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RSE recomenda: Dimensionando sistemas de venteio considerando reações descontroladas

O sistema de alívio é uma das camadas de proteção para evitar a ruptura do respectivo vaso de pressão, a exemplo de reatores “CSTR” e “batch tank reactor”, num cenário de reação descontrolada (“runaway reaction”). Este panorama pode ser causado por perda do controle do sistema de resfriamento da massa reacional, por exemplo, levando potencialmente aos aumentos rápidos de temperatura e pressão.

O dimensionamento correto do dispositivo de alívio de pressão se torna muito mais crítico devido à gravidade potencial do incidente, mas também possui uma forma mais complexa de ser diagnosticado, pois exige uma descrição exata do evento, que pode ser verificada por meio de:

 

  • Entendimento do modelo cinético do sistema reacional – incluindo o entendimento do comportamento dinâmico do sistema reacional, por meio da sua modelagem fenomenológica, identificação, etc.;
  • Testes de Calorimetria de Taxa Acelerada (“ARC test”) – para elucidar a estabilidade térmica e as características de decomposição de compostos químicos e misturas;
  • Uso adequado da norma API-RP-520 (“3.11.1.3 Rupture Disk Sizing Using Flow Resistance Method”) – que ajudará o projetista a analisar a resistência ao escoamento promovida pelo sistema de alívio (disco de ruptura, tubulações, etc.) nas condições termodinâmicas de descontrole reacional.
  •  

    As mesmas premissas de “concept design” se aplicam a outras operações unitárias nas quais seja exequível o cenário de reação descontrolada causada, por exemplo, por instabilidade térmica do sistema químico (destilação fracionada, destilação reativa reativa, etc.).

    A RSE recomenda a leitura adicional do artigo: Characterisation of Runaway Reactions and use of data in Simulation Programs.

    RSE é especializada em “inherently safer design”, provendo e gerenciando projetos de capital desde FEL-0 até a conclusão do Comissionamento, PSSR (revisão de pré-partida segura), partida e operação monitorada, com enfoque adicional em PSM (“Process Safety Management”) em todas as etapas do projeto de capital, reduzindo o risco empresarial do empreendimento. Saiba mais

    Autoria: Antônio Barreto – Consultor RSE 

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