Thorpe mudou para o CPVC Corzan® da GF para manusear ácido clorídrico

Percepções de um líder da indústria

Por Bryan Hutton, Sistema Industrial de Tubulação Corzan^®, parte integrante da Lubrizol Corporation.

As plantas de cloro alcalino criam alguns dos ambientes mais corrosivos imagináveis. O transporte de produtos químicos agressivos em temperaturas extremas em combinação com o processo de eletrólise de alta tensão pode comprometer rapidamente a integridade da maioria dos sistemas de tubulação. Então, quando um dos maiores produtores  de cloro alcalino do mundo precisava de uma solução comprovada e efetiva para o transporte e armazenamento de seu ácido clorídrico, ele buscou os serviços da Thorpe em Houston, que por sua vez  foi em direção aos  Sistemas Industriais Corzan® da Lubrizol Corporation.

Mantendo uma reputação forte

A Thorpe tem uma reputação bem estabelecida como um dos principais fornecedores de soluções industriais do país, fabricando e instalando tubos, tanques e reservatórios de alto desempenho para vários fabricantes de produtos químicos. A empresa se orgulha de fornecer soluções não metálicas econômicas e duradouras que abordam problemas de corrosão em uma variedade de ambientes de fabricação, incluindo plantas de cloro alcalino. Os engenheiros internos da Thorpe e os especialistas técnicos entendem as exigências únicas das plantas de processamento de cloro alcalino. Ao longo do tempo, eles viram uma série de materiais de tubulação diferentes falharem nesse tipo de ambiente agressivo como resultado da corrosão, que continua a ser um dos problemas mais caros que enfrenta a indústria química.

 A Thorpe ajuda clientes de todos os tamanhos e indústrias a combater a corrosão através de uma série de termoplásticos. Mas quando se trata especificamente de plantas de cloro alcalino, a Thorpe sempre recomenda o sistema Corzan^®, que consiste em tubos, conexões, válvulas e chapas que estão disponíveis através de uma rede de fabricantes de alta qualidade, como Georg Fischer Piping Systems (GF), que escolheu se associar com a Lubrizol para fornecer sistemas completos resistentes à corrosão. Nesse caso, para a Thorpe, a GF foi capaz de fornecer ao sistema CPVC Corzan^® uma tubulação de até 8 polegadas. A GF é líder da indústria em suas habilidades para produzir o sistema CORZAN® de grande diâmetro até 24 polegadas.

 "Quando o CPVC (cloreto de polivinil clorado) é a escolha, é sempre a tecnologia Corzan^® que usamos", disse o Sr. Kim Raymond, vice-presidente de operações da Thorpe. "Alguns clientes realmente especificam o Corzan^® pois sabem que ele terá elevada vida útil. Há muitos anos, usávamos o CPVC genérico, mas agora utilizamos o CPVC Corzan^® exclusivamente desde 2000. É um ótimo produto que é apoiado por um tremendo suporte técnico da Lubrizol e nunca nos decepcionou".

A Thorpe descobriu que o CPVC Corzan^®, que está disponível em diversas formas, como tubos, conexões, chapas, tubulação, varetas de solda e conexões para coluna, é especialmente compatível com o ácido clorídrico e o serviço caustico em plantas de cloro alcalino. "Ele oferece uma ótima resistência química, mesmo nas temperaturas mais elevadas", disse Raymond. "E isso é importante para o grande número de clientes de cloro alcalino que servimos".

O CPVC Corzan^® tem uma longa história de tratamento confiável do ácido clorídrico, bem como outros produtos químicos corrosivos comumente usados na indústria do cloro alcalino como ácido sulfúrico, hipoclorito de sódio, hidróxido de sódio (soda cáustica), cloreto de sódio concentrado (salmoura) e desmineralizado /água desionizada.

Embora o CPVC seja resistente a uma ampla variedade de ambientes corrosivos, é importante notar que nem todos os produtos químicos são compatíveis para uso com CPVC. Como fabricante dos compostos para os sistemas industriais Corzan^®, a Lubrizol testou centenas de produtos químicos diferentes para confirmar a compatibilidade química, proporcionando aos instaladores confiança no desempenho a longo prazo do sistema. De acordo com o Sr. Raymond, sempre que um cliente chega a Thorpe perguntando sobre a adequação da tecnologia Corzan^® com uma aplicação química específica, a questão é entregue à equipe de suporte da Lubrizol que trabalha em conjunto com parceiros de fabricação, como GF, para fornecer consultoria e assistência técnica na verificação da compatibilidade.

Criando soluções personalizadas e econômicas

A Thorpe possui a capacidade única de fabricar todos os componentes necessários do Corzan^® e fornecer uma solução completa com a ajuda de suas equipes de construção. A empresa se destaca em suas capacidades técnicas e de engenharia, auto-fabricando muitas das soluções de seus clientes. O resultado é uma melhor comunicação em todos os negócios, uma rápida recuperação do projeto e maior segurança. Como uma loja personalizada com capacidades de fabricação completas, a Thorpe, cria soluções personalizadas para seus clientes, incluindo fusão de suas próprias conexões. A empresa também cria faces flangeadas para tanques CPVC, incluindo duas das maiores embarcações da Seção X equipadas com um revestimento Corzan^® no mundo (medindo 14 pés de diâmetro por 50 pés de altura) para o armazenamento de ácido clorídrico em duas grandes plantas de cloro alcalino do Meio-Oeste Americano. Nesta aplicação, o CPVC Corzan^® está sujeito a até 35% de HCl a temperaturas que variam da temperatura ambiente até o limite superior de 65°C (150°F) no calor do Texas e com pressão de até 60 psig. "Avaliamos sistematicamente a ciência dos materiais, princípios de engenharia e requisitos de construção para desenvolver soluções que atendam às necessidades específicas dos clientes", disse o presidente da Thorpe, Greg Geisen.

Aproveitando a vantagem completa do Corzan^®

O que provou ser eficaz para eles é a utilização de tubos e conexões CPVC Corzan^®, utilizados isoladamente ou em construção laminação dupla, em que o CPVC é usado como revestimento resistente à corrosão em combinação com FRP.

"O CPVC Corzan^® tem excelentes propriedades físicas por conta própria, mas achamos que podemos efetivamente aprimorar sua integridade estrutural e limitar o número de suportes que precisamos ao usá-la em combinação com fibra de vidro", disse Raymond.

De acordo com o Sr. Raymond, a combinação de CPVC Corzan^® e fibra de vidro oferece grandes vantagens de custo em relação a alternativas metálicas de ponta. "A maioria dos metais não é mesmo uma opção em um ambiente químico agressivo, porque eles serão corroídos em questão de dias", observou o Sr. Raymond. "Os fabricantes precisariam investir em algo como titânio, ligas de níquel ou inoxidável (304, 316, 316L, etc.) para atingir o mesmo nível de resistência química e desempenho a longo prazo. Não só essas opções são quase três vezes mais caras que o CPVC Corzan^®, mas também são difíceis de fornecer nos tamanhos certos de tubos e conexões. Por outro lado, um cliente poderia escolher uma opção não metálica com um custo inicial mais baixo, como polipropileno ou fibra de vidro, mas ficaria desapontado e provavelmente precisaria gastar mais dinheiro no longo prazo na reparação e substituição de componentes corroídos. O tubo e a chapa da Corzan^® enfrentam os desafios únicos da indústria de cloro alcalino, como poucos outros materiais de tubulação, oferecendo às instalações uma solução econômica a longo prazo e confiável ".

Além disso, os produtos Corzan^® são fáceis de instalar. Eles são leves, com uma média de um oitavo do peso das tubulações em aço do mesmo tamanho e podem ser rapidamente soldadas com solvente e  criar uma fusão química, reduzindo assim o tempo de instalação e os custos de mão-de-obra. Também é possível unir os produtos Corzan^® através de soldagem de gás quente, extrusão, fusão de bordas   soldadura com cimento solvente  algo como um tanque de armazenamento.

Do ponto de vista da segurança, o CPVC Corzan^® funciona igualmente bem, pois oferece alta resistência à inflamabilidade com seu índice de oxigênio limitante de 60. Isso significa que CPVC requer 60% de oxigênio para sustentar uma chama ao queimar. Uma vez que a nossa atmosfera consiste apenas de 20 a 21% de oxigênio, o CPVC não queimará por conta própria e não contribuirá para a ignição. Quando testado de acordo com o EN 13501-1: 2002 para determinar sua classificação de fogo, o CPVC atingiu uma classificação de B-s1-d0 (baixa inflamabilidade - sem desenvolvimento de fumaça - sem gotas de combustão). Isso significa que os profissionais de Saúde e Segurança Ambiental (EH&S) podem usar os sistemas Corzan^® para reduzir sua carga geral de incêndio e fornecer um ambiente seguro contra o fogo para suas operações e funcionários. Mesmo as organizações de seguros, como a Factory Mutual (FM), reconhecem o Corzan^® como um material seguro para o fogo.

"Nós empregamos profissionais altamente treinados em toda a América do Norte, todos trabalhando juntos para fornecer soluções completas que resolvem alguns dos desafios mais difíceis da indústria", disse Raymond. "Com o CPVC Corzan^®, estamos confiantes de que as soluções que oferecemos são confiáveis a longo prazo, contribuem para um ambiente de trabalho mais seguro e oferecem custos mais baixos no ciclo de vida, incluindo requisitos reduzidos de manutenção e substituição".