Avaliação de sistemas de medição de tensões e tensões residuais em dutos

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial.No setor de petróleo e gás há uma preocupação constante a respeito das condições dos dutos nos quais produtos são transportados. A ocorrência de vazamentos, além de prejudicar a distribuição de produtos, pode provocar sérias agressões ao meio-ambiente. A monitoração das condições de operação de dutos que transportam gás e derivados de petróleo torna-se essencial. Uma dessas condições é o nível de tensões às quais o duto está submetido. Caso este nível ultrapasse os limites do material uma falha e potencial acidente irá ocorrer. As tensões mecânicas devido ao carregamento são consideradas nos cálculos de dimensionamento. Porém a medição de tensões residuais raramente é executada em campo, porque as técnicas hoje existentes são caras, de difícil aplicação ou de baixa confiabilidade. Um caminho alternativo vem sendo estudado há alguns anos pela UFSC, utilizando métodos ópticos na medição de micro-deslocamentos na superfície do material em prova, determinando-se então a deformação e, indiretamente, a tensão mecânica na estrutura. A idéia da construção de um dispositivo que efetuasse esse tipo de medição atingiu um amadurecimento recentemente com a concepção de um protótipo modular para medição de tensões mecânicas e tensões residuais. Este trabalho mostra a avaliação do sistema modular de medição de tensões mecânicas e de tensões residuais que utiliza o princípio da holografia eletrônica. Descreve os dispositivos de simulação de tensões de referência, os procedimentos de ensaio utilizados e, por fim, a apresentação dos resultados acompanhados das devidas conclusões