Instrumentação - mod 14 - Comissionamento e Condicionamento.pdf

Instrumentação Industrial

Comissionamento e Condicionamento

CURSO DE AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL

Ministério da educação - MECSecretaria de Educação Profissional e Técnica – SETECInstituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia doRio Grande do Sul – Campus Rio Grande

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IFRS Rio Grande - Instrumentação Industrial

Comissionamento é o processo de assegurar que os sistemas e componentes de uma unidade industrial sejam projetados, instalados, testados, operados e mantidos de acordo com as necessidades e requisitos operacionais do proprietário.

O comissionamento pode ser aplicado tanto a novos empreendimentos quanto a unidades e sistemas existentes em processo de expansão, modernização ou ajuste.

Na prática, o processo de comissionamento consiste na aplicação integrada de um conjunto de técnicas e procedimentos de engenharia para verificar, inspecionar e testar cada componente físico do empreendimento, desde os individuais, como peças, instrumentos e equipamentos, até os mais complexos, como módulos, subsistemas e sistemas.

As atividades de comissionamento, no seu sentido mais amplo, são aplicáveis a todas as fases do empreendimento, desde o projeto básico e detalhado, o suprimento, a construção e a montagem, até a entrega da unidade ao cliente final, passando, muitas vezes, por uma fase de operação assistida.

INSPEÇÃO

MECÂNICA

INSPEÇÃO FUNCIONA

L

OPERAÇÃO ASSISTIDA

START-UP (PARTIDA)

COMISSIONAMENTO (Tradicional)

INSPEÇÃO MECÂNICA

INSPEÇÃO FUNCIONAL

OPERAÇÃO ASSISTIDA

START-UP

TESTE PERFORMANCE


O grupo de comissionamento pode ser formado por membros da empresa

(operação, manutenção, instrumentação e engenharia, e/ou de uma firma

especializada (firma de comissionamento).

Atividades de comissionamento

1- Inspeção mecânica

Conjunto de atividades de inspeção que visa garantir que o equipamento foi

montado de acordo com o projeto.Conferir detalhe de montagem, suportação,

ligação de cabos aterramento, alinhamento etc...


2- Inspeção funcional

Conjunto de atividades visando garantir a funcionabilidade dos

equipamentos e itens da planta de processo: aferir e calibrar instrumentos,

teste dos equipamentos elétricos e mecânicos, testes de malhas, são todos

os testes a frio ( testes feito somente com a tensão de controle) dos

equipamentos e instrumento.

3- Start-up

Conjunto de operações para colocar em operação os equipamentos de

sistema e/ou um subsistema de uma planta de produção, e realizar os

primeiros testes com carga dos equipamentos testando uma a um

isoladamente (testes a quente) medindo a temperatura dos mancais,

vibração, velocidade dos motores,...


4- Teste de performance

Conjunto de atividades visando a testar a performance dos

sistemas/subsistemas de uma planta de processo, ou seja fazer todos os

testes e as averiguações do conjunto para ver se atende os parâmetros de

operação especificados em projeto, pressão, vazão, temperatura,...

5- Operação assistida: Termo estabelecido em contrato que estabelece o tempo

e condições que será dado assistência técnica no local pelo o fornecedor do

equipamento logo após a entrada de um sistema / subsistema e sua entrega à

operação.

� Normalmente a equipe de comissionamento é formada, por uma questão

cultural, na fase final da obra.

� Em algumas unidades industriais, o número de itens comissionáveis é

muito grande. Em plataformas de petróleo, por exemplo, este número

chega a 40 mil itens.


Quando o comissionamento ocorre na fase final da obra, problemas que

seriam simples de resolver, como equipamentos recebidos errados, erros de

instalação, equipamentos reprovados nos testes, podem causar um grande

prejuízo e um impacto profundo no tempo de entrada em operação da planta,

pois só são detectados muito próximo ou após a partida da planta.

No caso de plataformas os problemas podem

surgir em alto mar, onde a capacidade de

homens à bordo se limita a no máximo 200

pessoas, dificultando a operação.



Commissioning

Test &

Balance

Start-up

Testing

CONDICIONAMENTO

O condicionamento surgiu para complementar o comissionamento, com o

objetivo de desenvolver procedimentos e ferramentas de forma a garantir a

entrada em operação no prazo previsto.

A razão do termo “CONDICIONAMENTO” surge da premissa dos

sistemas/subsistemas estarem em condições de entrar em funcionamento,

ou seja, estarem condicionados.

Esta etapa do processo também é conhecido por pré-comissionamento (pré-

comissioning).


CONDICIONAMENTO (pre-comissioning)

RECEBIMENTO(QUALITATIVO)

PRESERVAÇÃO INSPEÇÃOMECÂNICA

INSPEÇÃOFUNCIONAL


ATIVIDADES DE CONDICIONAMENTO

1- Recebimento (qualitativo)

Conjunto de atividades de inspeção visando a garantir que os equipamentos e

instrumentos vieram conforme a especificação de compra e folha de dados com

o objetivo de ter a certeza que o que foi recebido está de acordo com o

comprado .

2- Preservação

Conjunto de atividades visando garantir a integridade e funcionabilidade dos

equipamentos e itens da planta de processo, consiste em armazenamento

adequado, proteção contra danos mecânicos no local de montagem, proteção

contra maresia e oxidação engraxamento e lubrificação, enfim tudo necessário

para garantir a sua integridade.


3- Inspeção mecânica

Conjunto de atividades de inspeção e certificações que visam garantir que a obra

foi construída de acordo com o projeto. Conferir detalhe de montagem,

suportação, ligação de cabos aterramento, alinhamento etc...

4- Inspeção funcional

Conjunto de atividades que visa garantir a funcionabilidade dos equipamentos e

itens da planta de processo: aferir e calibrar instrumentos, teste dos equipamentos

elétricos e mecânicos, testes de malhas são as atividades mínimas para sistemas

e/ou subsistema estejam aptos para entrar em operação


0 �� 1 E V T E

1 �� 2 D e ta lh a m e n to d o P r o je to

2 �� 3 C o n s tr u ç ã o O N S H O R E

3 �� 4 C o n s tr u ç ã o O F F S H O R E

4 �� P r o d u ç ã o

1 3 42 P e r ío d o

Im p a c to / C u s to

A ç ã o C o rre t iv a

C O N D I C I O N A M E N T O

C O M I S S IO N A M E N T O

Comissionamento e CondicionamentoCurva Custo/Impacto x Tempo de Comissionamento e Condicionamento de uma plataforma de Petróleo

Considerando então que:

Condicionamento são todas as atividades necessárias (recebimento,

preservação, inspeção mecânica, inspeção funcional) para deixar os sistemas/

subsistemas pronto para partida e entrada em operação, ele termina nos

testes a frio dos equipamentos.

e

Comissionamento envolve todas as atividades necessárias para colocar os

sistemas/ subsistemas em operação, e deixar operando conforme

especificações de projetos (start-up, teste de performance, operação

assistida), ele começa com a entrada em operação e testes a quente dos

equipamentos e termina com sua entrega a operação,

Então podemos dizer que:

Condicionamento e Comissionamento se completam

e podem ser visualizados da seguinte forma em um processo:


CONDICIONAMENTO

INSPEÇÃO MECÂNICA

INSPEÇÃO FUNCIONAL

PRESERVAÇÃO

RECEBIMENTO (QUALITATIVO) OPERAÇÃO

ASSISTIDA

COMISSIONAMENTO

TESTE DE PERFORMACE

START - UP


LAL

LAHPLC

MB

CCM

TESTE DE UM SISTEMA SIMPLIFICADO DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA


� Seja um sistema teórico de captação de água. Composto de um MB

(motor e bomba),uma centro de controle de motores (CCM) comandado

pelo PLC, com chaves de nível baixo (LAL) e alto (LAH), Esse sistema

tem que manter o seu tanque sempre acima do nível baixo para

abastecer a plataforma.


1- Recebimento (qualitativo):

Receber os itens composto ao sistema, MB, LAL, LAH, CCM e PLC.

2- Preservação:

Preservar a partir do recebimento dos itens que compõem o sistema,

MB, LAL, LAH, CCM e PLC.

3- Inspeção mecânica:Acompanhar, verificar e certificar a montagem de itens e malhas do sistema.

4- Inspeção funcional:Acompanhar, verificar e certificar os testes de itens e malhas do sistema.

5- Start-up:

Abrir fechar válvulas, fazer toda as manobras necessárias para colocar o

sistema em funcionamento. Fazer os testes individuais em todos os

equipamentos.

Ex: verificar a velocidade do motor, temperatura dos mancais, ruído e

vibração.


6- Teste de performance:

Verificar a performance do sistema, verificar o tempo de enchimento e de

esgotamento do tanque principal, simular a falta de água no tanque.

7- Operação assistida:

Durante um período estabelecido no contrato a unidade será operada pelos

os operadores com a supervisão do fabricante dos equipamentos.

OBS: No caso de plataformas este sistema só poderia ser comissionado no

mar devido a dificuldade e as condições da água no cais, mas teria que ser

condicionado em terra e ir para o mar pronto para partir.


Conceitos complementares aplicados

• Sistemas - Conjunto de equipamentos que juntos realizam uma função

especifica de processo ou de segurança de uma planta de produção.

EX: Sistema de Geração de energia (O conjunto de Geradores de uma

planta de produção).

• Subsistema – É uma parte do Sistema que pode realizar a função parcial de

uma planta de processo ou de segurança de uma planta de produção.

EX: Subsistema de geração seria cada um dos grupos geradores da Planta.


• Instrumento padrão - Instrumento de teste de laboratório de Campo que

contem um certificado de calibração de algum órgão credenciado (Como o

INMETRO) atestando que ele atendem as especificações exigidas em contrato e

normas, eles servem de referencia (padrão) para aferição e calibração dos

instrumentos que fazem parte da lista de comissionamento.

•Aferição – Comparação de um instrumento de campo com um instrumento

padrão e vendo se os erros de leituras atende as especificações técnicas. O

processo de comissionamento deve estabelecer os erros de processo aceitáveis.

•Calibração – Uma vez aferido o instrumento e ele não atenda as especificações

técnica ele deverá ser ajustado (calibrado) para que fique dentro dos parâmetros

exigidos, ou então seja substituído antes do start-up.


• Malha de instrumentação - É o conjunto de sinais emitidos e/ou recebidos

por instrumentos (entradas e saídas) que gerenciam uma parte do processo.

• Teste de malha de instrumentação - Vem a ser a simulação de seu

funcionamento, este teste é feito sem carga, só com tensão de controle, ainda

sem os equipamentos operando.

• Malha elétrica – É o conjunto de cabos que recebem ou enviam sinais de uma

gaveta elétrica gerenciando a sua operação comando o fechamento e abertura

do disjuntor principal.

• Teste de malha elétrica - Vem a ser a simulação de seu funcionamento, este

teste é feito sem carga, só com tensão de controle sem está com os

equipamentos operando testando o fechamento e abertura de disjuntores, o

comando do PLC e das botoeiras remotas.


• Sistema Gerencial de condicionamento “SGC” - Software desenvolvido com

o objetivo a gerenciar as atividades de condicionamento, gerenciando as

atividades relativas a recebimento, inspeção de montagem, inspeção funcional, e

preservação de itens

• Folha de verificações de itens “FVIs” - Documento elaborado e gerenciado

pelo “SGC”, constando dados de placas, registros das atividades de

recebimento, preservação, inspeção mecânica e funcional.

• Folha de verificações de malhas “FVMs” - Documento elaborado e

gerenciado pelo “SGC”, controlando a geração e a realização dos testes de

malhas de elétrica, instrumentação, tubulação.


• Malha de Tubulação – É o conjunto de dutos e/ou tubos que compõem

um subsistema e/ou sistema operacional

•Teste de malhas de tubulação - São o conjunto de atividades e

verificações para deixar as linhas prontas a entrarem em operação elas

são - lavagem e limpeza de linhas, testes hidrostático, testes de

estanqueidade,

• Limpeza e lavagem de linhas de tubulação - O objetivo desta

atividade é retirar resíduos e impurezas no interior da tubulação antes de

colocar-las em operação. Existem várias maneiras para lavagem e

limpeza de linhas tais como:

- Limpeza química - Lavagem - Passagem de pig


•Teste hidrostático - Consiste em testar todo um trecho de uma tubulação com

água pressurizada, normalmente com 1,5 vezes a pressão de projeto da linha,

com o objetivo de testar a resistência da tubulação e suas soldas.

•Teste de Estanqueidade - Com a linha toda montada consiste em testar-la com

pressão 1,1 vezes a pressão de trabalho para ver se existe algum vazamento

em alguma junta, conexão flange etc....

• Complementação Mecânica - É a denominação dada por algumas operadoras

à inspeção feita a um conjunto de equipamentos para verificar se eles estão

montados de acordo com o projeto, liberando o inicio dos testes a frio.


• Teste a frio – É a denominação dada ao conjunto de aferições e testes de

malhas, usando só a tensão de controle, sem a tensão de trabalho ou colocar

cargas nos equipamentos dos sistemas/subsistemas. O objetivo é ir até o testes

de malhas, deixando os sistemas/ subsistemas em condições de entrar em

operação, ser testado com carga

• Teste a quente - É a denominação dada ao conjunto de testes feitos com

equipamentos energizados com o objetivo de testar os equipamentos estes

testes normalmente são feitos pela a equipe de comissionamento no inicio de

suas atividades. São verificados temperaturas de mancais, vibração, rpm etc...

• Teste de performance - Conjunto de atividades visando a testar a

performance dos sistemas/subsistemas de uma planta de processo, ou seja

fazer todas as averiguações para verificar se atende os parâmetros de operação

especificados em projeto, pressão, vazão ,temperatura.


• Aceitação Mecânica – Documento emitido por sistema/subsistema após

a aprovação de todas as atividades de testes a frios e de

condicionamento, analise da lista de pendência verificando se não existe

alguma impeditiva , e inspeção física área liberando assim o inicio dos

testes a quente.

• Manual de Teste de Aceitação de Performance “TAP” - Documento

elaborado e gerenciado pela a engenharia e visando a dirigir controlar e

registrar as atividades de comissionamento por sistema/sistema .


O que pode ser condicionado ou comissionado:

- Estruturas e materiais de acabamento da obra;

- Equipamentos em geral (elétricos, mecânicos, automação,...);

- Tubulações, bombas, válvulas e conexões;

- Instrumentação;

- Equipamentos de segurança;

- Facilidades;

Conclusões sobre Comissionamento e Condicionamento:

-Integra as áreas de planejamento, engenharia, manutenção/

instrumentação, construção e operacional;

- Agrega um custo inicial, mas os seus benefícios resultam em na redução

dos custos operacionais e de manutenção;

- Requer planejamento avançado, O plano pode ser realizado de várias

formas e de acordo com a necessidade e realidade de cada empresa;


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