Ambdown Petroleo e Gas 3 Ano 5 Capitulo

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CAPITULO 5 – TRANSPORTE DUTOVIÁRIO Introdução O transporte de carga é um importante alicerce da economia de um país e um setor determinante para as exportações, as quais causam importante impacto na produção e geração de empregos em diversos outros setores. No Brasil, cerca de 60% de toda produção é transportada pela malha rodoviária, as ferrovias são responsáveis por apenas 21% e o modo aquaviário por 14%. Os sistemas dutoviário, nosso objeto de estudo nesse capítulo, e aéreo não alcançam 5% da produção. Este capítulo aborda os principais aspectos sobre o modal de transporte dutoviário, apresentando conceitos, histórico de surgimento, características e tipos de dutos, bem como sua importância para o sistema de transporte no Brasil. Breve Histórico Observa-se que as tubulações já eram conhecidas como meio de transporte para produtos líquidos desde a antiguidade. Podem ser citados os casos de tubulações construídas com bambus na China, com materiais cerâmicos por egípcios e astecas e com chumbo por gregos e romanos. As primeiras utilizações de condutos voltadas para a indústria foram referentes à coleta e petróleo dos poços produtivos até as estações centrais de produção. A dificuldade encontrada foi transportar o petróleo bruto até as primeiras plantas de processamento e, em seguida, distribuir seus derivados. Como o traçado das ferrovias não passava pelas áreas de produção, a solução mais imediata foi transportar o petróleo bruto em barcos, pelos rios da região. Com o rápido aumento da produção petrolífera o transporte fluvial também se mostrou ineficiente. A partir daí, imaginou-se, que o petróleo poderia ser levado dos poços aos pontos de embarque através de tubulações, como já se fazia com a água. Em 1865 foi

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  • CAPITULO 5 TRANSPORTE DUTOVIRIO

    Introduo

    O transporte de carga um importante alicerce da economia de um pas e um setor determinante para as exportaes, as quais causam importante impacto na produo e gerao de empregos em diversos outros setores. No Brasil, cerca de 60% de toda produo transportada pela malha rodoviria, as ferrovias so responsveis por apenas 21% e o modo aquavirio por 14%. Os sistemas dutovirio, nosso objeto de estudo nesse captulo, e areo no alcanam 5% da produo.Este captulo aborda os principais aspectos sobre o modal de transporte dutovirio, apresentando conceitos, histrico de surgimento, caractersticas e tipos de dutos, bem como sua importncia para o sistema de transporte no Brasil.

    Breve Histrico

    Observa-se que as tubulaes j eram conhecidas como meio de transporte para produtos lquidos desde a antiguidade. Podem ser citados os casos de tubulaes construdas com bambus na China, com materiais cermicos por egpcios e astecas e com chumbo por gregos e romanos.As primeiras utilizaes de condutos voltadas para a indstria foram referentes coleta e petrleo dos poos produtivos at as estaes centrais de produo. A dificuldade encontrada foi transportar o petrleo bruto at as primeiras plantas de processamento e, em seguida, distribuir seus derivados. Como o traado das ferrovias no passava pelas reas de produo, a soluo mais imediata foi transportar o petrleo bruto em barcos, pelos rios da regio.Com o rpido aumento da produo petrolfera o transporte fluvial tambm se mostrou ineficiente. A partir da, imaginou-se, que o petrleo poderia ser levado dos poos aos pontos de embarque atravs de tubulaes, como j se fazia com a gua. Em 1865 foi

  • construdo na Pensilvnia (EUA) o primeiro oleoduto com 2 polegadas de dimetro feito de ferro fundido com extenso de 8 km e ligava um campo de produo a uma estao de carregamento de vages. Em 1930 teve incio o transporte de produtos refinados entre a refinaria de Bayway (Nova York) e Pittsburgh.No Brasil, a primeira linha entrou em operao em 1942 na Bahia, tendo dimetro de 2 polegadas e 1 km de extenso, ligando a Refinaria Experimental de Aratu e o porto de Santa Luzia. A partir da houve uma grande desenvolvimento deste modal para as mais diversas finalidades, destacando-se como principais: Oleoduto entre Paulnia e Braslia, com cerca de 955 km de extenso e dimetros de 20 e 12, que foi inaugurado em 1996 para o transporte de produtos claros (movimentando no ano de 2000 cerca de 3.667.000 toneladas); Mineroduto entre Mariana (MG) e Ponta do Ubu (ES) com 396 km de extenso, operado pela empresa SAMARCO (apresentou em 2000 uma vazo nominal de cerca de 15 milhes de toneladas de minrio de ferro); Gasoduto Bolvia/ Brasil (Gasbol), entre Canoas, no Rio Grande do Sul, no Brasil e Santa Cruz de La Sierra, Bolvia, o maior da Amrica Latina, com 3150 km.

    Transporte Dutovirio

    O transporte dutovirio o modo de transporte que utiliza um sistema de dutos - tubos ou cilindros previamente preparados para determinado tipo de transporte, formando uma linha chamada de dutovia ou via composta por dutos onde se movimentam produtos de um ponto a outro. O transporte de cargas neste modal ocorre no interior de uma linha de tubos ou dutos e o movimento dos produtos se d por presso ou arraste destes por meio de um elemento transportador. Os elementos que constituem uma dutovia so: os terminais, com os equipamentos de propulso do produto; os tubos e as juntas de unio destes. Esta modalidade de transporte vem se revelando como uma das formas mais econmicas de transporte para grandes volumes principalmente de petrleo e derivados, gs natural e lcool (etanol), especialmente quando comparados com os modais rodovirio e ferrovirio. Por apresentar caractersticas mpares, como alto nvel segurana, transportabilidade constante, baixo custo operacional, as dutovias possibilitam o transporte dos seguintes produtos:Petrleo e seus derivados (Oleodutos): este tipo de carga pode ser transportado por oleodutos ou gasodutos. No derivados de petrleo (polidutos ou alcooldutos): algumas cargas no derivadas do petrleo, como lcool, CO2 (Dixido de Carbono) e CO3 (Trixido de carbono), tambm podem ser transportadas por oleodutos.Gs Natural (gasodutos): esse gs transportado pelos gasodutos e bastante semelhante aos oleodutos, embora tenha suas particularidades, principalmente no sistema de propulso da carga - compressores.Minrio, cimento e cereais (minerodutos ou polidutos): o transporte destes materiais feito por tubulaes que possuem bombas especiais, capazes de impulsionar cargas slidas ou em p. Tambm se d por meio de um fluido portador, como a gua para o transporte do minrio a mdia e longas distncias ou o ar para o transporte de cimento e cereais a curtas distncias.Correspondncias - carvo e resduos slidos (minerodutos): para o transporte deste tipo de carga utiliza-se o duto encapsulado que faz uso de uma cpsula para transportar a carga por meio da tubulao impulsionada por um fluido portador, gua ou ar.

  • guas Servidas esgoto (dutos de esgoto): as guas servidas ou esgotos produzidos pelo homem devem ser conduzidos por canalizaes prprias at um destino final adequado.gua Potvel (dutos de gua): aps a gua ser coletada em mananciais ou fontes, a mesma conduzida por meio de tubulaes at estaes onde tratada e depois distribuda para a populao, tambm por meio de tubulaes. As tubulaes envolvidas na coleta e distribuio so denominadas adutoras.

    Classificao das dutovias sobre processos relevantes

    Como forma de melhorar o entendimento sobre as dutovias busca-se fazer classificao sobre processos relevantes sobre ela. Percebe se que quanto ao tipo de operao, esta dividida em transporte ou transferncia; quanto rigidez pode ser rgido ou flexvel; quanto localizao pode ser enterrado, flutuante, areo ou submarino; quanto temperatura de operao pode ser normal ou aquecido; e quanto ao material de constituio se divide em ao e materiais no metlicos.Nas operaes de transporte ou de transferncia de produtos por dutovias pode ser realizado por um sistema forado - o qual utiliza um elemento de fora para movimentar produto dentro do duto, ou por um sistema por gravidade que utiliza apenas a fora da gravidade para movimentar o produto dentro do duto. O sistema por gravidade apresenta vantagens sobre o sistema forado, uma vez que no precisa de fora motriz mecnica o que faz com que no haja gasto com energia, porm possui como limitao a possibilidade de transportar apenas produtos fluidos pouco viscosos.

    O sistema de transporte de produtos se caracteriza por levar o produto por grandes distancias e de forma que chegue ao ponto final. J o sistema de transferncia de produtos est caracterizado por moviment-lo por pequenas distncias, geralmente dentro da planta de uma indstria, refinaria.Os dutos rgidos so caracterizados por apresentarem pouca ou nenhuma flexibilidade, j os dutos flexveis possuem a caracterstica de realizar curvaturas, por essa razo so muito utilizados na explorao de petrleo offshore, tendo com a finalidade de interligar os poos de extrao s plataformas ou navios. So de fcil lanamento e acomodamento no leito marinho.

  • Os dutos terrestres podem ser subterrneos, aparentes ou areos.

    Dutos subterrneos so enterrados de forma a serem mais protegidos contra intempries e acidentes provocados por outros veculos e mquinas agrcolas, contra a curiosidade e vandalismo. Os dutos enterrados esto mais seguros em caso de rupturas ou vazamentos do material transportado devido grande camada de terra que os envolve.

    Os dutos aparentes so visveis no solo, o que normalmente acontece nas chegadas e sadas das estaes de bombeio, nas estaes de carregamento e descarregamento e nas estaes de lanamento/recebimento de PIGs - aparelhos/sensores utilizados na limpeza e deteco de imperfeies ou amassamentos na tubulao. Dependendo do terreno, se muito acidentado ou rochoso, a instalao de dutos subterrneos torna-se difcil e at mesmo invivel economicamente. Sendo assim, a linha fixada em estruturas que serviro de sustentao e amarrao para a tubulao.

    Os dutos areos so aqueles colocados bem acima do solo, necessrios para vencer grandes vales, cursos dgua, pntanos ou terrenos muito acidentados.

  • No modo submarino, a maior parte da tubulao est submersa e geralmente utilizada para o transporte da produo de petrleo das plataformas martimas para as refinarias ou tanques de armazenagem situados em terra.

    Em relao temperatura de operao de transporte de produtos por dutovias, observa-se que na maior parte dos casos ocorre em temperatura normal (ambiente), porm em casos especiais principalmente em transporte de petrleo, o produto deve ser aquecido. A deciso de aumentar a temperatura do fludo por aquecimento uma alternativa para viabilizar o seu transporte em situaes que ele apresentar caractersticas de leo pesado e ainda alto teor de H2S e CO2, componentes que dificultam o escoamento da produo e facilitam a formao de parafinas, o que pode estrangular a linha. O aquecimento do fluido tem como principal finalidade reduzir a sua viscosidade para prevenir os problemas relacionados formao hidratos e parafinas. Geralmente, so utilizados dispositivos de aquecimento por eletricidade ou por gua quente.

    Materiais constituintes

    Dentre os materiais constituintes dos dutos, o ao largamente utilizado em oleodutos, gasodutos, minerodutos, emissrios e adutoras, pois sua resistncia s intempries e s altas presses permite construir tubulaes de milhares de quilmetros. A unio mais usual entre os tubos de ao feita por meio de soldas.As tubulaes feitas de concreto armado so tambm conhecidas como manilhas e geralmente so empregadas em redes de coleta de esgoto, emissrios e adutoras em cidades. Os dimetros so bastante variveis em funo da vazo requerida e sua unio feita com argamassa de cimento.Os tubos de PVC e PEAD (Polietileno de alta densidade) so, sem dvida, os mais empregados para a coleta, distribuio e conduo de gua potvel e esgotos em instalaes residenciais, prediais e industriais. Devido facilidade de aquisio, manuseio e instalao, essas tubulaes representaram um grande avano nas instalaes hidrulicas prediais. Sua unio realizada por meio de luvas coladas ou rosqueadas.

  • Tubos de ao, manilhas e tubos PVC

    Processo de construo e montagem de dutos

    O processo de construo e montagem de dutos consiste na ligao de vrios tubos de comprimento e dimetro varivel. Aps a confeco do duto, este enterrado a cerca de 1 metro de profundidade. Para a construo de dutos, as indstrias contratam empresas especializadas, porm ficam responsveis pela superviso dos servios para que seja garantida a qualidade, o prazo e o custo. Devido ao deslocamento permanente de mquinas, equipamentos, veculos pesados, pessoas, alojamentos, alimentos e energia, por locais sem infra-estrutura de acesso, medida que a matria-prima vai se transformando no produto final, uma obra de dutos similar a uma obra de estrada de rodagem.A obra de dutos passa por vrias fases. Alm das atividades de construo, so necessrios alguns servios preliminares a essas atividades. As fases da construo e montagem de dutos consistem em atividades de aerolevantamento, pr-comunicao, cadastramento fsico e jurdico, projeto bsico, estudo de impacto ambiental, obteno das licenas prvia, de instalao e operao e nas atividades de construo e montagem propriamente ditas. Nas atividades de aerolevantamento so feitas fotografias areas para reconhecimento e determinao do traado do duto. A pr-comunicao consiste na comunicao com as comunidades vizinhas com objetivo de informar sobre as atividades de construo e montagem que iro acontecer no local onde o duto vai passar. As atividades de cadastramento fsico e jurdico consistem no cadastramento das propriedades por onde o duto ir passar, para que posteriormente seja feita a atividade de liberao da faixa do duto. O projeto bsico define as diretrizes para construo do duto. Estudos de impacto ambiental so necessrios para o conhecimento de possveis impactos que podero ser causados pelas atividades da construo e so obrigatrios para a obteno das licenas nos rgos municipais e estaduais pertinentes. necessrio que haja uma licena prvia para o incio das atividades de construo. A licena de instalao necessria para a instalao dos canteiros de apoio. A licena de operao necessria para que se possa iniciar a operao do duto.

    A logstica aplicada a dutovias: pessoal, transporte e armazenamento de materiais

    A logstica aplicada construo de dutovias deve se preocupar com os equipamentos e suprimentos que sero usados na obra. A maioria dos equipamentos so de difcil manuteno e exige peas de reposio de complicado deslocamento, tornando complexa tambm sua distribuio. O ambiente de movimentao permanente da obra favorece a perda dos materiais e ferramentas. Em sua maioria, os equipamentos so de grande porte e esto presentes na obra em grande quantidade.

  • As operaes de transporte de materiais, especialmente dos tubos, sero realizadas de acordo com as disposies das autoridades responsveis pelo trnsito na regio atravessada. As ruas, rodovias federais, estaduais e municipais ou estradas particulares no sero obstrudas durante o transporte, que deve ser feito de forma a no constituir perigo para o trnsito normal de veculos. Os tubos so transportados da fbrica para as reas de armazenamento e das reas de armazenamento para as frentes de obra. Nessa fase so usados os guindastes para elevao da carga, os maiores equipamentos da obra. Em alguns casos em que o acesso a localizao de construo do duto restrita devido a limitaes naturais, deve-se usar recursos para transporte de equipamentos, tubos e maquinas pesadas, com tratores, balsa e at mesmo helicpteros.

    Transporte de tubos fbrica armazenagem Utilizao de guindastes para elevao da carga

    Transporte de tubos por trator Transporte de trator por balsa

    Em obras de dutos necessria grande quantidade de mo-de-obra e equipamentos para todas as atividades. Para obras dessa natureza, existe um mercado muito especializado. Os profissionais necessrios na obra so de difcil especializao, como engenheiros e tcnicos operadores de equipamentos pesados, e exigem um longo perodo de treinamento. Alm dessa mo-de-obra, h aquela que no exige muita especializao ou um perodo longo de treinamento, porm necessria e em grande quantidade. Para acomodao de todo pessoal que trabalha na construo de dutos necessrio grande investimento. Em alguns casos, quando a obra de grandes propores e esta localizada longe das cidades, verdadeiras vilas so montadas para dar ao devida acomodao aos trabalhadores. Em ocasies extremas, so usados barcos dormitrios e acampamentos improvisados no meio da floresta.

  • Alojamento para os trabalhadores Amaznia Alojamento flutuante Rio Amazonas

    Transporte de trabalhadores Amaznia Transporte de materiais e pessoal

    Todo esse esforo na construo de dutovias indispensvel para manter o pas abastecido.Outro aspecto importante que deve ser levado em considerao, depois da implementao das dutovias, so as operaes de manuteno e monitoramento das linhas para garantir preservao ambiental e maior segurana atravs da preveno de acidentes. Essas operaes envolvem reviso do sistema de dutos ou substituio dos mesmos, manuteno dos controles automatizados dentro dos mais modernos padres mundiais que, alm de tudo, tem que ocorrer sem interrupo no fornecimento dos produtos como gs e combustvel. A preveno envolve ainda a avaliao das condies geotcnicas das faixas de terra por onde passam os dutos que podem ser afetadas pelas chuvas. Alm de reforar a inspeo visual dos dutos por meio de andarilhos e helicpteros, pode-se utilizar os chamados "PIGs" instrumentados, equipados com diferentes sensores, que percorrem o interior dos dutos verificando sua integridade.

    Rompimento de Gasoduto (GLP)-Barueri (SP) 2001

  • Acidente com Gasoduto PETROBRS Faixa de oleoduto aberta na Mata Atlntica

    As operaes de manuteno e monitoramento devem funcionar ininterruptamente para evitar situaes que causem prejuzos s empresas e, sobretudo as pessoas e ao meio ambiente.

    Legislao que rege a implantao e a operao das dutovias

    Para a implantao de qualquer tipo de projeto, inclusive os dutovirios, dispositivos legais devem ser atendidos como forma de controle do meio ambiente. Estes dispositivos so: Resoluo CONAMA n 001, de 23 de janeiro de 1986, estabelece que para a implementao de qualquer projeto que impacte de alguma forma o Meio Ambiente dever ser elaborado um Estudo de Impacto Ambiental - EIA. O Inciso V do pargrafo 2 desta resoluo, estabelece que dever ser elaborado o EIA para as atividades de implementao de oleodutos, gasodutos, minerodutos, troncos coletores e emissrios de esgotos sanitrios. A Resoluo n 237 do CONAMA, de 19 de Dezembro de 1997, no anexo I, estabelece as atividades ou empreendimentos sujeitos obrigatoriamente ao licenciamento ambiental e dentre estes, o transporte via dutos. Tambm so utilizadas pelas empresas construtoras de dutovias no Brasil para fins de especificaes de materiais e servios, as normas tcnicas institudas pela PETROBRS e algumas normas internacionais.

    O controle dos sistemas de dutos e dutovias da PETROBRS praticado pela TRANSPETRO, subsidiria integral da empresa atuando no transporte e armazenagem de petrleo e seus derivados e gs natural, para construir e operar seus dutos, terminais martimos e embarcaes para transporte dos mesmos. Esta absoro operacional ocorreu a partir de janeiro de 2000. A rea de atuao da subsidiria, em terra, est dividida em quatro regies, Sudeste, Centro Oeste/So Paulo, Sul e Norte/Nordeste, sendo responsvel pela operao de 10.000 km de oleodutos e gasodutos, nove estaes de bombeio e 20 terminais terrestres no territrio nacional. Essa rede de dutos interliga diversas regies produtoras de petrleo, refinarias, terminais e bases de distribuio, constituindo um importante e considervel elo na logstica da empresa.

  • O segmento de oleodutos operados pela empresa presta servios de transporte dutovirio, armazenamento, recebimento, entrega de petrleo e seus derivados, produtos petroqumicos e renovveis, por meio de ampla rede de dutos e terminais terrestres. J o segmento de Gasodutos da TRANSPETRO atua desde a fase do projeto at a entrega das instalaes s suas gerncias operacionais, mantendo estudos constantes de confiabilidade, dentro das normas de segurana. Todo o sistema de dutovias da empresa supervisionado e controlado pelo Centro Nacional de Controle Operacional CNCO, localizado no centro da cidade do Rio de Janeiro.A responsabilidade pela construo, manuteno e monitoramento dos dutos de distribuio de gs canalizado (venda) ao consumidor final nos Estados de responsabilidade das empresas estaduais, no caso da Bahia cabe a Bahiags.

    Empresas distribuidoras de gs canalizado no Brasil

    No que concerne a outras formas de dutovia, outrora descritas neste captulo minerodutos e polidutos, a responsabilidade pela construo, manuteno e monitoramento do proprietrio.

    Consideraes Finais

    Diante do que fora apresentado anteriormente sobre dutovias, cabe colocar os principais pontos que fazem com que esse modal de transporte de produtos tenha tamanha significncia e expectativa de maior desenvolvimento no futuro.

    Apresenta alta confiabilidade (no depende de alternncias diurnas e noturnas nem contingncias climticas e atmosfricas);

    Tem o elemento de transporte fixo enquanto a carga que se desloca, o que reduz o risco de acidentes;

  • O acionamento para impulso do produto realizado por motobombas eltricas, o que elimina problemas decorrentes da emisso de gases e combusto de motores;

    O fato de a tubulao ser, na maioria das vezes, subterrnea permite a utilizao da camada de solo acima da mesma para outros fins como plantaes e pastagens (porm estando sujeito a acidentes);

    Facilidade de implantao (condicionadas apenas s possibilidades de utilizao dos equipamentos para lanamento, inspeo e manuteno);

    Baixo consumo de energia;

    No utiliza embalagens;

    Necessidade de mo-de-obra reduzida para sua operao (porm especializada);

    Baixa flexibilidade - Origem/Destino fixos, j que funcionam por tempo ininterrupto;

    Baixo custo de transporte;

    Adequado para transferncia direta entre indstrias, refinarias, locais de extrao;

    Elevados investimentos em dutos e sistemas de bombeamento;

    Bom nvel de segurana.