Estudo do meio corrosivo e da corrosão de diferentes aços carbono em água clarificada de uma planta de tratamento de água industrial

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Zortéa, Jéssica Balbinot
• Orientador(a): Scienza, Lisete Cristine
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Análise da água; Aço-carbono : Corrosão; Estação de tratamento da água; Tubulação industrial
• Palavras-chave em Inglês: Aqueous corrosion; Carbon steel; Industrial water; Pipe
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/219647

As estações de tratamento de água (ETA) apresentam um sistema complexo cuja confiabilidade é afetada por diversos fatores, incluindo a durabilidade dos materiais empregados. Grande parte das tubulações das ETA é fabricada em aço carbono e com o tempo ocorrem processos corrosivos, induzindo à perda de massa e geração de produtos de oxidação os quais, além de comprometer a integridade dos componentes, podem ocasionar problemas de contaminação da água. Dessa forma, as tubulações industriais precisam ser continuamente monitoradas a fim de garantir a qualidade da água de processo. O propósito deste trabalho constituiu em caracterizar e avaliar o potencial de corrosão do sistema de distribuição de água clarificada proveniente de uma etapa de tratamento de água para indústrias petroquímicas. O presente trabalho foi dividido em três etapas. A primeira etapa corresponde à caracterização da água através de análises físicoquímicas e da determinação dos índices de corrosividade (Langelier (LSI), Ryznar (RSI), Puckorius (PSI) e Larson-Skold (ILS)). A composição da água, presença de substâncias dissolvidas, alcalinidade, pH, temperatura, velocidade de fluxo, entre outros, foram fatores considerados no estudo da corrosividade do meio. Na segunda etapa foram realizados ensaios de corrosão nas ligas de aço carbono AISI 1008, AISI 1045 e ASTM A36 em água clarificada. Os ensaios de corrosão incluíram monitoramento da taxa de corrosão por perda de massa, potencial de circuito aberto (OCP) em função do tempo na presença e ausência de inibidores de corrosão e curvas de polarização potenciodinâmicas (PDP). E por fim, foram realizados estudos específicos da tubulação atual de aço ASTM A36, incluindo a análise da vida útil da tubulação e seu comportamento em presença de inibidores comerciais. Os resultados obtidos mostraram que a água clarificada apresenta tendência forte de corrosão. Conclui-se que as opções para prolongar a vida útil da tubulação de água clarificada são: aumento da alcalinidade do meio, uso de substâncias inibidoras de corrosão e/ou redução da pressão de trabalho, sendo a substituição da tubulação em questão inquestionável. Os inibidores testados não demonstraram eficácia relevante na proteção do substrato. Em relação à resistência à corrosão, não foram constatadas vantagens em substituir a liga de aço carbono da tubulação de água clarificada (ASTM A36) pelos aços AISI 1008 ou AISI 1045.