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Avaliao de aos inoxidveis em meios que simulam condies de permutadores de calor na indstria do petrleo


Victor G. Silva; Cynthia A. Andrade; Flavia M.F. Guedes; Rosane F. de Brito; Neusvaldo Lira de Almeida


Resumo:
Na produção de óleo e gás, os permutadores de calor tipo casco e tubos têm como principal função aquecer o óleo bruto (aquecedores de óleo), para aumentar a eficiência do separador de produção, ou resfriar o gás (resfriadores de gás) para viabilizar a separação de água e sua exportação via gasoduto. O objetivo deste trabalho foi avaliar comparativamente, através de ensaios em laboratório, o desempenho de aços inoxidáveis em ambientes similares aos encontrados nestes permutadores de calor. Empregou-se um meio aquoso contendo características químicas e de processo específicas para cada tipo de permutador, além dos gases corrosivos CO2, H2S e O2, geralmente presentes nos fluidos produzidos. As ligas estudadas foram os aços inoxidáveis 316L (18Cr), duplex (22Cr) e superduplex (25Cr). Com base nos resultados de profundidade de pites e frestas e de susceptibilidade à corrosão sob tensão verificou-se que os aços inoxidáveis ensaiados, inclusive o superduplex, não se mostraram resistentes ás condições de ensaio estabelecidas que, por sua vez, simularam às dos permutadores de calor da maioria das Unidades Estacionárias de Produção da Petrobras. Verificou-se que o baixo desempenho do aço inoxidável superduplex se deveu à má qualidade do material em termos de fabricação, no entanto, como os corpos de prova utilizados nos ensaios em laboratório foram retirados dos próprios tubos de permutadores, este fato representou a realidade operacional destes materiais. Assim, apesar dos aços duplex terem bom potencial de uso na indústria de óleo e gás, os riscos de emprega-los recaem sobre problemas relacionados à qualidade do material, como presença de defeitos de fabricação, tratamentos térmicos incorretos, etc. Além do mais, se o material for fundido, deformado a frio ou soldado, se torna altamente suscetível à precipitação de fases deletérias e ao desbalanço da microestrutura ferrita/austenita, o que tende a ocasionar a redução de propriedades mecânicas, principalmente da tenacidade, e da resistência à corrosão.


Referência:
SILVA, Victor G.; ANDRADE, Cynthia A.; GUEDES, Flavia M.F.; BRITO, Rosane F. de; ALMEIDA, Neusvaldo Lira de. Avaliação de aços inoxidáveis em meios que simulam condições de permutadores de calor na indústria o petróleo. In: CONFERÊNCIA SOBRE TECNOLOGIA DE EQUIPAMENTOS, COTEQ, 13., 2015, Cabo de Santo Agostinho, PE. Anais... p. 994-1009.

 
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