Autor: Inspector. Jose López, 23 julio 2023.
La corrosión es un problema crítico en ambientes marinos, lo que conduce al deterioro estructural y aumenta los costos de mantenimiento para la integridad marítima de las embarcaciones. Este informe explora innovaciones técnicas de vanguardia en la lucha contra la corrosión de los navíos y su control para preservar la vida útil de estos activos.
Estos avances incluyen tecnologías de revestimiento avanzado, sistemas de protección catódica, materiales resistentes a la corrosión, materiales compuestos, monitoreo remoto, innovaciones anti-incrustantes y sistemas eléctricos resistentes a la corrosión.
Desarrollos tecnológicos para resguardar la integridad marítima.
1. Tecnologías de revestimiento avanzado: Los recubrimientos nano y los recubrimientos auto-reparadores son algunas de las tecnologías de punta utilizadas para combatir la corrosión en la industria.
Los recubrimientos nano crean una barrera sólida contra la humedad, la radiación UV y la exposición a productos químicos, mientras que los recubrimientos auto-reparadores reparan autónomamente los daños menores, asegurando una protección continua de las superficies de los barcos.
2. Sistemas de Protección Catódica: La protección catódica implica el uso de ánodos de sacrificio (zinc, aluminio y magnesio) para proteger componentes metálicos susceptibles de la corrosión galvánica. En ambiente marino los más usados son de Mg y Zn.
Los sistemas avanzados utilizan monitoreo y control electrónico para optimizar la protección y minimizar el desperdicio de los ánodos, logrando una prevención de la corrosión más eficiente.
3. Materiales resistentes a la corrosión: El empleo de estos materiales, como acero inoxidable, aleaciones de aluminio y polímeros de vanguardia, es fundamental para mejorar la longevidad de los barcos. Estos materiales exhiben una alta resistencia a los agentes corrosivos presentes en los ambientes marinos.
4. Materiales compuestos: Como la fibra de vidrio reforzada con resinas de polímero, han ganado rápida aceptación en la construcción de barcos debido a su inherente resistencia a la corrosión y sus propiedades livianas. Estos materiales ofrecen una alternativa duradera a las opciones tradicionales, reduciendo las necesidades de conservación de los activos industriales.
5. Monitoreo remoto y mantenimiento predictivo: La integración de la tecnología de Internet de las Cosas (IoT) posibilita la vigilancia a distancia de componentes críticos, facilitando la detección temprana de agentes corrosivos que provocan la pérdida de material en la superficie del metal o problemas en los equipos.
Los algoritmos de mantenimiento predictivo utilizan datos en tiempo real para prever posibles problemas, lo que permite intervenciones oportunas y reduce los costos de mantenimiento.
6. Innovaciones anti-Incrustantes: La biopelícula marina es un factor que afecta los entornos marítimos y costeros en las superficies de los barcos. Los avances en recubrimientos e innovaciones anti-incrustantes han llevado al desarrollo de soluciones respetuosas con el medio ambiente que evitan la fijación de organismos marinos sin usar productos químicos dañinos.
7. Sistemas eléctricos resistentes a la corrosión: La implementación de conectores eléctricos, terminales y cables resistentes a un ambiente corrosivo, junto con materiales de aislamiento mejorados, asegura un rendimiento confiable y mitiga los riesgos asociados a la electricidad.
Estrategias para minimizar los ambientes y agentes corrosivos.
Para combatir la corrosión y mejorar el cuidado de las superficies en los barcos, preservando su integridad y extender su ciclo de vida útil, existen varias estrategias que se pueden implementar:
Limpieza regular: El agua salada es altamente corrosiva y puede dañar rápidamente las piezas de metal de un barco, incluyendo el casco, el motor y el sistema eléctrico. Lavar regularmente el barco con agua dulce después de cada uso ayuda a eliminar los depósitos de sal y prevenir la corrosión.
Aplicar recubrimientos protectores: En las partes más susceptibles a este fenómeno, como el casco, puede ser una forma efectiva de prevenir y controlar los agentes corrosivos que atacan las superficies del navío.
Recubrimientos como epoxi de alquitrán de dos componentes y pintura de alquitrán de vinilo pueden proporcionar una barrera protectora contra las sales y minerales dañinos.
Utilizar materiales resistentes a la corrosión: Al elegir accesorios y componentes para su barco, los armadores optan por materiales duraderos y resistentes a la corrosión. Invertir en productos náuticos de alta calidad diseñados para resistir el ambiente marino puede ayudar a prevenir el desgaste y ampliar la vida de las embarcaciones.
Controlar la humedad: El exceso de humedad puede contribuir al desarrollo de óxido en un barco. Eliminarla del área de almacenaje, así como utilizar un ambiente controlado o productos absorbentes, ayudaran a mantener la embarcación libre de deterioro durante el almacenamiento.
Al implementar estas estrategias, los propietarios de las embarcaciones pueden combatir eficazmente la corrosión, proteger las superficies de su barco y extender la duración del activo.
Las causas más comunes de corrosión en los navíos son:
Galvánica: Esta es una reacción electroquímica entre al menos dos metales, donde uno de los metales debe ser químicamente más activo que los otros metales en el área para que exista esa reacción.
Si dos o más metales disímiles están conectados, ya sea palpándose entre sí o a través de una pieza o cable de metal, y/o están sumergidos juntos en una solución conductora, pueden estar expuestos a la corrosión galvánica.
Para prevenir la corrosión galvánica en los barcos, se pueden implementar las siguientes estrategias:
Instalar un transformador de aislamiento o un aislador eléctrico: Estos dispositivos rompen la conexión eléctrica entre el barco y la alimentación de tierra, evitando el flujo de corriente eléctrica que causa la corrosión galvánica.
Corrosión uniforme: Esto ocurre cuando las moléculas en la superficie de un metal se combinan con oxígeno, un proceso llamado oxidación. La humedad acelera la reacción química.
Espacios confinados: Este es causado principalmente por la filtración de agua y la falta de oxígeno alrededor de los tornillos por proteger en exceso el barco con ánodos.
Métodos de protección
Al comprender las causas de la corrosión, se pueden aplicar medidas más adecuadas para prevenir y controlar la corrosión, extendiendo la vida útil de sus navíos y por ende protegiendo las inversiones.
Las innovaciones técnicas en la prevención de la corrosión y el mantenimiento de las superficies de los barcos han avanzado significativamente en los últimos tiempos.
Para la protección de estructuras marinas generalmente se usan desde recubrimientos avanzados y sistemas de protección catódica por ánodos de sacrificio y por corriente impresa, hasta el uso de materiales resistentes a la corrosión y compuestos, estas tecnologías ofrecen herramientas efectivas para preservar la integridad de los barcos y extender la utilidad del navío.
Los sistemas de protección catódica con corriente impresa (ICCP, por sus siglas en inglés) son un tipo de método de protección contra la corrosión utilizado para salvaguardar estructuras metálicas y tuberías contra la corrosión.
Las ventajas de los sistemas de ICCP incluyen su capacidad para proporcionar niveles de protección continuos y ajustables, lo que los hace adecuados para una amplia gama de estructuras en diferentes ambientes. Son especialmente útiles en situaciones donde los ánodos de sacrificio pueden no ser suficientes o prácticos.
Es importante tener en cuenta que, si bien los sistemas de ICCP son efectivos, no son una solución única. El diseño e implementación de sistemas de protección catódica deben ser realizados por ingenieros o especialistas experimentados para asegurar que cumplan con los requisitos específicos de cada aplicación y entorno para preservar la integridad marítima.
Conclusión
La integración del monitoreo remoto y el predictivo mejora las prácticas de mantenimiento, reduciendo costos y mejorando la seguridad. Al adoptar estos avances técnicos, los armadores y propietarios de barcos pueden optimizar el rendimiento y la durabilidad de sus navíos en el desafiante ambiente para los entornos marítimos y costeros.
Referencias Bibliográficas:
https://www.boatus.com/expert-advice/
www.swagelok.com/es/blog/
https://www.clubmarine.com.au/exploreboating/articles/25-4-Salt-assault