Os vazamentos industriais são uma das principais fontes de risco operacional, perdas econômicas e impactos ambientais em plantas de processo. Podem comprometer a estabilidade de malhas, elevar o consumo de utilidades (ar comprimido, vapor, água), gerar inconformidades legais e afetar metas ESG.
Tendo isso em vista, este artigo visa apresentar os tipos de vazamento, suas causas e como evitá-los, indicando normas relevantes e práticas de engenharia que sustentam a contenção de vazamentos industriais. Confira!
Tipos de vazamentos industriais
Embora o termo seja amplo, no contexto de instrumentação e válvulas, é possível dividir os tipos de vazamentos em três grupos:
1. Vazamento interno (seat leakage)
Passagem indesejada de fluido pelo assento da válvula quando ela deveria estanquear. Afeta diretamente o controle de processo (pass-by), aumenta os tempos de estabilização e pode exigir sobrecarga de utilidades para manter setpoints. A severidade é classificada por ANSI/FCI 70-2 e IEC 60534-4 (classes IV, V, VI).
2. Vazamento externo (emissões fugitivas)
Perdas para a atmosfera em interfaces de empacotamento (gaxeta) de haste, uniões flangeadas e conexões. É foco de conformidade ambiental e segurança, medido em programas LDAR (Leak Detection and Repair) e qualificado por ISO 15848-1 e, conforme o tipo de válvula, API 622/624/641.
3. Perdas em utilidades (ar comprimido, vapor, água industrial)
Nem sempre visíveis, mas com forte impacto econômico. Incluem microvazamentos em rede de ar, purgadores defeituosos e by-passes que ficaram “semiabertos”. Costumam ter payback curto quando priorizados.
Principais causas dos vazamentos industriais
Antes de detalhar cada item, vale notar que vazamentos industriais costumam ter origem multicausal: uma especificação inadequada pode acelerar desgaste de vedação; condições de processo (cavitação, vibração, ∆P elevado) agravam falhas latentes; e ajustes de atuação/instalação podem transformar microfugas em perdas significativas.
A seguir, organizamos as causas em cinco frentes, indicando sinais típicos, mecanismos físicos e ações recomendadas para mitigação:
a) Especificação inadequada do conjunto de válvula
- Classe de vazamento do assento subdimensionada para a criticidade (ex.: escolher classe IV quando a malha exige classe VI);
- Materiais incompatíveis com fluido/temperatura/pressão, acelerando desgaste de sede, obturador e vedações;
- Topologia inadequada (globo x rotativa) levando a regimes desfavoráveis de velocidade e queda de pressão.
b) Empacotamento e vedação
- Gaxeta sem qualificação “Low-E” ou torque inadequado;
- Assentamento insuficiente após ciclos térmicos; desgaste natural em altas frequências de manobra.
c) Condições de processo e dinâmica de escoamento
- Cavitação, flashing e erosão em líquidos; ruído aerodinâmico em gases/vapor;
- Vibração mecânica transmitida por tubulação/suportes.
d) Atuação e instrumentação
- Atuador com força insuficiente para vencer atrito/pressões diferenciais;
- Posicionador mal sintonizado, ar de baixa qualidade (umidade/óleo/partículas), histerese pneumática.
e) Instalação e manutenção
- Desalinhamento, folgas, flangeamento com torque desigual, ausência de “baseline” pós-comissionamento (assinatura de curso).
Como evitar os vazamentos industriais
A prevenção efetiva resulta da combinação correta de especificação, diagnóstico e procedimentos:
1) Especifique a arquitetura e o desempenho certo
- Válvulas globo x rotativas: escolha baseada em capacidade (Cv/Kv), perfil de controle e severidade de serviço. Consulte o portfólio de válvulas de controle para combinar corpo, trim e materiais à sua janela de operação;
- Reguladores auto-operados: quando independência de energia e resposta local são prioridade (utilidades, pressão/temperatura em ramais), considere válvulas reguladoras auto operadas;
- Classe de vazamento do assento: defina conforme ANSI/FCI 70-2 / IEC 60534-4. Classe VI (soft seat) oferece estanqueidade mais rigorosa; Classe IV (metal seat) é mais tolerante a temperatura/abrasão.
2) Ataque causas de emissões fugitivas (Low-E)
- Empacotamento qualificado segundo ISO 15848-1; quando aplicável, atenda a API 622/624 (haste ascendente) ou API 641 (¼ de volta);
- Procedimentos de torque/retorque e reaperto pós-startup; controle de vibração e suportação adequada.
3) Dimensione atuação e garanta qualidade do ar
- Verifique força/curso do atuador para todo o envelope de ∆P; adote boosters/relés se necessário. Ar comprimido limpo e regulado evita instabilidades e “caça”.
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4) Use posicionadores inteligentes com diagnóstico
- Autotune, assinatura de curso, tendências de atrito/histerese e mensagens NAMUR NE 107 (Falha, Manutenção Necessária, etc.) antecipam desvios que levam ao vazamento. Integre esses sinais em gestão de ativos para priorizar intervenções.
Veja também: Posicionadores
5) Distribua corretamente a queda de pressão (∆P)
- Evite concentrar 100% da ∆P na válvula quando houver risco de cavitação/ruído; use trims multiorifícios/multiestágio ou elementos de restrição auxiliares quando indicado pelos cálculos IEC 60534.
6) Estabeleça “baseline” e rotinas
- Após montagem, registre assinatura de curso e dados de atrito/histerese como referência;
- Padronize inspeções LDAR, testes de estanqueidade, revisão de torque em flanges e verificação de condições de ar.
Normas e requisitos que amparam a decisão técnica
As referências abaixo formam a base para especificar, testar e comprovar estanqueidade e emissões em vazamentos industriais. Use-as para definir classe de vazamento de sede, qualificar empacotamentos “Low-E”, padronizar diagnósticos e organizar evidências (FAT/SAT, relatórios NR-13 e auditorias ESG).
A aplicação exata varia conforme fluido, pressão/temperatura, criticidade do equipamento e tipo de válvula, orientando decisões de contenção de vazamentos industriais do projeto à operação.
- NR-13 (Brasil): estabelece requisitos para integridade e inspeções de equipamentos pressurizados e suas tubulações, incluindo testes de estanqueidade e registros;
- ANSI/FCI 70-2 / IEC 60534-4: definem classe de vazamento do assento e métodos de teste para aceitação de desempenho;
- ISO 15848-1: qualifica desempenho de emissões fugitivas em válvulas (ciclos, temperatura, “tightness classes”);
- API 622/624/641: complementam requisitos para gaxetas e válvulas de haste ascendente ou de ¼ de volta com foco em Low-E;
- NAMUR NE 107: padroniza categorias de diagnóstico de campo, facilitando manutenção preditiva e integração com sistemas de gestão;
- GHG Protocol / ISO 14064: enquadram inventários de emissões (Escopo 1) e reforçam rastreabilidade em auditorias ESG.
Medição, diagnóstico e priorização
Apenas “trocar componentes” não garante desempenho sustentado. É necessário medir, diagnosticar e priorizar:
- LDAR estruturado: combine OGI/Method 21, ultrassom e termografia para localizar e quantificar emissões fugitivas;
- Diagnóstico embarcado: os posicionadores fornecem tendências e alarmes (NE 107) sobre atrito, offset, histerese e qualidade do ar. A correlação desses indicadores com eventos de processo (partidas, mudanças de receita) direciona a manutenção;
- Backlog por criticidade: use matrizes de risco (segurança, meio ambiente, produção) para definir janelas de intervenção, sobressalentes críticos e frequência de inspeção.
Roteiro prático de contenção de vazamentos industriais
O passo a passo a seguir conduz do diagnóstico à correção e padronização, priorizando intervenções e garantindo rastreabilidade para auditorias e melhoria contínua:
- Classifique malhas e equipamentos por criticidade e histórico de falhas;
- Padronize datasheets com classe de vazamento do assento, exigências Low-E (ISO/API), materiais e testes;
- Implemente LDAR e baseline: inventarie pontos críticos, realize ensaios iniciais e salve assinaturas de curso/diagnósticos;
- Corrija causas-raiz: revise ∆P e trim, torque/retorque, empacotamento e vibração; ajuste sintonias de posicionadores e verifique suprimento de ar;
- Monitore e melhore: acompanhe tendências, feche PDCA, ajuste periodicidade de inspeções e estoques com base em dados.
Boas práticas adicionais
Além do roteiro operacional, rotinas simples no dia a dia consolidam resultados e evitam recaídas. As práticas a seguir atuam como “camada de acabamento” do programa de contenção de vazamentos industriais, garantindo rastreabilidade e melhoria contínua.
- Comissionamento guiado por dados: evite “passar no teste e esquecer”; use a linha de base para comparar após a primeira semana de operação;
- Treinamento e cultura: operadores e manutenção devem saber reconhecer sintomas de pass-by (ex.: controle lento, oscilação de setpoint, consumo anômalo de utilidades);
- Integração OT/IT: exporte alarmes NE 107 e indicadores de saúde para sistemas de gestão de ativos e relatórios ESG, reforçando governança.
A redução de vazamentos industriais depende de decisões técnicas bem fundamentadas (classe de vazamento, materiais, empacotamento Low-E, atuação adequada), de diagnóstico contínuo (posicionadores inteligentes, LDAR) e de disciplina operacional (comissionamento, inspeções e priorização por criticidade).
Amparado por normas como NR-13, ANSI/FCI 70-2/IEC 60534-4, ISO 15848-1 e API 622/624/641, esse conjunto de práticas forma a base para uma contenção de vazamentos industriais eficaz, com ganhos de segurança, eficiência energética, disponibilidade e conformidade ambiental.
Confira também: válvulas proporcionais