Surplus Soluções - Revestimentos

Como a água do mar contém uma concentração significativa de sais dissolvidos e é muito corrosiva para o aço, a infraestrutura e os ativos em ambientes marinhos ou próximos a eles são particularmente suscetíveis à corrosão. Os esforços para mitigar a corrosão em ambientes marinhos continuam à medida que as indústrias desenvolvem e implementam soluções, incluindo o uso de sistemas de revestimento de alta qualidade, para evitar a degradação dos ativos.

O membro da NACE International, Johnny Eliasson (JE), engenheiro de estruturas e corrosão da Chevron Shipping Co. (San Ramon, Califórnia, EUA), e Massimo Rubesa (MR), especialista em revestimentos e materiais da Stolt Tankers (Roterdã, Países Baixos), compartilharam seus informações sobre os desafios de corrosão que podem afetar navios de carga, particularmente navios-tanque, e as soluções.

Que tipos de problemas de corrosão podem ser encontrados nos navios-tanque?

JE / MR: As formas mais comuns de corrosão que encontramos em navios-tanque químicos são: corrosão uniforme, corrosão por pites, corrosão por fendas, corrosão galvânica e corrosão com influência microbiológica. Temos todo tipo de corrosão a bordo de um navio que você teria em uma cidade. Qualquer coisa que você possa imaginar que iria corroer na cidade pode corroer a bordo de um navio - apenas muito mais rápido e muito pior.

Alguns navios-tanque são mais suscetíveis à corrosão do que outros devido a ambientes de serviço ou cargas?

JE / MR: Sim, muitos fatores podem causar corrosão nos navios-tanque. Existem cerca de 1.000 tipos de cargas comuns aos navios-tanque e alguns são muito mais agressivos que outros. Os navios-tanque químicos, por exemplo, transportam cargas muito corrosivas, como ácido sulfúrico (H2SO4), ácido clorídrico (HCl) e ácido nítrico (HNO3), enquanto outras cargas, como o petróleo bruto, não são tão corrosivas. Além disso, algumas cargas são aquecidas, o que também pode contribuir para muitos tipos de corrosão.

Existem áreas dos navios-tanque onde a corrosão pode ser mais severa do que em outras áreas do navio?

JE / MR: Como possuem materiais que causam corrosão, os tanques de carga e de lastro são particularmente propensos à corrosão. Como mencionado anteriormente, os materiais transportados nos tanques de carga podem causar corrosão. Os tanques de lastro, que são críticos para a vida útil da embarcação, estão constantemente esvaziando e reabastecendo com água do mar, e isso aumentará a taxa de corrosão. Mudanças na temperatura também afetam a taxa de corrosão. Os tanques de esgoto dos navios também têm propensão à corrosão devido ao ambiente agressivo, que inclui bactérias. Os micróbios criam ácidos que atacam as paredes dos tanques.

O convés principal, embora não seja tão suscetível à corrosão quanto os tanques de lastro e carga, também está sujeito à corrosão. O ambiente geral é muito corrosivo devido à combinação de ar salgado e água do mar. Além disso, todo o convés principal - além de toda a tubulação e suportes instalados nele - é coberto todas as noites com orvalho carregado de sal que contém íons cloreto causadores de corrosão. Em seguida, adicione o calor diurno que aumenta a temperatura e a capacidade de corroer é agravada.

Qual é a sua estratégia para lidar com a corrosão?

JE / MR: A estratégia geral é manter em mente a vida útil esperada do navio. Normalmente, uma embarcação é projetada para atender uma vida útil de 25 anos ao menor custo. Na fase de projeto, uma análise determina se é mais rentável investir inicialmente em materiais de custo mais alto que reduzirão os custos de manutenção ao longo do tempo ou usar materiais mais econômicos antecipadamente e planejar custos de manutenção mais altos à medida que a embarcação é mantida durante todo o processo. vida de serviço. Essa estratégia aborda a vida do navio desde o berço até o túmulo. Uma vez determinados os custos iniciais de construção, as conseqüências esperadas e seus custos são plotados ao longo do tempo. Em seguida, é selecionada a abordagem mais econômica para uma vida útil bem-sucedida de 25 anos. Essa abordagem requer uma política econômica sólida e uma projeção apropriada das prováveis conseqüências ao longo do tempo.

A seleção de materiais é uma estratégia para lidar com a corrosão. O controle de corrosão pode ser projetado no próprio navio. Por exemplo, o convés de um navio-tanque pode ser equipado com ~ 3 km (2 milhas) de tubulação. Normalmente, essa tubulação é construída em aço inoxidável (SS); no entanto, o SS é catódico ao aço carbono (CS) usado nos suportes e na estrutura do navio, o que significa que o CS atua como um ânodo para a tubulação SS e corroerá preferencialmente para proteger a tubulação SS. Idealmente, o material da tubulação deve ser projetado para reduzir a densidade de corrente dos cátodos (SS) aos ânodos (CS), o que impedirá a corrosão do convés do navio. Os revestimentos são resistores muito bons e, nos navios da Stolt Tankers, o SS é revestido para reduzir a densidade de corrente. Os suportes e a estrutura do CS também são revestidos para protegê-los do ambiente corrosivo.

O uso de sistemas de revestimento de alta qualidade é outra estratégia para combater a corrosão no navio. O convés principal é protegido com um sistema de revestimento composto de alta qualidade que começa com um primer de zinco, seguido de um revestimento epóxi com pigmento de alumínio como segunda camada e, em seguida, um acabamento de poliuretano (PUR). O primer de zinco é usado para fins de adesão, permitindo que o sistema de revestimento adira à superfície do metal. O epóxi atua como uma barreira para proteger a superfície do metal e reduz a quantidade de água, cloretos e outros contaminantes que podem acessar a superfície e causar problemas de corrosão. O acabamento PUR atua como protetor solar e protege o epóxi da luz ultravioleta. Caso contrário, o epóxi iria riscar e deteriorar-se. O PUR é colorido e também oferece um acabamento esteticamente atraente para o convés.

O revestimento epóxi com pigmentação de alumínio também é usado para proteger os tanques de lastro. Embora o Padrão de Desempenho da Organização Marítima Internacional (IMO) para revestimentos de proteção tenha um objetivo específico de atingir uma vida útil de 15 anos para os revestimentos de tanques de lastro de água do mar, a Stolt Tankers pretende ir além do padrão e atingir uma vida útil de 25 anos. os tanques de lastro. Para isso, a Stolt Tankers protege os tanques de lastro CS aplicando duas camadas deste sistema de revestimento epóxi.

Como a maioria dos tanques de carga é construída com SS, eles normalmente não são revestidos. Alguns tanques de carga, no entanto, são construídos com CS. Nesse caso, a Stolt Tankers alinha os tanques CS com um sistema epóxi fenólico de três demãos, composto por uma demão de primer, subpêlo e acabamento, sendo cada uma aplicada com uma espessura de filme seco (DFT) de 100 µm (4 mils); um sistema de isocianato epóxi de três camadas com uma DFT de 90 µm (3,5 mils) para cada camada; um revestimento de silicato de zinco com uma DFT de 80 µm (3 mils); ou um sistema epóxi de ciclossilício de duas demãos com DFT 150 µm (6 mils) para cada demão.

Existem padrões específicos da indústria que você segue para atenuar a corrosão? Como esses padrões ajudam na mitigação da corrosão?

JE / MR: Os padrões da indústria disponíveis para corrosão fornecem diretrizes para o projeto anticorrosivo durante os estágios de planejamento e construção de uma embarcação, bem como protocolos a seguir para manter os sistemas de proteção contra corrosão durante a vida útil do navio. Existem vários padrões usados. Por exemplo, os padrões de manutenção para revestimentos cobrem áreas como preparação da superfície, aplicação do revestimento, inspeção do revestimento e como determinar a deterioração do revestimento. Os padrões esclarecem o que é necessário e possibilitam que todas as partes envolvidas na construção e manutenção de navios tenham um entendimento comparável dos requisitos. Os padrões mais comuns usados são as quatro partes da ISO 8501, “Preparação de substratos de aço antes da aplicação de tintas e produtos relacionados - avaliação visual da limpeza da superfície, ”E várias partes da ISO 4628,“ Tintas e vernizes - Avaliação da degradação de revestimentos - Designação da quantidade e tamanho dos defeitos e da intensidade de alterações uniformes na aparência ”. Sem padrões, não poderíamos construir ou manter um navio.

Quais são as suas expectativas para um sistema de revestimento em termos de aplicação, desempenho, vida útil e retorno do investimento?

JE / MR : A vida útil esperada ou desejada do revestimento variará dependendo da área do navio em que o revestimento está instalado. Seguimos os regulamentos e diretrizes de manutenção que definem os requisitos para a condição do revestimento. E, dependendo da área do navio, os regulamentos e diretrizes que se aplicam à condição do revestimento em termos do que é necessário para atender a uma condição especificada podem ser diferentes. Em algumas áreas, pode ser necessário fazer mais trabalho para manter a condição de revestimento especificada do que em outras áreas.

Embora existam muitas facetas do projeto e manutenção de navios que precisam ser consideradas ao combater a corrosão no mar, existem muitas ferramentas e tecnologias para ajudar a indústria marítima a alcançar economicamente a vida útil desejada de seus navios. A estratégia da Stolt Tankers é manter agressivamente os revestimentos de seus navios com uma filosofia de "ver ferrugem igual a fixar ferrugem" e não esperar até que a degradação do revestimento se torne um problema.

Fonte: https://blogs.nace.org/coatings-central-to-marine-corrosion-strategy