Resumo Focado em Válvulas SDV e BDV no Contexto da ABNT NBR IEC 61511 (Trilogia Completa em 2025)
O que é SIL?
Explicação simples para quem está na planta (técnico, operador, supervisor ou gerente)
Imagine que você tem um freio de emergência automático na planta. Quando algo muito perigoso acontece (fogo, pressão explodindo, gás vazando), esse freio tem que funcionar 100% na hora certa. Se ele falhar, pode morrer gente ou explodir tudo.
O SIL é o “grau de confiança” que esse freio de emergência tem.
| Nível SIL | Em palavras simples | Chance de falhar quando mais precisa (por ano) | Onde normalmente aparece na planta brasileira |
|---|---|---|---|
| SIL 1 | “Confio bastante, mas é para risco pequeno” | Falha 1 vez a cada 10 a 100 anos | Bloqueio de bomba pequena, válvula de utilidade |
| SIL 2 | “Confio bem, uso na maioria dos casos” | Falha 1 vez a cada 100 a 1.000 anos | A maior parte das SDVs de linha, ESD de unidade |
| SIL 3 | “Confio MUITO, é coisa séria” | Falha 1 vez a cada 1.000 a 10.000 anos | SDV de riser, BDV de vaso, despressurização, fechamento de gás de plataforma |
| SIL 4 | “Quase nunca falha” (quase só em nuclear) | Falha 1 vez a cada 100.000 anos | Raríssimo na indústria de processo |
As válvulas de bloqueio de emergência — conhecidas como SDV (Shutdown Valve) e BDV (Blowdown Valve) — são os elementos finais mais comuns em Sistemas Instrumentados de Segurança (SIS) na indústria de processo brasileira (refino, petroquímica, óleo & gás, fertilizantes etc.). Com a publicação da Parte 3 em novembro/2025, a trilogia ABNT NBR IEC 61511 agora trata diretamente do dimensionamento e da validação do SIL dessas válvulas.
Como funciona na prática com as válvulas SDV e BDV
A SDV ou BDV é a “mão” que fecha ou abre na emergência. O SIL é o selo que diz: “Essa válvula + solenóide + atuador tem que funcionar pelo menos X vezes de cada 10.000 emergências.”
Exemplos reais que todo mundo entende:
| Tipo de válvula | O que ela faz na emergência | SIL mais comum hoje | O que precisa ter para alcançar esse SIL (2025/2026) |
|---|---|---|---|
| SDV (Shutdown Valve) | Fecha rápido e isola um trecho (ex.: entrada de gás, óleo ou produto na unidade) | SIL 2 ou SIL 3 | • 1 ou 2 solenoides (para SIL 3 tem que ser 2) <br• Partial Stroke Test (PST) todo mês ou trimestre • Tempo de fechamento ≤ 3–5 segundos • Válvula que não vaza quando fechada (zero-leak) |
| BDV (Blowdown Valve) | Abre rápido e joga tudo fora a pressão do vaso/coluna (despressurização de emergência) | Quase sempre SIL 3 | • 2 solenoides obrigatórios (1oo2 ou 2oo3) • Partial Stroke Test mensal • Tempo de abertura bem rápido (geralmente ≤ 2 segundos) <br• Atuador forte (mola grande) |
Posição das SDV e BDV na norma
| Válvula | Localização comum | SIL típico | Por que é esse SIL? |
|---|---|---|---|
| SDV do riser de gás | Entrada da plataforma ou na plataforma | SIL 3 | Se não fechar = explosão gigante |
| BDV do vaso de GLP ou reator | Topo ou fundo do vaso | SIL 3 | Evita que o vaso estoure |
| SDV da bomba de óleo | Sucção ou descarga da bomba | SIL 2 | Derrama óleo, mas não explode tudo |
| SDV da linha de vapor | Alimentação de turbina | SIL 2 | Risco médio |
Entendendo um pouco mais
O que é SIFSIF (Safety Instrumented Function)? SIF = Função Instrumentada de Segurança Segurança É a “tarefa de emergência” que o sistema automático tem que fazer sozinho para evitar um acidente grave.
Exemplos de SIF que você já conhece:
- “Fechar a entrada de gás se detectar fogo” → essa tarefa toda é uma SIF
- “Despressurizar o vaso em menos de 2 minutos se a pressão subir demais” → outra SIF
- “Parar a bomba grande se o nível do tanque ficar muito baixo” → mais uma SIF
Cada SIF recebe um número chamado SIL (1, 2 ou 3) conforme explicado anteriormente esse numero representa o quanto ela tem que ser confiável.
- Devem atender aos requisitos de SIL determinado para aquela função específica de segurança (ex.: fechamento emergencial de linha, despressurização rápida, isolamento de seção etc.).
- A norma aceita válvulas on-off (¼ de volta ou lineares) com atuador pneumático/hidráulico/elétrico, desde que todo o conjunto (válvula + atuador + solenoides + acessórios) seja validado para o SIL alvo.
A SIF tem 3 partes:
- Sensor → vê o problema
- Lógica → o PLC de segurança decide
- Elemento Final → quem age de verdade no processo = SDV ou BDV
→ Por isso a norma chama SDV e BDV de Elemento Final da SIF.
Impacto da Nova Norma ABNT NBR IEC 61511-3 nas Válvulas SDV e BDV – Versão Simples e Prática (2025/2026)
Com a Parte 3 da norma (publicada em novembro de 2025), as empresas brasileiras de óleo & gás, petroquímica e refinaria agora têm que provar – não só “achar” – qual nível de confiança (SIL) cada válvula de emergência precisa ter. É como passar de “eu acho que o freio funciona” para “eu provei com números que ele aguenta 1.000 emergências sem falhar”.
Aqui vai o resumo em 3 partes principais, com linguagem de quem está na planta (técnico ou supervisor). Use em treinamento ou reunião rápida.
1. Como Descobrir o SIL Certo para a Sua Válvula (Métodos da Parte 3)
A norma obriga usar ferramentas simples para calcular o risco e decidir o SIL. Não é mais chute – é análise rápida que qualquer engenheiro faz em 1–2 dias.
Ferramentas principais (escolha uma e aplique):
Matriz de risco: Uma tabela 3×3 (risco x consequência) que diz “se isso falhar, morre 1 pessoa? Explode a unidade? SIL 3!”.
LOPA (Camadas de Proteção): Conta quantas “barreiras” extras você tem (alarme, válvula manual, etc.). Se só a SDV/BDV salva tudo, sobe o SIL.
Gráfico de risco: Um gráfico com linhas que mostram “risco tolerável”. Se o ponto da sua válvula fica vermelho, é SIL 3.
Exemplos reais no Brasil pós-2025 (baseado em refinarias e FPSOs típicas):
| Válvula | Onde fica comum | SIL típico agora | Por quê? (risco se falhar) |
|---|---|---|---|
| SDV de riser ou linha de gás | Entrada da plataforma/unidade | SIL 2 ou 3 | Pode vazar gás e explodir tudo (muito comum em pré-sal). |
| BDV de vaso/separator | Topo ou fundo de vessel/coluna | SIL 3 | Se não despressurizar rápido, vaso estoura e mata. |
| SDV de bomba alta pressão | Sucção/descarga de compressor | SIL 2 | Para a bomba, mas risco médio (derrama, não explode). |
Dica prática: Faça isso todo ano ou na parada. Use Excel pronto da norma – leva 30 min por válvula.
Smartsheet – Risk Assessment Matrix Templates Baixe aqui: www.smartsheet.com/all-risk-assessment-matrix-templates-you-needPor quê? Tem 10+ templates em Excel grátis, incluindo matriz de risco (Anexo C da norma), LOPA simples (Anexo F) e gráfico de risco (Anexo D). Adapte para SDV/BDV adicionando colunas para PFD e tempo de resposta. Leva 20–30 min por válvula. Dica: Escolha o “Risk Matrix with Response Plan” – é o mais próximo da Parte 3.
Piranirisk – Free Excel Risk Matrix Template Baixe aqui: www.piranirisk.com/en/academy/ebooks/risk-matrix-template-in-excelPor quê? Focado em segurança de processo, com matriz calibrada para ALARP (Anexo K da norma). Inclui campos para camadas de proteção (LOPA) e cálculo automático de SIL (1–3). Perfeito para refinarias/FPSOs brasileiras.
Vertex42 – Risk Assessment Matrix Template Baixe aqui: www.vertex42.com/ExcelTemplates/risk-assessment-matrix.htmlPor quê? Excel com coloração automática (verde/amarelo/vermelho) para níveis de risco, baseado em probabilidade x impacto. Adicione fórmulas simples para SIL (ex.: =SE(RISCO>8;”SIL 3″;”SIL 2″)). Grátis e customizável.
Learn Lean Sigma – Risk Assessment Matrix Template Baixe aqui: www.learnleansigma.com/template/risk-assessment-matrix-template/Por quê? Template moderno com categorias prontas para likelihood/impact, e seção para priorizar SIFs. Inclui exemplo de LOPA para válvulas. Baixa direto em .xlsx.
2. O Que Mudou nos Requisitos Técnicos (As Regras que “Apertaram” Mais)
A norma reforçou o que vale para o “pacote” da válvula (não só a peça em si). Foco em provar que ela não falha na hora H.
Partial Stroke Test (PST) – O “teste parcial” virou essencial: Antes, testava-se a válvula só na parada (a cada 3–5 anos). Agora, para SIL 2 ou 3, tem que mexer ela 10–20% todo mês ou trimestre (sem parar o processo). Por quê? Evita que encruste ou trave. Sem PST, o PFD (chance de falha) explode e você perde o SIL.
Dica: Instale posicionador inteligente (ex.: Fisher ou Valmet, Masoneilan ) com PST automático. Custa R$ 10–20k, mas salva retrofit caro.
Cálculo de SFF e arquitetura – “Como a válvula falha com segurança”: Tem que calcular a % de falhas que ela “detecta sozinha” (SFF > 90% para SIL 3). E a configuração: 1oo1 (simples, só SIL 1), 1oo2 (dois solenoides, um falha o outro salva – padrão para SIL 3).
Dica: Peça ao fornecedor (Emerson, Flowserve) o certificado pronto. Não invente – use dados reais.
- Falhas comuns agora com números reais: Vazamento no assento, travamento ou lentidão ( > 3 seg para fechar) precisam de dados de campo ou banco SIL (ex.: Exida). Não vale “eu acho que é 1 falha/ano”.
Dica: Registre toda manutenção no CMMS (SAP ou similar) por 5 anos.
Uso antigo (prior use) ainda OK, mas com prova: Válvulas dos anos 90/2000 podem ficar, mas exija histórico de 5–10 anos sem falhas graves. Senão, troque. Dica: Faça relatório simples: “Falhou 0 vezes em 8 anos = OK para SIL 2”.
- Determinação do SIL requerido A Parte 3 traz os métodos (matriz de risco, LOPA, gráfico de risco etc.) que as empresas agora são obrigadas a usar para justificar qual SIL a válvula SDV ou BDV precisa ter. Exemplos típicos no Brasil pós-2025:
- SDV de isolamento de riser ou linha de gás → SIL 2 ou SIL 3 (muito comum)
- BDV de despressurização de vaso/vessel → frequentemente SIL 3
- SDV de bloqueio em bombas de alta pressão → SIL 2 (geralmente)
- Requisitos técnicos que mais mudaram ou foram reforçados para essas válvulas
- Prova de fechamento parcial (Partial Stroke Testing – PST) passou a ser praticamente obrigatória para justificar PFD de válvulas SIL 2 e SIL 3 quando o teste total é feito só em paradas (TIV típico de 3–5 anos).
- Exigência explícita de cálculo de SFF (Safe Failure Fraction) e arquitetura (1oo1, 1oo2, 2oo3) do conjunto solenoides + válvula.
- Falhas comuns (vazamento em assento, travamento, lentidão) agora precisam ser quantificadas com dados reais de campo ou base certificada (ex-SIL data).
- Prior use (uso prévio) ainda é aceito, mas exige histórico documentado mínimo de 5–10 anos com taxa de falha real comprovada.
- Pontos críticos que as áreas de manutenção e engenharia mais sentem em 2025/2026
- Muitas SDV/BDV antigas (projeto anos 90/2000) eram “SIL capable” no máximo SIL 1 ou SIL 2 sem PST. Com as novas análises de risco (usando a Parte 3), várias estão sendo reclassificadas como SIL 3 → necessidade urgente de retrofit ou substituição.
- Sistemas de despressurização (BDVs) em unidades FPSO e refinarias estão quase todos migrando para redundância 1oo2 ou 2oo3 nas solenoides + PST obrigatório.
- Documentação: agora é obrigatório apresentar relatório de verificação de SIL (com cálculo de PFDavg) para cada loop que contenha SDV ou BDV em auditorias ANP, IBAMA ou CBM.
3. O Que Mais Dói na Manutenção e Engenharia em 2025/2026
Essas mudanças estão forçando todo mundo a mexer no que já existe. É hora de planejar orçamento!
Válvulas velhas virando “problema urgente”: Muitas SDV/BDV antigas só chegavam a SIL 1 ou 2 sem PST. Com a análise nova da Parte 3, várias loops viram SIL 3 → tem que retrofit (trocar solenoides, adicionar PST) ou substituir.
Dica: Comece pelas críticas (risers e vasos). Orçamento: R$ 50–100k por válvula em FPSO.
BDVs em FPSO e refinaria: Redundância + PST no automático: Quase 100% das despressurizações agora pedem 1oo2 ou 2oo3 nos solenoides (dois “pilotos” para abrir) + PST mensal. Evita que uma falha comum mate tudo.
Dica: Em pré-sal (Búzios, Mero), priorize – ANP está fiscalizando forte.
Papelada que não acaba mais: Toda auditoria (ANP, IBAMA, Corpo de Bombeiros) exige relatório de SIL por loop, com PFDavg calculado ( < 10-³ para SIL 3). Inclui SDV/BDV.
Dica: Use software grátis como o da IEC (ou Excel template). Faça anual e guarde PDF.