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Sistema de medição de variação de perímetro

Dutos para escoamento de óleo e gás são constantemente submetidos a diversos testes para avaliação de desempenho. Dentre as solicitações mais comuns estão a pressurização interna e externa, além de carregamentos axiais e radiais. Estas condições impostas alteram as formas geométricas do duto, dentre elas o perímetro externo.

A Símeros desenvolveu um dispositivo simples e prático que permite medir variações de perímetro da seção transversal de dutos, a partir das quais podem ser inferidas variações de diâmetro em seções circulares. O dispositivo de medição foi concebido inicialmente para ser utilizado em ensaios de escala real, posteriormente foi aprimorado para aplicações diretas de operação.

O processo de desenvolvimento teve início com a avaliação de vários conceitos, onde a equipe de engenharia determinou o modelo que melhor se adapta as restrições impostas, considerando também o processo fabril de protótipo. Para determinar a incerteza de medição do dispositivo foi criado um sistema de verificação que permite impor variações de perímetros mensuráveis por equipamentos de medição devidamente calibrados.

Uma das verificações estudadas foi o comportamento do sistema de medição frente a gradientes de temperatura normalmente encontrados na operação, uma vez que os componentes metálicos que constituem o sistema apresentam inerente influência da temperatura, o que interfere diretamente na incerteza da medição. Para considerar este efeito, foi realizada uma bateria de testes de laboratório que resultou na seleção da geometria e de materiais com melhor desempenho térmico. Assim, também foi estabelecido um coeficiente de correção, o qual compensa o efeito da variação de temperatura presente em ambientes onde esta variável não pode ser controlada.

Demais variáveis que influenciam consideravelmente a medição foram identificadas e minimizadas, dando origem a uma nova versão do equipamento com as seguintes melhorias implementadas: maior robustez para montagem em campo e menor sensibilidade a desalinhamentos, resultando numa redução da incerteza de medição.

Para se obter a variação de perímetro ou diâmetro do duto durante a execução do teste ou durante a operação, foi desenvolvida uma ferramenta de processamento de dados que interage com o equipamento de medição e aquisição de dados gerando gráficos de evolução das variáveis. O sistema funciona de maneira autônoma e sem necessidade de intervenção do operador.

 

 

Sistema de medição de variação de perímetro hiperbárico

A expertise obtida no desenvolvimento do sistema de medição de variação de perímetro possibilitou a evolução para um conceito que realiza a medição em ambiente de elevada pressão externa, como por exemplo, testes dentro de câmara hiperbárica ou medições em dutos instalados em águas profundas ou ultra-profundas.