Corrosão Industrial 11 à 14 09 06

8/7/2019 Corroso Industrial 11 14 09 06

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CorrosoIndustrial

Macei, 11 14/09/06

CorrosoIndustrial

Macei, 11 14/09/06


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Braskem AL - Empresa de Classe Mundial

Refino 1 Gerao 2 Gerao 3 Gerao

Refino doPetrleo

Produo depetroqumicosbsicos

Resinastermoplsticase intermediriosqumicos

Transformadores eIndstrias diversas

Posicionamento Braskem

Lder em resinas termoplsticas na Amrica Latina, escolhapreferencial dos clientes e referncia em criao de valor.


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Braskem - Unidade de Vinlicos AL

Macei Cloro-Soda/Macei Cloro-Soda/Terminal MartimoTerminal Martimo

Soda : 460 Kt/anoSoda : 460 Kt/ano

EDC : 600 Kt/anoEDC : 600 Kt/ano

Marechal DeodoroMarechal Deodoro

PVCPVCPVC : 240 Kt/anoPVC : 240 Kt/ano

Marechal DeodoroMarechal DeodoroCinalCinal

Utilidades/ ServiosUtilidades/ Servios


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Planta de Cloro Soda


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O que Corroso?Corroso - a deteriorao de um material, geralmente metlico,por ao qumica ou eletroqumica do meio ambiente aliada ouno a esforos mecnicos.

Corroso - a deteriorao de um material, geralmente metlico,por ao qumica ou eletroqumica do meio ambiente aliada ouno a esforos mecnicos.


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GUSA

ESCRIA

GS DE ALTO FORNO

MINRIO DEFERROSINTER PELOTA

CARVO MINERAL/COQUEOU VEGETAL

CALCREO OUCAL

MINRIO DEMANGANS

25 %

75 %

1560

23

800

350

2,7 toneladas deinsumos

+2 - 2,5 t de ar20 m3 de gua10 kwh de e.e

Alto Forno


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272,5

112,798,9

65,647,5 46,4 38,7 32,9 32,6 28,4 20,8 20,5 19,6 17,7 16,7 16,3 13,7 11,7 10,6 9,5

0

50

100

150

200

250

300

China

Japo

EUA

Russia

Coreia do Sul

Alemanha

Ucrnia

Brasil

ndia

Itlia

Frana

T

urquia

Taiwan

Espanha

Mxico

Canad

UK

Blgica

Polnia

Africa do Sul

Ranking Mundial por Pas (milhes de toneladas - 2004)

Produo de Ao Bruto

20 maiores pases produtores

Produo mundial total = 1.056,6 milhes toneladas


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A consolidao da indstria siderrgica - EvoluoProduo de ao bruto (10 6 t)

7

7

7

7

8

8

8

9

9

10

10

11

11

11

12

12

1318

22

26

Cherepovets

Baosteel

Magnitogorsk

LTV

Anshan

Shaugang

BHP

Krupp

Bethlehem Steel

SAIL

Sumitomo

Kawasaki

Thyssen

USX

NKK

Arbed

British Steel

Usinor Sacilor

POSCO

Nippon Steel

1994

11

12

12

12

12

12

12

13

16

17

18

18

20

21

21

31

31

31

43

47

Magnitogorsk

Anshan

SAIL

EvrazHolding

Sumitomo

China Steel

Severstal

Grupo Gerdau

ISG

Riva Group

ThyssenKrupp

Nucor

Corus Group

US Steel

Baosteel

POSCO

J FE

Nippon Steel

LNM

Arcelor

2004

Participao dos 5 maiores: 12% 17%Participao dos 20 maiores: 31% 39%

Fonte: IISI / Metal Bulletin2005 - 2 empresas de mais de 50 milhes t/ano


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Corroso EletroqumicaCorroso Eletroqumica

Processos de corroso eletroqumicaso mais freqentes na natureza e secaracterizam basicamente por:

necessariamente na presena degua no estado lquido; temperaturas abaixo do ponto deorvalho da gua, sendo a grandemaioria na temperatura ambiente; formao de uma pilha ou clula decorroso, com a circulao de eltronsna superfcie metlica.

Processos de corroso eletroqumicaso mais freqentes na natureza e secaracterizam basicamente por:

necessariamente na presena degua no estado lquido; temperaturas abaixo do ponto deorvalho da gua, sendo a grandemaioria na temperatura ambiente; formao de uma pilha ou clula decorroso, com a circulao de eltronsna superfcie metlica.

Processos de CorrosoCorroso QumicaCorroso Qumica

So, por vezes, denominados corrosoou oxidao em altas temperaturas. Estes processos so menos freqentesna natureza, envolvendo operaes, ondeas temperaturas so elevadas.

Tais processos corrosivos se caracterizam

basicamente por:- ausncia da gua lquida;temperaturas, em geral, elevadas, sempreacima do ponto de orvalho da gua;- interao direta entre o metal e o meiocorrosivo.

So, por vezes, denominados corrosoou oxidao em altas temperaturas. Estes processos so menos freqentesna natureza, envolvendo operaes, ondeas temperaturas so elevadas.

Tais processos corrosivos se caracterizam

basicamente por:- ausncia da gua lquida;temperaturas, em geral, elevadas, sempreacima do ponto de orvalho da gua;- interao direta entre o metal e o meiocorrosivo.


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Formas de CorrosoCorroso UniformeAtaque de toda a superfcie metlicaDiminuio da espessuraFormao de pilhas de ao local

Desgaste de fcil acompanhamentoLeva a falhas significativas doequipamento

Corroso por PitesLocalizada, com formao de

cavidades de pequena extenso erazovel profundidade.

Caracterstica de materiais metlicosformadores de pelculas protetoras(passivveis)

Pilha ativa-passiva, com rompimento dacamada passiva

Pequena rea andica e grande reacatdica

Difcil acompanhamento

Corroso por Concentrao DiferencialCorroso por concentrao inica diferencial

Pilhas de concentrao inica diferencialnodo rea com menor concentrao

Ctodo rea com maior concentrao.Corroso por aerao diferencialPilhas de aerao diferencialnodo rea com menor concentrao.Ctodo rea com maior concentrao.Interface de sada de uma estrutura do solo ou da gua para a

atmosferaCorroso em frestas

Pilhas de aerao diferencial (meio gasoso) e de concentrao inicadiferencial (meio lquido)Juntas soldadas com chapas superpostas, juntas rebitadas, ligaes

roscadas, revestimentos com chapas aparafusadas.Evitar frestas.

Corroso filiformeFilmes de revestimentos, especialmente tintas.Pilha de aerao diferencial provocada

Corroso GalvnicaPilhas de eletrodos diferentes.Maior ddp, maior corroso.Menor relao entre rea catdica e andica => desgaste menor e mais uniforme da

rea andica.Presena de ons metlicos (de materiais mais catdicos) no eletrlito => oxidao do

metal, devido reduo destes ons..


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Pilhas Eletroqumicas

Constituio

Anodo - oxidao Catodo - reduo Eletlito - condutor inico Circuito Metlico

Constituio

Anodo - oxidao Catodo - reduo Eletlito - condutor inico Circuito Metlico

rea andica - onde se processa acorroso ocorrem reaes deoxidao, sendo a principal a depassagem do metal da formareduzida para a forma inica.

rea andica - onde se processa acorroso ocorrem reaes deoxidao, sendo a principal a depassagem do metal da formareduzida para a forma inica.


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Pilhas Eletroqumicas


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Corroso Galvnica - Sanitrio??

Materiais DissimilaresParafuso: Ao Inox

Arruela: Ao Carbono

Pilh d C El i


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Pilhas de Corroso Eletroqumica

Grau de Corroso: B Grau de Corroso: C

Pilh d C El i


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Pilhas de Corroso Eletroqumica


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Provavelmente a mais freqente na natureza,ela aparece em um mesmo metal devido aheterogeneidades diversas. As causasdeterminantes da pilha de ao local so:

incluses, segregaes,bolhas, trincas; estados diferentes de tensese deformaes; acabamento superficial dasuperfcie; diferena no tamanho econtornos de gro; tratamentos trmicos

diferentes; materiais de diferentes pocasde fabricao; gradiente de temperatura.

Pilha de Ao Local

lh d l


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Pilha de Ao Local

US$?US$?


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C El i V i d E i


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Corroso - Eletroqumica - Variao de Energia

C Pilh A i P i


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Corroso - Pilha Ativa - Passiva

C Pilh d C I i Dif i l


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Corroso - Pilha de Concentrao Inica Diferencial

C Pilh d A Dif i l


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Corroso - Pilha de Aerao Diferencial

C I t f S l /


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Corroso - Interface Solo / gua

C D Hid g i


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Corroso - Danos por Hidrognio

C El t lti C Cl i


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Corroso Eletroltica - Caso Clssico

Proteo Anti Corrosi a por Barreira


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Proteo Anti Corrosiva por Barreira

Tabela Peridica Relao Metal / xido


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Tabela Peridica - Relao - Metal / xido

C Cl ifi t F


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Corroso LocalizadaCorroso Localizada

Corroso - Classificao quanto a Forma

Pitting

Alvolo

Pitting

Alvolo

C Cl ifi t F


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Corroso UniformeCorroso Uniforme

Corroso - Classificao quanto a Forma

Corroso Uniforme


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Corroso Uniforme

REA CORRODA - NIVEL DO BOCAL INSP N 1

Corroso: Temperatura / Concentrao / pH


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Corroso: Temperatura / Concentrao / pH

Planta de MVC Reator de O iclorao


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Planta de MVC - Reator de Oxiclorao

Plataforma Offshore Panormica


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Plataforma Offshore - Panormica

Corroso Microscpica CIG


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Corroso Microscpica - CIG

Custos da Corroso


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Custos da Corroso 1949 - Uhlig USA / ONU Conferncia Cientfica sobre aConservao e Utilizao das Reservas Minerais- 5,5 bilhes de

dolares por ano. 1965 - NBIC USA - 10bilhes de dolares por ano.

1969 - Reino Unido - Grupo de Trabalho para levantar custos da

corroso / economia com aplicao de tcnicas de proteo. Em1971 publicado relatrio - custo anual 1 bilho e 365 librasesterlinas ( 3,5 % do PNB ).

1975 - Custo encontrado: valor mdio encontrado - 70 bilhes de

dolares por ano ( 4,2% do PNB ). Faixa variou entre 52,7 a 86,2bilhes de dolares por ano.

1982 - Departamento de Comrcio dos USA estimou em 126bilhes de dolares por ano.

Custos da Corroso


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Pas Ano Base US$ bilhes % PNBURSS 1969 6,7 -

Alemanha Ocidental 1969 6 0,75Finlndia 1965 0,047 a 0,062 -Sucia 1964 0,058 a 0,077 -ndia 1961 0,32 -Austrlia 1973 0,55 1,5Japo 1977 9,2 1,8

ESTIMATIVA DE CUSTOS DE CORROS O

Custos da Corroso

Custos da Corroso base 1993


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Pas PNB Custos PercentualEUA 6.300 220,5 3,5Japo 4.200 147 3,5

Alemanha 1.750 61,25 3,5Frana 1.280 44,8 3,5Inglaterra 1.000 35 3,5Itlia 1000 35 3,5Canad 550 19,25 3,5Espanha 550 19,25 3,5Brasil 507,4 17,76 3,5

China 420 14,7 3,5Rssia 400 14 3,5Austrlia 330 11,55 3,5Mxico 325 11,37 3,5Coria do Sul 300 10,5 3,5

CUSTOS ESTIMADOS DE CORROSO ( US$ bilhes )

Custos da Corroso - base 1993

Custos da Corroso base 1993


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Custos da Corroso - base 1993

1937 - Bruxelas - Blgica - numa reunio

sobre corroso foi apresentado o seguintepainel:

Enquanto voc l este painel, 750Kg de ferro esto sendo corrodos

1937 - Bruxelas - Blgica - numa reunio

sobre corroso foi apresentado o seguintepainel:

Enquanto voc l este painel, 750Kg de ferro esto sendo corrodos

Custos da Corroso Ao da Atmosfera


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Custos da Corroso - Ao da Atmosfera

Risco de Queda

Taxa de Corroso


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Taxa de Corroso

Taxa de Corroso x Velocidade


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Taxa de Corroso x Velocidade

Corroso - Perdas


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Corroso - Perdas

Paradas no programadas

Produo / Lucro Cessante

Eficincia Trmica

Eficincia do processo Contaminao de produtos

Agresso ao Meio Ambiente

Segurana dos trabalhadores

Interrupo nas comunicaes

Case Histrico Individual


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47/113




48/113



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Corroso sob Depsito


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Corroso sob Depsito

Cases por Frestas - Crevice Corrosion


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Cases por Frestas Crevice Corrosion

Corroso em Armaduras de Concreto


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Corroso em Armaduras de Concreto

Corroso por Pitting - Deteco e Monitoramento


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Corroso por Pitting Deteco e Monitoramento

Corroso por Pitting


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Corroso por Pitting



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p g



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Corroso por Pitting Deteco e Monitoramento


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58/113

Micrografia

Aumento: 25 XNital: 1%

Micrografia

Aumento: 100 X

Nital: 1%

p g



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p g



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Bandeja 70-12.7mmBandeja 69-12.4mmBandeja68-12.4mmBandeja67-10.6mmBandeja 66-9.3mmBandeja 65-7.8mmBandeja 64-7.6mm

Bandeja 63-6.3mmBandeja 62-6.0mmBandeja 61-6.0mmBandeja 60-5.0mmBandeja 59-5.0mmBandeja 58-5.0mmBandeja 57-5.0mmBandeja 56-4.5mmBandeja 55-4.0mmBandeja 54-3.8mmBandeja 53-4.5mmBandeja 52-5.0mmBandeja 51-5.5mmBandeja 50-5.5mmBandeja 49-5.5mmBandeja 48-9.1mmBandeja 47-9.1mmBandeja 46-10.6mmBandeja 45-11.1mmBandeja 44-10.9mmBandeja 43-10.7mmBandeja 42-10.7mmBandeja 41-10.7mm

Bandeja 40-Bandeja 39-12.7mmBandeja 38-10.9mmBandeja 37-9.2mmBandeja 36-Bandeja 35-

Bandeja 34-10.0mmBandeja 33-10.5mmBandeja 32-10.0mmBandeja 31-10.2mmBandeja 30-10.5mmBandeja 29-10.0mmBandeja 28-10.0mm

Bandeja 27-10.0mmBandeja 26-10.5mmBandeja 25-10.0mmBandeja 24-10.7mmBandeja 23-10.2mmBandeja 22-10.5mmBandeja 21-10.0mmBandeja 20-10.5mmBandeja 19-10.0mmBandeja 18-10.7mmBandeja 17-Bandeja 16-Bandeja 15-12.2mmBandeja 14-12.2mmBandeja 13-11.9mmBandeja 12-11.9mmBandeja 11-11.9mmBandeja 10-4.0mmBandeja 09-9.5mmBandeja 08-9.7mmBandeja 07-Bandeja 06-Bandeja 05-10.7mm

Bandeja 04-10.7mmBandeja 03-10.9mmBandeja 02-11.2mmBandeja 01-11.7mm

Perfil deEspessura doEnsaio deJulho/01

p g



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p g



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p g

Corroso Atmosfrica


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Corroso AtmosfricaCONFIABILIDADE

Capacidade de um item

desempenhar uma funo requeridasob condies especificadas,durante um dado intervalo detempo.

CONFIABILIDADE

Capacidade de um item

desempenhar uma funo requeridasob condies especificadas,durante um dado intervalo detempo.

Corroso Atmosfrica Varia com a Atmosfera


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Corroso por Esfoleao


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Co oso po s o eao



66/113

p



67/113

p

CASE HISTRICO - Corroso sob Tenso


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P13

H2OT=80C

T=70C

VENDE PARA INDSTRIADE PAPEL E CELULOSE

NaOH - 4%NaCl - 2000ppm

1ton/h

V10/V11 - EVAPORADORE SP10/P11/P13 - TROCADOR ES DE PLACAS

P10NaOH LQUIDAT=126CNaOH - 2%Na2S - 5%Na2CO3 - 4%NaCl - 1000ppm2 ton/h

P=1,4 kgf cm2

T=126CLQUIDO + VAPORNaCl - 1500ppm

T=147C

V10

H2O

VAPOR BAIXAT=220C

V11

P11

T=115C

NaCl - 1500ppm


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Aperto entre Flanges - Suscetibilidade CSTF nos Parafusos


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GaxetaGaxeta

AtmosferaAtmosfera

Carga noParafusoCarga noParafuso

Presso InternaPresso Interna

CargaHidrosttica

CargaHidrosttica

Parafusos de Ao Inoxidvel AustenticoParafusos de Ao Inoxidvel Austentico

Corroso sob Tenso - CSTF / SCC


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Concentrao de Ateno

Tenses de Trao

Temperatura

Cloretos

Apertos no Controlados

Regies de Frestas

Concentrao Diferenciada

Concentrao de Ateno

Tenses de Trao

Temperatura

Cloretos

Apertos no Controlados

Regies de Frestas

Concentrao Diferenciada

Existem inmeroscasos de falhascatastrficas comrompimento deparafusos por CSTF.

Existem inmeroscasos de falhascatastrficas comrompimento deparafusos por CSTF.



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Corroso Intergranular ( CIG )


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g ( )



78/113

g ( )



79/113

g ( )

Preveno - Cuidados com o Titnio


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Monitoramento da Corroso - Estao de CPs


81/113

Ao Inoxidveis


82/113

Efeito do Cromo na Resistncia a Corroso


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Oxidao das ligas Fe-Cr ematmosferas rurais em 52 meses.

52 meses

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

Cromo, % (nas ligas Fe-Cr)

0.7

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

0

Aumento de peso (g/pole gada2)


84/113

Aos Inoxidveis Austenoferrtico - DUPLEX


85/113

Aos Inoxidveis Austenoferrtico - DUPLEX


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Aos Inoxidveis Austenoferrticos /F ti


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E-BRITE COM 10 X SAF 2906 COM 10 X

E-BRITE COM 25 X SAF 2906 COM 25 X

E-BRITE COM 50 X

SAF 2906 COM 50 X

Ferrticos

O que estamos comprando e recebendo???


88/113

O que estamos comprando e recebendo???


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CALDEIRAS - Atentar para os processos Corrosivos


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USA- Boston - Construo em Madeira


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Miame Beach Mar 04 Plataforma Salva Vidas


92/113


93/113

Fornos de Craqueamento AIE Serpentinas


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Tubos Radiao

ASTM A 271 TP 347 H

Curvas da Radiao:

ASTM A 403 WP TP 347 H

Fornos de Craqueamento AIE Serpentinas


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Caso haja substituio de trechos de tubos ou de prolongamento( TW ) o Plano e Inspeo e Controle de Qualidade ser o seguinte:

Remoo do trecho ou TW acompanhamento integral Montagem do novo trecho ou TW acompanhamento integral Inspeo Visual no acoplamento e no chanfro END LP nos chanfros ( defeito zero ) Passe de Raiz

Inspeo Visual END LP no passe de raiz ( defeito zero ) Passe de enchimento Inspeo Visual

END LP no acabamento END A-scan RX TH monitorado com EA

Domnio do Saber Ser e Saber Fazer


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Cuidado com as Partes Vitais - Probabilidade de Colapso


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Corroso Uniformecausada pelo efeitodo fluxo de produtono vertedor lateral

Corroso Uniformecausada pelo efeitodo fluxo de produtono vertedor lateral

Corroso uniforme emregio de nvel delquido das bandejas,mantendo-se sempre

com altura de~100mm da elevaoda bandeja

AIE - Avaliao da Integridade Fsica de uma Caldeira


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ENDs - Ensaios no Destrutivos

Exame Visual Anlise de Depsitos

ME - Medio de Espessura ( Ultrasom )

A-scan ( corroso uniforme )

B-scan ( corroso localizada )

LP - Lquido Penetrante

PM - Partculas Magnticas

Endoscopia Industrial

Avaliao das soldas ( descontinuidades ) - A-scan

RM - Rplica Metalogrfica

MD - Medio de Dureza

EA - Emisso Acstica

ENDs - Ensaios no Destrutivos

Exame Visual Anlise de Depsitos

ME - Medio de Espessura ( Ultrasom )

A-scan ( corroso uniforme )

B-scan ( corroso localizada )

LP - Lquido Penetrante

PM - Partculas Magnticas

Endoscopia Industrial

Avaliao das soldas ( descontinuidades ) - A-scan

RM - Rplica Metalogrfica

MD - Medio de Dureza

EA - Emisso Acstica

No podemos mais Improvisar!!!!!!!


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Planejamento Estratgia para o Sucesso


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Viso Holistca Foco no Negcio - Imediatista


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Em cima do Muro - Temos que tomar Decises


102/113

Diferenciao - Saber a Causa Raiz


103/113

NACE - 59TH Annual Conference & Exposition 2004


104/113

DEKA

GEORG FISCHER

Dr. Stephan SchuBler

Fornecedor de PVC U / C

[email protected]

Referncias Bibliogrficas


105/113

Sites Interessantes para Navegar


106/113

www.abraco.org.br


107/113

Sites Interessantes para Navegar


108/113

www.hghouston.com

The Hendrix Group - Fotografias de Corroso


109/113

www.hghouston.com



110/113

www.hghouston.com



111/113

www.hghouston.com



112/113

www.hghouston.com

Corroso Industrial


113/113

Obrigado!

Agradecemos em nome da Braskem Agradecemos em nome da Braskem

presena de todos e reforamos a nossapresena de todos e reforamos a nossasatisfao em poder contribuir com asatisfao em poder contribuir com a

formao de vocs.formao de vocs.

Agradecemos em nome da Braskem Agradecemos em nome da Braskem

presena de todos e reforamos a nossapresena de todos e reforamos a nossasatisfao em poder contribuir com asatisfao em poder contribuir com a

formao de vocs.formao de vocs.

Corrosão Industrial 11 à 14 09 06

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