ESTEIO Engenharia e Aerolevantamentos S.A.

PASSO-A-PASSO (CIPS) e DCVG

INTRODUÇÃO

Toda estrutura metálica enterrada ou submersa tende a retornar ao seu estado mineral, através da deterioração por ação química do meio ambiente (água ou solo). A corrosão galvânica é um dos tipos de corrosão de natureza eletroquímica que ocorre devido ao contato elétrico de materiais dissimilares presentes no mesmo eletrólito e sua intensidade será maior quanto mais distantes estiverem os materiais na tabela de potenciais eletroquímicos. Para que um sistema de proteção seja eficiente é necessário que exista um equilíbrio entre o estado em que se encontra o revestimento e os níveis de corrente injetados pelo sistema de proteção catódica. As diferenças de potenciais tubo/solo devem estar dentro de uma tolerância adotada internacionalmente, -850mV e -1.140mV registrados com potencial “OFF”).

Os pontos de menor potencial são aqueles mais distantes dos pontos de injeção e a intensidade da queda do potencial dependerá da condição e do estado em que se encontra o revestimento e o sistema de proteção catódica.

PASSO-A-PASSO

A técnica de CIPS (Close Interval Potential Survey) ou Passo-a-passo é uma técnica que permite obter um perfil de potencial tubo/solo em intervalos muito próximos, e que fornece um perfil contínuo de potenciais de energização (ON potential) e de polarização (OFF potential) da estrutura e que podem ser registrados ao longo de todo o duto, permitindo a determinação de pontos do duto com falhas de proteção anticorrosiva externa, principalmente nos pontos com deficiência de proteção catódica.

O potencial é medido com um eletrodo de referência de cobre-sulfato de cobre instalado sobre o solo e sobre a tubulação. O eletrodo e a tubulação são conectados a um voltímetro de alta impedância interna. Como o eletrodo de referencia não pode ser instalado na interface duto-solo, ele é colocado na superfície do solo, o fluxo de corrente de proteção causa uma queda de potencial no solo entre o eletrodo de referência e o defeito do revestimento, desta forma o potencial medido (potencial ON) inclui um erro na medição que é chamado de queda IR. Este erro pode variar de cerca de 20 mV até 10 V, o que vai depender da resistividade do solo e da magnitude do fluxo de corrente local.

A queda IR é reduzida substancialmente e imediatamente após o desligamento da corrente de proteção catódica. Quando o potencial é medido logo após o desligamento da corrente é possível minimizar o erro da queda IR, também conhecido como potencial OFF, ou de polarização. Para que o potencial OFF seja realmente o potencial de polarização é necessário que todas as fontes de correntes sejam simultaneamente chaveadas (liga/desliga).

O período de chaveamento (liga/desliga) utilizado na prática com bons resultados tem sido de 12 segundos ligado e 3 segundos desligado.

O sistema consiste de uma pessoa caminhando na faixa sobre a diretriz do duto, medindo-se o potencial tubo-solo com auxilio de hastes acopladas às semi-células de cobre sulfato de cobre conectadas a um equipamento registrador digital e a um ponto de teste de proteção catódico.

Leitura dos potenciais ON/OFF sobre o duto

G-1 Data Logger

Esta técnica é usada para obter um perfil do potencial tubo-solo ON e OFF com a distância. Este perfil pode ser usado para determinar informações detalhadas sobre o desempenho do sistema de proteção catódica, revestimento e alguns defeitos de interferência.

Na prática para se obter uma maior precisão nos interruptores de correntes, os mesmos são instalados na saída dos retificadores para interromper a corrente de proteção catódica por período de ciclos muito pequenos.

Interrruptor de corrente
instalado no retificador

Resumo das características da técnica passo a passo:

- Identificar as áreas de sub-proteção, aonde exista possibilidade de corrosão; - Identificar as áreas de super-proteção, indicando as possibilidades de danos ao revestimento; - Avaliar a condição aproximada do revestimento dos dutos; - Identificar possíveis interferências elétricas eu estejam afetando os dutos.

DCVG

A técnica DCVG (Direct Current Voltage Gradient) ou Holyday Detector é uma técnica que permite avaliar os defeitos no revestimento de tubulações enterradas a partir de leituras, analisando os gradientes de potencial no eletrólito (terra) e determinando a direção do fluxo da corrente. A Proteção Catódica gera um fluxo de corrente até os pontos do metal expostos da tubulação, e os defeitos podem ser localizados individualmente. Devido a grande sensibilidade dos instrumentos os pontos danificados podem ser identificados com uma precisão de até 10 cm.

Após a localização do defeito o mesmo pode ser avaliado quanto a sua extensão, quanto a característica do defeito, quanto ao estado de corrosão do defeito e quanto a interferência de outras tubulações.

Resumo das características da técnica DCVG:

- Identificar a localização exata dos defeitos no revestimento do duto;
- Determinar o grau de importância destes mesmos defeitos;
- Avaliar a extensão dos defeitos localizados;
- Identificar e investigar interferências que possa estar afetando o duto;
- Determinar a localização exata dos anodos instalados.

Combinação das Técnicas

As técnicas CIPS e DCVG combinadas permitem uma inspeção de ambos os Sistemas Preventivos de Corrosão Externa (Revestimento e Proteção Catódica). A técnica “CIPS” fornece informação exata sobre a eficiência do Sistema de Proteção Catódica e aproximada sobre a condição do revestimento do duto. A técnica “DCVG” fornece a condição exata do revestimento, determinando a localização, gravidade e extensão dos defeitos. Sendo empregada após um exame detalhado sobre as áreas problemáticas identificadas pelo “CIPS”.

O sistema proActive é um sistema inovador desenvolvido para controlar, sumarizar e relatar todas as informações coletadas em campo que estejam relacionadas à integridade da rede de distribuição. O proActive permite a inclusão de informações adicionais como levantamentos de PCM, smartpig, resistividade do solo etc., além da possibilidade de edição e geração de relatórios conclusivos.

CAPACITAÇÃO

A ESTEIO executa serviços DCVG e CIPS:

- Em tubulações com sistemas de proteção catódica;
- Geração de Gráficos e perfis de potencial ON/OFF;
- Emissão de relatórios conclusivos sobre o sistema de proteção catódica.

Equipamentos:

- G-1 Data logger;
- Voltímetro M. C. Moleiro Co. (MCMiller);
- Comutador e controlador;
- Interruptor de Corrente Cronos GPS – 1000Amps;
- Proactive Leased Software.