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Organização:
WCSE2018_17 PINTURA DE ESTRUTURAS METÁLICAS EM ÁREA DE MANGUE E POLUIÇÃO INDUSTRIAL
DE ALTA AGRESSIVIDADE
Bartolomeu Neves Cordeiro, Cristina da Costa Amorim
Eletrobras Chesf
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica – Cepel
INTRODUÇÃO
A linha de transmissão 04S2 , de 230 kV, Rio Largo / Braskem, implantada na região da
Lagoa do Mundaú, município de Maceió (AL), e energizada em 1976, está localizada nas
proximidades da fábrica Unidade Cloro Soda da Braskem S/A , empresa do setor químico
e petroquímico cujos resíduos tem contribuído para a agressividade do meio ambiente,
além da poluição marinha do local, pela proximidade com o mar.
É nesse ambiente onde estão implantadas 8 estruturas metálicas, sendo as duas
estruturas do cruzamento da Lagoa Mundaú, cada uma com 84 metros de altura, 25
toneladas e 1.250 m² de área. Essa é uma área de mangue e o acesso às estruturas só é
possível com o uso de barcos.
INTRODUÇÃO
O histórico recente de pintura dessas estruturas, com 1 demão do mastique alumínio e
2 demãos de poliuretano acrílico alifático, tem mostrado que a partir de 5 anos se inicia
novamente o processo de corrosão, principalmente nas estruturas mais próximas da
indústria.
Um custo bastante alto, com risco da estabilidade das estruturas devido à velocidade da
evolução da corrosão e, além disso, por se tratar, especificamente, de um consumidor
industrial, com equipamentos que requerem um planejamento para serem desligados
com segurança.
MOTIVAÇÃO
Em 2015, a Chesf, solicitou ao Cepel uma análise pericial em pintura anticorrosiva
realizada na estrutura 23/2 da LT Rio Largo II / Braskem, em Maceió – AL que apresentou
falha prematura do revestimento.
A inspeção técnica compreendeu tanto as estruturas com falhas, como outras
semelhantes, nas mesmas localidades, que apresentavam bom desempenho,
considerando-se o tempo de aplicação do esquema de pintura existente.
Esta englobou as atividades de levantamento do histórico de informações disponíveis
sobre a aplicação do esquema de pintura de proteção anticorrosiva, documentação
fotográfica do estado de pintura atual, avaliação da corrosividade da atmosfera local,
classificação dos defeitos na pintura, tais como, empolamento, empoamento,
craqueamento, grau de corrosão e coleta de materiais necessários para análise química
em laboratório do Cepel.
CRONOLOGIA
2009
Terceira pintura, da estrutura
23/2 com o esquema
contendo PU acrílico alifático
como tinta de acabamento
1976
A LT foi energizada
em 1976
1993
Primeira pintura, das
estruturas 9/3, 20/2, 20/3,
21/1, 21/2, 22/1, 22/2, 23/1 e
23/2 com o esquema
contendo PU
Desmodur®/Desmophen®
como tinta de acabamento
Braskem
2003
Segunda pintura, das
estruturas 23/1 e 23/2 com o
esquema contendo PU
acrílico alifático como tinta
de acabamento
As Torres 23/1 e 23/2 estão em lados opostos da lagoa, sendo que a Torre 23/2 está mais
próxima à Braskem e, por isso, submetida a uma maior agressividade atmosférica.
Entretanto, a Torre 23/2, com tempo menor de aplicação do esquema de pintura,
apresentou falhas prematuras em relação àquele aplicado na Torre 23/1, que possui um
tempo de, aproximadamente, 16 anos desde a última aplicação e mostrava sinais de
degradação do revestimento de menor intensidade.
Segundo informações, os esquemas de pintura aplicados foram distintos, o que pode
sugerir uma explicação para esta diferença de comportamento.
METODOLOGIA
Visita Técnica em Campo
Em Maceió foram inspecionadas torres pertencentes à LT 04S2 – Rio Largo II /
Braskem, com a mesma idade de instalação, porém com tempos diferentes desde a última
aplicação do esquema de pintura anticorrosivo.
Estas torres estão localizadas em uma região onde a atmosfera é tipicamente marinha e
onde são emanados vapores corrosivos, provenientes dos processos industriais.
METODOLOGIA
Região da LT 04S2 – Rio Largo II / Braskem.
Notar os vapores que emanam da indústria química para a atmosfera.
METODOLOGIA
Torre 23/1
Primeira pintura, em 1993. Esquema de pintura utilizado:
Uma demão de tinta epóxi isocianato, com 20 mm, para
promover aderência, quando usado em peças com galvanizado
novo;
Duas demãos de tinta epóxi óxido de ferro, com 40 mm cada;
Duas demãos de tinta de poliuretano Desmodur®/Desmophen®
como acabamento, com 30 mm cada.
Segunda pintura, em 2003 (repintura após 10 anos). Esquema
de pintura utilizado:
Uma demão de tinta epóxi isocianato, com 20 mm, para
promover aderência, quando usado em peças com galvanizado
novo;
Uma demão da tinta epóxi mastique alumínio, com 130 mm;
Duas demãos de tinta de poliuretano acrílico alifático, com
50 mm cada.
Torre 23/2
Primeira pintura, em 1993. Esquema de pintura utilizado:
Uma demão de tinta epóxi isocianato, com 20 mm, para
promover aderência, quando usado em peças com galvanizado
novo;
Duas demãos de tinta epóxi óxido de ferro, com 40 mm cada;
Duas demãos de tinta de poliuretano Desmodur®/Desmophen®
como acabamento, com 30 mm cada.
Segunda pintura, em 2003 (repintura após 10 anos). Esquema
de pintura utilizado:
Uma demão de tinta epóxi isocianato, com 20 mm, para
promover aderência, quando usado em peças com galvanizado
novo;
Uma demão da tinta epóxi mastique alumínio, com 130 mm;
Duas demãos de tinta de poliuretano acrílico alifático, com
50 mm cada.
Terceira pintura, em 2009 (repintura após 6 anos). Esquema de
pintura utilizado:
Uma demão de tinta epóxi isocianato, com 20 mm, para
promover aderência, quando usado em peças com galvanizado
novo;
Uma demão da tinta epóxi mastique alumínio, com 130 mm;
Duas demãos de tinta de poliuretano acrílico alifático, com
50 mm cada.
METODOLOGIA
Detalhes da Torre 23/1, na região da LT 04S2 –
Rio Largo II / Braskem.
O acesso a esta estrutura foi feito de barco.
(inspeção de agosto de 2015)
METODOLOGIA
Detalhes da Torre
23/2, na região da
LT 04S2 –
Rio Largo II /
Braskem.
(inspeção de agosto
de 2015)
METODOLOGIA
Na Torre 23/2, a pintura apresentava intenso gizamento, indicando a degradação prematura
da tinta de acabamento do esquema de pintura aplicado, além de diversos pontos de
corrosão, oriundos de falhas na pintura. A quantidade de defeitos observados nestes pontos
está diretamente ligada ao fato de não terem sido verificados indícios da presença de pintura
de reforço nas áreas de arestas e de fixação.
Detalhes da Torre 23/2, na região da LT 04S2 – Rio Largo II / Braskem.
Observar o intenso grau de empoamento do revestimento.
(inspeção de agosto de 2015)
Amostra pH (20 °C) Condutividade
(µS/cm, 20 °C)
Cloreto
(mg/L)
Sulfato
(mg/L)
Torre 23/2
pé C, 1° perfil 6,6 19 2 2
Torre 23/2
pé C, 2° perfil 6,4 17 3 2
Torre 23/2
pé D 6,4 38 6 2
Durante a visita técnica, foram recolhidas amostras tanto de águas de lavagem das
estruturas inspecionadas, como amostras de películas retiradas de alguns perfis.
Análise química das águas de lavagem estruturas inspecionadas
RESULTADOS E DISCUSSÃO
É importante destacar que este resultado é um retrato da presença de poluentes solúveis
nas superfícies analisadas. É uma medida “instantânea” e sujeita, principalmente, aos
efeitos de chuvas e ventos. Ou seja, a metodologia revelou que no momento da inspeção,
havia sais solúveis em teores equivalentes entre si e em níveis pouco expressivos, nas
superfícies metálicas avaliadas.
Amostra Espessura
(mm) Observações visuais
Torre 23/1 539 Presença de limo adsorvido
Torre 23/2 – pé D, 1° perfil 1028 Nesta região, além de presença de poros no revestimento, observou-se
também grande quantidade de grumos no mesmo.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
A seguir, estão mostradas as fotos de películas representativas dos problemas
observados, retiradas das Torres 23/1 e 23/2, da LT 04S2 – Rio Largo II / Braskem,
respectivamente. São apresentadas a visão geral, frente e verso das mesmas, assim
como a microscopia ótica da seção transversal de cada uma delas.
Esses resultados corroboram as informações recebidas pelos técnicos da Chesf de que
os esquemas de pintura aplicados eram bastante diferentes, o que explica a diferença de
desempenho anticorrosivo observado durante a inspeção técnica.
Análise das películas por microscopia ótica
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Detalhe de amostra de película retirada de um dos perfis da Torre 23/1, assim como
a imagem obtida por microscopia ótica da seção transversal desta amostra.
Torre 23/1 Observa-se que não há grandes
problemas superficiais além da
esperada sujidade em função do
tempo de exposição às
intempéries.
A foto do verso da película
mostra o esquema antigo, que
serviu de base para aquele
subsequente da segunda
aplicação da pintura de
manutenção.
É possível verificar que a
aplicação foi feita de forma
correta, uma vez que este se
apresenta íntegro e sem a
presença de produtos de
corrosão entre suas camadas.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Torre 23/2
Detalhe de amostra de película retirada de um dos perfis da Torre 23/2, assim como
a imagem obtida por microscopia ótica da seção transversal desta amostra.
Nas amostras referentes ao
esquema aplicado na terceira da
pintura de manutenção, foi
possível notar a não existência
do revestimento antigo, bem
como uma heterogeneidade das
espessuras das tintas aplicadas
em cada demão.
Também se observa uma grande
quantidade de poros na tinta de
acabamento, o que acarreta uma
diminuição da proteção conferida
por esta demão ao esquema de
pintura final.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
As observações feitas em campo, e os resultados obtidos nas análises realizadas em
laboratório permitem afirmar que:
Na região visitada em Maceió, devido ao grau de agressividade resultante dos vapores
emanados pela indústria Braskem S/A, os esquemas de pintura aplicados necessitam de
manutenção constante, além de inspeção técnica e acompanhamento sempre que ocorra a
necessidade de realização dos serviços de pintura. Este procedimento evitará um desgaste
ainda maior das estruturas.
Das 8 estruturas nessa área existem estruturas que foram pintadas há, aproximadamente
25 anos, com o esquema contendo a tinta de acabamento à base de
Desmodur®/Desmophen®, e que ainda está protegendo o substrato.
A tinta de acabamento aplicada nas torres por ocasião do 2° e 3° trabalho de repintura, não
possuía características técnicas da tinta de poliuretano acrílico especificada pela Chesf.
Além da baixa resistência química, o produto não apresentou resistência à radiação UV, fato
indesejado para uma tinta de poliuretano acrílico de boa qualidade.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Unidade Cloro
Soda Braskem
Torre 20/2 Torre 23/2
2018 – Estado Atual das Estruturas
CONSIDERAÇÕES FINAIS
As estruturas da LT Rio Largo / Braskem foram pintadas há 25 anos, com tinta de
acabamento PU a base de Desmodur®/Desmophen®. Qual o esquema de pintura que
deveríamos usar hoje para mantermos um tempo semelhante de vida útil dos ativos?
A existência de uma norma Eletrobras, específica para esse tipo de produto, seria um
passo importante e poderia facilitar a formulação de produtos e processos junto aos
fabricantes, com o objetivo de atender o setor elétrico.
Apesar deste tipo de tinta de acabamento possuir um custo mais elevado, justifica-se o
uso pelo excelente desempenho anticorrosivo que os esquemas proporcionam.
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