Petrobras desenvolve tecnologias para inspeção de dutos flexíveis

Os elevados teores de CO2 dos reservatórios do pré-sal impuseram um novo desafio para os sistemas de coleta com uso de dutos flexíveis: a corrosão sob tensão pelo CO2. A depender do material, níveis de tensão, teores de CO2 e o alagamento da região anular do duto, criam-se as condições para a ocorrência deste mecanismo, podendo levar à redução de vida útil dos dutos.

— Em resposta a este desafio, inédito na indústria, a Petrobras criou um amplo programa de integridade, envolvendo a academia, fornecedores, mercado, parceiros e demais stakeholders, com forte pilar tecnológico, que introduziu novas sistemáticas, metodologias e tecnologias para o gerenciamento de integridade e vem disponibilizando novas soluções de dutos — informa o diretor de Desenvolvimento da Produção, João Henrique Rittershaussen.

Com forte envolvimento do Centro de Pesquisa da Petrobras, Cenpes, e em parceria com diversas empresas no mercado, foram disponibilizadas novas ferramentas para identificar a presença de água no espaço anular dos dutos flexíveis, informação esta que é fundamental para o gerenciamento da integridade destes dutos, conferindo maior segurança operacional e garantia da vida útil dessas estruturas. Os dutos interligam as instalações submarinas às plataformas de produção de petróleo e a presença de água entre as camadas dessas estruturas pode levar à corrosão das camadas metálicas. O uso de tecnologias de inspeção trouxe um ganho estimado de cerca de US$1 bilhão em 18 meses.

Por serem capazes de identificar a presença de água no anular dos dutos em operação, as ferramentas evitam a desinstalação e reinterligação dos dutos, reduzindo os custos com recursos navais, bem como evitam perdas de produção de óleo devido as paradas para estas operações. A empresa é a maior usuária de dutos flexíveis da indústria de óleo e gás mundial e quase a totalidade da produção offshore é escoada por meio deles.

— Estamos vendo os resultados da aceleração da jornada de inovação na companhia, trazendo mais segurança e eficiência às atividades do negócio. Nossas equipes estão empenhadas em desenvolver, internamente ou por meio de parcerias, novos produtos e soluções que geram entregas de valor para a Petrobras — afirma o diretor de Transformação Digital e Inovação, Nicolás Simone.

As ferramentas de inspeção vêm sendo usadas nos campos do pré-sal, em especial nos dutos de produção de óleo e de injeção de gás das plataformas da das unidades de negócio de Santos, Búzios e Libra e utilizam diferentes métodos para detectar a presença de água nos dutos. Além das soluções disponibilizadas junto ao mercado, a Petrobras conduziu desenvolvimentos internos, tal como a ferramenta MD-Seal, que é capaz de medir a pressão interna do duto por meio de uma válvula. O resultado indica a presença ou não do líquido. Outra ferramenta, denominada Anel Coletor, identifica a existência de água por meio de ultrassom no conector. A propagação do som é alterada em função da ausência ou presença de água em regiões específicas.

As ferramentas das empresas do mercado também utilizam o princípio de ultrassom, e a inspeção se dá pelo corpo tubular dos dutos. Algumas destas empresas utilizam Inteligência Artificial, capaz de “enxergar” detalhes além da capacidade do olho humano, para interpretar os dados coletados.

A necessidade de desenvolvimento e uso de diferentes técnicas de detecção da presença de água deve-se à diversidade dos modelos de dutos flexíveis existentes no mercado para diferentes usos, injeção de gás ou produção de óleo, e às configurações de instalação, sendo os flowlines, os dutos assentados no leito marinho, e os risers, os dutos que interligam os flowlines às plataformas de produção.

Além de qualificar e validar ferramentas disponíveis no mercado, a Petrobras estimula a experimentação e a inovação por meio de termos de cooperação com instituições de ciência e tecnologia (ICTs), como universidades. A ferramenta MDSeal, por exemplo, foi desenvolvida com a Universidade Federal do Rio Grande do Sul e o Senai.