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N-1733 REV. B MAI / 2001 PROPRIEDADE DA PETROBRAS 9 páginas e Índice de Revisões DESEMPENHO DE ANODOS GALVÂNICOS DE ALUMÍNIO E DE ZINCO Método de Ensaio Esta Norma substitui e cancela a sua revisão anterior. Cabe à CONTEC - Subcomissão Autora, a orientação quanto à interpretação do texto desta Norma. O Órgão da PETROBRAS usuário desta Norma é o responsável pela adoção e aplicação dos seus itens. CONTEC Comissão de Normas Técnicas Requisito Técnico: Prescrição estabelecida como a mais adequada e que deve ser utilizada estritamente em conformidade com esta Norma. Uma eventual resolução de não segui-la ("não-conformidade" com esta Norma) deve ter fundamentos técnico-gerenciais e deve ser aprovada e registrada pelo Órgão da PETROBRAS usuário desta Norma. É caracterizada pelos verbos: “dever”, “ser”, “exigir”, “determinar” e outros verbos de caráter impositivo. Prática Recomendada: Prescrição que pode ser utilizada nas condições previstas por esta Norma, mas que admite (e adverte sobre) a possibilidade de alternativa (não escrita nesta Norma) mais adequada à aplicação específica. A alternativa adotada deve ser aprovada e registrada pelo Órgão da PETROBRAS usuário desta Norma. É caracterizada pelos verbos: “recomendar”, “poder”, “sugerir” e “aconselhar” (verbos de caráter não-impositivo). É indicada pela expressão: [Prática Recomendada]. SC - 15 Cópias dos registros das “não-conformidades” com esta Norma, que possam contribuir para o seu aprimoramento, devem ser enviadas para a CONTEC - Subcomissão Autora. As propostas para revisão desta Norma devem ser enviadas à CONTEC - Subcomissão Autora, indicando a sua identificação alfanumérica e revisão, o item a ser revisado, a proposta de redação e a justificativa técnico-econômica. As propostas são apreciadas durante os trabalhos para alteração desta Norma. Proteção Catódica “A presente Norma é titularidade exclusiva da PETRÓLEO BRASILEIRO S.A. – PETROBRAS, de uso interno na Companhia, e qualquer reprodução para utilização ou divulgação externa, sem a prévia e expressa autorização da titular, importa em ato ilícito nos termos da legislação pertinente, através da qual serão imputadas as responsabilidades cabíveis. A circulação externa será regulada mediante cláusula própria de Sigilo e Confidencialidade, nos termos do direito intelectual e propriedade industrial.” Apresentação As normas técnicas PETROBRAS são elaboradas por Grupos de Trabalho - GTs (formados por especialistas da Companhia e das suas Subsidiárias), são comentadas pelos Representantes Locais (representantes das Unidades Industriais, Empreendimentos de Engenharia, Divisões Técnicas e Subsidiárias), são aprovadas pelas Subcomissões Autoras - SCs (formadas por técnicos de uma mesma especialidade, representando os Órgãos da Companhia e as Subsidiárias) e aprovadas pelo Plenário da CONTEC (formado pelos representantes das Superintendências dos Órgãos da Companhia e das suas Subsidiárias, usuários das normas). Uma norma técnica PETROBRAS está sujeita a revisão em qualquer tempo pela sua Subcomissão Autora e deve ser reanalisada a cada 5 anos para ser revalidada, revisada ou cancelada. As normas técnicas PETROBRAS são elaboradas em conformidade com a norma PETROBRAS N - 1. Para informações completas sobre as normas técnicas PETROBRAS, ver Catálogo de Normas Técnicas PETROBRAS. ../link.asp?cod=N-0001 N-1733 REV. B MAI / 2001 2 PREFÁCIO Esta Norma PETROBRAS N-1733 REV. B MAI/2001 é a Revalidação da norma PETROBRAS N-1733 REV. A NOV/85, não tendo sido alterado o seu conteúdo. 1 OBJETIVO 1.1 Esta Norma prescreve o método de avaliação de desempenho e medição de potencial eletroquímico de anodos galvânicos de liga de alumínio e de liga de zinco para uso em água do mar. 1.2 Os resultados de capacidade de corrente determinados por este método são aplicáveis para efeito comparativo, não devendo ser utilizados para dimensionamento de sistemas de proteção catódica. 1.3 Esta Norma se aplica à projetos iniciados a partir da data de sua edição. 1.4 Esta Norma contém somente Requisitos Técnicos. 2 APARELHAGEM 2.1 Balança analítica, de capacidade superior a 100 g, com precisão de ± 0,1 mg. 2.2 Fonte de corrente contínua com saída regulável apropriada para trabalhar numa faixa de tensão de 0 V a 30 V e numa faixa de corrente de 0 mA a 400 mA. 2.3 Potenciômetro de precisão, de 100 ohms, com tolerância de ± 5 % e potência de 2 W. 2.4 Voltímetro com uma impedância mínima de 100 000 Ω/v. 2.5 Eletrodo de referência de calomelano saturado e capilar de “Luggin”. 2.6 Amperímetro, com precisão de leitura nas seguintes faixas: N-1733 REV. B MAI / 2001 3 TABELA 1 - RELAÇÃO ENTRE A PRECISÃO DE LEITURA E AS FAIXAS DE CORRENTE DO AMPERÍMETRO AMPERÍMETRO (mA) PRECISÃO (mA) 0 - 25 ± 0,5 25 - 50 ± 1,0 50 - 100 ± 2,0 2.7 Resistências de 200 ohms, 500 ohms e 2 500 ohms, com potência de 1 W. 2.8 Recipiente com capacidade mínima de 4 000 m!. 2.9 Cátodo constituído de uma chapa de aço inoxidável (qualquer tipo) com uma área de 800 cm2, dobrado em forma de cilindro, adaptável ao recipiente. 3 ELETRÓLITO Solução de cloreto de sódio, na concentração de 3 % em massa. 4 CÉLULA DE ENSAIO Preparar, para cada amostra retirada do anodo, uma célula de acordo com a FIGURA A-1. 5 CORPOS DE PROVA 5.1 Os corpos de prova (CP) devem ser preparados da seguinte maneira: a) usinar no formato cilíndrico com 15 mm de diâmetro e 30 mm de comprimento; b) fazer a montagem de acordo com a FIGURA A-2, ou de modo semelhante. 5.2 Os CP de alumínio devem ser tratados da seguinte maneira: a) lavar com acetona; b) imergir em NaOH (20 % em massa) a 60 °C durante 2 minutos; c) lavar com água; d) imergir em HNO3 (10 % em massa); e) lavar com água; f) imergir em éter e secar com ar quente; g) determinar a massa. N-1733 REV. B MAI / 2001 4 5.3 Os CP de liga de zinco devem ser tratados da seguinte maneira: a) lavar com acetona; b) imergir em solução saturada de NH4Cl, em temperatura ambiente, durante 5 segundos; c) lavar com água; d) imergir em éter e secar com ar quente; e) determinar a massa. 6 MONTAGEM DOS APARELHOS A montagem dos aparelhos deve ser feita de acordo com a FIGURA A-3. Nota: Para ensaiar 2 ou mais CP é permitida a montagem em série das respectivas células. 7 EXECUÇÃO DO ENSAIO 7.1 Medir o potencial de cada CP, em circuito aberto, no mínimo em 3 pontos, após 1 hora de imersão. 7.2 Ligar a fonte de corrente contínua e ajustar a corrente para valor que corresponda a uma densidade de corrente nos CP de 0,2 mA/cm2 (3,2 mA para os CP definidos no item 5.1). 7.3 Medir o potencial de cada CP, no mínimo em 3 pontos, após 24 horas de ensaio. 7.4 Ajustar a corrente para um valor que corresponda a uma densidade de corrente nos CP de 5 mA/cm2 (79,5 mA para os CP definidos no item 5.1). 7.5 Medir o potencial de cada CP, no mínimo em 3 pontos, após 24 horas. 7.6 Ajustar a corrente para um valor que corresponda a uma densidade de corrente nos CP de 1,5 mA/cm2 (24 mA para os CP definidos no item 5.1). 7.7 Medir o potencial de cada CP, no mínimo em 3 pontos, após 48 horas. 7.8 Desligar a fonte de corrente contínua. 7.9 Lavar os CP em água corrente com auxílio de escovas com cerdas de nylon. N-1733 REV. B MAI / 2001 5 7.10 Limpar quimicamente os CP de alumínio da seguinte maneira: a) imergir, durante 1 minuto, em uma mistura de 1:1, em volume, de 2 soluções, sendo 1 delas a 4 %, em massa, de CrO3 e a outra a 10 %, em massa, de H3PO4, estando a mistura a 80 °C; b) lavar com água; c) lavar com éter; d) secar com ar quente. 7.11 Limpar quimicamente os CP de zinco da seguinte maneira: a) imergir durante 1 minuto, em uma solução de CrO3 a 20 %, em massa, a 80 °C; b) lavar com água; c) lavar com éter; d) secar com ar quente. 7.12 Determinar as massas dos CP na balança analítica. 8 RESULTADOS 8.1 Cálculo da Capacidade de Corrente (C) Calcular a capacidade de corrente através da fórmula abaixo: P t x I curva da integração C = onde: C = capacidade de corrente,Ah/kg; I = corrente, em ampères; t = tempo, em horas; P =perda de massa, em kg. 8.2 Potencial Eletroquímico Calcular a média para cada densidade de corrente. 8.3 Tipo e Forma de Desgaste. Descrever o tipo de desgaste dos CP ao final do ensaio (localizado ou generalizado) e a forma (uniforme, alveolar ou outra). 8.4 Resultados Para cada CP ensaiado deve constar: a) identificação da amostra (órgão solicitante, PCM, AFM, nº do lote e nº da amostra); b) o número desta Norma; N-1733 REV. B MAI / 2001 6 c) as leituras e a média obtida dos potenciais dos CP para cada densidade de corrente, expressa em relação ao eletrodo de calomelano saturado; d) a capacidade de corrente calculada de acordo com o item 8.1; e) o tipo e forma de desgaste observado. ______________ /ANEXO A N-1733 REV. B MAI / 2001 IR 1/1 ÍNDICE DE REVISÕES REV. A, B REV. C Partes Atingidas Descrição da Alteração Revalidação _____________