Como proteger equipamentos inativos contra a corrosão e ferrugem

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.

Corrosão e ferrugem

Manter a integridade operacional de equipamentos  móveis e industriais inativos apresenta desafios únicos. Equipamentos em serviço recebem manutenção de rotina e lubrificação contínua dos componentes internos. Os componentes mecânicos dos equipamentos inativos estão em repouso, estáticos e não recebem nenhuma circulação do óleo lubrificante.  Mais grave:  os espaços livres do equipamento podem armazenar água de condensação causada pelo processo normal de entrada e saída de ar em face das flutuações diárias de temperatura.

Figuras 1/2 – Tubos de respiro sem filtros dessecantes permitem o ingresso de umidade.

Sob estas condições,  extensiva ferrugem em mancais de deslizamento e de rolamento e em outros componentes críticos podem abreviar sensivelmente a vida útil de equipamentos inativos móveis e industriais.

Figuras 3/4 – Umidade em equipamentos inativos causa avarias catastróficas.

Existem várias razões pelas quais os equipamentos  móveis e industriais  podem ser mantidos em inatividade por longos períodos de tempo. Retrações periódicas da economia, questões trabalhistas etc. podem levar a que equipamentos  móveis e industriais  fiquem paralisados por extensos períodos de tempo.

Atrasos no início de novos projetos podem demandar que equipamentos  móveis e industriais  fiquem armazenados por  prolongados períodos de tempo. Mesmo equipamentos novos sujeitos à atmosfera salina em embarcações transoceânicas podem formar ferrugem em componentes internos antes de chegar a seu destino.

Figuras 5/6 – Causas diversas levam à inatividade de  equipamentos móveis e industriais.

Corrosão e ferrugem – Inibidor de Corrosão: um meio simples de proteção

Não obstante os motivos da inatividade dos equipamentos móveis   e   industriais, produtos químicos  denominados  VPCIs ( Vapor Phase Corrosion Inhibitors – Inibidores de Corrosão em Fase Vapor ) ou VCIs  provêem meios simples e baratos para proteger os componentes internos e externos de equipamentos móveis e industriais inativos contra os danos provocados pela corrosão e ferrugem.

Figuras 7/8 – VPCIs são fundamentais na preservação de equipamentos inativos.

Os  VPCIs ( VCIs ) protegem as superfícies metálicas contra a ferrugem em caixas de engrenagens, motores de combustão interna Ciclo Diesel/Ciclo Otto, turbinas a vapor ou gás  natural,  sistemas  hidráulicos  e  outros  conjuntos  fechados. Os VPCIs ( VCIs ) enchem os espaços fechados com vapor que forma camada protetiva mono-molecular sobre todas as superfícies metálicas.

Esta camada protetiva pacifica as superfícies metálicas de forma a impedir a ferrugem e a corrosão e, visto que o sistema é selado, a camada protetiva é mantida de forma contínua. O intervalo de tempo em que a proteção será mantida dependerá de quão eficientemente o sistema é selado. Porém, proteção por um ano ou mais é, perfeitamente, possível de se atingir.

Figuras 9/10 – Mecanismo de atuação do VPCI ( VCI ).

Quando um óleo lubrificante contendo VPCI ( VCI ) é usado para proteger  equipamentos móveis ou industriais, o ideal é abastecê-los com óleo lubrificante até o nível normal e colocá-los em operação por curto período de tempo com vistas a umedecer todas as superfícies metálicas e saturar o ar existente no interior do equipamento com o VPCI (VCI).

O óleo lubrificante  com  VPCI ( VCI )  poderá, então, ser drenado de volta ao seu contentor original e uma camada protetiva será deixada sobre as superfícies metálicas. O VPCI ( VCI ), drenado juntamente com o óleo lubrificante, poderá ser utilizado em outras aplicações.

O equipamento móvel ou industrial deverá, então, ser selado da melhor forma possível com capas protetoras, fitas adesivas etc.  ou instalando-se filtros dessecantes ou plugs nos tubos de respiro de forma a manter o VPCI ( VCI ) no interior do equipamento móvel ou industrial e a umidade fora.

Figuras 11/12 – Vedação para atuação do VPCI ( VCI ).

Caso o VPCI ( VCI ) seja utilizado para proteger superfícies metálicas externas deverá haver o borrifo das superfícies metálicas e  recobrimento minucioso e eficiente do equipamento móvel o industrial com capa plástica de forma a impedir que o ar úmido continue a ter contato com as superfícies metálicas e o VPCI ( VCI ) escape para o ambiente.

Figuras 13/14 – Uso do VPCI ( VCI ) através de borrifo.

Embora a denominação “vapor phase corrosion ihibitors ( inibidor de corrosão em fase vapor )”  pareça indicar que o inibidor encontra-se  em forma de gás, os VPCIs ( VCIs ) tem, na realidade, Pressão de Vapor surpreendentemente baixa e são sólidos ou líquidos à temperatura ambiente.

A  forma  química  mais  comum  de  um VPCI ( VCI ) é a de um sal, formado pela reação entre uma amina e um ácido fraco. Quando em ação, o VPCI ( VCI ) dissocia-se como uma amina e um ácido fraco e os 02 componentes voláteis recombinam-se com as superfícies metálicas.

Figuras 15/16 – Os VPCIs ( VCIs ) encontram-se em forma líquida ou sólida.

Filtros dessecantes para uso em tubos de respiro podem ser utilizados quando significativas variações de temperatura e pressão são previstas. Adicionalmente à aplicação correta dos VPCIs ( VCIs ), outros procedimentos de armazenamento recomendados pelos OEMs como, por exemplo, frequência de rotação de eixos devem ser observados.

Figuras 17/18 – Práticas adicionais: filtros dessecantes e rotação de eixos.

Flushing para a volta ao trabalho

Quando o equipamento inativo retornar à operação é, usualmente, desnecessário efetuar-se “flushing” para a remoção do VPCI ( VCI ) remanescente no equipamento móvel ou industrial, antes de se reabastecer com a carga de óleo lubrificante que lubrificará o equipamento em operação. Contudo, é boa prática consultar o formulador do óleo lubrificante com respeito à compatibilidade de VPCIs ( VCIs ) com o óleo lubrificante a ser utilizado.

Figura 19 – “Um grama de prevenção é melhor que um quilograma de remediação”.

Utilizados adequadamente, os VPCIs ( VCIs ) constituem-se em meio efetivo e econômico de se proteger equipamentos novos e inativos contra a corrosão e a ferrugem. Fabricantes de sopradores, redutores de velocidade, turbinas a vapor etc. tem relatado excelentes resultados ao utilizar VPCIs ( VCIs ) como forma de proteger  equipamentos novos da corrosão e ferrugem durante o período de trânsito até os clientes. O provérbio que diz: “Um grama de prevenção é melhor que um quilograma de remediação”, certamente, aplica-se muito bem ao caso do uso dos VPCIs ( VCIs ).