Introdução
Para muitos engenheiros, as torres de resfriamento são frequentemente percebidas como equipamentos de baixo risco, pois seu propósito aparente é manipular apenas água. Essa percepção, no entanto, é perigosamente enganosa. Sistemas de água de resfriamento contaminados com fluidos de processo inflamáveis representam uma ameaça catastrófica frequentemente subestimada — especialmente durante fases críticas como partida, parada ou recomissionamento.
Este artigo analisa os mecanismos de contaminação e acúmulo de hidrocarbonetos em sistemas de água de resfriamento, com base em lições de acidentes reais, e apresenta diretrizes essenciais de segurança de processo. O objetivo é transformar a maneira como enxergamos o perigo: a água pode se tornar um vetor de acidentes catastróficos quando contaminada com fluidos de processo.
A Catástrofe e o Mecanismo de Acúmulo
O risco inerente à contaminação da água de resfriamento foi tragicamente evidenciado em agosto de 2013, quando uma explosão seguida de incêndio em uma refinaria na Índia resultou na morte de 29 pessoas e deixou dezenas de feridos.
O acidente ocorreu durante o comissionamento de uma nova célula da torre de resfriamento. As investigações revelaram que o problema começou com um vazamento de hidrocarbonetos inflamáveis em um permutador de calor. Devido à menor densidade dos hidrocarbonetos, eles migraram e se acumularam em um ponto alto da tubulação de água de resfriamento que estava sem vazão.
Quando a válvula “A” (Figura 2) foi aberta para iniciar o comissionamento, uma grande quantidade de hidrocarbonetos voláteis — em fase líquida e gasosa — foi liberada, formando uma extensa nuvem inflamável ao redor da torre. Essa nuvem encontrou uma fonte de ignição proveniente de trabalhos a quente realizados nas proximidades, resultando em uma explosão devastadora.
Grande parte das vítimas eram trabalhadores contratados que não foram alertados sobre o perigo. A prática corporativa de suspender atividades nas áreas adjacentes durante comissionamentos não foi seguida, ampliando o impacto humano do acidente.
Pontos Críticos de Atenção Técnica
Engenheiros de processo, manutenção e operação devem reconhecer que a contaminação da água de resfriamento por fluidos de processo representa um risco estrutural e operacional. Entre os principais pontos de vulnerabilidade estão:
- Fragilidade dos Permutadores de Calor
Os tubos de permutadores casco-e-tubo possuem paredes delgadas — frequentemente inferiores a 2 mm — e operam sob diferenças significativas de pressão entre os lados de processo e de utilidades. Mesmo pequenas corrosões podem causar perfurações, permitindo que fluidos de processo contaminem o circuito de água.
A inspeção é complexa, pois os tubos estão localizados no interior do casco, dificultando a detecção precoce de danos por pitting ou corrosão localizada. - Acúmulo em Pontos Altos do Sistema
Uma vez no circuito, os hidrocarbonetos — menos densos que a água — migram para pontos elevados das tubulações, formando bolsões inflamáveis. Esses bolsões podem permanecer estáveis por longos períodos até que uma mudança súbita de fluxo, pressão ou temperatura provoque sua liberação repentina. - Natureza Combustível das Estruturas das Torres
As torres de resfriamento frequentemente utilizam enchimentos e estruturas de madeira tratada ou fibra de vidro. Em caso de ignição, esses materiais apresentam comportamento combustível e dificultam o combate ao fogo, amplificando as consequências de um evento.
Boas Práticas de Segurança Durante Partidas e Recomissionamento
Os períodos de partida, parada e recomissionamento são particularmente críticos. Nesses momentos, salvaguardas podem estar inoperantes, sistemas automáticos desativados e o número de pessoas na área tende a ser maior.
Para reduzir o risco de acidentes semelhantes, recomenda-se:
- Nunca Assuma
O treinamento operacional deve enfatizar que o sistema de água de resfriamento pode conter resíduos de hidrocarbonetos mesmo após longos períodos de parada. Pressupor que contém “apenas água” é um erro que já custou vidas. - Análise de Conteúdo Antes de Abrir Linhas
Antes de iniciar o fluxo (como a abertura de válvulas principais), deve-se realizar amostragem e análise do conteúdo interno das tubulações — verificando presença de compostos orgânicos voláteis (VOC), ponto de fulgor ou presença de gases inflamáveis. - Controles de Engenharia (Projeto)
Novos projetos devem incluir dispositivos específicos para mitigar o risco de contaminação e ignição, tais como:- Vents e purgas em pontos altos para liberação controlada de gases leves;
- Válvulas de isolamento duplo e purga (DIBV);
- Detectores de gases inflamáveis;
- Sistemas automáticos de sprinklers ou dilúvio de combate a incêndio.
- Protocolo de Alerta e Interdição de Área
Durante comissionamentos ou partidas, é imperativo alertar todos os trabalhadores e suspender temporariamente atividades em áreas adjacentes até que seja confirmado que o ambiente está livre de riscos. Essa prática simples pode evitar tragédias.
💡 Insight de Segurança de Processo
As torres de resfriamento são pontos de interface entre utilidades e processo — locais onde o “baixo risco percebido” frequentemente se transforma no “alto risco real”.
Vigilância e cultura de segurança devem ser permanentes, mesmo em sistemas considerados “não perigosos”.
Conclusão
A explosão de 2013 é um lembrete contundente de que a complacência é o maior inimigo da segurança de processo. Um sistema aparentemente inócuo, como uma torre de resfriamento, pode se transformar em uma fonte de perigo explosivo se não houver controle rigoroso sobre a integridade dos permutadores de calor e sobre os procedimentos de partida.
A responsabilidade do engenheiro é dupla:
- Garantir que o projeto inclua salvaguardas adequadas contra o acúmulo e liberação de gases inflamáveis;
- Assegurar que os protocolos operacionais reconheçam o risco inerente da água contaminada e o tratem com a mesma seriedade que qualquer outro fluido de processo perigoso.
Na próxima vez que você passar por uma torre de resfriamento, pergunte-se: o que realmente está dentro dessas tubulações?
Referências
- AIChE. Explosão e Incêndio em Torre de resfriamentoo de uma Refinaria. Beacon de Segurança de Processo, outubro de 2025. Disponível em: www.aiche.org/ccps
- OISD. Newsletter. Vol. 2, Issue 9. (Fonte citada no Esboço das linhas da torre de resfriamento – Figura 2).
Palavras-chave:
torre de resfriamento, hidrocarbonetos, explosão industrial, segurança de processo, recomissionamento, trocador de calor, CCPS, análise de risco