Como o CPVC resiste aos fatores corrosivos da água?

A corrosão em sistemas de tubulações hidráulicas é um fenômeno destrutivo que ocorre quando o material do tubo reage com o ambiente, causando perda de material e deterioração ao longo do tempo. Diversos fatores podem desencadear esse processo, como a composição química da água, o tipo de material da tubulação, a temperatura, a pressão da água e a presença de agentes corrosivos no ambiente.

Existem diversos tipos de corrosão que podem afetar as tubulações hidráulicas:

- Corrosão eletroquímica: Surge quando há diferenças de potencial elétrico entre diferentes áreas da tubulação, gerando correntes elétricas que degradam o metal.

- Corrosão por erosão: Ocorre quando partículas na água desgastam a superfície dos tubos, acelerando o processo corrosivo.

- Corrosão galvânica: Acontece quando dois metais diferentes entram em contato em um ambiente condutor, como a água, gerando uma corrente elétrica que corrói o metal menos resistente.

- Corrosão microbiológica: Microrganismos presentes na água podem produzir ácidos que corroem as tubulações, causando danos significativos ao longo do tempo.

Os efeitos da corrosão nas linhas hidráulicas podem ser graves, e incluem entupimento de tubulações, perda de pressão e deterioração estrutural, o que pode levar a vazamentos e rupturas. Além de fatores externos, a composição do líquido transportado pode afetar as tubulações de dentro para fora. Portanto, é crucial adotar medidas para mitigar os fatores que aumentam o potencial corrosivo do líquido.

Fatores que aumentam o potencial corrosivo da água

Dureza

A dureza da água é um dos parâmetros-chave para determinar sua qualidade, definida pela quantidade de sais de magnésio e cálcio dissolvidos. É medida em miligramas por litro (mg/L) de carbonato de cálcio [CO3Ca], que é o principal componente das formações de estalactites e estalagmites.

A água é considerada "dura" acima de 200 mg/L, e existe uma escala para classificar a dureza das águas de diferentes regiões:

- Água macia: Menos de 80 mg/L
- Água moderadamente dura: Entre 80 mg/L e 180 mg/L
- Água dura: Entre 180 mg/L e 300 mg/L
- Água muito dura: Mais de 300 mg/L

Além do carbonato de cálcio, a água dura também contém sais como bicarbonato de cálcio [Ca(HCO₃)₂] e bicarbonato de magnésio [Mg(HCO₃)₂].

Carbonato de cálcio e incrustações

O carbonato de cálcio não é totalmente solúvel em água, o que leva à formação de cristais que se depositam em torneiras, canos e outras partes das instalações hidráulicas. Esse problema é relativamente manejável em sistemas de água fria, mas se agrava quando a água é aquecida.

Com o aumento da temperatura, os bicarbonatos se transformam em carbonatos, liberando CO₂ (dióxido de carbono). Esse carbonato de cálcio extra se junta ao carbonato já presente, formando incrustações cada vez maiores em sistemas abertos. Nos sistemas fechados (como em aquecedores), o processo é reversível; à medida que a água esfria, os bicarbonatos se formam novamente.

Quanto maior a quantidade de água utilizada em uma instalação, maior a probabilidade de formação de incrustações.

As consequências do calcário

Instalações de água quente, como as criadas para máquinas de lavar roupas e louças, enfrentam problemas devido aos depósitos minerais, com vários resultados:

- O problema é progressivo: Uma vez iniciada a incrustação, ela tende a crescer, causando danos consideráveis em bobinas, caldeiras, trocadores, válvulas e torneiras.

- Obstrução: O acúmulo de minerais reduz gradativamente o fluxo de água até bloquear completamente as instalações.

- Riscos à saúde: Incrustações servem como base para o desenvolvimento de bactérias ou biofilmes, que comprometem as características higiênicas da água.

O pH da água

O pH ou potencial de hidrogênio é outro parâmetro importante para avaliar a qualidade da água. Ele indica se uma solução é ácida ou alcalina, em uma escala de 0 a 14. Água neutra tem pH 7; abaixo disso, a água é ácida, e acima, é alcalina.

Águas mais duras geralmente são mais alcalinas do que águas macias. No entanto, esses dois parâmetros não devem ser confundidos, pois medem aspectos diferentes e nem sempre coincidem. É possível encontrar água dura com pH baixo ou ácida.

Mudanças no pH: da incrustação à corrosão

Variações no pH da água ocorrem devido ao aumento ou diminuição do dióxido de carbono dissolvido (CO₂). Quando o CO₂ se dissipa (com o calor, por exemplo), o pH da água aumenta, tornando-se mais alcalina e favorecendo o acúmulo de carbonato de cálcio.

Por outro lado, se o CO₂ na água aumentar devido à presença de carbonatos no subsolo ou pela absorção de CO₂ atmosférico, o pH diminui, tornando a água mais ácida. Isso dissolve os depósitos de carbonato de cálcio e ataca tubos e conexões metálicas, o que pode ser arriscado.

Outros elementos dissolvidos na água

Cloretos (compostos com um átomo de cloro em estado de oxidação) e sulfatos (sais de ácido sulfúrico) são outros elementos encontrados na água que podem aumentar ou diminuir seu poder corrosivo.

Água de dureza média-baixa (100 mg/L) com pH inferior a 6,9 e concentração superior a 200 mg/L de cloretos ataca o ferro, e sua agressividade aumenta com a temperatura. Com os mesmos 100 mg/L, pH inferior a 7,5 e teor de sulfatos superior a 90 mg/L, a água atacará o cobre, e o efeito também se intensifica com o aumento da temperatura.

Temperatura

A água quente tende a ser mais corrosiva, pois acelera as reações químicas que levam à corrosão. A temperatura aumenta a capacidade da água de corroer metais, especialmente na presença de oxigênio e outros agentes corrosivos. Além disso, o calor aumenta a mobilidade dos íons na água, elevando a taxa de corrosão. Portanto, sistemas hidráulicos que operam com água em altas temperaturas devem ser projetados com materiais resistentes e monitorados regularmente.

Oxigênio dissolvido

O oxigênio dissolvido na água aumenta seu potencial corrosivo, especialmente para materiais metálicos. Sendo altamente reativo, ele pode reagir com metais para formar óxidos, resultando em degradação e corrosão.

A concentração de oxigênio dissolvido varia com a temperatura, pressão e agitação da água. Para reduzir o risco de corrosão causada por esse fator, pode-se remover o oxigênio dissolvido antes de levar a água aos sistemas hidráulicos ou adicionar inibidores de corrosão. Além disso, o uso de materiais resistentes à corrosão ajuda a mitigar os efeitos do oxigênio dissolvido.

Resistência do CPVC à corrosão em instalações hidráulicas

A resistência à corrosão dos tubos e conexões de CPVC FlowGuard^® é uma das suas características mais valorizadas em aplicações hidráulicas. Esse composto é naturalmente resistente a uma ampla variedade de produtos químicos e agentes corrosivos presentes na água transportada pelas tubulações.

Essa resistência se deve à natureza do CPVC, uma versão aprimorada do PVC (cloreto de polivinila). O processo de cloração do PVC aumenta a resistência química e térmica do material, tornando-o muito mais resistente à corrosão e às altas temperaturas.

O CPVC não é afetado pela corrosão eletroquímica, comum em tubos metálicos, onde reações químicas degradam o metal e eventualmente causam vazamentos e falhas estruturais. Além disso, ele é resistente à corrosão microbiológica.

Essa resistência à corrosão faz do tubo termoplástico CPVC FlowGuard^® uma escolha ideal para diversas aplicações hidráulicas, incluindo sistemas de abastecimento de água potável, sistemas de extinção de incêndios (como o BlazeMaster^®), sistemas de irrigação agrícola e aplicações industriais que envolvem produtos químicos e fluidos corrosivos, como o uso de Corzan^®.

A escolha do parceiro correto

Através da sua rede de fabricantes parceiros, o CPVC FlowGuard^®, ou tubo de agua quente Amanco Super CPVC, é amplamente disponibilizado em todo o mercado brasileiro. No Brasil, a AMANCO WAVIN mantém o padrão de excelência que os clientes esperam dos pioneiros na tecnologia CPVC.

Todos os fabricantes parceiros ao redor do mundo são selecionados com base em seu histórico comprovado de confiabilidade. Para garantir a qualidade dos tubos e conexões FlowGuard^® cada um deles é contratualmente exigido para participar do nosso programa de garantia de qualidade. O programa assegura a produção consistente da qualidade não obstante quando, onde e por quem o CPVC é fabricado. Essa escolha cuidadosa é importante para que o produto final tenha o desempenho testado e comprovado por normas internacionais.

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