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Corrosión en tuberías de conducción

Conozca cómo se realizó el pretratamiento de superficie, definición del esquema de recubrimientos y su aplicación en la tubería central que conduce el agua para  la Central Hidroeléctrica de Caldas (CHEC) en Colombia. Los esquemas fueron utilizados tanto al interior como al exterior de la estructura.

por Quilyam Casallas*


El fenómeno de la corrosión es un proceso continuo, destructivo y su velocidad de ataque es función de muchas variables, tales como características físico-químicas del medio, condiciones de servicio del elemento objeto de ataque, las características del material de construcción, las condiciones de diseño, los mecanismos de protección instalados, la  temperatura, entre muchas otras.

En un complejo hidroeléctrico hay muchos elementos susceptibles a un proceso de corrosión, tales como tuberías de conducción y carga, compuertas metálicas para manejo de caudales, estructuras metálicas, maquinaria y equipo, torres de conducción y transformadores de potencia entre otros.

Diagnóstico
La Central Hidroeléctrica de Caldas-CHEC en Colombia, no es ajena a la acción del fenómeno de la corrosión y su importante infraestructura, como la de muchos complejos semejantes, se ven amenazados en elementos críticos como las tuberías de conducción fabricadas en acero al carbono en las superficies tanto internas como externas.

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La acción destructiva se concentra en las zonas inferiores debido a que allí se combina el ataque con una acción de abrasión por el arrastre de material sólido particulado como arena y sedimentos. De la misma manera se generan significativos ataques por corrosión en las juntas soldadas debido a los cambios en la estructura metalúrgica del acero en la zona afectada por el calor durante el proceso de soldado.

A finales del año pasado La Central Hidroeléctrica de Caldas realiza un estudio de evaluación y diagnosis del estado mecánico de los sifones metálicos (tuberías de 2,9 metros de diámetro) de Moravo y la Estrella ubicados en la vereda Morro Azul del municipio de Chinchiná en el departamento de Caldas(Colombia) pertenecientes a la conducción de agua de la central generadora de  la Esmeralda.

Esquema de recubrimientos
Para lo anterior, contrata a la compañía Integral Ingenieros y se decide intervenir esta infraestructura realizando las siguientes actividades en las superficies internas:

*Limpieza con chorro abrasivo a grado metal blanco según norma PSC-SP5

*Aplicación de un recubrimiento epóxico 100% sólidos a un espesor de 18 mils en película seca, cubriendo un área de 23.090 metros.

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En las superficies externas se decide intervenir la tubería siguiendo las especificaciones de la compañía Integral así:

*Preparación de superficies: limpieza con chorro abrasivo a grado metal blanco según indicaciones de la norma SSPC-SP5.

*Recubrimiento base: Autoimprimante epóxico de altos sólidos Serie 200 a un espesor de 4-5 mils en película seca para cubrir 23.903 metros.

*Recubrimiento de acabado: Esmalte uretano alifático Serie 36  a un espesor de 4 mils. La interventoría del proyecto fue realizada por la firma Integral Ingenieros.

Aplicación
El proyecto de mantenimiento con recubrimientos de la tubería de conducción se inicia con la ubicación de 5 frentes de trabajo localizados de forma estratégica la lo largo de la línea para realizar limpieza con sandblasting y aplicación de recubrimientos tanto en superficies internas como externas.

Durante la aplicación de chorro abrasivo en las superficies internas se utilizó una máquina tipo robot. Este cuenta con tres brazos que soportan igual número de boquillas que giran de forma circular y están animadas con un movimiento longitudinal, dentro de la tubería, por acción de un motor eléctrico de velocidad graduable dependiendo de la necesidad de mayor o menor tiempo de exposición del chorro abrasivo sobre la superficie a tratar.

Donde el ataque y desgaste por corrosión era mayor y había presencia de abundante material generado por la acción corrosiva, era preciso disminuir la velocidad de avance del robot o de  lo contrario no se lograría el grado de limpieza especificado.

La aplicación del recubrimiento se realizó con equipo Airless relación de bomba 68:1 y boquilla 527 para el producto Serie 300 logrando un espesor de 18 mils en una sola aplicación. Esto facilitó considerablemente la logística de avance para el desarrollo del proyecto debido a que la película aplicada lograba secado para manejo a las 8 horas y de esta forma se podía transitar sobre la superficie tratada permitiendo el movimiento de materiales como arena, andamios, equipos de sandblasting y aplicación.

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En la realización del proyecto se trataron:

En las superficies internas 23090 m2 con un consumo de 3.748 galones de recubrimiento Epoxico aminino-amida Serie 300.

En las superficies externas se trataron 21.233 m2 y se utilizaron 1773 galones de recubrimiento epoxico de altos sólidos Serie 200 y 1773 galones de esmalte uretano alifático Serie 36.

El aseguramiento de calidad lo realizó la compañía Integral Ingenieros controlando grado de limpieza, perfil de rugosidad, condiciones ambientales, habilidad de los aplicadores de chorro abrasivo y recubrimientos, espesor de película húmeda y seca, adherencia por el método Pull-of según norma ASTM 4541, continuidad de película e inspección visual.

*Casallas.quilyam@co.sika.com

Author: Vanesa Restrepo

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