O acervo tecnológico da PROJEPRO foi construído em mais de setenta projetos e estudos realizados em mais de quarenta anos de sua existência e ainda nas experiências anteriores de seu corpo técnico. Estes incluem projetos completos de engenharia, estudos de viabilidade técnica e econômica, reengenharia, pesquisa e desenvolvimento, prospecção e análise de tecnologias, “scale-up” e outros.
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I - GERENCIAMENTO DE ENXOFRE

Dentre os principais acervos tecnológicos da PROJEPRO destacamos os relativos ao Gerenciamento de Enxofre em Unidades de Processo, nas quais são processadas matérias primas e/ou produtos que possuem compostos de enxofre em sua composição, principalmente nas unidades de processamento de petróleo. Em refinarias de petróleo é fundamental que os combustíveis produtos fiquem isentos de enxofre em suas composições, de modo a evitar a poluição da atmosfera por dióxido de enxofre (SO₂) e outros derivados de enxofre. Também é fundamental que os gases combustíveis e residuais das unidades de processo sejam tratados adequadamente para a remoção dos compostos de enxofre antes de suas queimas em fornalhas, incineradores e tochas para posterior lançamento dos produtos de combustão consequentes à atmosfera; os mesmos deverão ter concentrações dos gases poluentes abaixo dos limites de concentração definidos pelos órgãos ambientais, preferencialmente abaixo dos limites definidos para uma vida salutar das crianças e enfermos bem como preservação do verde da vegetação existente.

A. PROJETO EXEMPLO

Como exemplo do desenvolvimento do acervo tecnológico relativo ao gerenciamento de enxofre existente na PROJEPRO, é apresentado o projeto da “Área 7 - Unidade de Tratamento do Gás de Pirolise de Xisto e Unidade de Recuperação de Enxofre” que foi implantada pela PETROBRAS-SIX em São Mateus do Sul – PR. Todas as atividades do projeto tiveram a participação do Responsável Técnico da PROJEPRO, Eng.º Químico Ricardo Henrique Kozak, desde a pesquisa e desenvolvimento até a posta-em-marcha, culminando com a entrega da Área 7 em operação para a PETROBRAS-SIX em São Mateus do Sul – PR, ocorrida no decorrer do ano 1973.

O projeto foi desenvolvido em duas etapas distintas conforme adiante apresentadas.

ETAPA 01: COMO ENGENHEIRO DE PROCESSO DA PETROBRAS

Ocorreu no período de Janeiro de 1964 até Junho de 1966, quando Engº Químico Ricardo Henrique Kozak era empregado da PETROBRAS, atuando como Engenheiro de Processamento da Superintendência de Industrialização do Xisto, em Tremembé – SP. A Etapa 01 ocorreu em 2 fases:

Fase 01: Tal fase foi oficialmente iniciada quando através da Carta DP_SEPP 02-5_64 - PETROBRAS-SIX de 13-01-64 (Clique aqui para ver Anexo 01) o Eng.º João Carlos Gobbo e o Engº Ricardo Henrique Kozak foram designados para realizar trabalhos relativos à:

1. Tratamento de Gás de Pirólise na Usina Piloto;
2. Instrumentação e Controle da Usina Piloto;
3. Estudo Teórico experimental de Separação Sólido-Óleo e Água-Óleo.

Um dos produtos das citadas atividades foi a elaboração de um Modelo em Escala da Área 7, com o objetivo de facilitar as fases de construção, montagem, treinamento, pré-operação e operação das Unidades de Processo integrantes da Área 7 da UPI. Deve-se notar que em nenhuma das vistas da Maquete da área 7 apresenta a Casa de Compressores do Gás Ácido, o qual deve ser comprimido para facilitar as absorções químicas do gás sulfídrico (H₂S) e do Dióxido de Carbono (CO₂) presentes nos gás ácido.

Deve-se também ressaltar que na época a Usina Piloto de Xisto estava paralisada devido a problemas de poluição ambiental levantadas pela comunidade do Município de Tremembé – SP. Estes problemas foram resolvidos pelos estudos relativos à poluição ambiental por compostos de enxofre, culminando na revisão do projeto da Usina Piloto, com a introdução de equipamentos adicionais para o processamento dos fluidos contendo produtos de enxofre e projeto de sistema de incineração do gás residual para seu lançamento à atmosfera através de uma chaminé projetada com altura suficiente para que os gases incinerados contivessem dióxido enxofre chegassem ao nível do solo em concentrações inferiores ao nível máximo permitido à vida saudável de crianças e enfermos bem como à preservação da vegetação da área em torno da Usina Piloto.

Todas as atividades foram realizadas na Usina Piloto de Xisto que era localizada no Município de Tremembé – SP. (Clique aqui para visualizar a galeria de Fotos Relativas à Usina Piloto de Tremembé)

Fase 02: Tal fase foi oficialmente iniciada quando através da Carta SIX/DIX. 66-1461 - PETROBRAS-SIX de 09-11-64 (Clique aqui para ver Anexo 02) o Eng.º Ricardo Henrique Kozak, o Eng.º Naur P. Borges e o Eng.º Eurico Dias da Silva foram designados para constituir o Grupo Fiscal dos Projetos das Unidades de Processo integrantes da Área 7 – GFA-7 da futura Usina Protótipo do Irati que seria implantada em São Mateus do Sul – PR; o Eng.º Kozak foi designado Coordenador do GFA-7 formado. O grupo teve com base de atuação as instalações da PETROBRAS – SIX que eram localizadas no Município de Tremembé – SP, sendo que a fiscalização do Projeto Básico de Processo foi realizada nos escritórios da Foster Wheeler Corporation, que eram localizados em Livingston – NJ –USA, e as fiscalizações dos Projetos Executivos foram executadas nos escritórios da Foster Wheeler Ltda., que eram localizados na cidade do Rio de Janeiro – RJ. Um dos produtos das citadas atividades foi a elaboração de um Modelo em Escala da Área 7, com o objetivo de facilitar as fases de construção, montagem, treinamento, pré-operação e operação das Unidades de Processo integrantes da Área 7 da UPI.

Deve-se notar que em nenhuma das vistas da Maquete da Área 7 apresenta a Casa de Compressores do Gás Ácido, o qual deve ser comprimido para facilitar as absorções químicas do gás sulfídrico (H₂S) e do Dióxido de Carbono (CO₂) presentes nos gás ácido.

Deve-se também ressaltar que o projeto da Área 7 da UPI foi o primeiro realizado para a Usina Protótipo do Irati implantada em São Mateus do Sul – PR. Tal ocorreu devido aos problemas de verba que existiam para os projetos das demais áreas componentes da UPI.

Em função do acima exposto, determinou-se que o projeto da Área 7 da UPI deveria sofrer uma completa revisão após a realização dos projetos das demais Áreas de Processo da Usina Protótipo do Irati.
(Clique aqui para visulizar a Galeria de Fotos Relativa ao Modelo em Escala)

As atividades da Fase 02 foram oficialmente encerradas através da - Carta SIX_GFA-7. 571_66 - PETROBRAS-SIX de 14-07-66. (Clique aqui para ver Anexo 03)

Após o término da Fase 02, o Eng.º Kozak foi convidado pela Foster Wheeler para integrar seu corpo técnico e responder pelos projetos de processamento do Departamento de Processo que a empresa planificava implantar no Brasil. Como as atividades para as quais foi convidado eram a sua meta profissional, o signatário decidiu solicitar seu desligamento da PETROBRÁS, pois, na época, a mesma não as exercia. Seu ingresso na Foster Wheeler ocorreu em junho de 1966, iniciando suas atividades na Foster Wheeler Corporation (EE.UU.), onde permaneceu durante um ano especializando-se em “process design”, principalmente na área de processamento de gases de hidrocarbonetos visando às aplicações futuras de suas tecnologias no Brasil, em especial as relacionadas ao processamento do gás de pirólise do xisto.

O desligamento oficial do Eng.º Kozak da PETROBRAS ocorreu através da Carta SIX_DIX. 35-572_66 - PETROBRAS-SIX 14-06-66. (Clique aqui para ver Anexo 04)

ETAPA 02: COMO ENGENHEIRO DE PROCESSO DA FOSTER WHEELER

A Etapa 02 do desenvolvimento do acervo tecnológico relativo ao Gerenciamento de Enxofre existente na PROJEPRO também se desenvolveu em duas fases distintas conforme adiante apresentadas.

Fase 01: Na Foster Wheeler Corporation (FWC), Livingston – NJ – USA (Junho1966/Agosto 1967)

Um ano de trabalho com a FWC, especializando-se em projetos básicos de processo ("process design"), além de receber treinamento no campo de "estimativas de custo de equipamentos e projetos industriais", bem como treinamento em programação para computadores eletrônicos. Neste período atuou como "process design engineer" em diversos contratos incluindo os seguintes tipos de unidades de processo industriais que foram selecionadas em função das futuras necessidades tecnológicas no Brasil:

• Ácido Nítrico;
• Amônia;
• Complexo de Fertilizantes;
• Hidrogênio;
• Recuperação de Enxofre;
• Refinarias de Petróleo;
• Tratamento de Gases Ácidos.

Enquanto na FWC, foi um dos responsáveis pelo projeto básico de processo da Unidade de Amônia, da ULTRÁFERTIL, implantada em Piaçaguera – SP, no final da década de 1960.

Também enquanto na FWC, teve a oportunidade de se preparar para projetos de Unidades de Recuperação de Enxofre até 1500 t/dia de enxofre (dois trens de 750 t/dia de enxofre).

Fase 02: Na Foster Wheeler Ltda., Rio De Janeiro RJ - Brasil (Agosto1967/Dezembro 1973)

1. Retomada do Projeto da Área 7 - Unidade de Tratamento do Gás de Pirolise de Xisto e Unidade de Recuperação de Enxofre, da Usina Protótipo do Iratí PETROBRAS-SIX em São Mateus do Sul – PR.

O projeto da Área 7 da UPI foi o primeiro realizado para a Usina Protótipo do Irati implantada em São Mateus do Sul – PR. Tal fato ocorreu devido aos problemas de verba que existiam para os projetos das demais Áreas “upstream” à Area 7 da UPI, ou seja, os Compressores do Gás Ácido para facilitar as absorções químicas do gás sulfídrico (H₂S) e do Dióxido de Enxofre (CO₂) presentes no gás ácido não foram especificados. Assim, na época (Ano 1966), determinou-se que o projeto da Área 7 da UPI deveria sofrer uma completa revisão após a realização dos projetos das demais Áreas de Processo da Usina Protótipo do Irati.

Nos anos 1969/1970, após disponíveis a qualidade e condições finais da Carga de Gas Ácido para a Área 7, bem como também das mudanças de qualidade e condições das utilidades entregues nos Limites das Unidades, foram realizadas uma completa revisão do projeto básico de processo e completas revisões dos diversos projetos executivos necessários a construção e montagem da Área 7.

2. Construção e Montagem da Área 7 da Usina Protótipo do Iratí PETROBRAS-SIX em São Mateus do Sul – PR.

Realizadas as revisões projeto básico de processo e dos projetos executivos da Área 7 da UPI, a PETROBRAS procedeu as etapas de construção e montagem da Área 7, com os assessoramentos requeridos da Foster Wheeler Ltda., representada pelo Engº Kozak.
(Clique aqui para chamar 03 - Galeria de Fotos Relativas à Construção e Montagem da Área 7 da UPI)

3. Condicionamento, Pré-operação, Operação Simulada e Posta-em-Marcha da Área 7 da Usina Protótipo do Iratí PETROBRAS-SIX em São Mateus do Sul – PR.

Terminada a construção e montagem da Área 7 (1972), iniciou-se a fase de Condicionamento, Pré-operação, Operação Simulada e Posta-em-Marcha da mesma. Os trabalhos foram realizados pelos empregados da PETROBRÁS-SIX, sob a supervisão da Foster Wheeler Ltda., representada pelo Engº Kozak.

Deve-se ressaltar que a grande parte dos empregados de nível técnico da PETROBRAS, a operação de unidades envolvendo fluidos contendo gás sulfídrico e outros produtos contendo enxofre seria uma novidade. Assim sendo, um adequado programa de preparo teórico sobre os varios aspectos técnicos e de segurança foi desenvolvido, sendo transmitidos a todos os empregados envolvidos no assunto através aulas e práticas teóricas. Sempre era salientado que qualquer descuido e erro operacional poderia causar vazamento de gás sulfídrico (H₂S) para a atmosfera, gás extremamente letal.

Além do preparos teóricos acima mencionados, foi estabelecido um programa de simulações operacionais em todas as seções de processo da Área 7. Foram utilizados ar e água para substituir os fluidos de processo, procurando-se operar as unidades em condições similares às de uma operação real. Sem o conhecimento dos operadores das unidades, condições de emergencia eram criadas e as reações das equipes operacionais para as correções das anomalias eram observadas. O resultado obtido foi excelente: após as unidades estarem preparadas para receber a carga de gás de pirólise, a Unidade da Tratamento de Gás Ácido chegou ao equilíbrio em menos de 30 minutos, “record” de unidades entre as projetdas pela Foster Wheeler até então.

Infelizmente após o equilibrio, a UTGA teve ser paralisada por um imprevisto ocorrido na Área de Retortagem de Xisto: quebra do eixo do compressor de gás de reciclo. (Clique aqui para chamar 04 - Galeria de Fotos Relativas à Área 7 da UPI - Pronta em Operação)

4. Sistema de Tocha da Usina Protótipo do Iratí – UPI da PETROBRAS-SIX em São Mateus do Sul – PR.

O Sistema de Tocha da UPI foi parte complementar integrante do Projeto Básico de Processo e dos Projetos Executivos da Área 7 da UPI. A premissa básica de todos dos projetos foi a proteção máxima das pessoas e vegetação com relação a presença de gases poluentes: SO₂, SOx, NOx, e outros compostos de enxofre, ao nível do solo; assim definiu-se que as concentrações dos gases poluentes ao nível do solo sempre ficassem abaixo dos limites máximos para a vida de crianças, de enfermos e para preservação do verde da vegetação da área de alcance pela operação da UPI, levando em consideração as piores condições climáticas da Região de São Mateus do Sul – PR.

Quanto a preservação do verde da vegetação, varias fotografias foram tiradas da Tocha e de suas plataformas à varios niveis, com vistas fotograficas tomadas em um giro de 360°, de forma a permitir uma comparação da situação atual, para conclusões sobre os acertos das premissas de poluição definidas na época. (Clique aqui para chamar 05 - Galeria de Fotos do Sistema de Tocha da UPI)

5. Comentários sobre todos os projetos realizados para a Usina Protótipo do Iratí – UPI da PETROBRAS-SIX em São Mateus do Sul – PR.

Toda a documentação relativa aos projetos da UTGA, URE e Sistema de Tocha da UPI foi apresentada com padrão internacional, contendo sistemas de arquivamento, códigos de conta, normas administrativas, normas de projeto, normas e códigos a serem seguidos nos projetos e fabricações de equipamentos e materias, padrões de preparo de especificações e/ou requisições de material, padrões de pedidos de cotações, padrões de relatórios de acompanhamento de pedidos de cotações, padrões de análises técnicas e econômicas de cotações de fornecedores de equipamentos e materiais, padrões de cronogramas de trabalhos e relatórios de progresso dos projetos e outros documentos como mandatório em projetos de alta qualidade. Ou seja, já em 1973, a PETROBRÁS-SIX tinha todo o “know-how” necessário bem como possuía em seus arquivos toda a sistemática de documentação necessária à implantação de uma Unidade de Processo, de forma abrangente, desde a Pesquisa & Desenvolvimento até a Posta-em Marcha, o qual poderia ser tomado como referência em futuros projetos.

E o mais importante, os projetos da UTGA, da URE e do Sistema de Tocha da UPI implantados em São Mateus do Sul – PR propiciaram o início às absorções de “know how” necessários às execuções de projetos de processamento por profissionais brasileiros que, suplementados com o “Know How” absorvido e desenvolvido em outros projetos relacionados ao gerenciamento de enxofre executados para a PETROBRAS (ver item B. a seguir), deram condições para que os projetos básicos de processo das Unidades ou Sistemas de Processo acima citadas serem executados integralmente no Brasil, por empresas brasileiras.

B. OUTROS PROJETOS RELACIONADOS AO GERENCIAMENTO DE ENXOFRE

Além dos projetos relativos ao Gerenciamento de Enxofre considerados no item “A. PROJETO EXEMPLO”, o Engº Kozak foi o autor do “Process Design” completo, com emissão do “Process Design Package” das seguintes unidades abaixo relacionadas:

1. PETROBRAS – REPLAN: Unidade de Recuperação de Enxofre;
2. PETROBRAS – FAFER: Unidade de Recuperação de Enxofre;
3. PETROBRAS – REFAP: Unidade de Tratamento de Gás Combustível e Unidade de Recuperação de Enxofre;
4. PETROBRAS – REGAP: Unidade de Tratamento de Gás Combustível e Unidade de Recuperação de Enxofre.

A sistemática de documentação necessária à implantação de uma Unidade de Processo utilizada nos projetos da UTGA, da URE e do Sistema de Tocha da UPI implantados em São Mateus do Sul – PR, bem como o “know how” tecnológico absorvido foram utilizados nos projetos da PETROBRAS acima listados, consolidando os conhecimentos necessários aos projetos básicos de processo de tais tipos de unidades. Adicionalmente, os profissionais que realizaram os projetos acima listados adquiriram maiores conhecimentos e introduziram melhorias nos fluxos tecnológicos visando a melhoria do desempenho processual das unidades de processo bem como otimizações no dimensionamento termodinâmico de equipamentos para minimização dos custos de investimento.

Devido a crescente importância que a preservação do meio ambiente tem alcançado no decorrer dos anos, a PROJEPRO tem procurado identificar soluções que possam auxiliar no tratamento de fluxos poluentes, e mesmo na recuperação de substâncias que normalmente são simplesmente descartadas quando poderiam ser reaproveitadas na própria planta industrial que as produzem, ou em outros processos industriais de terceiros. Dentro desta filosofia, no ano 2001 a PROJEPRO tomou conhecimento de uma nova tecnologia para remoção de SO₂ de fluxos gasosos, desenvolvida pela empresa canadense Cansolv Technologies Inc.; apesar de nova, logo identificamos que o Sistema Cansolv poderia ser considerado como convencional, pois o fluxo do processo é igual aos fluxos de processo de unidades de tratamento de gás ácido com solução de aminas já existentes nas Refinarias da PETROBRAS; a diferença no Processo Cansolv é a utilização de solução de uma amina diferente, seletiva para a absorção seletiva de SO2, o qual é recuperado como produto de grau alimentício.

No Brasil, consideramos que a PETROBRAS seria a empresa que teria os maiores benefícios com a nova tecnologia acima citada.

C. OTIMIZAÇÕES DE PROCESSOS E ANTEPROJETOS

Além dos projetos relativos ao Gerenciamento de Enxofre considerados no item “A. PROJETO EXEMPLO” e no item “B. OUTROS PROJETOS RELACIONADOS AO GERENCIAMENTO DE ENXOFRE”, foram realizadas otimizações de processo de Unidades de Processo já em operação para melhorias de desempenho das mesmas e também foram realizados Anteprojetos de Unidades de Tratamento d Gás de Pirolise para a Recuperação de Hidrocarbonetos, Remoção de Gases Ácidos (H₂S e CO₂). Recuperação de Enxofre e Tratamento de Gases para uma Usina Industrial de Xisto, para fins de estimativas de custo e estudos viabilidade técnica-econômica. Tais atividades poderão ser identificadas nos atestados, boletins de análise de desempenho, declarações e termos de recebimento de serviços realizados apresentados no item a seguir.

D. ATESTADOS, BOLETINS DE DESEMPENHO DECLARAÇÃOS SOBRE OS SERVIÇOS REALIZADOS

Para diferenciar dos arquivos relacionados a outras tecnologias de processo, os atestados, boletins de análise de desempenho, declarações e termos de recebimento de serviços relativos ao Gerenciamento de Enxofre receberam siglas com as seguintes identificações:

UTGARHC: Unidade de Tratamento de Gás Ácido e Recuperação de Hidrocarbonetos;

URE: Unidade de Recuperação de Enxofre.

Saliente-se que o Sistema de Tocha que compõem projetos específicos está incluído no respectivo arquivo.

(Clique aqui para acessar os arquivos sobre GERENCIAMENTO DE ENXOFRE - Atestados-BADs-Declaracoes-TRDs)

II - OUTROS ACERVOS (em preparação)

E o mais importante, os projetos da UTGA, da URE e do Sistema de Tocha da UPI implantados em São Mateus do Sul – PR propiciaram o início às absorções de “know how” necessários às execuções de projetos de processamento por profissionais brasileiros que, suplementados com o “Know How” absorvido e desenvolvido em outros projetos relacionados ao gerenciamento de enxofre executados para a PETROBRAS (ver item B. a seguir), deram condições para que os projetos básicos de processo das Unidades ou Sistemas de Processo acima citadas serem executados integralmente no Brasil, por empresas brasileiras.