A Inspeção Não Intrusiva (INI) é uma técnica de inspeção que permite avaliar a integridade de um material ou estrutura sem danificar ou alterar sua condição original. Isso é feito por meio de técnicas que permitem examinar a estrutura ou material sem que haja a necessidade de remoção de partes ou interrupção do processo de uso.
Existem várias técnicas de INI, incluindo:
- Ultrassom - utiliza ondas sonoras de alta frequência para detectar variações na densidade e espessura do material.
- Radiografia - utiliza radiação para detectar variações na densidade e espessura do material.
- Termografia - utiliza câmeras de infravermelho para detectar variações na temperatura do material, o que pode indicar defeitos.
- Emissão acústica - utiliza sensores para detectar sinais acústicos gerados por defeitos ou falhas.
- Endoscopia - utiliza câmeras para examinar o interior de tubulações ou outros locais inacessíveis.
Cada técnica tem suas próprias vantagens e desvantagens e é escolhida com base nas características do material ou estrutura a ser examinada.
A INI é uma técnica muito útil para avaliar a integridade de estruturas e equipamentos sem a necessidade de interromper o processo de uso. Ela pode ser utilizada para detectar falhas ou defeitos em materiais e estruturas, incluindo corrosão, trincas, desgaste, entre outros. Além disso, ela pode ser utilizada em diversos setores, como petroquímico, aeroespacial, automotivo, civil, entre outros.
Vantagens e desvantagens da Inspeção Não Intrusiva
A Inspeção Não Intrusiva (INI) apresenta várias vantagens e desvantagens, que incluem:
Vantagens:
- Não danifica o material ou estrutura inspecionada - A INI permite avaliar a integridade do material ou estrutura sem causar danos ou alterações significativas em sua condição original.
- Reduz custos e tempo - A INI elimina a necessidade de desmontar ou desativar o equipamento ou estrutura, o que reduz o tempo e custos de manutenção.
- Maior precisão - A INI permite detectar defeitos e falhas com maior precisão do que outras técnicas de inspeção, como a inspeção visual.
- Aumenta a segurança - A INI elimina a necessidade de intervenções humanas em áreas de risco, aumentando a segurança do processo de inspeção.
Desvantagens:
- Limitações técnicas - Algumas técnicas de INI possuem limitações técnicas em relação à profundidade e tipo de defeito que podem detectar, o que pode levar a resultados imprecisos.
- Custo inicial - O equipamento necessário para realizar a INI pode ser caro, o que pode tornar a técnica menos acessível para algumas empresas ou indústrias.
- Necessidade de treinamento especializado - A INI requer pessoal altamente treinado e experiente para realizar a inspeção com precisão e segurança.
- Não detecta todos os tipos de defeitos - Algumas falhas ou defeitos podem não ser detectados pela INI, especialmente aqueles que estão localizados em áreas inacessíveis ou escondidas.
Em geral, a INI é uma técnica muito útil para avaliar a integridade de materiais e estruturas sem danificá-los, o que pode reduzir custos e aumentar a segurança. No entanto, é importante entender suas limitações e escolher a técnica correta para cada tipo de material ou estrutura a ser inspecionado.
Equipamentos para Inspeção Não Intrusiva (INI)
Existem diversos tipos de equipamentos para Inspeção Não Intrusiva (INI), que podem ser utilizados para avaliar a integridade de materiais e estruturas sem danificá-los. Alguns dos equipamentos mais comuns incluem:
- Ultrassom - Equipamentos de ultrassom incluem transdutores, geradores de pulsos, amplificadores, osciloscópios e software de análise de dados. Esses equipamentos são utilizados para enviar ondas sonoras de alta frequência ao material ou estrutura e analisar o retorno do sinal para detectar falhas ou defeitos.
- Radiografia - Equipamentos de radiografia incluem geradores de raios X ou gama, detectores de radiação, filmes radiográficos ou detectores digitais. Esses equipamentos são utilizados para gerar imagens do interior do material ou estrutura e detectar falhas ou defeitos.
- Termografia - Equipamentos de termografia incluem câmeras de infravermelho, software de análise de imagens e sistemas de processamento de dados. Esses equipamentos são utilizados para detectar variações na temperatura do material ou estrutura que possam indicar falhas ou defeitos.
- Emissão acústica - Equipamentos de emissão acústica incluem sensores, amplificadores, sistemas de análise de dados e software de processamento de sinais. Esses equipamentos são utilizados para detectar ondas sonoras geradas por falhas ou defeitos e avaliar sua localização e magnitude.
- Endoscopia - Equipamentos de endoscopia incluem câmeras de alta resolução, sistemas de iluminação, sistemas de movimentação e software de análise de imagens. Esses equipamentos são utilizados para avaliar o interior de tubulações, reservatórios e outros equipamentos e detectar falhas ou defeitos.
- Análise de vibração - Equipamentos de análise de vibração incluem sensores, acelerômetros, amplificadores, analisadores de espectro e software de análise de dados. Esses equipamentos são utilizados para avaliar as vibrações de equipamentos e estruturas e detectar desalinhamentos, desequilíbrios, falhas em rolamentos e outras irregularidades.
Cada tipo de equipamento de INI possui suas próprias características e limitações, e a escolha do equipamento mais adequado deve ser baseada nas características do material ou estrutura a ser inspecionado e nas necessidades específicas da inspeção. É importante contar com pessoal altamente treinado e equipamentos de qualidade para garantir a precisão e segurança da inspeção.
Exemplos de aplicação da Inspeção Não Intrusiva
A Inspeção Não Intrusiva (INI) pode ser aplicada em uma ampla gama de setores e aplicações, incluindo:
- Inspeção de equipamentos e estruturas em setores industriais, como petróleo e gás, energia, construção, naval e aeroespacial.
- Detecção de falhas e defeitos em peças de aviação, como asas, motores, fuselagem, hélices, turbinas e engrenagens.
- Monitoramento de corrosão em estruturas metálicas, como pontes, viadutos, torres, tanques de armazenamento, dutos, entre outros.
- Avaliação da integridade de tubulações, vasos de pressão, trocadores de calor e outros equipamentos de processo em plantas industriais.
- Inspeção de soldas em equipamentos de grande porte, como navios, plataformas de petróleo e gasodutos.
- Avaliação da integridade de revestimentos, isolamentos e materiais refratários em equipamentos de alta temperatura.
- Monitoramento da temperatura em equipamentos de refrigeração e em processos de aquecimento.
- Detecção de vazamentos em sistemas de tubulação, tanques e reservatórios.
- Avaliação de estruturas subaquáticas, como pontes, plataformas, pilares e estruturas de suporte offshore.
- Inspeção de estruturas em áreas de difícil acesso, como turbinas eólicas, torres de telecomunicações e edifícios de grande altura.
A INI pode ajudar a garantir a segurança, qualidade e confiabilidade de equipamentos e estruturas em diversas aplicações. A escolha da técnica de inspeção e dos equipamentos mais adequados depende das características específicas do material ou estrutura a ser inspecionado, bem como das necessidades e objetivos da inspeção.
Benefícios das Inspeções Não Intrusivas (NII)
Os benefícios do NII em comparação com o IVI são significativos e incluem o seguinte:
- Perdas de produção reduzidas associadas ao desligamento
- Requisitos de mão de obra reduzidos - Isso pode levar a custos de fechamento reduzidos
- Tempos de desligamento geral mais curtos, pois mais capacidade está disponível para outras tarefas
- Eliminação de perigos associados à entrada em navios
- Eliminação da necessidade de limpeza interna dos vasos
É amplamente reconhecido que o NII é diferente em muitos aspectos do IVI; portanto, uma abordagem diferente para o planejamento é necessária. Por exemplo, enquanto o IVI tem a capacidade de detectar uma variedade de diferentes tipos de defeitos sem conhecimento específico do que esperar, a capacidade do NII é altamente dependente da técnica. Portanto, um conhecimento inicial de qual degradação pode estar presente assume uma importância adicional ao planejar uma inspeção pelo NII. Isso também significa que o sucesso do NII depende em grande parte do conhecimento das capacidades e limitações das técnicas de inspeção disponíveis para selecionar a mais adequada.
A definição dos requisitos de inspeção também está intimamente relacionada a quais defeitos são preocupantes e o que representa uma ameaça à integridade. Para garantir NII eficaz, é necessária uma abordagem multidisciplinar que combine habilidades e conhecimentos em engenharia de corrosão, tecnologia de inspeção e integridade mecânica. (Para uma introdução a este tópico, leia Uma introdução ao gerenciamento de corrosão interna em vasos de processo.)
Identificação das Embarcações para as quais o NII é Apropriado
Antes que a NII possa ser realizada em um navio, é importante estabelecer que a inspeção será capaz de fornecer o nível de segurança necessário. Existem duas abordagens principais a esse respeito. Primeiro, a avaliação pode ser feita usando o guia de decisão Harwell Offshore Inspection Service (HOIS) NII aceito pela indústria, que se baseia em uma comparação com o IVI. Em segundo lugar, em certas situações, uma avaliação mais quantificada pode ser apropriada para demonstrar que o nível de segurança pode ser alcançado. Nesta abordagem, uma avaliação probabilística, incluindo a consideração dos tipos de degradação, taxas de degradação, desempenho da técnica de inspeção e integridade mecânica, é usada para definir os requisitos.
Avaliação de risco de corrosão
Uma compreensão dos possíveis mecanismos de degradação e suas taxas é essencial para especificar com segurança o NII como uma alternativa ao IVI. Em muitos casos, é necessária uma avaliação de corrosão significativamente mais detalhada antes do NII do que seria a norma para o gerenciamento de integridade usando o IVI como o principal meio de inspeção. (Saiba mais sobre como realizar uma avaliação de corrosão em Avaliação de corrosão: 8 testes de corrosão que ajudam os engenheiros a atenuar a corrosão.) É essencial fornecer avaliações de corrosão com o nível de detalhe necessário. Isso é alcançado trabalhando em estreita colaboração com o proprietário do ativo para garantir que todos os dados relevantes (incluindo histórico e processos de inspeção) sejam incluídos e modelos de corrosão de última geração sejam aplicados.
NII Planejamento Detalhado
O plano NII define as técnicas e procedimentos a serem utilizados e os locais de cobertura para cada técnica de inspeção. Os resultados da avaliação do risco de corrosão juntamente com o conhecimento da capacidade da técnica e das condições limitantes são usados para definir um plano eficaz para cada item do equipamento considerado. Isso reconhece que os requisitos devem estar estreitamente alinhados com cada caso específico. Por exemplo, os requisitos NII em uma situação em que pouca ou nenhuma degradação é esperada se concentrariam na validação das suposições da avaliação de corrosão e seriam diferentes daqueles em uma situação em que há uma probabilidade razoável de ocorrência de corrosão.
Técnicas de Inspeção
O NII eficaz é baseado em técnicas que incluem coleta de dados digitais para permitir a análise quantitativa e a validação de que a inspeção foi realizada de acordo com os requisitos. Há uma variedade de técnicas ultrassônicas avançadas que cobrem a inspeção de corrosão, erosão e rachaduras, incluindo, entre outras:
- Mapeamento de corrosão para detecção e dimensionamento de perda de parede localizada e geral.
- Time of Flight Diffraction (TOFD) para a detecção e dimensionamento de trincas e erosão de solda. Esta técnica também pode ser usada para determinar a espessura da parede, pois permite a produção de mapas de corrosão detalhados para o material da placa.
- Eco de pulso automatizado para detecção e dimensionamento de defeitos de solda. O eco de pulso também é eficaz na identificação de certos mecanismos de mordida.
- Método Progressive Head Wave Inspection (CHIME) e onda de cisalhamento multisalto para detecção de perda de parede. Estas são técnicas de triagem eficazes que permitem uma cobertura rápida de grandes áreas.
Além disso, existem outras técnicas, incluindo uma variedade de técnicas radiográficas e eletromagnéticas que podem ser necessárias em um programa NII offshore.
Avaliação de Inspeção
Após a conclusão de uma inspeção pela NII, é importante avaliar o trabalho executado para garantir que os requisitos do plano de inspeção foram atendidos. Isso inclui uma revisão detalhada do trabalho realmente executado em relação ao escopo de trabalho especificado. Além disso, é necessária uma avaliação para avaliar a condição do equipamento em relação às expectativas e inspeções anteriores.
A inspeção por amostragem, com menos de 100% de cobertura, é fundamental para a abordagem prática recomendada do NII HOIS. Portanto, a análise estatística dos dados coletados é um elemento chave da avaliação. A avaliação inclui uma avaliação, no que diz respeito à integridade e vida útil remanescente, com base nos resultados da inspeção. O resultado da avaliação é, quando possível, justificativa para a substituição ou adiamento da inspeção visual interna.
Empresas e profissionais especializados em Inspeção Não Intrusiva no Brasil
Existem várias empresas e profissionais especializados em Inspeção Não Intrusiva (INI) no Brasil, em diversos setores, tais como:
- ABENDI - Associação Brasileira de Ensaios Não Destrutivos e Inspeção: É uma das principais associações no Brasil para profissionais de INI. A ABENDI oferece cursos e treinamentos em técnicas de INI, além de certificar profissionais e empresas no setor.
- INSPETECH: É uma empresa especializada em INI, que oferece serviços de inspeção e análise em diversas áreas, como petróleo e gás, mineração, construção civil, entre outras.
- Rede Diferencial: É uma rede de empresas especializadas em INI e serviços correlatos, que atua em todo o Brasil.
- Fluxo Engenharia: É uma empresa de engenharia especializada em INI e inspeções em equipamentos de processo, como vasos de pressão, tubulações e tanques de armazenamento.
- T&R Inspeções: É uma empresa de inspeção e análise em equipamentos e estruturas, com ampla experiência em INI, especialmente em setores como petróleo e gás, energia e construção.
- Cedros Engenharia: É uma empresa de engenharia e consultoria especializada em INI, que oferece serviços de inspeção, análise e monitoramento em equipamentos e estruturas.
Essas são apenas algumas das empresas e organizações especializadas em INI no Brasil. É importante pesquisar e avaliar diferentes opções para encontrar a empresa ou profissional que melhor atenda às suas necessidades e requisitos específicos.
Resumo
Ao trabalhar em estreita colaboração com o proprietário do ativo para garantir a comunicação rápida e eficaz das informações, um programa NII permite maximizar os benefícios do NII sobre o IVI, mantendo total confiança na integridade da equipe.