Todo sobre Estaciones de Servicios

Los tanques y la protección catódica

VISTAS 2660


Los tanques y la protección catódica

Sergio Echebarrena - Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.

ea-63-los-tanques-y-la-proteccion-catodica-01


Si bien en nuestro país la normativa relacionada con la protección catódica de los tanques enterrados es relativamente reciente, el estudio del problema, la tecnología utilizada para resolverlo y la normativa internacional llevan décadas de desarrollo. (En EEUU la obligación de implementar sistemas de protección catódica para tanques enterrados es ley federal desde la década del 70del siglo pasado).
Es evidente que la corrosión sin control produce un severo impacto ambiental, en las condiciones de seguridad y en la economía de las empresas y de la sociedad.
La industria del petróleo y del gas en la Argentina, utiliza diversos sistemas contra la corrosión electroquímica desde los años cincuenta. Así, los sistemas de protección catódica están consolidados y forman parte de las instalaciones básicas en gasoductos, oleoductos, tanques de almacenamiento (protección interna y externa para el fondo de los tanques apoyados en tierra), etc.
La industria naval y portuaria implementa estos métodos para la protección de muelles y el casco de los barcos.
La corrosión electroquímica se produce cuando una pieza metálica, por ejemplo acero, se introduce en un medio que hace las veces de electrolito (Ej. Terreno, agua). Diferencias en la superficie del acero o en la composición del electrolito, dan lugar a potenciales que inducen una circulación de corriente conducida por el electrolito.


ea-63-los-tanques-y-la-proteccion-catodica-02


Está claro, en los puntos de dónde la corriente ‘sale’, más temprano que tarde se experimentará una pérdida de material que disminuirá peligrosamente el espesor del acero.
Los sistemas de protección catódica se basan en establecer una corriente externa que cancele estás corriente naturales y minimice el proceso corrosivo.
Estas corrientes pueden establecerse mediante ánodos de materiales cuya composición química permite la circulación de corriente eléctrica desde este hasta la estructura a proteger, a través del electrolito (terreno). Normalmente, estos ánodos se fabrican de magnesio, zinc o aluminio. La utilización de cada uno de ellos depende, fundamentalmente del medio (electrolito) adónde están enterrados.
Por supuesto, esto no es gratis y el costo de mantener la estructura protegida deviene del consumo de estos ánodos ‘de sacrificio’ que tienen una vida útil de entre 10 y 20 años dependiendo de las condiciones del medio y de la instalación. Cuando no es posible utilizar estos ánodos, se echa mano a una fuente de corriente continua (equipo transformador rectificador) que ‘imprime’ corriente de protección utilizando un electrodo (que también se ‘sacrifica’) enterrado en las cercanías de la estructura a proteger.

Ánodos galvánicos vs. Corriente impresa
El sistema de protección catódica debe suministrar una corriente que cancele aquellas naturales que provocarían corrosión electroquímica. El valor de esta corriente depende fundamentalmente de tres parámetros:
-La cantidad de acero a proteger (superficie expuesta al medio)
-Revestimiento del acero
-Resistividad eléctrica del medio

Los ánodos en sistemas galvánicos están limitados a sistemas de bajas necesidades de corriente y baja resistividad del suelo. Por supuesto, la corriente total del sistema puede aumentarse aumentado la masa disponible, pero, a mayor cantidad de kilos y mayor cantidad de ánodos, se complica y encarece la tarea de instalación.
Si bien al aumentar la resistividad, disminuye la cantidad de corriente necesaria para proteger la estructura, en un punto, el potencial natural del ánodo no es suficiente como para que se establezca dicha corriente.
Los sistemas de corriente impresa no tienen en la práctica límites de corriente y las altas resistividades dejan de ser un problema al poder aumentar el ‘potencial’ de mi sistema construyendo equipos rectificadores con la tensión y corriente de salidas adecuadas.
Está claro que estos sistemas implican un gasto extra en energía eléctrica y mayores costos iniciales, además del consumo del electrodo dispersor, aunque las tecnologías actuales permiten instalaciones con un valor de vida útil muy superior a la de los ánodos galvánicos.

¿Puedo elegir el sistema?
Lamentablemente, no hay demasiada libertad para elegir un sistema. Si así fuese, no existirían instalaciones con sistemas de corriente impresa.
Un sistema queda determinado por los parámetros ya mencionados:
-La cantidad de acero a proteger (superficie expuesta al medio)
-Revestimiento del acero
-Resistividad eléctrica del medio y por las posibilidades de instalación (obra civil).

En este punto vale la pena identificar dos casos cuando se trata de proteger tanques enterrados:
Instalación nueva
Instalación existente
Instalación nueva:


ea-63-los-tanques-y-la-proteccion-catodica-03


Es el caso ideal ya que podemos contar con toda la información necesaria para diseñar el sistema:
• La superficie a proteger
• La calidad y estado del revestimiento
• La resistividad del terreno

Así, podemos determinar la corriente necesaria si hacer otra medición que la resistividad y planificar la instalación de los ánodos, el cableado y las instalaciones auxiliares (cajas, electrodos de referencia, vinculaciones con la tierra eléctrica de la instalación)

Instalación existente
En este caso, solo podemos conocer:
• La superficie a proteger
• La resistividad del terreno

Como no conocemos el estado del revestimiento, no podemos más que especular con la cantidad de corriente necesaria para la protección.
La única vía para determinarla es hacer un ensayo que consiste en instalar un sistema por corriente impresa provisoria y medir.
Otra limitación que establece una instalación existente es la posibilidad de intervenir mínimamente en la operación de la empresa. Los sistemas mediante ánodos galvánicos implican una mayor cantidad de perforaciones y canalizaciones.

Nota importante: Los sistemas de protección catódica no reparan la corrosión existente, si están bien calculados e implementados, detienen el proceso.

Medición de la efectividad de la protección catódica
- La medición de la efectividad es un método indirecto: Consiste en medir el potencial entre el tanque y una hemipila (por lo general de cobre sulfato de cobre) que debe apoyarse sobre el terreno encima de cada uno de los tanques.
- Sin entrar en detalles técnicos, se considera que la estructura está protegida si al momento inmediatamente posterior a la interrupción de la corriente de protección, el potencial medido entre el tanque y la hemipila es de al menos - 850 mV.

Es muy importante remarcar:
- No son confiables las mediciones realizadas sobre las plateas de hormigón
- Las mediciones deben realizarse sobre el terreno y encima del tanque
- Debe interrumpirse la corriente de protección (sea de un ánodo galvánico o de un sistema de corriente impresa) y medir con algún dispositivo adecuado el potencial denominado ‘instant OFF’
Cuando las instalaciones son nuevas, puede preverse la instalación de electrodos de referencia permanentes o de orificios para las mediciones periódicas.

¿Qué debo esperar cuando pido cotización y asesoramiento?
Todo depende de lo que uno espera de su propia empresa y de su funcionamiento.
Si solo se necesita un certificado sin demasiado respaldo pero suficiente para cumplir con una normativa, vale aclararlo, no demasiado bien definida; puede encontrase quien le cotice telefónicamente una instalación mínima que, con una mediciones dudosas, certificará que el o los tanques están protegidos.
Si su expectativa es instalar un sistema que proteja a su instalación de la corrosión, que cumpla con las normas internacionales vigentes y con las que, más temprano que tarde, serán exigidas en la Argentina; no espere de su proveedor una respuesta rápida ni sencilla. Exija una memoria de cálculo y mediciones previas, si la instalación no es nueva.
La diferencia final en costo económico, ambiental y de seguridad, puede ser dramática.

Suscribite a nuestro Newsletter Toda la información que necesitás sobre posventa y mercado automotriz, en tu casilla.
Suscribirme
Seguinos hoy!
Bolder Estudio | Web y Diseño