A corrosão das condutas ocorre quando o material de uma conduta começa a deteriorar-se ou a enfraquecer ao longo do tempo devido a reacções químicas com o meio envolvente.
Process industries and pipeline operators battle corrosion as one of their biggest challenges. Failure to manage corrosion can lead to leaks, explosions, and costly downtime.
A NACE International study from 2013 pegged global corrosion costs at $2.5 trillion, over 3% of worldwide GDP. Therefore, understanding and managing corrosion can help save millions of dollars in reduced capital costs and reduced downtime.
O que é a corrosão de condutas e quais as suas causas?
Corrosion of pipelines, pipes, or really any corrosion is, simply stated, the degradation of metals into more chemically stable oxides through interaction with their surroundings. Process piping and pipelines demand we focus primarily on the fluids they transport.
Vários processos podem causar e contribuir para a corrosão:
- Reacções químicas: As interacções entre o fluido transportado através das tubagens e os produtos químicos presentes no ambiente podem causar corrosão. Por exemplo, o oxigénio, o dióxido de carbono, o sulfureto de hidrogénio e os ácidos orgânicos transportados nos fluidos de processo podem provocar corrosão, tal como o contacto com a água do mar ou com solos corrosivos.
- Corrosão microbiana: Certas bactérias presentes nos fluidos de processo podem produzir ácidos que conduzem à corrosão das condutas.
- Abrasão: As partículas ou fluidos que atravessam as condutas podem desgastá-las e provocar a corrosão das condutas.
- Electrochemical reactions: When different types of metals are in contact with each other, electrochemical reactions can occur, leading to corrosion.
- Falta de manutenção: A falta de manutenção das condutas também pode contribuir para a corrosão das condutas.
Como é que a corrosão pode ser gerida?
Pipeline corrosion management requires a well-informed approach. On top of that, you can model key processes to calculate corrosion rates.
Understanding the processes that lead to corrosion allows for the development of preventative maintenance programs to manage corrosion. Any corrosion mitigation strategy should consider several key factors:
- Seleção de materiais: As condutas, poços e outros equipamentos de processo podem ser concebidos e construídos a partir de várias ligas, com ou sem revestimentos protectores. O custo de cada variedade de tubo pode variar muito e a seleção dos materiais adequados pode ter impacto na viabilidade do projeto.
- Inibidores de corrosão: Estes produtos químicos podem ser adicionados aos fluidos transportados nas condutas para reduzir as taxas de corrosão.
- Revestimentos de tubagens: Os revestimentos de proteção, como os revestimentos de cimento ou epóxi, podem ser aplicados aos tubos para ajudar a evitar a corrosão da tubagem.
- Inspection and Monitoring: Process equipment can be inspected using nondestructive testing, visual observations, or material sampling to identify corrosion rates. Corrosion models can be calibrated using real-life observations to optimize future inspection schedules and prevent unexpected downtime.
- Manutenção programada: A limpeza e a manutenção devidamente programadas das condutas podem ajudar a evitar a corrosão. Actividades como a colocação de pigs nas condutas para remover detritos acumulados e a aplicação de inibidores de corrosão formadores de película podem reduzir significativamente as taxas de corrosão das condutas ou dos tubos e aumentar a vida útil do equipamento.
No entanto, o primeiro passo na estratégia de mitigação deve ser sempre o de começar a prever as taxas de corrosão interna dos tubos.
Como se pode prever a corrosão das condutas?
Os modelos básicos de previsão devem ter em conta a corrosão por CO2, a corrosão por H2S, a corrosão por ácidos orgânicos, a corrosão por O2 e a corrosão induzida microbiologicamente na previsão da corrosão interna das condutas.
Os modelos de corrosão mais avançados são capazes de modelar os seguintes processos:
- Water chemistry is based on the released Fe2+ from corrosion.
- Fluxo multifásico.
- Gradientes de temperatura.
- Distribuição e condensação da fase água/álcool.
- Partição de ácidos orgânicos nas fases água/gás/óleo.
- Corrosão de topo de gama.
Hydrocor – Pipe Corrosion Prediction software
Hydrocor is a comprehensive cloud-based software solution that calculates internal corrosion rates in pipes, pipelines, and wells. It can calculate corrosion rates by applying models that take into account CO2 corrosion, H2S corrosion, organic acid corrosion, O2 corrosion, and microbiologically-induced corrosion. It also includes all of the advanced corrosion models mentioned above.
Hydrocor can help select the right materials for processes during the design stage of a project. It can also calculate pipe / pipeline corrosion rates in existing systems and help in the implementation of corrosion mitigation strategies.
Hydrocor complements Cenosco’s Asset Integrity Management System, a suite of tools that allow industries to gain control of their assets and to keep people safe. Used together with IMS’s Pipeline and Subsea Integrity System, Cenosco can help industry comply with complicated industrial and environmental regulations in any jurisdiction.
Tomislav Renić Technical Writer
Tomislav is an experienced engineer and technical communicator with over 20 years in complex systems, modeling, and project management. As a Technical Writer at Cenosco, he translates engineering concepts into clear, user-friendly documentation for software in the oil, gas, and refining industries.
