ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA ET-XXXX.XX-XXXX-940 … · caso de divergência entre requisitos dessas normas e os estabelecidos nesta especificação técnica, prevalecerá o estabelecido

ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA

NO ET-XXXX.XX-XXXX-940-PEN-001

CLIENTE: FOLHA 1 de 23 PROGRAMA:

ÁREA: DUTOS

ENGENHARIA TÍTULO: REVESTIMENTO ANTICORROSIVO EXTERNO DE TUBOS

COM POLIETILENO EXTRUDADO EM TRIPLA CAMADA PROGRAMA: WORD 2000 ARQUIVO DIGITAL: ET-XXXX.XX-XXXX-940-PEN-001=0.DOC

ÍNDICE DE REVISÕES

REV DESCRIÇÃO E/OU FOLHAS ATINGIDAS

0

EMISSÃO ORIGINAL

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DATA 25/02/03 PROJETO EGE / EDUT

EXECUÇÃO A. KOEBSCH

VERIFICAÇÃO CASTINHEIRAS

APROVAÇÃO SIMON

AS INFORMAÇÕES DESTE DOCUMENTO SÃO PROPRIEDADE DA PETROBRAS, SENDO PROIBIDA A UTILIZAÇÃO FORA DA SUA FINALIDADE.

FORMULÁRIO PADRONIZADO PELA NORMA PETROBRAS N-381-REV.F.

ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA NO

ET-XXXX.XX-XXXX-940-PEN-001 REV.

0 PROGRAMA FOLHA: 2 de 23

TÍTULO: REVESTIMENTO ANTICORROSIVO EXTERNO DE TUBOS COM POLIETILENO EXTRUDADO EM TRIPLA CAMADA

SUMÁRIO

1. OBJETIVO

2. REFERÊNCIAS NORMATIVAS

3. PROCEDIMENTO DE APLICAÇÃO DO REVESTIMENTO

4. QUALIFICAÇÃO DO PROCEDIMENTO DE APLICAÇÃO DO REVESTIMENTO

5. CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DOS MATERIAIS DE REVESTIMENTO

6. RECEBIMENTO, MANUSEIO E ARMAZENAMENTO DOS MATERIAIS DE REVESTIMENTO E TUBOS NUS

7. MÉTODO DE APLICAÇÃO DO REVESTIMENTO

8. REQUISITOS DO REVESTIMENTO APLICADO

9. INSPEÇÃO E TESTES DE FABRICAÇÃO

10. REPAROS NO REVESTIMENTO APLICADO

11. IDENTIFICAÇÃO DOS TUBOS REVESTIDOS

12. MANUSEIO E ARMAZENAMENTO DOS TUBOS REVESTIDOS

13. TRANSPORTE DOS TUBOS REVESTIDOS





1. OBJETIVO

Estabelecer os requisitos mínimos exigíveis para o revestimento anticorrosivo em polietileno extrudado tripla camada aplicado à superfície externa de tubos de aço destinados a tubulações enterradas, operando em temperaturas compreendidas entre - 40 ºC e 90 ºC.

Nota: A aplicação desse revestimento deve ser realizada em conformidade com um Procedimento de Aplicação previamente qualificado, conforme o item 4 desta especificação técnica, antes do início da produção. A qualificação deve ser executada pelo aplicador, às suas expensas, e com acompanhamento de técnicos da PETROBRAS ou profissionais por ela credenciados.

2. REFERÊNCIAS NORMATIVAS

As normas relacionadas a seguir contêm disposições que, ao serem citadas neste texto, constituem prescrições para esta especificação técnica (ET). No caso de divergência entre requisitos dessas normas e os estabelecidos nesta especificação técnica, prevalecerá o estabelecido na presente ET.

• ANSI/AWWA C203-91 - AWWA Standards for coal-tar protective coatings and linings for steel water pipeline – enamel and tape - hot applied;

• ASTM D257:1999 - Standard test methods for DC resistance or conductance of insulating materials;

• ASTM D618:1999 - Standard practice for conditioning plastics for testing;

• ASTM D638:1999 - Standard test method for tensile properties of plastics;

• ASTM D746:1998 - Standard test method for brittleness temperature of plastics and elastomers by impact;

• ASTM D790:1999 - Standard test methods for flexural properties of unreinforced and reinforced plastics and electrical insulating materials;

• ASTM D792:1998 - Standard test methods for density and specific gravity (relative density) of plastics by displacement;

• ASTM D1238:1999 - Standard test method for melt flow rates of thermoplastics by extrusion plastometer;

• ASTM D1525:1998 - Standard test method for Vicat softening temperature of plastics;

• ASTM D1603:1994 - Standard test method for carbon black in olefin plastics;

• ASTM D1693:2000 - Standard test method for environmental stress-cracking of ethylene plastics;





• ASTM D1928:1996 - Standard practice for preparation of compression-molded polyethylene test sheets and test specimens;

• ASTM D2240:1997 - Standard test method for rubber property – durometer hardness;

• ASTM D3349:1999 - Standard test method for absorption coefficient of ethylene polymer material pigmented with carbon black;

• ASTM D3418:1999 - Standard test method for transition temperatures of polymers by differential scanning calorimetry;

• ASTM D3895:1998 - Standard test method for oxidative-induction time of polyolefins by differential scanning calorimetry;

• CAN/CSA Z245.20-98 - External fusion bond epoxy coating for steel pipe;

• CAN/CSA Z245.21-98 - External polyethylene coating for pipe;

• DIN 30670:1991 - Polyethylene coatings for steel pipes and fittings;

• ISO 11420:1996 - Method for the assement of the degree of carbon black dispersion in polyolefin pipes, fittings and compounds;

• NACE SSPC-SP10:1995 - Surface preparation specification no. 10, near-white blast cleaning;

• NACE No. 5/SSPC-SP12 - Surface preparation and cleaning of steel and other hard materials by high and ultrahigh-pressure water jetting prior to recoating;

• NACE Standard RP-0274:1993

- High-voltage electrical inspection of pipeline coating prior to installation;

• SABS-769 - Cleanlines of blast-cleaned steel surfaces for painting.

• SIS-055900:1997 - Pictorial surface preparation standard for painting steel surfaces;

3. PROCEDIMENTO DE APLICAÇÃO DO REVESTIMENTO

O Procedimento de Aplicação do revestimento deve atender a todos os requisitos desta ET e conter, no mínimo, os seguintes itens:

a) Norma de aplicação no qual foi baseado, se existente;

b) Materiais de revestimento qualificados a serem utilizados (marca comercial e características físicas e químicas, conforme item 5 desta ET);

c) Características dos equipamentos e instrumentos de medição a serem utilizados;

d) Plano de recebimento, manuseio e armazenamento dos materiais de revestimento e tubos nus;





e) Método de aplicação do revestimento, contemplando:

• Limpeza dos tubos;

• Método de pré-aquecimento dos tubos, especificando a temperatura;

• Jateamento da superfície, citando grau de preparação, equipamentos e materiais utilizados;

• Método de aplicação da camada de pré-tratamento químico;

• Condições de aquecimento do tubo a ser revestido, incluindo método de controle, medição e registro de temperatura;

• Método para a aplicação do “primer” epóxi;

• Método para a aplicação do adesivo copolimérico;

• Método para a aplicação do polietileno;

• Método de resfriamento dos tubos;

• Método de preparo das extremidades do tubo quanto ao chanfro do revestimento, colarinho e respectiva proteção temporária, contemplando o procedimento para remoção dessa proteção no campo.

f) Requisitos do revestimento aplicado;

g) Métodos de inspeção e testes dos itens abaixo listados, contemplando freqüência de realização da inspeção e critérios de aceitação ou rejeição a serem adotados durante a aplicação:

• Nos materiais de revestimento;

• Durante a produção do revestimento;

• No revestimento aplicado.

h) Método para execução de reparos no revestimento aplicado;

i) Sistema de identificação dos tubos revestidos;

j) Plano de manuseio e armazenamento dos tubos revestidos, com detalhes sobre a forma e o número máximo de tubos no empilhamento;

l) Método de transporte dos tubos revestidos;

m)Método de determinação de causas de defeitos com incidência superior aos níveis aceitáveis.





4. QUALIFICAÇÃO DO PROCEDIMENTO DE APLICAÇÃO DO REVESTIMENTO

4.1 A PETROBRAS (ou profissional por ela credenciado) testemunhará todos os testes e inspeções de qualificação mencionados neste item 4 (materiais de revestimento e processo de aplicação), a menos que o Procedimento do aplicador já esteja qualificado na PETROBRAS. Neste caso, o aplicador deve informar o número do Procedimento de Aplicação na fase de apresentação das propostas técnicas.

4.2 Antes do início dos testes, o aplicador deve apresentar o Procedimento de Aplicação aprovado pela PETROBRAS, bem como os Certificados de Qualidade dos materiais de revestimento.

4.3 Primeiramente, antes da aplicação do revestimento, o pó epóxi, o adesivo copolimérico e o polietileno a serem utilizados devem ser submetidos a testes de laboratório, de modo a se verificar se atendem aos requisitos do item 5 desta ET.

4.4 Em seguida, cinco tubos devem ser revestidos, em conformidade com o Procedimento de Aplicação, e em cada um deles devem ser realizados e registrados todos os testes e inspeções definidas nos itens 8, 9.2 e 9.3 desta ET, independente das freqüências estabelecidas em suas tabelas.

4.5 A dimensão e quantidade de corpos-de-prova (ver item 9.3.7 desta ET), os critérios de aceitação e rejeição, o local e o cronograma de execução dos testes de qualificação devem ser previamente definidos e informados à PETROBRAS.

Nota: A qualificação do Procedimento de Aplicação deve ser interrompida quando qualquer teste ou inspeção realizado apresentar resultado inaceitável, devendo todo processo de qualificação ser recomeçado. Durante uma nova qualificação, o material que já tiver atendido ao item 4.3 pode ser dispensado de novos testes de laboratório.

4.6 Os testes de qualificação são válidos para as condições específicas que foram utilizadas na aplicação do revestimento. Caso ocorra alteração em pelo menos uma das seguintes variáveis, todos os testes de qualificação devem ser repetidos:

a) Mudança da especificação dos materiais de revestimento;

b) Grau de preparação da superfície;

c) Perfil de rugosidade do tubo jateado;

d) Faixa de temperatura de aquecimento do tubo para aplicação do revestimento;

e) Mudança no pré-tratamento químico.





4.7 Havendo mudança em qualquer dos itens abaixo, devem ser realizados apenas os testes e inspeções definidos nos itens 8 (exceto os testes de variação do índice de fluidez e de resistividade específica), 9.2 e 9.3 desta ET:

a) Mudança de equipamentos do processo de aplicação;

b) Mudança na faixa de diâmetros dos tubos;

c) Mudança na faixa de espessura da parede dos tubos.

4.7.1 O teste realizado em um dado diâmetro de tubo qualifica todos os diâmetros pertencentes às faixas de diâmetros em que ele se encontra, conforme abaixo:

a) Faixa I: de 2 a 12 polegadas;

b) Faixa II: de 14 a 32 polegadas;

c) Faixa III: maior do que 32 polegadas.

4.7.2 As faixas de espessura da parede do tubo qualificadas limitam-se a ± 50 % das espessuras testadas.

4.8 Concluídos os trabalhos de qualificação do procedimento, o aplicador deve emitir, para aprovação da PETROBRAS, um Dossiê de Qualificação (na forma digital e em papel) contendo, no mínimo, as seguintes informações:

a) Fornecedores dos materiais de revestimento;

b) Especificação dos materiais de revestimento;

c) Certificado de Qualidade dos materiais de revestimento;

d) Procedimento de Aplicação do Revestimento;

e) Equipamentos e instrumentos de medição (com os respectivos certificados de calibração) do processo de aplicação;

f) Diâmetro do tubo e respectiva faixa qualificada, conforme o item 4.7.1 desta ET;

g) Espessura da parede do tubo e respectiva faixa qualificada, conforme o item 4.7.2 desta ET;

h) Espessura do revestimento;

i) Grau de preparação da superfície;

j) Perfil de rugosidade do tubo jateado;

l) Faixa de temperatura de aquecimento do tubo para aplicação do revestimento;

m)Pré-tratamento químico;

n) Resultados das inspeções e testes dos materiais de revestimento, de produção e do revestimento aplicado, com a respectiva entidade que realizou os ensaios.





5. CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DOS MATERIAIS DE REVESTIMENTO

Os materiais de revestimento devem atender aos requisitos constantes das Tabelas I, II e III, observando-se que, nos testes onde são necessárias placas de polietileno, estas devem ser preparadas e acondicionadas de acordo com as normas ASTM D1928 (procedimento “C”) e D618, respectivamente.

Tabela I – Requisitos do Pó Epóxi

Propriedades (1) Unidades Valores Limites

Métodos de Ensaio

Densidade g/cm³ 1,3 a 1,6 CAN/CSA Z245.20 Item 12.6

Granulometria:

• Retenção na peneira de 60 mesh

• Retenção na peneira de 100 mesh

%

%

Máx. 0,2

Máx. 3,0

CAN/CSA Z245.20 Item 12.5

Tempo de gel a 205 °C Segundos (2) CAN/CSA Z245.20 Item 12.2

Tempo de cura a 232 °C Segundos (2) CAN/CSA Z245.20 Item 12.1

Temperatura de transição vítrea (Tg1 e Tg2)

°C (3) CAN/CSA Z245.20 Item 12.7

Teor de umidade % em massa Máx. 0,6 CAN/CSA Z245.20 Item 12.4

Espectro infravermelho Deve indicar os comprimentos de onda da resina epóxi

Disco de KBr

Notas:

1) Deve ser informado no Certificado de Qualidade do material;

2) O valor deve ser especificado pelo fabricante do pó epóxi, aceitando-se uma tolerância de ± 20 %;

3) Tg2 deve ser, no mínimo, 10 °C maior do que a temperatura máxima de operação do duto.





Tabela II - Requisitos do Adesivo Copolimérico

Valores Limites Propriedades Unidades

PEBD PEMD/PEAD

Métodos de Ensaios

Índice de fluidez (1) g/10 min Máx. 9 Máx. 9 ASTM D1238 190 ºC / 2,16 kg

Densidade (1) g/cm3 0,91 a 0,95 0,91 a 0,95 ASTM D792

Tensão de ruptura Mpa Mín. 11 Mín. 11 ASTM D638 (2)

Alongamento na ruptura

% Mín. 500 Mín. 500 ASTM D638 (2)

Temperatura de Fragilização °C

- 50

(F20)

- 50

(F20) ASTM D746

Ponto de amolecimento (VICAT) (1)

º C Mín. 70 Mín. 100 ASTM D1525

Ponto de fusão º C Mín. 95 Mín. 120 ASTM D3418

Notas:


2) Corpo de prova tipo IV, com velocidade de tracionamento de 50 mm/min.





Tabela III – Requisitos do Polietileno

Valores Limites Propriedades (1) Unidades

PEBD PEMD PEAD

Método de Ensaio

Densidade na cor natural g/cm3 0,910 a 0,925 0,926 a 0,940 ≥ 0,940 ASTM D792

Densidade com negro de fumo (5) g/cm3 0,920 a 0,940 0,936 a 0,955 ≥ 0,950 ASTM D792

Dispersão (3) (4) Padrão Fotográ-

fico Foto a ou b Foto a ou b Foto a ou b ISO 11420

Coeficiente de Absorção UV Abs/cm

(7) Mín. 3.000 Mín. 3.000 Mín. 3.000 ASTM D3349

Índice de fluidez (5) g/10min 0,1 a 0,4 0,1 a 1,0 0,1 a 0,8 ASTM D1238 190 ºC/2,16 kg

Teor de negro de fumo (3)(4)(5) % 2 a 2,8 2 a 2,8 2 a 2,8 ASTM D1603

Tensão de escoamento a 23 ºC (2) MPa Mín. 9 Mín. 17 Mín. 21 ASTM D638

Alongamento na ruptura a 23 ºC (2) % Mín. 600 Mín. 600 Mín. 700 ASTM D638

Módulo de elasticidade em flexão MPa NA (6) Mín. 800 Mín. 900 ASTM D790

método B

Tempo de indução à oxidação em oxigênio a 220 ºC (prato de alum ínio sem janela)

Minuto Mín. 8 Mín. 8 Mín. 8 ASTM D3895

Resistência à quebra por tensões ambientais

h Mín. 96 (para F50) condição

"A"

Mín.1000 (para F50) condição

"B"

Min. 500 (para F50)

condição "B" ASTM D1693

Dureza Shore D Min. 45 Min. 55 Min. 60 ASTM D2240

(t = 1 s).

Resistividade volumétrica Ω.cm Mín. 1014 Mín. 1014 Mín. 1014 ASTM D257

Ponto de amolecimento (VICAT) ºC Mín. 90 Mín. 110 Mín. 115 ASTM D1525

Ponto de fusão ºC Mín. 100 Mín. 125 Mín. 125 ASTM D3418

Notas:

1) Exceto a densidade na cor natural, todos os ensaios referem -se ao material pigmentado com negro de fumo;

2) Corpo de prova tipo IV, com velocidade de tracionamento de 50 mm/min;

3) A adição de negro de fumo deve ser realizada pelo fabricante do polietileno. O tamanho da partícula de negro de fumo deve ser menor que 50 nanometros ;

4) O veículo do negro de fumo deve ter densidade e índice de fluidez semelhante ao do polietileno, conforme faixas de valores definidas nesta tabela;


6) NA: não aplicável;

7) Abs = absorbância.





6. RECEBIMENTO, MANUSEIO E ARMAZENAMENTO DOS MATERIAIS DE REVESTIMENTO E TUBOS NUS

6.1 Materiais de Revestimento

6.1.1 Os materiais de revestimento devem ser inspecionados quando do seu recebimento, incluindo-se embalagens e acondicionamentos, e devem estar de acordo com os documentos de compra e especificações de projeto e em condições normais para aplicação.

6.1.2 A inspeção de recebimento deve incluir, no mínimo:

a) Verificação dos Certificados de Qualidade, que devem atestar conformidade com os requisitos das Tabelas I, II e III;

b) Verificação da integridade das embalagens;

c) Presença de umidade no interior das embalagens. Caso ocorra, estas devem ser segregadas e o fabricante deve ser consultado sobre a possibilidade de perda das propriedades dos materiais e quais providências devem ser tomadas.

6.1.3 O pó epóxi deve ser acondicionado a uma temperatura não superior a 25 °C e umidade relativa do ar menor ou igual a 70 %. Deve estar afastado de, no mínimo, 10 cm do solo e em sua embalagem original.

6.1.4 Todos os demais materiais necessários ao revestimento devem ser armazenados em local coberto e ventilado, onde a temperatura ambiente não ultrapasse a 45 °C. Devem ser mantidos em suas embalagens originais, afastados de, no mínimo, 10 cm do solo, de modo a se evitar danos, e longe de eventuais fontes de calor.

6.1.5 Todos os materiais devem ser armazenados de forma que possam ser utilizados, primeiramente, aqueles que estejam a mais tempo estocados.

6.2 Tubos Nus

6.2.1 A inspeção de recebimento deve incluir, no mínimo, a verificação do estado dos biseis, bem como se há ovalizações, dupla laminação e amassamentos.

6.2.2 O manuseio dos tubos deve ser feito de modo a se evitarem danos aos biseis.

6.2.3 O armazenamento deve ser feito de modo a se evitar qualquer tipo de dano ou deterioração que possa comprometer o desempenho do revestimento a ser aplicado.

6.2.4 Os tubos cuja relação diâmetro/espessura seja superior a 120 devem ter cruzetas instaladas em suas extremidades, de modo a serem evitadas ovalizações.





7. MÉTODO DE APLICAÇÃO DO REVESTIMENTO

7.1 Preparo da Superfície

7.1.1 Limpeza

7.1.1.1 As escórias de soldagem e os defeitos de laminação devem ser previamente eliminados, bem como o interior dos tubos deve estar livre de materiais estranhos.

7.1.1.2 A superfície dos tubos deve estar livre de graxa, óleo, gordura, rebarbas ou camadas de óxido solto e demais materiais estranhos. Quando a superfície apresentar contaminação com óleo, graxa ou gordura, deve ser limpa com solvente segundo a norma ANSI/AWWA C203 item 3.2.1.

7.1.1.3 A contaminação por cloretos deve ser verificada de acordo com a Norma NACE 5/SSPC-SP 12, Tabela 2, condição SC-2, e o valor máximo de cloretos aceitável é de 7 µg/cm2, medidos pelo instrumento ELCOMETER 130-SCM 400 ou aparelho similar.

7.1.2 Pré-aquecimento

Antes do jateamento (limpeza abrasiva), se necessário, o tubo deve ser pré-aquecido para remover a umidade. A superfície do tubo deve ser mantida a uma temperatura de, pelo menos, 3 °C acima do ponto de orvalho, porém abaixo de 50 °C.

7.1.3 Jateamento

7.1.3.1 O jateamento da superfície deve ser executado em duas etapas, ou seja:

a) O primeiro jato pode utilizar granalhas de aço esféricas ou angulares;

b) O segundo jato deve, obrigatoriamente, utilizar granalhas de aço angulares.

7.1.3.2 A superfície a ser revestida deve ser submetida a jateamento até chegar ao metal quase branco, segundo a norma NACE SSPC-SP10 ou, no mínimo, a uma das gravuras Sa 2 1/2 da norma SIS-055900.

7.1.3.3 O perfil de rugosidade resultante deve ser de 60 µm a 100 µm e ter natureza angular. O valor da rugosidade total será obtido através da média de três medidas aleatórias sobre a superfície do tubo.

7.1.3.4 Toda granalha remanescente no interior do tubo deve ser removida.

7.1.3.5 O tubo deve estar isento de escórias de soldagem e defeitos de laminação. Se existentes, devem ser removidos através de esmerilhamento, obedecendo aos limites de espessura definidos na norma de fabricação do tubo. Cada área esmerilhada não deve ser superior a 150 cm2 e a área total não deve exceder 0,5 % da área externa do tubo. Caso contrário, os tubos devem ser novamente jateados.





7.1.3.6 Os tubos jateados, limpos e aceitos para revestimento devem ser revestidos dentro de um período não superior a duas horas. Nos casos em que o valor da umidade relativa do ar for superior a 85 %, ou quando estiver chovendo, este tempo deve ser reduzido a uma hora. Quando houver oxidação, o tubo deve ser novamente jateado.

7.1.3.7 A superfície do tubo jateado deve estar isenta de contaminação por pó, que não deve exceder a 0,5 % conforme a norma SABS-769.

7.2 Pré-tratamento Químico

7.2.1 Imediatamente antes da aplicação do revestimento, a superfície deve receber um pré-tratamento químico à base de cromato, de acordo com o Procedimento de Aplicação do Revestimento.

7.2.2 Devem ser seguidas as exigências do fabricante do produto, especialmente em relação ao método de aplicação, concentração do produto, taxa de diluição e qualidade do diluente utilizado.

7.3 Aquecimento

7.3.1 O aquecimento dos tubos deve ser feito preferencialmente através de forno de indução ou outro processo que assegure a não contaminação da superfície. A temperatura da superfície do tubo deve ser controlada continuamente com um pirômetro ótico a raios infravermelhos ou termômetro de contato, ligado a um registrador gráfico.

Nota: Não é permitido o aquecimento com chama direta.

7.3.2 A temperatura deve ser controlada, também, com lápis térmico com intervalo máximo de 60 (sessenta) minutos.

7.3.3 Deve ser assegurado que a temperatura de aquecimento dos tubos esteja dentro dos limites especificados pelo fabricante do pó epóxi.

7.3.4 Os tubos que tenham sido revestidos fora da faixa de temperatura citada no item anterior devem ter seu revestimento refeito.

7.4 Aplicação dos Materiais de Revestimento

7.4.1 Aplicação do pó epóxi (primeira camada)

7.4.1.1 O pó epóxi (“primer”) deve ser aplicado através de um equipamento pulverizador eletrostático ligado a um sistema de ar comprimido. O ar que alimenta o sistema de aplicação deve estar isento de água, óleo e quaisquer impurezas. O equipamento deve ser provido, no mínimo, de filtros separadores contendo sílica gel e carvão ativado, para retirada de água e de óleo respectivamente ou de qualquer processo de secagem que garanta a pureza do ar.

7.4.1.2 É permitida a reciclagem do pó epóxi processado numa proporção de até 10 % do material em aplicação, desde que seja utilizado um sistema de captação e filtragem do pó excedente com garantia de sua proteção contra contaminação. O pó reciclado deve passar por peneira de 60 mesh.





7.4.1.3 Se o intervalo de tempo entre a produção do pó epóxi e sua utilização for superior a 120 dias, este deve ser testado em laboratório e atender aos requisitos relativos a tempo de gel e teor de umidade da Tabela I, para poder ser utilizado na aplicação

7.4.2 Aplicação do adesivo copolimérico (segunda camada)

7.4.2.1 A camada de adesivo copolimérico deve ser aplicada antes que o “primer” alcance um grau de cura que prejudique a adesão química do adesivo copolimérico.

7.4.2.2 Deve ser garantida uma sobreposição mínima de 10 mm entre as camadas de adesivo quando aplicado por extrusão lateral.

7.4.2.3 No início de cada período de produção ou interrupção superior a uma hora deve ser assegurada a eliminação completa do material que tiver permanecido no interior da extrusora.

7.4.2.4 Deve ser assegurado que a temperatura de extrusão do adesivo esteja dentro dos limites estabelecidos pelos fabricantes deste material de revestimento.

7.4.2.5 Não é permitida a utilização do adesivo copolimérico reciclado.

7.4.3 Aplicação do polietileno (terceira camada)

7.4.3.1 Deve-se assegurar que a temperatura da massa extrudada do polietileno esteja dentro dos limites estabelecidos pelos fabricantes deste material de revestimento.

7.4.3.2 No início de cada período de produção ou de interrupção superior a uma hora deve ser assegurada a eliminação completa do material que tiver permanecido no interior da extrusora.

7.4.3.3 Não é permitida a utilização do polietileno reciclado.

7.4.3.4 Quando os documentos contratuais solicitarem o fornecimento de jaqueta de concreto aplicada sobre tubo revestido com o material desta ET, a aderência do concreto sobre o polietileno deve ser proporcionada pelo perfil irregular do polietileno, obtido através da aplicação de um dos seguintes métodos:

a) Perfil helicoidal com variações de espessura regulares mínimas de 1 mm acima da espessura total mínima requerida para o revestimento (ver tabela IV), obedecendo a um passo máximo de 150 mm;

b) Aplicação, por extrusão, de uma fita de polietileno com largura e altura mínimas de 15 mm e 2 mm, respectivamente, obedecendo a um passo máximo de 150 mm.

7.5 Resfriamento

Logo após a aplicação da camada de polietileno, o tubo deve ser resfriado por meio de aspersão de água de forma que, no final da linha, o tubo esteja com temperatura menor que 90 oC.





7.6 Extremidades

7.6.1 Todos os tubos devem ser fornecidos sem revestimento em ambas as extremidades (colarinho), numa faixa de 150 ± 10 mm.

7.6.2 As extremidades do revestimento devem ser chanfradas com ângulo inferior a 30o referente à superfície externa do tubo.

7.6.3 As extremidades livres de revestimento devem receber uma proteção temporária de fácil remoção.

7.6.4 Os tubos que apresentarem comprimento inferior ao mínimo exigido pelo comprador, em função da retirada dos anéis de teste durante a produção, não devem ser rejeitados, a menos que haja acordo prévio entre o comprador e o aplicador do revestimento.

8. REQUISITOS DO REVESTIMENTO APLICADO

8.1 Espessura do Revestimento Aplicado

Deve obedecer ao que se segue:

a) A espessura da camada de epóxi (“primer”) deve ser de 100 (+ 50 / - 20) µm;

b) A espessura da camada de adesivo copolimérico deve ser de 250 ± 50 µm;

c) A espessura total mínima do revestimento deve obedecer a Tabela IV.

Tabela IV – Espessura Total Mínima do Revestimento (milímetros)

Temperatura de Operação (T) T ≤≤ 60 oC 60 oC << T ≤≤ 90 oC

Diâmetro do tubo PEBD PEMD PEAD PEMD PEAD

Até 4” (100 mm) 1,8 1,4 1,2 1,6 1,4

De 6” até 10” (150 a 250 mm) 2,0 1,5 1,4 1,8 1,6

De 12” a 20” (300 até 500 mm) 2,2 1,8 1,6 2,0 1,8

De 22” a 30” (550 até 750 mm) 2,5 2,0 1,8 2,2 2,0

Maior que 30” (maior que 750 mm) 3,0 2,5 2,2 2,8 2,5

Notas:

1) Admite-se variação de até - 10 % da espessura sobre o cordão de solda;

2) Se um PE de média densidade apresentar suas propriedades de dureza (constantes na Tabela III), impacto, aderência e penetração (constantes na Tabela V), dentro da especificação de um PE de alta densidade, sua espessura mínima pode ser utilizada de acordo com a de alta densidade.





8.2 Propriedades do Revestimento Aplicado

Os valores da Tabela V devem ser obtidos no revestimento conforme aplicado no tubo.

Tabela V - Requisitos do Revestimento Aplicado

Valores Limites Propriedades Unidades

PEBD PEMD PEAD Método de Ensaio

Impacto a 60°C ± 2ºC (3) (4) - Sem falha no teste de descontinuidade do

revestimento DIN-30670 item 5.3.2.h

Aderência a 23°C ± 2ºC (2) (5) mm/min Velocidade menor que 10 ± 1 CAN/CSA Z245.21 Item 12.4 ou 12.5

Penetração a 23°C ± 2ºC (2) mm < 0,4 < 0,2 < 0,2 DIN-30670

Dobramento a 2,5° à temperatura de 0°C ± 2 ºC

- Sem trinca

Sem trinca

Sem trinca

CAN/CSA Z245.20 Item 12.11

Descolamento catódico 48 horas/65°C (raio a partir do centro)

mm ≤ 10 ≤ 10 ≤ 10 CAN/CSA Z245.21

Item 12.3

Alongamento (1) % Mín. 400 Mín. 400 Mín. 400 ASTM D638

Tensão de escoamento (1) Mpa Mín. 8 Mín. 17 Mín. 17 ASTM D638

Variação do índice de fluidez após envelhecimento térmico a 100 ºC em 10 dias (2)

% Máx.25 Máx. 25 Máx. 25

Envelhecimento conforme DIN-30670.

Índice de fluidez conforme ASTM D 1238

(190 ºC, 2.16 kg)

Resistividade específica Ω.m² > 108 > 108 > 108 DIN 30670

Notas:

1) Amostra tipo IV e velocidade de tracionamento de 50 mm/min;

2) Quando utilizado em temperaturas superiores àquelas mencionadas no item 1 desta especificação técnica, além de ser submetido aos testes previstos nesta ET, o revestimento deve ser aprovado nos ensaios de penetração, aderência e variação do índice de fluidez à temperatura de utilização, devendo os valores ser acordados entre o comprador e o aplicador;

3) Os testes de impacto devem ser executados na linha de produção, obedecendo ao item 9.3.6.2;

4) A energia de impacto mínima deve ser de 7J/mm de espessura de revestimento.

5) A carga mínima a ser aplicada deve ser de:

• PEBD: 8 N x largura de tira em mm;

• PEMD: 10 N x largura de tira em mm;

• PEAD: 12 N x largura de tira em mm.





9. INSPEÇÃO E TESTES DE FABRICAÇÃO 9.1 Inspeção e Testes nos Materiais de Revestimento

9.1.1 Os materiais devem ser armazenados de acordo com o item 6. Os materiais que não atendam a esses itens devem ser rejeitados.

9.1.2 A cada 60 t ou a cada novo lote de pó epóxi recebido, devem ser realizados os testes da Tabela VI.

Tabela VI - Inspeção do Pó Epóxi

Ensaio Critério Rejeição

Tempo de gel

Temperatura de transição vítrea

Teor de umidade

Tabela I Nota

Nota: Deve ser feita uma investigação com o objetivo de se identificar as embalagens a serem rejeitadas.

9.1.3 A cada 25 t ou a cada novo lote de adesivo copolimérico recebido, deve ser realizado o teste de índice de fluidez e o resultado obtido deve estar de acordo com a Tabela II.

9.1.4 A cada 100 t ou a cada novo lote de polietileno recebido, deve ser realizado o teste de índice de fluidez, para cada tipo de material (baixa, média ou alta densidade), e o resultado obtido deve estar de acordo com a Tabela III.

9.1.5 Se o resultado de qualquer dos testes indicar falha, o ensaio deve ser repetido. Confirmado o resultado, o lote de fabricação deve ser rejeitado e todos os demais lotes integrantes da amostragem devem ser testados.





9.2 Inspeção e Testes durante a Produção do Revestimento

Esta inspeção e os testes devem atender aos requisitos da Tabela VII.

Tabela VII - Inspeção e Testes durante a Produção do Revestimento

Inspeção Critério/item Freqüência Providência Recebimento, manuseio e armazenamento dos tubos nus

6 Todos os tubos (1)

Limpeza dos tubos antes do jateamento 7.1.1 Todos os tubos (2) Contaminação por cloreto 7.1.1.3 Por jornada de trabalho ou a cada 8 horas (5) (12) Pré-aquecimento 7.1.2 A cada 1 hora 7.1.2

Granalha 7.1.3.1 No início de cada turno e a cada troca de granalha

(3)

Superfície jateada 7.1.3.2. No início ou reinício de cada turno e a cada 1hora

(4)

Perfil de rugosidade 7.1.3.3 No inicio ou reinicio de cada turno e a cada 1 hora

(4)

Limpeza dos tubos após jateamento 7.1.3.4 a 7.1.3.6 Todos os tubos 7.1.3.4 a 7.1.3.6

Contaminação por poeira 7.1.3.7 No início e reinício de cada turno e a cada 1 hora

(5)

Pré-tratamento químico 7.2 Todos os tubos (6) Temperatura da superfície do tubo 7.3.1 a 7.3.3 Continuamente 7.3.4

Estabilidade 7.4.1.3 Em todo carregamento do equipamento de pintura

(7)

Espessura da camada de epóxi 8.1.a No início e reinício de cada turno (10) Espessura do adesivo copolimérico 8.1.b No início e reinício de cada turno (10)

Aplicação do polietileno 7.4.3.1, 7.4.3.2 e 7.5

Continuamente (11)

Reciclagem do material de revestimento 7.4.1.2(epóxi)

7.4.2.4(adesivo) 7.4.3.3(poliolefina)

Por jornada de trabalho ou 8 horas no máximo (8)

Preparação das extremidades 7.6 Todos os tubos (6) Identificação dos tubos revestidos 11 Todos os tubos (6) (9) Notas:

1) Os tubos com qualquer tipo de dano ou deterioração que possa comprometer o desempenho do revestimento não podem ser revestidos até serem reparados ;

2) Os tubos que não estiverem limpos não podem ser revestidos ;

3) Quando fora de especificação, a granalha deve ser trocada e os equipamentos utilizados no processo devem ser limpos ;

4) O tubo deve ser rejateado quando não atender o item 7.1.3.1 ou 7.1.3.3;

5) Se houver falha, o tubo deve ser rejeitado e um procedimento de verificação deve ser iniciado. Isto deve envolver o exame de todos os tubos até o primeiro tubo precedente que foi considerado aceitável;

6) Conforme acordado entre o comprador e o aplicador do revestimento;

7) O tubo será segregado até que o material de revestimento seja revalidado. Caso contrário, o tubo deve ser rejeitado;

8) Rejeição do lote inspecionado;

9) Os tubos não podem ser liberados sem a identificação;

10) Se for detectado que a espessura está fora da especificação, o processo deve ser corrigido e a aderência dos últimos 5 tubos deve ser verificada. Ocorrendo falhas nos testes de aderência, adotar nota 5;

11) O tubo será segregado, testando-se o índice de fluidez (Tabela III) e aderência conforme Tabela V. Deve ser feita, simultaneamente, uma investigação para estabelecer as causas do desvio de processo;

12) O tubo deve ser lavado ou fosfatizado até ter o nível de cloreto estabelecido no item 7.1.1.3.





9.3 Inspeção e Testes no Revestimento Aplicado

9.3.1 Requisitos do Revestimento Aplicado

A inspeção e testes no revestimento aplicado devem atender aos requisitos da Tabela VIII e os detalhes estabelecidos nos itens 9.3.2 a 9.3.7.

Tabela VIII – Inspeção e Testes no Revestimento Aplicado

Inspeção Critério/item Freqüência Providência

Inspeção visual do revestimento 9.3.2 Todos os tubos (1) Espessura total do revestimento 9.3.3 1 a cada 10 tubos (2) Teste de descontinuidade do revestimento

9.3.4 Todos os tubos (1) e (3)

Teste de resistência ao impacto 9.3.6 e Tabela V 1 a cada 500 tubos ou 1 tubo/turno de, no máximo, 12 h

(2)

Teste de aderência 9.3.5 e Tabela V 3 tubos no início de produção

ou após alteração de processo e um a cada reinício de produção.

(2)

Notas:

1) O tubo deve ser rejeitado quando não atender aos itens 9.3.2 e 9.3.4;

2) Se houver falha, o tubo deve ser rejeitado e um procedimento de verificação deve ser iniciado. Isto deve envolver o exame de todos os tubos até o primeiro tubo precedente que foi considerado aceitável;

3) Se em qualquer turno de produção, o teste apresentar taxa de rejeição maior do que 10 %, deve ser feita uma investigação para estabelecer as causas dos defeitos .

9.3.2 Inspeção Visual do Revestimento

A inspeção visual deve ser feita em toda a superfície dos tubos revestidos. Cor e aparência não uniformes, bolhas, entalhes e rasgos não são aceitáveis. Defeitos superficiais, tais como rugas e protuberâncias, devem ser corrigidos.

9.3.3 Espessura Total do Revestimento

9.3.3.1 A medição deve ser feita através de aparelho eletromagnético, magnético ou por ultra-som (precisão de 5 µm) em pelo menos 12 pontos do revestimento, igualmente distribuídos ao longo do comprimento e circunferência do tubo. Devem ser registrados todos os valores medidos.

9.3.3.2 O aparelho de medida deve ser calibrado, pelo menos, uma vez a cada 8 h.

9.3.3.3 No caso de extrusão lateral, as medições de espessura devem ser feitas fora das sobreposições.

9.3.3.4 A espessura total mínima do revestimento deve obedecer ao item 8.1.

9.3.3.5 Para o controle do perfil externo de tubo com jaqueta de concreto, executar medidas de controle da altura do perfil do revestimento anticorrosivo na freqüência de 5 % dos tubos produzidos em cada turno, em três pontos distintos de cada um, ressaltando-se que:

a) O primeiro tubo deve sempre ser selecionado;

b) Caso um tubo seja rejeitado, executar medidas em 50 % dos tubos;





c) Caso outro tubo seja rejeitado, executar medidas em 100 % dos tubos.

9.3.4 Descontinuidade do Revestimento

9.3.4.1 A inspeção de descontinuidade deve ser feita em toda a superfície dos tubos revestidos.

9.3.4.2 A voltagem de teste deve ser de 12 kV por milímetro de espessura total de revestimento, limitado a 25 kV. Deve ser utilizado um equipamento ("holiday detector") de corrente alternada, via seca, conforme a norma NACE Standard RP-0274. O aparelho deve ser calibrado, pelo menos, uma vez a cada 8 horas de trabalho.

9.3.4.3 O eletrodo de contato deve ser de borracha condutiva ou de espiras de arame quadrado, devendo o mesmo deslocar-se sobre o tubo a uma velocidade máxima de 18 m/min.

9.3.4.4 O número máximo aceitável de defeitos detectados pelo aparelho é de 3 por tubo.

9.3.4.5 Todos os defeitos detectados em tubos não rejeitados devem ser reparados de acordo com o item 10.

9.3.5 Aderência

9.3.5.1 Os testes devem ser efetuados em uma das extremidades do tubo, na região do colarinho e antes da execução do chanfro mencionada no item 7.6.

9.3.5.2 Devem, também, ser efetuados 10 testes com espaçamento de 1 m entre si ao longo de todo o comprimento de um tubo escolhido aleatoriamente em cada 500 revestidos.

9.3.6 Resistência ao Impacto

9.3.6.1 Após o teste de impacto, o revestimento deve ser submetido ao teste de descontinuidade mencionado no item 9.3.4, objetivando a verificação da ocorrência de furo no revestimento.

9.3.6.2 Nos testes na linha de produção devem ser executados, pelo menos, 30 pontos de impacto distanciados um do outro, no mínimo, 30 mm, e não pode haver descontinuidade do revestimento, executado conforme o item 9.3.4.

Nota: Durante a qualificação, devem ser executados 10 pontos de impacto ao longo de cada um dos cinco tubos de teste. Cinco impactos devem ser testados conforme especificado na Tabela V e os demais, em uma escala crescente de energia, com o objetivo de verificar a resistência limite do revestimento.

9.3.7 Corpos de Prova

O revestimento aplicado deve ser testado através da análise de corpos de prova provenientes de anéis de testes retirados de tubos escolhidos aleatoriamente, uma vez a cada 12 horas de produção contínua ou por jornada de trabalho. Deve apresentar os requisitos da Tabela IX.





Tabela IX – Inspeção dos Corpos de Prova

Testes Critério Rejeição

Impacto

Penetração

Dobramento

Descolamento catódico em 48 horas

Tabela V Nota

Nota: Se houver falha no teste, dois testes adicionais devem ser realizados no mesmo tubo. Se qualquer destes testes falhar, toda a produção posterior ao último tubo testado e aprovado deve ser verificada de modo a garantir que apenas tubos em conformidade com os requisitos da Tabela VIII foram produzidos.

9.4 Instrumentos de Medição O aplicador deve apresentar os tipos de instrumentos de medição a serem

utilizados, com os respectivos certificados de calibração, quando solicitado pela PETROBRAS.

10. REPAROS NO REVESTIMENTO APLICADO

10.1 Após a inspeção, a área defeituosa deve ser demarcada com tinta, giz de cera ou similar, facilitando a localização das áreas com defeito.

10.2 Os defeitos se classificam em 4 tipos, ou seja:

a) Defeito tipo I – defeito cuja maior dimensão é 10 mm, não detectado no teste de descontinuidade do revestimento e com espessura remanescente maior que 75 % do valor mínimo especificado;

b) Defeito tipo II – defeito com área inferior a 100 cm2, sendo que o maior comprimento não pode ultrapassar 30 cm, não detectado no teste de descontinuidade do revestimento e que não atinge a superfície metálica;

c) Defeito tipo III - defeito pontual ou com área inferior ou igual a 1 mm2, detectado no teste de descontinuidade do revestimento;

d) Defeito tipo IV – defeito com área inferior a 100 cm2, sendo que o maior comprimento não pode ultrapassar 30 cm, e que exponha a superfície metálica.

10.3 Defeitos tipo II ou IV, que excederem a 1 % do lote da Obra em execução, ocorridos na linha de produção ou durante o armazenamento na fábrica, devem ser rejeitados.

10.4 Tubos com mais de 3 defeitos devem ser rejeitados.

10.5 Defeitos tipo I não requerem reparo.





10.6 Os reparos em defeitos do tipo II, III e IV devem ser executados com mantas poliolefínicas tipo termocontráteis de polietileno, aplicadas em toda a circunferência do tubo, ou com mantas poliolefínicas com adesivo (tipo “patch”), específicas para reparos compatíveis com o revestimento original e adequadas às condições de projeto do revestimento. A execução dos reparos deve seguir as instruções do fabricante do material de reparo. A sobreposição mínima do material de reparo sobre o revestimento deve ser de 50 mm.

10.7 Toda área reparada deve ser submetida ao teste de descontinuidade do revestimento, de acordo com item 9.3.4.

11. IDENTIFICAÇÃO DOS TUBOS REVESTIDOS

A identificação nos tubos revestidos deve ser feita externamente em posição previamente acordada entre o comprador e o aplicador do revestimento. A identificação deve conter as seguintes informações:

a) Logotipo ou nome do aplicador;

b) Tipo de revestimento;

c) Data da aplicação do revestimento;

d) Código de rastreabilidade.

Observação: Toda identificação original feita pelo fabricante do tubo deve ser preservada ou refeita, se durante o processo de revestimento vier a ser danificada.

12. MANUSEIO E ARMAZENAMENTO DOS TUBOS REVESTIDOS

12.1 Manuseio

12.1.1 O manuseio dos tubos revestidos deve ser feito de modo a se evitarem danos, em especial aos biseis e ao revestimento.

12.1.2 Durante as fases de carga e descarga, o manuseio deve ser feito utilizando-se cintas com largura mínima de 15 cm, fabricadas com borracha, plástico, couro ou lona, sem partes pontiagudas, como parafusos e rebites. Pode-se, ainda, utilizar empilhadeira de garfos abertos, adequadamente protegidos com borracha ou plástico.

12.1.3 Todas as áreas do tubo revestido que entrarem em contato com os acessórios de manuseio devem ser inspecionadas e reparadas, se necessário.

12.2 Armazenamento

12.2.1 O armazenamento deve ser feito de modo a se evitar danos ao revestimento. Quando estocados por mais de um ano sob a ação do tempo, o revestimento deve ter suas características originais verificadas.

12.2.2 Os biseis dos tubos revestidos não devem ter contato com cobre e suas ligas.





12.2.3 Os tubos cuja relação diâmetro/espessura seja superior a 120 devem ter cruzetas instaladas em suas extremidades, de modo a serem evitadas ovalizações.

13. TRANSPORTE DOS TUBOS REVESTIDOS

13.1 O transporte dos tubos revestidos deve ser feito de forma a se evitar danos ao revestimento.

13.2 Os tubos cuja relação diâmetro/espessura seja superior a 120 devem ter cruzetas instaladas em suas extremidades, de modo a serem evitadas ovalizações.

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ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA ET-XXXX.XX-XXXX-940 … · caso de divergência entre requisitos dessas normas e os estabelecidos nesta especificação técnica, prevalecerá o estabelecido