Na indústria química, seja oleodutos de aço carbono O pode suportar o ácido e a corrosão alcalina depende dos tipos de ácido e álcalis específicos, concentrações, temperaturas e medidas de tratamento e proteção de superfície dos oleodutos. A seguir, é apresentada uma análise detalhada:
Resistência básica à corrosão de tubulações de aço carbono
Limitações de aço carbono
O aço carbono em si tem tolerância limitada a produtos químicos como ácidos e álcalis, especialmente em condições de alta concentração ou alta temperatura, e é propenso à corrosão.
Em um ambiente ácido, o aço carbono passará por reações químicas para gerar sais solúveis de ferro, fazendo com que o material seja gradualmente corroído.
Em um ambiente alcalino, o aço carbono pode sofrer fragilização alcalina (rachadura de corrosão por estresse alcalino), especialmente em soluções alcalinas de alta temperatura e alta concentração.
Fatores que afetam a corrosão
Tipos de ácidos e álcalis: o grau de corrosão do aço carbono por diferentes ácidos e álcalis varia muito. Por exemplo:
O ácido clorídrico e o ácido sulfúrico são altamente corrosivos ao aço carbono.
O ácido nítrico diluído pode formar uma camada de passivação para diminuir a corrosão.
O hidróxido de sódio (NaOH) pode causar fragilização alcalina a altas temperaturas.
Concentração e temperatura: quanto maior a concentração do ácido e alcalino e maior a temperatura, maior a taxa de corrosão.
Taxa de fluxo: as soluções ácidas e alcalinas que fluem em alta velocidade acelerarão a corrosão, especialmente em áreas turbulentas.
Métodos para melhorar a resistência à corrosão dos pipelines de aço carbono
A fim de melhorar a tolerância de pipelines de aço carbono em ambientes ácidos e alcalinos, as seguintes medidas podem ser tomadas:
Revestimento de superfície
Revestimento da parede interna: aplicando um revestimento anticorrosão (como resina epóxi, poliuretano ou resina fenólica) na parede interna do tubo de aço carbono, o contato entre ácido e álcali e o substrato do aço carbono pode ser efetivamente isolado.
Caminho da parede externa: Usado para oleodutos enterrados para impedir que substâncias ácidas ou umidade no solo corrobem o oleoduto.
Tecnologia de revestimento
LINHO DE BORMAGEM: A borracha natural ou a borracha sintética é revestida dentro do oleoduto, que é adequado para transmitir soluções de ácido e alcalino de baixa concentração.
LINHO PLÁSTICO: Materiais plásticos como politetrafluoroetileno (PTFE), polipropileno (PP) ou fluoreto de polivinilideno (PVDF) são usados como revestimentos, que podem suportar ácidos fortes, alcalses fortes e altas temperaturas.
Fino de fibra de vidro: fornece maior resistência à corrosão e força mecânica através do revestimento de plástico reforçado com fibra de vidro (FRP).
Liga
Em alguns casos, oleodutos de aço de baixa liga com elementos adicionais como cromo, níquel e molibdênio podem ser selecionados para melhorar sua resistência à corrosão. Por exemplo:
O aço carbono contendo cromo tem melhor tolerância a oxidação de ácidos (como ácido nítrico).
O aço carbono que contém molibdênio tem uma resistência mais forte à corrosão de picada e fenda causada por cloretos.
Proteção catódica
Para oleodutos enterrados, as técnicas de proteção catódica (como o método do ânodo de sacrifício ou o método de corrente impressionados) podem ser usadas para reduzir a corrosão de tubulações de aço carbono por solo ácido.
Manutenção regular
Verifique regularmente a superfície e a condição de revestimento da tubulação e repare as peças danificadas no tempo.
Use inibidores de corrosão para reduzir a taxa de corrosão de ácido e álcalis no aço carbono.
Análise de cenário aplicável
Ácido fraco e ambiente alcalino fraco
Os pipelines de aço carbono podem ser usados para transportar ácidos diluídos (como ácido sulfúrico diluído, ácido clorídrico diluído) ou soluções alcalinas de baixa concentração (como solução de hidróxido de sódio) após tratamento superficial apropriado.
Por exemplo, em alguns processos de tratamento de água ou processamento de alimentos, os pipelines de aço carbono podem atender às necessidades.
Ácido forte e ambiente alcalino forte
Em ácido forte (como ácido sulfúrico concentrado, ácido nítrico concentrado) ou álcalis fortes (como solução de hidróxido de sódio de alta temperatura), os tubulações comuns de aço carbono geralmente não são adequados e os materiais com maior resistência à corrosão (como aço interno, hastelloy ou titânio) devem ser utilizados.
Se os pipelines de aço carbono devem ser usados, a tecnologia de revestimento ou revestimento deve ser combinada para proteção.
Ambiente de alta temperatura e alta pressão
As soluções ácidas e alcalinas sob condições de alta temperatura e alta pressão são significativamente mais corrosivas para os tubulações de aço carbono, portanto, precisam ser selecionados oleodutos (como aço inoxidável duplex ou tubulações revestidas).
Através de design científico e manutenção estrita, os tubulações de aço carbono podem desempenhar um papel importante em muitas aplicações químicas, garantindo a segurança e a economia.
