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Inovação e Desafios no Combate à Corrosão na Indústria de Óleo e Gás: Na Perspectiva dos Inibidores de Corrosão

Corrosão na Indústria de Óleo e Gás: Desafios e Soluções

A corrosão é um problema comum enfrentado na indústria de óleo e gás, afetando dutos, refinarias e plantas petroquímicas de forma significativa. Internamente, a corrosão nesses ambientes é geralmente causada pela presença de água, dióxido de carbono (CO₂) e sulfeto de hidrogênio (H₂S), sendo agravada pela atividade microbiológica.

Notavelmente, os regimes de fluxo dos fluidos multifásicos influenciam grandemente a taxa de corrosão. Por exemplo, em altas velocidades de fluxo, a corrosão induzida por fluxo e a corrosão por erosão podem ocorrer, enquanto em baixas velocidades de fluxo, a corrosão por pite é mais comum. A corrosão também está relacionada à quantidade e natureza dos sedimentos: o fluxo em alta velocidade tende a remover sedimentos do duto, enquanto a baixa velocidade permite que os sedimentos se depositem no fundo, criando locais propícios para a corrosão por pite.

A Importância do Combate à Corrosão

Combater a corrosão na indústria de óleo e gás é crucial, dado o alto custo econômico associado aos danos por corrosão. Entre os diversos métodos para combater a corrosão, o uso de inibidores de corrosão é uma das abordagens mais eficazes e econômicas. Os inibidores de corrosão podem ser classificados de várias maneiras, incluindo inibidores anódicos, catódicos ou mistos, e também com base na sua natureza química, sendo orgânicos ou inorgânicos. O mecanismo geral de inibição envolve a quimissorção do inibidor na superfície do metal, formando uma fina camada protetora que impede a corrosão. Além disso, o inibidor pode aumentar o potencial da superfície do metal, induzindo a formação de uma camada passiva de óxido protetor ou reagindo com o componente corrosivo para removê-lo do meio.

Tipos e Funções dos Inibidores de Corrosão

Muitos inibidores de corrosão comerciais usados na indústria de óleo e gás são misturas únicas que podem conter surfactantes, melhoradores de filmes, desemulsificantes ou removedores de oxigênio, além do próprio inibidor. A maioria dos inibidores de corrosão atuais contém moléculas com nitrogênio, como amidas/imidazolinas, sais de moléculas nitrogenadas com ácidos carboxílicos, compostos quaternários de nitrogênio, aminas polioxialquiladas, e heterociclos nitrogenados. Existem também inibidores não nitrogenados, contendo fósforo, enxofre ou oxigênio, embora sejam menos frequentemente utilizados.

Critérios para a Efetividade dos Inibidores de Corrosão

Para utilizar inibidores de corrosão de forma eficaz, é essencial que o inibidor seja compatível com o ambiente esperado, econômico e que ofereça grande proteção ao metal sem causar efeitos colaterais indesejáveis que possam afetar a operação. As propriedades da formulação "pura" do inibidor, como recebida dos formuladores, são importantes principalmente do ponto de vista do manuseio do material e da reação do inibidor com outros químicos como desemulsificantes, bactericidas, inibidores de incrustação e dispersantes. A estabilidade térmica do inibidor é uma propriedade crítica. Além disso, deve-se considerar o efeito da mistura do inibidor com o ambiente, incluindo sua solubilidade, tolerância à água, formação de emulsões/espumas e propriedades físicas como secagem, viscosidade, ponto de fluidez e densidade. Por exemplo, uma baixa viscosidade do inibidor é essencial para fornecer taxas de bombeamento ou fluxo adequadas. Frequentemente, o inibidor é diluído antes da injeção para melhorar sua mobilidade, especialmente durante climas frios.

Avaliação Econômica do Uso de Inibidores de Corrosão

Na indústria de óleo e gás, é fundamental prolongar a vida útil dos equipamentos, prevenir acidentes e paralisações resultantes de falhas mecânicas catastróficas, evitar a contaminação do produto e prevenir a perda de transferência de calor. As economias potenciais para cada um desses objetivos devem ser avaliadas para determinar se um programa de combate à corrosão usando inibidores será econômico. Existem diversos custos associados ao uso de inibidores, incluindo o custo do inibidor, instalação e manutenção do equipamento de injeção, compra de produtos químicos, monitoramento das concentrações de inibidores, mudanças no sistema para acomodar o inibidor, limpeza do sistema, descarte de resíduos e equipamentos de segurança para o pessoal. Embora alguns custos sejam difíceis de estimar, a melhor abordagem é obter dados sobre manutenção e substituições passadas e fazer seleções judiciosas.

Estudos Complementares

Ao longo de seus 80 anos de atuação, a Tectyl, produzida pela Alkim Químicos para toda a América Latina, tem se destacado pela inovação contínua em tecnologias de combate à corrosão. Artigos recentes e estudos de caso ressaltam a importância da pesquisa e desenvolvimento de novos inibidores de corrosão, uma área onde a Tectyl tem feito avanços significativos. A eficácia dos inibidores desenvolvidos pela Tectyl pode ser melhorada através da combinação de vários compostos químicos, adaptação a condições específicas de operação e monitoramento contínuo das condições do sistema. A Tectyl, com a expertise da Alkim Químicos, também tem investido em tecnologias de monitoramento avançadas, como sensores de corrosão em tempo real, que permitem à indústria responder rapidamente aos problemas de corrosão e otimizar o uso de inibidores. Esses avanços garantem que a Tectyl continue na vanguarda das soluções de proteção contra corrosão na indústria de óleo e gás.

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