Corrosão da Água de Resfriamento: Mecanismos e Proteção
A água de resfriamento corrói o metal através de vários mecanismos distintos - ataque geral (uniforme), corrosão galvânica entre metais diferentes, corrosão por oxigênio, corrosão em fendas e sob depósito, corrosão influenciada microbiologicamente (MIC) e corrosão por erosão. Cada um tem uma causa e cura específicas: o inibidor de corrosão correto (anódico, catódico ou misto), azóis para cobre, além de controle de depósito, microbiano e equilíbrio hídrico mantêm todo o sistema protegido.
Por que a água de resfriamento corrói o metal
A recirculação da água de resfriamento é saturado de oxigênio, quente e cheio de sais dissolvidos — um eletrólito ideal para corrosão. A perda de metal ocorre eletroquimicamente (ânodo + cátodo) e raramente permanece uniforme: concentra-se em cavidades e depósitos que perfuram os tubos muito antes do desbaste geral. Compreendendo o mecanismo diz a você o curar.
Os mecanismos de corrosão
- Geral (uniforme) — até mesmo perda de metal; controlado por um inibidor formador de filme e corrigir balanço hídrico (LSI).
- Galvânico — um metal mais nobre (cobre) provoca corrosão de um menos nobre (aço, alumínio) onde se conectam; controle por inibidores de cobre azólico, filmes isolantes e inibidores.
- Picagem de oxigênio — fossas localizadas abaixo de células diferenciais de oxigênio; o clássico ataque profundo e perfurante.
- Fenda e subdepósito — zonas carentes de oxigênio sob juntas, depósitos e biofilme tornam-se ânodos agressivos; controlado por mantendo as superfícies limpas (dispersantes, anti-incrustantes, biocidas).
- MIC (corrosão influenciada microbiologicamente) — bactérias redutoras de sulfato e outras bactérias sob o biofilme provocam corrosão local severa; controlado pelo programa de biocida/biofilme.
- Erosão-corrosão — alta velocidade ou sólidos arrastados removem a película protetora; controlado pelo projeto e limites de fluxo.
Tipos de inibidores de corrosão
Os inibidores são classificados de acordo com a reação que retardam: anódico (por exemplo, ortofosfato, molibdato – passivar o ânodo), catódico (por exemplo, zinco, polifosfato – retarda o cátodo) e misturado. Os programas os combinam, mais azóis (BTA, TTA, MBT) para cobre e metais amarelose fosfonatos para incrustação, para que os depósitos não protejam a corrosão. As caldeiras adicionam eliminador de oxigênio.
Depósitos e micróbios pioram a situação
A corrosão mais prejudicial da água de resfriamento é sob depósitos e biofilme, onde as células de oxigênio e as bactérias se concentram. Portanto, o controle da corrosão é inseparável controle de incrustações/dispersantes e um programa biocida — uma superfície limpa é uma superfície protegível.
Monitoramento
Acompanhe a corrosão com cupons (mils por ano, mpy) ou sondagens on-line para aço-carbono e cobre, além de ferro/cobre na água. As metas gerais são de aproximadamente <3 mpa para aço-carbono e <0,2 mpa para cobre; o aumento das taxas sinaliza um problema no programa antes que ocorram falhas.
Mecanismos e controle de corrosão da água de resfriamento
| Mecanismo | Causa | Controle |
|---|---|---|
| Geral / uniforme | O₂, baixo LSI | Inibidor de formação de filme, equilíbrio hídrico |
| Galvânico | Metais diferentes | Azol (Cu), isolamento, inibidor |
| Picagem de oxigênio | Células diferenciais de O₂ | Inibidor + superfície limpa |
| Fenda / subdepósito | Depósitos, juntas, biofilme | Dispersante, anti-incrustante, biocida |
| Microfone | SRB / biofilme | Biocida + controle de biofilme |
| Erosão-corrosão | Velocidade / sólidos | Design, limites de fluxo |
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Perguntas frequentes
O que causa corrosão em sistemas de água de resfriamento?
A água de resfriamento é saturada de oxigênio, quente e salgada – um eletrólito ideal – então o metal sofre corrosão eletroquímica. Raramente permanece uniforme: localiza-se em corrosão por oxigênio, ataque galvânico entre metais diferentes, corrosão em fendas e sob depósito, corrosão influenciada microbiologicamente (MIC) sob biofilme e corrosão por erosão em alta velocidade.
Quais são os tipos de inibidores de corrosão?
Pela reação eles retardam: inibidores anódicos (ortofosfato, molibdato) passivam o ânodo; inibidores catódicos (zinco, polifosfato) retardam o cátodo; e os inibidores mistos fazem as duas coisas. Os programas de resfriamento combinam-nos com azóis (benzotriazol, toliltriazol) para cobre e metais amarelos, e com fosfonatos e dispersantes para que os depósitos não protejam a corrosão.
O que é corrosão por subdepósito e corrosão influenciada microbiologicamente?
A corrosão sob depósito ocorre sob incrustações, lama ou biofilme, onde zonas carentes de oxigênio tornam-se ânodos locais agressivos. A MIC é impulsionada por bactérias – especialmente bactérias redutoras de sulfato – que vivem no biofilme. Ambos são graves e localizados, e ambos são controlados mantendo as superfícies limpas com dispersantes, anti-incrustantes e um programa biocida.
Como você protege o cobre na água de resfriamento?
O cobre e os metais amarelos são protegidos por inibidores de azóis - benzotriazol (BTA), toliltriazol (TTA) ou mercaptobenzotiazol (MBT) - que formam uma fina película passivadora na superfície do cobre e também impedem o revestimento do cobre e a corrosão galvanizada do aço. Eles são dosados de 1 a 5 ppm juntamente com o programa de corrosão do aço.
A VCYCLETECH fornece inibidores de corrosão para água de resfriamento?
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Referências
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