Tubulação industrial: montagem, teste e ensaios não destrutivos

Tubulação industrial concentra um tipo de risco pouco intuitivo: o defeito quase nunca está visível. Uma solda pode ter aparência impecável e conter falta de penetração, porosidade ou inclusão de escória no meio do cordão. Enquanto a linha opera na pressão de projeto, nada acontece. O problema aparece no transiente, na parada, no golpe de aríete ou depois de alguns milhares de ciclos térmicos.

Antes do primeiro cordão vem o papel

Solda em tubulação de processo é atividade qualificada, e a qualificação tem uma ordem. Primeiro se estabelece a especificação do procedimento de soldagem, que define material de base, consumível, posição, corrente, pré-aquecimento e tratamento térmico quando aplicável. Esse procedimento é então qualificado por ensaio, gerando o registro de qualificação. Só depois o soldador é qualificado dentro daquele procedimento.

Quando um fornecedor não apresenta esses documentos, o que ele está entregando é solda sem rastreabilidade. Pode até estar boa, mas ninguém consegue provar, e em caso de acidente essa lacuna se torna o centro da investigação.

Escolher o ensaio conforme o defeito que se procura

• Visual. É o primeiro e o mais barato. Pega mordedura, sobreposição, reforço excessivo e desalinhamento. Não enxerga nada abaixo da superfície.
• Líquido penetrante. Revela descontinuidade aberta para a superfície em material não magnético, muito usado em aço inoxidável.
• Partículas magnéticas. Detecta descontinuidade superficial e subsuperficial rasa em material ferromagnético. Mais sensível que o penetrante para trinca fina.
• Ultrassom. Alcança o volume da junta e é a escolha usual para falta de fusão e trinca interna. O ultrassom por phased array melhora bastante a caracterização e o registro.
• Radiografia. Excelente para porosidade e inclusão, com registro permanente da imagem, ao custo de logística de área controlada e proteção radiológica.

Não existe ensaio universal. A escolha vem do material, da espessura, do tipo de defeito provável naquele procedimento e do que o código aplicável exige para a classe de serviço da linha.

Percentual de inspeção não é chute

Linhas de serviço severo, com fluido inflamável, tóxico ou alta pressão, costumam exigir inspeção volumétrica de percentual elevado, às vezes total. Linhas de utilidade admitem amostragem. O ponto que merece atenção é a regra de progressão: quando uma junta da amostra reprova, o critério usual manda ampliar a amostragem para juntas do mesmo soldador e do mesmo procedimento. Reprovação isolada raramente é isolada.

Teste hidrostático prova o quê

O hidrostático comprova estanqueidade e resistência mecânica no momento do teste, com a linha cheia de água e pressurizada acima da pressão de projeto. Ele é indispensável, mas não substitui END. Uma junta com falta de fusão parcial pode passar no hidrostático e falhar em serviço, porque o teste é estático e a operação real impõe ciclo, vibração e variação térmica.

Alguns cuidados que costumam ser negligenciados: usar água com cloreto controlado quando a linha é de inoxidável austenítico, sob risco de corrosão sob tensão; garantir a drenagem completa depois do teste; e verificar se a estrutura de suporte aguenta o peso da linha cheia, que é bem maior que o peso em operação com gás ou vapor.

Suportação e dilatação, os esquecidos

Tubulação que transporta fluido quente cresce. Se o arranjo não previr essa dilatação com liras, juntas de expansão ou suportes deslizantes, o esforço vai para os bocais dos equipamentos e para as soldas. Trinca recorrente sempre no mesmo ponto raramente é problema de soldador. Costuma ser problema de suportação.

O que guardar no final da obra

O pacote de dados da linha deve reunir os desenhos isométricos como construído, os certificados de material, os registros de qualificação de procedimento e de soldador, o mapa de juntas com identificação de quem soldou cada uma, os relatórios de END e o registro do teste de pressão. Esse conjunto é o que permite, anos depois, investigar uma falha sem precisar adivinhar.