Organização:

WCSE2018_17 PINTURA DE ESTRUTURAS METÁLICAS EM ÁREA DE MANGUE E POLUIÇÃO INDUSTRIAL

DE ALTA AGRESSIVIDADE

Bartolomeu Neves Cordeiro, Cristina da Costa Amorim

Eletrobras Chesf

Centro de Pesquisas de Energia Elétrica – Cepel

INTRODUÇÃO

A linha de transmissão 04S2 , de 230 kV, Rio Largo / Braskem, implantada na região da

Lagoa do Mundaú, município de Maceió (AL), e energizada em 1976, está localizada nas

proximidades da fábrica Unidade Cloro Soda da Braskem S/A , empresa do setor químico

e petroquímico cujos resíduos tem contribuído para a agressividade do meio ambiente,

além da poluição marinha do local, pela proximidade com o mar.

É nesse ambiente onde estão implantadas 8 estruturas metálicas, sendo as duas

estruturas do cruzamento da Lagoa Mundaú, cada uma com 84 metros de altura, 25

toneladas e 1.250 m² de área. Essa é uma área de mangue e o acesso às estruturas só é

possível com o uso de barcos.

Unidade Cloro

Soda Braskem

INTRODUÇÃO

O histórico recente de pintura dessas estruturas, com 1 demão do mastique alumínio e

2 demãos de poliuretano acrílico alifático, tem mostrado que a partir de 5 anos se inicia

novamente o processo de corrosão, principalmente nas estruturas mais próximas da

indústria.

Um custo bastante alto, com risco da estabilidade das estruturas devido à velocidade da

evolução da corrosão e, além disso, por se tratar, especificamente, de um consumidor

industrial, com equipamentos que requerem um planejamento para serem desligados

com segurança.

MOTIVAÇÃO

Em 2015, a Chesf, solicitou ao Cepel uma análise pericial em pintura anticorrosiva

realizada na estrutura 23/2 da LT Rio Largo II / Braskem, em Maceió – AL que apresentou

falha prematura do revestimento.

A inspeção técnica compreendeu tanto as estruturas com falhas, como outras

semelhantes, nas mesmas localidades, que apresentavam bom desempenho,

considerando-se o tempo de aplicação do esquema de pintura existente.

Esta englobou as atividades de levantamento do histórico de informações disponíveis

sobre a aplicação do esquema de pintura de proteção anticorrosiva, documentação

fotográfica do estado de pintura atual, avaliação da corrosividade da atmosfera local,

classificação dos defeitos na pintura, tais como, empolamento, empoamento,

craqueamento, grau de corrosão e coleta de materiais necessários para análise química

em laboratório do Cepel.

CRONOLOGIA

2009

Terceira pintura, da estrutura

23/2 com o esquema

contendo PU acrílico alifático

como tinta de acabamento

1976

A LT foi energizada

em 1976

1993

Primeira pintura, das

estruturas 9/3, 20/2, 20/3,

21/1, 21/2, 22/1, 22/2, 23/1 e

23/2 com o esquema

contendo PU

Desmodur®/Desmophen®

como tinta de acabamento

Braskem

2003

Segunda pintura, das

estruturas 23/1 e 23/2 com o

esquema contendo PU

acrílico alifático como tinta

de acabamento

As Torres 23/1 e 23/2 estão em lados opostos da lagoa, sendo que a Torre 23/2 está mais

próxima à Braskem e, por isso, submetida a uma maior agressividade atmosférica.

Entretanto, a Torre 23/2, com tempo menor de aplicação do esquema de pintura,

apresentou falhas prematuras em relação àquele aplicado na Torre 23/1, que possui um

tempo de, aproximadamente, 16 anos desde a última aplicação e mostrava sinais de

degradação do revestimento de menor intensidade.

Segundo informações, os esquemas de pintura aplicados foram distintos, o que pode

sugerir uma explicação para esta diferença de comportamento.

METODOLOGIA

Visita Técnica em Campo

Em Maceió foram inspecionadas torres pertencentes à LT 04S2 – Rio Largo II /

Braskem, com a mesma idade de instalação, porém com tempos diferentes desde a última

aplicação do esquema de pintura anticorrosivo.

Estas torres estão localizadas em uma região onde a atmosfera é tipicamente marinha e

onde são emanados vapores corrosivos, provenientes dos processos industriais.

METODOLOGIA

Região da LT 04S2 – Rio Largo II / Braskem.

Notar os vapores que emanam da indústria química para a atmosfera.

METODOLOGIA

Torre 23/1

Primeira pintura, em 1993. Esquema de pintura utilizado:

Uma demão de tinta epóxi isocianato, com 20 mm, para

promover aderência, quando usado em peças com galvanizado

novo;

Duas demãos de tinta epóxi óxido de ferro, com 40 mm cada;

Duas demãos de tinta de poliuretano Desmodur®/Desmophen®

como acabamento, com 30 mm cada.

Segunda pintura, em 2003 (repintura após 10 anos). Esquema

de pintura utilizado:

Uma demão de tinta epóxi isocianato, com 20 mm, para

promover aderência, quando usado em peças com galvanizado

novo;

Uma demão da tinta epóxi mastique alumínio, com 130 mm;

Duas demãos de tinta de poliuretano acrílico alifático, com

50 mm cada.

Torre 23/2

Primeira pintura, em 1993. Esquema de pintura utilizado:

Uma demão de tinta epóxi isocianato, com 20 mm, para

promover aderência, quando usado em peças com galvanizado

novo;

Duas demãos de tinta epóxi óxido de ferro, com 40 mm cada;

Duas demãos de tinta de poliuretano Desmodur®/Desmophen®

como acabamento, com 30 mm cada.

Segunda pintura, em 2003 (repintura após 10 anos). Esquema

de pintura utilizado:

Uma demão de tinta epóxi isocianato, com 20 mm, para

promover aderência, quando usado em peças com galvanizado

novo;

Uma demão da tinta epóxi mastique alumínio, com 130 mm;

Duas demãos de tinta de poliuretano acrílico alifático, com

50 mm cada.

Terceira pintura, em 2009 (repintura após 6 anos). Esquema de

pintura utilizado:

Uma demão de tinta epóxi isocianato, com 20 mm, para

promover aderência, quando usado em peças com galvanizado

novo;

Uma demão da tinta epóxi mastique alumínio, com 130 mm;

Duas demãos de tinta de poliuretano acrílico alifático, com

50 mm cada.

METODOLOGIA

Detalhes da Torre 23/1, na região da LT 04S2 –

Rio Largo II / Braskem.

O acesso a esta estrutura foi feito de barco.

(inspeção de agosto de 2015)

METODOLOGIA

Detalhes da Torre

23/2, na região da

LT 04S2 –

Rio Largo II /

Braskem.

(inspeção de agosto

de 2015)

METODOLOGIA

Na Torre 23/2, a pintura apresentava intenso gizamento, indicando a degradação prematura

da tinta de acabamento do esquema de pintura aplicado, além de diversos pontos de

corrosão, oriundos de falhas na pintura. A quantidade de defeitos observados nestes pontos

está diretamente ligada ao fato de não terem sido verificados indícios da presença de pintura

de reforço nas áreas de arestas e de fixação.

Detalhes da Torre 23/2, na região da LT 04S2 – Rio Largo II / Braskem.

Observar o intenso grau de empoamento do revestimento.

(inspeção de agosto de 2015)

Amostra pH (20 °C) Condutividade

(µS/cm, 20 °C)

Cloreto

(mg/L)

Sulfato

(mg/L)

Torre 23/2

pé C, 1° perfil 6,6 19 2 2

Torre 23/2

pé C, 2° perfil 6,4 17 3 2

Torre 23/2

pé D 6,4 38 6 2

Durante a visita técnica, foram recolhidas amostras tanto de águas de lavagem das

estruturas inspecionadas, como amostras de películas retiradas de alguns perfis.

Análise química das águas de lavagem estruturas inspecionadas

RESULTADOS E DISCUSSÃO

É importante destacar que este resultado é um retrato da presença de poluentes solúveis

nas superfícies analisadas. É uma medida “instantânea” e sujeita, principalmente, aos

efeitos de chuvas e ventos. Ou seja, a metodologia revelou que no momento da inspeção,

havia sais solúveis em teores equivalentes entre si e em níveis pouco expressivos, nas

superfícies metálicas avaliadas.

Amostra Espessura

(mm) Observações visuais

Torre 23/1 539 Presença de limo adsorvido

Torre 23/2 – pé D, 1° perfil 1028 Nesta região, além de presença de poros no revestimento, observou-se

também grande quantidade de grumos no mesmo.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A seguir, estão mostradas as fotos de películas representativas dos problemas

observados, retiradas das Torres 23/1 e 23/2, da LT 04S2 – Rio Largo II / Braskem,

respectivamente. São apresentadas a visão geral, frente e verso das mesmas, assim

como a microscopia ótica da seção transversal de cada uma delas.

Esses resultados corroboram as informações recebidas pelos técnicos da Chesf de que

os esquemas de pintura aplicados eram bastante diferentes, o que explica a diferença de

desempenho anticorrosivo observado durante a inspeção técnica.

Análise das películas por microscopia ótica

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Detalhe de amostra de película retirada de um dos perfis da Torre 23/1, assim como

a imagem obtida por microscopia ótica da seção transversal desta amostra.

Torre 23/1 Observa-se que não há grandes

problemas superficiais além da

esperada sujidade em função do

tempo de exposição às

intempéries.

A foto do verso da película

mostra o esquema antigo, que

serviu de base para aquele

subsequente da segunda

aplicação da pintura de

manutenção.

É possível verificar que a

aplicação foi feita de forma

correta, uma vez que este se

apresenta íntegro e sem a

presença de produtos de

corrosão entre suas camadas.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Torre 23/2

Detalhe de amostra de película retirada de um dos perfis da Torre 23/2, assim como

a imagem obtida por microscopia ótica da seção transversal desta amostra.

Nas amostras referentes ao

esquema aplicado na terceira da

pintura de manutenção, foi

possível notar a não existência

do revestimento antigo, bem

como uma heterogeneidade das

espessuras das tintas aplicadas

em cada demão.

Também se observa uma grande

quantidade de poros na tinta de

acabamento, o que acarreta uma

diminuição da proteção conferida

por esta demão ao esquema de

pintura final.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

As observações feitas em campo, e os resultados obtidos nas análises realizadas em

laboratório permitem afirmar que:

Na região visitada em Maceió, devido ao grau de agressividade resultante dos vapores

emanados pela indústria Braskem S/A, os esquemas de pintura aplicados necessitam de

manutenção constante, além de inspeção técnica e acompanhamento sempre que ocorra a

necessidade de realização dos serviços de pintura. Este procedimento evitará um desgaste

ainda maior das estruturas.

Das 8 estruturas nessa área existem estruturas que foram pintadas há, aproximadamente

25 anos, com o esquema contendo a tinta de acabamento à base de

Desmodur®/Desmophen®, e que ainda está protegendo o substrato.

A tinta de acabamento aplicada nas torres por ocasião do 2° e 3° trabalho de repintura, não

possuía características técnicas da tinta de poliuretano acrílico especificada pela Chesf.

Além da baixa resistência química, o produto não apresentou resistência à radiação UV, fato

indesejado para uma tinta de poliuretano acrílico de boa qualidade.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Unidade Cloro

Soda Braskem

Torre 20/2 Torre 23/2

2018 – Estado Atual das Estruturas

CONSIDERAÇÕES FINAIS

As estruturas da LT Rio Largo / Braskem foram pintadas há 25 anos, com tinta de

acabamento PU a base de Desmodur®/Desmophen®. Qual o esquema de pintura que

deveríamos usar hoje para mantermos um tempo semelhante de vida útil dos ativos?

A existência de uma norma Eletrobras, específica para esse tipo de produto, seria um

passo importante e poderia facilitar a formulação de produtos e processos junto aos

fabricantes, com o objetivo de atender o setor elétrico.

Apesar deste tipo de tinta de acabamento possuir um custo mais elevado, justifica-se o

uso pelo excelente desempenho anticorrosivo que os esquemas proporcionam.

Organização:

cristinac@cepel.br / ma2@cepel.br bartonc@chesf.gov.br

(21) 2598 6031/6303 (81) 3229 3089

www.cepel.br

OBRIGADA !!!