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1 COMUNICAÇÃO TÉCNICA Nº Corrosão externa em dutos enterrados com proteção catódica Neusvaldo Lira de Almeida Marco Antonio G. Estrella Marcos Bartelotti Vicente Thiago Palestra CONFERÊNCIA SOBRE TECNOLOGIA DE EQUIPAMENTOS, COTEQ, 14., 2017, Rio de Janeiro. A série Comunicação Técnica compreende trabalhos elaborados por técnicos do IPT, apresentados em eventos, publicados em revistas especializadas ou quando seu conteúdo apresentar relevância pública. Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo S/A - IPT Av. Prof. Almeida Prado, 532 Cidade Universitária ou Caixa Postal 0141 CEP São Paulo SP Brasil CEP Tel /4000 Fax

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3 COTEQ2017_128: CORROSÃO EXTERNA EM DUTOS ENTERRADOS COM PROTEÇÃO CATÓDICA Neusvaldo L. Almeida IPT Marco Antonio G. Estrella TBG Marcos Bartelotti TBG Vicente Thiago TBG

4 Introdução A corrosão é a transformação de um metal em íon metálico pela sua interação química ou eletroquímica com o meio Me Me n+ + ne + E > 0 meio Em estruturas enterradas/submersas, utilizam-se revestimentos como polipropileno, polietileno tripla camada (3LPE), Fusion Bonded Epoxy (FBE) etc., associados à PROTEÇÃO CATÓDICA.

5 Corrói Fe ++ /Fe o mv Não Corrói Zn ++ /Zn o Corrói mv Não Corrói

6 Fe Zn e Fe Corroem Zn Corrói Fe + Zn Zn corrói Zn Ninguém Corrói Proteção Catódica

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8 Critérios para Proteção Catódica Eletrólito Eletrodo de referência Potencial Solos Normais Cu/CuSO 4-0,850 V Água do Mar Ag/AgCl - 0,800 V

9 Falhas por corrosão externa em estruturas protegidas catodicamente são relativamente raras, mas existem, incluindo-se aqui os casos de corrosão induzidas por microrganismo (MIC). Na presença de bactérias (BRS), potenciais de proteção catódica de -850 mv (Cu/CuSO 4 ) não são capazes de proteger tais estruturas. Adotado 950 mv (Cu/CuSO 4 ) como valor de referência, mas esse valor também é discutível.

10 Laboratórios Como pode haver corrosão se os potenciais eram tipicamente de proteção? O SPC falhou em algum momento (é uma possibilidade) Ação de BRS (foi investigada, mas pelas características do solo era pouco provável) PC Current Shield (o revestimento era coal tar...)

11 Catodo Anodo Condução iônica Me Me n+ + ne

12 Sistema de PC por corrente impressa c.c

13 Resultados Quantificação de bactérias redutoras de sulfato (BRS) no solo em NMP/g de solo

14 Pelos Índices de Trabanelli, os solos eram ligeiramente corrosivos.

15 Resistividade mínima, ph e taxa de corrosão Taxas de corrosão (70 a 200 ) µm/ano. Ref.: Uhlig s Corrosion Handbook, second edition, p

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20 Mas e a Proteção Catódica? c.c Cl - S - - O 2; E O POTENCIAL?

21 Conclusão 1. Combinação de falhas no revestimento e vazios entre o duto e o solo imediatamente abaixo, empolamento do revestimento, enrugamento da fita aplicada nos reparos e na junta de campo. 2. Não há continuidade elétrica entre o eletrólito e a parede do duto, aquelas áreas ficam sem proteção catódica. 3. No caso do vazio entre o revestimento e o solo, a circulação da corrente de proteção catódica é interrompida pela ausência de eletrólitos. 4. Nos casos do empolamento e do enrugamento da fita, formava-se um anteparo que bloqueava a circulação da corrente e ao mesmo tempo mantinha solo e umidade em contato direto com a parede do duto. 5. Como os potenciais indicavam proteção, supunha-se que toda estrutura estivesse protegida catodicamente.

22 Obrigado!