Brasil Mergulho - A referência em mergulho
 

Principal     Artigos > Equipamentos
  
Imprimir Favoritos Recomende
Testes Hidrostáticos

Leio em revistas, escuto em conversas até em salas de aula, mas a verdade é que são duas as finalidades básicas dos Testes Hidrostáticos realizados após a fabricação de vasos de pressão, após reparos ou dentro dos períodos recomendados pela legislação:
 

- Garantia da ausência de vazamentos 

- Garantia da integridade (resistência) e elasticidade global do conjunto.

  

Nessas matérias sobre testes hidrostáticos e inspeções visuais são sempre citadas as normas internacionais do DOT, ASME, CGA e etc... 

No Brasil existem normas que devem ser conhecidas e seguidas, embora elas estejam em conformidade com as normas americanas, vale à pena conhecer nossa legislação a cerca do assunto; eu cito as normas ABNT NBR 13183 – Inspeção e Ensaios de Cilindros de Alumínio sem Costura para Gases, a norma ABNT 12274 – Inspeção em Cilindros de Aço sem Costura para Gases, e a norma ABNT NBR 13243 – Cilindros de Aço para Gases Comprimidos – Ensaio hidrostático pelo método de camisa d’água bem como a Portaria nº 80, de 03/04/2006 do INMETRO.

 

Abaixo falo sobre as vantagens e desvantagens do Teste Hidrostático.

 

Vantagens 

- Importante ferramenta para confirmar a ausência de vazamentos; 

- Confirmação do estado de integridade e capacidade de resistir às condições operacionais normais, no momento de sua realização.

 

Desvantagens 

- Possibilidade de crescimento crítico de descontinuidade com a destruição imediata do equipamento, seja logo após a fabricação ou durante um teste periódico.

- Possibilidade de crescimento subcrítico de descontinuidades pela sujeição de regiões danificadas por eventos geradores de danos ou falhas na fabricação, pois as solicitações mecânicas muito superiores às operacionais normais, podem gerar a redução das margens de segurança do equipamento, sem que isto seja percebido.

- Elevada relação custo / benefício da sua aplicação, pois o Teste Hidrostático apenas informa se houve vazamento e se as propriedades elásticas do material estão dentro de parâmetros seguros ou não. Ou seja, o Teste Hidrostático não é uma ferramenta de inspeção.

 

A meu ver, o CSCD (crescimento subcrítico de descontinuidades) é o maior problema dos Testes Hidrostáticos. Se verificarmos as bibliografias referentes a estudos para aplicação desses testes não há unanimidade em relação a sua aplicação; a legislação obriga aos testes, porém, na minha visão, seria necessário que tais testes fossem acompanhados de nova inspeção por partículas magnéticas (magnaflux) e ultra-som, visto que existe a possibilidade de crescimento subcrítico de descontinuidades durante o teste e não haver como obter garantias de integridade em estruturas testadas hidrostaticamente sem esse cuidado.

Cito como exemplo, o rompimento de um vagão de trem contendo 30.000 galões de ácido sulfúrico imediatamente após sua manutenção e inspeção, ocasião em que foi testado hidrostaticamente. Isto foi publicado pelo National Transportation Safety Board, e foi analisado por comissão designada pelo governo federal americano. Embora não tenha havido a certeza conclusiva de que o acidente fora causado por CSCD gerada pelo Teste Hidrostático, ficou forte suspeita disso, visto que a composição foi verificada e aprovada nos testes de partículas magnéticas. 

Em um trabalho publicado no Brasil (Borges, R. A., O Efeito de Testes Hidrostáticos em Defeitos Subcríticos Presentes em Equipamentos Estáticos, 25º Seminário de Inspeção de Equipamentos, IBP, 1997), Borges reconhece a importância de se repensar a aplicação de um Teste Hidrostático periódico, tendo em vista a possibilidade de propagação de descontinuidades, exceto, se houver a atuação de mecanismos de controle de danos, logo após o teste, por exemplo ultra-som. Ao mesmo tempo, reconhece que na ausência destes mecanismos, o Teste Hidrostático será uma mera repetição do primeiro feito após a fabricação.

A sobrevivência à um Teste Hidrostático poderá gerar um "conforto operacional" temporário, pois as descontinuidades por ventura geradas durante o teste poderão vir a se propagar por mecanismos de fadiga (CSCD). 

Opinião corroborada por Felipe José Soares Martins, Engenheiro Metalúrgico em sua dissertação apresentada ao Programa de Pós Graduação em Engenharia de Minas, Metalurgia e dos Minerais – PPGEM da Universidade Federal do Rio Grande do Sul – Análise da Possibilidade de Crescimento Subcrítico de Descontinuidades durante a Realização de Testes Hidrostáticos em Vasos de Pressão e seus possíveis efeitos. 

"A prática indiscriminada de testes periódicos com adoção de pressões idênticas a do Teste Hidrostático de fábrica, não traz nenhum benefício ao equipamento, e em caso de haver atuação de mecanismos de danos, representa um perigo ao equipamento, sendo a principal causa do CSCD durante a realização de THs" 

 

Conclusões 

Há a possibilidade de ocorrência de CSCD durante um Teste Hidrostático inicial ou periódico. 

Variáveis como a tenacidade à fratura, mecanismos de controle danos, temperatura de teste e sobrecargas são fatores de relevância durante a aplicação de um Teste Hidrostático periódico. 

O uso de técnicas de inspeção de equipamentos possui papel de grande relevância quando utilizadas antes dos Testes Hidrostáticos, tendo em vista que podem identificar a presença de deteriorações que podem influenciar no seu resultado. 

O uso dessas mesmas técnicas de inspeção de equipamentos após o Teste Hidrostático deveria ser obrigatório, pois elas podem identificar a presença de deteriorações geradas pelo próprio Teste. 

Deixo claro que, embora embasada em pesquisas, essa é uma opinião pessoal, pois os fatos geradores da SLC ainda são desconhecidos mas é notório que os acidentes registrados com cilindros de mergulho, em sua grande maioria, envolveram unidades onde os Testes Hidrostáticos estavam em dia, então, no mínimo como medida adicional de segurança, a repetição dos testes com ultra-som ou similares deveria ser exigida a fim de garantir a integridade física do equipamento. 

O CDCD (crescimento subcrítico de descontinuidades) é o aparecimento de trincas que não causam danos imediatos daí o nome subcrítico. Em um Teste Hidrostático uma trinca subcrítica pode ficar crítica ensejando o rompimento do vaso de pressão, mas o mesmo teste pode aumentar, ou mesmo criar descontinuidades subcríticas tornando o equipamento extremamente perigoso. 

Cabe observar, novamente, que alguns engenheiros e técnicos creditam a esses testes hidrostáticos o crescimento da SLC, existe uma discussão no meio técnico sobre esse tema e, até a presente data, não se chegou a uma conclusão definitiva. Mas, por força de Lei, devemos prosseguir com os ensaios concordando ou não com eles. 

A SLC é a grande vilã do momento em se tratando de vasos de pressão em alumínio conhecemos bem os efeitos mas as causas ainda são um grande mistério. 

Veja que os Testes em vasos de pressão estão sujeitos a legislações locais, cito como exemplos, a Austrália, onde os cilindros devem ser testados hidrostaticamente todo ano, e a União Européia, que exige apenas inspeções visuais a cada 2,5 anos.

 

Regras Gerais

Há algumas orientações de senso comum e generalidades para se lidar com os cilindros:

- Para alguns, nos cilindros de aço podemos observar, logo após a marcação de sua pressão de trabalho, um sinal "+", indicando que ele poderá ser recarregado em até 10% acima de sua capacidade durante os primeiros cinco anos;

- Cilindros de alumínio não devem nunca ser recarregados acima de sua capacidade;

- Não deixe um cilindro totalmente vazio, a não ser que esteja sem o seu registro e com sua rosca e interior protegidos de umidade e sujeiras;

- Todos os exames, testes, e trabalhos de manutenção nos registros deverão ser executados por técnicos treinados e em laboratórios de confiança;

- Inspecione pessoalmente o exterior de cada cilindro, antes de cada recarga;

- Todo cilindro deve ser acondicionado na vertical com, no mínimo, 300 a 500 PSI;

- Remova o boot do cilindro periodicamente para ver se há a formação de corrosão;

- Nunca deixe um cilindro cair seja ele de aço ou de alumínio;

- Procure recarregar o cilindro vagarosamente a fim de evitar condensação em seu interior;

- Mantenha sempre os cilindros afastados do calor;

- Nunca use um cilindro de alumínio que possa ter sido aquecido a mais de 130 ºC. Acima dessa temperatura haverá o comprometimento da integridade estrutural do alumínio;

- Se você é o responsável técnico por uma estação de recarga tenha por norma, nunca recarregar um cilindro que tenha seu teste hidrostático vencido ou não possua a etiqueta de inspeção visual dentro de sua validade. Acostume-se a ter uma ficha de manutenção para cada cilindro que você inspecionar ou recarregar, pois essa ficha contará a história de cada unidade e informando fatos relevantes que o ajudarão a solucionar possíveis problemas futuros;

- Toda inspeção visual deve ser feita com cuidado redobrado. Inspeções em cilindros utilizados à serviço de operadoras ou escolas, devem ser executadas com cuidado quadruplicado devido ao grande giro de recargas, excessivos transportes e alto risco de quedas ou choques.


 

 

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 


Enio dos Santos Couteiro é Dive Master pela PADI (#60.603) desde 1992 e proprietário da escola e operadora de mergulho Over Sea Dive Center em Cabo Frio-RJ. Mergulhador a mais de 30 anos, é considerado um dos profissionais mais reconhecidos do mercado, em função do conhecimento técnico e do tempo atuante no mergulho.   


Veja também:

- Cilindros X Teste Hidrostático e Inspeção Visual
- Cilindros de Mergulho e suas Especificações
- Entrevista: Paulo Dias
- O-rings - Aprendendo um pouco mais sobre eles
- Registros de Cilindros de Mergulho
- Rosca de torneiras refeitas - Uma bomba relógio em mãos
- Testes Hidrostáticos













 
  Topo
 
     
    Termos de Uso     Mídia     Anuncie     Fale Conosco  
     
    Parceiros  
 
     
Apoiamos
Daniel Botelho
Instituto Laje Viva
Revista Mergulho
Coral Restoration Foundation    
Projeto Meros do Brasil    
Conexões

 
   
  O site Brasil Mergulho é integrante da Brasil Mergulho Produções e foi criado com a missão de oferecer informações sobre Mergulho e todos os assuntos relacionados de forma qualificada, rápida e gratuita. O Brasil Mergulho Produções não se responsabiliza pelo conteúdo exposto, não comercializa produtos e não atua na área de cursos e treinamentos de mergulho. Caso você não concorde com algum conteúdo exposto neste portal ou possua alguma dúvida em relação aos termos de uso do portal, entre em contato com nossa equipe para mais esclarecimentos. Publicidades e campanhas aqui veiculadas, não refletem nossa opinião. Mergulhar requer cursos e treinamentos.