Efeitos do envelhecimento acelerado e de agente de autorreparo em um compósito de fibra de vidro – epóxi aplicado como reparo de dutos da Indústria petrolífera

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Veloso, Taynnara Mendes
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/56391
Resumo: A indústria petrolífera mundial emprega em todos os setores de processo, desde a fase de exploração da reserva até a distribuição do produto refinado, dutos metálicos para transportar fluidos, os quais, por serem de caráter corrosivo, causam danos internos à estrutura metálica. Outrossim, o ambiente ao qual os oleodutos e gasodutos são sujeitos os danificam externamente. Como recurso para prolongar a vida útil mediante as condições expostas, os materiais compósitos têm sido utilizados como reparo de dutos de petróleo e gás natural desde a década de 90, em razão de apresentarem elevada resistência química e desempenho térmico e mecânico. No entanto, estudos sobre os efeitos do envelhecimento desses reparos são escassos, outrora fundamentais para a aplicação dos mesmos. Ademais, a utilização de materiais capazes de se autorreparar é outra alternativa promissora na busca do aumento da vida útil, unido à redução de custos associados à manutenção desses reparos durante o serviço. Portanto, o objetivo deste trabalho é avaliar os efeitos do envelhecimento acelerado em um compósito de fibra de vidro com matriz polimérica epóxi, aplicado como reparo de dutos petrolíferos, com e sem potenciais agentes de autorreparo, sujeito a imersão em água salina por 7 dias. O agente de autorreparo inserido no compósito deste trabalho é o poli(etileno-co-ácido-metacrílico) (EMAA), o qual foi adicionado em concentração de 3% em massa. Os ensaios conduzidos para estudar os efeitos do envelhecimento e da adição do agente de autorreparo foram: variação de massa, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e ensaio de permeabilidade.
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spelling Veloso, Taynnara Mendeshttp://lattes.cnpq.br/2076286476400453Campos Júnior, José RibamarFerreira, Evans Paiva da CostaNascimento, Maria Carolina Burgos Costa doBarbosa, Ana Paula Cysne2023-12-20T13:14:39Z2023-12-20T13:14:39Z2023-12-07VELOSO, Taynnara Mendes. Efeitos do envelhecimento acelerado e de agente de autorreparo em um compósito de fibra de vidro-epóxi aplicado como reparo de dutos da indústria petrolífera. 2023. 57 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Materiais) - Departamento de Engenharia de Materiais, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2023.https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/56391A indústria petrolífera mundial emprega em todos os setores de processo, desde a fase de exploração da reserva até a distribuição do produto refinado, dutos metálicos para transportar fluidos, os quais, por serem de caráter corrosivo, causam danos internos à estrutura metálica. Outrossim, o ambiente ao qual os oleodutos e gasodutos são sujeitos os danificam externamente. Como recurso para prolongar a vida útil mediante as condições expostas, os materiais compósitos têm sido utilizados como reparo de dutos de petróleo e gás natural desde a década de 90, em razão de apresentarem elevada resistência química e desempenho térmico e mecânico. No entanto, estudos sobre os efeitos do envelhecimento desses reparos são escassos, outrora fundamentais para a aplicação dos mesmos. Ademais, a utilização de materiais capazes de se autorreparar é outra alternativa promissora na busca do aumento da vida útil, unido à redução de custos associados à manutenção desses reparos durante o serviço. Portanto, o objetivo deste trabalho é avaliar os efeitos do envelhecimento acelerado em um compósito de fibra de vidro com matriz polimérica epóxi, aplicado como reparo de dutos petrolíferos, com e sem potenciais agentes de autorreparo, sujeito a imersão em água salina por 7 dias. O agente de autorreparo inserido no compósito deste trabalho é o poli(etileno-co-ácido-metacrílico) (EMAA), o qual foi adicionado em concentração de 3% em massa. Os ensaios conduzidos para estudar os efeitos do envelhecimento e da adição do agente de autorreparo foram: variação de massa, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e ensaio de permeabilidade.The global oil industry employs in all process sectors, from the exploration phase of the reserve to the distribution of the refined product, metallic pipelines to transport fluids, which, due to their corrosive nature, cause internal damage to the metallic structure. Likewise, the environment in which the oil and gas pipelines are subjected damages them externally. As a resource for prolonging service life under exposed conditions, composite materials have been used as a repair for oil and natural gas pipelines since the 90’s, due to their high chemical resistance, thermal and mechanical performance. However, studies about the aging effects of these repairs are scarce, once fundamental for their application. Furthermore, the use of materials capable of self-heal is another promising alternative in the pursuit for increased service life, along with reduced costs associated with the maintenance of these repairs during service. Therefore, the objective of this work is to evaluate the effects of accelerated aging on a glass fiber composite with epoxy polymer matrix, applied as pipeline’s repair, with and without potential self-healing agents, subjected to saline water immersion 7 days. The self-healing agent inserted in the composite of this work is the poly(ethylene-co-methacrylic acid) (EMAA), which was added in concentration of 3% by mass. The tests conducted to study the aging effects and the addition of the self-healing agent were: mass variation, scanning electron microscopy (SEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), and permeability test.Universidade Federal do Rio Grande do NorteEngenharia de MateriaisUFRNBrasilEngenharia de MateriasAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICACNPQ::ENGENHARIASOleodutosCompósitosVidro-EpóxiEnvelhecimentoAutorreparoEfeitos do envelhecimento acelerado e de agente de autorreparo em um compósito de fibra de vidro – epóxi aplicado como reparo de dutos da Indústria petrolíferainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALEfeitosDoEnvelhecimentoAcelerado_Veloso_2023.pdfEfeitosDoEnvelhecimentoAcelerado_Veloso_2023.pdfapplication/pdf2191488https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/56391/1/EfeitosDoEnvelhecimentoAcelerado_Veloso_2023.pdf2429389f47b969c4e6bcb6cfd04f51bbMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/56391/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81484https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/56391/3/license.txte9597aa2854d128fd968be5edc8a28d9MD53123456789/563912023-12-20 10:14:39.769oai:https://repositorio.ufrn.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2023-12-20T13:14:39Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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