Careers Mitigação da Corrosão em Vasos de Amina
Interrompa a Corrosão Interna em Sistemas de Amina com Revestimento HVTS® da IGS
A IGS interrompe mecanismos de corrosão em vasos de amina, como pitting, corrosão por frestas, corrosão acelerada por fluxo e perda geral por corrosão em vasos de processo de amina. Utilizamos revestimento HVTS® (High Velocity Thermal Spray) de ligas resistentes à corrosão de alta nobreza (CRAs), aplicado in situ, para proteger colunas de amina existentes durante T/A. Desde 2001, a IGS protegeu dezenas de unidades de amina em operações upstream e downstream, aplicando revestimento interno em mais de 3000 m² de aço. O HVTS® é mais rápido que o weld overlay, não gera zonas afetadas pelo calor e não requer PWHT. Ao contrário dos sistemas de revestimento orgânico, os revestimentos metálicos HVTS® são soluções robustas, duráveis e de longo prazo para a corrosão em sistemas de amina. Com alta tenacidade mecânica, resistência à abrasão e ampla faixa de temperatura e pressão de operação, o HVTS® é resistente a processos de vaporização e limpeza de vasos. Utilizamos nossos equipamentos e tecnologia para aplicar revestimento Metalspray® de CRA para interromper a corrosão em sistemas de amina em praticamente qualquer lugar do mundo.
Visão Geral do Sistema de Amina
A planta de amina é um ativo de processo crítico em qualquer instalação de petróleo ou gás. Sua função é remover os “agentes corrosivos” (tipicamente H2S e CO2) da alimentação. O tratamento com amina evita que componentes de gás ácido causem danos significativos por corrosão aos equipamentos a jusante na planta de processamento. As colunas de amina são os equipamentos críticos onde ocorrem as reações para limpar ou “adoçar” a alimentação. Sem o funcionamento da planta de amina, a instalação não pode operar, tornando essas unidades essenciais para a produção. Qualquer parada não planejada dos vasos de amina resultará em perdas significativas de produção e custos associados.
As plantas de amina utilizam um processo regenerativo para remover componentes de gás ácido (H2S ou CO2) da alimentação ácida (normalmente um fluxo de gás ou hidrocarboneto leve). Um processo reativo em contracorrente é utilizado, com uma solução aquosa de amina em uma coluna absorvedora (contator) de múltiplos estágios, promovendo o “adoçamento” da alimentação. O processo de amina permite a regeneração da solução de amina ao remover os componentes de gás ácido em uma temperatura mais elevada em uma coluna de regeneração (stripper) de múltiplos estágios, regenerando a solução de amina.
Mecanismos de Corrosão em Vasos de Amina
No sistema de amina, a maior parte da corrosão está relacionada à liberação de gás ácido e ao subsequente ataque à superfície metálica, geralmente em temperaturas elevadas. Como a corrosão é uma reação química, altas temperaturas sempre aceleram a atividade corrosiva, pois as reações ocorrem mais rapidamente e de forma mais agressiva.
Frequentemente, existem vários fatores que contribuem para falhas por corrosão. Estatísticas mostram que quase 50% dos incidentes de corrosão ocorrem na parte mais quente da planta: o refervedor e a parte inferior do regenerador de amina. Em plantas de amina, a maior parte da corrosão está relacionada à liberação de H2S ou CO2 e ao subsequente ataque às superfícies metálicas, geralmente em áreas de temperatura elevada e alta queda de pressão.
Existem outros mecanismos potenciais de corrosão nas colunas de amina. Na seção inferior de um regenerador, por exemplo, superfícies de aço carbono não molhadas pela solução de amina podem ser atacadas pelo vapor de água e pela formação de ácido carbônico. A proporção de gás ácido, a escolha da amina (DEA, MEA, MDEA, DGA, AGR, etc.), contaminantes, escoamento bifásico, flashing, altas velocidades, projeto do vaso e isolamento são fatores que influenciam o processo. Corrosão localizada (pitting) e por frestas, corrosão acelerada por fluxo e perda geral por corrosão são problemas frequentes.
Estratégias de Mitigação de Corrosão no Tratamento com Amina
Muitas torres de amina possuem o topo e a área superior do vaso revestidos com aço inoxidável 316 como parte do projeto original. O controle de processo e as mudanças na alimentação geralmente fazem com que a coluna de amina apresente corrosão em outras áreas do vaso, frequentemente logo abaixo da seção revestida. A natureza e a forma do mecanismo de corrosão geralmente se manifestam como ataque localizado por pitting com altas taxas de corrosão. Isso pode rapidamente consumir a margem de corrosão e comprometer a integridade da unidade, exigindo intervenção e reparo mecânico para reconstruir o limite de pressão.
Além das considerações operacionais, várias estratégias de mitigação ou reparo têm sido historicamente empregadas quando ocorre perda interna do casco. Algumas opções mecânicas incluem a instalação de braçadeiras e tampões temporários, substituição de seções do vaso e aplicação de weld overlay interno. O tempo necessário para essas ações, juntamente com o Tratamento Térmico Pós-Soldagem (PWHT) requerido para eliminar as Zonas Afetadas pelo Calor (HAZ) e as considerações de suporte estrutural, frequentemente exige paradas ou turnarounds prolongados, com perdas de produção associadas. Limitações de temperatura e compatibilidade química têm impedido o uso eficaz de revestimentos orgânicos. Devido à natureza da alimentação ácida, a perda de contenção representa um grande risco de segurança e ambiental.
Como Parar a Corrosão por Gás Ácido em Sistemas de Amina
Comparando a eficácia das tecnologias de mitigação de corrosão e erosão em sistemas de amina
Gestão de Corrosão em Amina com a Barreira de Corrosão HVTS® da IGS
A IGS possui um histórico comprovado de quase 20 anos de experiência em serviço na interrupção da perda interna de metal nesses ativos críticos. Desde 2001, a IGS protegeu mais de 100 colunas de amina para clientes de O&G em todo o mundo, aplicando revestimento interno com IGS HVTS® em mais de 3000 m² de aço.
Além de fornecer uma solução comprovada para interromper a perda de metal e estabilizar a condição interna dessas unidades de processo chave, a IGS possui experiência incomparável na aplicação HVTS® no local/em brownfield, durante paradas ou turnarounds em aplicações no caminho crítico. A instalação do revestimento HVTS® da IGS mantém a integridade do ativo a longo prazo, aumentando a disponibilidade dos vasos de amina, proporcionando extensão da vida útil do equipamento, reduzindo custos contínuos de manutenção, necessidades de intervenção, escopo/cronogramas de parada e o tempo de inatividade do processo de amina.
A IGS controla e monitora cuidadosamente nossos padrões de aplicação por meio de rigorosos protocolos de QC e procedimentos de inspeção. Além disso, a IGS gera um registro eletrônico de espessura com leituras mapeadas de medidores eletromagnéticos de stand-off em uma grade de referência definida em toda a área revestida. Este registro é utilizado para futuras inspeções e verificação da integridade do revestimento interno. Também desenvolvemos tecnologias adicionais de inspeção para verificação externa e online da condição do revestimento por meio de varredura através da parede do vaso.
Os sistemas de revestimento HVTS® da IGS podem ser facilmente inspecionados visualmente quanto a quaisquer sinais de deterioração. Não há necessidade de jateamento com água de alta pressão, jateamento abrasivo ou abrasão mecânica do revestimento para fins de inspeção. Ao contrário dos sistemas de revestimento orgânico, os revestimentos metálicos HVTS® são uma solução robusta, durável e de longo prazo, com alta tenacidade mecânica, resistência à abrasão e ampla faixa de temperatura e pressão de operação, sendo resistentes a processos de vaporização e limpeza de vasos. Isso reduz substancialmente o custo do ciclo de vida e pode estender os intervalos de inspeção necessários, reduzindo ainda mais o tempo de inatividade.
Proteção Contra Corrosão de Sistemas de Amina no Local em Todo o Mundo
A IGS fornece proteção avançada para equipamentos de processo críticos, como colunas de amina, reduzindo perdas de produção, que são um fator-chave de custo para uma refinaria. O uso de ligas resistentes à corrosão de alta nobreza aplicadas com o processo HVTS® da IGS é considerado mais econômico quando comparado a estratégias de weld overlay e substituição de colunas. Revestimentos não metálicos geralmente não são considerados devido à sua incapacidade de atingir de forma confiável um ciclo de operação de três anos neste ambiente corrosivo. Quando se considera a duração da solução de reparo HVTS® da IGS e a redução da manutenção futura devido à eliminação da corrosão recorrente, um valor significativo, na ordem de milhões a dezenas de milhões de dólares, tem sido alcançado pelos clientes ao adotar essa tecnologia.
Consulta gratuita com um Especialista da IGS
A IGS está aqui para fornecer informações, responder perguntas e criar uma solução eficaz para as suas necessidades.