FÍSICO-QUÍMICA II TIPOS DE CORROSÃO EM CALDEIRAS

UNIVERSIDADE FEDERAL DA GRANDE DOURADOS[pic 1]

FACULDADE DE ENGENHARIA – FAEN

ENGENHARIA DE ALIMENTOS

FÍSICO-QUÍMICA II

TIPOS DE CORROSÃO EM CALDEIRAS

Acadêmica: Bárbara Silva Bicudo

Professor: Ivan Ramires

Dourados, MS

2014

INTRODUÇÃO

        Podemos definir corrosão como o processo de destruição da estrutura de um metal através de reações químicas e/ou eletroquímicas com o ambiente em que o mesmo se encontra.

        É um dos principais responsáveis pela degradação de caldeiras, agindo como fator de redução da espessura das superfícies, não sendo detectada por válvulas de segurança e pressostatos por não apresentar alterações de pressão de trabalho. A corrosão avançada em partes de caldeiras pode causar até explosões em pressões bem inferiores à pressão permitida, sendo detectada apenas por meio de inspeções minuciosas dos equipamentos. O ataque corrosivo pode ocorrer tanto em regiões que precedem a caldeira, bem como em seções após a caldeira, pois ambos são construídos de aço carbono.

        O processo de corrosão envolve basicamente reações de óxido-redução, onde o ânodo que é consumido está separado por uma certa distância do cátodo, ocorrendo então devido à existência de uma diferença de potencial elétrico entre eles. Com a presença de oxigênio ocorre a oxidação do ferro que ao fim de toda reação se decompõe em óxido férrico, ou como é popularmente conhecido, ferrugem.

        A corrosão e a perda de espessura dos metais são causados por diversas maneiras, mas as falhas mais frequêntes são o tratamento químico insuficiente ou tratamento químico além do necessário da água de alimentação e a presença de oxigênio.

OBJETIVO

        Este trabalho tem como objetivo apresentar alguns dos diferentes tipos de corrosão que podem ocorrer em caldeiras e quais as suas principais causas.

TIPOS DE CORROSÃO EM CALDEIRAS

        A corrosão em caldeiras pode ocorrer tanto nas partes internas, que ficam com contato direto com a água, quanto nas partes externas, que ficam em contato com os gases. Existem várias formas de corrosão, muitas delas são interdependentes, mas algumas se destacam.

1. “Pittings”

        

        É um processo de corrosão localizada e pontual, que sem controle gera penetração no metal da caldeira levando à inutilização do equipamento. Geralmente esse processo ocorre nas seções de vapor, ou pós-caldeira, causado principalmente pela presença de oxigênio indevida na água. Para controlar esse tipo de corrosão deve ser feita a desaeração mecânica da água de alimentação da caldeira ou a utilização de um resíduo sequestrante de oxigênio, como o sulfito de sódio.

[pic 2]

Figura: Carcaça de uma caldeira fogotubular, mostrando os pontos de corrosão localizada (pittings) devido à presença de oxigênio.

Fonte:

1. Galvânica

        Esse tipo de corrosão ocorre quando dois ou mais metais com diferentes potenciais de oxidação estão ligados ou imersos em um eletrólito. Um dos metais perde elétrons para outro cuja tendência de perda é menor, assim o metal que perde elétrons torna-se um ânodo e é corroído. Essa reação depende também da área que separa os metais, quanto mais próximos eles estão, mais rápida será a corrosão. Para evitar esse tipo de corrosão deve-se evitar a utilização de metais com potenciais de oxidação muito diferentes na construção dos equipamentos e o contato elétrico direto entre eles, colocando algum material isolante, como plástico.

[pic 3]

Figura: Base em inox e parafuso em alumínio.

Fonte:

1. Corrosão por Tensão

        Ocorre em áreas em que o metal é submetido a tensões e esforços, como em dobramentos, cortes e soldagem. Pode também ser decorrente de falhas na estrutura cristalina do metal, presença de diferentes átomos na liga, etc. Para evitar esse tipo de corrosão, deve-se tomar medidas preventivas, como boa escolha do material para fabricação de equipamentos, evitar tensões excessivas no equipamento já montado, entre outros.