O revestimento resistente a ácidos de chaminés FGD é o sistema anticorrosivo aplicado na superfície interna, de aço ou concreto, da chaminé depois de instalada uma unidade úmida de dessulfurização dos gases de combustão (WFGD), para resistir ao condensado ácido formado pelos gases lavados, umidificados e resfriados até perto da saturação: tintas ácido-resistentes, mástiques de vinil éster com flocos de vidro, plástico reforçado com fibra de vidro (PRFV), tijolos e blocos de vidro celular ácido-resistentes, chapas metálicas de revestimento. Ele se distingue tanto dos dutos secos de alta temperatura anteriores à dessulfurização, em que dominam oxidação e erosão térmicas, quanto da proteção atmosférica comum: o meio corrosivo passa de fase gasosa a fase líquida contínua, e mudam por completo a velocidade de degradação e os modos de falha.
TL;DR — O núcleo da corrosão é a condensação contínua abaixo do ponto de orvalho ácido: parte do SO3 se hidrata a vapor de ácido sulfúrico e, junto com o gás saturado, condensa na parede interna, com condensado pH 1-3. A GB/T 37187 - em que a versão 2018 foi substituída pela GB/T 37187-2026 - classifica os materiais em tintas, mástiques de vinil éster com flocos de vidro, PRFV, tijolos ácido-resistentes e chapas metálicas de revestimento, com limiares quantitativos (adesão ao aço >=8 MPa, permeabilidade ao vapor selador -> formação do revestimento -> ensaio de centelha para detecção de poros -> qualificação em ciclos de variação de regime. Temperatura, pH e as partidas e paradas da unidade decidem entre tinta, flocos de vidro, PRFV ou chapa titânio-aço.
Números-chave e limiares de referência
- Envelope de operação: a GB/T 37187 situa a proteção das chaminés de dessulfurização em gases de 50-80 C com condensado pH 1-3, ambiente de corrosão severa; na saída do WFGD o gás está saturado e úmido, e a temperatura da parede interna cai abaixo do ponto de orvalho ácido, formando filme de condensação contínuo e não intermitente - causa direta do contraste «trecho quente íntegro, trecho frio condensado corroído» na mesma chaminé.
- Limiares das tintas: adesão ao aço >=8 MPa e sem bolhas nem destacamento após imersão de 14 d em H2SO4 a 20%; a GB/T 37187-2018 foi substituída pela GB/T 37187-2026, e seleção e aceitação devem seguir a versão vigente.
- Mástica de flocos de vidro: permeabilidade ao vapor de água <=1.5x10^-5 g/(m.s.Pa) e resistência à abrasão <=50 mg (500 g/1000 r) - as plaquetas orientadas paralelamente entortam o caminho de difusão do meio; é o núcleo de barreira dos revestimentos de proteção pesada.
- Revestimentos estruturais: tração circunferencial >=280 MPa no cilindro suspenso de PRFV; chapa titânio-aço com cisalhamento >=140 MPa, camada de titânio >=1.2 mm e empenamento =1.0 MPa; retração de secagem natural do concreto refratário ácido-resistente <=2.0% (propriedades mecânicas das chapas de liga de níquel conforme YB/T 5353).
- Qualificação sob variação de regime: a condição anormal é avaliada por ciclos de imersão em ácido sulfúrico a 20% por 1 h -> secagem a 150 C por 2 h -> resfriamento a temperatura ambiente por 1 h, repetidos 30 vezes, observando bolhas e trincas; corresponde a partidas e paradas da unidade, vazamento ou by-pass do GGH.
- Janela de aplicação (praxe da engenharia): a espessura de projeto da mástica de vinil éster com flocos costuma ser 1.5-2.5 mm, aplicada em 2-3 demãos de desempenadeira com secagem ao toque entre demãos; a DLZ 1262-2013 orienta o grau de preparo de base, as condições ambientais de temperatura e umidade e o ensaio de centelha após a cura, com tensão ajustada à espessura do filme (ordem de 5 V/um).
Mecanismos de corrosão: por que a chaminé pós-dessulfurização é mais severa
Condensação contínua abaixo do ponto de orvalho ácido
O enxofre do combustível queima a SO2 e uma parcela estimada de 0.5-5% se oxida adiante a SO3; o SO3 se combina com o vapor d'água do gás formando vapor de ácido sulfúrico, que eleva o ponto de orvalho ácido bem acima do ponto de orvalho da água. Nos gases secos sem dessulfurização a parede fica acima do orvalho ácido, não há condensação e domina a oxidação em alta temperatura. Depois do WFGD, o gás lavado e resfriado ao estado saturado em torno de 50-60 C deixa toda a parede interna abaixo do orvalho ácido e o condensado escorre contínuo; a água de condensação, o SO2/SO3 residual e o cloro e o flúor arrastados pela lavagem compõem um ácido sulfúrico diluído pH 1-3 que ataca o aço-carbono por dissolução ativa, em velocidades até uma ordem de grandeza acima do regime seco.
Dois caminhos: ataque ao metal e ao concreto
No cilindro de aço, o condensado de pH baixo provoca corrosão com despolarização por hidrogênio; soldas, chumbadores e bicos de ligação, descontinuidades geométricas onde o líquido se acumula em fendas, furam primeiro - quadro sem paralelo com a ferrugem atmosférica lenta e controlável. O concreto é atacado pelo ácido sulfúrico formando gesso e etringita, que amolecem e pulverizam a matriz, com ciclos seco-úmido e ataque sulfatante de origem microbiológica por cima; por isso a base de concreto exige selador antes do revestimento ácido-resistente, nunca concreto aparente com tinta.
Barreira de flocos de vidro e critérios de falha
A resina de vinil éster apresenta maior resistência a ácido e temperatura que os epóxis de uso geral; com 10-40% em massa (faixa de experiência de obra) de flocos de vidro alinhados paralelamente ao plano, as moléculas do meio são obrigadas a contornar as bordas e o caminho difusivo se alonga, podendo a permeabilidade baixar até <=1.5x10^-5 g/(m.s.Pa). A falha raramente vem de o meio atravessar a resina e quase sempre começa nas interfaces: preparo deficiente da base, contaminação entre demãos, espessura insuficiente em cantos e ancoragens, microtrincas pela diferença de expansão térmica entre aço e revestimento. Formado um canal contínuo, o condensado se aquece e concentra na fenda e a corrosão local acelera - daí os requisitos de adesão, imersão e 30 ciclos de regime.
Sistemas de revestimento e controle de obra
Preparo da base: o elo que decide o resultado
No aço, o jateamento deve atingir o grau Sa2 1/2 com rugosidade na faixa de ancoragem requerida (na praxe Rz 40-70 um), sem sais solúveis nem graxa; no concreto, exige-se cura >=28 d, umidade controlada, ausência de nata de cimento e neutralização das áreas alcalinas, aplicando em seguida o selador que corta a água capilar e os álcalis. Base com ferrugem de retorno, sais ou umidade fora da faixa derruba em campo todas as demais especificações do revestimento - a mesma prioridade do pré-tratamento na proteção pesada.
Formação da mástica e ensaio de centelha
Com o selador seco, a mástica de flocos é desempenada em 2-3 demãos até a espessura de projeto (tipicamente 1.5-2.5 mm), alisando entre demãos e rolando ainda em ponto de toque para expulsar ar e reorientar os flocos paralelamente. Finda a cura, varre-se toda a superfície com o detector de poros a centelha em corrente contínua: a tensão cresce com a espessura (ordem de 5 V/um), os pontos de ruptura são marcados, corrigidos e reverificados até a ausência de falhas. Com frio ou umidade alta, alongue a janela de cura para não ensaiar nem entrar em serviço com filme seco na superfície e cru por baixo - receita para bolhas generalizadas depois.
Seleção: temperatura, pH e variação
Com parede estável, pH não menor que 2 e partidas controladas, tinta ácido-resistente ou camada fina de flocos basta; com condensação quase permanente próxima da saturação e exigência de resistência, priorize vinil éster com flocos ou PRFV; com partidas e paradas frequentes, picos de temperatura por falha ou by-pass do GGH ou erosão intensa, entram as chapas de revestimento metálico (titânio-aço ou liga de níquel) ou o tijolo ácido-resistente com mástica - mais investimento em obra para estender a campanha entre paradas. A tabela a seguir resume o confronto por condição.
Tabela comparativa: condição - sistema - ensaio
| Condição corrosiva | Sistema de revestimento recomendado | Limiares quantitativos chave | Aceitação/inspeção | Risco principal |
|---|---|---|---|---|
| Gás saturado úmido, pH 1-3, pouca oscilação térmica | Mástica de vinil éster com flocos 1.5-2.5 mm | Permeabilidade =8 MPa | Ensaio de centelha total, dureza Barcol, amostragem de adesão | Contaminação entre demãos, espessura insuficiente em cantos |
| Cilindro que também trabalha estruturalmente | Duto integral ou suspenso em PRFV | Tração circunferencial >=280 MPa | Grau de cura do laminado, testes de estanqueidade | Rico de resina ou ponte de fibra, vazamentos em juntas |
| Ácido forte + erosão intensa | Tijolo ou placas fundidas ácido-resistentes com mástica | União aderida e compacta da mástica, juntas contínuas | Percussão para detectar ocos, integridade das juntas | Trincas nas juntas encadeando rotas de vazamento |
| Ciclos frequentes / pico térmico por falha do GGH | Chapa titânio-aço ou liga de níquel | Cisalhamento >=140 MPa, titânio >=1.2 mm, empenamento <=15 mm/m | Resistência à corrosão das soldas, cisalhamento de interface | Corrosão local em solda pobre em cromo, descolamento da interface |
| Requalificação de durabilidade sob variação | Qualquer sistema (fase de projeto) | Imersão em H2SO4 a 20% 1 h -> secagem 150 C 2 h -> resfriamento 1 h x 30 ciclos | Bolhas, trincas e degradação da adesão | Propagação de microtrincas por desajuste de expansão |
Perguntas frequentes
Por que o revestimento antigo da chaminé falhou logo após a dessulfurização?
Porque o sistema de corrosão mudou. Antes havia gás seco quente, com oxidação predominante e condensação eventual; depois da lavagem o gás saturado mantém a parede estável abaixo do orvalho ácido, com condensado contínuo pH 1-3. Um epóxi ou fundo antiferrugem dimensionados para o regime seco não têm resistência química nem densidade contra fase líquida contínua; é preciso um sistema ácido-resistente conforme a GB/T 37187.
Em que a mástica de flocos supera um epóxi comum? Basta uma camada fina?
A diferença soma barreira e matriz: o vinil éster apresenta maior resistência a ácido e calor, e os flocos paralelos entortam o caminho difusivo até a faixa de <=1.5x10^-5 g/(m.s.Pa). Mas o labirinto depende da espessura: os flocos só funcionam mantendo camadas paralelas contínuas, por isso a praxe é 1.5-2.5 mm em 2-3 demãos, e não uma demão fina.
Por que a norma pede 30 ciclos imersão-secagem-resfriamento em vez de só imersão estática?
Porque as falhas reais são disparadas pelas oscilações de regime. Partidas, paradas, vazamento ou by-pass do GGH fazem o revestimento atravessar repetidamente os estados úmido-frio e seco-quente; aço e resina se expandem de forma diferente e o cisalhamento cíclico gera microtrincas e degradação de interfaces mais rápido que a imersão estática. Os 30 ciclos requalificam de forma acelerada a condição anormal; os 14 d estáticos só provam a resistência intrínseca ao meio.
Como confirmar, depois da obra, que não há vazamento oculto?
Com o ensaio de centelha em corrente contínua em toda a superfície, após cura completa e base seca: tensão ajustada à espessura (ordem de 5 V/um), localização e marcação dos poros, reparo e nova varredura até o resultado limpo. Completam-se com adesão, dureza Barcol e medição de espessura nos pontos críticos (ancoragens, aberturas, cantos, soldas). Ensaiar cedo demais ou com a base úmida produz falsos aprovados ou esconde defeitos reais.
Concreto ou aço: como muda a seleção?
No cilindro de aço, o objetivo central é impedir a dissolução ativa do metal no condensado ácido: mandam a adesão na interface e a continuidade do filme, com flocos de vidro, PRFV ou chapas de revestimento. No cilindro de concreto é preciso tratar juntas a agressão ácida que pulveriza a matriz e a água capilar que levanta o revestimento: cura adequada (>=28 d), controle de umidade, selador antes do revestimento ácido-resistente e, quando necessário, tijolo ácido-resistente. A linha vermelha comum continua sendo o preparo da base.
Last updated: 2026-10-05 | Fontes: GB/T 37187-2018 (requisitos técnicos de materiais anticorrosivos para chaminés de dessulfurização; a versão vigente é a GB/T 37187-2026), DLZ 1262-2013 (diretriz de proteção de chaminés úmidas em operação em usinas termelétricas), YB/T 5353 (chapas de ligas de níquel) e as noções de grau de preparo de superfície da ISO 12944; os limiares quantitativos vêm dos requisitos públicos dessas normas, e espessura do revestimento e tensão do ensaio de centelha são faixas de praxe da engenharia, sujeitas ao projeto e às normas vigentes. Autor: equipe técnica da Kexin New Materials (Guangdong) Co., Ltd. Trade terms: EXW/FOB only.