Aparafusamento Geral, Aparafusamento a Quente e Torquing de Parafuso

A AIPI – Offshore realiza serviços de aparafusamento geral, aparafusamento a quente e torquing de parafusos em flanges, estruturas metálicas, equipamentos, tubagens, suportes e ancoragens, utilizando técnicas de acesso por corda para alcançar locais de difícil acesso em altura, zonas elevadas, faces superiores de tanques, tubagens aéreas e áreas confinadas. O aparafusamento geral consiste na verificação e aperto de uniões aparafusadas existentes; o aparafusamento a quente é o tensionamento de parafusos por aquecimento controlado (expansão térmica) sem necessidade de ferramentas de alta torquagem; o torquing é o aperto controlado com chave dinamométrica (torquímetro) para obter a carga de aperto exata definida em projeto. A execução por acesso por corda elimina andaimes, reduz custos e tempo de paragem.

Estas três técnicas complementares garantem a estanquidade, segurança estrutural e confiabilidade das uniões aparafusadas, especialmente críticas em flanges de tubagens pressurizadas, estruturas sujeitas a vibração e equipamentos rotativos. Seguem os principais detalhes:

Aparafusamento geral: Verificação sistemática de todas as uniões aparafusadas numa determinada área (estruturas, suportes, escadas, plataformas, bandejas de cabos, tampas de equipamentos). Aperto manual ou com ferramenta adequada (chave de estalo, chave combinada, chave de caixa) dos parafusos/porcas soltos, corroídos, ou com folga aparente. Substituição de parafusos, porcas e anilhas danificadas ou corroídas (quando autorizado e com material equivalente). Identificação e registo de uniões recorrentes que exigem monitorização especial.

Aparafusamento a quente (tensionamento térmico): Método utilizado para apertar porcas de grande diâmetro (típico de flanges de tubagens de alta pressão, vasos, reatores, colunas, cabeçotes de motores) onde não é possível ou prático aplicar torquing mecânico devido ao espaço reduzido, à inacessibilidade para chaves longas ou à necessidade de carga de aperto muito precisa. O processo consiste em aquecer a porca (ou a extremidade do parafuso) com equipamento de aquecimento controlado (resistência elétrica, indução, ou maçarico com controlo de temperatura) até que se expanda termicamente; a porca é então avançada alguns graus enquanto está quente; ao arrefecer, a porca contrai e gera a tensão desejada no parafuso. Controlo rigoroso da temperatura (evitar alteração das propriedades mecânicas do aço, geralmente limitada a 150°C a 300°C conforme material). Uso exclusivo em parafusos e porcas de aço carbono ou baixa liga, com autorização do engenheiro de projeto ou do cliente.

Torquing de parafusos (aperto controlado com torquímetro): Aplicação de um binário (torque) pré-determinado a uma porca ou cabeça de parafuso, utilizando chave dinamométrica (torquímetro) calibrada. Método mais comum e preciso para a maioria das uniões (flanges de tubagens, equipamentos, estruturas). O torque é definido com base no diâmetro do parafuso, passo da rosca, coeficiente de atrito e carga de aperto necessária para a aplicação. A chave dinamométrica pode ser manual (tipo relógio ou com disparo), hidráulica (para binários muito elevados) ou elétrica. Execução seguindo sequência de aperto em estrela ou cruzado (para flanges) ou sequência específica do fabricante. Registo dos valores de torque aplicados (quando exigido).

Preparação antes do aperto: Limpeza das roscas (parafuso e porca) com escova de aço ou produto químico adequado; aplicação de lubrificante ou antigripante (quando especificado) para reduzir atrito e obter torque estável; Verificação do estado das roscas (fissuras, esmagamento, corrosão severa); substituição se danificadas.

Sequência de aperto para flanges: Segue norma ou especificação (ex: ASME PCC-1). Tipicamente, sequência em estrela ou cruzado, com dois ou três passes sucessivos (pré-aperto uniforme, aperto final). Para torquing e aparafusamento a quente, garante-se que todas as porcas recebem carga semelhante, evitando empeno do flange.

Equipamentos utilizados: Chaves dinamométricas (torquímetros) com certificado de calibração válido e rastreável, abrangendo a gama de binários necessária (ex: 50 N·m a 3000 N·m ou mais). Equipamento de aquecimento controlado com termómetro IR ou termopar (para aparafusamento a quente). Chaves de impacto (para remoção de parafusos muito apertados) e chaves manuais de diversos tamanhos.

Execução por acesso por corda: Técnicos de acesso por corda (nível II ou III) deslocam-se até à união (flange em altura, estrutura elevada, teto de tanque) suspendendo ou transportando torquímetros e ferramentas de aquecimento. Em aparafusamento a quente, cuidados redobrados com o risco de queimaduras, incêndio (material isolante ou pintura) e danos a equipamentos sensíveis ao calor.

Critérios de aceitação: O binário aplicado deve estar dentro da tolerância especificada (±5% ou conforme norma). Não são aceites folgas visíveis na união ou desalinhamento do flange (gap) após aperto. Registam-se eventuais parafusos que não atingiram o binário devido a rosca gripada ou dimensão errada.

Segurança: Permissão de trabalho (PTW) específica para trabalho em altura, com análise de risco para queda de ferramentas (torquímetro pesado), risco de projeção de porcas/parafusos sob tensão, risco de queimaduras e incêndio (aparafusamento a quente). Isolamento da área na vertical e sinalização. Utilização de EPIs completos (capacete, óculos de segurança, luvas adequadas, calçado com biqueira de aço, proteção para queimaduras se aplicável).

Documentação e relatório: Registo de todas as uniões aparafusadas intervencionadas (localização, tipo e dimensão dos parafusos, tipo de aperto aplicado – geral, torquing ou quente). Valores de torque aplicados (quando torquing) ou temperatura e ângulo (aparafusamento a quente). Identificação de parafusos/porcas substituídos. Fotografias de antes e depois. Recomendação de reaperto após período de serviço (ex: após 24h para flanges que sofreram variação térmica, ou conforme especificação do cliente).

Vantagens da execução por acesso por corda: Eliminação de andaimes (poupança de 50% a 80%); acesso mesmo com obstáculos (treliças, isolamento, outros equipamentos) que impediriam o uso de chaves longas ou ferramentas hidráulicas no solo; redução da interferência com outras atividades; possibilidade de torquing simultâneo em vários pontos de uma mesma flange por múltiplas equipas.