Reparo com compósito em dutos de aço corroídos

A produção de óleo e gás em ambientes submarinos de águas profundas demanda a utilização de equipamentos de alta complexidade e tecnologia. No entanto, uma eventual falha desses equipamentos pode comprometer a continuação da exploração e produção em uma dada unidade e resultar em graves danos sócio-ambientais. Um desses equipamentos são os dutos, que constituem o método mais seguro para o transporte de líquidos e gases. Os principais modos de falha experimentados por eles durante a produção são identificados como danos mecânicos, podendo ser associados a colisões e danos acidentais, corrosão externa e/ou interna e defeitos de fabricação (DRUMOND et al., 2018). As técnicas de reparo de dutos danificados mais usuais consideram a remoção total do tubo, a substituição do segmento danificado ou o revestimento da área danificada com um cilindro de aço soldado. Entretanto, essas técnicas são bastante trabalhosas e complexas. Estudos recentes têm demonstrado que materiais compósitos podem ser empregados ​​com praticidade, agilidade, economia e eficácia na execução de reparos de tubos de aço corroídos. LIM et al. (2019) estudaram o uso de reparo em compósito com matriz polimérica reforçada por fibra de vidro em um tubo com defeito de corrosão externa submetido a um teste de explosão em escala real. AHANKARI et al. (2020) realizaram um trabalho numérico e experimental para avaliar o comportamento de reparos em compósito com matriz polimérica reforçada com fibra de vidro em um tubo com corrosão externa em um teste hidrostático. Os dois estudos tiveram como objetivo avaliar a eficácia do reparo por material compósito. Com base na revisão bibliográfica realizada, os compósitos fabricados em matriz polimérica reforçada por fibras de carbono e/ou vidro foram identificados como os materiais mais frequentemente utilizados na execução de reparos em tubos danificados atualmente. Assim, o presente trabalho tem como objetivo estudar o comportamento de dutos metálicos corroídos externamente reparados com materiais compósitos fabricados em matriz polimérica reforçada por fibras de vidro submetidos a testes de pressão interna. A metodologia do trabalho compreende revisão bibliográfica, desenvolvimento de modelo numérico, com base no método de elementos finitos utilizando o software ABAQUS, e correlação entre os resultados numéricos obtidos e resultados experimentais encontrados na literatura. Posteriormente, com base nos resultados obtidos na correlação numérico-experimental preliminar, é prevista a condução de testes experimentais de absorção para avaliar a resistência do reparo em meio úmido. Entre os resultados esperados pode-se citar a formulação de recomendações para a realização de reparos de dutos corroídos em materiais compósitos capazes de prolongar a vida útil destes equipamentos.