BRPI0417281B1 - tubulação rígida para a condução de óleo e processo de redução da deposição em uma tubulação rígida - Google Patents

tubulação rígida para a condução de óleo e processo de redução da deposição em uma tubulação rígida Download PDF

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Abstract

"tubulações rígidas para a condução de óleo, tubulação de óleo, processo para revestir a superfície interna de uma tubulação de óleo rígida e redução da deposição em uma tubulação rígida". a presente invenção refere-se a uma tubulação de óleo que tem um revestimento que confere aderência substancialmente reduzida de asfaltenos, de cera de parafina e de crosta inorgânica, de modo a reduzir o entupimento da dita tubulação de óleo, e impermeabilidade à água salgada de modo a proteger a tubulação de óleo contra a corrosão.

Description

“TUBULAÇÃO RÍGIDA PARA A CONDUÇÃO DE ÓLEO E PROCESSO DE REDUÇÃO DA DEPOSIÇÃO EM UMA TUBULAÇÃO RÍGIDA” [001] O presente pedido reivindica a prioridade do Pedido Provisório de Número de Série 60/530296, depositado em 17 de dezembro de 2003.
Campo da Invenção [002] A presente invenção refere-se a tubulações para a condução de óleo, tais como as tubulações de poços de óleo e encanamentos de óleo e, mais particularmente, a revestimentos para a superfície interna de tais tubulações.
Antecedentes da invenção [003] Tubulações de óleo para a condução de grandes volumes de óleo têm duas utilidades preliminares, como tubulações com orifício furo abaixo para a condução de óleo de depósitos subterrâneos à superfície da terra e como encanamentos para o transporte de longa distância de óleo através da superfície da terra. Tais tubulações são grandes e longas, e têm normalmente um diâmetro interno de pelo menos 2 polegadas (5,08 cm) e um comprimento de pelo menos 10 pés (3 m), mais freqüentemente de pelo menos 20 pés (6,1 m) e freqüentemente um comprimento de pelo menos 30 pés (9,1 m). Tais tubulações são tipicamente feitas de aço carbono por motivos financeiros, em vez de ligas de metal especiais caras que resistem melhor às entidades corrosivas no óleo cru. A corrosão é especialmente grave no ambiente subterrâneo quente para depósito de óleo de materiais tais como a água, enxofre, dióxido de enxofre, dióxido de carbono, sulfeto de hidrogênio, presentes no óleo, que o tornam tipicamente ácido. Estes materiais corroem a tubulação de óleo até mesmo em temperaturas relativamente baixas do transporte de óleo; longos períodos de contato com a superfície interna do encanamento de óleo fornecem as condições para que a corrosão ocorra. Um
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2/40 problema adicional surge do material orgânico solúvel presente no óleo na alta temperatura do depósito de óleo, tais como os asfaltenos e as ceras de parafina e com o material inorgânico solúvel, denominado geralmente como crosta e que geralmente compreende calcita e/ou barita, presente no óleo ou na presença da água salgada associada com a condução de óleo dos depósitos subterrâneos. Estes materiais ficam insolúveis quando o óleo esfria, tal como ocorre durante a subida do óleo através da tubulação com orifício furo abaixo para a superfície da terra. Os materiais insolúveis resultantes tendem a ficar grudados na superfície interna da tubulação, restringindo o fluxo de óleo através da mesma e eventualmente entupindo a tubulação. Isto também ocorre durante a condução de longa distância do óleo através dos encanamentos. Isto requer que as tubulações de óleo sejam limpadas, período em que a produção ou o transporte de óleo, conforme as circunstâncias, é interrompido.
[004] Embora soluções tenham sido propostas para o revestimento de mangueiras flexíveis ou tubulações em aplicações subaquáticas para suportar altas temperaturas, tal como na Patente US 6.505.649 da Dixon-Roche, esta Patente não soluciona os problemas simultâneos de corrosão e de entupimento freqüentemente encontrados em tubulações para a condução de óleo, especialmente tubulações de condução de óleo de aço rígidas.
[005] Desse modo, permanece a necessidade de resolver os problemas de corrosão e de entupimento que ocorrem em tubulações para a condução de óleo.
Descrição resumida da invenção [006] A presente invenção resolve estes problemas. De acordo com uma realização da presente invenção, uma tubulação de óleo rígida tem um revestimento aderido à superfície interna da tubulação. O revestimento compreende de preferência um perfluoropolímero. O revestimento minimiza ou elimina (i) a
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3/40 deposição do asfalteno, da cera de parafina e da crosta inorgânica, de modo a minimizar ou eliminar o entupimento da tubulação de óleo e (ii) a corrosão da superfície interna da tubulação. A redução na deposição pode ser caracterizada como igual a pelo menos 40%, de preferência pelo menos 50% de pelo menos um dentre os asfaltenos, a cera de parafina e a crosta inorgânica em comparação com a superfície interna da tubulação que não tem o revestimento presente. Reduções de pelo menos 60%, 70%, 80% e até pelo menos 90% foram obtidas. De preferência, estas reduções aplicam-se a pelo menos dois dos materiais de deposição, e com mais preferência a todos os três.
[007] Embora seja o corpo do revestimento que confere a proteção contra a corrosão à tubulação, é a superfície não aderente do revestimento, isto é, a superfície exposta do revestimento, que impede que os asfaltenos, a cera de parafina e a crosta inorgânica sejam aderidos ao revestimento, para retardar ou impedir o entupimento da tubulação de óleo. De preferência, a superfície exposta do revestimento fica essencialmente livre de qualquer outro ingrediente, com exceção do perfluoropolímero, para fornecer o melhor resultado antiaderência.
[008] De acordo com uma realização preferida da presente invenção, o revestimento compreende uma camada de primer aderida à superfície interna e um revestimento externo que compreende o perfluoropolímero aderido à camada de primer. Uma vez que o revestimento externo pode estar livre dos ingredientes que não o perfluoropolímero necessários para que o revestimento externo seja aderido à superfície interna da tubulação de óleo, o revestimento externo pode resultar em uma superfície não aderente excelente que fica exposta ao fluxo de óleo na tubulação de óleo. Um perfluoropolímero também pode ser usado como a camada de primer. Neste caso, a presença do perfluoropolímero na camada de primer permite que o revestimento externo
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4/40 seja ligado em fusão à camada de primer quando eles são aquecidos.
[009] Esta realização preferida, onde o revestimento inclui uma camada de primer e um revestimento externo, também resulta em melhorias na redução de deposição descrita acima. Esta redução de deposição é acompanhada pelo benefício adicional de proteção contra a corrosão em comparação com a tubulação de óleo sem revestimento. O desempenho reduzido de deposição das tubulações com revestimento da presente invenção fica em oposição ao resultado obtido para as tubulações sem revestimento, bem como para a tubulação de óleo com revestimento de resina epóxi, onde surpreendentemente a deposição é maior do que para a tubulação sem revestimento.
[0010]A tubulação de óleo de acordo com a presente invenção será geralmente grande, por exemplo, com um diâmetro interno de pelo menos 2 polegadas (5,08 cm) e às vezes tão grande quanto 6 polegadas (15,24 cm) e pode ter pelo menos 10 pés (3 m) de comprimento e até pelo menos 20 pés (6 m) de comprimento. A vastidão da superfície interna desta tubulação sobre a qual o revestimento de fluoropolímero não é suportado exceto pela aderência à superfície interna da tubulação requer uma integridade elevada para a ligação por aderência. Caso contrário, as condições de variação de temperatura, de pressão e até mesmo contatos mecânicos podem fazer com que o revestimento seja separado da superfície interna, conduzindo à perda na corrosão e, possivelmente, até mesmo uma proteção sem aderência se o revestimento se romper. Uma vantagem significativa da presente invenção é que o revestimento de acordo com as realizações mencionadas acima propicie a combinação de atributos descritos acima, isto é, redução na deposição e impermeabilidade à água salgada, assim como resistência à corrosão, sobre a grande superfície interna da tubulação de condução de óleo.
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Descrição Detalhada da Invenção [0011] A presente invenção refere-se a uma tubulação para a condução de óleo, de preferência uma tubulação rígida para a condução de óleo, a qual tem um revestimento aderido à superfície interna da tubulação. A presente invenção também se refere a um processo para revestir a superfície interna de tal tubulação com um revestimento de perfluoropolímero. Em uma realização preferida, o revestimento da presente invenção pode compreender uma camada de primer que é aderida à superfície interna da tubulação e um revestimento externo aderido à camada de primer. O revestimento propicia um revestimento não aderente contínuo na superfície da tubulação exposta ao óleo, para permitir que o óleo continue a fluir através da tubulação. Além disso, o revestimento é substancialmente impermeável à água salgada, o que o toma resistente à corrosão.
[0012] As tubulações para a condução de óleo que são revestidas de acordo com a presente invenção são tubulações de condução de óleo convencionais e de preferência rígidas, as quais são feitas de metal, tal como o aço. De acordo com a presente invenção, as tubulações não têm que ser rígidas na realização onde uma camada de primer e um revestimento externo de perfluoropolímero são usados, mas de preferência podem ser uma mangueira flexível, que tem, por exemplo, utilidade subaquática. A composição das tubulações é selecionada dependendo se a tubulação é usada no poço de óleo ou para formação de um encanamento de óleo. Em qualquer caso, as tubulações de óleo são grandes. Diâmetros internos de 2 polegadas (5,08 cm), 2-3/8 polegadas (6,03 cm) e de 3 polegadas (7,6 cm) e maiores e comprimentos de pelo menos 10 pés (3 m) ou até 20 pés (6,1 m) são bastante comuns.
[0013] Embora as dimensões relativas da tubulação de óleo sejam grandes, a espessura de revestimento é bastante pequena. A camada de primer só precisa ser fina o bastante para aderir o revestimento externo a ele
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6/40 mesmo e desse modo à superfície interna da tubulação de óleo. O revestimento externo terá geralmente de cerca de 51 a 6.350 micrômetros (2 a 250 mils) de espessura, sendo que o mesmo é verdadeiro para a espessura de revestimento na primeira realização mencionada acima. Na realização onde o revestimento compreende uma camada de primer e um revestimento externo, as espessuras do primer e do revestimento externo dependem de como estas camadas são formadas e da espessura desejada para a aplicação da tubulação para a condução de óleo particular. A camada de primer é de preferência não maior do que 1 mil (25 micrômetros) de espessura e o revestimento externo tem de preferência de 2 a 250 mils (51 a 6.350 micrômetros) de espessura. Nas aplicações onde revestimentos finos são desejados, a espessura do revestimento externo é de preferência de 2 a 7 mils (51 a 175 micrômetros). Em algumas aplicações, onde revestimentos grossos são preferidos, a espessura do revestimento externo é de 25 a 250 mils (635 a 6.350 micrômetros), de preferência de 30 a 100 mils (762 a 2.540 micrômetros). Os revestimentos grossos são preferidos em ambientes altamente abrasivos ou intensamente corrosivos e a camada de primer pode ter uma espessura de pelo menos 25 micrômetros. É claro que há uma vantagem econômica no emprego de revestimentos finos em aplicações que são determinadas como sendo menos rigorosas. A tubulação de óleo da presente invenção será usada como uma sucessão de tais tubulações em um encanamento para o transporte de óleo ou um encanamento de poço de óleo com orifício furo abaixo.
[0014] A superfície interna da tubulação de óleo, conforme manufaturada, é em geral lisa mas com altos e baixos e em geral é revestida com conservantes para minimizar qualquer oxidação. Antes da formação do revestimento na superfície interna da tubulação, tal superfície deve ser tratada para remover o conservante e qualquer outro contaminante. Esta etapa de
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7/40 remoção visa o fornecimento de uma superfície aderente limpa para a camada de revestimento externo a ser aderida à superfície interna da tubulação de óleo, usando de preferência uma camada de primer para estabelecer a ligação rigorosa necessária entre a superfície interna e entre a camada de primer e o revestimento externo. Sabões e produtos de limpeza convencionais podem ser usados. A tubulação também pode ser limpada por meio de cozimento a altas temperaturas no ar, temperaturas de 800°F (427°C) ou mais. A superfície interna limpa pode então se tornar áspera, tal como através da causticação química ou jateada com grãos com partículas abrasivas, tais como a areia, carga de metal ou óxido de alumínio, para a formação de uma superfície áspera à qual a camada de primer do revestimento pode aderir. O jateamento de grãos é suficiente para remover qualquer oxidação que possa estar presente, suplementando, desse modo, a limpeza da superfície interna. A aspereza que é desejada para a aderência da camada de primer pode ser caracterizada como uma média da aspereza de cerca de 70 a 250 micropolegadas (1,8-6,4 micrômetros). O revestimento é formado na superfície interna desta tubulação tratada. O revestimento segue os altos e baixos da superfície interna da tubulação e até certo ponto preenche os mesmos com a camada de primer e o revestimento externo.
[0015] O revestimento da presente invenção pode de preferência compreender qualquer revestimento não aderente, que pode ser, embora sem ficar a ele limitado, um polímero ou um fluoropolímero ou um perfluoropolímero, contanto que o revestimento reduza a deposição de asfaltenos, da cera de parafina e da crosta inorgânica em pelo menos 40%, de preferência em pelo menos 50%, em comparação com a superfície interna da tubulação que não tem o revestimento presente. Esta comparação também é feita com respeito a uma tubulação com revestimento com uma resina de epóxi. O revestimento compreende de preferência um perfluoropolímero. Em um perfluoropolímero, os átomos de carbono que
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8/40 constituem a cadeia do polímero, se não forem substituídos pelo oxigênio, são substituídos por átomos de flúor. Os grupos de extremidade do perfluoropolímero também podem ser totalmente substituídos por flúor, mas outros grupos de extremidade relativamente estáveis, tais como -CF2H e -CONH2, podem estar presentes, em especial no fluoropolímero presente na camada de primer. O perfluoropolímero usado na presente invenção é fluível em fusão à temperatura de cozimento, que deve ficar em geral na faixa de 300°C a 400°C. O politetrafluoro etileno, que tem uma viscosidade em fusão de pelo menos 108 Pa.s a 372°C, não deve ser fluível em fusão.
[0016] Os perfluoropolímeros usados na camada de primer e no revestimento externo são fluoropolímeros fluíveis em fusão. Os exemplos de tais fluoropolímeros fluíveis em fusão incluem copolímeros de tetrafluoro etileno (TFE) e pelo menos um monômero copolimerizável fluorado (comonômero) presente no polímero em uma quantidade suficiente para reduzir o ponto de fusão do copolímero substancialmente abaixo daquele do homopolímero de TFE, politetrafluoro etileno (PTFE), por exemplo, até uma temperatura de fusão não maior do que 315°C. Os comonômeros preferidos com TFE incluem os monômeros perfluorados tais como as perfluoroolefinas que têm três a seis átomos de carbono e perfluoro(alquil vinil éteres) (PAVE), em que o grupo alquila contém um a oito átomos de carbono, em especial um a três átomos de carbono. Os comonômeros especialmente preferidos incluem o hexafluoro propileno (HFP), perfluoro(metil vinil éter) (PEVE), perfluoro(propil vinil éter) (PPVE) e perfluoro(metil vinil éter) (PMVE). Os copolímeros preferidos de TFE incluem FEP (copolímero de TFE/HFP) PFA (copolímero de TFE/PAVE), TFE/HFP/PAVE em que PAVE é PEVE e/ou PPVE e MFA (TFE/PMVE/PAVE em que o grupo alquila de PAVE tem pelo menos dois átomos de carbono). Tipicamente, a viscosidade em fusão irá variar de 102 Pa.s a cerca de 106 Pa.s, de preferência de 103 a cerca de 105 Pa.s medida a 372°C pelo método de D
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1238 da ASTM modificado, tal como descrito na Patente U.S. n°. 4.380.618. Tipicamente, estes copolímeros terão uma vazão em fusão de 1 a 100 g/10 minutos tal como determinado pela norma D-1238 da ASTM e pelos testes de ASTM aplicáveis a copolímeros específicos (ASTM D 2116-91 a e ASTM D 3307).
[0017] O politetrafluoro etileno fluível em fusão (PTFE), normalmente chamado de micro-pó de PTFE, também pode estar presente na camada de primer ou no revestimento externo, junto com os copolímeros fabricados em fusão mencionados acima, sendo que tal micro-pó tem uma vazão em fusão similar. Analogamente, proporções menores de PTFE não fabricado em fusão podem estar presentes na camada de primer ou no revestimento externo, ou em ambos. Na camada de primer, o PTFE auxilia na estratificação para obter um perfluoropolímero puro no primer na interface primer/revestimento externo. O PTFE no revestimento externo auxilia na dureza do revestimento, mas não deve ser usado em proporções que diminuam a impermeabilidade do revestimento total contra líquidos corrosivos e a proteção da superfície interna da tubulação propiciada pelo revestimento. Em qualquer caso, a camada de primer e o revestimento externo, embora sejam misturas de polímeros com o PTFE ou perfluoropolímeros fluíveis em fusão múltiplos, ainda assim são perfluoropolímeros.
[0018] A etapa de formação de um revestimento incorpora uma série de métodos de revestimento, tais como a aplicação de uma composição de revestimento com base líquida, a aplicação de um revestimento em pó e/ou rotorrevesti mento. Os métodos de revestimento preferidos incluem revestimentos com base líquida para a camada de primer e o revestimento externo ou revestimento com base líquida para a camada de primer e o revestimento em pó para o revestimento externo e/ou revestimento com base líquida para a camada de primer e o rotorrevestimento para o revestimento
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10/40 externo. Não importa como a camada de primer e o revestimento do revestimento externo sejam formados, a etapa de formação, na realização onde uma camada de primer e um revestimento externo são formados, deve incluir a consolidação da camada de primer ou do revestimento externo do estado líquido seco ou do estado em pó para um estado de película sólido. Esta consolidação irá envolver em geral o cozimento da camada de primer e do revestimento externo, sequencial ou simultaneamente. A este respeito, o termo cozimento é usado em seu sentido mais amplo de atingir a dita consolidação acima. Às vezes, o termo cura é usado para descrever o efeito de formação de película; a cura está incluída dentro do contexto do termo cozimento. Tipicamente, o cozimento é realizado simplesmente ao aquecer a camada de primer e/ou o revestimento externo suficientemente acima da temperatura de fusão do material da camada de primer ou do revestimento externo para fazer com que o respectivo material flua e seja fundido para se transformar em uma camada do tipo película. No caso do rotorrevestimento, a camada fica do tipo película quando é formada. A camada de primer pode apenas ter que ser consolidada em parte, tal como através de secagem, se for aplicada como uma composição com base líquida e ser possivelmente parcialmente fundida, com a consolidação completa ocorrendo no cozimento do revestimento externo.
[0019] O revestimento externo é impermeável à água salgada, assim como aos materiais corrosivos presentes no óleo, e apresenta uma superfície sem aderência ao óleo, por meio do que os materiais orgânicos insolúveis presentes no óleo não são aderidos ao revestimento do revestimento externo e a restrição ao fluxo de óleo e ao entupimento é minimizada ou evitada. Por causa de sua propriedade não aderente, no entanto, o revestimento externo não adere à superfície interna da tubulação depois que os contaminantes são removidos da superfície interna da tubulação. A camada de primer de intervenção confere aderência à camada de revestimento externo e à
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11/40 superfície interna da tubulação. A camada de primer por si não confere um caráter não aderente suficiente e impermeabilidade aos materiais corrosivos presentes no óleo para proteger a superfície interna da tubulação contra a corrosão. Em uma realização preferida onde a espessura de revestimento total é relativamente fina, a espessura de revestimento total (espessura da camada de primer mais a espessura do revestimento externo) do revestimento não é maior do que 8 mils (203 micrômetros), e a superfície interna da tubulação é dotada de um revestimento aderente que apresenta uma superfície sem aderência ao óleo e confere à superfície interna um grau elevado de proteção contra a corrosão. Em uma outra realização preferida, a espessura de revestimento total é relativamente grossa, e a espessura de revestimento total (espessura da camada de primer mais a espessura do revestimento externo) do revestimento é de pelo menos 26 mils (660 micrômetros).
[0020] Para garantir que um revestimento externo fino não tenha minúsculos orifícios através dos quais o material corrosivo pode passar para no final alcançar a superfície interna da tubulação, a etapa de formação de um revestimento é executada de preferência através da aplicação de múltiplos revestimentos ou camadas, uns em cima dos outros, em que, na realização onde o revestimento compreende uma camada de primer e um revestimento externo, a espessura total do revestimento externo ainda não é maior do que 7 mils (175 micrômetros), de preferência não maior do que 6 mils (150 micrômetros) no caso de usar o revestimento externo com base líquida ou o revestimento em pó. A aplicação do revestimento bem sucedida da composição de revestimento externo líquido ou em pó irá preencher todos os minúsculos orifícios presentes na camada precedente do revestimento externo.
[0021] A base líquida da composição de revestimento da camada de primer é de preferência um solvente orgânico, o que impede o surgimento de oxidação na superfície interna limpa e áspera da tubulação. A oxidação
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12/40 deve interferir na aderência da camada de primer à superfície interna da tubulação. O aquecimento da composição da camada de primer é suficiente para secar a composição para formar a camada de primer e pode mesmo ser suficiente para cozer a camada de primer, antes da formação do revestimento externo. A base líquida da composição do revestimento externo é de preferência a água, para minimizar a necessidade de uma recuperação de solvente. No caso do revestimento externo com base líquida, depois da sua aplicação à camada de primer seca ou cozida, o revestimento externo é secado e cozido então a uma temperatura suficientemente elevada, dependendo da composição particular usada, para fundir a composição do revestimento externo para que seja formadora de película e a composição da camada de primer também, se ainda não foi cozida, ligando a camada de primer ao revestimento externo. Por com base líquida deve-se entender que a composição de revestimento está na forma líquida, tipicamente incluindo uma dispersão de partículas de perfluoropolímero no líquido, em que o líquido é a fase contínua. A base líquida, isto é, o meio líquido, pode ser a água ou um solvente orgânico. No caso de formação da camada de primer, a base líquida é um solvente de preferência orgânico, e no caso do revestimento externo a base líquida é de preferência a água. O solvente orgânico pode, por exemplo, estar presente na composição líquida em uma quantidade muito menor, por exemplo, não mais de 25% do revestimento externo em peso total do líquido, para aumentar o umedecimento da camada de revestimento externo e, desse modo, incrementar as propriedades de aplicação.
[0022] As composições da camada de primer e do revestimento externo podem ser as mesmas ou diferentes, contanto que ao serem cozidos em conjunto elas sejam aderidas uma à outro. Quando a composição é a mesma, a aderência adequada do revestimento interno é obtida. Em uma realização preferida, ambos a camada de primer e o revestimento externo
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13/40 compreendem perfluoropolímeros. Os perfluoropolímeros na camada de primer e no revestimento externo são independentemente selecionados de preferência do grupo que consiste em (i) copolímero de tetrafluoro etileno com copolímero de perfluoroolefina, sendo que a perfluoroolefina contém pelo menos três átomos de carbono e (ii) copolímero de tetrafluoro etileno com pelo menos um perfluoro(alquil vinil éter), sendo que a alquila contém um a oito átomos de carbono. Outros comonômeros podem estar presentes nos copolímeros para modificar as propriedades. A aderência adequada do revestimento interno também é obtida quando um dos perfluoropolímeros é o copolímero (i) e o outro é o copolímero (ii). A temperatura de fusão do revestimento irá variar de acordo com sua composição. Por temperatura de fusão deve-se entender o pico de absorbância obtido na análise de DSC do revestimento. Por exemplo, o copolímero de tetrafluoro etileno/perfluoro(propil vinil éter) (copolímero de TFE/PPVE) é fundido a 305°C, sendo que o tetrafluoro etileno/hexafluoro propileno (copolímero de TFE/HFP) é fundido a 260°C. O copolímero de (tetrafluoro etileno/perfluoro)-(metil vinil éter)/perfluoro(propil vinil éter) (copolímero de TFE/PMVE/PPVE) tem uma temperatura de fusão dentro desta temperatura de fusão. Desse modo, em uma realização da presente invenção, quando a camada de primer compreende o copolímero de TFE/PMVE/PPVE e o perfluoropolímero no revestimento externo é o copolímero de TFE/HFP, o cozimento do revestimento externo pode não estar a uma temperatura suficientemente elevada para cozer a camada de primer, em cujo caso a camada de primer deve ser aquecida até a condição cozida antes da aplicação do revestimento externo à camada de primer. Altemativamente, a camada de primer pode conter o perfluoropolímero de ponto de fusão mais baixo, caso em que o cozimento do revestimento externo também deve cozer a camada de primer.
[0023] Um ingrediente preferido na camada de primer, quer o primer seja com base líquida ou em pó seco, é um aglutinante de polímero
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14/40 resistente ao calor, cuja presença permite que a camada de primer seja aderida à superfície interna da tubulação. O componente do aglutinante é composto pelo polímero que é formador de película no aquecimento em fusão e é também termicamente estável. Este componente é bem conhecido em aplicações de revestimentos de primer não aderentes, para aderir a camada de primer contendo fluoropolímero aos substratos e para a formação de película dentro e como parte de uma camada de primer. O fluoropolímero em si tem pouca ou nenhuma aderência a um substrato liso. O aglutinante geralmente não contém flúor e, no entanto, adere ao fluoropolímero.
[0024] Os exemplos de polímeros termicamente estáveis não fluorados incluem a poliamidaimida (PAI), a poliimida (PI), o sulfeto de polifenileno (PPS), a poliéter sulfona (PES), a poliarileno éter cetona e o poli(óxido de 1,4(2,6dimetilfenila)) conhecido em geral como óxido de polifenileno (PPO). Estes polímeros também são livres de flúor e são termoplásticos. Todas estas resinas são termicamente estáveis a uma temperatura de pelo menos 140°C. A poliéter sulfona é um polímero amorfo que tem uma temperatura de uso sustentada (estabilidade térmica) de até 190°C e uma temperatura de transição vítrea de 220°C. A poliamidaimida é termicamente estável a temperaturas de pelo menos 250°C e é fundida a temperaturas de pelo menos 290°C. O sulfeto de polifenileno é fundido a 285°C. As poliarileno éter cetonas são termicamente estáveis a pelo menos 250°C e são fundidas a temperaturas de pelo menos 300°C.
[0025] Os exemplos de composições de revestimento em pó apropriadas que compreendem o aglutinante de perfluoropolímero e de polímero, nas quais estes componentes são associados uns com os outros em partículas multicomponentes são descritos nas Patentes US 6.232.372 e US 6.518.349.
[0026] O aglutinante do polímero pode ser aplicado como um subrevestimento à superfície interna da tubulação depois de um tratamento para a
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15/40 remoção de contaminantes e de uma solução do solvente orgânico do mesmo, antes da aplicação do primer. A película fina seca resultante do aglutinante do polímero também pode aumentar a aderência da camada de primer à superfície interna da tubulação.
[0027] Quando a composição de primer é aplicada como um meio líquido, as propriedades de aderência descritas acima irão se manifestar na secagem e no cozimento da camada de primer junto com o cozimento da camada seguinte aplicada para formar o revestimento não aderente na tubulação. Quando a composição da camada de primer é aplicada como um pó seco, a propriedade de aderência se manifesta quando a camada de primer é cozida.
[0028] Para fins de simplificação, somente um aglutinante pode ser usado na formação do componente do aglutinante da composição da presente invenção. No entanto, múltiplos aglutinantes também são contemplados para o uso na presente invenção, especialmente quando determinadas propriedades de uso final são desejadas, tais como flexibilidade, dureza ou proteção contra a corrosão. As combinações comuns incluem PAI/PES, PAI/PPS e PES/PPS. Tipicamente, o teor do aglutinante do polímero na camada de primer será de 10 a 60% em peso com base no peso combinado do aglutinante do perfluoropolímero e do polímero.
[0029] Outros ingredientes podem estar presentes no primer, tais como pigmentos, cargas, líquidos com elevado ponto de ebulição, auxiliares de dispersão e modificadores da tensão superficial.
[0030] A composição da camada de primer pode ser aplicada à superfície interna da tubulação depois da remoção dos contaminantes mediante a aspersão da composição com base líquida ou em pó seco de um bocal na extremidade de um tubo que se estende no interior da tubulação e ao longo de seu eixo geométrico longitudinal. A aspersão começa na extremidade
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16/40 distante da tubulação e é movida para trás ao longo de seu eixo geométrico longitudinal enquanto a aspersão aplica o revestimento com base líquida, até que a superfície interna inteira esteja revestida. O tubo que tem o bocal de aspersão em sua extremidade é suportado ao longo de seu comprimento e é posicionado axialmente dentro da tubulação por elementos deslizantes posicionados ao longo do comprimento do tubo. Enquanto o tubo e seu bocal são retraídos da tubulação, os elementos deslizantes escorregam ao longo da superfície interna da tubulação, saindo da superfície interna subjacente aberta para receber o revestimento pulverizado. O primer em pó seco pode ser aspergido ao usar uma aspersão eletrostática; a aspersão eletrostática é convencional na técnica de revestimento em pó seco.
[0031] O líquido preferido que permite que a composição da camada de primer seja um líquido consiste em um ou mais solventes orgânicos, dentre os quais o perfluoropolímero, presente em partículas na realização preferida, é disperso, e o aglutinante do polímero está presente como partículas dispersas ou em solução no solvente. As características do líquido orgânico irão depender da identidade do aglutinante do polímero e se uma solução ou uma dispersão do mesmo é desejada. Os exemplos de tais líquidos incluem a N-metil pirrolidona, a butirolactona, a metil isobutil cetona, solventes aromáticos com elevado ponto de ebulição, álcoois, as misturas dos mesmos, entre outros. A quantidade do líquido orgânico irá depender das características de fluxo desejadas para a operação de revestimento particular.
[0032] O solvente deve ter um ponto de ebulição de 50 a 200°C, de modo a não ser muito volátil à temperatura ambiente, mas que seja vaporizado a temperaturas elevadas razoáveis, menores do que a temperatura de cozimento do perfluoropolímero. A espessura da camada de primer é estabelecida pela experiência com a composição de primer particular selecionada e as concentrações do aglutinante do polímero e a quantidade
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17/40 relativa de solvente que está presente. De preferência, o primer contém de 40 a 75% em peso de solvente com base no peso combinado do solvente, do polímero e do aglutinante do polímero.
[0033] Após a aplicação do primer à superfície interna da tubulação, o tubo e o bocal são removidos e a tubulação é submetida a uma etapa de aquecimento para secar pelo menos o primer para formar a camada de primer. Tipicamente, a tubulação será colocada em um forno aquecido até uma temperatura elevada para vaporizar o solvente ou para aquecer a tubulação e a sua camada de primer até uma temperatura mais elevada, acima da temperatura de fusão do material da camada de primer para cozer a camada de primer.
[0034] Após a etapa de aquecimento, o revestimento externo é aplicado por aspersão como uma composição com base líquida ou como um pó seco na camada de primer, ao usar um tubo suportado por elementos deslizantes e um bocal similar àquele usado para aplicar o primer. Foi verificado que a mera secagem do primer com base líquida para formar a camada de primer pode conferir uma integridade adequada da camada para suportar, isto é, para não ser removido pelo deslizamento dos elementos deslizantes através da superfície da camada de primer enquanto o bocal do tubo/de aspersão é retraído durante a aspersão do revestimento externo com base líquida. Para executar aplicações múltiplas de revestimento externo à camada de primer, o revestimento externo aplicado em uma aplicação de aspersão é cozido de modo que a aplicação de aspersão subseqüente possa ser executada sem os elementos deslizantes que afastam ou então removem o revestimento externo da aplicação precedente. No caso de um revestimento externo que é em pó seco, o revestimento resultante em pó deve ser cozido antes da aplicação de aspersão seguinte em pó seco se uma espessura de revestimento maior for desejada.
[0035] Uma realização preferida para o processo da presente
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18/40 invenção pode ser descrito como o processo de revestimento da superfície interna de uma tubulação de condução de óleo, o qual compreende (a) a limpeza da dita superfície interna, (b) o jateamento de grãos da dita superfície após a dita limpeza, (c) a aplicação de um revestimento de primer de perfluoropolímero com base líquida à dita superfície após o dito jateamento de grãos, (d) o aquecimento do dito revestimento para formar uma camada de primer na dita superfície, sendo que o dito aquecimento é opcionalmente suficiente para cozer a dita camada de primer, (e) a aplicação de um revestimento externo de perfluoropolímero na dita camada de primer e (f) o cozimento do dito revestimento externo.
[0036] Em uma realização alternativa, um revestimento externo em pó é aplicado por rotorrevestimento. J. Scheirs, Modern Fluoropolymers, John Wiley & Sons (1997) descreve o processo de rotorrevestimento, o qual envolve a adição de fluoropolímero suficiente na forma de pó a um recipiente de aço para revestir a superfície interna do recipiente com a espessura desejada do fluoropolímero, seguido pela rotação do recipiente em três dimensões em um forno, para fundir o fluoropolímero, por meio do que o fluoropolímero cobre a superfície interna do recipiente e forma um revestimento sem emenda (página 315). No método preferido desta realização, o primer é aquecido suficientemente para secar e cozer o revestimento antes do rotorrevestimento. Quando o revestimento externo é um rotorrevestimento, a espessura preferida do revestimento é de 30-220 mils (762 - 5.588 micrômetros), de preferência de 30- 100 mils (762 - 2.540 micrômetros).
[0037] O pedido de patente EP 0 226 668 B1 descreve a preparação de partículas de rotorrevestimento de TFE/perfluoro alquil vinil éter (PAVE) em que o comonômero de éter vinílico contém de três a oito átomos de carbono, descrevendo particularmente o perfluoro(metil vinil éter), perfluoro(propil vinil éter) e o perfluoro(heptil vinil éter). Tais partículas podem
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19/40 ser usadas na presente invenção. As partículas do copolímero de TFE/PAVE usadas na presente invenção também podem ser obtidas por outros processos, por exemplo, a extrusão em fusão do copolímero e o corte do extrudato em minicubos, tal como descrito na Patente US 6.632.902. O tamanho médio de partícula das partículas do copolímero usadas para rotorrevestimento na presente invenção é de preferência de cerca de 100 a 3.000 pm, com mais preferência de cerca de 400 a 1.100 pm.
[0038] O método de rotorrevestimento de formação do revestimento pode ser usado para formar o primer e as camadas de revestimento externo. Quando da formação do primer, é preferível que a composição de primer de perfluoropolímero também contenha um aditivo de metal finamente dividido tal como o Zn ou o Sn em uma quantidade de cerca de 0,2 a 1% em peso com base no peso combinado do pó de metal e do perfluoropolímero. Este aditivo, no lugar do aglutinante do polímero, permite que o primer de rotorrevestimento seja aderido à superfície interna da tubulação. Uma vez que é mais econômica a formação de uma fina camada de primer ao usar uma composição de primer com base líquida, é preferível que a técnica de rotorrevestimento seja usada para a formação da camada de revestimento externo, especialmente quando um revestimento externo grosso é desejado, tal como descrito acima.
[0039] O revestimento externo também pode ser uma composição de perfluoropolímero líquida, isto é, partículas em pó que têm um tamanho médio de partícula de 2 a 60 micrômetros dispersas ou solubilizadas em um solvente orgânico ou dispersas em meio aquoso. No entanto, o revestimento externo é aplicado de preferência como uma composição em pó por meio de dispositivos de aspersão conhecidos, tal como pela aspersão eletrostática. O revestimento externo não requer nenhum ingrediente no mesmo para promover a aderência à superfície interna da tubulação de óleo, uma vez que a camada
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20/40 de primer confere esta aderência e uma aderência ao revestimento externo. Portanto, a composição de revestimento externo aplicada à camada de primer pode estar essencialmente livre de qualquer outro ingrediente, de preferência resultando uma superfície interna de perfluoropolímero puro voltada para o óleo na tubulação de óleo para obter a melhor superfície não aderente.
[0040] Em uma outra realização, o revestimento externo inclui um revestimento múltiplo de um revestimento primeiro aplicado na camada de primer para a formação de uma camada inferior da composição de revestimento externo que contém um pouco de mica dispersa na mesma, seguido por um revestimento aplicado subseqüentemente na camada inferior do revestimento externo/mica para a formação de uma camada superior de revestimento externo que é livre de mica. Cada uma destas camadas pode ser aplicada pelo revestimento em pó. Detalhes adicionais da composição de revestimento externo/mica são descritos na Patente US 5.972.494, na qual está descrito que a mica constitui de 2 a 15% em peso da composição da camada de primer, e de 0,5 a 1,5% em peso de talco também podem estar presentes. Para as finalidades da presente invenção, esta porcentagem se refere ao peso combinado do perfluoropolímero e da mica, e do talco, se estiver presente. A presença desta camada inferior adicional aumenta o desempenho de impermeabilidade do revestimento quando as condições corrosivas em poços de óleo particulares requerem uma proteção intensificada da tubulação de óleo.
[0041] De acordo com a presente invenção, depois que o revestimento é aplicado ou, na realização preferida, depois que o revestimento externo é aplicado, a tubulação para a condução de óleo resultante é cozida então para fundir o revestimento externo, e outra vez a tubulação é colocada em um forno aquecido até a temperatura desejada. Tipicamente, a temperatura de cozimento aplicada ao revestimento externo através da espessura da parede da tubulação e da camada de primer será de pelo menos 20°C acima
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21/40 do ponto de fusão do perfluoropolímero conforme usado na realização preferida, com a temperatura e tempo de exposição sendo suficientes para cozer o perfluoropolímero. O mesmo é verdadeiro com respeito ao cozimento da camada de primer.
[0042] Em uso, as tubulações são montadas juntas, extremidade à extremidade, através de técnicas convencionais dependendo da utilidade. Por exemplo, em poços de óleo, as tubulações deverão ter tipicamente seções de parafuso em cada extremidade de modo que comprimento após comprimento de tubulação revestida possa ser parafusado em conjunto para alcançar a profundidade do poço de óleo. O revestimento será aplicado às extremidades adjacentes às linhas do parafuso de modo que quando parafusadas em conjunto, a sucessão de tubulações apresente uma superfície contínua exposta ao óleo. Para os encanamentos de óleo, as tubulações podem ter flanges para aparafusar junto para formar a sucessão contínua de tubulações requeridas. Nesse caso, o revestimento da superfície interna da tubulação é estendido à superfície do flange de modo que a proximidade junto aos flanges confira uma continuidade do revestimento na superfície interna das tubulações.
[0043] O revestimento age como uma superfície não aderente para o óleo e seus constituintes, mas também age de modo a isolar a estrutura de aço da tubulação contra a corrosão. Em poços de óleo, as temperaturas no fundo do poço podem alcançar 500°F (260°C), mas ficarão mais tipicamente na faixa de 350 - 450°F (177 - 232°C). Os materiais de revestimento são selecionados para que tenham uma temperatura de fusão maior do que a temperatura presente no fundo do poço. O revestimento forma uma barreira física ao ambiente corrosivo do óleo quente. O revestimento também é resistente à permeação deste ambiente corrosivo através da espessura do revestimento. O revestimento externo confere uma resistência de permeação eficaz. Esta mesma proteção contra a corrosão é conferida à tubulação usada
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22/40 em um encanamento de superfície, onde as temperaturas serão mais baixas, mas o contato com o óleo ocorre durante um longo período de tempo.
[0044] Com a presente invenção, a redução na deposição pode ser caracterizada como sendo de pelo menos 40%, de preferência de pelo menos 50% de pelo menos um dentre asfaltenos, a cera de parafina e a crosta inorgânica em comparação com a superfície interna da tubulação que não tem o revestimento presente. Estas reduções também são feitas na comparação com a tubulação com revestimento com uma resina de epóxi. De fato, reduções de pelo menos 60%, 70%, 80% e até pelo menos 90% foram obtidas. De preferência, estas reduções aplicam-se a pelo menos dois dos materiais de deposição e com mais preferência, a todos os três. Desse modo, de acordo com a presente invenção, também é apresentado um método de redução da deposição em uma tubulação rígida do poço de óleo de pelo menos um dentre asfaltenos, a cera de parafina e a crosta inorgânica de pelo menos 40% em comparação com a superfície interna da dita tubulação de óleo sem o revestimento presente.
[0045] Estas reduções são determinadas pelo Teste de Deposição de Asfalteno, pelo Teste de Deposição de Parafina e pelo Teste de Deposição de Crosta Orgânica, respectivamente, descritos nos exemplos. Resultados ainda melhores do que aqueles mostrados por estes testes modelo são esperados por causa do fluxo rápido do óleo através da tubulação de óleo no uso em campo. A proteção contra a corrosão conferida pelo revestimento à superfície interna da tubulação de óleo pode ser caracterizada pela impermeabilidade substancial a uma solução de sal forte a uma alta temperatura durante um longo período de tempo de acordo com o Teste de Permeação de Água Salgada descrito nos Exemplos abaixo.
Métodos de Teste
Teste de Deposição de Parafina [0046] Um aparelho de dedos frio, disponível junto à Westport
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Technology Center International (Houston, Texas) é usado para testar os revestimentos cozidos tal como preparados nos Exemplos quanto ao grau de liberação (não aderente) que eles exibem. O aparelho inclui um béquer de circulação (com parede dupla) enchido com o óleo mineral e conectado a um primeiro banho de temperatura que é colocado em uma placa de agitação magnética. Um copo de aço inoxidável com uma barra de agitação magnética é submerso no óleo mineral e a temperatura é ajustada a 140°F (60°C). Um dedo frio (projeção tubular) é conectado a um segundo banho de temperatura de circulação de água e a temperatura é ajustada a 60°F.
[0047] Luvas de aço inoxidável (6 de comprimento, 0,5 de diâmetro interno, 0,625 de diâmetro externo) fechadas de modo plano no fundo, que são revestidas tal como descrito nos Exemplos, são lavadas com solvente (tolueno, e em seguida metanol) e são colocadas em um forno quente para assegurar uma superfície limpa para a cera ser depositada. A luva então é pesada, fixada sobre o dedo com um parafuso de fixação no alto para criar um ajuste apertado e é colocada para resfriar por trinta minutos. Depois de trinta minutos, a luva é fixada ao dedo frio em um ajuste apertado e submersa no óleo cru por vinte e quatro horas.
[0048] O óleo cru, conhecido por ter um amplo teor de cera com uma temperatura de aparência de cera de cerca de 105°F, é usado para este teste. O óleo cru é inicialmente aquecido até 150°F (66°C) e centrifugado duas vezes para remover toda a água e os sedimentos. A amostra de fonte do óleo cru foi mantida a 150°F (66°C) durante a duração do teste para assegurar que a cera permanecesse em solução.
[0049] Ao serem transcorridas vinte e quatro horas do tempo de teste, a luva é removida do óleo cru e é colocada em repouso por uma hora a 60°F (16°C) em um ambiente com nitrogênio. Um peso final é medido. Os dados sobre o peso coletados antes e depois da submersão são usados para
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24/40 calcular a deposição de cera na luva. A partir do restante do material, uma massa por área de unidade foi calculada para fins de comparação. A linha base para a comparação é o teste de aderência de parafina realizado na tubulação de óleo revestida por resina de epóxi comercial mente disponível, em que a deposição da parafina no revestimento da resina epóxi atingiu 0,0652 g/cm2.
Testes de Aderência [0050] Painéis de teste de aço laminado a frio de 4,0 x 12,0 (10,1 cm x 30,5 cm) são limpados com um enxágue de acetona. O painel tem uma superfície de jateamento de grãos. Os painéis são revestidos de acordo com a descrição em cada um dos exemplos. Os painéis são submetidos aos dois testes de aderência seguintes.
(1) Aderência da Unha com água Após A Ebulição (Pwa) [0051] Os painéis de teste revestidos são submersos em água fervente por vinte minutos. A água é fervida até a ebulição completa após a introdução do painel revestido, antes que o tempo seja contado. Após o tratamento com água fervente, o painel é resfriado até a temperatura ambiente e é secado completamente. O teste de risco da unha envolve o uso da unha, para lascar ou descascar o revestimento da borda com um risco deliberado com faca na película, para testar o grau de aderência da película. Se o revestimento puder ser puxado afastado do substrato por 1 cm ou mais, o revestimento é considerado como tendo falhado no teste de PWA. Se o revestimento não puder ser destacado por uma distância de 1 cm, o revestimento é considerado como tendo passado no teste de PWA.
(2) ADERÊNCIA DE HACHURA TRANSVERSAL [0052]0s substratos revestidos são submetidos a um teste de hachura transversal (hachura x) quanto à aderência. A amostra revestida é riscada com uma lâmina de barbear, com o auxílio de um molde de aço inoxidável, para fazer 11 cortes paralelos de cerca de 3/32 polegadas (2,4
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25/40 milímetros) distantes da película à superfície do metal. Este procedimento é repetido a ângulos retos para os primeiros cortes para produzir uma grade de 100 quadrados. A amostra revestida e riscada é imersa em água fervente por vinte minutos e então é removida da água e resfriada até a temperatura ambiente sem resfriamento brusco da amostra. A seguir, uma tira de fita adesiva transparente (Marca 3M N°. 898), de 0,75 por 2,16 polegadas (1,9 por 5,5 cm), é pressionada com firmeza sobre a área riscada com a fita adesiva orientada em uma direção paralela às linhas riscadas. A fita adesiva é então rapidamente retirada a um ângulo de 90°, mas sem movimentos bruscos. Esta etapa é repetida a um ângulo de 90° para a primeira etapa com uma parte nova de fita adesiva e repetida então mais duas vezes a ângulos de 90° para a etapa precedente, cada vez com um novo pedaço de fita adesiva. Para passar no teste, é preciso que nenhum quadrado seja removido da grade de 100 quadrados.
Exemplos [0053] Nos Exemplos a seguir, os substratos para o revestimento são limpados através de cozimento por trinta minutos a 800°F (427°C) e os grãos são jateados com alumínio de grita 40 até uma aspereza de cerca de 70 -125 micropolegadas Ra. Os revestimentos líquidos são aplicados ao usar um injetor de aspersão, Modelo N°. MSA-510 disponível junto à DeVilbiss, localizada em Glendale Heights, IL. Os revestimentos em pó são aplicados ao usar injetores de aspersão de pó eletrostáticos manuais da Nordson, Modelo Versa-Spray I, situada em Amhearst, OH.
[0054] Para determinar o grau de liberação dos revestimentos, o substrato que é revestido é uma luva de aço inoxidável apropriada para o uso no aparelho descrito acima no Teste de Deposição de Parafina. Para determinar a qualidade da aderência, o substrato que é revestido é um painel de aço carbono apropriado para o uso no Teste de PWA e no Teste de
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Aderência de Hachura descrito acima.
[0055] As camadas de primer formadas nos Exemplos têm as seguintes composições de pré-cozimento:
Tabela 1
Primers Líquidos
Ingrediente Primer
1 2 3
% em peso % em peso % em peso
Fluoropolímero
FEP 12,5 10,9
ETFE 20,7
Aglutinante de polímero
Poliamida imida 1,1 3,7 11,9
Poliéter sulfona 7,6
Sulfeto de pollfenileno 3,4
Solventes
NMP* 47,8 1,9 40,7
Outros compostos orgânicos* 20,1 4,7 32,0
Água 60,2
Pigmentos 9,9 4,2 1,7
Agente de dispersão 1.0 1,2 2,8
Total 100 100 100
* NMP é N-metil-2-pirrolidona ** Outros produtos orgânicos podem incluir solventes tais como MIBK (metil isobutil cetona), hidrocarbonetos tais como nafta pesada, xileno etc., álcool furfurílico, trietanolamina ou as misturas dos mesmos.
FEP: fluoropolímero de TFE/HFP que contém de 11 a 12,5% em peso de HFP, um tamanho médio de partícula de 8 micrômetros e uma vazão em fusão de 6,8 - 7,8 g/10 minutos, medidos a 372°C pelo método D-1238 da ASTM.
ETFE: fluoropolímero de E/TFE/PFBE que contém 19 a 21% em
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27/40 peso de etileno e 3 a 4,5% em peso de PFBE, com um tamanho médio de partícula de 8 micrômetros e uma vazão em fusão de 6 - 8 g/10 minutos, medidos a 298°C pelo método D-1238 da ASTM.
As camadas de revestimento externo formadas nos Exemplos têm as seguintes composições de pré-cozimento:
Tabela 2
Revestimentos Externos Em Pó
Ingrediente Revestimento Externo
A B 1 2
% em peso % em peso % em peso % em peso
Epóxi 100
ETFE 100
Perfluoropolímeros
PFA
FEP
PFA fluorado 100
PEVE modificado com PFA 100
Estabilizante (Zn)
Total 100 100 100 100
FEP: resina do fluoropolímero de TFE/HFP que contém 11 -12,5% em peso de HFP, com uma vazão em fusão de 6,8 -7,8 g/10 minutos e um tamanho médio de partícula de 35 micrômetros.
PFA: resina do fluoropolímero de TFE/PPVE que contém 3,8 4,8% em peso de PPVE, com uma vazão em fusão de 10 -17 g/10 minutos e um tamanho médio de partícula de 35 micrômetros.
PFA modificado com PEVE: resina do fluoropolímero de TFE/PPVE/PEVE que contém 6,8 - 7,8% em peso de PEVE preparada de acordo com os preceitos da Patente U.S. n°. 5.932.673 (Aten et al./DuPont), com uma vazão em fusão de 13 -18 g/10 minutos e um tamanho médio de partícula de 8 micrômetros.
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PFA Fluorado: resina do fluoropolímero de TFE/PPVE que contém
3,8 - 4,8% em peso de PPVE preparada de acordo com os preceitos da Patente U.S. n°. 4.743.658 (Imbalzano et al./DuPont), com uma vazão em fusão de 12 -20 g/10 minutos e uma faixa de tamanho médio de partícula de 25 micrômetros.
Continuação da Tabela 2 Revestimentos Externos em Pó
Ingrediente Revestimento Externo
4 5 6
% em peso % em peso % em peso
Epóxi
ETFE
Perfluoropolímeros
PFA 99,2 100
FEP 100
PFA fluorado
PEVE modificado com PFA
Estabilizante (Zn) 0,8
Total 100 100 100
Tabela 3
Revestimento Externo Líquido
Ingrediente Revestimento Externo
3
% em peso
Perfluoropolímero PFA 45,0
Outros compostos orgânicos 0,6
Água 43,8
Espessante 10,1
Agentes de Dispersão 0,5
Total 100
PFA: resina do fluoropolímero de TFE/PPVE que contém 3,8 Petição 870180145228, de 26/10/2018, pág. 36/71
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4,8% em peso de PPVE, com uma vazão em fusão de 10 -17 g/10 minutos e um tamanho médio de partícula de micrômetros.
[0056] As condições de cozimento são indicadas nos Exemplos. Uma boa aderência da camada de primer ao substrato e da camada de primer à camada de revestimento externo é indicada por seu desempenho no Teste de PWA e no Teste de Aderência de Hachura.
[0057] A característica não aderente dos revestimentos cozidos nos Exemplos é confirmada ao submeter os revestimentos ao teste de deposição de parafina tal como descrito acima. A linha base para a comparação é o teste de deposição de parafina executado na resina epóxi comercialmente disponível na tubulação de óleo revestida, em que a deposição da parafina no revestimento da resina epóxi atingiu 0,0652 g/cm2. Todos os exemplos da presente invenção têm revestimentos com uma deposição de cera abaixo daquela do revestimento padrão da resina de epóxi.
Exemplo Comparativo A - Padrão de Epóxi [0058] Uma camada de revestimento A (epóxi em pó) é aplicada a uma luva preparada de aço inoxidável, seguida pelo cozimento a 316°C por vinte minutos. A espessura da película seca (DFT) da camada de pintura é de 100 - 125 micrômetros. Quando a luva revestida é submetida ao Teste de Deposição de Parafina, uma deposição de 0,0652 g/cm2é obtida.
Exemplo Comparativo B - Primer de ETFE/Revestimento Externo de ETFE [0059] Uma camada de primer 2 (ETFE aquoso) é aplicada a uma luva de aço inoxidável preparada e a um painel de aço carbono preparado, seguida pelo cozimento a 150°C por dez minutos. A espessura da película seca (DFT) da camada de primer é de 12-19 micrômetros (μ). Uma camada de revestimento externo B (ETFE em pó) é aplicada sobre a camada de primer seca. A mesma é cozida a 316°C por vinte minutos. A DFT total é de 100 - 125 micrômetros e a espessura total do revestimento externo é de 81 - 113
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30/40 micrômetros. Quando a luva revestida é submetida ao Teste de Deposição de Parafina, uma deposição de 0,0327 g/cm2 é obtida. Quando o painel revestido de aço carbono é submetido ao teste de PWA e ao Teste de Aderência de Hachura Transversal, o painel passa em ambos os testes.
[0060] Os primers aquosos não são os preferidos para o uso na presente invenção por causa do potencial para a resistência à corrosão reduzida durante um período de tempo prolongado. Os revestimentos externos de ETFE são inferiores aos revestimentos externos de perfluoropolímero da presente invenção.
Exemplo Comparativo C - Substrato sem Revestimento [0061] Uma luva de aço inoxidável preparada sem revestimento é submetida ao Teste de Deposição de Parafina; uma deposição de 0,0296 g/cm2 é obtida.
Exemplo 1 - Primer de FEP/Revestimento Externo de PFA Modificado [0062] Uma camada de primer 1 (FEP líquido) é aplicada a uma luva preparada de aço inoxidável e a um painel preparado de aço carbono, seguida pelo cozimento a 150°C por dez minutos. A espessura da película seca (DFT) da camada de primer é de 12 - 19 micrômetros. Uma camada de revestimento externo 1 (PFA modificado com PEVE em pó) é aplicada sobre a camada de primer seca. A mesma é cozida a 399°C por vinte minutos. A DFT total é de 60 - 75 micrômetros. Uma segunda camada de revestimento externo 1 é aplicada. A mesma é cozida a 371 °C por vinte minutos. A DFT total é de 100 - 125 micrômetros e a espessura total do revestimento externo é de 81 113 micrômetros. Quando a luva revestida é submetida ao Teste de Deposição de Parafina, uma deposição de somente 0,0168 g/cm2 é obtida. Quando o painel revestido de aço carbono é submetido ao teste de PWA e ao Teste de Aderência de Hachura Transversal, o painel passa em ambos os testes.
Exemplo 2 - Primer de FEP/Revestimento Externo de PFA Fluorado [0063] Uma camada de primer 1 (FEP líquido) é aplicada a uma
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31/40 luva preparada de aço inoxidável e a um painel preparado de aço carbono, seguida pelo cozimento a 150°C por dez minutos. A espessura da película seca (DFT) da camada de primer é de 12 - 19 micrômetros. Uma camada de revestimento externo 2 (PFA fluorado em pó) é aplicada sobre a camada de primer seca. A mesma é cozida a 399°C por vinte minutos. A DFT total é de 60 - 75 micrômetros. Uma segunda camada de revestimento externo 2 é aplicada. A mesma é cozida a 371 °C por vinte minutos. A DFT total é de 100 - 125 micrômetros e a espessura total do revestimento externo é de 81 - 113 micrômetros. Quando a luva revestida é submetida ao Teste de Deposição de Parafina, uma deposição de somente 0,0145 g/cm2é obtida. Quando o painel revestido de aço carbono é submetido ao teste de PWA e ao Teste de Aderência de Hachura Transversal, o painel passa em ambos os testes.
Exemplo 3 - Primer de FEP/Revestimento Externo de PFA [0064] Uma camada de primer 1 (FEP líquido) é aplicada a uma luva preparada de aço inoxidável e a um painel preparado de aço carbono, seguida pelo cozimento a 150°C por dez minutos. A espessura da película seca (DFT) da camada de primer é de 12 - 19 micrômetros. Uma camada de revestimento externo 3 (PFA líquido) é aplicada sobre a camada de primer seca. A mesma é cozida a 399°C por vinte minutos. A DFT total é de 60 - 75 micrômetros. Uma segunda camada de revestimento externo 3 é aplicada. A mesma é cozida a 371 °C por vinte minutos. A DFT total é de 100 - 125 micrômetros e a espessura total do revestimento externo é de 81 - 113 micrômetros. Quando a luva revestida é submetida ao Teste de Deposição de Parafina, uma deposição de somente 0,0124 g/cm2 é obtida. Quando o painel revestido de aço carbono é submetido ao teste de PWA e ao Teste de Aderência de Hachura Transversal, o painel passa em ambos os testes.
Exemplo 4 - Primer de FEP/Revestimento Externo de PFA [0065] Uma camada de primer 1 (FEP líquido) é aplicada a uma
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32/40 luva preparada de aço inoxidável e a um painel preparado de aço carbono, seguida pelo cozimento a 150°C por dez minutos. A espessura da película seca (DFT) da camada de primer é de 12 - 19 micrômetros. Uma camada de revestimento externo 4 (PFA em pó) é aplicada sobre a camada de primer seca. A mesma é cozida a 399°C por vinte minutos. A DFT total é de 60 - 75 micrômetros. Uma segunda camada de revestimento externo 4 é aplicada. A mesma é cozida a 371 °C por vinte minutos. A DFT total é de 100 - 125 micrômetros e a espessura total do revestimento externo é de 81 - 113 micrômetros. Quando a luva revestida é submetida ao Teste de Deposição de Parafina, uma deposição de somente 0,0124 g/cm2 é obtida. Quando o painel revestido de aço carbono é submetido ao teste de PWA e ao Teste de Aderência de Hachura Transversal, o painel passa em ambos os testes.
Exemplo 5 - Primer de FEP/Revestimento Externo de PFA [0066] Uma camada de primer 1 (FEP líquido) é aplicada a uma luva preparada de aço inoxidável e a um painel preparado de aço carbono, seguida pelo cozimento a 150°C por dez minutos. A espessura da película seca (DFT) da camada de primer é de 12 - 19 micrômetros. Uma camada de revestimento externo 5 (PFA em pó) é aplicada sobre a camada de primer seca. A mesma é cozida a 399°C por vinte minutos. A DFT total é de 60 - 75 micrômetros. Uma segunda camada de revestimento externo 5 é aplicada. A mesma é cozida a 371 °C por vinte minutos. A DFT total é de 100 - 125 micrômetros e a espessura total do revestimento externo é de 81 - 113 micrômetros. Quando a luva revestida é submetida ao Teste de Deposição de Parafina, uma deposição de somente 0,0116 g/cm2 é obtida. Quando o painel revestido de aço carbono é submetido ao teste de PWA e ao Teste de Aderência de Hachura Transversal, o painel passa em ambos os testes.
Exemplo 6 - Primer de FEP/Revestimento Externo de PFA [0067] Uma camada de primer 1 (FEP líquido) é aplicada a uma
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33/40 luva preparada de aço inoxidável e a um painel preparado de aço carbono, seguida pelo cozimento a 150°C por dez minutos. A espessura da película seca (DFT) da camada de primer é de 12 - 19 micrômetros. Uma camada de revestimento externo 6 (FEP em pó) é aplicada sobre a camada de primer seca. A mesma é cozida a 399°C por vinte minutos. A DFT total é de 60 - 75 micrômetros. Uma segunda camada de revestimento externo 6 é aplicada. A mesma é cozida a 371 °C por vinte minutos. A DFT total é de 100 - 125 micrômetros e a espessura total do revestimento externo é de 81 - 113 micrômetros. Quando a luva revestida é submetida ao Teste de Deposição de Parafina, uma deposição de somente 0,0110 g/cm2 é obtida. Quando o painel revestido de aço carbono é submetido ao teste de PWA e ao Teste de Aderência de Hachura Transversal, o painel passa em ambos os testes.
Exemplo 7 - Primer de FEP/Revestimento Externo de PFA [0068] Uma camada de primer 1 (FEP líquido) é aplicada a uma luva preparada de aço inoxidável e a um painel preparado de aço carbono, seguida pelo cozimento a 150°C por dez minutos. A espessura da película seca (DFT) da camada de primer é de 12 - 19 micrômetros. Uma camada de revestimento externo 5 (PFA em pó) é aplicada sobre a camada de primer seca. A mesma é cozida a 399°C por vinte minutos. A DFT total é de 60 - 75 micrômetros. Uma segunda camada de revestimento externo 5 é aplicada. A mesma é cozida a 371 °C por vinte minutos. As camadas adicionais do revestimento externo 1 são aplicadas e cozidas a 343°C por vinte minutos até que a DFT total seja de 950 - 1.050 micrômetros e a espessura total do revestimento externo seja de 931 - 1038 micrômetros. Quando a luva revestida é submetida ao Teste de Deposição de Parafina, uma deposição de somente 0,0098 g/cm2 é obtida. Quando o painel revestido de aço carbono é submetido ao teste de PWA e ao Teste de Aderência de Hachura Transversal, o painel passa em ambos os testes.
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Exemplo 8 - Revestimento Externo de FEP/PFA [0069] Uma camada de primer 1 (FEP líquido) é aplicada a uma luva preparada de aço inoxidável e a um painel preparado de aço carbono, seguida pelo cozimento a 150°C por dez minutos. A espessura da película seca (DFT) da camada de primer é de 12 - 19 micrômetros. Uma camada de revestimento externo 2 é aplicada sobre a camada de primer seca. A mesma é cozida a 399°C por vinte minutos. A DFT total é de 60 - 75 micrômetros. Uma segunda camada de revestimento externo 2 (PFA fluorado) é aplicada. A mesma é cozida a 371 °C por vinte minutos. As camadas adicionais do revestimento externo 4 são aplicadas e cozidas a 343°C por vinte minutos até que a DFT total seja de 950 - 1.050 micrômetros e a espessura total do revestimento externo seja de 931 - 1.038 micrômetros. Quando a luva revestida é submetida ao Teste de Deposição de Parafina, uma deposição de somente 0,0042 g/cm2 é obtida. Quando o painel revestido de aço carbono é submetido ao teste de PWA e ao Teste de Aderência de Hachura Transversal, o painel passa em ambos os testes.
Exemplo 9 - Primer de FEP/Revestimento Externo de PFA [0070] Uma camada de primer 3 (FEP líquido) é aplicada a uma luva preparada de aço inoxidável e a um painel preparado de aço carbono, seguida pelo cozimento a 150°C por dez minutos. A espessura da película seca (DFT) da camada de primer é de 8 - 12 micrômetros. Uma camada de revestimento externo 2 (PFA fluorado) é aplicada sobre a camada de primer seca. A mesma é cozida a 399°C por vinte minutos. A DFT total é de 60 - 70 micrômetros. Uma segunda camada de revestimento externo 2 (PFA fluorado) é aplicada. A DFT total é de 80 - 110 micrômetros e a espessura total do revestimento externo é de 68 - 102 micrômetros. A mesma é cozida a 371 °C por vinte minutos. Quando a luva revestida é submetida ao Teste de Deposição de Parafina, uma deposição de somente 0,0042 g/cm2 é obtida. Quando o
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35/40 painel revestido de aço carbono é submetido ao teste de PWA e ao Teste de Aderência de Hachura Transversal, o painel passa em ambos os testes.
Exemplo 10 - Primer de FEP/Revestimento Externo de PFA Rotorrevestido [0071]Uma tubulação de aço carbono apropriada para a condução de óleo que tem um diâmetro de 3 polegadas (7,6 micrômetros) e um comprimento de 30 pés (9 m) é limpa pelo cozimento por 30 minutos a 800°F (421 °C) e jateada com grãos com 40 grãos de óxido de alumínio a uma aspereza de cerca de 70 - 125 micropolegadas Ra. Uma camada de primer 1 é aplicada ao interior da tubulação, seguida pelo cozimento a uma temperatura de 750°F (399°C) por cinco minutos para secar e cozer inteiramente o primer (cura). A espessura da película seca (DFT) da camada de primer é de 8 - 12 micrômetros. A tubulação com primer é rotorrevestida com uma composição que contém um copolímero comercialmente disponível em pó de TFE/PPVE que tem um MFR de 6 g/10 minutos e um tamanho médio de partícula de 475 pm que foi estabilizado (fluorada de acordo com os ensinamentos da Patente Norteamericana N°. 4.743.658 (Imbalzano et al./DuPont). A composição em pó é introduzida no interior da tubulação para ser rotorrevestida na quantidade suficiente obter uma espessura de revestimento do revestimento externo de 30 mils (762 micrômetros). A tubulação é temporariamente fechada em ambas as extremidades e é montada em um mecanismo que balance e rotacione a tubulação em um forno a ar. O mecanismo está comercialmente disponível como uma máquina de Rock and Roll. A tubulação é aquecida acima do ponto de fusão das partículas do copolímero de revestimento externo e é rotacionada em torno de sua linha central longitudinal durante o aquecimento ao ser balançada de extremidade à extremidade durante a rotação a uma temperatura de 740°F (380°C) por 120 minutos de rotação da tubulação. Apesar da longa
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36/40 exposição à alta temperatura, o primer, surpreendentemente, não é degradado e ainda funciona de modo a aderir o revestimento ao interior da tubulação. A tubulação é rotacionada em um forno a ar tendo por resultado o revestimento da superfície interna da tubulação com um revestimento de distribuição uniforme. Na conclusão do processo de rotorrevestimento, o forno é resfriado e a tubulação rotorrevestida é examinada quanto à qualidade do rotorrevestimento. As extremidades temporárias são removidas da tubulação e a qualidade livre de bolhas do revestimento é determinada pela observação do revestimento a olho nu. O revestimento é considerado como livre de bolhas quando nenhuma bolha é visível dentro da espessura do revestimento e a superfície do revestimento é lisa, isto é, livre de vácuos, protuberâncias e crateras.
[0072] Para determinar a qualidade da aderência, a tubulação revestida é seccionada e submetida ao teste de PWA e ao Teste de Aderência de Hachura Transversal tal como descrito acima, exceto onde um X está riscado no Teste de Hachura Transversal em vez de uma grade. As seções da tubulação testadas na presente invenção passam no teste de PWA e nenhum revestimento é removido com o Teste de Hachura Transversal.
Exemplo 11 - Teste de Deposição de Crosta Inorgânica [0073]Uma série de revestimentos externos (FEP e PFA) dos Exemplos antecedentes foi submetida ao teste de imersão de corpos de prova em soluções de salmoura a fim de determinar a redução na deposição de crosta inorgânica do corpos de prova revestidos, sendo que o resultado é que a deposição de crosta foi reduzida por mais de 50% em peso em comparação aos corpos de prova sem revestimento. Estes testes foram obtidos ao embeber corpos de prova de aço revestidos e não revestidos em soluções de salmoura de calcita e de barita que têm as seguintes composições:
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Salmoura A g/kg de água
CaCÍ2.2H2O 36,87
KCI 11,43
MgCÍ2.6H2O 1,8
NaCI 138,9
Na2SO4 0,32
Salmoura B g/kg
idem 8,6
idem 4,38
idem 0,41
idem 89,09
BaCI2 3,08
[0074] Os corpos de prova foram suspensos por dois dias sob 100 psi (6,9 MPa) de pressão na Salmoura A aquecida a 140°F (60°C) ou na Salmoura B aquecida a 90°F (32°C) e as coletas de peso (deposição de crosta) para os corpos de prova revestidos foram comparadas àquelas para os corpos de prova de aço sem revestimento para revelar a redução na deposição em crosta para os corpos de prova revestidos com os revestimentos da presente invenção.
Exemplo 12 - Teste de Deposição de Asfalteno [0075] O asfalteno é uma mistura de compostos aromáticos polinucleares de peso molecular elevado amorfos que contêm C, Η, O, N e S e frequentemente metais tais como V ou Ni. O asfalteno é solúvel em óleo, mas torna-se insolúvel com a queda na pressão, a mudança no pH ou a mudança de solvência, tal como ocorre na utilidade da tubulação de óleo. A deposição de asfalteno pode ser medida pelo método do circuito de fluxo conforme praticado pelo Petroleum Research Center localizado no New México Institute of Mining and Technology em Socorro, NM. Resumidamente, o material a ser testado é formado em um circuito e o óleo é fluído através do circuito sob condições que fazem com que o asfalteno no óleo se torne insolúvel, de modo que tenha uma possibilidade de ser depositado na superfície interna do circuito. A deposição de asfalteno é determinada ao pesar o circuito depois que a experiência do fluxo é encerrada, comparando tal peso com o peso do circuito antes do teste do fluxo. Em maiores detalhes, o circuito que está sendo testado é um tubo
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38/40 com 100 pés (30,5 m) de comprimento e tem um diâmetro interior de 0,03 polegadas (0,75 mm) e é feito de um dos perfluoropolímeros do revestimento externo descritos nos Exemplos antecedentes ou de aço. O tubo é formado em uma bobina (circuito), como uma mola, de modo que caiba em um banho de água mantido a 60°C. Uma mistura de 50/50% em volume de óleo contendo asfalteno e de solvente de n-pentadecano é medida através do circuito a uma razão de 0,24 ml/hora por 24 horas. O óleo testado teve as seguintes características: gravidade de API 28,8°, viscosidade de 30cP a 20°, e era composto de 51,1% de saturados, 28,3% de compostos aromáticos, 14,5% de resinas, 6,1% de asfaltenos e continha 19 ppm de Ni e 187 ppm de V. Para o circuito de aço sem revestimento, o ganho de peso do asfalteno depositado é de 0,51 g, sendo que para FEP e PFA fluorado do Exemplo 8, não há nenhum ganho de peso, indicando a eficácia do perfluoropolímero na redução da deposição de asfalteno.
Exemplo 13 - Teste de Permeação à Água Salgada [0076] Este teste é realizado para determinar a permeabilidade à água salgada de perfluoropolímeros em comparação com a resina epóxi ao expor revestimentos com 5 mil (127 micrômetros) de espessura destes materiais em corpos de prova de aço à água salgada sob condições rigorosas e ao submeter os corpos de prova expostos dessa maneira à Espectroscopia de Impedância Elétrica Log Z. A impedância do revestimento antes e depois da exposição é comparada. Uma redução na impedância indica a permeabilidade do revestimento. Em maiores detalhes, os corpos de prova revestidos são suspensos em uma autoclave que tem uma solução aquosa de NaCI a 5% em peso na mesma em contato com uma parcela do revestimento. A autoclave é mantida a 251 °F (122°C) e a 1.026 psi (70,8 MPa) por 29 dias. A impedância do revestimento é medida (antes e depois da exposição à água salgada) ao usar uma célula eletroquímica que consiste no corpos de prova revestido, em
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39/40 um eletrodo de referência e em um eletrodo contrário inerte. O equipamento de medição eletrônica consiste em um potenciostato, em um analisador de resposta de freqüência e em um computador com um software de espectroscopia de impedância elétrica. A impedância do revestimento é medida como uma função da freqüência da voltagem AC aplicada. A freqüência varia de 0,001 a 100 kHz. Os dados resultantes são apresentados na forma de um lote Bode, consistindo em Log Z traçado versus Log f, onde Z é a impedância em ohms cm e f é a freqüência em Hertz. A comparação em resultados de impedância é tomada de 0,1 de um gráfico de Bode, tal como segue:
Revestimento Impedância Loq Z
Antes da exposição Depois da exposição
PFA 11,0 10,9
FEP 11,0 11,0
Epóxi 10,8 7,1
[0077] A diminuição de 34% na impedância para o revestimento da resina epóxi representa uma permeabilidade substancial deste revestimento à água salgada e o revestimento tinha empolado de fato nos lugares dos corpos de prova de aço subjacentes. Por outro lado, a impedância dos revestimentos de perfluoropolímero ficou substancialmente inalterada e não havia nenhuma separação (nenhum empolamento) do revestimento dos corpos de prova de aço, indicando a impermeabilidade substancial destes revestimentos à água salgada. Esta impermeabilidade substancial pode, portanto, ser caracterizada pela ausência da separação de revestimento do revestimento dos corpos de prova de aço ou quantitativamente pela redução na impedância de Log Z de menos de 10%, de preferência menos de 5%. Quando os corpos de prova revestidos foram submetidos ao gás de H2S e a uma
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40/40 mistura líquida de metano/tolueno na mesma autoclave sob as mesmas condições que no teste da água salgada, nenhuma mudança nos revestimentos foi observada, indicando um maior rigor de exposição à água salgada.
Exemplo 15 - Revestimento de Camada Única [0078] O primer 1 é usado em uma única camada de revestimento no corpos de prova e é testado tal como determinado no Exemplo 11. Apesar da presença do aglutinante de polímero sem flúor (poliamidaimida e poliéter sulfona) na composição de primer, a deposição em crosta inorgânica no revestimento foi bem menor do que no caso dos corpos de prova de aço desencapados e mais ou menos a mesma para o revestimento externo de FEP.

Claims (12)

  1. Reivindicações
    1. TUBULAÇÃO RÍGIDA PARA A CONDUÇÃO DE ÓLEO compreendendo:
    um revestimento aderido à superfície interna da tubulação, o revestimento da tubulação sendo exposto ao óleo, o revestimento da tubulação compreendendo uma camada de primer aderida à superfície interna da tubulação; e um revestimento externo aderido sobre a camada de primer, caracterizado pelo fato de que o revestimento externo compreende:
    um revestimento primeiro aplicado na camada de primer para a formação de uma camada inferior da composição de revestimento externo que contém mica dispersa na mesma;
    e um revestimento subsequente aplicado na camada inferior do revestimento externo/mica para a formação de uma camada superior de revestimento externo que é livre de mica, e em que o revestimento externo compreende um perfluoropolímero e o revestimento externo tem uma superfície externa não aderente exposta ao óleo consistindo de perfluoropolímeros cozidos, o revestimento da tubulação assim reduzindo a deposição na tubulação de óleo de pelo menos um dentre asfaltenos, a cera de parafina e a crosta inorgânica em comparação com a superfície interna da tubulação de óleo que sem o revestimento presente.
  2. 2. TUBULAÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a camada de primer é (a) não maior do que 25 micrômetros de espessura (1 mil) e o revestimento externo tem entre 51 micrômetros e 175 micrômetros de espessura (2-7 mils) ou (b) a camada de primer tem pelo menos 25 micrômetros de espessura e o revestimento externo tem entre 25 mils a 250 mils (635-6.350 micrômetros) de espessura.
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  3. 3. TUBULAÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a camada de primer compreende um perfluoropolímero e as camadas do revestimento externo compreende um perfluoropolímero.
  4. 4. TUBULAÇÃO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o perfluoropolímero na camada de primer e em cada camada do revestimento externo é selecionado independentemente do grupo que consiste em copolímero de tetrafluoro etileno com perfluoroolefina, sendo que a perfluoroolefina contém pelo menos três átomos de carbono e copolímero de tetrafluoro etileno com pelo menos um perfluoro(alquil vinil éter), sendo que a alquila contém de um a oito átomos de carbono
  5. 5. PROCESSO DE REDUÇÃO DA DEPOSIÇÃO EM UMA TUBULAÇÃO RÍGIDA de poços de óleo de pelo menos um dentre asfaltenos, a cera de parafina e a crosta inorgânica por meio de uma tubulação com um revestimento aderido à superfície interna da tubulação, o revestimento da tubulação sendo exposto ao óleo, o revestimento da tubulação compreendendo uma camada de primer aderida à superfície interna da tubulação e um revestimento externo aderido sobre a camada de primer, o processo sendo caracterizado pelo fato de que o revestimento externo compreende um revestimento primeiro aplicado na camada de primer para a formação de uma camada inferior da composição de revestimento externo que contém um pouco de mica dispersa na mesma e um revestimento subsequente aplicado na camada inferior do revestimento externo/mica para a formação de uma camada superior de revestimento externo que é livre de mica, e em que o revestimento externo compreende um perfluoropolímero e o revestimento externo tem uma superfície externa não aderente exposta ao óleo consistindo de perfluoropolímeros cozidos, o revestimento da tubulação assim reduzindo a deposição na tubulação de óleo de pelo menos um dentre
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    3/3 asfaltenos, a cera de parafina e a crosta inorgânica em comparação com a superfície interna da tubulação de óleo que sem o revestimento presente.
  6. 6. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que ainda compreende um etapa de aquecer um revestimento de primer para forma a camada de primer na superfície, o aquecimento sendo opcionalmente suficiente para cozer a camada de primer em que a espessura da câmara de primer após o cozimento é inferior a 25 micrômetros (1 mil) de espessura.
  7. 7. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a espessura do revestimento externo é entre 51 micrômetros e 175 micrômetros (2-7 mils).
  8. 8. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que inclui adicionalmente uma etapa de remoção de contaminantes da superfície interna da tubulação mediante a limpeza da superfície interna e a aspereza da superfície interna limpa.
  9. 9. PROCESSO, de acordo com a reivindicação5, caracterizado pelo fato de que a camada de primer é aplicada como umo revestimento com base líquida.
  10. 10. PROCESSO, de acordo com a reivindicação5, caracterizado pelo fato de que a etapa de aderir o revestimento externo compreende aplicar o revestimento externo como um revestimento com base líquida.
  11. 11. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o revestimento com base líquida da camada de primer inclui um solvente orgânico.
  12. 12. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o revestimento com base líquida do revestimento externo compreende a água.
BRPI0417281A 2003-12-17 2004-12-16 tubulação rígida para a condução de óleo e processo de redução da deposição em uma tubulação rígida BRPI0417281B1 (pt)

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