Revestimento Exterior e Interior de Tubagens com Poliureia

Revestimento Interior e Exterior de Tubagens com Poliureia: Equipamentos e Guia de Aplicação

As tubagens operam sob ataque químico e mecânico constante. As linhas de petróleo e gás corroem-se pelo exterior em solos enterrados; as redes de água corroem-se pelo interior quando os produtos de desinfeção reagem com aço ou ferro fundido sem proteção; as tubagens de polpa e rejeitos de mineração erodem-se pela ação combinada de sólidos abrasivos e água de processo corrosiva. A poliureia pura projetada tornou-se o material de revestimento preferido nas três indústrias porque gelifica em segundos, cura de forma monolítica sem juntas ou sobreposições, e proporciona uma película resistente à corrosão e à abrasão que se adapta a curvas, acessórios e interiores de grande diâmetro que os revestimentos rígidos não conseguem cobrir.

Esta página explica por que se utiliza a poliureia para o revestimento interior e exterior de tubagens, onde é aplicada e quais os equipamentos necessários. A Pioneer Spray fabrica as máquinas bicomponente de alta pressão e aquecidas em que os empreiteiros de revestimento confiam para projetar poliureia de cura rápida no prazo, incluindo a pesada hidráulica JYYJ-H-V8T, a versátil JYYJ-H600PK e a compacta JYYJ-H-V6T.

Porquê a poliureia para revestimento e lining de tubagens

As tubagens falham na superfície do metal, onde a corrosão, o ataque químico e o desgaste abrasivo se combinam para perfurar as paredes e contaminar o produto. A poliureia pura aborda os três mecanismos com uma única película de aplicação rápida que supera os revestimentos convencionais nas condições de serviço típicas das tubagens.

• Barreira monolítica sem juntas nem sobreposições. Uma vez que a poliureia é projetada como um líquido que gelifica ao contacto, forma uma membrana contínua sem juntas, sobreposições nem cordões de soldadura que possam iniciar a corrosão. As bandagens de fita e os insertos pré-fabricados têm costuras de sobreposição que permitem a entrada de humidade; uma camada projetada não tem nenhuma. A aderência é verificada de acordo com os protocolos de adesão de revestimentos ASTM D7234.
• Excelente resistência à abrasão e à corrosão para tubagens de polpa e enterradas. As formulações antiabrasão de poliureia combinam alta resistência à tração com elevado alongamento, resistindo tanto ao desgaste dos sólidos abrasivos em tubagens de polpa como ao ataque electroquímico de solos salinos ou ácidos sobre as superfícies externas de tubagens enterradas. Um único sistema de poliureia pode servir tanto a proteção interior ao desgaste como a proteção exterior à corrosão no mesmo troço de tubagem.
• Cura rápida — tubagem de volta ao serviço no mesmo turno. A poliureia pura gelifica em segundos e atinge a resistência de manuseamento em minutos. Um troço de tubagem reabilitado pode ser colocado, sujeito a ensaio de pressão e devolvido ao serviço no mesmo turno, em contraste com os períodos de cura de vários dias dos epóxis em solvente e dos sistemas de alcatrão de hulha, que prolongam as paragens e aumentam os custos do projeto.
• Adapta-se a curvas, acessórios e interiores de grande diâmetro. Projetada in situ, a poliureia reveste geometrias internas complexas — curvas, tês, reduções, corpos de válvulas, junções de poços de visita — que os revestimentos de manga e os métodos de cura in situ não conseguem resolver. Em redes de água e condutas forçadas de grande diâmetro, um cabeçote rotativo ou um equipamento de lança deposita uma camada uniforme em toda a circunferência de 360° sem os problemas de ajuste dimensional dos insertos pré-fabricados.

Onde é utilizada

O processo de aplicação

Projetar o revestimento e lining de tubagens com poliureia é um processo bicomponente controlado. A aderência, a continuidade da película e a vida útil dependem da preparação do substrato, da configuração precisa da máquina e de uma técnica de projeção rigorosa — quer seja aplicado exteriormente na tubagem quer interiormente com um cabeçote rotativo ou equipamento de lança.

• 1. Jateamento interior e primário. A superfície da tubagem é jateada até ao perfil especificado pelo fornecedor de poliureia — tipicamente metal quase branco para o revestimento interior de tubagens de água e polpa — e depois aplica-se um primário compatível e aguarda-se a evaporação antes de projetar. Nas superfícies interiores, uma cabeça de jateamento com rodas ou uma centrífuga prepara o diâmetro interior numa única passagem; nas juntas de campo exteriores, o jateamento manual ou mecânico restaura a zona de recuo até ao metal nu.
• 2. Configuração da máquina e do equipamento rotativo ou de lança. Para o revestimento interior de diâmetros pequenos a médios, um cabeçote rotativo montado num carro revestidor ou equipamento de lança percorre o diâmetro interior enquanto a máquina bicomponente — posicionada fora da tubagem — aquece ambos os fluxos a 60 a 70°C exigidos pela química de cura rápida e os pressuriza a 25 – 36 MPa. Para tubagens de grande diâmetro ou revestimento exterior, utiliza-se uma pistola de projeção convencional. Relação, temperatura e pressão são confirmados antes do início da produção.
• 3. Projeção até à espessura alvo. A poliureia é projetada em passagens controladas para atingir a espessura de película seca de projeto: tipicamente 60 a 125 mils (cerca de 1,5 a 3 mm) para o revestimento anticorrosão de tubagens de água e gás; 80 a 200 mils (2 a 5 mm) para o revestimento interior antiabrasão de tubagens de polpa e rejeitos; e 40 a 80 mils (1 a 2 mm) para o revestimento exterior de juntas de campo e carretos. A espessura de película húmida é monitorizada durante a aplicação e a espessura de película seca é confirmada com um medidor calibrado.
• 4. Cura, ensaio de poros e retorno ao serviço. A película de poliureia fica isenta de pegajosidade em segundos e passa um ensaio de poros por faísca ou esponja húmida em minutos. Um ensaio de poros a 100% é padrão em tubagens de água e gás revestidas; o controlo por amostragem é usado em tubagens de polpa de grau abrasivo. Uma vez aprovada a camada na inspeção, o troço de tubagem está pronto para assentamento, ligação e ensaio de pressão, devolvendo o serviço no mesmo turno em vez de após ciclos de cura de epóxi de vários dias.

Os equipamentos necessários

A poliureia pura de cura rápida não pode ser aplicada com equipamentos sem aquecimento, de baixa pressão ou monocomponente. É um material bicomponente de proporção 1:1 que gelifica no substrato em segundos, pelo que ambos os fluxos devem ser aquecidos a aproximadamente 60 a 70°C e acionados a 25 a 36 MPa para que se atomizem, misturem e reajam corretamente na pistola ou no cabeçote. As máquinas Pioneer Spray são concebidas especificamente para esta janela de operação e estão comprovadas em projetos de revestimento e lining de tubagens em todo o mundo.

Para projetos de grandes condutas forçadas e tubagens que requerem alta produção diária, a hidráulica JYYJ-H-V8T proporciona a estabilidade de pressão e o caudal necessários para acionar um equipamento de lança rotativo em longas cadeias de tubagem sem queda de caudal. Para a reabilitação de tubagens de menor diâmetro e o revestimento de acessórios, a JYYJ-H600PK oferece o controlo preciso da proporção e a gestão térmica necessários para uma qualidade de revestimento interior consistente. A JYYJ-H-V6T é uma alternativa compacta para mobilidade em obra onde o acesso para equipamentos de grande dimensão é limitado.

Esta aplicação partilha química com o revestimento de depósitos e o revestimento de contenção secundária, pelo que uma única máquina corretamente configurada pode servir os três tipos de projeto. Não tem a certeza de qual modelo Pioneer Spray se adequa ao diâmetro da sua tubagem, à taxa de produção ou à alimentação elétrica? Contacte os nossos engenheiros e especificaremos uma configuração de máquina, mangueira, pistola e equipamento de lança para o seu projeto de tubagens.

Perguntas Frequentes

Qual máquina da Pioneer Spray é a melhor para o revestimento interior de tubagens?

Para condutas forçadas de grande diâmetro e projetos de reabilitação de tubagens de polpa de grande volume, a hidráulica JYYJ-H-V8T é a escolha padrão pelo seu elevado rendimento e pressão sustentada no cabeçote de lança. Para redes de água de menor diâmetro, acessórios e carretos, as JYYJ-H600PK e JYYJ-H-V6T proporcionam a exatidão da proporção e a estabilidade térmica necessárias para uma qualidade constante de revestimento interior sem as dimensões de uma grande unidade hidráulica.

Pode a poliureia ser utilizada tanto para o revestimento interior como para o revestimento exterior da mesma tubagem?

Sim. A mesma máquina bicomponente e uma única formulação de poliureia — ou um sistema de duas camadas de corpo aromático com acabamento alifático — podem servir tanto o revestimento interior anticorrosão e antiabrasão como o revestimento exterior de juntas de campo no mesmo troço de tubagem. Isto simplifica a logística do empreiteiro porque uma máquina, um fornecimento de produto químico e uma equipa cobrem o âmbito total da tubagem.

Qual a espessura de poliureia típica para o lining de tubagens?

O revestimento anticorrosão de tubagens de água e gás é tipicamente de 60 a 125 mils (cerca de 1,5 a 3 mm). O revestimento interior antiabrasão para tubagens de polpa e rejeitos de mineração vai de 80 a 200 mils (2 a 5 mm) consoante a concentração e velocidade dos sólidos. O revestimento exterior de juntas de campo é tipicamente de 40 a 80 mils (1 a 2 mm). A espessura de película seca é verificada com um medidor calibrado e um ensaio de poros a 100% é padrão em tubagens de água e gás.

Como se compara a poliureia pura com o revestimento de epóxi ou argamassa de cimento para tubagens?

A poliureia pura cura em minutos em vez das horas ou dias exigidos pelos epóxis em solvente e pelos sistemas de argamassa de cimento, reduzindo drasticamente o tempo de paragem da tubagem por troço reabilitado. O seu elevado alongamento permite-lhe cobrir pequenos movimentos do substrato e fissuras sem a fragilidade que faz com que o revestimento de argamassa de cimento fisture e se descole sob pressão de golpe de aríete ou assentamento do solo. O epóxi continua a ser usado onde é necessária resistência química a solventes específicos, mas em termos de abrasão, corrosão e velocidade de retorno ao serviço, a poliureia pura é a opção superior na maioria das aplicações de reabilitação de tubagens.