Análise de falha de componente de compressor primário em indústria petroquímica

Abstract

As indústrias petroquímicas são fundamentais na fabricação de produtos de base para diversos setores. Para que a produção se mantenha, múltiplos equipamentos são utilizados, como compressores, reatores, fornos, entre outros. O presente trabalho objetivou o estudo do mecanismo de falha ocorrido em um componente de compressor, o prato 3. Este é um elemento do compressor primário da planta de alta pressão da petroquímica Braskem. A trinca foi percebida durante a parada de manutenção, pois gerou um vazamento de gás. Falhas como essa podem ocasionar em perda de faturamento e risco a saúde dos colaboradores. Para que fosse realizada a avaliação do defeito, o componente foi levado para o laboratório e divido em algumas seções, cada uma objetivou avaliar uma potencial motivação para o surgimento da trinca. Dessa maneira, foi possível analisar os prováveis fatores que poderiam influenciar no surgimento da trinca, como seu processo de fabricação, operação e questões microestruturais. A partir desse estudo, se constatou que a sistemática da peça e o seu funcionamento estão diretamente ligados a falha, que se deu por fadiga, iniciando em dois pontos concentradores de tensões. Por fim, foi possível propor algumas sugestões para que falhas como essa possam ser evitadas, como um método diferente de processo de fabricação e de operação do prato 3

The petrochemical industries are fundamental in manufacturing basic products for several sectors. In order to maintain production, multiple pieces of equipment are used, such as compressors, reactors, and furnaces, among others. This work aimed to study the failure mechanism that occurred in a compressor component, plate 3. This is an element of the primary compressor of the high-pressure plant of the petrochemical company Braskem. The crack was noticed during the maintenance shutdown, as it generated a gas leak. Failures like this can lead to revenue loss and risk to employees' health. In order to carry out the evaluation of the defect, the component was taken to the laboratory and divided into some sections, each one aimed to evaluate a potential motivation for the appearance of the crack. In this way, it was possible to analyze the probable factors that could influence the appearance of the crack, such as its manufacturing process, operation, and microstructural issues. Based on this study, it was found that the systematics of the part and its operation are directly linked to failure, which occurred due to fatigue, starting at two stress concentration points. Finally, it was possible to propose some suggestions so that failures like this could be avoided, such as a different method of the manufacturing process and operation of plate 3