Por Que Válvulas de Isolamento Remoto e Estruturas à Prova de Fogo são importantes na Segurança de Processo
O caso Formosa Plastics (CSB, 2005) mostra como a ausência de isolamento remoto e fireproofing pode transformar um impacto de empilhadeira em um incêndio de 5 dias. Veja as lições práticas.
⚠️ Introdução: O Preço da Vulnerabilidade
Sua planta industrial está realmente preparada para evitar que um pequeno acidente se torne um incêndio de grandes proporções?
O caso da Formosa Plastics Corporation USA, em Point Comfort (Texas, EUA), demonstra como falhas de projeto aparentemente triviais — ausência de isolamento remoto, estruturas sem fireproofing e falta de proteção contra impacto veicular — podem amplificar um evento banal em uma catástrofe prolongada.
Em 6 de outubro de 2005, um simples impacto de veículo em uma válvula de tubulação resultou em uma explosão de propileno líquido, chamas superiores a 150 metros e cinco dias de incêndio contínuo.
O evento feriu 14 trabalhadores, danificou profundamente a unidade e forçou o shutdown completo da planta por cinco meses, afetando inclusive comunidades próximas, que precisaram adotar medidas de abrigo (shelter in place).
A análise conduzida pelo U.S. Chemical Safety Board (CSB) revelou falhas críticas de projeto relacionadas à integridade mecânica e contenção, gerando lições duras para engenheiros e gestores de processo.
Desenvolvimento: A Sequência Crítica de Falhas de Projeto
1️⃣ O Evento Iniciador: Falta de Isolamento Remoto
O evento começou quando uma empilhadeira rebocando um trailer de cilindros atingiu uma válvula de um strainer em uma linha pressurizada contendo propileno líquido.
O impacto arrancou a válvula, abrindo uma seção de 5 cm de diâmetro — o suficiente para jorrar grandes volumes do fluido inflamável.
O operador de área notificou imediatamente a sala de controle, que iniciou o desligamento e o desvio de gases para o sistema de flare.
Entretanto, a rápida formação de uma nuvem inflamável de grande volume forçou a evacuação da equipe de campo antes que o isolamento pudesse ser feito manualmente.
⚠️ O projeto não dispunha de válvulas automáticas ou remotamente acionadas, impossibilitando o bloqueio do fluxo de propileno a partir da torre de destilação.
Resultado: a liberação continuou descontrolada até o esgotamento parcial do sistema.
🔹 Lição técnica: sem válvulas de isolamento automático, os operadores ficam impossibilitados de interromper liberações de grande escala — especialmente em cenários com risco de ignição secundária.
2️⃣ A Falha no Fireproofing e o Colapso Estrutural
Poucos minutos após a liberação, a nuvem inflamável encontrou uma fonte de ignição.
A explosão e o incêndio subsequente atingiram temperaturas capazes de comprometer estruturas metálicas próximas.
A investigação do CSB constatou que apenas parte das colunas e vigas — protegidas com concreto projetado (fireproofing) conforme o projeto original da Kellogg Brown and Root — resistiu às chamas.
Por outro lado, a estrutura que suportava o sistema de flare estava sem proteção térmica.
O calor extremo causou colapso dessa estrutura, deformando as tubulações que alimentavam o flare e provocando sua falha total.
Sem o flare, gases pressurizados que deveriam ser queimados de forma controlada passaram a escapar livremente, realimentando o incêndio.
🔥 Consequência: incêndio fora de controle por cinco dias, exigindo mais de 7 milhões de galões de água para resfriamento de vasos e equipamentos adjacentes.
🔹 Lição técnica: a perda do flare — um sistema de segurança vital — demonstra que estruturas críticas devem sempre receber proteção passiva adequada, conforme normas como API 2218 e NFPA 30.
3️⃣ Proteção Contra Impacto Veicular e Segurança Pessoal
O CSB concluiu que a colisão poderia ter sido evitada com proteções físicas adequadas, como bollards ou barreiras de concreto.
Além disso, observou-se que nenhum dos trabalhadores queimados utilizava Vestimenta Resistente à Chama (FRC), mesmo atuando em área com risco de flash fire.
O relatório formal do CSB gerou recomendações para a Formosa, a Kellogg Brown and Root (empresa de engenharia) e o Center for Chemical Process Safety (CCPS), com foco em:
- Proteção contra impacto veicular:
- Instalar barreiras físicas permanentes (como concrete posts ou defensas metálicas) para proteger válvulas e tubulações expostas.
- Avaliar a frequência e tipo de tráfego industrial nas proximidades de equipamentos críticos.
- Fireproofing de estruturas críticas:
- Revestir com material à prova de fogo todas as estruturas que suportam sistemas de alívio, flare ou vasos pressurizados.
- Revisar periodicamente a integridade do fireproofing e sua aderência conforme recomendações da API 2218 e CCPS (2003).
- Válvulas de isolamento automático e remoto:
- Incorporar sistemas de isolamento motorizado ou pneumático capazes de serem acionados da sala de controle.
- Realizar estudos de LOPA (Layer of Protection Analysis) para definir pontos estratégicos de bloqueio.
- Proteção do pessoal:
- Tornar obrigatório o uso de FRC em áreas de processo com potencial de liberação de gases inflamáveis ou líquidos combustíveis.
- Reforçar treinamentos sobre rotas de fuga e procedimentos de isolamento de emergência.
🧠 Conclusão: Análise de Risco Proativa e Engenharia de Contenção
O acidente de Formosa Plastics é um lembrete inequívoco de que a segurança de processo não falha apenas na operação — ela falha no projeto.
Cada vulnerabilidade ignorada, seja uma válvula manual ou uma estrutura sem fireproofing, representa um elo fraco que pode transformar um pequeno impacto em uma catástrofe química.
🚨 A verdadeira defesa contra a escalada de eventos está no projeto preventivo e nas salvaguardas ativas e passivas integradas desde o design.
Ações recomendadas:
- Revise seus sistemas de isolamento e considere válvulas automáticas e controladas remotamente.
- Avalie a proteção passiva (fireproofing) em estruturas críticas, especialmente as que suportam linhas de segurança.
- Atualize suas análises de perigos (PHA/LOPA) para incluir cenários de impacto veicular e perda de sistemas de alívio.
- Garanta que o uso de FRC seja padrão em áreas de risco de flash fire.
A segurança de processo deve evoluir continuamente, aprendendo com os eventos passados para eliminar falhas recorrentes. Ignorar o básico é o primeiro passo rumo ao desastre.
📚 Referências
- CSB – U.S. Chemical Safety and Hazard Investigation Board.
CSB Safety Video: Propylene Fire and Explosions (Formosa Plastics Corporation, Point Comfort, Texas).
Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=F01y8d5O4gQ - CCPS (Center for Chemical Process Safety).
Guidelines for Fire Protection in Chemical, Petrochemical, and Hydrocarbon Processing Facilities.
AIChE, 2003. - API 2218.
Fireproofing Practices in Petroleum and Petrochemical Processing Plants.
American Petroleum Institute, 2016.