária. Tabela 2: Alguns Valores Importantes sobre a Petrobras (Fonte: Petrobras, 1999) Dados Valores RECEITAS LÍQUIDAS (R$ mil) R$ LUCRO LÍQUIDO (R$ mil) R$ INVESTIMENTOS (em bilhões de Reais) R$ 21,8 ACIONISTAS EXPLORAÇÃO RESERVAS (CRITÉRIO SEC) POÇOS PRODUTORES PLATAFORMAS DE PRODUÇÃO PRODUÇÃO DIÁRIA 50 sondas de perfuração (31 marítimas) 11,85 bilhões de barris de óleo e gás equivalente (boe) (665 marítimos) 98 (72 fixas; 26 flutuantes) mil barris por dia - bpd de petróleo e LGN 359 mil barris de gás natural REFINARIAS 16 RENDIMENTO DAS REFINARIAS DUTOS FROTA DE NAVIOS POSTOS FERTILIZANTES mil barris por dia km 120 (46 de propriedade da Petrobras) Ativos (631 próprios) 2 Fábricas: toneladas métricas de amônia e toneladas métricas de uréia Em suas instalações de refino, a Petrobras tem capacidade para produzir cerca de 1 milhão e 800 mil barris de derivados por dia, atendendo à demanda interna e gerando excedentes que são exportados. A participação do petróleo produzido no Brasil na carga das refinarias é de cerca de 70 %, o restante representa petróleo importado para complementar o consumo brasileiro de derivados, que é de cerca de 1,69 milhões 15

16 de barris por dia. Entre os principais fornecedores de petróleo ao Brasil estão a Nigéria, a Arábia Saudita, a Argentina e a Venezuela. A estrutura de refino difere em função das exigências internas de consumo de cada país. A Figura 2 apresenta o percentual dos derivados do petróleo no Brasil. Figura 2: Produção de Derivados de Petróleo no Brasil (Fonte: Petrobras) 1.2. A Repar A refinaria começou a ser construída em 1973 e entrou em operação no dia 27 de maio de Já no final da década de 70, a unidade processava 24 mil metros cúbicos de petróleo por dia. Na década de 80, a refinaria amplia suas áreas verdes e instala estações de medição da qualidade do ar, marcando a consciência ambiental que até hoje norteia suas ações. Responsável por cerca de 12 % da produção nacional de derivados de petróleo, a Repar destina 85 % de seus produtos aos estados do Paraná, Santa Catarina e Mato Grosso do Sul, além da região sul de São Paulo. Os demais 15 % completam o abastecimento de outras regiões ou são exportados. Em 2004 entra em operação a Unidade de Dessulfurização de Óleo Diesel - HDS, processando 5 mil metros cúbicos diários de óleo diesel, reduzindo o teor de enxofre de 2 mil partes por milhão (ppm) para apenas 500 ppm com expressivas melhorias ambientais. Localizada em Araucária, a refinaria constitui o maior investimento individual da Petrobras no Paraná, equivalente a 1,5 bilhão de dólares, com um índice de 16

17 nacionalização de 85 % ocupando uma área de 10 milhões de metros quadrados, sendo a principal empresa do setor químico paranaense e a maior indústria do sul do país, com 580 empregados próprios e 260 contratados e um número quatro vezes maior de empregos indiretos. A capacidade atual de refino é de 31 milhões de litros diários de petróleo, equivalentes a 196 mil barris. A Tabela 3 apresenta a quantidade percentual dos derivados obtidos na refinaria. Tabela 3: Percentuais de Derivados Produzidos na Repar (Fonte: Repar, 2002) Derivados Percentual óleo diesel 40 % gasolina 22 % gás de cozinha GLP 10 % óleos combustíveis 10 % nafta petroquímica 7 % asfaltos 2 % Outros produtos como QAV, gás de refinaria e enxofre 11 % A Figura 3 representa uma foto ilustrativa da refinaria Presidente Getúlio Vargas da unidade de destilação e com o auxílio da Figura 4, pode-se ter uma visualização aérea da maior parte da refinaria. 17

18 Figura 3: Refinaria Presidente Getúlio Vargas REPAR (Fonte: Repar) Figura 4: Foto Aérea Ilustrativa da Repar (Fonte: Repar) A Refinaria é interligada por dois terminais marítimos e três oleodutos os quais estão descritos a seguir: 18

19 o terminal marítimo de São Francisco do Sul, situado no litoral catarinense, por onde recebe petróleos nacionais e importados por via marítima, com capacidade de transporte de até m 3 de petróleo/hora; o terminal marítimo e oleoduto de distribuição de derivados de Paranaguá, no litoral paranaense, exercem o papel de terminal regulador, deslocando excedentes de derivados de petróleo produzidos pela Repar para outras regiões do país e exportando-os para países africanos, da América latina e para os Estados Unidos. Além disso, esse terminal complementa as necessidades de outros produtos na região, através da importação via cabotagem, principalmente de gás de cozinha e óleo diesel; o poliduto que interliga a Repar ao estado de Santa Catarina, com bases de distribuição nas cidades de Guaramirim, Itajaí e Biguaçu. A Figura 5 ilustra o sistema de terminais marítimos e oleodutos da REPAR. Mato Grosso do Sul / + # 0% & 2% * 4 Sul de SP Paraná Paraguai REPAR + # $ % & ' ( )& * * + Santa Catarina!", Figura 5: Sistema de Terminais Marítimos e Oleodutos da REPAR (Fonte: Repar) 19

20 Em agosto de 1998, a Repar obteve a certificação ISO 9002, que garante a qualidade de seus produtos. Atualmente, a Repar possui as certificações ISO (Meio Ambiente) e OHSAS (Segurança e Saúde Ocupacional). Em 1977 ocorreu a instalação da refinaria no Paraná, até então um estado predominantemente agrícola, propiciando na região de Curitiba e Araucária, a criação de parques industriais que resultaram em atratividade para instalação de novas empresas industriais e de serviços, notadamente para a região metropolitana da capital. A Figura 6 representa o conjunto de unidades que constituem a REPAR. GLP GLP NDD GLP NAFTA NL GASOLINA NI NP NCR Petróleo Cru U QD DL U-2200 OD **OD LCO Para Tanque *LCO QUEROSENE AVIAÇÃO DIESEL DP HDS DH GOL GOP ODES *LCO ÓLEO COMBUSTIVEL RV U RASF ASFALTO RV **OD FOSFÉRTIL LEGENDA GLP - Gás Liquefeito de Petróleo NDD - Nafta de Destilação Direta NL - Nafta Leve NP - Nafta Pesada QD - Querosene de Aviação DL - Diesel Leve DP -Diesel Pesado GOL - Gasóleo Leve RASF - Resíduo Asfáltico GOP - Gásoleo Pesado RV - Resíduo de vácuo NI - Nafta Intermediária NCR - Nafta Craqueada LCO - Óleo Leve de Craqueamento OD - Óleo Decantado ODES - Óleo Desasfaltado GOP - Gasóleo Pesado DH - Diesel Hidrotratado Figura 6: Fluxograma do Processo de Refino da Repar (Fonte: Repar) 20

21 1.3. O Petróleo Origem do Petróleo As condições para aparecimento do petróleo foram reunidas pela natureza num trabalho de milhões de anos. Estima-se que as jazidas petrolíferas mais novas têm menos de dois milhões de anos, enquanto as mais antigas estão em reservatórios com cerca de 500 milhões de anos. Durante alguns intervalos do tempo geológico da longa história da Terra, uma enorme massa de organismos vegetais e animais foi, pouco a pouco, depositando-se no fundo dos mares e lagos. Pela ação do calor e da pressão provocada pelo seguido empilhamento de camadas, esses depósitos orgânicos transformaram-se, mediante reações termoquímicas, em óleo e gás. Essas substâncias orgânicas são formadas pela combinação de moléculas de carbono e hidrogênio, em níveis variáveis. Por isso, o petróleo (óleo e gás) é definido como uma mistura complexa de hidrocarbonetos gasosos, líquidos e sólidos. O petróleo é uma substância menos densa que a água, e pode variar tanto do ponto de vista de sua composição química - petróleos de base parafínica, naftênica ou mista, como em relação a seu aspecto. Alguns são fluidos, de cor clara, outros são viscosos, com tonalidades que vão do castanho-escuro ao preto, passando pelo verde Composição do Petróleo O petróleo em estado natural é constituído por uma mistura complexa de hidrocarbonetos, composta de diversos tipos de moléculas formadas por átomos de hidrogênio e de carbono. O petróleo conta, em proporções bem menores, com derivados oxigenados, nitrogenados e sulfurados. Esses átomos de carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio e enxofre se combinam de forma infinitamente variável. Aos componentes mais viscosos e pesados correspondem moléculas contendo grande número de átomos de carbono, enquanto que os componentes mais leves e voláteis apresentam número menor de átomos de carbono, formando cadeias menos longas Tipos de Hidrocarbonetos 21

22 Os Hidrocarbonetos podem ser classificados como saturados ou insaturados, essa classificação está apresentada abaixo: SATURADOS Neste caso, as moléculas contêm quantidade de átomos de hidrogênio suficiente para saturar os átomos de carbono. Parafínicos (cadeias retilíneas com ligações simples) Naftênicos (cadeias fechadas com ligações simples) INSATURADOS Neste caso, as moléculas não contêm quantidade de átomos de hidrogênio suficientes para saturar os átomos de carbono. Aromáticos (cadeia fechada, apresentando ligações duplas e simples alternadas, ou seja, núcleo benzênico) Diolefinas (cadeias retilíneas com duas ligações duplas) Acetilênicos (cadeias retilíneas com ligação tripla) A Indústria Petroquímica A indústria petroquímica utiliza-se de frações resultantes da refinação do petróleo ou do gás natural que, por transformação química, dão origem a produtos básicos e intermediários e, a partir destes, a uma infinidade de produtos finais, como plásticos, fibras, borracha sintética, fertilizantes, detergentes, solventes, tintas, isopor, vernizes, tecidos sintéticos, laminados, etc. As substâncias obtidas pela indústria petroquímica estão incorporadas a milhares de produtos que hoje fazem parte de nosso dia-a-dia, de pneus a cosméticos, de medicamentos a peças de computador. A origem da petroquímica remonta à Primeira Guerra Mundial, quando cientistas das nações envolvidas no conflito começaram a pesquisar um substituto para a borracha natural. Surgiu assim a borracha sintética, usada inicialmente em pneus, 22

23 isolamentos e condutores elétricos. Com a Segunda Guerra Mundial, as pesquisas ampliaram-se, diante das dificuldades de suprimento de vários materiais estratégicos. A matéria-prima então utilizada era os gases e outras frações do petróleo não consumidas como combustível. Depois, passou-se a utilizar também o gás natural. As matérias-primas convencionais para a indústria petroquímica são o gás natural e as frações dele recuperadas, as naftas, os gasóleos, os gases residuais de refinaria e os resíduos líquidos provenientes do processamento do petróleo ou do óleo de xisto. Do gás natural se obtém o eteno, o propeno, a amônia, o metanol e outros petroquímicos básicos, que serão matéria-prima para os produtos primários. Da nafta, produzida nas refinarias a partir do petróleo, são obtidos outros petroquímicos básicos, como benzeno, tolueno e xileno. Estes produtos primários, combinados entre si, vão originar os produtos intermediários e, a partir daí, os produtos finais. Existem outras fontes não petroquímicas de matérias-primas originadas da carboquímica e da alcoolquímica. A indústria petroquímica é geralmente subdividida em três segmentos: Indústrias de 1ª geração: utilizam matérias-primas provenientes do petróleo e as transformam em produtos petroquímicos básicos (eteno, propeno, butadieno, benzeno, tolueno, xilenos, metanol e amônia). As indústrias de 1ª geração são comumente chamadas de centrais de matérias-primas. Indústrias de 2ª geração: a partir dos produtos básicos, sintetizam produtos intermediários, como estireno, caprolactama, diisocianato de tolileno, tereftalato de dimetila, etc, e produtos finais, como polietilenos de alta e baixa densidade, poliestireno, borrachas sintéticas, policloreto de vinila (PVC), polipropileno, etc. Indústrias de ponta: produzem artigos para consumo, a partir dos produtos intermediários e finais. 23

24 Propriedades do Petróleo Ponto de fluidez: definido como a menor temperatura na qual uma substância ainda flui. Importante para definir as condições de transferência dos óleos em oleodutos. Teor de sal: importante para o processamento do petróleo, uma vez que os sais são impurezas e devem ser removidos. Acidez naftênica: o teor de ácidos naftênicos presentes é fator importante na expectativa da corrosividade de um petróleo. Normalmente é expresso em termos de quantidade de KOH necessária para neutralizar 1 g de amostra de cru. Quanto maior a quantidade de KOH na neutralização, maior a tendência de corrosividade do petróleo. Grau API: é uma forma de expressar a densidade relativa de um óleo ou derivado, segundo o American Petroleum Institute. Este número é definido pala fórmula abaixo: 141,5 º API = 131,5 ( Densidade relativa a 60º F O grau API é maior quando o petróleo é mais leve, sendo mais rico em componentes mais valiosos no mercado de derivados Derivados do Petróleo Existem inúmeros produtos que originam do petróleo, porém os que são produzidos em uma refinaria são considerados de geração direta, tais como: o GLP, a gasolina, o querosene, óleo diesel, óleo combustível, óleo lubrificante, asfalto entre outros. 24

25 2. OBJETIVOS DO ESTÁGIO O estágio tem como objetivo principal a integração do aluno entre a escola e a empresa, com a finalidade de implementar os conhecimentos técnicos adquiridos ao longo da vida acadêmica na indústria. Assim, proporcionando uma formação complementar na área de petróleo, possibilitando o conhecimento de diversos processos encontrados em indústrias químicas. O estágio realizou-se através de duas etapas, sendo a primeira uma integração com a empresa, de forma a conhecer todas as unidades e setores e a segunda a elaboração de um projeto específico Objetivos da Primeira Fase do Estágio Para compreender o que foi realizado nesta primeira etapa, construiu-se a Tabela 4 que apresenta um resumo das atividades desenvolvidas. No capítulo seguinte será possível verificar sucintamente cada uma das unidades visitadas e sua principal função. Tabela 4: Atividades Relacionadas à Primeira Fase (Fonte: Autor) 25

26 Agosto 2005 Ederson Rodrigo Cadorin Data Área Objetivo Supervisão Duração 30/08/05 Terça Integração à Empresa Obtenção do crachá, EPI, chave no correio eletrônico e visitas às instalações administrativas com apresentações, ao local de trabalho e obtenção de informações gerais sobre a PETROBRAS e a REPAR Olga e Edelar 4 h Programação de Produção Conhecer os critérios para a solicitação e aproveitamento de petróleos, gasóleos e de resíduos de vácuo, incluindo as especificações dos produtos e o controle do estoque Braganholo 4 h 31/08/05 Quarta Revisão Bibliográfica Qualidade de Produto No período indicado foram realizadas revisões bibliográficas com o objetivo de interação e conhecimento das unidades da refinaria Visa à compreensão das diversas especificações dos diferentes tipos de produtos fornecidos aos clientes, tendo em vista as irregularidades que os mesmos podem acabar gerando devido a sua incorreta especificação Edelar Pampuch 4 h 4 h 26

27 Setembro 2005 Ederson Rodrigo Cadorin Data Área Objetivo Supervisão Duração Conhecimento dos Fluxogramas das unidades, linhas de processo e produtos intermediários e finais Keiji 4 h 01/09/05 Quinta Unidade de Destilação Atmosférica e a Vácuo Conhecer a bateria de préaquecimento, torre pré-fracionadora, torre estabilizadora, torre atmosférica, torre a vácuo, unidade de solventes, unidade de águas ácidas e operação do SDCD, com visita a área industrial Ledy 4 h 02/09/05 Sexta Saúde, Meio Ambiente e Segurança Conhecer os aspectos de segurança, combate a incêndio e higiene industrial, tomando conhecimentos de procedimentos que devem ser realizados durante um imprevisto que possa surgir Barros 4 h Unidade de Craqueamento Catalítico Conhecimento dos Fluxogramas das unidades, linhas de processo e produtos intermediários e finais obtidos pelo craqueamento Cássia 4 h 27

28 Revisão Bibliográfica No período indicado foram realizadas revisões bibliográficas com o objetivo de interação e conhecimento das unidades da refinaria Edelar 4 h 05/09/05 Segunda Unidade de Craqueamento Catalítico Conhecer o conversor, a torre fracionadora principal, compressor de gases, recuperação de gases, sistema de absorção, sistemas de debutanização e depropanização, tratamentos, unidade de recuperação de enxofre, unidade de MTBE, caldeira de CO e operação do SDCD, com visita a área industrial Cássia 4 h 06/09/05 Terça Unidade de Hidrodessulfurização Conhecimento dos Fluxogramas das unidades, linhas de processo e produtos intermediários e finais Conhecer o tratamento DEA, unidade de águas ácidas, geração de hidrogênio e visita a área industrial Manhani Manhani 4 h 4 h Conhecimento dos Fluxogramas das unidades, linhas de processo e produtos intermediários e finais Hofmeister 4 h 08/09/05 Quinta Unidade de Desasfaltação a Solvente Conhecer o sistema de extração, sistema de recuperação de solventes do óleo desasfaltado, sistema de recuperação de solvente do resíduo asfáltico, sistema de compressor e vasos acumuladores de solvente e operação do SDCD, com visita a área industrial Hofmeister 4 h 28

29 09/09/05 Sexta Projeto Básico Revisão Bibliográfica Interação com a parte de desenvolvimento de projetos proposto pelo setor de engenharia, tais como o dimensionamento de equipamentos e confecção de isométricos No período indicado foram realizadas revisões bibliográficas com o objetivo de interação e conhecimento das unidades da refinaria Luciano e Natacha Edelar 4 h 4 h 12/09/05 Segunda Conservação de Energia Revisão Bibliográfica Conhecer os tipos de energia utilizados na REPAR, obtendo uma visão geral da área de conservação de energia da empresa No período indicado foram realizadas revisões bibliográficas com o objetivo de interação e conhecimento das unidades da refinaria Torsten Edelar 4 h 4 h 13/09/05 Terça Laboratório de Análises/OT Visita as instalações do laboratório com apresentação dos equipamentos utilizados durante o turno para a realização das análises de combustível Apresentação da sala de octanagem utilizada para medir o número de cetanos do óleo diesel e octanos da gasolina Júlio Júlio 4 h 4 h 29

30 14/09/05 Quarta Laboratório de Análises/OT Apresentação da sala de cromatografia e espectrofotometria utilizada para determinar a composição do combustível Visita ao laboratório de análises de água e de especificação de combustíveis Júlio Júlio 4 h 4 h 15/09/05 Quinta Meio Ambiente, Efluentes Hídricos e Resíduos Sólidos Conhecer a unidade de tratamento de despejos industriais, segregação de águas, separador de água e óleo e o sistema de landfarming com visita a área industrial Maria Helena 8h 19/09/05 Segunda Revisão Bibliográfica No período indicado foram realizadas revisões bibliográficas com o objetivo de interação e conhecimento das unidades da refinaria Edelar 8h 20/09/05 Terça Utilidades Compreensão da utilização e tratamento de água utilizada na refinaria, bem como água de processo, potável e de combate a incêndio Visita ao console da unidade de geração de energia com a finalidade de compreensão da utilização do controle para a geração de energia Fabiana Eliezer 4 h 4 h 21/09/05 Quarta Utilidades/ UTRA Inspeção de Equipamento Conhecer os sistemas de tratamento de água, produção de vapor, sistema de ar comprimido e visita na área industrial Conhecer os diversos tipos de corrosão em equipamentos, formas de controle e proteção destes e vivenciar a inspeção dos equipamentos Ribeiro Suzana 4 h 4 h 22/09/05 Revisão Edelar 8 h 30

31 Quinta Bibliográfica No período indicado foram realizadas revisões bibliográficas com o objetivo de interação e conhecimento das unidades da refinaria 23/09/05 Sexta Transferência e Estocagem Conhecer o setor de tancagem de petróleo, produtos intermediários e finais, esferas de GLP, transferências por dutos (OLAPA, OPASC, OSPAR e GASBOL), via rodoviária e ferroviária, com visita a área industrial Vilson 4 h Unidade de Destilação Atmosférica e a Vácuo Continuação da visita a unidade de destilação, com detalhamento da torre de destilação atmosférica e à vácuo Stegg 4 h Outubro 2005 Ederson Rodrigo Cadorin 31

32 Data Área Objetivo Supervisão Duração 04/10/05 Terça Controle e Automação Conhecimento da pirâmide da informação, controle regulatório, controle avançado, otimização em tempo real, planejamento de produção diário e semanal. Instrumentação analítica e uso de inferências. Marcos 4 h 2.2. Objetivos da Segunda Fase do Estágio O objetivo fundamental da segunda fase do estágio é o desenvolvimento de trabalhos e projetos relacionados a um engenheiro químico, com visitas na área de processo para coleta de dados, relacionamento com profissionais especializados em diversos assuntos da engenharia química e aperfeiçoamento dos conteúdos teóricos aprendidos durante a vida acadêmica através da atuação prática. 32

33 3. O ESTÁGIO Este capítulo está voltado em apresentar as atividades desenvolvidas durante a realização do estágio supervisionado na Refinaria Presidente Getúlio Vargas (REPAR) Primeira Fase do Estágio Na primeira etapa foram realizadas atividades para ambientação do estagiário à empresa. Estas atividades consistiram na participação em palestras e cursos internos, tais como capacitação e segurança; apresentação dos setores da refinaria e estudo dos processos juntamente com a realização de visitas as áreas industriais. Para melhor compreender as atividades realizadas, será apresentado os setores que estão diretamente ligados ao processo de refino. A unidade UN-REPAR está dividida basicamente nas seguintes gerências: Qualidade de Produtos (QP); Inspeção de Equipamentos (IE); Saúde, Meio Ambiente e Segurança (SMS); Transferência e Estocagem (TE); Utilidades (UT); Unidades de Processo o Destilação (DH); o Unidade de Desasfaltação a Solvente o Unidade de Craqueamento Catalítico (UFCC) o Unidade de Recuperação de Enxofre (URE) o Unidade de Metil Terc Butil Éter (UMTBE) o Unidade de Hidrodessulfurização (UHDS) 33

34 Qualidade de Produtos (QP) O laboratório tem como principal objetivo assegurar a especificação do produto final, bem como assegurar a qualidade de matéria-prima utilizada em todo processo de refino. Para isso são realizados análises que garantem a qualidade do produto. Assim, o mesmo é dividido em diversas partes, sendo elas apresentadas abaixo: Análises Físico-químicas em Petróleos e Derivados; Análises Químicas de Águas da Refinaria; Metrologia; Cromatografia; Espectrofotometria de Plasma e Absorção Atômica. Durante a visita realizada no laboratório, foi possível verificar os tipos de equipamentos utilizados nos ensaios, bem como o tipo de análise empregada em cada subproduto gerado pelos diversos processos produtivos. O laboratório da REPAR pode realizar testes como: destilação, densidade, viscosidade, teor de enxofre total e mercaptídico, teor de cloretos, teor de águas e sedimentos, teor alcoólico, resíduo de carbono (RCR), ponto de entupimento, ponto de congelamento, ponto de névoa, ponto de fluidez, ponto de anilina, ponto de fulgor, goma, período de indução, corrosão, octanagem, número de cetano, análise de nitrogênio, metrologia, cromatografia e espectrofotometria de plasma e absorção atômica. Dentre todos estes testes, merecem destaque a octanagem, a cromatografia e a espectrofotometria. OCTANAGEM Consiste na medida da porcentagem volumétrica de isoctano (2,2,4 trimetilpentano) em uma mistura com n-heptano, que detona com a mesma intensidade que a amostra, quando comparados por métodos padrões. O teste é realizado com a variação da taxa de compressor do motor quando se queima a amostra, até que se obtenha uma intensidade padrão de detonação, medida eletronicamente. Em seguida queima-se 34

35 misturas dos combustíveis padrões até que se obtenha, para a mesma taxa de compressão, a mesma intensidade de detonação. A tendência à detonação depende da temperatura, pressão e da composição da mistura ar-combustível. A detonação ou batida de pino, é indesejável, pois leva a uma significante perda de potência do motor, podendo ainda causar sérios danos mecânicos à máquina, dependendo de sua intensidade. Pelo método utilizado no Brasil a gasolina é vendida com índice de octanagem superior a 82. A Figura 7 apresenta o ensaio de octanagem. Figura 7: Ensaio de Octanagem (Fonte: Repar) CROMATOGRAFIA O funcionamento dos equipamentos consiste na injeção da amostra gasosa de combustível, sendo esta arrastada pelo gás de arraste que normalmente é hélio, hidrogênio ou nitrogênio dependendo do que está sendo analisado. Esta amostra passa então por um caminho de separação que pode ser coluna capilar ou coluna empacotada. A corrente que sai da coluna passa pelo detector, que é a parte do cromatógrafo sensível a eluição dos componentes, sendo ele que indica a presença do componente e sua quantidade ou concentração. Os detectores podem ser de dois tipos: ionização de chama ou condutividade térmica. Os dados da leitura do detector são passados para um computador que possui um software que gera a resposta em forma 35

36 de picos em um cromatograma e as concentrações de cada componente em % por volume. A análise pode ser feita tanto para amostras líquidas de gasolina, MTBE e naftas, como para gases, no caso GLP, gás combustível, gás de combustão e gás de sulfeto gasoso. ESPECTROFOTOMETRIA DE PLASMA E ABSORÇÃO ATÔMICA A espectrofotometria de plasma é utilizada para determinação da quantidade de metais pesados nas amostras de querosene e de águas. Primeiramente é necessário fazer um tratamento prévio da amostra antes da leitura direta no equipamento de plasma. No momento que a amostra é injetada no aparelho é também atomizada, passando então por uma chama física que chega a temperatura de aproximadamente ºC, tal chama é conseguida por indução elétrica do Argônio através de uma bobina. A passagem pela chama deixa os componentes extremamente excitados e assim eles emitem ondas, as quais são detectadas em um sistema de radiofreqüência que lerá o comprimento das ondas emitidas pelos elementos, sendo esses comprimentos convertidos para valores de concentração em ppm. No caso da determinação do Mercúrio em águas da refinaria, ele não pode ser lido no plasma devido ao seu baixo ponto de ebulição, sendo feita então a determinação de presença ou não de Mercúrio e sua concentração na amostra por absorção atômica. A absorção atômica é feita a frio, antes do plasma era utilizada para todas as determinações, mas as leituras apresentavam muita interferência entre os comprimentos de onda dos elementos devido à ausência do extremo aquecimento e agitação conseqüente dos componentes (no caso plasma considerado quarto estado da matéria). Para determinação de Mercúrio é necessária a geração de hidretos, então para formar a corrente gasosa a ser analisada injeta-se no equipamento três soluções: água, cloreto estanhoso e a amostra. Após, ocorre a vaporização, fazendo-se a leitura ótica dos comprimentos de onda que convertida em concentração. 36

37 Inspeção de Equipamentos (IE) O Setor de Inspeção de Equipamentos é responsável por inspecionar os equipamentos e avaliar os processos corrosivos que ocorrem nas unidades da refinaria, a fim de se obter um controle da corrosão o qual é feito através de um monitoramento constante. Este setor possui o SPIE (Serviço Próprio de Inspeção de Equipamentos) certificado por Órgão de Certificação Credenciado (OCP) pelo INMETRO, conforme NR- 13 (Norma Regulamentadora 13). As atividades realizadas no setor são basicamente as seguintes: Inspeção de equipamentos: é a atividade que cuida da verificação das condições físicas dos equipamentos, observando a ocorrência de deterioração, estudandoas e emitindo recomendações que definem providências para possibilitar a operação com segurança dos equipamentos; Monitoração da corrosão: é a atividade que cuida da determinação e controle da deterioração dos equipamentos durante a operação das unidades; Avaliação de vida residual: é a atividade que cuida da verificação do tempo de operação que resta para os equipamentos, em função do histórico operacional e da deterioração dos mesmos Saúde, Meio Ambiente e Segurança (SMS) O SMS tem como principal objetivo Promover ações conjuntas para preservar a saúde e a integridade das pessoas, do meio ambiente e das instalações, eliminando ou minimizando os riscos inerentes às atividades desenvolvidas na REPAR e atendendo às exigências e expectativas das partes interessadas. Desta forma, os valores cultivados pelo SMS são: 37

38 Valorização dos principais públicos de interesse: acionistas, clientes, empregados, sociedade, governo, fornecedores e comunidades em que a REPAR atua; Competência em SMS; Excelência e liderança em questões de saúde, segurança e preservação do meio ambiente; Foco na obtenção de resultados de excelência; Espírito empreendedor e de superar desafios; Responsabilidade social; Competência interpessoal; Atuação conforme os princípios da Gestão Sem Lacunas; A ISO 9000, por exemplo, é reconhecida e aceita internacionalmente como modelo de requisito para sistemas de garantia de qualidade aplicável a qualquer tipo de organização. Já a ISO e a OHSAS 18001, respectivamente Sistema de Gestão Ambiental e Sistema de Gestão de Saúde e Segurança Industrial, são normas comparativamente recentes e sua utilização nas empresas ainda é incipiente. A REPAR integrou-as em um só sistema. SAÚDE O Setor de saúde Promove ações que visem a manutenção da saúde, atendendo a legislação e promovendo ações de prevenção das doenças ocupacionais. As áreas de atuação deste setor compreendem o atendimento de emergência e pronto atendimento, ergonomia, higiene ocupacional, promoção de saúde e qualidade de vida, treinamento e vigilância epidemiológica. MEIO AMBIENTE As atribuições do Setor de Meio ambiente são Assessorar a gerência da Repar para demandas relativas ao meio ambiente, com ênfase em atendimento a legislação ambiental, prevenção, combate à poluição e monitoramento da qualidade da água, ar e solo. SEGURANÇA 38

39 A segurança tem como meta Promover ações que visem à saúde, a segurança das pessoas, do patrimônio da Companhia, do meio ambiente e da comunidade. Dentre as áreas de atuação do Setor de Segurança, encontram-se a Análise de Riscos, Autorização e Liberação para Trabalho na Área Industrial, Cultura de Segurança, Higiene Industrial, Normas de Segurança, Programa de Segurança de Processo, Prontidão para Emergências, Requisitos Legais, etc. Durante a visita ao setor de segurança, foram apresentados os Equipamentos de Proteção Individual (EPI s), bem como seu uso correto. Além desta atividade, foi possível participar de um treinamento de noções básicas de combate a incêndio, no qual foi apresentado os equipamentos e procedimentos de combate a incêndio na refinaria Transferência e Estocagem (TE) A responsabilidade do setor de transferência e estocagem, consiste na distribuição e estocagem do petróleo, produtos intermediários e produtos finais. As principais funções da unidade de transferência e estocagem é a mistura e bombeamento para as unidades de processo, especificação e venda de produtos, tratamento de resíduos e queima de gases em caso de emergência. O petróleo proveniente dos poços terrestres ou plataformas submarinas é transportado através de navios ou por oleodutos até os terminais, portos especiais para carga e descarga de petróleo e derivados, ou diretamente para as refinarias. Na UN- REPAR, o petróleo chega de navio ao terminal marítimo onde é descarregado e transferido por oleodutos até a refinaria e estocado em tanques até seu processamento. Os derivados de petróleo produzidos na refinaria passam também pela rede de transferência em direção aos terminais marítimos, onde são embarcados para a distribuição em todo o país ou diretamente da refinaria aos centros consumidores. A distribuição ainda pode ser feita por estações de carregamento de caminhões-tanque e carregamento de vagões-tanque. A Figura 8 apresenta uma vista geral da área de tancagem da refinaria. 39

40 Figura 8: Vista Geral da Área de Tancagem da Refinaria (Fonte: Repar) A forma de armazenamento dos produtos depende da natureza do mesmo. Por isto existem vários tipos de tanques (de teto fixo, de teto flutuante, revestido, esférico) na refinaria, possibilitando uma boa flexibilidade operacional no armazenamento de produtos. A Figura 9 demonstra um tanque de teto fixo, utilizada para o armazenamento de diesel. 40

41 Figura 9: Exemplo de Tanque de Teto Fixo (Fonte: Repar) Para produtos mais leves como naftas, gasolina e solventes, são utilizados tanques de teto flutuante, pois ficam diretamente apoiados na superfície do líquido, acompanhando o nível do produto, minimizando as perdas por evaporação devido às movimentações do produto. Um exemplo geral deste tipo de tanque pode ser visualizado na Figura 10, sendo que o realce do teto é apresentado na Figura 11. Figura 10: Exemplo de Tanque com Teto Flutuante (Fonte: Repar) 41

42 Figura 11: Realce do Teto de um Tanque Flutuante (Fonte: Repar) A Figura 12 apresenta um modelo de tanque revestido utilizado para armazenar resíduo asfáltico, sendo que estes necessitam ficar a uma temperatura superior para não solidificar. Figura 12: Demonstração de um Tanque com Revestimento Térmico (Fonte: Repar) 42

43 As esferas são utilizadas para armazenar GLP, e possui este formato para conseguir suportar a alta pressão que o gás exerce. Um exemplo é apresentado na Figura 13. Figura 13: Esquema de Esferas para o Armazenamento de Gases (Fonte: Repar) Sistemas de Tochas As torres, vasos e permutadores em geral, dispõem de válvulas de segurança, cuja finalidade é descarregar os gases e produtos combustíveis para um sistema coletor, encaminhando-os a chaminé de segurança, onde são queimados; visando a segurança das pessoas, dos equipamentos e do meio ambiente. As tochas devem sempre permanecer prontas para receber e queimar os gases provenientes de emergências das unidades de processamento e áreas de armazenamento da refinaria. Com isso, é necessário que os pilotos permaneçam acesos ininterruptamente, garantindo a queima dos gases. Assim, encontram-se na refinaria dois tipos de tochas: Tocha Convencional: cuja finalidade é queimar gases que provém de equipamentos das unidades de processo; Tocha Química: que tem a função de queimar gases desviados da recuperação de enxofre, das unidades de águas ácidas e outros gases. A Figura 14 representa o esquema da visualização da tocha e de sua respectiva ponteira mostrando com detalhe a tocha química e a convencional. 43

44 Figura 14: Tocha com Detalhe da Ponteira (Fonte: Repar) Unidade de Tratamento de Despejos Industriais (UTDI) A refinaria descarta uma grande variedade de poluentes que não podem ser enviados diretamente aos corpos d água. Os tratamentos aplicados aos efluentes da refinaria são o SAO (Separador Água e Óleo) e a Unidade de Tratamento de Efluentes Hídricos e tem por objetivo remover a maior parte de impurezas, de modo a lançar esse efluente ao corpo d água receptor, sem alterar o equilíbrio ecológico do sistema. Os principais poluentes hídricos e suas fontes na UN-REPAR são: Hidrocarbonetos: vazamentos, drenagem de tanques de petróleo; Cloretos: drenagem das dessalgadoras da unidade de destilação; Fenóis: tratamento cáustico dos produtos finais das unidades de destilação e craqueamento; 44

45 Sulfetos: drenagem de soda gasta das unidades de destilação e craqueamento; Mercaptanas: tratamento Merox; Soda cáustica: tratamentos cáusticos das unidades; Amônia: correntes de águas ácidas das unidades de processo; Cianetos: correntes de águas ácidas da unidade de destilação; Despejos sanitários: descarga dos prédios da refinaria; Sólidos em suspensão: carregamento de materiais pelas águas pluviais; Metais pesados: correntes das unidades de processo. SEPARADOR DE ÁGUA E ÓLEO (SAO) A finalidade do SAO é efetuar o tratamento primário (tratamento físico) e têm como objetivo a redução de óleo e sólidos em suspensão, em níveis tais que não venham a comprometer o tratamento secundário subseqüente. A Figura 15 mostra um coletor de óleo rotativo localizado no SAO. Figura 15:Coletor de Óleo Rotativo (Fonte: Repar) UNIDADE DE TRATAMENTO DE ÁGUA (UTDI) A função da UTDI é o tratamento da água com objetivo de remoção dos poluentes, transformando-os em materiais inertes ou ainda em nutrientes através da metabolização efetuada pelos microorganismos. A Figura 16 apresenta uma vista geral da UTDI. 45

46 Figura 16: Vista Geral da UTDI (Fonte: Repar) As Figuras 17, 18 e 19, apresentam respectivamente um flotador, o reator biológico e o clarificador utilizado na estação de tratamento de efluentes da Repar. Figura 17: Flotador (Fonte: Repar) 46

47 Figura 18: Reator Biológico (Fonte: Repar) Figura 19: Clarificador (Fonte: Repar) LANDFARMING Tem como finalidade biodegradar a borra gerada no tratamento da UTDI e outros tipos de borras geradas na refinaria. Trata-se de uma área dividida em 8 células, onde é aplicada a borra. Apresentando no subsolo uma espessa camada de argila, garantindo alta impermeabilidade e evitando contaminação do lençol freático. O solo é uma camada de terra fértil tratada para criar as condições adequadas para desenvolvimento de uma colônia de bactérias que irão metabolizar os poluentes. Basicamente, o Landfarming consiste em um processo biotecnológico que utiliza microorganismos do solo para tratamento de resíduos industriais e urbanos orgânicos biodegradáveis e pode ser visualizado na Figura

48 Figura 20: Landfarming (Fonte: Repar) Setor de Utilidades (UT) A responsabilidade do setor de utilidades está em fornecer condições necessárias para que as unidades de refino possam operar normalmente. Para isso o setor consta de quatro grandes divisões: O sistema de águas O sistema térmico O sistema de ar comprimido O sistema elétrico Sistema de Água É neste sistema que a água bruta é coletada na barragem do Rio Verde e chega até a estação de tratamento da Repar, sendo esta projetada para suprir todas as necessidades da Refinaria, desde água potável até as águas para uso industrial, com características definidas. Além disso, é incorporado à Unidade, o Sistema de Bombas da Rede Anti-Incêndio da Refinaria. 48

49 A capacidade máxima do sistema é de m 3 /h, assim distribuídos: m 3 /h para tratamento 850 m 3 /h para o sistema de combate à incêndio 300 m 3 /h para reposição de água de resfriamento 500 m 3 /h para o fornecimento externo Com o auxílio da Figura 21, pode-se ter uma visão geral da Unidade de Tratamento de Água (UTRA). Figura 21: Vista Geral da UTRA (Fonte: Repar) Água. A Figura 22 apresenta um fluxograma do processo da Unidade de Tratamento de 49

50 Figura 22: Processo da Unidade de Tratamento de Água (Fonte: Repar) 50

51 Na UN-REPAR, a água passa por diversos processos de tratamento na Unidade de Tratamento de Água (UTRA), cujo objetivo é produzir água tratada para atender às seguintes demandas: água de combate a incêndio: utiliza-se a própria água bruta; água de reposição dos circuitos de resfriamento: a água utilizada é a água bruta submetida à cloração e clarificação; água industrial, para processos e serviço: é a água bruta submetida à pré cloração, clarificação, filtração e correção de ph; água potável: é a água bruta submetida à pré-cloração, clarificação, filtração, pós-cloração e correção de ph; água desmineralizada, para reposição das caldeiras: é a água bruta submetida à pré-cloração, clarificação, filtração, descloração e desmineralização. As Figuras 23, 24 e 25, apresentam respectivamente uma ilustração do tanque de armazenamento de água bruta proveniente da barragem do Rio Verde, o sistema de filtros de areia que é utilizado para a remoção dos flóculos de impurezas e uma vista superior da torre de resfriamento que utiliza a água de resfriamento. 51

52 Figura 23: Vista Geral dos Tanques de Armazenamento de Água Bruta (Fonte: Repar) Figura 24: Vista dos Filtros de Areia (Fonte: Repar) Figura 25: Vista Superior da Torre de Resfriamento (Fonte: Repar) Sistema Térmico 52

53 A energia elétrica utilizada na REPAR é gerada pela própria refinaria, na CAFOR (Casa de Força), através de caldeiras que geram vapor. Este vapor movimenta turbinas e geram trabalho, que posteriormente é convertido, no gerador, em energia elétrica. Assim, a água desmineralizada é bombeada do tanque acumulador para um desaerador, sendo que a mesma passará por um permutador onde será pré-aquecida, após a troca térmica a água entrará na caldeira. Na caldeira, tem-se a produção de vapor de alta pressão, indo parte ao processo e parte sendo admitida nas turbinas acionadoras do turbogeradores, para produção de energia elétrica. O vapor de média que foi extraído na turbina é utilizado para pré-aquecer a água de alimentação, para acionamento das turbinas auxiliares, para uso das unidades de processo, etc. Nas turbinas auxiliares o vapor é admitido em média pressão, sendo descarregado em baixa pressão. O vapor de baixa pressão produzido pelas turbinas auxiliares é utilizado para aquecimento, para eliminação no desaerador dos gases dissolvidos na água da caldeira, vapor de arraste e usos diversos nas unidades de processamento e áreas de tanques. Para poder compreender o que é um vapor de alta, média e baixa pressão, utilizado na refinaria, deve-se analisar a Tabela 5, sendo que o fluxograma do processo de geração do vapor é apresentado na Figura 26. Tabela 5: Valores da Pressão do Vapor Utilizado na Repar (Fonte: Repar) Tipo de Vapor Pressão do Vapor Temperatura Alta Pressão V kgf/cm ºC Média Pressão V-17 17,5 kgf/cm ºC Baixa Pressão V-3,5 3,5 kgf/cm ºC A válvula redutora de pressão (PCV-56014/015) tem a função de fornecer vapor de média pressão, quando o balanço termoelétrico assim o exigir ou quando houver problema de extração nos turbogeradores. 53