Explosão caldeira em singapura
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CHIA BAK KHIANGASST. EXECUTIVE ENGINEER
OSD, MOM
Tradução: GEDSON MEIRA
RLAM - MI- PM
ABRANGÊNCIA DESTE TIPO DE ACIDENTE
“ Acidentes deste tipo (EXPLOSÃO DE CÂMARAS DE COMBUSTÃO EM OPERAÇÕES DE ACENDIMENTO) tem se mostrado bastante freqüentes na nossa indústria. Por exemplo, a RLAM já registrou este tipo de acidente na GV-4 (1984, com destruição total da mesma), B-631 (1989) e B-3201 (1998), felizmente sem vítimas. Em outros locais da Petrobras já ocorreram acidentes fatais.” (Gedson Meira)
DADOS GERAIS DA CALDEIRA
A caldeira envolvida no acidente era uma caldeira aquatubular com economizador e superaquecedor. A superfície total de aquecimento era de 2203 pés quadrados, pressão de projeto 12000 Kpa e produzia 160 Ton. de vapor / hora .
Os queimadores possuíam um sistema de bicos que permitia a queima de 8 diferentes tipos de combustível.
A caldeira estava protegida por 2 PSVs no tambor de vapor e 1 PSV no superaquecedor.
VISTA GERAL DA CALDEIRA
SISTEMA DE CONTROLE
Sistema de Controle da Caldeira
Controle da operação de válvulas e atuadores
Monitoração de condições
críticas para a operação segura
da caldeira
DESCRIÇÃO SIMPLIFICADA DO
SISTEMA DE QUEIMA DE GÁS (por Gedson Meira)
A linha de gás possuía 2 válvulas de trip (XVs) em série, cada uma com um by-pass. Havia ainda um Vent automatizado que abria sob comando do intertravamento, em caso de trip. Os by-passes das XVs deveriam estar TRAVADOS FECHADOS, e com um selo. As XVs estavam conectadas a um sistema de detecção de falha de chama ( Provavelmente através de fotocélulas ). O uso do By-pass das XVs somente poderia ser utilizado com autorização expressa formal superior.
A linha de gás possuía também uma estação de controle com uma FCV com válvulas de bloqueio a montante e jusante e uma válvula de by-pass para queima normal (vamos chamá-la de FCV “A”) e uma FCV de diâmetro menor “em paralelo” para operação de acendimento (vamos chamá-la de FCV “ B”).
Status das válvulas durante operação normal de acendimento
INTRODUÇÃONa noite de 09 de Dezembro de 2000, as 02:30, 3 pessoas estavam tentando dar partida (re-start) na caldeira quando ocorreu uma explosão dentro da câmara de combustão da caldeira.
As 3 pessoas ficaram gravemente feridas, com mais de 50% da área de corpo queimados por queimaduras de segundo grau.
Duas destas pessoas subseqüentemente morreram no hospital:
• 1 Operador de 23 anos de idade.
• 1 Operadora de 21 anos de idade.
FOTOS DA CALDEIRA APÓS A EXPLOSÃO
FOTOS DA CALDEIRA APÓS A EXPLOSÃO
FOTOS DA CALDEIRA APÓS A EXPLOSÃO
FOTOS DA CALDEIRA APÓS A EXPLOSÃO
FOTOS DA CALDEIRA APÓS A EXPLOSÃO
DESCRIÇÃO DO ACIDENTEA caldeira estava operando queimando GLP. Uma ordem noturna foi dada para acender os queimadores de Diesel na caldeira.
As 3 pessoas acidentadas tentaram acender o queimador de diesel a partir das 00:30. Eles fizeram diversas tentativas, mas não obtiveram sucesso.
As 2:20, eles tentaram acender novamente os queimadores de diesel. Entretanto, a caldeira sofreu um trip e apagou.
Na tentativa de reacendimento da caldeira com GLP, a explosão ocorreu.
OBSERVAÇÕES E DESCOBERTAS
A caldeira estava em fase de comissionamento no momento do acidente. Procedimentos escritos estavam disponíveis para partida a frio e a quente de caldeiras.
Investigações revelaram que a equipe de partida encontrou dificuldades para o acendimento da caldeira com GLP algum tempo antes. Para superar o problema, eles improvisaram um método de partida com um by-passs manual.
Este método de by-pass não era o mesmo constante nos procedimentos operacionais.
OBSERVAÇÕES E DESCOBERTAS
O método de by-pass foi usado pela equipe de partida como uma mediada temporária, e eles pararam de usa-lo quando uma solução definitiva para o problema foi encontrada.
Este método foi utilizado apenas pela equipe de partida e nenhum operador foi instruído para utiliza-los.
Investigações mostraram que operadores estavam presentes quando este método de partida foi usado. Na realidade , este método foi utilizado em diversas ocasiões subsequentes pelos operadores de processo.
OBSERVAÇÕES E DESCOBERTAS
Sistema Interno de Gerenciamento de Segurança Corporativa
Investigações revelaram que o S.M.S. não estava efetivamente implementado na planta antes do acidente.
• Não houve aprovação formal pelo Gerenciamento de Mudanças para o uso do método de by-pass temporário.
•O método de by-pass temporário requeria a abertura das 2 válvulas de by-pass das XVs. Neste caso, não havia controle de falha para o caso de apagamento de chama. Procedimentos estabeleciam que deveria haver aprovação formal da gerência para permitir a remoção do selo das válvulas de by-pass.
OBSERVAÇÕES E DESCOBERTAS
Sistema Interno de Gerenciamento de Segurança Corporativa
• Foi recomendado fazer revisão de segurança pré-partida para a caldeira (Pre-Startup Safety Review ) . Entretanto, durante a investigação não foi encontrado nenhum documento que evidenciasse que esta revisão tivesse sido feita.
• Foi descoberto que as válvulas de by-pass das XVs não possuíam nenhum selo de segurança quando a equipe de partida implementou o método de partida com by-pass. Não se descobriu porque não havia selo de segurança nestas válvulas de by-pass.
OBSERVAÇÕES E DESCOBERTASTreinamento e Experiência
Foi ministrado a todos operadores 8 meses de um programa de orientação e treinamento. Isto incluía treinamento em SMS.
Os 2 operadores mortos eram operadores de processo, porém não eram operadores certificados para operação de caldeiras. O supervisor ferido que sobreviveu era certificado como operador de caldeira de 1a classe.
O supervisor ferido alegou que tinha medo do método de by-pass e admitiu que o mesmo estava sendo usado em 9 de Dezembro. Ele também sentia que o treinamento dado a ele era insuficiente para operar a caldeira.
DESCOBERTAS NO LOCAL DO ACIDENTE
• Investigações no local confirmaram que as 2 válvulas de by-pass das XVs estavam 50% abertas. Isto confirma que o método de by-pass foi utilizado para reestartar a caldeira.
•Registros de dados confirmam que a válvula principal de controle de GLP (FCV “A”) estava 66% aberta no momento imediatamente anterior à explosão.
• As válvulas de bloqueio a jusante e a montante da válvula principal de controle de GLP (FCV “A”) estavam 100% abertas.
• Houve portanto um alinhamento que permitiu a entrada de grande quantidade de GLP para a câmara de combustão, resultando na explosão da caldeira.
Status of valves after accident
Linha de gás combustível após o acidente
1st Trip valve
100% closed
1st bypass valve
50% open
2nd bypass valve
50% open 2nd Trip valve
100% close
Control valve
66% open
Block valve
100% openBlock valve
100% open
Block valve
100% open
CAUSAS DO ACIDENTE
• Uso de um método temporário de by-pass para reestartar uma caldeira após o seu trip.
• As 2 válvulas de by-pass das válvulas de trip (XVs) estavam abertas, sem que as 2 válvulas de bloqueio da válvula de controle principal (FCV “A”) de GLP tivessem sido fechadas.
• Não cumprimento de requisitos e procedimentos internos de SMS da companhia:
- Uso de um método não autorizado de by-pass
- Remoção do selo de segurança das válvulas de by-pass.
CONCLUSION
LPG
FIRE
TRIANGLE
Air (Oxygen)
Hot Furnace Wall
LIÇÕES APRENDIDAS• Todas pessoas envolvidas na operação de caldeiras devem seguir procedimentos operacionais seguros.
• Autorização formal deve ser obtida antes de introduzir modificações no sistema da caldeira ou nos seus procedimentos.
• Deve-se assegurar que todo pessoal envolvido na operação receba adequado treinamento e supervisão.
• Deve-se assegurar documentação apropriada.
AÇÕES TOMADAS
A empresa foi instruída para levar a cabo uma inspeção do remanescente da caldeira e executar os trabalhos de recuperação de forma a assegurar condições seguras de operação.
A empresa também reviu seu sistema e recertificou-o.
Eles também revisaram e auditaram seu sistema interno de SMS para identificar e corrigir fraquezas e lacunas.
Não negligencie a operação de suas caldeiras apenas porque
elas operam automaticamente.