Orientadores: José Roberto Guimarães, Carlos Gomes da Nave Mendes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-18T03:12:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gasparini_MirthysCozzett_M.pdf: 1574617 bytes, checksum: 879f212f74e005fca5974d6f943a790e (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: No presente trabalho foi realizada a caracterização de várias correntes de águas de processo da REPLAN (Refinaria de Paulínia), bem como a avaliação dos processos de fotólise (UV), peroxidação (H2O2), peroxidação assistida por radiação ultravioleta (H2O2/UV), reagente de Fenton (H2O2/Fe2+) e foto-Fenton (H2O2/Fe2+/UV) no tratamento de um dos efluentes, principalmente na degradação dos compostos orgânicos. Analisando-se os dados de caracterização dos diferentes efluentes foi possível sugerir alternativas de reuso no processo de refino, como também selecionar a corrente de água ácida retificada para aplicação dos processos físico-químicos de tratamento. A eficiência dos ensaios de tratabilidade foi baseada na redução da concentração do carbono orgânico dissolvido (COD). Dentre os processos estudados, os processos oxidativos avançados (POA) H2O2/UV e foto-Fenton apresentaram 95 % de eficiência após 150 minutos de ensaio. As condições ótimas foram obtidas na relação mássica COD: H2O2 de 1:7 para o processo peroxidação assistida por radiação UV, e de 1:5 e concentração de Fe2+ de 31 mg/L para o processo foto-Fenton. O efluente tratado pelo processo H2O2/UV poderia ser reutilizado como água de reposição no sistema de resfriamento, já que esta é responsável por 49 % do total de água utilizada na refinaria / Abstract: In the present study was performed the characterization of various process water from REPLAN (Paulínia Refinery) as well as an assessment of 5 processes to treat one of the effluents: photolysis (UV), peroxidation (H2O2), peroxidation assisted by ultraviolet radiation (H2O2/UV), Fenton reagent (H2O2/Fe2+) and photo-Fenton (H2O2/Fe2+/UV), in order to degrade the organic compounds. Effluents characterization results provided reuse possibilities in the process refining and also selected the stripped sour water stream for application of physical-chemical treatments. The processes efficiency was evaluated by the dissolved organic carbon (DOC) reduction. Among the processes studied, the advanced oxidation processes (AOPs) H2O2/UV and photo-Fenton reached 95 % efficiency after 150 minutes of reaction. The optimum conditions were obtained in a mass ratio COD: H2O2 of 1:7 for peroxidation assisted by UV radiation, and of 1:5 with 31 mg/L of Fe2+ for photo-Fenton. The effluent treated by AOP H2O2/UV could be reused as make-up water in cooling systems, since it is responsible for 49 % of the total water used in the refinery / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestre em Engenharia Civil

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京都大学 / 新制・課程博士 / 博士(工学) / 甲第23182号 / 工博第4826号 / 新制||工||1754(附属図書館) / 京都大学大学院工学研究科都市環境工学専攻 / (主査)教授 米田 稔, 教授 高野 裕久, 教授 松井 康人 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Philosophy (Engineering) / Kyoto University / DGAM

This study was conducted to measure the reduction in polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) content in oil sludge by co-composting the sludge with pig, cow, horse and poultry manures under laboratory conditions. Four kilograms of soil spiked with 800g of oil sludge was co-composted differently with each manure in a ratio of 2:1 (w/w) spiked soil: manure and wood-chips in a ratio of 2:1 (w/v) spiked soil: wood-chips. Control was set up similar as the one above but without manure. Mixtures were incubated for 10 months at room temperature. Compost piles were turned weekly and moisture level was maintained at between 50% and 70%. Moisture level, pH, temperature, CO2 evolution and oxygen consumption were measured monthly and the ash content at the end of experimentation. Bacteria capable of utilizing PAHs were isolated, purified and characterized by molecular techniques using polymerase chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis (PCR-DGGE), amplification of the 16S rDNA gene using the specific primers (16S-P1 PCR and 16S-P2 PCR) and the amplicons were sequenced. Extent of reduction of PAHs was measured using automated soxhlet extractor with Dichloromethane as the extraction solvent coupled with gas chromatography/mass spectrometry (GC/MS). Temperature did not exceed 27.5OC in all compost heaps, pH ranged from 5.5 to 7.8 and CO2 evolution was highest in poultry manure at 18.78μg/dwt/day. Microbial growth and activities were enhanced. Bacteria identified were Bacillus, Arthrobacter and Staphylococcus species. Results from PAH measurements showed reduction between 77 and 99%. The results from the control experiments may be because it was invaded by fungi. Co-composting of spiked soils with animal manures enhanced the reduction in PAHs. Interestingly, all bacteria isolated and identified in this study were present in all treatments, including the control. / Environmental Sciences / M.Sc. (Environmental Sciences)

Introdução - Os acidentes de trabalho nas refinarias de petróleo se destacam por liderar vários indicadores de incidência e mortalidade dentro da indústria de transformação no Brasil. A abordagem das análises dos acidentes tem evoluído desde uma concepção do erro humano até as relações inter organizacionais. As empresas continuam usando abordagens tradicionais na investigação de acidentes que não ajudam na prevenção eficaz dos mesmos. Os estudos aprofundados em acidentes do setor que mostrem a relação de fatores organizacionais são escassos. Em Setembro de 2014, em uma refinaria da região sudeste de Brasil, seis trabalhadores sofreram queimaduras múltiplas como consequência de um incêndio por vazamento de gás liquefeito de petróleo (GLP) que entrou em contato com uma fonte de ignição. Uma das vítimas faleceu dois meses depois. Objetivo - Contribuir para a difusão de uma abordagem organizacional para analisar este acidente de trabalho ultrapassando o erro humano, as causas técnicas e as perspectivas indicadas pelas normas padrão. Método - Os dados empíricos são baseados em um estudo qualitativo de um acidente de trabalho. Para realizar este estudo de caso usamos entrevistas, Análise Coletiva de Trabalho, observação participante e análise de documentos. Em seguida, realizamos uma Análise Organizacional do Evento (AOE) e aplicamos o Modelo de Análise e Prevenção de Acidentes (MAPA). Resultados Para o trabalho que ocasionou o acidente foi trocado o técnico de operação e alguns contratados também eram novos na atividade. Foi utilizado um torquímetro com bomba elétrica, ao invés das ferramentas manuais usadas nas anteriores liberações. A liberação teve inicio três horas antes do recomendado e foi feita sem uma purga completa na linha. Os documentos de análise de risco e de medidas de isolamento da linha foram elaborados com mais de um ano de antecedência. Os treinamentos para os contratados são deficientes. O desligamento do alarmes e a ausência do técnico de segurança durante a liberação concorrem 8 com a falta de treinamento, com a habitualidade de trabalhar sem alguns equipamentos e com a baixa valorização de alarmes. Não existiam reuniões entre os trabalhadores diretos e contratados para discutir os detalhes técnicos da liberação. Não tinha mangueiras do sistema contra incêndio nem rota de fuga durante a abertura do flange. A seleção do operador para liberar a linha de GLP pode ter sido uma estratégia para favorecer a entrega antecipada do projeto. A empresa utiliza um sistema de bonificação por desempenho que termina incentivando os trabalhadores a executar atividades sem cumprimento de todas as normas de segurança. Os trabalhadores de chão de fábrica têm baixa participação na elaboração de novos procedimentos dentro de uma cultura de segurança excessivamente normatizada. Conclusões O acidente tem como origem a interação de fatores sócio organizacionais: entre eles a cultura de segurança excessivamente normatizada, ferramentas de gestão e indicadores de resultado que dão uma sensação de falsa segurança aos gestores, decisão de adiantar o projeto, troca do técnico de operação e gestão de desempenho que estimula a burla de barreiras. / Introduction - Work accidents in oil refineries stand out for leading several incidence and mortality indicators within the manufacturing industry in Brazil. The approach of the analysis of accidents has evolved from a conception of human error to the interorganizational relations. Companies continue to use traditional approaches in the investigation of accidents that do not help in effective prevention. In-depth studies on industry accidents that show the relationship of organizational factors are scarce. On September 2014, in a refinery in the south-eastern region of Brazil, six workers suffered burns multiples as a result of a fire by pouring Liquefied Petroleum Gas (LPG) which came into contact with an ignition source. One of the victims died two months later. Aim - To contribute to the diffusion of an organizational approach to analyzing this work accident beyond human error, technical causes and the prospects indicated by the standard rules. Method - The empirical data are based on a qualitative study of a work accident. This case study used interviews, Collective Labour Analysis, participant observation and document analysis. Then we conducted an event organizational analysis and we applied the Model Analysis and Accident Prevention (MAPA). Results - For work that caused the accident the operation technician was changed and some contractors were also new to the activity. A torque wrench with electric pump was used instead of the hand tools used in previous releases. The release began three hours before recommended and was made without complete purge in the line. Risk analysis and insulation measures documents were designed with more than one year prior. Trainings for contractors are defective. The shutdown of the alarms and the lack of safety technician during the release, competes with the lack of training, with the customary character of work without some equipment and the low valuation of alarms. There were no meetings between direct and contract workers to discuss the technical details of the release. Fire hoses system or escape route during the opening of the flange were inexistent. The 10 operator\'s selection to release the LPG line may have been a strategy to promote early delivery of the project. Company uses a performance evaluation system which ends by encouraging workers to perform activities without complying with all safety standards. The shop floor workers have low participation in the development of new procedures within an overly standardized safety culture. Conclusions - The accident has as its origin the interaction of social and organizational factors including, excessive standardized safety culture, management tools and outcome indicators that give a false sense of safety to managers, decision to advance the project, change of operation technician and performance management that stimulates the habitual non-compliance of some barriers.

Estratégias de otimização em tempo real (RTO: Real Time Optimization) são utilizadas para avaliar e determinar as condições ótimas operacionais de uma planta em estado estacionario, maximizando a produtividade econômica do processo sujeita a restrições operacionais. Esse problema de otimização engloba toda a planta e pode ser resolvido utilizando um só modelo para todo o processo que maximize o lucro bruto operacional considerando os preços de mercado das correntes de entrada e saída do processo. No entanto, na prática, essa abordagem centralizada muitas vezes não pode ser aplicada, devido ao tamanho e complexidade do problema de otimização, a que é muito difícil que todas as unidades da planta estejam em estado estacionário ao mesmo tempo e a que as unidades de processo não estão sincronizadas já que em muitos processos não existe armazenamento intermediário. Uma solução é utilizar uma estrutura distribuída, na qual o problema de otimização deve ser decomposto em subproblemas com reduzida complexidade numérica. Tal decomposição, no entanto, exige que o preço das correntes de entrada e saída de cada subproblema sejam adequadamente determinados. Com este proposito, neste trabalho, serão aplicadas técnicas de decomposição em uma unidade de produção de propeno da refinaria REPLAN (Refinaria de Paulínia, São Paulo) da PETROBRAS. Essa unidade será modelada, simulada e otimizada no software orientado a equações EMSO (Environment for Modeling, Simulation and Optimization). Com o objetivo de testar as técnicas de decomposição, a unidade será decomposta em três divisões que são: depropanizadora, deetanizadora e C3 splitter. Mostra-se que duas técnicas tradicionais chamadas de relaxação Lagrangiana e Lagrangeano aumentado não conseguem convergir em uma solução devido a duas causas. A primeira causa é que o processo estudado contém divisões indiferentes, o que significa que não existe dependência linear entre a função objetivo e as restrições complicadoras. A segunda causa é que os subproblemas de otimização que representam cada uma das divisões da unidade têm funções objetivos lineares, neste caso, a restrição ativa de cada subproblema irá ser sempre a capacidade de produção máxima ou mínima de cada divisão e não uma vazão intermediária. Uma técnica alternativa, Pricing Interprocess Streams Using Slack Auctions, também foi aplicada ao processo estudado. Essa técnica define uma folga de recurso entre as correntes 2 intermediárias das divisões e utiliza leilões para ajustar o preço dos produtos intermediários. Mostra-se que esse último abordagem também apresenta problemas na sua aplicação, porque todas as divisões estudadas têm dois produtos diferentes, isso significa que a técnica produzirá sempre a vazão máxima do produto final (vazão que tem preço de mercado) de cada divisão e não assim do produto intermediário (vazão que vai de uma divisão para outra). Identificados os problemas nessas técnicas de decomposição, é proposta uma modificação do algoritmo de relaxação Lagrangeana. Para o qual é considerada uma nova variável denominada limite de produção disponível (LPD) e uma restrição para as vazões de carga de cada uma das divisões, a qual será atualizada a cada iteração. Essa modificação no algoritmo consegue superar os problemas apresentados para a resolução do problema de otimização para a unidade estudada considerando uma estrutura distribuída. / Real time optimization strategies (RTO) are used to evaluate and determine the optimum operating conditions of a plant, maximizing the economic productivity of the process which is subject to operational constraints. This optimization framework encompasses the entire plant, and can be solved using one model for the entire process that maximizes the operating gross profit considering the market prices of input and output stream`s process. However, in practice this centralized approach often cannot be applied due to the size and complexity of the optimization problem. One solution is to use a distributed structure, in which the optimization problem must be broken into sub-problems with reduced numerical complexity. Such decomposition, however, requires that the price of input and output stream of each sub-problem should be adequately determined. With this purpose, in this work, decomposition techniques is applied in a propylene production unit at the refinery REPLAN (Refinaria de Paulínia, São Paulo) owned by PETROBRAS. This unit is modeled, simulated and optimized in an equation oriented software EMSO (Environment for Modeling, Simulation and Optimization). In order to test the decomposition techniques, the unit is decomposed into three divisions, which are depropanizer, deethanizer and C3 splitter. It is shown that two traditional techniques called Lagrangian relaxation and augmented Lagrangian cannot converge on a solution due to two causes. The first cause is that the studied process contains indifferent divisions, which means that there is no linear dependence between the objective function and the complicating constraints. The second cause is that the optimization sub-problem that represent each divisions has linear objective functions, in this case, the active constraint of each sub-problem will always be the maximum or minimum production capacity of each division and not an intermediate flow rate. An alternative technique Pricing Interprocess Streams Using Slack Auctions was also applied to the studied process. This technique defines a resource slack between the intermediary streams and use auctions for adjusting the price of intermediary products. It is shown that this technique also presents problems in its applications because all divisions studied has two different products, this means that this technique will always produce the maximum flow rate of the final product (flow rate that has a market price) of each division, and not the intermediate product (flow rate that goes from one division another). Identified problems in these decomposition 4 techniques, the proposed approach extended the Lagrangian relaxation algorithm, in which a new variable called \"available production limit\" (LPD) and a restriction to the feed flow rate from each divisions are considered, which will be updated at every iteration. This change in the algorithm can overcome the issues presented for solving the optimization problem for the unit studied considering a distributed structure.

O presente trabalho se insere no Programa de Biomassa - Energia - Materiais - PROBEM?, cuja Refinaria de Biomassa desenvolve tecnologias para o aproveitamento integral de biomassas lignocelulósicas e oleosas, objetivando sua exploração autossustentada. Os principais produtos obtidos são combustíveis para geração de energia termoelétrica, produtos químicos, materiais inorgânicos e reciclagem de fertilizantes. Neste trabalho explorou-se a celulignina, que é um combustível obtido pela pré-hidrólise ácida da biomassa, visando à obtenção de gás de síntese (singás) da celulignina para geração de energia termoelétrica com turbinas a gás, como substituto do gás natural. Para essa aplicação, e também para aplicações em síntese de produtos químicos e combustíveis pelo processo Fischer Tropsch, teores de metais alcalinos, enxofre e cloretos são críticos. A biomassa considerada foi a madeira de Eucalyptus grandis. O trabalho propõe a lixiviação aquosa daqueles contaminantes por pré-hidrólise ácida da biomassa, seguida da moagem a úmido da celulignina para razões líquido/sólido (L/S) otimizadas em relação ao consumo de água e aos teores finais dos contaminantes na biomassa tratada. A eficiência da sequência de tratamentos foi verificada medindo os teores de potássio, sódio, cloreto e enxofre total após cada etapa de lixiviação da celulignina. A pré-hidrólise ácida do E. grandis foi realizada na presença de ácido sulfúrico como catalisador, com produção de cerca de 67% de celulignina e 34% de solução de açúcares, em relação à quantidade de biomassa seca inicial. Os resultados desta etapa do processamento mostraram uma redução no teor de potássio de 3,3 vezes e no teor de sódio de 1,9 vez na celulignina em relação ao E. grandis in natura. A celulignina assim obtida foi submetida a uma sequência de moagem a úmido em moinho de martelos. Resultados apontaram a razão L/S = 12 como mais eficiente. O singás obtido da celulignina apresentou teores estimados de K+ + Na+= 600 ppb, Cl-=1,4 mg/Nm³ e enxofre total = 4 mg/Nm³. Isso significa uma redução de 1000 vezes em K+ + Na+ em relação à biomassa bruta. Nessas condições, o gás de síntese obtido já seria similar ao singás do gás natural, podendo ser usado em turbinas a gás. As aplicações com o gás de síntese no processo Fischer Tropsch não estão descartadas já que as especificações do gás natural para essa mesma aplicação permitem um máximo de enxofre de 70 mg/Nm³. Melhoramentos nos procedimentos de análise química em todas as etapas do processo são necessários para levar a resultados mais acurados. Melhoramentos nos equipamentos de controle das emissões gasosas na geração do singás tendem a diminuir os teores de enxofre para os níveis previstos em norma (< 1mg/Nm³). / This work is part of the Program Biomass - Energy - Materials - PROBEM?, whose Biomass Refinery develops technologies for a self-sustaining exploration of lignocellulosic and oily biomass. The main products are fuels for thermal and electricity energy generation, chemicals, materials and recycled inorganic fertilizers. This work explores the cellulignin, which is a fuel obtained by acidic prehydrolysis of biomass aiming to produce synthesis gas (syngas) as a substitute for natural gas for themoelectrical energy generation with gas turbines. This application, and also for the Fischer Tropsch process, of alkali metals, sulfur and chlorine concentrations in the syngas must be very low. The selected biomass is Eucalyptus grandis. The main objectives are to promote the aqueous leaching of those contaminants from cellulignin by a sequence of treatments, and to obtain the syngas by gasification of the cleaned cellulignin. The aqueous leaching of contaminants is carried out by acidic prehydrolysis of the wood, followed by the wet grinding of cellulignin at different liquid / solid (L/S) rations optimized with respect to water consumption and the final concentration of contaminants in the treated biomass. The efficiency of the sequence of treatments was checked by measuring potassium, sodium, chloride and sulfur contents in the cellulignin after each leaching step. Prehydrolysis of E. grandis was carried out using sulfuric acid as a catalyst, producing 67% of cellulignin and 34% of hydrolysate in relation to the initial dry biomass mass. Results after prehydrolysis showed a reduction of 3.3 times in the potassium content and of 1.6 times for sodium in the unwashed cellulignin in relation to the E. grandis \'in natura\'. The cellulignin so obtained was wet-ground in hammer mill. Results showed the L/S = 12 as the more efficient ratio in the grinding step. After gasification of the cellulignin the estimated values of the contaminants in the syngas were K++Na+ = 600 ppb, Cl- =1,4 mg/Nm³, and total S = 4 mg/Nm³, similar to the syngas from natural gas specifications for those elements. This means that the syngas from the cellulignin can be used as a fuel in gas turbines, replacing the syngas obtained from natural gas. Yet, its application in the Fischer Tropsch process is not discarded because maximum sulfur content allowed in the natural gas for that application is 70 mg/Nm³. Improvements have to made on the analytical procedures to ensure more accurate results, and is also necessary to improve the efficiency of the equipments for gas emission control in the syngas generation process. The last improvement should lower the S content to the specification values for the syngas (< 1mg/Nm³).

O processamento de petróleo e seus derivados é analisado pela aplicação combinada e sistemática da Primeira e da Segunda Lei da Termodinâmica, análise exergética, permitindo a localização dos principais processos destruidores da capacidade de realização de trabalho ao longo da cadeia de processamento. Após a localização das irreversibilidades, diversas opções para melhoria dos processos são avaliadas. A exergia consumida nos processos é dividida em renovável e não renovável e posteriormente repartida, junto com as respectivas emissões de CO2, entre as diversas correntes de cada unidade de processamento. Para uma repartição racional dos fluxos exergéticos e de CO2, a análise exergoeconômica foi utilizada. Um sistema, que permite interações cíclicas entre a cadeia produtiva dos principais combustíveis utilizados no Brasil e a produção de eletricidade, foi elaborado a fim de permitir uma comparação entre os diversos combustíveis levando em consideração toda a cadeia produtiva. Esta comparação está fundamentada no consumo de exergia renovável e não renovável e nas emissões de CO2. Pode-se concluir que o coque de petróleo é o combustível que mais emite CO2, em seguida, encontram-se o carvão e a gasolina. O diesel hidrotratado vem após a gasolina, devido principalmente ao consumo de hidrogênio pelo hidrotratamento. Embora o diesel convencional emita mais SOx e NOx, este diesel exige menos exergia não renovável e emite menos CO2 que o diesel hidrotratado. O hidrogênio, se produzido da forma convencional (reforma a vapor de hidrocarbonetos leves), é o combustível mais intenso em exergia não renovável e com emissão de CO2 próxima ao valor da gasolina e maior que o valor obtido para o diesel convencional. O etanol se mostra uma boa alternativa ao uso dos derivados de petróleo, mesmo considerando configurações típicas para as usinas sucroalcooleiras. / The oil processing is analyzed by the combined and systematic application of the First and Second Laws of Thermodynamics, exergy analysis, allowing the location of the processes responsable for the main destructions of work capability along the processing chain. After the location of irreversibilities, several options for improving processes efficiency are evaluated. The exergy consumed in the processes is divided into renewable and non-renewable and then distributed, along with their CO2 emissions, among the various currents of each processing unit. For a rational distribution of the exergy and CO2 flows, exergoeconomy analysis takes place. A system that allows cyclical interactions between the productive chain of the main fuels used in Brazil and electricity production, is designed to allow the comparison among different fuels taking into account the entire production chain. This comparison is based on renewable and non-renewable exergy consumption and CO2 emissions. It can be concluded that the petroleum coke is the fuel that emits more CO2 followed by coal and gasoline. The hydrotreated diesel comes after gasoline, mainly due to the consumption of hydrogen for hydrotreating. Although conventional diesel emit more NOx and SOx, this diesel requires less non-renewable exergy and emits less CO2 than hydrotreated diesel. Hydrogen, if produced in the conventional way (steam reforming of light hydrocarbons) is the fuel most intense in nonrenewable exergy consumption and has CO2 emission near the value of gasoline and higher than the value obtained for conventional diesel. Ethanol is a good alternative to the use of petroleum derived fuels, even considering typical configurations for sugarcane mills.

Foi construído um modelo representativo do ciclo de vida da água em uma refinaria de petróleo, contemplando todos os usos a que esta se presta. Nesse contexto foram avaliados do ponto de vista ambiental, energético e econômico cenários em que etapas adicionais eram incorporadas ao tratamento de efluentes de forma a viabilizar o reúso de água e o fechamento do circuito na própria refinaria, reduzindo assim a necessidade de captação e, consequentemente, de tratamento da água bruta captada pela refinaria. O Cenário I corresponde ao cenário-base, sem implantação de nenhuma ação voltada ao reúso. No Cenário II, é incorporada a etapa adicional chamada Tratamento Fase 1, constituída por um processo de Clarificação seguido de uma Eletrodiálise Reversa (EDR) que permite o reúso de 255,7 m3/h dos 350 m3/h lançados inicialmente ao corpo hídrico no Cenário I. No Cenário III, é incorporada ao arranjo do Cenário II uma etapa de Cristalização Evaporativa para tratar o concentrado salino da EDR, recuperando, assim, mais 55,4 m3/h dos 350 m3/h lançados inicialmente, utilizando, para isso, vapor residual inicialmente não aproveitado pela refinaria. A análise ambiental foi desenvolvida por Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) e constatou um desempenho muito semelhante dos três cenários. Apesar disso, a análise em perfil aberto, de impactos de midpoint, evidenciou ganhos ambientais significativos associados ao fechamento de circuito de água e, embora com vantagens muito discretas, o Cenário III apresentou um desempenho superior ao do Cenário II em todas as categorias e, na grande maioria delas, também superior ao desempenho do Cenário I. A análise de indicador único, em endpoint, destacou o impacto em Mudança Climática, relativo principalmente à queima de gás natural na caldeira para a geração de vapor, como o principal impacto ambiental associado ao ciclo de vida da água na refinaria, responsável por mais de 90% do valor correspondente ao resultado do indicador único. A análise energética foi desenvolvida utilizando-se o indicador de Demanda Cumulativa de Energia (CED) e resultou em um desempenho superior do Cenário I, ainda que com pequenas diferenças em relação aos Cenários II e III. O pior desempenho foi o do Cenário II. Comparando-se a contribuição relativa dos diferentes tipos de energia, destaca-se a energia de origem hidrelétrica, responsável por cerca de 80% do indicador único de CED em todos os três cenários. A análise econômica foi realizada por meio de indicadores tradicionalmente utilizados para a análise de viabilidade de projetos Taxa Interna de Retorno (TIR) e Valor Presente Líquido (VPL) , considerando, como referência, as regras de cobrança pelo uso da água vigentes na bacia do rio Paraíba do Sul. Com os preços cobrados atualmente pelo uso da água desta bacia, a implantação de ambos os cenários de reúso (II e III) não se viabiliza economicamente. Para que isso ocorra, o valor cobrado pelo uso da água teria que ser da ordem de 50 a 80 vezes maior do que o que é cobrado atualmente. Dentre os cenários de reúso, o Cenário II apresentou desempenho econômico superior ao do Cenário III. / It was built a representative model of the water life cycle within a petroleum refinery, considering all the uses in which it is applied. In this context, under environmental, energetic and economic perspective, different scenarios were analyzed, where further treatment stages were added to the wastewater treatment process so that recycled water could be provided back to the refining process, reducing, therefore, the need for freshwater intake and pretreatment by the refinery. Scenario I is the base scenario, without implementation of any water reuse aimed action. In Scenario II, it is incorporated the additional stage called Phase 1 Treatment, which consists of a Clarification process followed by an Electrodialysis Reversal (EDR).This enables the recycling of 255.7 m3/h from the 350 m3/h previously discharged to the water body in Scenario I. In Scenario III, it is incorporated to the Scenario II setting an Evaporative Crystallization process for treating the concentrated brine resulting from the EDR process. This enables the recovery of more 55.4 m3/h from the 350 m3/h initially released, using, for that, the energy from residual steam previously not used by the refinery. The environmental analysis was developed through Life Cycle Assessment (LCA) and found very similar performances for all three scenarios. Despite that, the open profile analysis, of midpoint impacts, showed significant environmental gains from the closure of the water circuit and, though with very small advantages, Scenario III showed a better performance than Scenario II in all impact categories and, in most of them, also better than Scenario I performance. The single score analysis, considering endpoint impact categories, highlighted Climate Change, specially related to the natural gas burning in the boiler for steam generation, as the main impact category associated to the water life cycle within the refinery, being responsible for more than 90% of all the value of the single score indicator. The energetic analysis was developed using the Cumulative Energy Demand (CED) indicator and resulted in a better performance of Scenario I, even if with just small differences from Scenarios II and III. The worst performance was from Scenario II. Comparing the relative contribution of the different types of energy, the hydroelectricity was the most important one, being responsible for around 80% of the CED single score in all three scenarios. The economic analysis was developed through traditional indicators used for assessing projects viability Internal Return Rate (IRR) and Net Present Value (NPV), considering, as reference, the rules of charging for water use valid nowadays at the Paraíba do Sul river basin. With the prices charged nowadays for the water use from this basin, the implementation of both reuse scenarios is not economic viable. In order to make it viable, the charged value would have to be around 50 to 80 times higher than it is today. Among the reuse scenarios, Scenario II had a better economic performance than Scenario III.

Introdução - Os acidentes de trabalho nas refinarias de petróleo se destacam por liderar vários indicadores de incidência e mortalidade dentro da indústria de transformação no Brasil. A abordagem das análises dos acidentes tem evoluído desde uma concepção do erro humano até as relações inter organizacionais. As empresas continuam usando abordagens tradicionais na investigação de acidentes que não ajudam na prevenção eficaz dos mesmos. Os estudos aprofundados em acidentes do setor que mostrem a relação de fatores organizacionais são escassos. Em Setembro de 2014, em uma refinaria da região sudeste de Brasil, seis trabalhadores sofreram queimaduras múltiplas como consequência de um incêndio por vazamento de gás liquefeito de petróleo (GLP) que entrou em contato com uma fonte de ignição. Uma das vítimas faleceu dois meses depois. Objetivo - Contribuir para a difusão de uma abordagem organizacional para analisar este acidente de trabalho ultrapassando o erro humano, as causas técnicas e as perspectivas indicadas pelas normas padrão. Método - Os dados empíricos são baseados em um estudo qualitativo de um acidente de trabalho. Para realizar este estudo de caso usamos entrevistas, Análise Coletiva de Trabalho, observação participante e análise de documentos. Em seguida, realizamos uma Análise Organizacional do Evento (AOE) e aplicamos o Modelo de Análise e Prevenção de Acidentes (MAPA). Resultados Para o trabalho que ocasionou o acidente foi trocado o técnico de operação e alguns contratados também eram novos na atividade. Foi utilizado um torquímetro com bomba elétrica, ao invés das ferramentas manuais usadas nas anteriores liberações. A liberação teve inicio três horas antes do recomendado e foi feita sem uma purga completa na linha. Os documentos de análise de risco e de medidas de isolamento da linha foram elaborados com mais de um ano de antecedência. Os treinamentos para os contratados são deficientes. O desligamento do alarmes e a ausência do técnico de segurança durante a liberação concorrem 8 com a falta de treinamento, com a habitualidade de trabalhar sem alguns equipamentos e com a baixa valorização de alarmes. Não existiam reuniões entre os trabalhadores diretos e contratados para discutir os detalhes técnicos da liberação. Não tinha mangueiras do sistema contra incêndio nem rota de fuga durante a abertura do flange. A seleção do operador para liberar a linha de GLP pode ter sido uma estratégia para favorecer a entrega antecipada do projeto. A empresa utiliza um sistema de bonificação por desempenho que termina incentivando os trabalhadores a executar atividades sem cumprimento de todas as normas de segurança. Os trabalhadores de chão de fábrica têm baixa participação na elaboração de novos procedimentos dentro de uma cultura de segurança excessivamente normatizada. Conclusões O acidente tem como origem a interação de fatores sócio organizacionais: entre eles a cultura de segurança excessivamente normatizada, ferramentas de gestão e indicadores de resultado que dão uma sensação de falsa segurança aos gestores, decisão de adiantar o projeto, troca do técnico de operação e gestão de desempenho que estimula a burla de barreiras. / Introduction - Work accidents in oil refineries stand out for leading several incidence and mortality indicators within the manufacturing industry in Brazil. The approach of the analysis of accidents has evolved from a conception of human error to the interorganizational relations. Companies continue to use traditional approaches in the investigation of accidents that do not help in effective prevention. In-depth studies on industry accidents that show the relationship of organizational factors are scarce. On September 2014, in a refinery in the south-eastern region of Brazil, six workers suffered burns multiples as a result of a fire by pouring Liquefied Petroleum Gas (LPG) which came into contact with an ignition source. One of the victims died two months later. Aim - To contribute to the diffusion of an organizational approach to analyzing this work accident beyond human error, technical causes and the prospects indicated by the standard rules. Method - The empirical data are based on a qualitative study of a work accident. This case study used interviews, Collective Labour Analysis, participant observation and document analysis. Then we conducted an event organizational analysis and we applied the Model Analysis and Accident Prevention (MAPA). Results - For work that caused the accident the operation technician was changed and some contractors were also new to the activity. A torque wrench with electric pump was used instead of the hand tools used in previous releases. The release began three hours before recommended and was made without complete purge in the line. Risk analysis and insulation measures documents were designed with more than one year prior. Trainings for contractors are defective. The shutdown of the alarms and the lack of safety technician during the release, competes with the lack of training, with the customary character of work without some equipment and the low valuation of alarms. There were no meetings between direct and contract workers to discuss the technical details of the release. Fire hoses system or escape route during the opening of the flange were inexistent. The 10 operator\'s selection to release the LPG line may have been a strategy to promote early delivery of the project. Company uses a performance evaluation system which ends by encouraging workers to perform activities without complying with all safety standards. The shop floor workers have low participation in the development of new procedures within an overly standardized safety culture. Conclusions - The accident has as its origin the interaction of social and organizational factors including, excessive standardized safety culture, management tools and outcome indicators that give a false sense of safety to managers, decision to advance the project, change of operation technician and performance management that stimulates the habitual non-compliance of some barriers.