A operação de caldeiras industriais é um ponto estratégico em plantas produtivas de diferentes segmentos — de papel e celulose à petroquímica, da mineração ao setor alimentício. No entanto, os mesmos equipamentos críticos estão sujeitos a ameaças silenciosas, como corrosão, incrustações, erosão e fadiga térmica. A consequência? Perda de eficiência térmica, aumento de consumo energético, riscos de integridade operacional e, claro, custos que escalam.

Neste artigo, você entenderá as causas técnicas mais comuns dessas falhas e descobrirá como os revestimentos Belzona, aplicados pela Hita, podem garantir confiabilidade, segurança e economia para sua operação.

Principais causas de falhas em caldeiras industriais

As caldeiras estão expostas constantemente a ciclos térmicos agressivos, fluidos corrosivos e variações de pressão. A seguir, destacamos os principais mecanismos de falha e suas causas:

Corrosão por água

A presença de oxigênio dissolvido na água de alimentação é uma das causas mais comuns de corrosão interna em caldeiras. Esse processo eletroquímico ataca superfícies metálicas, especialmente nas tubulações e nos tambores, resultando em perda progressiva de espessura da parede e risco de vazamentos críticos. A corrosão é intensificada quando há falhas no sistema de desoxigenação ou controle de pH da água, comprometendo diretamente a integridade estrutural do equipamento.

Corrosão por gases de combustão

Os gases provenientes da queima de combustíveis fósseis — como óleo combustível, gás natural ou biomassa — podem conter compostos de enxofre e nitrogênio que, ao reagirem com a umidade, formam ácidos fortes. Esses ácidos atacam as superfícies metálicas nas áreas de exaustão, coletores de fumaça e economizadores, gerando corrosão sob altas temperaturas. Trata-se de uma característica insidiosa que reduz a vida útil dos componentes e pode levar a falhas prematuras do sistema.

Erosão

A erosão ocorre quando o fluido circulante — geralmente vapor ou água — transporta partículas sólidas que impactam continuamente as superfícies internas da caldeira, principalmente em curvas, estreitas e restrições de passagem. Esse desgaste mecânico progressivo compromete a espessura dos tubos e pode levar à ruptura. É um fenômeno comum em sistemas com água de baixa qualidade ou com presença de óxidos metálicos gerados por corrosão.

Incrustações

Incrustações ocorrem quando sais minerais presentes na água de alimentação — como carbonato de cálcio, sílica ou fosfatos — precipitam nas superfícies de troca térmica da caldeira. Esses depósitos atuam como barreiras térmicas, melhorando a eficiência na transferência de calor e forçando o equipamento a operar com maior consumo de energia para atingir a mesma capacidade. Além disso, o acúmulo de incrustações aumenta a pressão diferencial, acelera a manipulação de tubos e pode gerar sobreaquecimento localizado. O tratamento inadequado da água é a principal causa dessa falha.

Fadiga térmica

A fadiga térmica é causada pela exposição repetida a ciclos de aquecimento e resfriamento que geram expansão e contração nos materiais da caldeira. Essa variação induz internamente nos componentes — principalmente em soldas, bocais, suportes e tubos — que podem evoluir para microtrincas e, com o tempo, fraturas críticas. É uma causa frequente de falhas catastróficas, especialmente em caldeiras sujeitas a partidas e paradas constantes ou ciclos severos de carga.

Como os revestimentos Belzona podem ajudar

Para cada tipo de desgaste, existe um sistema Belzona com formulação específica — resistente a altas temperaturas, produtos químicos agressivos, impacto mecânico ou abrasão.

Os revestimentos Belzona são aplicados ao frio, com excelente adesão a metais e alta resistência química, eliminando a necessidade de solda ou calor e permitindo a aplicação em campo, inclusive durante paradas programadas ou em operação parcial.

Soluções técnicas sob medida:

• Belzona 1321: ideal para proteção anticorrosiva de áreas expostas à água quente e vapor.

• Belzona 1391T: revestimento resistente a temperaturas elevadas (até 180 °C imerso), excelente para dutos e áreas de combustão.

• Belzona 1818: solução antiabrasiva para áreas com impacto de partículas.

• Belzona SuperWrap II: sistema normatizado de reparo estrutural composto por resinas e fibras de vidro e carbono, projetado para restaurar a integridade mecânica de tubulações e equipamentos danificados. Além de recuperar a resistência estrutural, oferece proteção contra corrosão e agentes químicos.

Com esses sistemas, é possível restaurar a integridade das paredes de pressão, proteger tubos contra corrosão e erosão e prolongar significativamente a vida útil do ativo.

Aplicações práticas: onde os revestimentos Belzona entregam performance

A eficácia dos sistemas Belzona é comprovada em campo, especialmente em situações críticas onde falhas poderiam comprometer a segurança, a eficiência energética e os custos operacionais da planta. Um exemplo emblemático foi registrado em uma usina de energia nos Estados Unidos, onde condensadores com mais de 40 anos de operação apresentaram vazamentos severos — uma ameaça direta à integridade da caldeira.

Case: tanques de condensado universitários protegidos com Belzona para serviço de longo prazo

No setor de Aquecimento, Ventilação e Ar Condicionado (HVAC), tanques de condensado frequentemente enfrentam condições severas, como exposição a água quente a cerca de 200 °F e agitação constante, que podem comprometer a integridade dos revestimentos convencionais.

Para atender a essa demanda, foi aplicado o revestimento Belzona 1381, conhecido por sua resistência térmica e mecânica. A preparação da superfície foi realizada por jateamento com o método Sponge Jet, que controla a poeira em ambientes fechados e preserva o substrato metálico.
Foram aplicadas duas demãos do produto com pincel, seguidas de cura noturna. A integridade do revestimento foi verificada por meio de testes de faísca, conforme as recomendações técnicas da Belzona para sistemas TCC (Tanques e Contenção Química).

Como resultado, os tanques receberam uma proteção duradoura, capaz de suportar as condições operacionais severas, prolongando a vida útil dos equipamentos e reduzindo a necessidade de manutenções corretivas, com impacto positivo na continuidade e segurança das operações.

Case: recuperação de condensadores críticos em usina termelétrica

Na planta de Illinois, os vazamentos entre os tubos de aço inoxidável e os espelhos de tubo em liga Muntz causaram um aumento drástico no teor de silício da água de retorno do condensado, que saltou de 200 ppm para 4.600 ppm. Esse nível de contaminação, além de prejudicar a qualidade da água de alimentação, provocava corrosão acelerada na caldeira, colocando todo o sistema térmico em risco.

Para solucionar o problema com agilidade e confiabilidade, foram utilizados os revestimentos Belzona 1321 (Ceramic S-Metal) e Belzona 1311 (Ceramic R-Metal), aplicados conforme os procedimentos técnicos dos sistemas Know-How Belzona HEX-1 e HEX-3. O processo incluiu preparação por jateamento, aplicação em campo e cura rápida, viabilizando o retorno operacional em tempo recorde.

Resultados e resultados técnicos
A escolha da solução Belzona foi estratégica não apenas pelo desempenho dos materiais, mas pela disponibilidade imediata, o que eliminou meses de inatividade que seriam necessários em uma eventual troca de condensadores. O resultado: recuperação completa do equipamento, eliminação dos vazamentos e economia significativa em comparação com a substituição das unidades.

Benefícios econômicos e ambientais dos revestimentos Belzona

Além de reduzir custos com manutenção, paradas e substituições, os revestimentos Belzona aumentam a vida útil dos ativos, otimizando o uso de recursos e reduzindo o custo total de propriedade.

No aspecto ambiental, evitamos o descarte prematuro de equipamentos, eliminamos a necessidade de soldas ou trocas estruturais e ajudamos a reduzir a pegada de carbono associada aos processos industriais. São soluções que atendem diretamente às metas industriais de eficiência, durabilidade e redução de impacto ambiental.

Maximize o desempenho da sua caldeira com as soluções Belzona da Hita

Manter a integridade da caldeira não é apenas uma exigência normativa — é uma escolha estratégica que impacta diretamente a segurança, a produtividade e a rentabilidade da planta.

Ao lado da Hita, distribuidora oficial Belzona no Brasil, você conta com uma equipe técnica multidisciplinar, experiente em cenários críticos e altamente capacitada para prescrever, aplicar e acompanhar soluções sob medida para sua operação.

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