Zehbour Panossian, Neusvaldo L. de Almeida, Adriana de Araujo, Márcio B. de Almeida, Eduardo A. Faria e Alberto S. Junior

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    18-Apr-2015

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  • Zehbour Panossian, Neusvaldo L. de Almeida, Adriana de Araujo, Mrcio B. de Almeida, Eduardo A. Faria e Alberto S. Junior
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  • ESTUDO DE REVESTIMENTOS ORGNICOS NA PROTEO DO AO-CARBONO EM AMBIENTE MARINHO OFFSHORE EQUIPE TCNICA PETROBRAS: Gutemberg de Souza Pimenta, Nara G. Berry, Joaquim P. Quintela e Gerson V. Vieira EQUIPE TCNICA IPT: Zehbour Panossian, Neusvaldo L. de Almeida, Adriana Araujo, Mrcio B. de Almeida, Eduardo A. Faria e Alberto S. Junior Empresas: Jumbo, Sherwin Willians, Renner, International Paint, Sigma, Advance, Weg, Calamar, Vitria Qumica, Chersterton, Belzona, Rust Resinar, Jotun e Euronavy.
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  • industria petroleira: Necessidade de minimizar custos maior intervalos entre manutenes e menor perodo de sua realizao; Necessidade de equipamentos e estruturas metlicas durveis ampla avaliao de tintas: ensaio natural, alm de ensaio acelerado; Necessidade de avaliao contnua de tintas recm-introduzidas no mercado (tolerante a superfcie mida e ao tratamento mecnico, elevada espessura por demo e ecologicamente corretas).
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  • Proposio de metodologia: ensaios em ambiente natural offshore: exposio atmosfera marinha; exposio gua do mar e suas marolas e respingos; exposio ao leo cru e gua de lastro (navio tanque). Construo de um laboratrio flutuante como infraestrutura de apoio Avaliao comparativa de desempenho de revestimentos orgnicos: tradicionais e de nova gerao e de diferentes fabricantes na proteo de equipamentos e de estruturas da industria petroleira brasileira.
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  • Estrutura de ao-carbono ABNT 1020 10 m de comprimento e 10 m de largura 2 m de boca e 0,5 m de calado 17 t de arqueadura bruta Fundeado em So Sebastio prximo ao Per TEBAR Laboratrio Flutuante
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  • Painis de exposio atmosfera marinha: CP 10 x 15 x 4 cm. Painis de exposio direta gua do mar e a suas marolas e respingos (imerso parcial): 20 x 30 cm e 100 x 20 cm Respingos Imerso Marolas
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  • Exposio gua do mar: antiincrustantes Tanque de leo Tanque de lastro Exposio ao leo cru e gua de lastro (imerso total)
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  • Acrlica base de solvente e de gua AC, ACW Epxi base solvente (N2629 e N2628) e de gua EP, EPW epxi alumnio (N2678) EP-AL epxi c/ cermica e c/ flocos de vidro (N1201) EP-CE, EP-FL epxi c/ fosfato de zinco (N2630) EP-FZN epxi isocianato (N2198) EP-ISO epxi c/ e livre de alcatro de hulha (N1265) EP-TF, EP-AH epxi rica em zinco (N1277) EP-ZN etil silicato inorgnico de zinco (N1661) ES-ZN ster vinlica c/ flocos ou escama de vidro EV-FL, EV-ES poliureia aliftica PE polisiloxano acrlico ou epxi PS-AC, PS-EP poliasprtica PA poliuretnica acrlica (N2677) e rica em zinco PU, PU-AC, PU-ZN antiincrustante siliconada ou de autopolimento SIL, SPC
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  • Fab. Prepa- ro Tinta fundoTinta intermediria Tinta acabamento Tinta VOL (%) EPS (m) DTTS LOW VOC (g/l) Resina VOL (%) EPS (m LOW VOC (g/l) Resina VOL (%) EPS (m) LOW VOC (g/l) 1St 3EP100150XXX PU6050 1St 3EP100150XXX EP80200 PU6050 1St 3EP100150XXX PE88120 2Sa 2 EPW58125X X PUW62225X 2Sa 2 EPW58125XX ACW42100X 3Sa 2 EP-ZN7565 EP82240XPS-EP92150X 4Sa 2 EP-ZN65 EP82200XPS-AC76150X 5Sa 2 EP-ZN66150 X EP57200 PU-AC5660X 2St 3EP-ZN7570 X EP82240XPU-AC6370 3Sa 2 EP-ZN7565 EP82240XPA90250X 6Sa 2 EP-ZN8653 EP56140 PU6140 1St 3PU-ZN5375 EP100150 PU6050 1Sa 2 PU-ZN5375 EP80200 PU6050 4St 3EP-AL71125XX EP82200XPU-AC5755X 7Sa 2 ES-ZN5475 EP3240 PU-AC6965 8Sa 2 EP-FZN85150 XX XPU-AC7240X Esquemas de pintura: atmosfera marinha, CP 10 cm x 15 cm.
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  • VOL: teor de slidos por volume da tinta 75 % alto teor de slidos. EPS: espessura mxima do filme seco por demo 150 m alta espessura. DT: tolerante a umidade (elevada UR e residual de hidrojateamento) TS: tolerante a corroso aderida (St3 e reoxidao). LOW VOC: baixa concentrao de compostos orgnicos volteis 340 g/l (EPA: Environmental Protection Agency). Identificao de caractersticas das tintas:
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  • 10 x 15 cm (4 un., 2 com inciso vertical): jateamento (Sa 2 ), perfil de rugosidade de 70 m; tratamento mecnico (St 3) em chapas expostas ao intemperismo; zincagem por imerso a quente (70 m), lavados ou hidrojateados. 30 x 20 cm (4 un., 2 com inciso vertical) e 100 x 20 cm (2 un., 1 com inciso vertical) e nos tanque e flutuadores: jateamento (Sa 2 ) perfil de rugosidade de 70 m. Preparo dos corpos de prova de ao-carbono (ABNT 1020):
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  • Metodologia 1.empolamento - EMPO (ISO 4628-2, blister): salincias (bolhas) na pelcula (ABNT NBR 15156); 2.enferrujamento - ENFE (ISO 4628-3, rust): termo adotado pelo LCP para caracterizar o aparecimento de corroso na pelcula (rust); 3.trincamento - TRIN (ISO 4628-3, crack): descontinuidades alongadas (trincas) na pelcula: com (fendilhamento) ou sem (craqueamento) exposio do substrato (ABNT NBR 15156); 4.desplacamento - DESPLA (ISO 4628-5, flak): termo adotado pelo LCP para caracterizar a perda de aderncia da pelcula ao substrato; 5.avano de corroso - INCI (DIN ISO 4628-8, scribe): avaliao sem e com remoo do revestimento. 1. a 1. antiincrustantes: verificao da facilidade de remoo das incrustaes (esptula de silicone) e inspeo visual da permanncia de resduos Atribuio de uma nota (0 a 10) para cada um dos defeitos, com a soma dos valores obtidos (mximo 50 ou 40) foi feita uma classificao geral de desempenho dos esquemas de pintura.
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  • Nota (Intensidade/S) Dimenso do empolamento predominante (S) S0 (no visvel a olho desarmado) S2 (visvel a olho desarmado at 1 mm) S3 (1 mm < S 2 mm) S4 (2 mm < S 6 mm) S5 (S > 6 mm) Intensidade do empolamento 0 10 -- - - 2 -87,5 7,06,5 3 - 6,05,554,5 4 - 4,03,53 2,5 5 - 2,01,40,70 Nota (Ri/S) Dimenso do enferrujamento predominante (S) S0 (no visvel a olho armado)* S1 (visvel a olho armado)** S2 (visvel a olho desarmado) S3 (claramente visvel at 0,5 mm) S4 (0,5 mm < S 5 mm) S5 (> 5 mm) Intensidade do enferrujamento Ri 0 (0 %) 10 - - - - - Ri 1 (0,05 %) -87,67,26,86,4 Ri 2 (0,5 %) -6,465,65,24,8 Ri 3 (1 %) -4,84,443,63,2 Ri 4 (8 %) -3,22,82,421,6 Ri 5 (40 % a 50 %) -1,61,20,80,40 * no visvel at 10 vezes de aumento; ** visvel at 10 vezes de aumento
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  • Nota (Intensidade/S) Abertura trincamento predominante (S) S0 (no visvel a olho armado)* S1 (visvel a olho armado)** S2 (visvel a olho desarmado) S3 (c laramente visvel, olho desarmado ) S4 (at 1 mm) S5 (> 1 mm) Intensidade do craqueamento 0 10 -- - - - 1 -87,67,26,86,4 2 - 65,65,24,8 3 - 4,443,63,2 4 - 2,82,421,6 5 - 1,20,80,40 * no visvel at 10 vezes de aumento; ** visvel at 10 vezes de aumento Nota (Intensidade/S) Dimenso do desplacamento predominante (S) S0 (no visvel a olho armado)* S1 (at 1 mm) S2 (1 mm < S 3 mm) S3 (3 mm < S 10 mm) S4 (10 mm < S 30 mm) S5 (> 30 mm) Intensidade do desplacamento 0 (0 %)10- ---- 1 (0,1 %) -87,67,26,86,4 2 (0,3 %) -6,465,65,24,8 3 (1 %)- 4,84,443,63,2 4 (3 %)- 3,22,82,421,6 Ri 5 (15 %)- 1,61,20,80,40 * no visvel at 10 vezes de aumento
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  • Notas atribudas ao avano (A): 10 0 mm 9 - 0 mm < A 1 mm 8 - 1 mm < A 2 mm 7 - 2 mm < A 4 mm 6 - 4 mm < A 6 mm 5 - 6 mm < A 8 mm 4 - 7 mm < A 9 mm 3 - 9 mm < A 13 mm 2 - 13 mm < A 16 mm 1 - 16 mm < A 20 mm 0 - A >20 mm Avano de corroso Grau 1 muito leve Grau 2 leve Grau 3 moderado Grau 4 considervel Grau 5 severo
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  • EP-AL/EP/PU-AC (fabricante 4) EP/EP/PU (fabricante 1) Resultados Parciais 830 dias EPW/PUW (fabricante 2)
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  • EP (fabricante 11) EP-CE (fabricante 10) Aps 830 dias de exposio
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  • EP-AH (fabricante 8) EP-SIL-SIL EP-FZN/EP-TF (fabricante 7) EP (fabricante 9) Aps 600 dias de exposio.
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  • Fabri cante RevestimentoPreparo EPS total (m) ENFETRINDESPLA INCI (mm) Nota final Classificao geral 1 EP/PU St 3 25000022 40,04 1 EP/EP/PU St 3 25000015 40,04 1 EP/PE St 3 25000029 40,04 2 EPW/PUW Sa 2 250 Ri 1(S3) 0019 37,25 2 EPW/ACW Sa 2 250Ri 3(S3)001434,06 3 EP-ZN/EP/PS-EP Sa 2 250000244,02 4EP-ZN/EP/PS-AC Sa 2 2500000 50,01 5EP-ZN/EP/PU-AC Sa 2 2500000 50,01 2EP-ZN/EP/PU-ACSt 3250Ri 1(S3)00241,23 3EP-ZN/EP/PA Sa 2 2500000 50,01 6EP-ZN/EP/PU Sa 2 2500000 50,01 1PU-ZN/EP/PU St 3 2500000 50,01 1PU-ZN/EP/PU Sa 2 2500000 50,01 4EP-AL/EP/PU-ACSt 32500001240,04 7ES-ZN/EP/PU-AC Sa 2 25005(S5)5(S5) b0 30,07 8 EP-FZN/PU-AC Sa 2 250000 26 40,04 EP-ZN /EP/PS-EP e EP-ZN /EP/PA (fabricante 3), EP- ZN /EP/PS-AC (fabricante 4): tinta intermediria e de acabamento LOW VOC 340 g/l, EPS 150 m, VOL 75 %. Exposio atmosfera marinha (CP 10 cm x 15 cm):
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  • Fabri cante RevestimentoPreparo EPS total (m) EMPOENFETRINDESPLA INCI (mm) Nota final Classificao geral 2 EP-ISO/EP-AL/PU- AC GN+LAV2000000050,01 2 EP-ISO/EP-AL/PU- AC GN+HID2000000050,01 4 EP-ISO/EP-AL/PU- AC GN+LAV2000000050,01 4 EP-ISO/EP-AL/PU- AC GN+HID2000000050,01 6 EP-ISO/EP-AL/PU- AC GN+LAV2000000050,01 6 EP-ISO/EP-AL-PU- AC GN+HID2000000050,01 No foram visualizados defeitos e nem corroso subcutnea. O diferente preparo e fabricante no influenciaram nos resultados obtidos. Exposio atmosfera marinha (CP 10 cm x 15 cm):
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  • Exposio direta gua do mar e as suas marolas e respingos: FabricanteRevestimento EPS (m) INCI (mm) Nota final Classificao geral 2 EP-TF 45030 40,02 9 EP-AH 40018 40,02 1 EP 45040 40,03 10 EP-CE 5001340,02 11 EP 120013 40,02 12 EP/EP-FL 100010 40,02 12 EP-FZN/EP-FL 110015 40,02 4 EP-FL 550050,01 9 EP-ZN/EP 400050,01 EP-FL (fabricante 4) e EP-ZN/EP (fabricante 9