Pantheon Repositório Institucional da UFRJ
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http://hdl.handle.net/11422/17826| Tipo: | Trabalho de conclusão de graduação |
| Título: | Influência da cinética química e do controle e instrumentação na segurança de processos: estudo de caso |
| Autor(es)/Inventor(es): | Pereira, Letícia Freitas Pedrosa, Thiago Henrique Brasileiro |
| Orientador: | Vaz Junior, Carlos André |
| Resumo: | A segurança de processos caracteriza-se como um campo de estudos essencial para a indústria química, uma vez que é responsável por evitar acidentes e mitigar riscos e, dessa forma, é capaz de não somente evitar danos físicos aos indivíduos e patrimônios, mas também aumentar a produtividade na indústria. Ainda, pode-se dizer que a segurança de processos é um campo de estudos multidisciplinar e colaborativo, uma vez que a complexidade dos processos químicos inclui uma diversidade de áreas de estudo que, em conjunto, são capazes de promover a transformação química ou física desejada. Em especial, o controle e instrumentação de processos e a cinética química e reatores apresentam-se como duas áreas da engenharia química que possuem uma relação bastante próxima à segurança de processos. O presente trabalho realizou o estudo de caso do acidente ocorrido na planta da empresa T2 Lab Inc, em 2007, no estado da Flórida, nos Estados Unidos. Em tal processo, era realizada a produção do composto denominado tricarbonil metilciclopentadienil em um reator batelada que possuía um sistema de resfriamento, uma vez que o processo envolve reações exotérmicas. No entanto, no dia 19 de dezembro de 2007, verificou-se uma falha no sistema de resfriamento do reator, que culminou no descontrole térmico da reação, gerando uma grande sobrepressão no sistema e, consequentemente, a explosão do reator. Especialmente no caso de reações exotérmicas, é essencial que o sistema de controle de temperatura esteja bem projetado, de forma que em situações de aumento repentino da mesma, o sistema seja capaz de retorná-la ao seu valor de setpoint e, com isso, evitar a ocorrência de reações runaway. Em termos de instrumentação de processos, é vital que seja realizado o dimensionamento adequado dos equipamentos de alívio de pressão, de forma a evitar sobrepressão no reator. Além disso, é essencial que seja realizado o estudo da cinética de reação, de forma a se compreender todas as possibilidades de reações paralelas e suas consequentes alterações nas variáveis do processo e, com isso, permitir que dimensionamento dos equipamentos seja realizado considerando tais cenários. O presente trabalho desenvolveu, ainda, o estudo de caso deste acidente sob a ótica do Sistema de Gerenciamento Baseado em Riscos (RBPS), indicando os elementos do mesmo que falharam, como por exemplo a Identificação de Perigos e Análises de Riscos, Gestão de Mudanças, Cultura de Segurança de Processos, dentre outros. Por fim, foram realizadas recomendações acerca de práticas que poderiam evitar a ocorrência de tal acidente, tais como o desenvolvimento prévio de um HAZOP, adição de mais uma camada de proteção por meio da implementação do Sistema de Instrumentado de Segurança, dentre outros. |
| Palavras-chave: | Segurança de processos Cinética química Controle e instrumentação de processos Análise de Riscos Reatores |
| Assunto CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::PROCESSOS INDUSTRIAIS DE ENGENHARIA QUIMICA |
| Unidade produtora: | Escola de Química |
| Editora: | Universidade Federal do Rio de Janeiro |
| Data de publicação: | 19-Jul-2022 |
| País de publicação: | Brasil |
| Idioma da publicação: | por |
| Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
| Aparece nas coleções: | Engenharia Química |
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