N-0002 Revestimento Anticorrosivo de Equipamento Industrial PDF

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09 / 2015

Revestimento Anticorrosivo de Equipamento Industrial Procedimento Esta Norma substitui e cancela a sua revisão anterior. Cabe à CONTEC - Subcomissão Autora, a orientação quanto à interpretação do texto desta Norma. A Unidade da PETROBRAS usuária desta Norma é a responsável pela adoção e aplicação das suas seções, subseções e enumerações.

CONTEC

Comissão de Normalização Técnica

Requisito Técnico: Prescrição estabelecida como a mais adequada e que deve ser utilizada estritamente em conformidade com esta Norma. Uma eventual resolução de não segui-la (“não conformidade” com esta Norma) deve ter fundamentos técnico-gerenciais e deve ser aprovada e registrada pela Unidade da PETROBRAS usuária desta Norma. É caracterizada por verbos de caráter impositivo. Prática Recomendada: Prescrição que pode ser utilizada nas condições previstas por esta Norma, mas que admite (e adverte sobre) a possibilidade de alternativa (não escrita nesta Norma) mais adequada à aplicação específica. A alternativa adotada deve ser aprovada e registrada pela Unidade da PETROBRAS usuária desta Norma. É caracterizada por verbos de caráter não impositivo. É indicada pela expressão: [Prática Recomendada].

SC - 14 Pintura e Revestimentos Anticorrosivos

Cópias dos registros das “não conformidades” com esta Norma, que possam contribuir para o seu aprimoramento, devem ser enviadas para a CONTEC - Subcomissão Autora. As propostas para revisão desta Norma devem ser enviadas à CONTEC Subcomissão Autora, indicando a sua identificação alfanumérica e revisão, a seção, subseção e enumeração a ser revisada, a proposta de redação e a justificativa técnico-econômica. As propostas são apreciadas durante os trabalhos para alteração desta Norma. “A presente Norma é titularidade exclusiva da PETRÓLEO BRASILEIRO S. A. - PETROBRAS, de aplicação interna na PETROBRAS e Subsidiárias, devendo ser usada pelos seus fornecedores de bens e serviços, conveniados ou similares conforme as condições estabelecidas em Licitação, Contrato, Convênio ou similar. A utilização desta Norma por outras empresas/entidades/órgãos governamentais e pessoas físicas é de responsabilidade exclusiva dos próprios usuários.”

Apresentação As Normas Técnicas PETROBRAS são elaboradas por Grupos de Trabalho - GT (formados por Técnicos Colaboradores especialistas da Companhia e de suas Subsidiárias), são comentadas pelas Unidades da Companhia e por suas Subsidiárias, são aprovadas pelas Subcomissões Autoras - SC (formadas por técnicos de uma mesma especialidade, representando as Unidades da Companhia e as Subsidiárias) e homologadas pelo Núcleo Executivo (formado pelos representantes das Unidades da Companhia e das Subsidiárias). Uma Norma Técnica PETROBRAS está sujeita a revisão em qualquer tempo pela sua Subcomissão Autora e deve ser reanalisada a cada 5 anos para ser revalidada, revisada ou cancelada. As Normas Técnicas PETROBRAS são elaboradas em conformidade com a Norma Técnica PETROBRAS N-1. Para informações completas sobre as Normas Técnicas PETROBRAS, ver Catálogo de Normas Técnicas PETROBRAS. PROPRIEDADE DA PETROBRAS

8 páginas, Índice de Revisões e GT

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1 Escopo 1.1 Esta Norma tem por objetivo fixar o procedimento para a seleção do esquema de revestimentos anticorrosivos internos e externos de equipamentos industriais terrestres e marítimos. NOTA 1 Para revestimentos anticorrosivos das áreas internas e externas de tanques, esferas e cilindros de armazenamento em instalações terrestres utilizar a PETROBRAS N-2913. NOTA 2 Para execução de pintura de manutenção em instalações marítimas utilizar a PETROBRAS N-1374 1.2 Esta Norma se aplica a procedimentos iniciados a partir da data de sua edição. 1.3 Esta Norma contém Requisitos Técnicos e Práticas Recomendadas.

2 Referências Normativas Os documentos relacionados a seguir são indispensáveis à aplicação deste documento. Para referências datadas, aplicam-se somente as edições citadas. Para referências não datadas, aplicam-se as edições mais recentes dos referidos documentos. PETROBRAS N-9 - Tratamento Hidrojateamento;

de

Superfícies

de

Aço

com

Jato

Abrasivo

e

PETROBRAS N-13 - Requisitos Técnicos para Serviços de Pintura; PETROBRAS N-268 - Fabricação de Vaso de Pressão; PETROBRAS N-1374 - Revestimentos Anticorrosivos para Unidades Marítimas de Exploração e de Produção; PETROBRAS N-1514 - Tinta Indicadora de Alta Temperatura; PETROBRAS N-2231 - Tinta de Etil - Silicato de Zinco - Alumínio; PETROBRAS N-2288 - Tinta de Fundo Epóxi Pigmentada com Alumínio; PETROBRAS N-2630 - Tinta Epóxi - Fosfato de Zinco de Alta Espessura; PETROBRAS N-2677 - Tinta de Poliuretano Acrílico; PETROBRAS N-2680 - Tinta Epóxi, sem Solventes, Tolerante a Superfícies Molhadas; PETROBRAS N-2912 - Tinta Epóxi “Novolac”; PETROBRAS N-2913 - Revestimentos Anticorrosivos para Tanque, Esfera e Cilindro de Armazenamento; ABNT NBR 14847 - Inspeção de Serviços de Pintura em Superfícies Metálicas; ABNT NBR 15158 - Limpeza de Superfície de Aço por Compostos Químicos; ABNT NBR 15185 - Inspeção de Superfícies para Pintura Industrial; ABNT NBR 15488 - Pintura Industrial - Superfície Metálica para Aplicação de Tinta Determinação do Perfil de Rugosidade;

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ABNT NBR 16172 - Revestimentos Anticorrosivos - Determinação de Descontinuidades em Revestimentos Anticorrosivos Aplicados sobre Substratos Metálicos; ISO 8501-1 - Preparation of Steel Substrates before Application of Paints and Related Products - Visual Assessment of Surface Cleanliness - Part 1: Rust Grades and Preparation Grades of Uncoated Steel Substrates and of Steel Substrates after Overall Removal of Previous Coatings; ISO 8503-4 - Preparation of Steel Substrates before Application of Paints and Related Products - Surface Roughness Characteristics of Blast-Cleaned Steel Substrates - Part 4: Method for the Calibration of ISO Surface Profile Comparators and for the Determination of Surface Profile - Stylus Instrument Procedure; ISO 8503-5 - Preparation of Steel Substrates before Application of Paints and Related Products Surface Roughness Characteristics of Blast-Cleaned Steel Substrates - Part 5: Replica Tape Method for the Determination of the Surface Profile; ASTM D610 - Standard Practice for Evaluating Degree of Rusting on Painted Steel Surfaces; NACE WJ-2/SSPC-SP WJ 2 - Joint Surface Preparation Standard Waterjet Cleaning of Metals-Very Thorough Cleaning (WJ-2); SSPC SP 11 - Power Tool Cleaning to Bare Metal; SSPC VIS-4/NACE VIS 7 - Guide and Reference Photographs for Steel Surfaces Prepared by Waterjetting.

3 Aplicação Para o efeito de aplicação desta Norma, são considerados os equipamentos a seguir: a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) k) NOTA

braços de carregamento; caldeiras; chaminés; dessalgadoras; incineradores; fornos; permutadores de calor e outros vasos de pressão, conforme classificação definida na PETROBRAS N-268; reatores; regeneradores; tochas; torres de processo.

Para revestimentos anticorrosivos interno e armazenamento, seguir a PETROBRAS N-2913.

externo

de

esferas

e

cilindro

de

4 Condições Gerais 4.1 Os esquemas de pintura padronizados nesta Norma são estabelecidos levando-se em consideração as condições específicas a que estão sujeitos, a existência ou não de isolamento térmico e a temperatura de operação. 4.2 A pintura promocional ou de fábrica (“shop primer”) porventura aplicada, deve ser removida imediatamente antes da aplicação dos esquemas de pintura especificados nesta Norma.

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4.3 No caso de retoque de pintura existente, deve ser repetido o esquema original. Caso haja impossibilidade técnica de efetuar-se jateamento abrasivo, devidamente justificada e aceita pela PETROBRAS, a preparação da superfície deve ser realizada, por ferramentas mecânico-rotativas tipo “wire bristle impact” ou “rotary flap” conforme SSPC-SP 11. Para o caso de retoques ou pequenos reparos em serviços de pintura de manutenção, sem jateamento abrasivo, utilizar a tinta de fundo epóxi pigmentada com alumínio, conforme PETROBRAS N-2288. 4.4 Para revestimentos externos, caso seja ultrapassado o intervalo máximo de repintura, deve-se seguir as recomendações estabelecidas na PETROBRAS N-13. 4.5 Antes do preparo da superfície a ser pintada, fazer inspeção visual em toda a superfície, segundo as ABNT NBR 14847 e ABNT NBR 15185. Identificar os pontos que apresentem vestígios de óleo, graxa ou gordura e outros contaminantes, o grau de intemperismo em que se encontra a superfície (A, B, C ou D, de acordo com a ISO 8501-1), assim como os pontos em que a pintura, se existente, estiver danificada. Para superfícies já pintadas, identificar os pontos que apresentarem defeitos ou falhas de pintura conforme os requisitos da ASTM D610. 4.6 Em quaisquer dos esquemas de pintura previstos nesta Norma, submeter à superfície a ser pintada a processo de limpeza por ação físico-química, segundo a ABNT NBR 15158, apenas nas regiões onde, durante a inspeção, constataram-se vestígios de óleo, graxa ou gordura e outros contaminantes. 4.7 Efetuar, conforme a Tabela 1, o tratamento da superfície, utilizando jato abrasivo ou hidrojateamento. NOTA

O hidrojateamento deve ser utilizado somente em serviços de manutenção. Em obras novas, o hidrojateamento só é permitido se combinado com abrasivos.

Tabela 1 - Método de Tratamento da Superfície

Condições específicas

Grau de Grau de Procedimento acabamento para o acabamento para para hidrojateamento tratamento da o jato abrasivo (NACE WJ-2/SSPC(ISO 8501-1) superfície SP WJ 2)

1, 2 (alternativa), 3, Tratar 4, 5, 6, conforme a 7 (alternativa) e 8 PETROBRAS e9 N-9 2

WJ2 (mínimo)

Sa 2 1/2 (mínimo)

Perfil de rugosidade (ISO 8503-4 ou ISO 8503-5 ou ABNT NBR 15488) (Nota 3)

50 μm a 100 μm

-

NOTA 1 No caso de tratamento por hidrojateamento deve ser prevista a utilização de tinta compatível com o estado do substrato após este tratamento. A aplicação deve ser executada sobre superfícies apresentando até “flash rust” leve. NOTA 2 Os padrões visuais para o hidrojateamento são estabelecidos na SSPC VIS-4/NACE VIS 7. NOTA 3 Utilizar o método “Replica Tape” segundo a ISO 8503-5 ou medidor de perfil de rugosidade do tipo agulha segundo a ABNT NBR 15488 ou método “stylus” segundo a ISO 8503-4 e, neste caso, considerando-se o parâmetro Rz DIN ou Ry5 e ter natureza angular. 4.8 Nas bases dos equipamentos que recebem proteção contra fogo, a superfície metálica deve ser jateada ao grau Sa 2 1/2 e aplicado uma demão de 150 m da tinta epóxi, sem solventes, tolerante a superfícies molhadas, PETROBRAS N-2680. O intervalo para aplicação do revestimento contra fogo deve ser o mesmo exigido para repintura do revestimento anticorrosivo PETROBRAS N-2680. 4

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4.9 Na aplicação dos esquemas de pintura e controle de qualidade devem ser seguidas as recomendações da PETROBRAS N-13. 4.10 Nos cordões de solda, peças de geometria complexa, cantos vivos e cavidades, a aplicação da tinta de fundo deve ser feita obrigatoriamente a trincha, exceto para a “tinta de etil silicato de zinco-alumínio”, PETROBRAS N-2231. 4.11 Nos equipamentos cuja temperatura de operação é inferior à 80 °C, mas para os quais se prevê a realização de “steam-out”, utilizar o revestimento da Condição 2. 4.12 O teste de aderência por tração (“pull off”) deve ser realizado após a aplicação total do esquema de pintura e decorrido o tempo de cura. A execução do ensaio deve ser realizado conforme definido na PETROBRAS N-13, atendendo ao critério de aceitação da Tabela A.1. 5 Condições Específicas 5.1 Revestimento Externo 5.1.1 Equipamentos sem Isolamento Térmico 5.1.1.1 Condição 1 Ambiente: seco ou úmido, com ou sem salinidade, contendo ou não gases derivados de enxofre. Temperatura de operação: de 0 °C até 80 °C. 5.1.1.1.1 Tinta de Fundo Aplicar uma demão de tinta epóxi-fosfato de zinco de alta espessura, PETROBRAS N-2630, por meio de pistola sem ar ou trincha. A espessura mínima de película seca deve ser de 100 m. O intervalo entre as demãos deve ser de, no mínimo, 16 h e, no máximo, 48 h. NOTA

Como alternativa aplicar uma demão da tinta epóxi sem solventes tolerante a superfícies molhadas, conforme especificada na PETROBRAS N-2680 com espessura mínima de película seca de 100 μm. O intervalo para aplicação da tinta de acabamento deve ser de, no mínimo, 12 h e, no máximo, 120 h.

5.1.1.1.2 Tinta de Acabamento Aplicar uma demão de tinta de poliuretano acrílico, conforme PETROBRAS N-2677, por meio de pistola sem ar ou trincha, com espessura mínima de película seca de 70 m. 5.1.1.2 Condição 2 Ambiente seco ou úmido, com ou sem salinidade, contendo ou não gases derivados de enxofre. Temperatura de operação: acima de 80 °C até 500 °C. Utilizar revestimento único aplicando uma demão de tinta de etil-silicato de zinco-alumínio, conforme PETROBRAS N-2231, por meio de pistola sem ar (com agitação mecânica), com espessura mínima de película seca de 75 m. 5

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Para temperaturas de operação de 80 °C a 200 °C recomenda-se, como alternativa, a aplicação de uma demão da tinta epóxi “Novolac” (Tipo I), especificada na PETROBRAS N-2912, por meio de pistola sem ar, com espessura mínima de película seca de 200 m. [Prática Recomendada]

5.1.1.3 Condição 3 Equipamentos construídos de aço-carbono, com revestimento refratário e/ou isolante interno. Temperatura de operação: acima de 200 °C. Aplicar duas demãos de “tinta indicadora de alta temperatura”, PETROBRAS N-1514, por meio de pistola sem ar, com espessura mínima de película seca de 15 m por demão. O intervalo máximo entre demãos deve ser de 24 h para o Tipo I e de 16 h para o Tipo II. Para temperatura de operação entre 200 °C e 290 °C usar Tipo II. Para temperatura de operação acima de 290 °C usar Tipo I. 5.1.1.4 Condição 4 Equipamento situado na orla marítima ou sobre píer. Temperatura de operação: de 0 °C até 80 °C. NOTA

Aplicável a atmosferas especialmente agressivas localizadas até 500 m da praia ou em áreas onde ocorrem predominantemente ventos fortes vindos do mar para o litoral, constatando-se presença de areia e/ou alta salinidade do ar (névoa salina). Deve-se proceder a uma limpeza entre demãos com água doce à pressão de 3 000 psi.

5.1.1.4.1 Tinta de Fundo Aplicar demão única com espessura mínima de película seca de 300 µm do revestimento tipo II, especificado na PETROBRAS N-2912, obrigatoriamente por meio de pistola sem ar. NOTA

Como alternativa, aplicar duas demãos da tinta epóxi sem solventes tolerante a superfícies molhadas, conforme especificado na PETROBRAS N-2680 com espessura mínima de película seca de 150 μm por demão. O intervalo para aplicação da segunda demão deve ser de seca ao toque, desde que operacionalmente possível, até 120 h.

5.1.1.4.2 Tinta de Acabamento Aplicar uma demão de tinta de poliuretano acrílico, conforme especificada na PETROBRAS N-2677 por meio de pistola convencional ou pistola sem ar, com espessura mínima de película seca de 70 μm. 5.1.2 Equipamentos com Isolamento Térmico 5.1.2.1 Condição 5 Ambiente: seco ou úmido, com ou sem salinidade, contendo ou não gases derivados de enxofre. Temperatura de operação: de -45 °C a 15 °C. Aplicar revestimento único em duas demãos de tinta epóxi, sem solventes, tolerante a superfícies molhadas, especificada na PETROBRAS N-2680, por meio de pistola sem ar, com espessura mínima de película seca de 150 m, por demão. 6

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5.1.2.2 Condição 6 Ambiente: seco ou úmido, com ou sem salinidade, contendo ou não gases derivados de enxofre. Temperatura de operação: acima de 15 °C até 80 °C. Aplicar revestimento único aplicando uma demão de tinta epóxi, sem solventes, tolerante a superfícies molhadas, especificada na PETROBRAS N-2680, por meio de pistola sem ar. A espessura mínima de película seca deve ser de 100 m. 5.1.2.3 Condição 7 Ambiente: seco ou úmido, com ou sem salinidade, contendo ou não gases derivados de enxofre, em serviço contínuo. Temperatura de operação acima de 80 °C até 500 °C. Neste caso o equipamento não recebe esquema de pintura. NOTA

Para temperaturas de operação de 80 °C a 200 °C aonde o equipamento venha a ficar exposto a períodos fora de operação, com possibilidade de ocorrer corrosão, recomenda-se a aplicação de uma demão da tinta epóxi “Novolac” (Tipo I), aplicada por pistola sem ar, especificada na PETROBRAS N-2912, com espessura mínima de película seca de 200 m. [Prática Recomendada]

5.2 Revestimento Interno 5.2.1 Condição 8 Equipamento sujeito a corrosão com elevada taxa de desgaste (acima de 0,1 mm/ano). Temperatura de operação: de 0 °C até 80 °C. Aplicar demão única com espessura mínima de película seca de 400 µm do revestimento tipo II, especificado na PETROBRAS N-2912, obrigatoriamente por meio de pistola sem ar. NOTA

Deve ser feito controle de continuidade da película com emprego de detector de descontinuidade (“holiday detector”) de acordo com as PETROBRAS N-13 e ABNT NBR 16172.

5.2.2 Condição 9 Revestimento interno de equipamento sujeito a corrosão com elevada taxa de desgaste (acima de 0,1 mm/ano). Temperatura de operação: acima de 80 °C até 150 °C. Aplicar, em toda a superfície interna do equipamento, demão única com espessura mínima de película seca de 400 µm do revestimento tipo III especificado na PETROBRAS N-2912, obrigatoriamente por meio de pistola sem ar, exceto para produtos aplicados por espátula. NOTA 1 Deve ser feito controle de continuidade da película com emprego de detector de descontinuidade (“holiday detector”) de acordo com as PETROBRAS N-13 e ABNT NBR 16172. NOTA 2 Para condições de temperatura de operação acima de 150 °C deve ser avaliada a utilização de alternativas existentes no mercado.

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Anexo A - Tabela Tabela A.1 - Critério de Aceitação para o Teste de Aderência a Tração (“Pull-Off Test”)

Norma PETROBRAS

Condição

Esquema de pintura (Norma PETROBRAS)

Tensão mínima de tração (MPa) Notas 1, 2 e 3

1

1a demão: N-2630 (100 µm) 2a demão: N-2677 (70 µm)

15

1 (alternativa)

1a demão: N-2680 (100 µm) 2a demão: N-2677 (70 µm)

15

2

Demão única: N-2231 (75 µm)

10

2 (alternativa)

Demão única: N-2912 tipo I (200 µm)

12

3

1a demão: N-1514 (15 µm) 2a demão: N-1514 (15 µm)

5

4

1a demão: N-2912 tipo II (300 µm) 2a demão: N-2677 (70 µm)

15

4 (alternativa)

1a demão: N-2680 (150 µm) 2a demão: N-2680 (150 µm) 3a demão: N-2677 (70 µm)

15

5

1a demão: N-2680 (150 µm) 2a demão: N-2680 (150 µm)

15

6

Demão única: N-2680 (100 µm)

15

7

Alternativamente: Demão única: N-2912, tipo I (200 µm)

12

8

Demão única: N-2912 tipo II (400 µm)

15

9

Demão única: N-2912 tipo III (400 µm)

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NOTA 1 Os valores de tensão mínima de tração são referentes ao padrão Sa 2 1/2 da ISO 8501-1. NOTA 2 O teste deve ser considerado a...