13 abr 2022

Limpeza Ácida em Caldeiras

A limpeza ácida pode ser considerada uma das etapas mais difíceis dentro do processo de limpeza de caldeiras. Tem como objetivo a remoção dos depósitos que não podem ser retirados pela limpeza alcalina e essa remoção pode ser feita por solubilização ou deslocamento do depósito. 

Caldeira 1.300 Kg/h de vapor
Figura 1 – Caldeira 1.300 Kg/h de vapor

Dependendo da natureza química do depósito são utilizados diferentes ácidos inorgânicos ou orgânicos. Na tabela abaixo alguns ácidos usados para remoção de depósitos mais frequentes:

ÁcidoDepósito removido
Ácido clorídricoCarbonato de cálcio e óxido de ferro
Ácido sulfônicoCarbonato de cálcio e óxido de ferro
Ácido fluorídricoSilicatos e sílica
Ácido cítricoÓxidos de ferro

Tab 1 – Ácidos usados para limpeza de caldeiras

 Como os ácidos empregados na limpeza apresentam grande reatividade e podem corroer a superfície metálica dos tubos da caldeira, se faz necessário o uso de inibidores específicos, de modo que esses ácidos causem o menor ataque possível à superfície metálica que foi limpa, garantindo que durante a remoção do material depositado se obtenha o menor risco de danos na estrutura metálica da caldeira.

 O tempo de recirculação e ação do ácido pode variar para valores maiores ou menores do que 72 horas, em razão da quantidade de incrustação presente.

As etapas finais do processo de limpeza ácida são a neutralização e a passivação, que tem grande importância na prevenção da superfície metálica ao meio. 

Na neutralização é usualmente empregada uma solução de soda cáustica. Já na etapa de passivação, emprega-se o agente de passivação nitrito de sódio, que tem o objetivo de converter o metal livre (Fe+3) em óxidos (Fe3O4), conhecido como magnetita, formando uma película protetora.

A seguir, um esquema simplificado de um processo de limpeza química em caldeiras

Esquema de limpeza química em caldeiras

Figura 2 – Esquema de limpeza química em caldeiras

Executando a limpeza ácida

Em março de 2022 a equipe técnica da EP Engenharia realizou a limpeza química em uma caldeira de um cliente do setor petroleiro, com capacidade térmica de 1.300 Kg/h de geração de vapor.

A aplicação da limpeza ácida nessa caldeira, se fez necessária visto que a caldeira permaneceu um longo período fora de operação devido a problemas no equipamento, o qual passou por recuperação e reforma.

Foram realizadas as seguintes etapas:

  • Inspeção geral nas instalações da caldeira;
  • Isolamento (raqueteamento) de todas as tomadas dos instrumentos de medição e saída de vapor;
  • Montagem do sistema de recirculação e adição de produtos;
  • Isolamento da área;
  • Adição de água limpa até 1/3 do volume total da caldeira;
  • Adição de ácido clorídrico e inibidor no tanque de recirculação;
  • Pré recirculação da solução ácida;
  • Adição de água até o nível de operação da caldeira;
  • Recirculação da solução ácida;
  • Enxágue com água – recirculação e descarte;
  • Neutralização com solução de soda cáustica;
  • Passivação com nitrito de sódio;
  • Hibernação da caldeira conforme procedimento padrão.

Registros fotográficos do processo de limpeza ácida.

Caldeira e tanque de recirculação
Figura 3 – Caldeira e tanque de recirculação
Bombas de recirculação

Figura 4 – Bombas de recirculação
Solução de limpeza após recirculação do ácido.
Figura 5 – Solução de limpeza após recirculação do ácido.

O Grupo EP através da EP Engenharia, possui uma equipe técnica preparada com profissionais qualificados e prontos para atuar nas mais diversas demandas do cliente, empregando a solução 360º, dando todo o suporte necessário e garantindo que os equipamentos e os processos apresentem os melhores resultados de custo, confiabilidade, produtividade e eficiência.

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Referências Bibliográficas:

MOURA, J.P. de; URTIGA FILHO, S.L. Prevenção  de  corrosão em caldeiras. 2011. Artigo em Hypertexto. Disponível em: <http://www.infobibos.com/Artigos/2011_2/caldeiras/index.htm

Odair José Krause (LinkedIn)- Abril/2022

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