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Ministério da integração Nacional

Brasília, 06-abr-2017 CTE14073 Ao

Senhor Antônio de Pádua de Deus Andrade Secretaria de Infraestrutura Hídrica

MINISTÉRIO DA INTEGRAÇÃO NACIONAL Esplanada dos Ministérios. Bloco E, 9° andar, sala 904 Brasília - DF 70067-900

C/c.:

Senhor Antonío Luítgards Moura Diretor de Projetos Estratégicos

Referência:

Ofício n'' 122/2017/DPE/SIH/MI de 03-abr-2017

Assunto:

Solicitação de relatório circunstanciado sobre problemas ocorridos nas montagens, instalações, testes e comissionamento dos conjuntos moto bombas do PISF.

Senhor Secretário,

Atendendo à solicitação contida no ofício em referência, e atendendo ás

observações adicionais do MI, encaminhamos em anexo o Relatório n° 1377-REL-3500-8010-004-R02.

Atenciosamente,

GiordànÕT^sé^bliven^ Aguiar

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Coordenação- Geral

Projeto de Integração do Rio São Francisco Consórcio Concremat-Arcadis Logos

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SAS qd. 05 bl. K -12°aodar- Brasília/DF- CEP:70.070-050 - [email protected] - teL 61-3214-7800 1 CTE14073

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MINISTÉRIO DA INTEGRAÇÃO NACIONAL

PROJETO DE INTEGRAÇÃO DO RIO SÃO FRANCISCO COM BACIAS HIDROGRÃFICAS DO NORDESTE SETENTRIONAL

RELATÓRIO ABRIL/2017 1377-REL-3500-80-10-004-R02

Brasília - DF

ASSUNTO

Montagem das Estações de Bombeamento

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Título Montagem das Estações de Bombcamento

Folha

Número

1377-REL-3500-80-10-004-

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Esta folha índice indica em que revisão está cada folha na emissão citada

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Equipe Eletromecânica

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Incluída a citação das Normas consideradas.

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05/04/2017


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Revisão onde indicado.

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Emissão inicial.

Tagliari Rev.

Data

Por

Em.

Aprov.

Descrição das revisões

TIPO DE EMISSÃO (A) Preliminar

(E) Para Construção

(1) de Trabalho

(B) Para Aprovação

(F) Conforme (Comprado

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(C) Para Conhecimento

(G) Conforme ('onstruido

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(D) Para Cotação

(H) Cancelado

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Data: 06/04/17

Elaborado: Adhemar

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Aprovado:

06/04/17

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Visto:

Aguiar

rea da Empresa ou Contrato: 77/2013-MI

Revisão:

Contrato Integração

Montagem das Estações de Bombeamento

00 do Rio São Francisco - DF

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índice

1

OBJETIVO:

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ASPECTOS GERAIS:

5

3

REGISTROS:

10

4

CONCLUSÃO:

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ANEXOS

34

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OBJETIVO:

O objetivo do presente Relatório é consolidar as notas e registros coletados em campo durante a montagem e primeiros giros dos equipamentos instalados nas Estações de Bombeamento do PISF, atendendo ao solicitado pelo Ml por meio do Ofício n° 122/2017/DPE/SIH/MI, de 04/04/2017.

Considerando o exíguo prazo definido para preparação desse relatório, a Gerenciadora informa inicialmente que os registros recebidos do campo não foram exaustivamente depurados, assim, podem necessitar de algum tempo para ajustar os mesmos às reais necessidades de sua aplicação. Todos os registros elaborados na OBRA referentes às montagens, testes, não conformidades e desvios observados, das

unidades de bombeamento em instalação na 1^ fase do PISF, ou seja, duas unidades em cada uma das EBs, tanto do Eixo Norte como do Leste, encaminhados pela Vector,

empresa diligenciadora dos testes, foram então compilados.

2

ASPECTOS GERAIS:

Todas as fases de qualquer empreendimento são importantes, e aí podemos citar

o projeto, aquisição da matéria prima, a fabricação, as inspeções no fornecedor e seus subfornecedores, o transporte até o local de instalação, a armazenagem adequada, a montagem e os testes individuais de cada equipamento instalado. Entretanto, é no

comissionamento que todas as interfaces e funcionalidades operacionais são avaliados, permitindo inclusive a entrega formal das instalações à pré-operação. 2.1

Comissionamento

Considerando o porte das unidades de bombeamento, muitos dos seus equipamentos são transportados das fábricas em partes, as quais muitas vezes têm sua continuidade fabril no campo, concomitantemente com fase de montagem.

É sabido que o resultado final de desempenho desses equipamentos só pode ser aferido após o inicio dos testes com carga elétrica e hidráulica.

É também sabido que a efetividade de cada um dos componentes montados depende diretamente do controle de qualidade durante todo o processo, conforme 5 1377-REL-3500-80-10-004-R02

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anteriormente citado, envolvendo a aquisição da matéria prima, fabricação, testes em fábrica, embalagem, transporte, descarregamento na obra, armazenamento, montagem, testes e comissionamento para aceitação definitiva, para, após, entrar em fase de pré-

operação. Observa-se, aqui, que todas essas fases são de fundamental importância para se obter a qualidade final no nível requerido. Salientamos, ainda, que é nas fases de teste e comissionamento que se confirmam que os equipamentos, sistemas e subsistemas montados e conectados devidamente

com os demais estão em condições confiáveis para serem liberados à pré-operação.

2.2

A Engenharia do Comissionamento Considerando a complexidade das ações de comissionamento em equipamentos

do porte dos instalados no PISF, faz-se necessária a explicitação dos conceitos que

envolvem a Engenharia do Comissionamento, que por si demonstram a complexidade dos trabalhos no PISF. '^Comissionamento

Comissionamento são os procedimentos que visam assegurar que o sistema e demais componentes a ele vinculados estejam projetados, fabricados, instalados, testados e operáveis de acordo com as necessidades e requisitos operacionais do empreendimento. Podemos considerar que o objetivo do comissionamento é assegurar a transferência da unidade industrial do fornecedor/montador para o proprietário de forma ordenada e segura, garantindo sua operabilidade, isto é. a sua capacidade de funcionar adequadamente a padrões previamente definidos de forma segura, eficaz e eficiente.

Na prática, o processo de comissionamento consiste na aplicação integrada de um conjunto de técnicas e procedimentos de engenharia para verificar, inspecionar e testar os equipamentos e sistemas visando liberar a sua aceitação e disponbilizando-os à fase de operação. O comissionamento de grandes empreendimentos industriais, tais como centrais de bombeamento e subestações elétricas, é uma especialidade técnica complexa e sofisticada, que tende modernamente a ser encarada como uma disciplina específica e independente, tão importante quanto as diversas especialidades tradicionais de engenharia, visa assegurar o desempenho e a confiabilidade da instalação e a rastreabilidade de informações. Quando executado de forma planejada, estruturada e eficaz, o comissionamento tende a se configurar como um elemento essencial para o atendimento à segurança e à qualidade do empreendimento. Em projetos de grande porte como o PISF, o grande volume e complexidade dos dados de comissionamento, demandam a utilização de sistemas de gestão do comissionamento (softwares) cada vez mais sofisticados, capazes de otimizar o planejamento e acompanhamento de todas as atividades dessa importante fase do empreendimento. 6 13 77-REL-3 500-80-10.004-R02

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Comissionamento e o Start-up, popularmente conhecido como partida, devem ser executados sempre em conjunto com o proprietário ou com seu representante legai O Comissionamento pode ser conceituado como o processo de verificar, testar, calibrar, ajustar e parametrizar, individualmente, as diversas partes da máquina, equipamento ou sistema, para assegurar que todas estejamfuncionando de acordo com as especificações do projeto.

O acompanhamento da fornecedora, não retira a importância e a responsabilidade das CONSTRUTORAS, que devem ser responsáveis por aferir os equipamentos de medição e testes, defender os métodos de execução dos testes, discutindo com os FORNECEDORES dos equipamentos as causas e as conseqüências do atingimento ou não de parâmetros mínimos e máximos das normas, relacionando estre estas causas defeitos de fabricação, de

montagem, de interface e inter-relacionamento de equipamentosdefornecedores diferentes e sistemas de supervisão atuando simultaneamente e interdependentes. Comissionamento segundo o CONFEA - Conselho Federal de Engenharia, Arquitetura e Agronomia, consiste em:

"Atividade técnica que consiste em conferir, testar e avaliar ofuncionamento de máquinas, equipamentos ou instalações, nos seus componentes ou no conjunto, deforma a permitir ou autorizar o seu uso em condições normais de operação.

Já o Start-up consiste na partida conjunta de todos os componentes da máquina, equipamento ou sistema.

Apartida só deve ser feita quando o Comissionamento de todas as partes do processo e/ou sistema e/ou instalação, forem concluídas com sucesso.

A realização destes serviços com eficiência proporciona ao proprietário elevado grau de confiabilidade e segurança, possibilitando a entrada em operação dos sistemas, acessórios e equipamentos mecânicos e eletroeletrônicos e, assim, garantindo que o empreendimento seja operado adequadamente. Fornecedores dos Equipamentos e Sistemas

A aceitação dos equipamentos e sistemas adquiridos pelo PISF é vinculada à assinatura do Termo de Aceitação do equipamento ou sistema considerado, o que somente ocorre após a constatação de que o mesmo atendeu, através de testes, a todos os requisitos contratuais, notadamente os relativos à operação, eficiência e rendimentos especificados. Supervisão de montagem. Comissionamento e Testesdefuncionamento dos equipamentos e sistemas

A Supervisão da Montagem se inicia com o carregamento e transporte dos materiais e equipamentos dos locais de armazenamento para as áreas de montagem. O Comissionamento e os Testes de recebimento e pré-operação ficarão a cargo das CONSTRUTORAS e serão realizados de acordo com o Plano de Inspeção e Testes e

Manuais de Comissionamento apresentados pelos FORNECEDORES, sempre respeitando as Normas Internacionais e Nacionais relacionadas, tais como: ABNT NBR 10131:2015 -

Bombas hidráulicas de fluxo; ABNT NBR 10082:2011 - Ensaio não destrutivo — Análise de vibrações - Avaliação da vibração mecânica de máquinas com velocidade de operação 1 1377-REL-3500-80-10-004-R02

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tífe 600 rpm a 15 000 rpm; lEC 41 ~ Field acceptance tests to determine the hydraulic performance ofhydraulic turbines, storage pumps andpump-turbines; lEC 60.041 - Testes de Performance Hidráulica de Bombas; ANSI/Hl 9.64-2000 - Critério de aceitação para Vibração dos Mancais; ISO 10816-3:2009 - Mechanical vibration - Evaluation ofmachine vibration by measurements on non-rotanting paris - Fart 3; ISO 9906:2012 - Rotodynamic pumps - Hydraulic performance accepetance tests - Grade 1, 2 and 3; BS EB ISO 5198:1999 - Centrifugai, mixedflow and axial pumps - Code for hydraulix performance tests - Precision class; ABNT NBR 7289:2016 - Cabos de controle; ABNTNBR 7286: 2015

- Cabos de potência; ABNT NBR 8008:1983 - Balanceamento do Rotor e Oscilações do Eixo; ABNT NBR 5410:2004 - Instalações elétricas de baixa tensão; ABNT NBR 11003:2009 - Tintas Determinação da aderência; ABNT NBR 10443:2008 - Determinação

da espessura da película seca sobre superfícies rugosas —Método de ensaio; lEEE 115 Test Procedures For Synchronous Machines - Part 1; Acceptance And Performance Testing - Part 2; Test Procedures And Parameter Determination For Dynamic Analysis; lEC 61986

- Rotating electrical machines - Equivalent loading and super-position techniques - Indirect testing to determine temperature rise; lEEE 43 - Ensaio em vazio - Recommended Practice for TestingInsulation Resistence ofElectric Machinery; IEC-60034-8 - Sentido de giro do motor; IEC-60034-4 - Teste em carga - Rotating electrical machines - Part 4; Methods for determining synchronous machine quantities from tests; lEC 60034-1 - Rotating electrical machines - Part 1: Rating and performance; lEC-60034-9 - Rotating electrical machines Part 9: Noise limits; lEC-60034-14 - Rotating electrical machines - Part 14; Mechanical vibration of certain machines with shaft heights 56 mm and higher - Measurement. evaluation and limits ofvibration severity; lEEE 115 - 1995 - Item 3.7.2. Determinação da

Seqüência de Fases; lEEE 118- 1978 - Itens 4.1 e 4.5.3. Medição da Resistência Ôhmica dos Enrolamentos do Estator e do Rotor; ANSl C 50.10 - Tensão Aplicada no Enrolamento do Estator / Rotor; ISO 1680-1 - Nível de Ruído do Motor; lEEE Standards (115 - Test

Procedurefor Synchronous Machines; 421 - Critério and Definitionsfor Excitation Systems for Synchronous Machines; 42IA - lEEE Guide for Identifwalion, Testing, and Evaluation of Dynamic Performance of Excitation Control Systems; 421B - High Potential Test

Requirements for Excitation Systems for Synchronous Machines; 1043 - Recommended Practice for Voltage - Endurance Testing ofForm-Wound Bars and Coils); ANSlStandards (C.19.6 - Industrial Control Apparatus. Control Circuits Devices andAssemblies; C.19.7 Industrial Control Apparatus. Controllers and Controller Assemblies; C.34.2 - Pracíices and Requirements for Semiconductor Power Rectifiers; C42.10 - Definitions of Electrical Terms - Rotating Machinery; C50.10 - General Requirements for Synchronous Machines; C50.12 - Requirements for Salient Pole Synchronous Generators and Condensers); lEC Recommendations (60034-1 - Rotating Electrical Machines, Part 1: Rating and Performance; 60034-2 - Rotating Electrical Machines, Part 2; Methods for Determining Losses and Efficiency of Rotating Electrical Machinery from Tests; 60034-4 Recommendations for Rotating Electrical Machinery, Part 4: Methods for Determining Synchronous Machine Quantities from Tests; 60085 - Thermal Evaluation and

Classification ofElectrical Insulation; 600136 - Dimensions ofBrushesand Brush-Holders for Electrical Machinery);além das Normas Regulamentadoras - NRs, conforme Portaria 3214, de 08/06/1978, aplicáveis ao empreendimento.

Éfunção do FORNECEDOR acompanhar, por meio do Supervisor de Montagem, todo o processo de montagem e comissionamento dos equipamentos e dos subsistemas, incluindo os testes necessários, desde a fase de recebimento na Obra, até a aceitação final dos serviços de montagem e comissionamento, o que permitirá o recebimentoprovisório dos equipamentos. 8 1377-REL-3500-80-10-004-R02

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Através de suas equipes de Supervisão de Montagem, tanto a CONSTRUTORA quanto o FORNECEDOR farão o acompanhamento e controle requeridos e deverão suprir a CONTRATANTE com relatórios efichas, contendo o registro do acompanhamento e testes conforme estabelecido nos procedimentos e rotinas aprovados pela CONTRATANTE, bem como aqueles definidos em normas. Execução dos Testes dos Equipamentos e Sistemas

Os testesfinais dos equipamentos e sistemas das estruturas do PISE podem ser programados de acordo com as fases de construção de cada uma das estruturas, sejam elas TUDs, ECs ou EBs. Dentre estas, a execução mais complexa sem sombra de dúvidas são os testes nas EBs, por considerarem vários sistemas e equipamentos atuando simultaneamente, e suas inter-relações.

De uma forma geral, podemos considerar: - No final da construção, mais precisamente na fase do término da montagem dos equipamentos e sistemas, são feitos testes destes, isoladamente, sempre que possível a frio e/ou a quente (energizados). Pode-se chamar este 1" estágio de testes de pré-

comissionamento ou testefinal de montagem, por equipamento ou sistema, considerados normalmente por Fornecedor/Contrato de aquisição. Após a fase de testes descrita no parágrafo anterior, pode-se iniciar o Comissionamento

propriamente dito. Este, por sua vez deve ser considerado em três etapas distintas e seqüenciais:

- A primeira etapa de comissionamento, que podemos chamar de 2® estágio de testes, é quando devem ser executados testes de comissionamento afrio dos equipamentos e sistemas existentes, verificando, notadamente, sequenciamentos e intertravamentos. Note-se que neste estágio são consideradas as várias disciplinas, ou seja, mecânica, elétrica, automação e controle. Em geral, após este estágio pode-se considerar os equipamentos e sistemas enfocados como "Prontospara Comissionamento a quente e Start-up". - A segunda etapa, ou seja, o 3° estágio de testes, visa execução do comissionamento a quente (ou para alguns com água) e start-up de todos os equipamentos e sistemas envolvidos, deixando-os prontos para os testes de desempenho. - Na terceira etapa, que corresponde ao 4° estágio de testes, são realizados os testes de desempenho, que alcançados os valores contratuais de projeto, tais como vazão, consumo de energia, rendimento, atuação dos sistemas de proteção e os parâmetros previstos nas

Normas (vibração, temperatura, ruído, etc.), permitem a emissão dos Termosde Aceitação e o início da contagem do período de Garantia.

Finalmente, poderá ser iniciada a fase de Pré-Operação ou Operação propriamente dita, estando liberados e comissionados todos os equipamentos e sistemas, permitindo-se a operação comercial da instalação considerada.

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3.1

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REGISTROS:

Destaques Técnicos

A magnitude do empreendimento do PISF apresenta de forma contínua um desafio técnico nas diversas especialidades, considerando os aspectos civis, mecânicos e

elétricos, e alguns exemplos demonstram o grau de dificuldade e complexidade enfrentado pelos construtores montadores que nas últimas fases de montagem e

colocação em testes, emprestaram toda sua expertise para a obtenção do sucesso até agora experimentado no empreendimento.

•

Trabalhos

de

desmontagem

do

motor

01

da

EBV-1, de 8 a 14/09/2015 (Anexo A), a seguir transcrito:

RELATÓfí/O

Assunto: Síntese dos trabalhos de desmontagem do motor 01 da EBV-1 Período: 08 àl4/09/15

Participantes:

Acompanhamento/Fiscalização - Luiz F Ribas /José Modesto - Gerenciadora-Ml Roberto Obvioslo / Cledson Araújo - CEQ

Equipe de apoio executivo - Humberto Soares (Coordenação) / Ajustadores mecânicos e eletricistas - Mendes Júnior Execução - Natal Brito - Sulzer Eduardo Bueno /Júlio Soares /José Gui - WEG

Histórico: Esse motor apresentou dificuldades no alinhamento dos anéis coletores, não tendo sido conseguido o ajuste recomendado pela WEG, tendo sido diagnosticado pelo seu supervisor um leve empeno na ponta do eixo do motor. No teste de partida em carga realizado na tarde de 11/08/15 (15:42 hs) a MBpartiu e apresentou ruído estranho, a softstarter desarmou por tempo departida excedido. A WEG fez a medição de isolação entre o rotor e a massa, detectando que a resistência estava extremamente baixa. Foi então realizada uma inspeção, tendo sido

encontrados dois pontos com a isolação danificada. Ofato foi informado a WEG pelo seu supervisor no campo e após alguns dias, ficou definido pela WEG a desmontagem e envio apenas do rotor avariado para os devidos reparos nafábrica, em Jaraguá do Sul, SC. 10 ! 3 77-REL-3 500-80-10-004-R02

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MíDistério da integração Nacional

1 - Trabalhos:

1.1 'O pessoal da WEG se apresentou na obra no dia 08/09/15. O supervisor da Sulzer chegou na EBI-1 na tarde de 09/09/15, se deslocando de imediato para o canteiro de obras de Floresta

em busca deferramental e equipamento. Seu retorno à EBl-1 se deu na manhã de 10/09/15, quando então foram iniciados os trabalhos de desmontagem do motor. 1.2 - Nofinal da manhã de 11/09/15, o motorista da carreta de transporte se apresentou na obra, se deslocando a seguir para um local onde poderia estacionar o veículo com segurança (Ibó, Bahia), cerca de 50 quilômetros da obra. 1.3 -A desmontagem completa do motor incluindo a retirada do rotor,foi concluída na manhã de 13/09/15. tendo sido inclusivefeita a remontagem do ventilador do motor, dos anéis coletores e do ventilador destes no eixo do motor para também serem transportados para a fábrica. O carregamento do rotor na carretaflcoupara a manhã do dia seguinte. 1.4 - Antes do início do carregamento na manhã de 14/09/15,foi observado que emfunção de sua dimensão, não seria possível transportar o ventilador do motor acoplado ao eixo. Realizouse então sua nova desmontagem. Quando dofinal da movimentação para colocação do rotor

sobre o dispositivo de suporte enviado pela WEG, foi constatado que o mesmofoi projetado e/ou fabricado com dimensõesque não permitiam o apoio correto do rotor sobre o mesmo. O rotor voltoupara a área de montagemefoi necessária a execução de mudanças no dispositivo, como corte da chapa defundo e de duas travessas também de fundo do dispositivo. Tal demanda retardou o carregamento do rotor na carreta. O carregamento foi concluído no meio da tarde desse dia.

1.5 - A notafiscal (NF) emitidapelo Mlfoi enviada eletronicamentepara a Transportadora para da tarde de 14/09/15, pelo Ml. 1.6 - A carreta deixou o canteiro por volta às 09:30 hs de 15/09/15, após o recebimento do DACTE. Segundo o motoristada carreta, o rotor deveria estar chegando nafábrica na manhã do dia 18/09/15.

1.7 - Segundo o supervisor dos trabalhos de de.smoníagem do motor, o reparo emfábrica deveria demandar no máximo sete dias.

2 - Registros considerados relevantes e que requerem ações por parte da SULZERAVEG 2.1-0 colar bipartido de apoio da luva dos mancais superiores (guia e escora) sofreu avaria em uma de suas metades na desmontagem. Fim garantir sua integridade e segurança na sua função, é recomendável a fabricação de nova peça.

2.2-0 casquilho do mancai inferior apresenta regiões escurecidas na .superfície do metal patente, inclusive comperda de polimento em algumas das regiões. Requer tratamento para recomposição da superfície de trabalho nas condições deprojeto. Essefato pode ter algo relacionado com a ocorrências dos polos, talvez circulação de corrente entre eixo e mancai.

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enêeíM.f, ;


2.3 - O eixo na região do mancai guia inferior também apresenta leve escurecimenío em parte de sua superfície. Requer tratamento nessa região.

2.4 ' Ás vedações dos mancais devem ser substituídas no momento da remontagem. 2.5 - E recomendável a substituição do óleo dos mancais, emfunção de possível circulação de corrente nos mesmos, entendimento este concordado pelo supervisor da WEG no campo.

2.6 - Quando das tentativas de centragem dos anéis coletores do motor, nafase final de preparação para os testes de operação (julho/2015), o supervisor da WEG na obra informou que existia um leve empeno na ponta superior do eixo, fato este que estava impedindo o ajuste recomendado dos citados anéis. Essa não conformidade deve também ser corrigida na fábrica. 2.7' Sinais de descarga elétrica em 2 polos com características de sobretensão. 3 - Recomendações para SULZERAVEG

3.1 - Enviar ao MI, com a máxima brevidade, o cronograma de execução do reparo e

testes/ensaios a serem realizados nafábrica, ficando na definição do Ml o acompanhamento de atividades nessafase, que considerar necessário.

3.2 - Emitir relatórios da desmontagem do motor, sobre a avaria dos polos e o que motivou a ocorrência.

3.3 - Enviar ao MI, com antecedência mínima de oito dias. a programação de remontagem do motor na obra, recursos humanos e materiais necessário a sua consecução, bem como o

programa de testes/ensaios a serem realizados após a remontagem. 4 - Relatório fotográfico

TENTATIVA PARA HORIZONTALIZAÇÂO DO MOTOR 12 1377-REL-3500-80-IO-004-R02

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MANCAL INFERIOR - REGIÕES ESCURECIDAS

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MIJNHAO MANCAL INFERIOR - REGIÃO ESCURECIDA

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COLAR BIPARTIDO DOS MANCAIS SUPERIORES

SEGMENTO DO COLAR BIPARTIDO DANIFICADO

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^ ARCADIS logo; Ministério da Integração Nacional

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TOMBAMENTO DO ROTOR

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VENTILADOR DO MOTOR - MONTAGEM 16 1377-REL-3500-80-10-004-R02

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VENTILADOR DOS ANÉIS COLETORES

ANÉIS COLETORES COM PESO DE BALANCEAMENTO 17 1377-REL-3500-80-10-004-R02

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Giigcnn,


ANE/S COLETORES COM PESOS DE BAUNCEAMENTO

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POLO DANIFICADO 18 1377-REL-3500-80-10-004-R02

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SUPORTE PARA TRANSPORTE DO ROTOR

MODIFICAÇÃO DO SUPORTE PARÁ O TRANSPORTE 19 1377-REL-3500-80-10-004-R02

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CARREGAMENTO DO ROTOR NA CARRETA

ROTOR E VENTILADOR DO MOTOR NA CARRETA

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m CARREGAMENTO CONLUJDO COM ROTOR EMBALADO

ELABORAÇÃO:Luiz Fernando Ribas 19/09/2015

•

Sistemas Elétricos - Estações de Bombeamento (Anexo 8), a seguir transcrito:

Velocidade Síncrona - A velocidade sincrona do motor(rpm) é definida pela velocidade de

rotação do campo giraníe, a qual depende do número de pares de pólos (p) do motor e da freqüência (j) da rede. Os enrolamentos do estator podem ser construídos com um ou mais pares de pólos, que se distribuem alternadameníe (um "norte " e um "sul") ao longo da

periferia do núcleo magnético. O campogirante percorre um par depólos (p)a cada ciclo. Assim, como o enrolamento tem pólos ou pares de pólos, a velocidade do campo será: RPM = 60 * f/p

O motor síncrono possui o rotor com número de pólos correspondente ao número de pólos do enrolamento do estator. Durante a operação normal em regime, não há nenhum movimento relativo entre os pólos do rotor e o fluxo magnético do estator, ou seja, estão

emperfeito sincronismo e com isto não há indução de tensão elétrica no rotor pelofluxo mútuo e, destaforma, não há excitação proveniente da alimentação de corrente alternada (ca). 21 1377-REL-3 500-80- i 0-004-R02

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Como o campo magnético do rotor é independente do campo magnético do estator, quando o campo magnético do rotor tenta se alinhar com o campo magnético girante do estator, o rotor adquire velocidade proporcional a freqüência da alimentação do estator e acompanha o campo magnético girante estabelecido no mesmo, sendo por este motivo denominado sincrono. O aumento ou diminuição da carga não afeta sua velocidade. Se a carga ultrapassar os limites nominais do motor, este pára definitivamente. Refira-se, porfim, que o rotor acelera, mas não ate a velocidade de sincronismo, o qual é de fácil entendimento pelo princípio da indução de fem, que obriga que haja movimento relativo entre campo girante e o rotor. No entanto a velocidade girante que atinge, é próxima do sincronismo, o que permite que a alimentação CC normal dos enrolamentos do rotor possa ser ligada conseguindo o campo magnético do rotor "prender-se " ao campo girante, acelerando o rotor a velocidade de sincronismo, este procedimento chamamos de "sincronizar a máquina"

EBI-1 MOTO-BOMBA 1

- Foram realizadas várias tentativas de partida da moto-bomba, com desligamento "trip" pela atuação dos relês de proteção do sofi-start e cubículo de média tensão - Durante a partida ocorreram problemas com a queda de tensão acarretando erro na operação do painel de excitação do motor, sendo necessário alterar o Tap do transformador da SE-Nl para garantir uma tensão maior nos motores das bombas; - O sistema de excitação não conseguia fechar o campo para o sincronismo do motor, desta forma houve a necessidade, após conversar com a Engenharia da Grameyer, de se alterar a configuração do resistor de campo; -A bomba entrou em operação após os diversos ajustes nos relês deproteção, porém hottve a necessidade do desligamento devido a vazamento na junta da motobomba. - Foram realizadas algumas operações da moto-bomba para os ajustes do painel de excitação, ondefoi observado problema na placa de controle. - Após a verificação da isolação, foi constatado problema em um dos polos do motor e o mesmo teve que ser enviado a fábrica para reparo. MOTO-BOMBA 2

- Foram realizadas várias tentativas de partida da moto-bomba, com desligamento "trip " pela atuação do relê de proteção do sofi-start. -A bomba entrou em operação após os diversos ajustes nos relês de proteção, porém houve a necessidade do desligamento devido a vazamento na junta da motobomba. - Foram realizadas algumas operações da moto-bomba para os ajustes do painel de excitação, onde foi observado falha na regulagem em modo automático. - Em algumas partidas ocorreram queima defusíveis - Foi observado dificuldade Para os testes do giro mecânico Para maiores detalhes dos problemas acima mencionados, podem ser verificados no "Relatório dos Testes a Quente Realizados de 03 a 13 de agosto de 2015

EBI-2

VÁLVULA DE RECALQUE 22 1377-REL-3500-80-10-004-R02

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- Durante o comissionamento foi observado que a válvula de recalque não atende ao tempo definido e pela projetista no estudo de fransiente, necessitando de retrabalho no sistema de acionamento hidráulico para atender a condição de duas rampas. - Em função do tempo de acionamento da válvula, foi observado que a bomba girará em reverso, podendo danificar o mancai inferior. O sistema de lubrificação foi alterado para atender esta necessidade. MOTO-BOMBA 2

- Foram realizadas várias tentativas de partida da moto-bomba, com desligamento "trip" pela atuação dos relês de proteção do soft-starí e cubículo de média tensão, onde funções da proteção diferencial, sobrecorrente de neutro, subtensão, baixa corrente e partida longa. - Houve desligamento por falha de reconhecimento pelo SDSC do sinal do contator de campo fechado e também pelo auíomatismo do SDSC MOTO-BOMBA 1

Nas primeiras partidas o motor não saiu da inércia, não girou. Foram realizadas verificações, novos ajustes e troca do resistor de partida do painel de excitação, com resultados negativos. Tambémforam alterados os ajustes do soft-starter, aumentando o limite da corrente de partida para 500% não obtendo sucesso na partida. Com a persistência do problema, mais uma vez o painel de excitação sofreu um novo ajuste, também não surtindo efeito. Persistindo o problemaforam realizadas várias modificações, tais como. by-pass do softstarter. by-pass do resistor de partida, optou-se pela partida direta. Com estas modificações o motor girou por poucos segundos, sendo desligado pela relé de proteção com a função 27. Ocorreram vários testes com o resistor de partida, obtendo sucesso de partida em alguns casos, porém algumas vezes, com a mesma configuração, o motor não partia. Todos estes procedimentos estão descritos nos relatórios de obra (2015_09_0} a 2015_09_30) - Foram realizadas várias tentativas de partida da moto-bomba, com desligamento "trip " pela atuação do relé de proteção do soft-start. - A bomba entrou em operação após os diversos ajustes nos relês de proteção, porém houve a necessidade do desligamento devido a vazamento na junta da motobomba. - Foram realizadas algumas operações da moto-bomba para os ajustes do painel de excitação, onde foi observado falha na regulagem em modo automático. - Em algumas partidas ocorreram queima de fusíveis - Foi observado dificuldade para o teste do giro mecânico - O sistema teve sua partida desacoplado tendo como principal preocupação o elevado afundamento de tensão neste teste sem carga Para maiores detalhes dos problemas acima mencionados, podem ser verificados no "Relatório Acompanhamento Técnico " EBV-1

O conjunto moto bomba não atende as condições técnicas previstas nas Especificações Técnicas e como uma das divergências poderia indicar que os motores estariam subdimensionados para as bombas fabricadas, para se conseguir partir os conjuntos foram necessários alteração no TAP do transformador devido a queda de tensão e 23 1377-REL-3500-80-10-004-R02

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posicionamento da válvula de manutenção fechada a 90% com abertura programada a 50% após startup do conjunto; O sistema de excitação apresentou os mesmos problemas já elencados na EBÍ-I com a

queima elevada dos fusíveis ultra-rápidos que protegem os módulos de disparo da excitatriz; MOTOR 1

- Após várias tentativas para operar a bomba, foi verificado a necessidade de limitar a abertura da válvula em 50%) afim de manter o valor da corrente do motor dentro do nível aceitável. Foram realizadas medições de vazão para verificar se a bomba não estaria operando com vazão diferente ao projetado, porém foi detectado problema na altura monométrica acarretando na necessidade de alteração do diâmetro do impelidor. MOTOR 2

- Após a finalização da montagem foi verificado a necessidade da retirado do motor da base para a correção do gap do acoplamento entre o motor e a bomba. - Ficou decidido que a correção do impelidor da bomba 2 também seria realizado para a bombal. EBV-2

Os motores apresentaram no seu comissionamento problemas que só ficaram claros após diversas modificações e testes feitos na planta, os mesmos apresentavam comportamentos instáveis com partidas hora dando certo outras não (o motor não sai da inercias em algumas partidas), foi modificado o Tap do transformador, reajuste das proteções, ajustes

no painel da excitatriz e partidas com a sofistarter e partidas diretas o que após todas estas interações a engenharia chegou a conclusão que os motores da EBV2 apresentavam um fenômeno conhecido com Torque Síncrono o que caracterizava um erro de projeto. A

solução foi encaminhar o rotor dos motores a fábrica para quefosse feito a inclinação dos pólos do rotor e assim eliminando a questão do torque síncrono; EBV-3, 4,5 e 6

Não apresentoaram problemas relevantes na área de elétrica

•

Problemas nas EBs (Anexo C), a seguir transcrito;

Problemas: EBV-Ol

1 - Falha no dimensionamento do motor pelo fornecedor das motobombas o que levou a uma operação em condições diferentes do projeto, ou seja, válvulas borboletas com abertura parcial e não atingimento da vazão contratada. O impelidor da bomba 2foi submetido a reusinagem e reinstalado. Até a data de hoje, o problema ainda não teve uma solução definitiva.

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Impelidor da bomba 2 reusinado

Remontagem da bomba 02 da EBV-01 após reusinagem do impelidor

2 - Problema no resfriamento dos motores, o que levou a necessidade de retornarem para a fábrica, fim serem submetidosa adequação no projeto. EBV-02

1 - Furação da base do motor deslocada de 15", o que impossibilitou a montagem do mesmo em sua base. Nova furação foi executada.

2 - Problema de alinhamento das ranhuras dos polos com as ranhuras do estator do motor, o

que comprometia a partida das unidades. Os motores retornaram para afábrica para serem submetidos a mudança no posicionamento dos polos.

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Motor com os polos reposicionados

Remontagem do motor 02 da EBV-02 após a ajuste dos polos

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} - Furaçâo da base do motor deslocada de IS"", o que impossibilitou a montagem do mesmo em sua base. Novafuraçâo foi executada. EBV-04

1 - Desalinhamento em componentes da bomba que levaram a necessidade de retorno dos mesmos para a fábrica, fim serem submetidos a ajustes.

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Desalinhamento de componentes das bombas da EBV-04

Desalinhamento de componentes das bombas da EBV-04

O EBV-06

1 - Duranle os testes de comissionamento, o motor 2 apresentou altos níveis de vibrações, o que levou esse motor de volta à fábrica para investigação e correção.

Testes para medição de vibrações no motor 02 da EBV-06

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Testes para medição de vibrações no motor 02 da EBV-06

EBI-OI

I - Desmoníagem completa da bomba 2. por apresentar dificuldade de giro manual após sua montagem, bem comopara aplicação de trava química nos parafusos de acoplamentos dos componentes externos da bomba. Quando da desmoníagem,foi encontrada uma cunha metálica alojada entre o diâmetro externo do impelidor e a carcaça, sendo válido ressaltar que esses componentes da bomba vieram montados defábrica.

Desmontagem da bomba 02 da EBl-01

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Remontagem da bomba 02 da EBI-01

2 - Desmontarem pardal da bomba 1para aplicação de trava química nosparafusos de acoplamentos dos componentes externos da bomba.

Desmontagem da bomba 01 da EBI-01

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E Remontagem da bomba 01 daEBI-OI

3 - Queima do motor 01 durante os testes de comissionamento. O rotor do motor retornou para a fábrica para a devida correção.

Desmontagem do motor 01 da EBI-01

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Remontagem do motor 01 reparado

EBl-02

1 - Dificuldades no ajuste dos blocos de escora dos conjuntos motobombas, que está diretamente relacionado com o nivelamento e alinhamento dos conjuntos.

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Ajuste do bloco de escora das motobombas da EBI-02

Ajuste do bloco de escora das motobombas da EBI-02

Os demais registros que se somam aos exemplos acima citados e que completam o entendimento da importância dos trabalhos a serem ainda desenvolvidos nas fases de

montagem, testes e comissionamento, conforme RDC Eletrônico 7/2016, necessários à pré-operação do

Eixo Norte, integrante do

PISE,

encontram-se em

apenso,

caracterizados nos Anexos.

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O conteúdo destes apontam os problemas ocorridos relacionados às montagens, às instalações, testes e comissionamentos dos conjuntos moto bombas do PISF. São relatórios, atas, fotos, etc. comprobatóríos das ocorrências registradas, voltadas, sem se limitar a: desalinhamentos de componentes, erros de montagem, necessidades de reusinagem, dificuldades de sincronização.

4

CONCLUSÃO:

Com o presente relatório a Gerencladora demonstra claramente o grau de dificuldade de todas as fases envolvidas em um empreendimento do porte do PISF, particularmente aquelas voltadas às montagens das Estações de Bombeamento, ressaltando a complexidade e o inter-relacionamento das disciplinas Civil, Mecânica e

Elétrica, no alcance dos marcos e respeitada e dinamicidade do processo, dentro do planejamento previsto. Demonstra que na medida em que os testes são executados calibragens e

correções demandadas têm que ser efetuadas, para que a perfeita operacionalidade seja assegurada.

Demonstra também que, durante os testes à quente, é possível encontrar problemas que impliquem em desmontagem de etapas anteriores para equacionar

problemas, inclusive naquelas partes pré-montadas em fábrica, que também podem apresentar problemas como os da EBV-1 (vide folha 27).

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ANEXOS

ANEXO A

o

Síntese dos Trabalhos de Desmontagem do Motor 01 da EBV-1, de 8 a 14/09/2015.

ANEXO B

o

Sistema Elétricos - Estações de Bombeamento.

ANEXO C

o

Problemas nas EBs, de 03/04/2017.

ANEXO D

o

Relatórios dos Testes à Quente - Vector - EBI-1 e 2; EBV-1. 2 e 3.

ANEXO E o

Relatórios Vector Eixos Leste e Norte.

ANEXO F

o

Relatórios de Ensaios e Calibração dos Motores WEG.

ANEXO G

o

Relatórios de Testes à Quente - Eixo Norte.

ANEXO H

o

Relatórios de Testes à Quente - Eixo Leste.

ANEXO I

o Informações Complementares (serão encaminhadas após a emissão deste Relatório, na medida do recebimento de informações da Obra).

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