Boas práticas de fabricação na recepção de propelentes. Parte III

Nesta edição apresentamos a última parte da palestra Boas Práticas de Fabricação no Recebimento de Propelentes, ministrada pelo Eng. Jorge Pallares, da DDEQSA, durante o Seminário Técnico do IMAAC.
Na edição anterior, a palestra foi abordada até a seção 3.2 Como é feito? especificamente no procedimento de amostragem para caminhões-tanque, no qual foi explicado que a amostra é obtida por meio de uma mangueira de ¼” conectada à válvula de retorno de vapores da unidade.
Na imagem, observa-se um caminhão-tanque com os elementos externos previamente descritos, tais como os instrumentos (termômetro e manômetro) e o medidor de vazão da unidade. A partir do retorno de vapores, conecta-se uma mangueira com a qual é feita a amostragem, permitindo encher uma lata, um cilindro de amostra ou até mesmo o cilindro destinado ao teste de pressão de vapor.
Dessas três formas de amostragem, cada uma depende do tipo de teste a ser realizado. A coleta de amostra mais segura é a realizada em cilindros, enquanto a menos segura é a da lata, já que durante o seu enchimento e antes de ser selada (recravada) ocorre fuga de produto.
O manuseio de amostras é um processo delicado devido à presença de material perigoso em condições potenciais de emissão; contudo, é seguro desde que os protocolos estabelecidos sejam rigorosamente seguidos.
• Semirreboque (Carreta-tanque): Aqui, a amostragem é feita enchendo-se o recipiente a partir de um amostrador externo que se conecta a uma das válvulas de descarga do tanque.

No caso dos semirreboques, o procedimento é muito semelhante; porém, por se tratar de equipamentos de maior porte e com uma configuração diferente da do caminhão-tanque, eles não possuem os mesmos elementos integrados. Por isso, é necessário contar com o apoio de um amostrador externo.
Este dispositivo é conectado a uma das válvulas de descarga e permite realizar a coleta das amostras, as quais podem ser transferidas para os diferentes recipientes utilizados na amostragem, dependendo do teste que será executado.
4. PROCESSO DE TRANSFERÊNCIA
Este é um guia que nos mostra que devemos sempre partir do aspecto da segurança para as duas unidades, tanto para o semireboque quanto para o camihao-tanque.
4.1 Guia de transferência para caminhão-tanque

4.2 Guia de transferência para caminhão-tanque

Em relação ao semirreboque, o processo é muito parecido; no entanto, por ser uma unidade muito grande, ela não conta com os mesmos elementos que um caminhão-tanque. Tudo é conectado pela parte externa. Ali, utilizamos duas mangueiras de duas polegadas para o manuseio do líquido e uma mangueira de uma polegada para o manuseio e retorno de vapores.
No caminhão-tanque, a bomba é acionada pelo próprio motor do caminhão (tomada de força); já no semirreboque, utiliza-se uma bomba com motor elétrico à prova de explosão, e toda a parte de conexões é selada sob as mesmas condições de segurança.
4.3 Comportamento do propelente em recipienters sujeitos a pressão.
Antigamente, era uma prática comum realizar as descargas (transferências) utilizando o retorno de vapores. Atualmente, isso é cada vez menos frequente; contudo, tem se observado que, após a descarga do propelente, os tanques podem ficar pressurizados. Embora seja uma condição momentânea, é uma boa prática realizar a transferência utilizando a linha de retorno de vapores. Esse fenômeno pode ser explicado nas seções a seguir.
4.3.1 Transferência sem retorno de vapores:
Neste esquema, observam-se dois tanques. O do lado direito corresponde à unidade de fornecimento e o da esquerda é o que receberá o produto. Ambos estão conectados unicamente pela fase líquida.
Quando iniciamos o bombeamento do propelente em direção ao tanque fixo, o tanque de fornecimento começa a reduzir seu nível de líquido; consequentemente, a fase vapor nesse tanque ganha volume. Ao aumentar esse espaço, as moléculas de vapor têm menor interação entre si, o que provoca uma redução da pressão dentro do tanque. Para recuperar o equilíbrio, parte da fase líquida entra em ebulição e migra para a fase gasosa.
As bombas são projetadas para manusear exclusivamente a fase líquida. Por isso, quando existem bolsões de vapor ou a alimentação não é adequada, a bomba pode começar a cavitar e perder eficiência na descarga.
Ao mesmo tempo, no tanque receptor ocorre o fenômeno inverso. Conforme o nível de líquido aumenta, o volume disponível para a fase vapor diminui, as moléculas são comprimidas, interagem mais entre si e a pressão aumenta. Dessa forma, por um lado, temos um tanque que reduz sua pressão e, por outro, um tanque que a aumenta, o que pode tornar a descarga mais lenta e fazer com que o tanque permaneça pressurizado ao final da operação.
Esse fenômeno pode ser controlado por meio de uma mangueira de retorno de vapores, a qual ajuda a equalizar as pressões entre ambos os tanques durante a descarga.
4.3.2 Transferência com retorno de vapores:

Se observarmos o segundo esquema, continuamos tendo os dois tanques, mas agora incorporamos uma linha adicional para o retorno de vapores. Dessa forma, o vapor que é deslocado do tanque receptor conforme ele vai sendo cheio retorna ao tanque de fornecimento, mantendo o sistema em equilíbrio durante toda a operação. Isso ajuda o tanque receptor a conservar uma pressão mais estável ao final da descarga e, além disso, permite que a transferência do produto seja mais rápida.
Este seria o esquema mais simples e adequado para realizar a descarga; no entanto, atualmente, o uso da mangueira de retorno de vapores caiu em desuso. Quando ela não é utilizada, o operador notará que a descarga leva mais tempo. Por sua vez, a planta receptora pode experimentar um aumento temporário de pressão no tanque de armazenamento.
Dependendo das características de cada processo, essa sobrepressão momentânea pode ou não ter algum impacto operacional. No caso de instalações que trabalham de maneira contínua, ela poderia influenciar certas etapas do processo, como o envasamento de aerossóis.
Isso não significa que os recipientes fiquem permanentemente pressurizados, pois os gases liquefeitos tendem naturalmente a recuperar seu equilíbrio. Uma das principais características dos gases liquefeitos é manter uma pressão constante, desde que haja produto suficiente no tanque. As variações de pressão serão determinadas principalmente por mudanças de temperatura ou por modificações na composição do produto.
4.4 Pontos-chave em uma transferência (descarga).
• O EQUIPAMENTO DE PROTEÇÃO INDIVIDUAL (EPI) deve ser utilizado antes e durante qualquer manobra.
Tanto por parte do fornecedor quanto do cliente. Seu uso é fundamental, pois pode fazer a diferença entre um incidente menor e uma situação de maior gravidade.
• SEMPRE revise a documentação.
Isso inclui tudo, desde o envio e ordem de compra até os formatos e listas de verificação aplicáveis ao processo. Entre eles, destaca-se o checklist de descarregamento seguro, que está sendo promovido em conjunto com o Instituto e fornecedores. É importante que os clientes revisem, completem e registrem quaisquer observações com confiança, pois essas informações permitem feedback ao fornecedor e melhoram continuamente a segurança e as condições operacionais durante os downloads.
• Antes e depois de cada entrega, INVEJE e registre a unidade.
Isso tem a função de evitar alguns detalhes de vazamentos ou qualquer tipo de dano às unidades.
• Entrar nas instalações que cumpram os PADRÕES DE SEGURANÇA e comportamentos.
Se a usina tiver requisitos ou procedimentos específicos que agregam valor à operação ou aumentem a segurança, é importante comunicá-los ao fornecedor. Dessa forma, os operadores poderão receber o feedback necessário e agir de acordo com as condições específicas de cada instalação, fortalecendo a coordenação entre ambas as partes.
• Realize a manobra de carga e descarga usando o ESCALÃO E O EXTINTOR DE INCÊNDIO.
A unidade deve permanecer completamente imobilizada durante a operação e contar com os elementos de segurança necessários para agir em tempo hábil em caso de emergência.
• Fique atento durante a TRANSFERÊNCIA para detectar qualquer contingência em tempo hábil.
Isso é muito importante. Uma vez que o operador executa o protocolo de segurança, conecta o equipamento e inicia o descarregamento, a operação pode durar de uma hora e meia ou duas horas para unidades de 12.000 a 15.000 litros, até três horas e meia ou quatro horas para unidades de 40.000 litros. Durante todo esse tempo, tanto o fornecedor quanto o pessoal do cliente devem permanecer atentos à operação. Não é recomendável sair da área para realizar outras atividades, pois um material perigoso e inflamável está sendo manuseado. Qualquer situação que ocorra durante o descarregamento exige uma resposta imediata e o monitoramento constante é fundamental para evitar incidentes graves.
• Antes e depois da transferência do produto, a UNIDADE deve ser WEIGHED.
Recomenda-se pesar a unidade, pois é a forma mais precisa de saber a quantidade de produto entregue. Como mencionado acima, existem dois tipos de unidades: caminhões-tanque e semi-reboques. Os petroleiros possuem um medidor volumétrico que deve ser devidamente calibrado e atualizado. No entanto, a medição de volume pode ser afetada por variações na densidade do produto, que dependem diretamente da temperatura. Não é o mesmo fazer uma remessa na Cidade do México que operar na fronteira, nem operar em condições quentes ou frias, pois essas mudanças modificam a densidade e, portanto, a leitura volumétrica. Por outro lado, quando o recibo é verificado pelo peso, a medição não depende dessas variáveis, obtendo assim uma referência mais precisa e confiável da quantidade de produto recebida.