Purificadores marítimos navegam à frente com aços inoxidáveis ​​especializados

Jul 03, 2023

em Notícias de remessa internacional04/11/2020

Em 2020, a Organização Marítima Internacional (IMO) introduziu novas normas destinadas a reduzir as emissões de enxofre que causam chuva ácida e poluição atmosférica. O seu principal impacto é que o teor de enxofre no óleo combustível utilizado pelos navios mercantes é limitado a 0,5% a nível mundial e a 0,1% nas Áreas de Controlo de Emissões (ECAs) designadas – a área do Mar Báltico, a área do Mar do Norte, os Estados Unidos, o Canadá, e a área do Mar do Caribe dos Estados Unidos.

Atualmente, os operadores de embarcações têm duas opções principais. Eles podem mudar para óleo combustível com muito baixo teor de enxofre (VLSFO), que contém menos do que o limite de enxofre de 0,5%, mas que é mais caro. Ou podem instalar um purificador que lave os gases de escape da embarcação para que ela possa continuar a funcionar com combustível com alto teor de enxofre (HFO).

Projetos de purificador Geralmente, a indústria naval utiliza lavadores úmidos (ver Figura 1). Esses sistemas de limpeza de gases de escape (EGC) lavam o fluxo de gases de escape, forçando-o a entrar em contato com a água para remover o dióxido de enxofre (SO2), um gás tóxico que é diretamente prejudicial à saúde humana.

Existem três arranjos principais de projeto para EGCs marinhos: • Circuito aberto: utiliza água do mar para limpar os gases de escape e remover o SO2. A água de lavagem é tratada e descarregada de volta ao mar. • Circuito fechado: A água doce é usada em um circuito fechado que é tratado com um produto químico alcalino, como a soda cáustica. • Híbrido: pode ser usado em circuito aberto ou fechado. modo loop de acordo com as necessidades operacionais.

Figura 1 – Sistema Open-Loop EGC (crédito: Exhaust Gas Cleaning Association).

A seleção de materiais é crítica para a confiabilidade As condições dentro de um purificador são muito adversas, com uma combinação de ácidos, temperaturas elevadas e alto teor de cloreto na água de lavagem. Para garantir a vida útil desejada de 20 anos, são necessários aços inoxidáveis ​​de alta liga e ligas à base de níquel. Pode ser devastador selecionar um material com resistência à corrosão insuficiente. No entanto, a escolha mais segura raramente é a mais económica.

Tipos de corrosão e condições de serviçoExistem três tipos principais de risco de corrosão encontrados em lavadores marítimos:

Corrosão localizada • Causado por uma combinação crítica de cloretos, altas temperaturas e baixo pH. • O aço inoxidável é protegido contra a corrosão por uma película natural de óxido passivo autoformada em sua superfície. Se ocorrer uma ruptura local desta película protetora, causará a formação de caroços

Corrosão intersticial• Causada pela combinação crítica de cloretos, altas temperaturas e baixo pH e presença de fendas

Corrosão uniforme• Normalmente ocorre em condições muito ácidas • Taxa de corrosão uniforme em toda a superfície

Na entrada, onde o gás impuro encontra a água de lavagem, há uma mistura de condições úmidas e secas, com condensação de ácidos do gás e água de lavagem rica em cloreto e temperaturas elevadas. Estas condições são muito agressivas com risco de corrosão uniforme e por pites.

Dentro do corpo do purificador há uma água de lavagem levemente ácida combinada com uma temperatura mais baixa que a da entrada. O principal risco aqui é a corrosão por picadas. Condições semelhantes se aplicam a outras partes do sistema de purificação, como material de embalagem, desembaçadores, tubos e bicos de pulverização

A corrosão em fendas pode ocorrer em áreas onde duas superfícies estão em contato próximo, como flanges, material de vedação e sob depósitos.

A influência do tipo de purificador na seleção do material No projeto de malha aberta, a presença de cloretos normalmente requer o uso de materiais de alta liga. No projeto de circuito fechado, onde a água é recirculada e tratada com produtos químicos cáusticos, a corrosividade depende da qualidade da água de lavagem. Normalmente, as condições são menos agressivas do que no projeto de malha aberta.

Como o projeto híbrido alterna entre operação em malha aberta e fechada, os materiais devem ser selecionados de acordo com as condições operacionais mais agressivas. Portanto, os mesmos materiais são usados ​​em um purificador de circuito aberto.