Com o desenvolvimento da economia, a indústria petrolífera registou um rápido desenvolvimento. No processo de produção química, serão aplicados vários tipos de equipamento químico, mas ocorrerão problemas de corrosão durante a utilização a longo prazo, o que afectará a utilização normal do equipamento.
Por conseguinte, o problema de corrosão do equipamento petroquímico pode ocorrer, e podem ser fornecidas medidas preventivas específicas e eficazes para resolver a maioria dos problemas de anti-corrosão do equipamento.
1. Causas da corrosão dos equipamentos petroquímicos
1. Factores do sector
De um modo geral, os materiais do equipamento petroquímico causarão certos problemas de corrosão devido às caraterísticas da indústria. Há duas razões principais. Uma é o facto de o equipamento metálico ser mais propenso à corrosão do que outros materiais. A maioria dos equipamentos petroquímicos são equipamentos metálicos, pelo que a probabilidade de corrosão é maior.
A segunda é a qualidade do equipamento. Quando a maioria das empresas petrolíferas adquire equipamento metálico, para poupar e controlar os custos, optam por materiais baratos. Este tipo de material é propenso a problemas de corrosão em grande escala durante o funcionamento.
2. Reacções químicas desfavoráveis
No processo de produção de petróleo, é inevitável a ocorrência de uma série de reacções químicas. Os reagentes utilizados durante a reação causam frequentemente problemas de corrosão, provocando uma corrosão grave do equipamento petroquímico.
2. Estratégia anti-corrosão para equipamentos petroquímicos
1. Isolar o meio corrosivo
No processo de prevenção da corrosão, o pessoal competente pode separar o equipamento químico dos meios corrosivos. A fim de prevenir eficazmente a corrosão, pode ser aplicada tinta na superfície do equipamento para reduzir o contacto entre o equipamento e o ar e formar uma camada protetora.
Além disso, pode ser aplicada uma camada protetora de metal na superfície do equipamento para evitar a corrosão de substâncias electroquímicas e garantir a utilização ordenada do equipamento.
2. Selecionar os materiais adequados
A resistência à corrosão do equipamento petroquímico está diretamente relacionada com o material do próprio equipamento. O aço carbono é o material mais utilizado entre os metais, mas a resistência à corrosão do aço carbono não é elevada, pelo que o trabalho anti-corrosão deve ser bem feito.
Além disso, ao selecionar os materiais do equipamento, para além do controlo dos custos, deve também ser considerada a resistência à corrosão dos materiais.
3. Otimizar a tecnologia de processamento do equipamento
O equipamento petroquímico é frequentemente propenso a problemas de corrosão durante o processamento, pelo que é necessário reforçar o controlo rigoroso do ambiente de processamento para evitar que a humidade do ar afecte a produção do equipamento e aumentar determinados tratamentos de secagem e arrefecimento.

Os tubos de aço com revestimento cerâmico são fabricados através de um processo de produção de alta tecnologia - método de síntese de embraiagem de alta temperatura auto-inflamável. O tubo é composto por três camadas, nomeadamente cerâmica de corindo, camada de transição e aço, de dentro para fora. A camada cerâmica forma cerâmica de corindo densa (AL2O3) a altas temperaturas acima de 2200 ℃, e forma uma forte ligação com o tubo de aço através da camada de transição.
O nome completo do tubo de aço revestido a cerâmica é tubo de aço composto revestido a cerâmica.
Os tubos compostos utilizaram plenamente a elevada resistência, tenacidade, resistência ao impacto, desempenho de soldadura dos tubos de aço, bem como a elevada dureza, resistência ao desgaste, resistência à corrosão e resistência ao calor da cerâmica de corindo, ultrapassando as caraterísticas de baixa dureza, fraca resistência ao desgaste e fraca tenacidade da cerâmica dos tubos de aço. Por conseguinte, os tubos compostos têm boas propriedades abrangentes, tais como resistência ao desgaste, resistência ao calor, resistência à corrosão, resistência ao choque mecânico e térmico e boa soldabilidade. É uma tubagem ideal resistente ao desgaste e à corrosão para o transporte de materiais granulares, moagem, meios corrosivos, etc.
Devido à sua resistência ao desgaste, resistência à corrosão e resistência ao calor, este tubo pode ser amplamente utilizado em indústrias como a energia, metalurgia, mineração, carvão e indústria química como um material para o transporte de partículas abrasivas, como areia, pedra, pó de carvão, cinzas, líquido de alumínio e meios corrosivos. É uma tubagem ideal resistente ao desgaste e à corrosão.
Boa resistência ao desgaste
Devido à utilização de cerâmica de corindo (a-AL2O3) como revestimento interior, a dureza Mohs dos tubos compostos de cerâmica pode atingir 9,0, o que é equivalente a HRC90 ou superior. Por conseguinte, os meios de moagem transportados em indústrias como a metalurgia, a energia, a exploração mineira e o carvão têm todos uma elevada resistência ao desgaste. Através da operação industrial, foi confirmado que a sua vida útil de resistência ao desgaste é dez vezes ou mesmo dezenas de vezes superior à do aço temperado.
Baixa resistência ao funcionamento
Os tubos compostos de cerâmica SHS, devido à sua superfície interior lisa e nunca enferrujada, não apresentam linhas espirais convexas na superfície interior como os tubos de aço sem costura. Após testar a rugosidade da superfície interior e as caraterísticas de resistência da água limpa por unidades de teste relevantes, a suavidade da superfície interior é melhor do que qualquer tubagem metálica, com um coeficiente de resistência de 0,0193, ligeiramente inferior ao dos tubos sem costura. Por conseguinte, este tubo tem as caraterísticas de baixa resistência de funcionamento, o que pode reduzir os custos de funcionamento.
Resistência à corrosão e anti-incrustante
Devido ao facto de a camada cerâmica do aço ser (a-AL2O3), pertence a uma caraterística neutra. Por conseguinte, tem resistência a ácidos e álcalis, resistência à corrosão da água do mar e também tem caraterísticas como a anti-calcário.
Boa resistência à temperatura e desempenho de perfuração resistente ao calor
Devido ao facto de a cerâmica de alumina (a-AL2O3) ter uma única estrutura cristalina estável. Portanto, o tubo composto pode operar normalmente por um longo tempo na faixa de temperatura de -50-700 ℃. O coeficiente de expansão linear do material é 6-8 × 10-6 / 0C, que é cerca de metade do que o tubo de aço. O material tem boa estabilidade térmica.
Baixo custo de engenharia
Os tubos de compósito cerâmico são leves e têm um preço razoável. 50% mais leve do que os tubos de pedra fundida com o mesmo diâmetro interior; em comparação com os tubos de liga resistente ao desgaste, é 20-30% mais leve e tem boa resistência ao desgaste e à corrosão. Devido à sua longa vida útil, o custo dos suportes e cabides, transporte, instalação e operação é reduzido. Depois de comparar o orçamento do projeto e a situação real do instituto de design e da unidade de construção, o custo deste projeto de tubos é equivalente ao da pedra fundida e, em comparação com os tubos de liga resistente ao desgaste, o custo do projeto é reduzido em cerca de 20%.
Fácil instalação e construção
Devido ao seu peso leve e bom desempenho de soldadura. Por conseguinte, a soldadura, as flanges, as ligações rápidas e outros métodos podem ser utilizados para uma construção e instalação convenientes, reduzindo simultaneamente os custos de instalação.
Os tubos de aço cerâmico são fundamentalmente diferentes dos tubos de aço tradicionais, dos tubos de aço fundido de liga resistente ao desgaste, dos tubos de pedra fundida, bem como dos tubos de aço plástico e de aço borracha. A camada exterior do tubo de aço cerâmico é de aço e a camada interior é de corindo. A dureza Vickers da camada de corindo é tão elevada como 100-1500 (a dureza Rockwell é 90-98), equivalente ao ouro duro de cobalto de tungsténio. A resistência ao desgaste é mais de 20 vezes superior à dos tubos de aço carbono, e tem um desempenho muito melhor do que o rebolo de corindo normalmente ligado. Atualmente, o rebolo de corindo continua a ser o principal rebolo para vários tipos de máquinas de moagem para cortar aço temperado. A camada de corindo nos tubos de aço cerâmico pode desgastar o rebolo de corindo. A resistência ao desgaste dos tubos de aço cerâmicos assenta principalmente na camada interna de corindo com alguns milímetros de espessura, com uma dureza de Mohs de 9, perdendo apenas para o diamante e o carboneto de silício. Entre todos os óxidos, a sua dureza é a mais elevada.
O tubo de aço cerâmico resistente ao desgaste com revestimento interno é fabricado usando o método centrífugo de síntese de alta temperatura de auto-propagação. O ponto de fusão do corindo no tubo de aço cerâmico é 2045 ℃. Devido à estrutura especial da camada de corindo e da camada de aço devido a razões de processo, o campo de tensão também é especial. À temperatura ambiente, a camada de cerâmica é submetida a tensão de compressão, enquanto a camada de aço é submetida a tensão de tração. As duas são opostas e unificadas, formando um todo equilibrado. Somente quando a temperatura sobe acima de 400 ℃, devido aos diferentes coeficientes de expansão térmica entre os dois, o novo campo de tensão gerado pela expansão térmica cancela o campo de tensão existente no tubo de aço cerâmico, resultando em um estado de equilíbrio livre entre a camada de cerâmica e a camada de aço. Quando a temperatura sobe para 900 ℃, o tubo de aço revestido de cerâmica resistente ao desgaste é colocado em água fria e embebido repetidamente. A camada composta não racha ou colapsa, exibindo uma resistência ao choque térmico incomparável em comparação com a cerâmica comum. Este desempenho é muito útil na construção de engenharia. Devido à sua camada exterior ser feita de aço e ao facto de a camada interior não rachar mesmo quando aquecida, as flanges, as portas de sopro, as portas à prova de explosão, etc. podem ser soldadas durante a construção, e podem também ser utilizados métodos de soldadura direta para a ligação. Isto é melhor do que os tubos de pedra fundida resistentes ao desgaste, os tubos de aço fundido resistentes ao desgaste, os tubos de aço resistentes ao desgaste de terras raras, os tubos compostos bimetálicos, os tubos de plástico de aço e os tubos de borracha de aço, que não são fáceis de soldar ou não podem ser soldados durante a construção. O tubo de aço cerâmico resistente ao desgaste com revestimento interior tem uma boa resistência ao impacto mecânico e a camada composta não se parte nem cai durante o transporte, a instalação, a batida e a deformação por flexão do peso próprio entre os dois suportes.

 

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