Tubo de aço anticorrosivo 3PETubo de aço protegido por um sistema de revestimento de polietileno de três camadas projetado para reduzir a corrosão externa e danos mecânicos. “3PE” refere-se a três camadas funcionais: epóxi ligado à fusão (FBE), um adesivo de copolímero e uma camada externa de polietileno (PE). Ao contrário de um revestimento de camada única, o 3PE combina diferentes materiais para que cada camada desempenhe um papel específico. Isso torna o sistema amplamente utilizado para aplicações de tubulações enterradas e submersas, onde a superfície externa do aço deve permanecer protegida por longos períodos de serviço. A ISO 21809-1:2018 especifica os requisitos para revestimentos externos de polietileno e polipropileno aplicados na planta para tubos de aço soldados e sem costura usados em sistemas de transporte de oleodutos e gás natural. A edição 2018 permanece publicada, enquanto uma nova edição está atualmente em desenvolvimento.
Quais são as três camadas de revestimento 3PE?
Um sistema 3PE típico consiste em:
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Camada
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Função principal
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FBE
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Proteção contra corrosão e aderência ao aço
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Adesivo copolímero
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Obrigações do FBE ao polietileno
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Polietileno
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Proteção mecânica e ambiental
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1. Camada epóxi ligada à fusão
O primer FBE é aplicado diretamente em aço devidamente preparado. Fornece a barreira de corrosão preliminar e cria a adesão entre a carcaça de aço e as camadas restantes do revestimento.
Isso torna a preparação da superfície uma parte importante do processo de revestimento. Contaminantes, ferrugem, escala de moinho ou um perfil de superfície inadequado podem afetar a adesão e o desempenho do revestimento. A AMPP identifica a preparação da superfície, as condições de aplicação e a inspeção como elementos importantes do trabalho de revestimento de tubulações.
2. Camada adesiva do copolímero
A camada adesiva conecta o primer FBE com a camada externa PE. Sua finalidade é manter a ligação entre os dois materiais diferentes para que o revestimento funcione como um sistema integrado.
3. Camada exterior do polietileno
A camada PE fornece proteção adicional contra umidade, exposição ao solo, abrasão e danos mecânicos. Isso é particularmente útil quando o tubo revestido é transportado, levantado, abaixado em uma trincheira e cercado por aterro.
Como o 3PE proteger Steel Pipe?
O aço pode corroer quando sua superfície é exposta à umidade, oxigênio, sais e outros agentes corrosivos. Um sistema 3PE aplicado corretamente cria uma barreira física entre o substrato de aço e o ambiente externo. O mecanismo de proteção pode ser simplificado:
Aço substrato → FBE corrosão barreira → adesivo ligação → PE proteção mecânica.Cada camada, portanto, aborda um risco diferente. Para tubulações enterradas, essa proteção precisa ser considerada antes da instalação. Uma vez que uma tubulação é coberta pelo solo, acessar a superfície externa de aço para inspeção ou reparo pode exigir escavação, trabalho adicional e interrupção operacional. A ISO 21809-1:2018 também observa que os tubos revestidos de acordo com a norma são considerados adequados para proteção adicional por proteção catódica.
3PE vs. 2PE: Qual é a diferença?
A principal diferença é a estrutura do revestimento. Um sistema 2PE típico usa uma camada adesiva e uma camada externa de polietileno, enquanto o 3PE adiciona um primer FBE diretamente na superfície do aço preparado. A camada epóxi adicional fornece uma camada dedicada de proteção contra corrosão e suporta a adesão ao substrato de aço. Esta é uma razão pela qual o 3PE pode ser especificado quando um projeto requer um sistema de revestimento externo multicamadas mais abrangente. No entanto, o 3PE não deve ser automaticamente considerado melhor para todos os projetos. A escolha entre 2PE e 3PE deve ser baseada no ambiente de serviço, temperatura operacional, condições de instalação, desempenho do revestimento exigido e especificação do projeto.
O tubo de aço enterrado pode ser exposto à umidade do solo, sais, abrasão, movimento mecânico e danos durante o manuseio ou instalação. A questão prática fundamental é a acessibilidade. Após o enterro, reparar a superfície externa do tubo é consideravelmente mais difícil do que corrigir um defeito antes da instalação.
3PE aborda dois requisitos importantes:
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FBE fornece proteção contra corrosão e aderência.
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PE fornece proteção mecânica e ambiental adicional.
Para sistemas de tubulação, no entanto, o revestimento é apenas uma parte do controle de corrosão. Dependendo do projeto, proteção catódica, revestimento de junta de campo, inspeção e monitoramento de corrosão também podem ser necessários. A ISO 21809-1 reconhece especificamente a compatibilidade de seu tubo revestido com proteção catódica.
A qualidade do 3PE deve ser controlada durante todo o processo de fabricação, em vez de julgada apenas pela aparência final. Inspeção típica estágios incluem:
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Preparação superfície aço
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Limpeza superficial e perfil
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Aplicação FBE
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Aplicação adesiva e PE
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Espessura do revestimento
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Adesão
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Férias ou descontinuidade detecção
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Inspeção visual
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Reparação do revestimento
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Documentação final e rastreabilidade
A cadeia de suprimentos após o revestimento é igualmente importante.
Fábrica de revestimento → transporte → armazenamento → levantamento → soldagem → instalação
Um revestimento que passa inspeção de fábrica ainda pode ser danificado por levantamento inadequado, manuseio áspero, condições de armazenamento ou instalação em campo. As juntas soldadas em campo também exigem tratamento de revestimento dedicado porque o revestimento aplicado na fábrica deve ser interrompido durante a soldagem. A AMPP identifica o revestimento de juntas de campo como um estágio crítico da proteção do oleoduto e destaca a preparação da superfície, sobreposição, condições de aplicação e inspeção. Do ponto de vista da fabricação, isso significa que os requisitos de revestimento devem ser revisados juntamente com as dimensões do tubo, condições de manuseio, requisitos de juntas de campo e método de instalação-não tratados como um item separado na ordem de compra.