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SISTEMA DE PROTEÇÃO CATÓDICA UEZO – Centro Universitário da Zona Oeste CATÓDICA 3URIHVVRU���&DUOãR IntroduçãoIntrodução Com o crescente desenvolvimento industrial, Com o crescente desenvolvimento industrial, vários tipos de metais, principalmente os aços, vários tipos de metais, principalmente os aços, têm sido empregados visando atender a inúmeras têm sido empregados visando atender a inúmeras finalidades. A fim de aumentar a vida útil desses finalidades. A fim de aumentar a vida útil desses finalidades. A fim de aumentar a vida útil desses finalidades. A fim de aumentar a vida útil desses materiais, medidas de proteção à corrosão são materiais, medidas de proteção à corrosão são empregadas e entre as mais eficazes está a empregadas e entre as mais eficazes está a proteção catódica.proteção catódica. O que é a proteção catódica? Proteção catódica (PC ) é uma técnica que reduz ou elimina a corrosão no aço, tornando-o catódico, seja pela introdução de corrente contínua galvânica, utilizando- se anodos de sacrifício, seja por impressão utilizando- se anodos de sacrifício, seja por impressão direta em sua superfície de corrente contínua com uso de retificadores. AplicaçõesAplicações Algumas das aplicações comuns de sistemas de proteção catódica são: Algumas das aplicações comuns de sistemas de proteção catódica são: �� Tubulações enterradas ou submersas Tubulações enterradas ou submersas -- superfícies externa e interna quando conduz superfícies externa e interna quando conduz eletrólitos, como por exemplo: adutoras, gasodutos, oleodutos, eletrólitos, como por exemplo: adutoras, gasodutos, oleodutos, minerodutosminerodutos; ; �� Tanques de armazenamento Tanques de armazenamento -- superfícies externa do fundo e interna do costado e superfícies externa do fundo e interna do costado e �� Tanques de armazenamento Tanques de armazenamento -- superfícies externa do fundo e interna do costado e superfícies externa do fundo e interna do costado e fundo; fundo; �� Estruturas "offshore" Estruturas "offshore" -- plataformas, tubulações, plataformas, tubulações, bóiasbóias e outras instalações portuária; e outras instalações portuária; �� Embarcações Embarcações -- superfícies externa do costado e interna do tanque de lastro; superfícies externa do costado e interna do tanque de lastro; estacas metálicas de fundações e de portos e ancoradouros; estacas metálicas de fundações e de portos e ancoradouros; Proteção galvânica É usado um metal com maior potencial de oxidação como metal de sacrifício. Esse metal sendo menos nobre vai se sacrificar protegendo o metal da estrutura.o metal da estrutura. Nos cascos de navios, os tipos de anodos usados são o anodo de zinco e o de alumínio, sendo o de zinco o mais usado. Os anodos são instalados em pontos no casco na área de obras vivas. Sofrendo os anodos a corrosão, as chapas permanecem intactas. Vantagens Vantagens �� Não requer suprimento de corrente alternada no Não requer suprimento de corrente alternada no local;local; �� Os custos de instalação e manutenção são Os custos de instalação e manutenção são mínimos;mínimos;mínimos;mínimos; �� Raramente aparecerão problemas de Raramente aparecerão problemas de interferência com outras estruturas metálicas interferência com outras estruturas metálicas enterradas nas proximidades;enterradas nas proximidades; DesvantagensDesvantagens �� A quantidade de corrente fornecida à estrutura é A quantidade de corrente fornecida à estrutura é limitada pela diferença de potencial, bastante limitada pela diferença de potencial, bastante baixa, entre os anodos e a tubulação;baixa, entre os anodos e a tubulação; �� A proteção ficará muito mais difícil se as A proteção ficará muito mais difícil se as resistividades elétricas do solo no local não resistividades elétricas do solo no local não forem suficientemente baixas;forem suficientemente baixas; Proteção galvânica Anodos galvânicos para embarcações Proteção galvânicaProteção galvânica Anodos galvânicos para tanques de lastro Proteção galvânica Anodos de zinco próximos ao leme e ao hélice Proteção galvânicaProteção galvânica Instalação de anodos de zinco no casco Proteção galvânicaProteção galvânica Proteção galvânicaProteção galvânica Proteção galvânicaProteção galvânica Proteção galvânicaProteção galvânica Proteção por corrente impressa Trata-se da injeção de corrente por retificadores. Esses equipamentos através de um circuito de corrente alternada oferecem a quantidade de corrente contínua para a eliminação das pilhas corrente contínua para a eliminação das pilhas de corrosão existentes na superfície que se deseja proteger, no caso o casco. Proteção por corrente impressa É mais indicada para navios de médio e grande porte, pois sua manutenção torna-se econômica ao longo dos anos. Sua instalação é mais complicada e é um método mais caro que o por complicada e é um método mais caro que o por galvanização, tornando-se inviável para embarcações de pequeno porte. VantagensVantagens �� Fornece maiores quantidades de corrente às Fornece maiores quantidades de corrente às estruturas;estruturas; �� Controla as quantidades de corrente fornecidas;Controla as quantidades de corrente fornecidas; �� Aplicado em quase todos os tipos de solo, Aplicado em quase todos os tipos de solo, mesmo naqueles mesmo naqueles com alta resistividade com alta resistividade elétrica;elétrica; �� Empregado, com economia, na proteção de Empregado, com economia, na proteção de estruturas metálicas de grande porte.estruturas metálicas de grande porte. DesvantagensDesvantagens �� Necessidade de manutenção periódica;Necessidade de manutenção periódica; �� Problemas de interação com outras estruturas Problemas de interação com outras estruturas metálicas próximas;metálicas próximas; �� Grande consumo de energia;Grande consumo de energia; �� Pode estar sujeito a interrupções de Pode estar sujeito a interrupções de fornecimento de energia elétrica para os fornecimento de energia elétrica para os retificadores.retificadores. Proteção por corrente impressaProteção por corrente impressa Unidade de comando e retificadores automáticos Proteção por corrente impressaProteção por corrente impressa Esquema de retificadores de uma embarcação Proteção por corrente impressaProteção por corrente impressa Proteção por corrente impressaProteção por corrente impressa Proteção por corrente impressaProteção por corrente impressa Proteção por corrente impressaProteção por corrente impressa Seleção do tipo de proteção A escolha do tipo de proteção depende essencialmente de uma análise técnico- econômica. Todo um projeto deve ser feito antes da construção onde devem ser analisadas antes da construção onde devem ser analisadas as vantagens e desvantagens de cada sistema, o custo de instalação e manutenção e a viabilidade técnica de cada um. Sistema galvânico � Indicado para eletrólitos de baixa resistividade (água doce). � Indicado para embarcações pequenas, já que a distribuição de anodos passa a ser de alto custo em distribuição de anodos passa a ser de alto custo em grandes estruturas. � Não possibilita regulagem, ou aceita regulagem precária. � É menos sujeito a interrupções de funcionamento. � É necessária substituição periódica dos anodos. Sistema por corrente impressa � Indicado para qualquer eletrólito (não há limitação quanto a resistividade). � Indicado para embarcações de médio e grande porte já que seu uso proporciona durabilidade de longos anos. � Possibilita ampla regulagem em toda faixa do sistema.� Possibilita ampla regulagem em toda faixa do sistema. � É mais sujeito a interrupções de funcionamento.� Necessita de inspeção e manutenção freqüentes dos retificadores. Conclusão A proteção catódica, aplicada em complemento com os tratamentos e acabamentos de superfícies (revestimentos e tintas), é o único meio eficiente de garantia de proteção contra a corrosão dos cascos, tanques de óleo e lastro e equipamentos navais.tanques de óleo e lastro e equipamentos navais. Além de garantir ausência de corrosão nas superfícies do casco, contribui para as superfícies lisas, sem rugosidade, ajudando no desempenho com menos combustível e prevenindo custos posteriores com manutenção e reparos. BibliografiaBibliografia �� Vicente Gentil, “Proteção Catódica”, IEC, Vicente Gentil, “Proteção Catódica”, IEC, 2ª Edição.2ª Edição. �� Vicente Gentil, “Corrosão”, Editora LTC, 5ª Vicente Gentil, “Corrosão”, Editora LTC, 5ª Edição.Edição.
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