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Este tópico foi editado pela última vez por B0SS em 11/10/2016, às 18:04. Resumo: Este artigo analisa as principais causas da corrosão dos equipamentos que estão em estado de reserva. São apresentadas as informações sobre a corrosão dos equipamentos de refino com capacidade de 500 mil toneladas, a escolha e aplicação de materiais anticorrosivos, bem como o mecanismo de proteção contra a corrosão, os usos, os tipos e as características dos agentes anticorrosivos utilizados em equipamentos que estão parados. Além disso, com base nas condições de uso e nos resultados obtidos em 2015 com o uso do agente anticorrosivo em fase gasosa Longx-911 em equipamentos que estavam parados, foi possível confirmar que esse agente tem um bom efeito anticorrosivo durante o período em que os equipamentos de refino ficam parados. (Autores: Li Mingcheng, Gao Yongwei e outros; PetroChina Tarim Oilfield Company, Fábrica de Químicos de Tarim Oeste) ； Li Kang, Wang Bin, etc. (Lanzhou Jinlongxin Chemical Technology Co., Ltd.) Palavras-chave: equipamentos em standby, equipamentos de refino de petróleo, inibidores de corrosão gasosos, prevenção da corrosão. 1. Introdução à situação de corrosão do conjunto completo de equipamentos de refino de 500 mil toneladas da Planta Petroquímica de Southwest Tarim, análise das causas da corrosão, seleção e aplicação de materiais anticorrosivos. (1) Introdução ao conjunto completo de equipamentos de refino de 500 mil toneladas Devido a ajustes no plano de produção, o conjunto completo de equipamentos de refino de 500 mil toneladas da Planta Petroquímica de Southwest Tarim, operada pela PetroChina Tarim Oilfield Company, foi oficialmente desativado no final de 2014, entrando assim no período de standby. A partir de setembro de 2015, começaram a ser abertos, gradualmente, todos os equipamentos que precisavam de proteção contra a corrosão. Após inspeções no local e tirada de fotos como prova, constatamos que praticamente todos os equipamentos apresentavam sinais de corrosão; os casos mais graves ocorreram em alguns tanques e torres. Os tanques que armazenam meios corrosivos sofreram uma corrosão muito grave em sua estrutura inteira; suas camadas internas estão completamente cobertas de ferrugem. Em alguns locais, a espessura da camada de ferrugem chega a cerca de 2 milímetros. A parte inferior da torre não está muito corroída; há pouca ferrugem nessa área. A partir do meio da torre, a corrosão começa a aumentar, e a quantidade de ferrugem também cresce. Quanto mais alto se vai na torre, maior é a corrosão, e a camada de ferrugem torna-se cada vez mais espessa. Na parte mais alta, a espessura da camada de ferrugem pode chegar a cerca de 2 milímetros. De acordo com estatísticas, os equipamentos que não possuem capacidade de resistir à corrosão causada pelas condições atmosféricas sofrem uma corrosão muito maior durante o período em que estão parados, em comparação com o período em que estão em funcionamento. Se não forem adotadas medidas de proteção, pode ocorrer uma corrosão generalizada ou até mesmo perfurações, o que dificulta a retomada do uso dos equipamentos e pode levar à sua destruição prematura, causando grandes perdas econômicas. Como os equipamentos estiveram desativados por um período máximo de quase 10 meses e mínimo de quase 9 meses antes desta proteção anticorrosiva, É inevitável que o equipamento sofra alguma corrosão durante períodos longos de inatividade. Sugerimos que, no futuro, sempre que os equipamentos forem desativados, sejam realizados imediatamente os tratamentos necessários contra a corrosão. (2) Análise das causas da corrosão A corrosão atmosférica é principalmente um processo de despolarização do oxigênio; sem oxigênio, não ocorre corrosão do metal na atmosfera. No entanto, em condições aeróbicas, ocorre uma reação eletroquímica entre a superfície do metal e o eletrólito corrosivo, o que causa danos. Como a camada de água na superfície do metal é muito fina, o oxigênio presente no ar consegue chegar facilmente até a superfície do metal. Por isso, o processo catódico ocorre com facilidade. Na corrosão atmosférica causada pela umidade, a superfície do metal fica frequentemente em um estado de alternância entre seco e úmido. Nesse momento, a camada de ferrugem na superfície do metal acelera a corrosão. Quando a umidade aumenta ainda mais, a camada de ferrugem pode atuar, juntamente com o oxigênio dissolvido, como agente de despolarização do cátodo. Para reduzir a corrosão dos metais, são utilizados vários métodos para protegê-los. A adição de conservantes em fase gasosa aos equipamentos que ficam parados é um método econômico e prático, tendo se tornado uma importante ferramenta de proteção contra a corrosão. (3) Escolha e aplicação de materiais anticorrosivos: Para reduzir e evitar a corrosão dos equipamentos de refino de 500 mil toneladas da nossa fábrica, utilizamos diversos métodos para proteger esses equipamentos contra a corrosão. Após comparar diferentes técnicas e produtos, decidimos usar o agente anticorrosivo em fase gasosa Longx-911, produzido pela empresa Lanzhou Jinlongxin Chemical Technology Co., Ltd., para proteger os equipamentos durante o período em que não estão em uso. Após o processo de licitação, os conservantes em fase gasosa foram entregues no local de construção. A partir de setembro de 2015, começaram as operações de enchimento. Antes dessas operações, o departamento de gestão e manutenção de equipamentos da nossa fábrica, em conjunto com os técnicos da empresa Lanzhou Jinlongxin Chemical Technology Co., Ltd., elaborou um plano rigoroso para o enchimento. Além disso, durante todo o processo de enchimento, a empresa forneceu suporte técnico no local. Devido ao grande número de equipamentos, o processo de enchimento foi demorado e foi concluído gradualmente, entre 21 de setembro e 20 de outubro, data em que iniciou o período de proteção contra corrosão. 2. Mecanismo de proteção contra corrosão, aplicações, tipos e características dos agentes anticorrosivos em fase gasosa para equipamentos em estado de inatividade (1) Mecanismo de proteção contra corrosão: Os agentes anticorrosivos em fase gasosa para equipamentos em estado de inatividade são um produto desenvolvido a partir da combinação dos princípios de corrosão dos equipamentos, das técnicas de proteção contra corrosão em fase gasosa e dos processos de proteção anticorrosiva. Esse produto oferece uma proteção eficaz contra a corrosão durante o período em que equipamentos como caldeiras industriais, torres, tanques, vasos de pressão, redes de tubulações, trocadores de calor e outros dispositivos estão em estado de inatividade. O conservante em fase gasosa para equipamentos em estado de reserva é um agente inibidor de corrosão em fase gasosa. É composto por substâncias voláteis com propriedades inibitórias, além de agentes quelantes para remoção de ferrugem e vários aditivos. Em condições normais de temperatura e pressão, ele libera automaticamente gases com propriedades inibitórias, quelantes e alcalinas. ①Os gases com propriedades antioxidantes, que são liberados pelos conservantes, são, em sua maioria, compostos que contêm grupos nitrogenados. Esses gases formam uma camada protetora densa na superfície dos equipamentos metálicos protegidos, por meio da adsorção química. Essa camada serve para isolar o metal dos agentes corrosivos, como o ar e a umidade, impedindo assim a corrosão e protegendo efetivamente os equipamentos. ②Os gases emitidos pelos conservantes têm grande capacidade de penetração; eles conseguem penetrar sob a camada de ferrugem e a camada de incrustações, onde se ligam aos íons metálicos presentes nas paredes dos equipamentos. Dessa forma, é possível prevenir efetivamente a corrosão que ocorre abaixo da camada de ferrugem e das incrustações. Ao mesmo tempo, por meio da penetração e da ação quelante, é possível remover parte da camada de ferrugem existente, o que reduz a área das manchas de ferrugem e a espessura dessa camada. ③Os gases alcalinos fracos emitidos pelos conservantes conseguem criar um ambiente alcalino dentro do equipamento, impedindo a corrosão eletroquímica nas suas superfícies internas, e assim alcançando o efeito de proteção contra a corrosão. (2) Tipos e aplicações: Os conservantes em fase gasosa para equipamentos em estado de inatividade são divididos em dois modelos: Longx-911 e Longx-901. O Longx-911 é utilizado para proteger contra a corrosão durante o período em que os equipamentos estão em estado de inatividade, em setores como química e refino. Já o Longx-901 é usado para proteger contra a corrosão em vários tipos de caldeiras e redes de aquecimento, também durante o período de inatividade desses equipamentos. (3) Características: ① Este produto consegue evaporar automaticamente, em condições de temperatura ambiente, gases com alta pressão de vapor, que possuem propriedades antioxidantes, quelantes e alcalinas. Os gases voláteis têm o poder de inibir a corrosão e remover a ferrugem nas superfícies metálicas, tanto de perto quanto de longe, alcançando assim o objetivo de prevenir a corrosão. ②Este produto é facilmente solúvel em água, e a sua solução aquosa também possui efeito anticorrosivo. Após o término do período de conservação, os resíduos são fáceis de remover. ③Este produto consegue superar as desvantagens dos métodos tradicionais de secagem e proteção contra corrosão por meio do uso de nitrogênio – como o curto período de proteção e a baixa eficácia –, bem como as limitações do método de uso de óleo, que inclui falta de segurança e economicidade. Ele possui características como economia, segurança, praticidade, economia de tempo e esforço, além de alta eficiência. 3. Efeito anticorrosivo: Nesta ocasião, foi utilizado um agente anticorrosivo de fase gasosa nos equipamentos que estão em estado de inatividade, com previsão de duração do efeito anticorrosivo de um ano. Devido à necessidade de iniciar os trabalhos com antecedência para ajustar todos os dispositivos de proteção contra corrosão, a partir de 5 de abril de 2016 começaram-se a abrir as aberturas nos equipamentos, a fim de verificar a eficácia da proteção contra corrosão. E foi feita uma síntese com base nas disposições relativas à avaliação da eficácia da proteção anticorrosiva, conforme descrito no “Plano de Instalação do Agente Anticorrosivo em Fase Gasosa Longx-911 para equipamentos de reserva em usinas de refino de 500 mil toneladas da Companhia de Petróleo de Tarim, na China”. Os resultados das inspeções efetivas são os seguintes: ① Por observação visual, ao abrir as aberturas de acesso de todos os equipamentos, não foi observada nenhuma mudança significativa na superfície interna dos equipamentos, em termos de proteção contra corrosão. ② Após comparar as fotos, não houve mudanças significativas na superfície interna do equipamento em termos de proteção contra corrosão. Além disso, foi constatado que, em alguns casos, a camada de ferrugem formada antes da adição de conservantes se desprendeu em grandes áreas, sob a ação desses conservantes. ③ A amostra de corrosão, que estava pendurada dentro do equipamento, foi retirada e examinada visualmente; não foram observadas mudanças significativas na superfície da amostra antes e depois da aplicação do revestimento anticorrosivo. Enquanto o equipamento era submetido a procedimentos de proteção contra a corrosão, também foram realizados testes de monitoramento externo do mesmo. Os resultados dos testes mostraram que não houve mudanças significativas na superfície das amostras sujeitas à corrosão e às quais foi adicionado conservante; já nas amostras sem conservante, foram observadas grandes áreas de ferrugem na superfície. ④ A taxa de corrosão é determinada pesando previamente as amostras de corrosão penduradas dentro do equipamento. Em seguida, os inspetores calculam a taxa de corrosão dessas amostras. A menor taxa foi registrada no tanque C-1002 do dispositivo de destilação à pressão atmosférica, com valor de 0,0005 mm/ano. A maior taxa foi observada no tanque de absorção c-6302 do dispositivo de recuperação de enxofre, com valor de 0,0087 mm/ano. A taxa média de corrosão é de 0,0026 mm/ano. A taxa de corrosão de todos os corpos de prova não ultrapassou o limite de 0,01 mm/a estabelecido como requisito; a taxa média de corrosão foi de apenas 26% do valor exigido tecnicamente. Os pedaços de material utilizados nos testes de simulação foram pesados pelos inspetores, e os resultados indicaram o seguinte: ① No caso da água e do vapor simulados, foi adicionado um conservante em fase gasosa. Devido à alta temperatura interna, o conservante evaporou rapidamente, fazendo com que a pressão do vapor dentro do frasco aumentasse demais, até que a tampa do frasco se abrisse. O conservante em fase gasosa acabou se evaporando completamente, e grande quantidade de ar entrou no frasco. Por fim, a taxa de corrosão do material testado foi de 0,0084 mm/ano. ②Ao simular água e vapor, e ao adicionar uma quantidade suficiente de gás para proteção contra a corrosão, foi determinada que a taxa de corrosão da amostra era de 0,0062 mm/ano. ③Em testes de comparação que simulavam água e vapor, sem o uso de conservantes gasosos, a taxa de corrosão dos espécimes foi de 0,0127 mm/ano. Os resultados dos testes de simulação de monitoramento mostram que, ao se adicionar um conservante em fase gasosa, a taxa de corrosão fica dentro dos requisitos técnicos, ou seja, 0,01 mm/a. Conclusão: O “conservante em fase gasosa para equipamentos em estado de repouso” conseguiu impedir, durante um período de seis meses, a continuação da corrosão dos equipamentos de refino da nossa fábrica, que têm uma capacidade de processamento de 500 mil toneladas por ano. A taxa de corrosão em todos os espécimes testados ficou dentro dos limites aceitáveis; a taxa média de corrosão foi de 0,0026 mm/ano, o que representa 26% dos valores exigidos tecnicamente. Além disso, o produto também ajudou a remover a camada de ferrugem que se formou antes da aplicação do conservante. O efeito de proteção foi satisfatório (referências omitidas).