Proteção contra a corrosão em equipamentos inativos

Marcos Thadeu Lobo

Engenheiro Mecânico Graduado Pela Universidade Estadual De Campinas ( Unicamp ) em 1985. Ingressou na Petrobras Distribuidora S/A em 1986 como profissional de Suporte Técnico em Produtos. E atualmente exerce a função de Consultor Técnico Sênior.

Estão disponíveis várias alternativas de proteção a equipamentos móveis e industriais que se encontram em regime de inatividade sendo, uma das alternativas, a introdução de inibidor de corrosão ao sistema. Os inibidores de corrosão encontram-se disponíveis em muitas formas e funções de forma a garantir ao equipamento móvel ou industrial a proteção adequada.

Para garantir a confiabilidade de ativos críticos das empresas, peças e equipamentos móveis e industriais, devem ser protegidos contra a corrosão. Durante a operação, o óleo lubrificante é circulado ou salpicado para assegurar que os aditivos sejam dispersados, por completo, em todas as superfícies metálicas internas dos sistemas mecânicos.

O movimento do fluido permite proteção adequada contra a corrosão, mas uma vez que o equipamento móvel ou industrial fica inativo e armazenado aguardando entrada em operação em data posterior, lubrificantes convencionais podem falhar em proteger as superfícies metálicas internas, não umidificadas por óleo lubrificante, do ataque corrosivo.

Figuras 1/2 – Corrosão em equipamentos mecânicos em inatividade

Estão disponíveis várias alternativas de proteção a equipamentos móveis e industriais que se encontram em regime de inatividade sendo, uma das alternativas, a introdução de inibidor de corrosão ao sistema. Os inibidores de corrosão encontram-se disponíveis em muitas formas e funções de forma a garantir ao equipamento móvel ou industrial a proteção adequada.

Outra alternativa é suplementar,  ao local a ser protegido, sistema de lubrificação por circulação ou névoa. Os sistemas de lubrificação por névoa podem suprir um sempre renovado fornecimento de óleo lubrificante com inibidor de ferrugem para proteção das superfícies metálicas internas estacionárias, garantindo que suprimentos de aditivos anti-corrosivos sejam  continuamente renovados e atuem contra o processo corrosivo.

Figuras 3/4 – Sistemas de lubrificação por névoa e circulação

Inibidores de corrosão em equipamentos

O foco deste artigo, porém, será em inibidores de corrosão introduzidos nos equipamentos móveis ou industriais por OEMs ou usuários. Inibidores de corrosão devem ser capazes de proteger superfícies expostas e isto pode ser realizado de muitas maneiras. Inibidores de corrosão fase-líquida asseguram que as superfícies cobertas pelo líquido serão protegidas por fortes aditivos anti-corrosivos diluídos no fluido. Protetivos anti-corrosivos do tipo fase-vapor podem ser utilizados, adicionalmente, aos inibidores de corrosão fase-líquida ou podem ser utilizados em reservatórios vazios.

Os inibidores de corrosão fase-vapor operam por preencher os espaços livres com vapor que impede o processo corrosivo. Os compostos protetivos à corrosão por cobertura superficial atuam por aderir firmemente à superfície metálica de forma a repelir  a água e incluem aditivos para reduzir a corrosão superficial.

INIBIDORES DE CORROSÃO DO TIPO FASE-LÍQUIDA: são utilizados aditivos inibidores de corrosão e se destinam a proteger as superfícies metálicas abaixo do nível do líquido.

A primeira opção é utilizar-se de aditivos suplementares e valer-se de um óleo lubrificante como fluido operacional. Estes aditivos potencializam a proteção anti-corrosiva do óleo lubrificante e suprimem os riscos de corrosão nos locais  remotos em que os aditivos anti-corrosivos, normalmente, presentes nos óleos lubrificantes poderiam sofrer depleção com o passar do tempo.

A segunda opção é por se utilizar  óleo lubrificante dotado de potente pacote de aditivação anti-corrosiva,  utilizando-o de forma a encher o sistema mecânico até o nível de operação ou através de enchimento completo do espaço livre.

Operações intermitentes são comuns em sistemas do tipo “stand-by” que são utilizados, apenas, quando o sistema principal deixa de operar ou sofre algum tipo de manutenção.

Figuras 5/6 – Equipamentos em regime de “stand-by”

Nestes sistemas, inibidores de corrosão que permitam pronta utilização do equipamento móvel ou industrial quando da operação intermitente é bastante interessante. Alguns tipos de inibidores de corrosão do tipo fase-líquida também poderão funcionar como lubrificante durante as fases de operação intermitente.

INIBIDORES DE CORROSÃO FASE-VAPOR: quando há necessidade de se proteger  espaços livres em sistemas mecânicos de equipamentos móveis e industriais os VPCIs ( Vapor Phase  Corrosion Inhibitors – inibidores   de corrosão em fase vapor ) ou VCIs  são, usualmente, necessários.

Os VPCIs ( VCIs ) encontram-se disponíveis em muitas formas e, frequentemente, vem combinados com inibidores de corrosão fase-líquida com vistas a prover proteção anti-corrosiva acima e abaixo do nível de fluido, necessitando, geralmente, estar confinados em espaços selados em que o espaço livre possa  ser, completamente, preenchido   com   o  vapor anti-corrosivo.

Figuras 7/8 – Mecanismo de atuação do VPCI ( VCI )

Os VPCIs ( VCIs ) existem em forma  líquida ou granulada e, lentamente, liberam vapor inibidor de corrosão no espaço livre.  Fluidos anti-corrosivos destinados à proteção de equipamentos armazenados ou em regime de “stand-by” deverão conter, tipicamente, tanto inibidores de corrosão em fase líquida como, também, os VPCIs ( VCIs ).

Figuras 9/10 – Equipamentos armazenados ou em inatividade temporária

COBERTURAS  SUPERFICIAIS: quando equipamentos móveis e industriais ou peças são armazenadas ou despachadas via transporte marítimo ou fluvial torna-se necessário, na maioria das vezes, que os reservatórios de óleo lubrificante estejam vazios e, nestes casos, a cobertura superficial como proteção anti-corrosiva torna-se bastante útil.

Existem 03 tipos de cobertura superficial: seca, pastosa e oleosa. Em geral, uma cobertura superficial  pastosa ou oleosa é utilizada quando se efetua armazenagem de mancais de rolamento ou de deslizamento de forma a proteger estes sensíveis elementos de máquina contra a corrosão.

Comumente  conhecidos como compostos antioxidantes, as coberturas superficiais podem ter múltiplas tarefas mas a principal função é  impedir o ataque corrosivo, evitando que o oxigênio e a umidade entrem em contato com as superfícies metálicas.

Figuras 11/12 – Proteção anti-corrosiva por cobertura superficial

As coberturas superficiais podem ser aplicadas de várias formas: com escovas ou pincéis, pulverizadas ou imersas no tratamento anti-corrosivo. As coberturas superficiais, normalmente,  levam em sua formulação um solvente que sofre volatilização em pouco tempo, deixando uma camada protetiva resiliente aderida à superfície metálica. Outras coberturas superficiais podem ser vendidas em frascos na forma de aerossol.

Cuidados importantes

A menos que o inibidor de corrosão venha incluso no pacote de aditivos do óleo  lubrificante poderá ocorrer algum tipo de não-conformidade, se não houver a sua remoção antes de se efetuar o enchimento,  com o óleo lubrificante de serviço. Alguns tipos de incompatibilidade poderão nem sequer ser notados, ao passo que outros tipos de não-conformidades poderão ter sérios efeitos colaterais.

Poderá ocorrer, por exemplo,  que o anti-corrosivo reaja com o óleo lubrificante e sejam formados grumos que poderão obstruir os filtros de óleo lubrificante do sistema mecânico. Em face disto, a menos que haja absoluta segurança que não haverá incompatibilidade entre o inibidor de corrosão e o óleo lubrificante de operação, é recomendável que haja minuciosa operação de flushing de forma que o tratamento anti-corrosivo seja removido e o sistema mecânico fique limpo de qualquer  resíduo de anti-corrosivo,  após esta operação.

Figuras 13/14 – Remoção do tratamento anti-corrosivo pode ser necessária

Compostos anti-corrosivos utilizados  em mancais de rolamento e deslizamento novos são, geralmente, compatíveis com óleos lubrificantes de base mineral, mas nem sempre são compatíveis com óleos lubrificantes sintéticos. Por isto, é de grande importância estar seguro da compatibilidade entre os inibidores de corrosão e os óleos lubrificantes de operação.

Alguns inibidores de corrosão poderão, simplesmente, ser removidos com o óleo lubrificante de serviço, enquanto que outros  necessitarão ser removidos com solventes  ou fluidos de limpeza, para a retirada dos camada protetiva aderida às superfícies metálicas.

Efeitos Colaterais

Além das questões de compatibilidade com o lubrificante operacional, outros efeitos colaterais  devem ser considerados ao se adquirir inibidores de corrosão, incluindo sua compatibilidade com materiais dos sistemas mecânicos. Nos modernos maquinários móveis e industriais as peças podem ser de materiais ferrosos, materiais não-ferrosos, plásticos, borracha etc. É essencial, portanto, verificar se os compostos anti-corrosivos utilizados para proteger as superfícies metálicas não atacarão as peças.

Alguns efeitos colaterais no uso de compostos anti-corrosivos podem ser causados pelo ambiente. Foi relatado em estudo técnico do setor aeronáutico que determinado composto anti-corrosivo utilizado na proteção de  sistema hidráulico de aeronaves estava formando placas orgânicas nos filtros de óleo lubrificante, e provocando  a sua obstrução. Verificou-se, através de minuciosa perícia técnica, que as elevadas temperaturas a que eram submetidos os fluidos nos sistemas hidráulicos das aeronaves estavam causando a incompatibilidade do fluido hidráulico com o composto anti-corrosivo e a formação da borra que obstruía os filtros de óleo lubrificante.

Figuras 15/16 – Borra obstruindo filtros de óleo lubrificante