Tecnología en Protección de Superficies

Revestimientos especiales para tanques

Fondos de deposito – Problemas de corrosión

En el mundo se utilizan millares de depósitos de almacenamiento en acero. Se emplean para almacenar petróleo y productos químicos en refinerías, instalaciones químicas, terminales y centrales térmicas. Los depósitos de almacenamiento en tierra tienen asociadas tuberías, muelles y diversas estructuras, y todas estas instalaciones padecen varios problemas de corrosión comunes. Algunos números de “Guía Sigma” se ocuparan de estos problemas y trataran tanto situaciones en nuevas construcciones como de mantenimiento. Este numero se concentra principalmente en la reparación de fondos de depósitos, dado que es un tema de particular interés en la actualidad La capacidad de los depósitos de almacenamiento en tierra varia desde unos pocos hasta mas de 160.000 Mts cúbicos. Sus cubiertas pueden ser fijas o flotantes. Los depósitos de almacenamiento generalmente se construyen con arreglo a un código internacional, de los cuales mas frecuentes son el BS 2645 de Britihs Standarts Institution o el API 650 de American Petroleum Institute.

Estas normas sólo tienen en cuenta la naturaleza corrosiva del contenido para incluir un margen por corrosión en los cálculos de grosor del acero

Los problemas normales que se experimentan en la práctica son sedimentación, corrosión y escapes por corrosión. A lo largo del tiempo, la situación referente a la protección contra la corrosión de depósitos ha sido un tanto curiosa. En la parte exterior, expuesta a las condiciones atmosféricas. Ha sido normal aplicar un sistema de revestimiento anticorrosivo.

Sin embargo, en la parte interior solo se aplicaba un revestimiento cuando se necesitaba evitar la contaminación del contenido o si el cargamento se consideraba corrosivo.

Hoy en Día están cambiando las ideas y en muchas ocasiones son obligatorios revestimientos desde la fase de construcción

En el pasado, algunos productos han sido subestimados a la hora de clasificarlos como corrosivos o no. La experiencia demuestra que puede

producirse picadura e incluso perforaciones por líquidos aparentemente poco corrosivos, como son el fuel pesado o el petróleo crudo. Este caso es mas habitual si dichos productos se contaminan con agua y/o ácidos Hemos recibido en herencia depósitos cuyos daños varían desde ligeros hasta muy importantes. Lo que obliga a revestirlos, ya sea para protegerlos de una mayor corrosión y prolongar la vida útil restante del deposito o para cumplir las leyes locales o las exigencias de la compañía. Numerosas empresas se adelantan a la imposición de leyes y/o exigencias, ya que los depósitos sin protección son una amenaza para el medio ambiente La experiencia que cuando el cargamento es petróleo crudo (Sulfuroso) el fondo y los 1-2 primeros metros de las paredes verticales sufren los ataques mas fuertes. Lo mismo puede decirse de los carburantes pesados y otros derivados del petróleo similares cuando están contaminados con agua.

Nueva construcciónSe obtiene una protección optima contra la corrosión y resistencia a los productos químicos en el interior de un deposito utilizado epoxis fenolitos curados con amina como Sigma Phenguard. Este sistema es resistente a una gran variedad de productos, siendo particularmente adecuado para cambios Regulares de cargamento. Su limpieza es fácil y otorga a los propietarios de tanques de almacenaje la máxima flexibilidad para elegir opciones de almacenamiento además, posee una excelente resistencia a la abrasión causada por el movimiento de cubiertas flotantes, lo que se traduce fácilmente en beneficios económicos. Los revestimientos de epoxi fenolito son Particularmente aptos para construcciones nuevas, ya que esta garantizado un estado optimo del acero y una buena preparación de la superficie. Este tipo de sistema ofrece flexibilidad a largo plazo para los cargamentos. Se recomienda en particular en la fase de construcción, donde el uso del deposito se predice para un periodo de por lo menos 20 años. Un ejemplo típicoEs el cambio de un producto de petróleo relativamente inofensivo (gasolina) a los agresivo carburantes sin plomo. Que han hecho necesarios volver a revestir numerosos depósitos. En el siguiente numero de “Guia Sigma” se trataran mas extensamente los revestimientos para depositos de nueva construccion

Mantenimiento El fondo de un deposito que necesita mantenimiento presenta una superficie en un estado que no es precisamente ideal. La limpieza, el chorreado con abrasivos secos y las reparaciones soldadas en zonas criticas de espesor dejan una superficie en la que se mezclan varios tipos de picaduras alternando con mas uniformes Tradicionalmente (y por motivos económicos se han utilizado revestimientos multi-capa de epoxi con alquitrán, como Sigma TCN 300, para el mantenimiento de fondos de depósitos que contienen productos de petróleos crudo. Su rendimiento ha sido bastante bueno, hoy día se cuenta con mejores sistemas

Fondos de deposito – Problemas de corrosión

Estos son los principales tipos de corrosión que aparecen en depósitos que originalmente no estaban previstos de revestimientos:Picadura causada por deposición en la superficie, conocida como corrosión por pila de concentración.2. Corrosión por pila galvánica, causada por el contacto de diferentes metales o por variaciones de la superficie del acero.3. Corrosión bacteriológica, que puede ocurrir con productos de petróleo crudo y refinado4. Corrosión por productos – El contacto con u cargamento corrosivo puede provocar un ataque generalizado a la superficie. En general en un mismo deposito pueden encontrarse varias formas de corrosión. El problema puede resumirse en una sola fase: los fondos de depósitos corroídos, contaminados por cargamentos residuales, incluyendo sales solubles en agua (electrolitos), deben ser revestidos

Además, un fondo con picadura presenta numerosas aristas en las que los revestimientos que contienen disolvente ofrecen muy poca cobertura. El bajo espesor de la capa produce una corrosión anticipada

Sigmaguard CSF es uno de estos productos, además tiene excelentes características para el relleno de agujeros, en particular si la primera capa que se aplica es una capa de raseado. El flujo es tal que se obtiene la cobertura optima de arista y su facilidad de repintado permite el revestimiento en bandas de aquellas zonas cruciales que necesiten una seguridad adicional. Los requisitos de limpieza de la superficie son por lo menos tan exigentes como los de los sistemas que contienen disolvente: chorro de abrasivos según ISO Sa 2½ Durante la aplicación no se libera disolvente, con lo que toda la operación es mas segura

Las características mas importantes del revestimiento de un deposito son la resistencia química y las propiedades anticorrosivos. Los sistemas que contienen disolvente. Como el epoxi fenolito Sigma Phenguard, son resistentes a numerosos productos químicos. Sigmaguard CSF, epoxi sin disolvente, posee un espectro de Uso mas amplio que los epoxis con alquitrán mineral tradicionales, por ejemplo, su resistencia al petróleo crudo, al crudo sulfuroso y a los productos ligeros del petróleo, los mas numerosos de todos lo líquidos que se almacenan en depósitos

Los fondos de depósitos con varios tipos de corrosión y picaduras requieren un película de gran espesor y, localmente, de espesor muy grande (hasta varios milímetros) para rellenar y nivelar lo agujeros. Los revestimientos que contienen disolventes, como el epoxi con alquitrán y fenolito, no son ideales para estas situaciones. En la zonas de gran espesor se retiene disolvente, lo que acaba produciendo el encogimientote la capa.

Esto, a su vez ocasiona la acumulación de tensión residual y, por ultimo, la falta de adhesión en agujeros y grietas. Las zonas en las que se retiene disolvente pueden causar la formación de vejigas osmóticas si se acumula agua en el fondo del deposito.

Reparación de parches anteriores al revestimiento

La solución a estos problemas se obtiene con sistemas de revestimiento sin disolvente que pueden aplicarse con equipos normales de pistolas sin aire. La formulación de los productos ideales es tal que elimina todo el disolvente y les impide encoger. Gracias a ello, pueden aplicarse en grandes espesores de película seca, desde 300 μm (12 mils) hasta varios milímetros ( en zonas horizontales).

Aplicación reforzada con fibra de vidrio

Fondo de deposito con picadura

Reparación con Sigmaguard CSF

VARIACIONES DEL SISTEMA EPOXIDICO SIN DISOLVENTELos recubrimientos y revestimientos orgánicos, con o sin refuerzo de fibra de vidrio, no se han desarrollado para sustituir al acero. Por lo tanto , los revestimientos solo pueden aplicarse a depósitos estructuralmente sólidos

SIGMA GUARD CSF REFORZADO Para obtener mayor seguridad, también en los depósitos nuevos, puede optarse por la opción de aplicar un sistema de revestimiento reforzado. A veces esto puede ser un requisito de la compañía. El refuerzo se logra empleando fibras de vidrio o mantas de fibra de vidrio incrustadas en SIGMAGUARD CSF o, de forma alternativa, mediante un epoxi sin disolvente reforzado con cuarzo. Trabajar con fibra de vidrio, en particular con mantas, requiere mucha mano de obra y técnicos calificados

SIGMACOVER ARMOUR COMPOUND Sigmacover Armour Compound es un epoxi sin disolvente en el que se emplea cuarzo como refuerzo. Su aplicación con pistola permite aplicar de 3 o 4 milímetros (120-160 mils) en el fondo de los depósitos y en los costados Estos sistemas epoxidicos reforzados crean un deposito dentro del deposito, aumentando la seguridad, aunque no se consideren parte de la estructura que soporta carga. Los sistemas de revestimientos elegidos para este servicio son resistentes a la abrasión, a lo choques térmicos y a cierta medida de movimiento de las planchas de acero.De manera adicional, si la corrosión tiene lugar desde la parte inferior de un deposito, los revestimientos reforzados proporcionan un efecto de puentes en las zonas de perforación, lo que se reduce el peligro de escape

Los depósitos llevan un revestimiento interior para evitar escapes, pero hay otras fuentes de perdida de cargamentos, como la evaporación depende de varios factores:

• Tipo de deposito cubierta fija o flotante

• Tipo de material que almacena Cuanto mas volátil sea el material, mayor será la evaporación

• Temperatura A mayor temperatura, mayor evaporación.

Este método encapsula con

•Desagradable sorpresas. En los antiguos sistemas de pintura se utilizaban con frecuencia pigmentos de mimio y blanco de plomo (Sulfito de plomo), así como otros pigmentos tóxicos. Si uno tiene que vérselas con sistemas que contienen plomo puede hacer 2 cosa. Incluso sin tener en cuenta las consideraciones económicas, a menudo es difícil decidir cual de las dos siguientes es la opción económicamente correctas:

1. Eliminar toda la pintura en condiciones controladas, que puede exigir cubrir con toldos el objeto y proporcionar a los obreros la vestimenta, protección y vigilancia medica necesarias. Los residuos de plomo también deben eliminarse de una forma adecuada

Si una buena parte del sistema de pintura existente de adhiere bien y esta en buenas condiciones, el problema puede postergarse aplicando un sistema de revestimiento tolerante a la superficie. La preparación requerida para la superficie es la limpieza de las zonas oxidadas y el lavado con agua a alta presión de toa la superficie.

Eficacia la pintura con plomo y proporciona una protección continua durante un largo periodo de tiempo.

Optar por este método significa que se confía en que el futuro se disponga de métodos mejores y mas económicos para quitar y eliminar los materiales que contienen plomo (ya se han ideado algunas técnicas bastante interesante).

El manual “Renovation of pitted tank bottoms ( Renovación de fondos de deposito picados) es una valiosa guia de tecnicas de reparacion para depositos de petroleo crudo y productos refinados de petroleo.En el se explican los procedimientos de trabajo, inclusiva inspección, preparación de superficies y aplicación del revestimiento

Se describen cuatro sistemas:• Epoxi sin disolvente• Epoxi sin disolvente reforzado con fibra de vidrio• Epoxi sin disolvente reforzado con cuarzo• Epoxi con alquitránAsimismo, incluye secciones sobre procedimientos de seguridad en el trabajo, limpieza de superficies y una especificación de abrasivos minerales, además de una detallada relación de información técnica sobre los productos implicados medio ambiental. En

consecuencia, tienden, las leyes tienden constantemente a insistir en que el exterior de los depósitos se pinte de blanco. En Europa, el exterior de los depósitos que almacenan productos volátiles deberá ser blanco en el futuro. Un efecto adicional del color blanco es que no camufla un principio de corrosión. Un deposito perfectamente blanco tiene una influencia psicológica adicional, puesto que da la impresión de una instalación segura y perfectamente mantenida

La experiencia, confirmada por los ensayos, ha demostrado que la cantidad del calor solar absorbido depende en gran medida del color exterior del deposito. Cuanto mas oscuro es el color, mayores son las perdidas por evaporación y mas fuerte es el daño económico y

RECUBRIR LOS DEPOSITOS EXIXTENTES EN BLANCO No es difícil en una nueva construcción. Es recomendable elegir un sistema moderno de epoxi/poliuretano. Para los depósitos que no son nuevos hacerlo causando un daño mínimo al medio ambiente es un desafío.

El chorro con abrasivo hasta descubrir el acero limpio es técnicamente la mejor solución, pero las consecuencias económicas y

Medio ambientales son considerables. El chorro con abrasivos hasta cumplir la norma 2½ es un desperdicio de dinero si el sistema de pintura existente esta en buenas condiciones. Esto significa una buena adherencia y una formación de oxido menor que Re 2 en la escala europea. Además. Los depósitos que tienen más de 30 años de antiguedad pueden dar

o alkil y pueden aplicarse sobre la mayoría de los revestimientos en buen estado y envejecidos.

La ventaja principal de esta clase de sistema es que no exigen limpieza con chorro de abrasivos. Este tipo de limpieza (y la eliminación de los abrasivos) es un proceso caro,

• Asegurar que el mantenimiento futuro sea lo mas fácil posible.

•Usar brocha o rodillo para evitar excesos de spray.

•Reducir al mínimo las emisiones de disolvente

•Mantener en un mínimo el numero de productos almacenados en el emplazamiento.

TÉCNICAS DE APLICACIÓN Existe una tendencia a volver a las técnicas de aplicación clásicas anteriores a lo años 50. El rodillo y la brocha reemplazan a veces a la aplicación con pistola sin aire. El objetivo es reducir el problemático exceso de spray y mantener en un mínimo la perdida de pintura (y por lo tanto, su utilización).Los sistemas de revestimiento modernos son muy diferentes de los que se utilizaban antes de los años 50. Ha tenido lugar el descubrimiento de los sistemas de dos componentes epoxi/poliuretano, a la vez que se ha reducido considerablemente el contenido de disolvente. Esta tendencia continuara imponiéndose. Los epoxis actuales con alto contenido de sólidos, de 80 a 90% en volumen, pueden aplicarse a brocha hasta un espesor de película seca de 100μm (4 mils). Esto significa que las ventajas económicas del alto espesor de película y el menor numero de capas necesarias gracias a la introducción de sistema de pistola sin aire no se han perdido completamente.

Y ofrece ventajas adicionales para el entorno inmediato: se acabaron lo coches manchados por la nube de spray y se logra una reducción de la emisión de disolvente próxima al 60%REVESTMIENTO TOLERANTE A SUPERFICIELos revestimientos de mantenimiento ideales son los denominados epoxi/poliuretano con alto contenido de sólidos “tolerantes a superficies”, que solo requieren una preparacion de la superficie limitada en lo que respecta a eliminacion de oxido (Pt 2/Sl 2) y son compatibles con numerosos tipos de sistemas de pintura antiguos. A menudo pueden aplicarse sobre sistemas que contienen minio. Los epoxis tolerantes son la alternativa moderna a las imprimaciones de minio, pero tienen mas usos y menos restricciones. El muy alto contenido de solidos reduce las emisiones de disolvente y hace los revestimientos mas economicos. La resistencia quimica es mucho mas alta que la de los sistemas basados en aceite

contaminante y puede dañar los equipos sensibles. En algunos casos puede estar prohibida.Por fortuna, la alternativa ya esta disponible:Limpieza con herramientas mecánica de las zonas oxidadas, seguida con un lavado con agua a alta presión para eliminar la suciedad y la contaminación de

agentes solubles. Después pueden imprimarse los parches de acero descubierto y el oxido residual con un revestimiento tolerante. Para completar el sistema existen varias opciones. La elección dependerá de los requisitos del proyecto y, para los depositos, involucra una combinación de los siguientes: La necesidad de un sistema resistente a los productos químicos en ambientes agresivosLa provisión de un aspecto atractivo o funcionalLa importancia de una retención máxima del color y el brilloPosponer el mantenimiento futuro el máximo posible.

SISTEMAS

Pueden utilizarse varios sistemas. Una de Las opciones consiste en aplicar, después de la limpieza, una capa de retoque de Sigmacover Aluprimer en las zonas oxidadas y una capa completa del epoxi Sigmacover CM Coating para adherirse a casi todos los tipos de revestimiento envejecidos. Además de esto, Sigmacover CM Coating mantiene su flexibilidad y, algo inusual para un epoxi, no tiene un periodo máximo de repintado ni necesidad de dar rugosidad.

Un sistema alternativo utiliza Sigma cover ST con una capa de acabado del poliuretano alifático con alto contenido de sólidos Sigmadur HS Semigloss también puede repintarse con el mismo producto. Incluso después de largos periodos de servicio, lo que reduce el coste del mantenimiento posterior. Si es necesario aplicar a brocha o rodillo la capa de acabado de poliuretano en una sola capa, puede elegirse Sigmacover ST en un color que coincida con el de la capa de acabado, con lo que eliminan los problemas de cubrición.

Sigmadur HS Semigloss tiene un contenido de sólidos en volumen del 75% y se ha pensado especialmente para satisfacer los crecientes requisitos de aplicación a brocha y rodillo. Es un acabado blanco que no amarillea, ideal para los depositos, y presenta una buena adhesión a los sistemas de revestimiento limpios envejecidos. Por lo tanto, este producto es una elección excelente como capa de acabado para sistemas epoxidicos tanto en una nueva construcción como en mantenimiento.

•Disponemos de dos tipos de epoxis autoimprimantes tolerantes a superficies: Sigmacover Aluprimer y Sigmacover ST. El primero es un epoxi de imprimación pigmentado con aluminio con un 90% de contenido sólido. Diseñado para aplicarlo al acero que no pueda ser tratado con chorros abrasivos. Sigmacover ST es una capa de implementación/intermedia que también es adecuada para aplicarla directamente al acero limpiando con medios mecánicos. Ambos son compatibles con la mayoría de los revestimientos envejecidos. Sigma Alusmatic se fabrica en dos tonos de color aluminio y Sigmacover ST puede obtenerse en una amplia gama de colores. Ambos productos pueden aplicarse a brocha hasta un espesor seco de 100 μm (4 mils) por capa. Si el almacenamiento supone un problema, Sigmacover ST es el único producto que se necesita in situ para el mantenimiento industrial: no se necesitan almacenar imprimentaciones, capas intermedias y capas de acabado.

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