Fluxo de energia vibratória através da base de fixação de máquinas para a estrutura de plataformas offshore

Abstract

Plataformas offshore de prospecção e produção de petróleo caracterizam-se por possuírem um grande número de máquinas e equipamentos de grande porte instalados diretamente sobre a estrutura principal. As vibrações geradas por estas máquinas propagam-se com relativa facilidade através da estrutura, atingindo as áreas de alojamentos e de recreação onde os níveis de ruído devem ser cuidadosamente controlados a fim de evitar o stress excessivo aos seus ocupantes, o que pode causar sérios problemas de segurança e produtividade. Estas máquinas são, na maioria das vezes, fixadas rigidamente aos pisos dos vários ambientes das plataformas, apoiadas sobre vigas de reforço, que por sua vez estão unidas à estrutura principal. As vibrações transmitem-se estruturalmente, principalmente as componentes de baixas freqüências que são pouco atenuadas pela estrutura e pelas reflexões nas descontinuidades. O objetivo principal deste trabalho consiste em analisar a influência da base de fixação de máquinas, denominadas skid, no fluxo de energia vibratória para a estrutura de plataformas, compostas basicamente de placas reforçadas por vigas. Neste estudo foi considerado um perfil típico de viga (tipo C) para a construção da base da máquina. A análise foi desenvolvida através de modelos de Elementos Finitos, considerando diversas formas de fixação da base à placa principal, que serve de apoio ao conjunto. Os efeitos das vigas de reforço da placa principal sobre a capacidade desta em absorver energia vibratória também foram analisados, bem como os efeitos de variação da geometria das vigas que formam a base.