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  06.12.10

Efeitos do vento em alto-mar


Equipe do IPT estuda as condições de acesso por helicópteros a plataformas de petróleo


A equipe de pesquisadores do túnel de vento do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT), ligada ao Centro de Metrologia de Fluidos (CMF), vem realizando para a Petrobras testes em plataformas marítimas de petróleo (offshore) que têm aumentado sua segurança e operacionalidade. Os testes têm sido feitos em maquetes com escala 1:150 ou 1:200.

Testes no túnel de vento são viabilizados por meio de maquetes em escala 1:150 ou 1:200
 

Os ensaios mais frequentes referem-se à segurança de aproximação, aterrissagem e decolagem por helicóptero do heliponto da plataforma e se dividem em dois tipos: (i) temperatura e (ii) velocidade. No primeiro, é medido o campo de temperatura das plumas de gases quentes provenientes das chaminés dos turbogeradores das plataformas, pois o ar aquecido reduz subitamente a sustentação da aeronave. No segundo tipo, é medido o campo de velocidades do ar e a intensidade das suas turbulências. Essas medições são sempre comparadas com limites definidos e estabelecidos pelas normas técnicas.

Segundo Paulo Roberto Pagot, engenheiro mecânico e consultor sênior da Petrobras, esse ensaio precisa ser feito porque o ar quente é mais leve e menos denso. Assim, “a aeronave pode perder repentinamente de 10% a 15% de potência e isso não dá para recuperar no manche”, afirma. O helicóptero corre maior risco de queda ou impacto se passar pela pluma de ar quente durante o pouso ou decolagem por estar próximo de estruturas físicas (plataforma).

Pagot explica que os testes de temperatura e velocidade do ar dão subsídios para decidir onde o heliponto ficará localizado na plataforma. “A temperatura em torno do heliponto precisa ser controlada, a fumaça (pluma) tem de estar alta e fria, assim como a turbulência precisa ser baixa”, diz.

TESTES DE CARGA - O laboratório do túnel de vento realiza também ensaios que verificam as cargas dos ventos sobre as plataformas para conferir se elas estão bem projetadas, sobretudo quanto ao sistema de ancoragem. Nesse caso, a maquete é colocada sobre uma célula de carga dentro do túnel.

Têm sido utilizados nessas plataformas dois tipos de ancoragem: (i) ‘turret’ e (ii) SMS (Spread Mooring System). O primeiro sistema consiste em um eixo central que permite o movimento giratório livre da plataforma (360º), ao sabor dos ventos e da força das marés. Já o outro sistema é executado por amarras, que ancoram a plataforma por suas extremidades e a mantêm aproximadamente na mesma orientação (±30º), apesar da variabilidade de direção e intensidade das forças de vento e do mar.

O pesquisador do IPT Gilder Nader explica que esse teste identifica os esforços em cada direção e seus dados ajudam a dimensionar o sistema de amarração. “Isso é feito para vários calados e orientações da plataforma de petróleo”, afirma.

Nader diz também que o laboratório realiza ainda outros dois ensaios de plataformas: um sobre a concentração de poluentes nas tomadas de ventilação e ar-condicionado, o que garante o conforto e a saúde dos trabalhadores da plataforma; e outro com o mapeamento dos esforços do fluido no casco do equipamento, à semelhança dos testes feitos em tanques de provas de estudos navais.