Descrição

O que são cupons de monitoramento de corrosão?

Corrosion Monitoring Coupons are specialized devices that engineers specifically design to monitor and assess the corrosion rate within a range of systems, notably including water systems and oil and gas assets. Manufacturers compose these coupons predominantly of carbon steel, or occasionally other materials such as copper or silver, and meticulously weigh them before installation to establish a baseline measurement. After a predetermined exposure period, typically 60, 90, or 120 days, operators retrieve and reweigh these coupons. They then analyze the weight discrepancy, resulting from the corrosive action, to determine the corrosion rate within the system. This technique provides a robust, objective, and comprehensive measure of the system’s corrosivity, with the effectiveness of the method directly correlating to the precise implementation of the coupon approach.

Introdução

Corrosion, the gradual degradation of materials through chemical or electrochemical reactions, poses significant challenges across numerous industries due to its detrimental effects on materials’ structural integrity and functionality. Understanding corrosion, influenced by factors such as environmental conditions and inherent material properties, is vital as it significantly impacts the lifespan and reliability of key infrastructural elements.

A necessidade de monitoramento de corrosão em ambientes industriais não pode ser exagerada. Informa decisões sobre seleção de materiais, design do sistema e medidas preventivas. Os cupons de monitoramento de corrosão, que imitam as condições do sistema e fornecem dados detalhados da taxa de corrosão, são exemplares de técnicas eficazes de monitoramento. Essencialmente, a compreensão e o monitoramento da corrosão são pilares de gerenciamento de riscos, protocolos de segurança e eficiência econômica, tornando a corrosão que o monitoramento integrante da operação sustentável e segura dos sistemas industriais em todo o mundo.

Tipos de cupons de corrosão

Cupons para perda de peso

Weight Loss Coupons serve as one of the most widely implemented and straightforward methods for corrosion monitoring. These coupons, composed of the same material as the system they’re monitoring, are pre-weighed and then exposed to the system environment for a predetermined period. After this exposure period, they are cleaned of any corrosion products and re-weighed. The difference in weight, attributable to the material loss due to corrosion, provides a quantitative measure of the corrosion rate. This method is highly valued for its simplicity, cost-effectiveness, and ability to provide a direct measure of material loss over time.

Cupons de resistência à polarização linear (LPR)

Os cupons lineares de resistência à polarização (LPR) representam uma técnica mais avançada para o monitoramento de corrosão, fornecendo medições on-line em tempo real. A técnica LPR é baseada em princípios eletroquímicos, em que uma pequena perturbação no potencial é aplicada ao cupom e a resposta atual resultante é medida. A resistência à polarização (inversa da inclinação do gráfico potencial versus atual) está diretamente relacionada à taxa de corrosão. Esse método permite o monitoramento contínuo e a detecção imediata de alterações na taxa de corrosão, tornando -o particularmente útil em sistemas em que as taxas de corrosão podem mudar de maneira rápida ou imprevisível.

Cupons de resistência elétrica (ER)

Electrical Resistance (ER) Coupons operate on the principle that as a metal corrodes, its cross-sectional area decreases, causing an increase in its electrical resistance. These coupons, when incorporated into a system, provide a continuous measure of the corrosion rate by detecting changes in electrical resistance over time. This method, like LPR, allows for real-time monitoring and is particularly effective in environments where corrosion occurs uniformly across the surface. However, it’s important to note that ER coupons may not provide an accurate measure in cases where corrosion is localized or pitting occurs. Therefore, understanding the nature of the corrosion process in a specific system is critical for selecting the appropriate monitoring technique.

Materiais usados ​​em cupons de monitoramento de corrosão

Os cupons de monitoramento de corrosão são criados a partir de uma variedade de materiais para representar com precisão o sistema que estão monitorando. Um dos materiais mais usados ​​é o aço carbono. Conhecida por sua alta resistência e durabilidade, o aço carbono é uma escolha típica para ambientes onde é necessária uma resistência de alto estresse. Seu comportamento de corrosão reflete de perto o de muitos sistemas industriais, tornando -o um candidato ideal para o monitoramento de corrosão nesses contextos. No entanto, a suscetibilidade do aço carbono à ferrugem quando exposta à umidade e oxigênio requer armazenamento e manuseio adequados para manter sua precisão como dispositivo de monitoramento.

Além do aço carbono, vários outros materiais são utilizados com base nos requisitos específicos do sistema em estudo. O aço inoxidável, por exemplo, é usado quando o monitoramento de ambientes com alta resistência à corrosão é necessário devido às suas propriedades inerentes à resistência à corrosão. O Brass, outro material comumente usado, fornece dados perspicazes ao monitorar os sistemas expostos à água, incluindo aplicações de encanamento e marítimo.

Copper and aluminum, other materials frequently used in corrosion coupons, offer unique benefits. Copper, known for its excellent electrical conductivity, is often used to represent sensitive electronic components in many systems. It provides valuable insights into the corrosivity of the environment towards electronic components. Similarly, aluminum, due to its lightweight nature and resistance to certain types of corrosion, is used in systems where these characteristics are valuable. It’s essential to select the appropriate material for the corrosion monitoring coupon, based on the specific nature of the system and the environment in which it operates.

Instalação de cupons de monitoramento de corrosão

Instalando cupons de corrosão em pipelines

Os cupons de corrosão são normalmente encaixados em um porta-cupons, que é então inserido em um suporte de cupons que é fixado diretamente na tubulação. Este procedimento deve ser realizado com cautela para garantir que o cupom esteja devidamente posicionado e exposto às mesmas circunstâncias que a tubulação. O porta-cupons permite fácil inserção e remoção do cupom sem desligar todo o sistema.

Monitoramento e manutenção de cupons de corrosão

Corrosion Coupons on the Pipeline must be monitored and maintained regularly once they are installed. Visual examinations are frequently performed to look for indicators of severe corrosion or damage. Cleaning the coupon holder and the surrounding region may be part of maintenance to avoid any external variables from impacting the coupon’s exposure to the pipeline environment.

Recuperação de cupons de corrosão para análise

Os cupons de corrosão no pipeline são normalmente recuperados para análise após um período de exposição predefinido, que pode variar de algumas semanas a um ano, dependendo da taxa de corrosão projetada e das normas do setor. Os operadores removem cuidadosamente o cupom do suporte e limpam -o para remover qualquer produto de corrosão. Em seguida, eles pesam o cupom para verificar a perda de peso, que eles usam para calcular a taxa de corrosão. Além disso, os operadores podem inspecionar o cupom em busca de evidências de corrosão localizada, como o pitting, que pode fornecer informações adicionais sobre a atividade corrosiva no pipeline.

Tipos diferentes