O documento descreve um acidente em uma caldeira industrial que resultou em duas mortes. A equipe tentou reiniciar a caldeira usando um método improvisado de by-pass das válvulas de segurança que não era permitido pelos procedimentos. Isso permitiu uma grande quantidade de gás entrar na câmara de combustão, causando uma explosão. A investigação encontrou falhas no sistema de gerenciamento de segurança da empresa que contribuíram para o acidente.

1. CHIA BAK KHIANG
ASST. EXECUTIVE ENGINEER
OSD, MOM

2. Tradução: GEDSON MEIRA
RLAM - MI- PM

3. ABRANGÊNCIA DESTE TIPO DE ACIDENTE
“ Acidentes deste tipo (EXPLOSÃO DE
CÂMARAS DE COMBUSTÃO EM
OPERAÇÕES DE ACENDIMENTO) tem se
mostrado bastante freqüentes na nossa
indústria. Por exemplo, a RLAM já registrou
este tipo de acidente na GV-4 (1984, com
destruição total da mesma), B-631 (1989) e B-
3201 (1998), felizmente sem vítimas. Em
outros locais da Petrobras já ocorreram
acidentes fatais.” (Gedson Meira)

4. DADOS GERAIS DA CALDEIRA
A caldeira envolvida no acidente era uma
caldeira aquatubular com economizador e
superaquecedor. A superfície total de
aquecimento era de 2203 pés quadrados,
pressão de projeto 12000 Kpa e produzia 160
Ton. de vapor / hora .
Os queimadores possuíam um sistema de
bicos que permitia a queima de 8 diferentes
tipos de combustível.
A caldeira estava protegida por 2 PSVs no
tambor de vapor e 1 PSV no superaquecedor.

5. VISTA GERAL DA CALDEIRA

6. SISTEMA DE CONTROLE
Sistema de Controle da Caldeira
Controle da
operação de
válvulas e
atuadores
Monitoração de
condições
críticas para a
operação segura
da caldeira

7. DESCRIÇÃO SIMPLIFICADA DO
SISTEMA DE QUEIMA DE GÁS (por
Gedson Meira)
A linha de gás possuía 2 válvulas de trip (XVs) em série,
cada uma com um by-pass. Havia ainda um Vent
automatizado que abria sob comando do intertravamento,
em caso de trip. Os by-passes das XVs deveriam estar
TRAVADOS FECHADOS, e com um selo. As XVs estavam
conectadas a um sistema de detecção de falha de chama
( Provavelmente através de fotocélulas ). O uso do By-pass
das XVs somente poderia ser utilizado com autorização
expressa formal superior.
A linha de gás possuía também uma estação de controle
com uma FCV com válvulas de bloqueio a montante e
jusante e uma válvula de by-pass para queima normal
(vamos chamá-la de FCV “A”) e uma FCV de diâmetro
menor “em paralelo” para operação de acendimento

8. Status das válvulas durante operação normal de
acendimento

9. INTRODUÇÃO
Na noite de 09 de Dezembro de 2000, as 02:30,
3 pessoas estavam tentando dar partida (re-
start) na caldeira quando ocorreu uma
explosão dentro da câmara de combustão da
caldeira.
As 3 pessoas ficaram gravemente feridas, com
mais de 50% da área de corpo queimados por
queimaduras de segundo grau.
Duas destas pessoas subseqüentemente
morreram no hospital:
• 1 Operador de 23 anos de idade.
• 1 Operadora de 21 anos de idade.

10. FOTOS DA CALDEIRA APÓS A
EXPLOSÃO

11. FOTOS DA CALDEIRA APÓS A
EXPLOSÃO

12. FOTOS DA CALDEIRA APÓS A
EXPLOSÃO

13. FOTOS DA CALDEIRA APÓS A
EXPLOSÃO

14. FOTOS DA CALDEIRA APÓS A
EXPLOSÃO

15. DESCRIÇÃO DO ACIDENTE
A caldeira estava operando queimando GLP.
Uma ordem noturna foi dada para acender os
queimadores de Diesel na caldeira.
As 3 pessoas acidentadas tentaram acender
o queimador de diesel a partir das 00:30.
Eles fizeram diversas tentativas, mas não
obtiveram sucesso.
As 2:20, eles tentaram acender novamente os
queimadores de diesel. Entretanto, a caldeira
sofreu um trip e apagou.
Na tentativa de reacendimento da caldeira
com GLP, a explosão ocorreu.

16. OBSERVAÇÕES E DESCOBERTAS
A caldeira estava em fase de
comissionamento no momento do acidente.
Procedimentos escritos estavam disponíveis
para partida a frio e a quente de caldeiras.
Investigações revelaram que a equipe de
partida encontrou dificuldades para o
acendimento da caldeira com GLP algum
tempo antes. Para superar o problema, eles
improvisaram um método de partida com um
by-passs manual.
Este método de by-pass não era o mesmo
constante nos procedimentos operacionais.

17. OBSERVAÇÕES E DESCOBERTAS
O método de by-pass foi usado pela equipe
de partida como uma mediada temporária, e
eles pararam de usa-lo quando uma solução
definitiva para o problema foi encontrada.
Este método foi utilizado apenas pela equipe
de partida e nenhum operador foi instruído
para utiliza-los.
Investigações mostraram que operadores
estavam presentes quando este método de
partida foi usado. Na realidade , este método
foi utilizado em diversas ocasiões
subsequentes pelos operadores de processo.

18. OBSERVAÇÕES E DESCOBERTAS
Sistema Interno de Gerenciamento de Segurança
Corporativa
Investigações revelaram que o S.M.S. não estava
efetivamente implementado na planta antes do
acidente.
• Não houve aprovação formal pelo Gerenciamento de
Mudanças para o uso do método de by-pass
temporário.
•O método de by-pass temporário requeria a abertura
das 2 válvulas de by-pass das XVs. Neste caso, não
havia controle de falha para o caso de apagamento de
chama. Procedimentos estabeleciam que deveria haver
aprovação formal da gerência para permitir a remoção
do selo das válvulas de by-pass.

19. OBSERVAÇÕES E DESCOBERTAS
Sistema Interno de Gerenciamento de Segurança
Corporativa
• Foi recomendado fazer revisão de segurança pré-
partida para a caldeira (Pre-Startup Safety Review ) .
Entretanto, durante a investigação não foi encontrado
nenhum documento que evidenciasse que esta revisão
tivesse sido feita.
• Foi descoberto que as válvulas de by-pass das XVs
não possuíam nenhum selo de segurança quando a
equipe de partida implementou o método de partida
com by-pass. Não se descobriu porque não havia selo
de segurança nestas válvulas de by-pass.

20. OBSERVAÇÕES E DESCOBERTAS
Treinamento e Experiência
Foi ministrado a todos operadores 8 meses de um
programa de orientação e treinamento. Isto incluía
treinamento em SMS.
Os 2 operadores mortos eram operadores de processo,
porém não eram operadores certificados para
operação de caldeiras. O supervisor ferido que
sobreviveu era certificado como operador de caldeira
de 1a classe.
O supervisor ferido alegou que tinha medo do método
de by-pass e admitiu que o mesmo estava sendo
usado em 9 de Dezembro. Ele também sentia que o
treinamento dado a ele era insuficiente para operar a
caldeira.

21. DESCOBERTAS NO LOCAL DO ACIDENTE
• Investigações no local confirmaram que as 2 válvulas
de by-pass das XVs estavam 50% abertas. Isto
confirma que o método de by-pass foi utilizado para
reestartar a caldeira.
•Registros de dados confirmam que a válvula principal
de controle de GLP (FCV “A”) estava 66% aberta no
momento imediatamente anterior à explosão.
• As válvulas de bloqueio a jusante e a montante da
válvula principal de controle de GLP (FCV “A”)
estavam 100% abertas.
• Houve portanto um alinhamento que permitiu a
entrada de grande quantidade de GLP para a câmara
de combustão, resultando na explosão da caldeira.

22. Status of valves after accident

23. Linha de gás combustível após o acidente
1st Trip valve
100% closed
1st bypass valve
50% open
2nd bypass valve
50% open 2nd Trip valve
100% close
Control valve
66% open
Block valve
100% open
Block valve
100% open
Block valve
100% open

24. CAUSAS DO ACIDENTE
• Uso de um método temporário de by-pass para
reestartar uma caldeira após o seu trip.
• As 2 válvulas de by-pass das válvulas de trip (XVs)
estavam abertas, sem que as 2 válvulas de bloqueio
da válvula de controle principal (FCV “A”) de GLP
tivessem sido fechadas.
• Não cumprimento de requisitos e procedimentos
internos de SMS da companhia:
- Uso de um método não autorizado de by-pass
- Remoção do selo de segurança das válvulas de
by-pass.

25. CONCLUSION
LPG
FIRE
TRIANGLE
Air (Oxygen)
Hot Furnace Wall

26. LIÇÕES APRENDIDAS
• Todas pessoas envolvidas na operação de
caldeiras devem seguir procedimentos
operacionais seguros.
• Autorização formal deve ser obtida antes de
introduzir modificações no sistema da caldeira ou
nos seus procedimentos.
• Deve-se assegurar que todo pessoal envolvido
na operação receba adequado treinamento e
supervisão.
• Deve-se assegurar documentação apropriada.

27. AÇÕES TOMADAS
A empresa foi instruída para levar a cabo uma
inspeção do remanescente da caldeira e executar
os trabalhos de recuperação de forma a assegurar
condições seguras de operação.
A empresa também reviu seu sistema e
recertificou-o.
Eles também revisaram e auditaram seu sistema
interno de SMS para identificar e corrigir fraquezas
e lacunas.

28. Não negligencie a operação de
suas caldeiras apenas porque
elas operam automaticamente.