Tubo API 5L X80: desempenho quanto à corrosão na presença de sulfeto (2013)
- Authors:
- USP affiliated author: ARMENDRO, BRUNO NAGLE - EP
- School: EP
- Subjects: CORROSÃO; TUBOS; PETRÓLEO
- Language: Português
- Abstract: O petróleo, fonte energética surgida em idos da segunda revolução industrial, é atualmente fonte primária de energia quando se considera a matriz energética brasileira e de diversos países ao redor do planeta. Tal fato aliado à má distribuição de suas reservas em relação aos países do globo torna seu preço hipersensível à oscilação da demanda e a querelas geopolíticas. Por essa razão, nos últimos anos, fortes investimentos têm sido destinados à busca de fontes energéticas capazes de suprir parte da demanda alimentada pelos derivados do petróleo. Dentre essas fontes, uma das mais interessantes para esse fim atualmente é o gás natural. No Brasil, tal aspecto tem sido demonstrado de forma concreta já que fortes investimentos estão sendo feitos em sua prospecção e na construção de gasodutos como o gasoduto Brasil-Bolívia que, com aproximadamente 3150 km de extensão (2593 deles em solo brasileiro) (1), demandou investimento próximo de US$ 2 bilhões (US$ 1,6 bilhões no Brasil e US$ 400 milhões na Bolívia) (2). O exemplo antes mencionado demonstra não só a relevância do gás natural como fonte energética, mas também a importância do papel dos gasodutos – por meio dele, faz-se o transporte de gás natural entre a região produtora e a região consumidora fornecendo energia para termoelétricas, indústrias, automóveis. Com base nisso e nos eventuais prejuízos humanos e ambientais envolvidos, pode-se afirmar que a ocorrência de falha em um gasoduto é algo inadmissível. A ocorrência de falha em gasoduto apresenta diversas motivações – um exemplo é a fragilização por hidrogênio. A fragilização por hidrogênio é caracterizada pela penetração de hidrogênio atômico (H) na matriz metálica constituinte da tubulação e acúmulo em sítios preferenciais.Nelas, os átomos reagem quimicamente formando moléculas de gás hidrogênio (H2) que pressionam a matriz circundante gerando núcleos de trincas. A alta pressão suportada pela tubulação aliada a esses núcleos torna o material mais suscetível a romper, ou seja, torna o material mais frágil. A fragilização por hidrogênio ainda não apresenta um mecanismo que a descreve de forma totalmente correta; as teorias que melhor se aproximam disso indicam que H é gerado pela corrosão do material. Com base nisso, o presente estudo investigou a resistência à corrosão de duas regiões de um aço alta resistência baixa liga (ARBL) empregado na fabricação de gasodutos (tubo classificado pela norma API 5L como grau X80) em meio de ácido acético (0,5% em massa), naturalmente aerado, desaerado e desaerado contendo sulfeto de hidrogênio (H2S), uma das substâncias constituintes do gás natural; as regiões investigadas foram o metal base (MB) e a região do cordão de solda (RCS). Por meio de ensaios de polarização linear, concluiu-se que durante a execução deles a velocidade com que as duas regiões corroem permanece constante com o tempo de imersão (de até 8h) para as condições naturalmente aerada e desaerada com H2S; para a condição desaerada, há alteração significativa nos primeiros minutos do ensaio provavelmente em virtude de irregularidades presentes no material e da manutenção ineficaz da desaeração.Além disso, notou-se que a condição aerada é a mais agressiva para as duas regiões seguida da condição desaerada com H2S, fato indicador da capacidade do H2S de acelerar a corrosão; a maior capacidade de corroer da solução naturalmente aerada é justificada pelo maior teor de gás oxigênio (O2) nela presente. Por fim, constatou-se também que, para qualquer condição de aeração, a RCS é mais resistente à corrosão que o MB devido à presença, em maior quantidade, de determinados elementos químicos em sua composição. A análise da morfologia de corrosão mostrou que a corrosão ocorre de modo uniforme e preferencialmente em interfaces metal/inclusão.
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ABNT
ARMENDRO, Bruno Nagle. Tubo API 5L X80: desempenho quanto à corrosão na presença de sulfeto. 2013. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – EPUSP, São Paulo, 2013. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/e4ae0087-7a1d-460d-a22b-30ed7585e7cb/BrunoNagleArmendro%20TF2013PMT.pdf. Acesso em: 27 abr. 2024. -
APA
Armendro, B. N. (2013). Tubo API 5L X80: desempenho quanto à corrosão na presença de sulfeto (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). EPUSP, São Paulo. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/e4ae0087-7a1d-460d-a22b-30ed7585e7cb/BrunoNagleArmendro%20TF2013PMT.pdf -
NLM
Armendro BN. Tubo API 5L X80: desempenho quanto à corrosão na presença de sulfeto [Internet]. 2013 ;[citado 2024 abr. 27 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/e4ae0087-7a1d-460d-a22b-30ed7585e7cb/BrunoNagleArmendro%20TF2013PMT.pdf -
Vancouver
Armendro BN. Tubo API 5L X80: desempenho quanto à corrosão na presença de sulfeto [Internet]. 2013 ;[citado 2024 abr. 27 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/e4ae0087-7a1d-460d-a22b-30ed7585e7cb/BrunoNagleArmendro%20TF2013PMT.pdf
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