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.
A corrosão é um desafio significativo enfrentado pelas indústrias que utilizam equipamento de processamento e tubagens. A incapacidade de gerir a corrosão pode conduzir a fugas, explosões e períodos de inatividade dispendiosos.
De acordo com um estudo realizado pela NACE International, o custo global da corrosão foi estimado em 2,5 biliões de dólares, ou seja, mais de 3 por cento do PIB global em 2013. Por conseguinte, a compreensão e a gestão da corrosão podem ajudar a poupar milhões de dólares em custos de capital reduzidos e tempo de inatividade reduzido.
O que é a corrosão de condutas e quais as suas causas?
A corrosão de condutas, tubagens ou, na verdade, qualquer corrosão é, simplesmente, a degradação de metais em óxidos quimicamente mais estáveis através da interação com o meio envolvente. No caso de tubagens e condutas de processo, estamos mais frequentemente preocupados com os fluidos transportados pela tubagem.
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.
- Reacções electroquímicas: Quando diferentes tipos de metais estão em contacto uns com os outros, podem ocorrer reacções electroquímicas que conduzem à corrosão.
- 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?
A gestão da corrosão nas condutas exige uma abordagem bem informada e muitos dos processos que causam a corrosão podem ser modelados para produzir estimativas das taxas de corrosão.
A compreensão dos processos que conduzem à corrosão permite o desenvolvimento de programas de manutenção preventiva para gerir a corrosão. Devem ser considerados vários factores em qualquer estratégia de mitigação da corrosão:
- 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.
- Inspeção e monitorização:O equipamento de processopode ser inspeccionado utilizando testes não destrutivos, observações visuais ou amostragem de material para identificar taxas de corrosão. Os modelos de corrosão podem ser calibrados utilizando observações reais para otimizar os futuros calendários de inspeção e evitar tempos de paragem inesperados.
- 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:
- A química da água baseia-se no Fe2+ libertado pela corrosão.
- 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.
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