ÁREA: Química dos Materiais
TÍTULO: ESTUDO FÍSICO-QUÍMICO DE FLUIDOS ESCOADOS EM OLEODUTOS COMO FORMA DE AVALIAÇÃO DO SEU POTENCIAL CORROSIVO
AUTORES: COELHO, E. P. M.1; MACHADO, S. F.1, CUNHA, J. D.1, SILVA, A. A. R.1, SILVA, D. R.1
1UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
(EDUPHILIPP@YAHOO.COM.BR)
RESUMO: O objetivo deste estudo consiste em determinar o potencial corrosivo de fluidos presentes em oleodutos. A determinação consiste em realizar análises físico-químicas de O2, CO2, SO4-, S2-, Cl- e da condutividade da água produzida escoada através deste, onde estes íons são os principais agentes corrosivos. As análises foram realizadas conforme metodologia do Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. As análises indicaram que o principal agente corrosivo presente é o oxigênio dissolvido em consórcio com os gases ácidos H2S e CO2.
PALAVRAS CHAVES: corrosão, potenciometria, gases ácido
INTRODUÇÃO: A rede dutoviária vem crescendo gradativamente, pois é viável para o transporte de grandes volumes de petróleo, derivados e gás natural (PIMENTA et al., 2003). O crescimento desta rede acarreta uma preocupação quanto à manutenção de sua integridade, pois, ocasionalmente, podem surgir problemas de corrosão ao longo de sua vida útil. O transporte do óleo bruto geralmente está associado à presença de água produzida e gases dissolvidos como o CO2 (FERREIRA et al., 2003), H2S e O2, que tem características corrosivas. A presença de sulfatos e cloretos na água associada aos gases contribui para aumentar o seu potencial corrosivo. A maior preocupação em relação à presença da água está relacionada à razão óleo/água (BSW) e ao tipo de escoamento ao longo do duto, uma vez que a separação óleo/água deve ser evitada como forma de minimizar o contato água/superfície metálica. O objetivo deste estudo foi avaliar o potencial corrosivo através de análise físico-química, de fluidos escoados em oleoduto utilizando os seguintes parâmetros: determinação de cloretos, sulfato, sulfeto, condutividade, O2 e CO2.
MATERIAL E MÉTODOS: Amostras de fluidos escoados no duto escolhido foram coletadas em frascos de polietileno âmbar e refrigeradas entre 4ºC e 10 ºC a fim de manter suas características originais. A determinação de O2 foi realizada in situ utilizando-se um oxímetro Handylab OXI/Set da SCHOTT. A espectroscopia molecular uv-visível (UV-Vis 1E, Cary, Varian), na região de 420nm, foi utilizada para a determinação de sulfatos, cuja amostra foi preparada pelo método turbidimétrico. Por potenciometria foi determinado cloreto, realizado por titulação com nitrato de prata 0,1M. O CO2 foi determinado por reação com carbonato de cálcio utilizando-se fenolftaleina como indicador. A determinação de sulfeto foi por titulação iodimétrica, tendo sido as amostras preparadas com acetato de zinco e hidróxido de sódio. As análises realizadas seguem a metodologia do Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: A tabela 1 expressa os resultados observados, após a realização das análises em fluidos, no decorrer de três coletas feitas no ano de 2005.Os valores obtidos em coletas realizadas sobre condições de amostragem, apresentaram valores acima de 0,10 mg/L de oxigênio dissolvido (OD). Os valores encontrados ressaltam a presença do composto FeO(OH), característica de corrosão por oxigênio em presença de fase aquosa. A presença dos íons sulfatos nos leva a um indicativo de corrosão induzida por microorganismos, originada por bactérias redutoras de sulfatos. Essas bactérias ocasionam como produto de excreção os íons sulfetos, que combinado com hidrogênio forma o gás sulfídrico, H2S, provocando ação corrosiva sobre o aço. O cloreto, mesmo estando nos limites entre 500 e 700 mg/L, comporta-se como um eletrólito forte ocasionando um aumento da condutividade do fluido, fator esse fundamental no processo corrosivo.
CONCLUSÕES: Os gases dissolvidos podem ter efeito sinérgico quando associados. Existem certas condições em que o H2S reduz a corrosão pelo CO2 devido à formação de um filme de sulfeto de ferro. Este efeito, porém, deve ser comprovado na prática para uma certa aplicação, pois a estabilidade do filme formado é função do pH e da temperatura. O oxigênio aumenta, significativamente, a corrosividade do meio, principalmente quando o processo é iniciado pela ação dos gases ácidos.
AGRADECIMENTOS:Agradecemos à coordenação do Núcleo de Estudos em Petróleo e gás Natural (NEPGN) da UFRN.
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