trababajo exposicion de degradacion

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Tipos de corrosión y métodos de control Corrosión por dióxido de carbono (CO2). El dióxido de carbono (CO2) se encuentra de forma natural en los pozos de petróleo y gas. Inicialmente, éste se disuelve en el agua que se bombea dentro de los pozos para reducir la viscosidad del petróleo y mejorar su explotación. También, una práctica común es saturar los pozos con CO2, para mantener una alta presión dentro del pozo. Entonces, la corrosión por CO2 tiene una gran influencia en tales tuberías de acero al carbono, porque éste conduce a la formación de ácido carbónico débil (H2CO3) durante la reacción de corrosión. El carbonato de hierro (FeCO3) es el producto de corrosión primario, se precipita fuera de la solución, debido a su baja solubilidad y forma una película sobre la superficie del acero al carbono que, además, reduce la corrosión. La corrosión por CO2 está influenciada por varios factores: tales como composición del fluido, temperatura, pH, tipo de flujo, etc. Influencia de la temperatura: A una temperatura de 70-80 °C se tiene la máxima solubilidad de FeCO3 en agua con lo cual, menor cantidad de carbonato precipita y no se forma film protector. Influencia del PH:

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corrosion por co2, h2s, oxigeno disuelto y cenizas

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  • Tipos de corrosin y mtodos de control

    Corrosin por dixido de carbono (CO2).

    El dixido de carbono (CO2) se encuentra de forma natural en los pozos de

    petrleo y gas. Inicialmente, ste se disuelve en el agua que se bombea

    dentro de los pozos para reducir la viscosidad del petrleo y mejorar su

    explotacin. Tambin, una prctica comn es saturar los pozos con CO2, para

    mantener una alta presin dentro del pozo. Entonces, la corrosin por CO2

    tiene una gran influencia en tales tuberas de acero al carbono, porque ste

    conduce a la formacin de cido carbnico dbil (H2CO3) durante la reaccin

    de corrosin. El carbonato de hierro (FeCO3) es el producto de corrosin

    primario, se precipita fuera de la solucin, debido a su baja solubilidad y

    forma una pelcula sobre la superficie del acero al carbono que, adems,

    reduce la corrosin.

    La corrosin por CO2 est influenciada por varios factores: tales como

    composicin del fluido, temperatura, pH, tipo de flujo, etc.

    Influencia de la temperatura:

    A una temperatura de 70-80 C se tiene la mxima solubilidad de FeCO3 en

    agua con lo cual, menor cantidad de carbonato precipita y no se forma film

    protector.

    Influencia del PH:

  • A igual temperatura y pCO2 un incremento en el PH disminuye la velocidad

    de corrosin.

    El PH es un factor preponderante del ambiente ya que H+ directamente ataca

    al metal.

    El pH Influencia la solubilidad del FeCO3 en el agua.

    Influencia de la velocidad del flujo:

    El efecto de la velocidad de flujo en el proceso corrosivo est fuertemente

    influenciado por el contenido de Cr del acero, dado que se cree que la

    presencia de Cr fortalece la resistencia mecnica del film generado por los

    productos de la corrosin aumentando su resistencia al mecanismo de

    corrosin erosin generado el cual est relacionado con la remocin de los

    productos de corrosin debido al impacto de las partculas del fluido.

    Influencia del contenido de H2S (composicin del fluido)

    La velocidad de corrosin se ve modificada por la presencia de gas

    sulfhdrico. El mecanismo propuesto es la formacin de FeS, el mismo

    depender de las cantidades de CO2 y H2S en cada fase, ya que estn

    relacionadas pero con concentraciones diferentes dadas por las solubilidades

    Correspondientes a cada fase.

    La corrosin por CO2 involucra una serie de reacciones:

    1.-Inicialmente el CO2 debe hidratarse mediante la reaccin con el agua para producir cido carbnico (H2CO3).

    CO2+ H2O H2CO3

    El cido obtenido sufre una doble disociacin dando lugar a la formacin de iones carbonato y bicarbonato.

    H2CO3H++ HCO-3 HCO-3 H++ CO=3

  • 2. Posteriormente ocurre el transporte de masa desde la solucin hacia la

    superficie del metal.

    H2CO3(sol.)H2CO3(ads.) HCO-3(sol.)HCO-3(ads.) H+(sol.)H+(ads.)

    3.-Esta etapa comprende la ocurrencia de las reacciones electroqumicas en la superficie del metal. Reaccin Catdica: Comprende la reaccin de reduccin de los iones

    disociados H+.

    2H2CO3+ 2e-H2 + 2HCO-32HCO-3 + 2e-H2+ 2CO=32H+ + 2eH2

    Reaccin Andica: Est representada por la reaccin de oxidacin del hierro.

    Fe Fe+++ 2e- 4.-En esta etapa las especies disueltas se combinan para formar carbonato de hierro (FeCO3).

    Fe++ + CO=3Fe CO3

    Etapas de la Corrosin por Dixido de Carbono:

  • Clasificacin:

    Picado (Pitting corrosin):

    Generalmente ocurre en zonas estancas o en condiciones de flujo

    moderado y muy bajo, en un rango variado de temperaturas.

    Desarrollndose a una velocidad muy elevada, siendo comn a presiones

    parciales de CO2.

  • Meseta (Mesa attack):

    Una forma de corrosin localizada que se desarrolla en zonas de flujo

    intermedio en temperaturas a las cuales se desarrolla un film protector

    pero el mismo no es estable.

    - Generalmente ocurre en condiciones de flujo medio (no hay

    estanqueidad pero tampoco altas velocidades) y a una Temperatura >

    60 C.

    - Forma tpica: dao localizado de fondo plano y bordes filosos.

    - Es comn en zonas en donde el scale se rompe fcilmente.

  • Corrosin localizada inducida por flujo (FILC):

    Se desarrolla en ambientes con velocidades de flujo importantes. La

    corrosin se inicia en unpitexistente o un obstculo existente y se propaga

    por efectos del flujo - zonas de turbulencia.

    Corrosin generalizada:

    Prdida de material uniforme. Es el caso ms benigno, sin embargo, la

    disolucin del hierro no es muy alta, la pequea cantidad de carbonato de

  • hierro formada en la superficie del metal, tiene poca capacidad de adhesin y

    es fcilmente eliminada por el paso del fluido; se puede considerar:

    Baja: menor a 0.1 mpy

    Moderada: entre 1.0 y 4.9 mpy

    Alta: entre 5.0 y 10.0 mpy

    Severa: mayor a 10.0

    El crecimiento de cristales de carbonato de hierro sobre la superficie del

    metal ocurre de forma lenta, heterognea y porosa.

    Pozos de petrleos.

    La corrosin ms severa generalmente aparece en el fondo del pozo. En el

    caso particular del CO2, las concentraciones en equilibrio en la fase del

    petrleo son mayores a las del agua en una relacin 3 a 1. Por efecto del

    contenido de CO2 el agua se vuelve cida, dependiendo el pH de la presin

    parcial y de la concentracin de sales disueltas, como el CaCO3.

    El agua de formacin est saturada con CaCO3, con lo cual este precipita

    formando reas catdicas; por tanto cualquier discontinuidad en la pelcula

    de CaCO3 inicia una cupla galvnica Pozos. .

  • Pozos de gas.

    La corrosin generalmente aparece en la parte superior del tubing.

    Las reas con turbulencia generan fuertes reas galvnicas, principalmente

    cerca de la boca del tubing.

    Conexiones Premium con ID del tipo Flush presentan una mejor

    performance.

    Medidas de prevencion.-

    1.Para pozos

    se considera el uso de aceros al carbono, aleaciones de alto contenido de

    cromo (13%Cr,22%Cr,25%CrotipoDuplex) tuberas bimetalica, sartas mixtas

    (aleacin/aceroalcarbono) e inhibidores de corrosin.

  • 2.Las conexiones para la tubera de produccin deben ser del tipo de perfil

    interno continuo para reducir turbulencia.

    3.Para equipos de superficie se recomienda utilizar componentes

    compatibles con la tubera de produccin, los cuales pueden ser fabricados

    con recubrimientos metlicos (cladding) con aleaciones de cromo.

    Adicionalmente, seleccionar sellos metal/metal y vlvulas de choque con

    insertos de carburo de tungsteno para reducir la erosin.

    4.En las lneas de transmisin lo usual desde el punto de vista econmico es

    la seleccin de aceros al carbono. En dicho caso, se debe disear la tubera

    con un sobre espesor por corrosin y un dimetro tal que reduzca la erosin ;

    as mismo, se deben considerar otras alternativas tales como:

    -Uso de inhibidores de corrosin, deshidratacin del gas y/o uso de tubera

    con recubrimiento metlico.

    -El diseo de la soldadura entre tubos denobe ser tal que no produzca

    turbulencia.

    Corrosin por sulfuro de hidrogeno (H2S).-

    Esta corrosin es llamada corrosin por fractura, ya que la molcula H2

    "golpea interiormente el ducto hasta fracturarla. El mantenimiento que se le

    da a este tipo de corrosin son los inhibidores de corrosin. Ya que forma

    una pelcula dentro de todo el ducto, as inhibe el H2.

    Para inyectar este inhibidor al ducto, es necesario soldarle un niple de

    inyeccin al ducto, as que atreves de una bomba neumtica o elctrica, y en

    un deposito colocar el inhibidor lo va succionando y descargando dentro del

    ducto a proteger.

    La reaccin que ocurre es la siguiente:

    Fe + H2S FeS + 2H

  • Esta reaccin es el resultado de la reaccin del sulfuro de hidrgeno disuelto

    en agua, el cual sufre una doble disociacin, formando primeramente iones

    hidrosulfuros (HS-) y luego iones sulfuro (S=).

    H2S + H2O + e-HS-+ H2OHS-+ H2O + e-H++ S=+ HS-+ H2O As como de la reaccin de oxidacin del hierro en forma de iones ferrosos

    (Fe++)

    Fe Fe+++ 2e-

    El azufre proveniente del sulfuro de hidrgeno se combina con el hierro para

    formar sulfuro de hierro, el cual se deposita sobre la superficie del metal.

    Fe+++ 2e-+ 2H++ S=FeS + 2H

    ANTECEDENTES:

    El Sulfuro de Hidrgeno (H2S) se genera en aguas residuales como

    consecuencia de una situacin anaerbica (ausencia de oxgeno disuelto),

    las bacterias Sulfato Reductoras utilizan el ion SO4- como fuente de oxgeno

    para su metabolismo, el subproducto de esta actividad es el Sulfuro de

    Hidrgeno (H2S).

    El Sulfuro de Hidrgeno presente en las redes de saneamiento ocasiona

    bsicamente tres tipos de problemas:

    - Malos Olores: Este subproducto se detecta rpidamente por su fuerte y

    desagradable olor a huevos podridos. A bajas concentraciones se detecta

    fcilmente por su fuerte olor, pero en altas concentraciones satura los

    sensores olfativos y no se detecta y es extremadamente peligroso.

    - Corrosin: el H2S se oxida a cido Sulfrico y este causa la corrosin de

    partes metlicas, hormign, equipos elctricos, etc.

    - Toxicidad: El H2S es letal a determinadas concentraciones.

    Estrategias de Gestin:

  • Dos son las estrategias posibles:

    a) Preventiva: Consiste en evitar las condiciones anaerbicas y/o evitar que

    acten las bacterias sulfatos reductoras (BSR) que son las causantes de la

    formacin de H2S.

    b) Curativa: Consiste en neutralizar qumicamente el H2S. (Permanganato

    potsico, cloruro frrico, etc.)

    La opcin curativa tiene sentido cuando la presencia de H2S es puntual.

    Cuando se detecta su presencia en determinados momentos y como

    consecuencia de acciones puntuales (vertidos especficos, etc.).

    Si la presencia de H2S en algn punto de la red con mayor o menor

    concentracin es algo normal, lo mejor es actuar preventivamente, y

    desde esta vertiente se dispone de varias alternativas:

    1.- adicionar al sistema aire (equipos Venturi) o algn qumico para evitar las

    condiciones anaerbicas (nitrato clcico, nitrato sdico, perxido de

    hidrgeno, etc.)

    2.-Otra alternativa ms completa con ms y mejores ventajas es el Proceso

    NEUSOL. Consiste en adicionar al sistema bacterias facultativas

    naturales seleccionadas (NEUSOL BLOCK y NEUSOL SWG) que tienen: una

    alta eficiencia energtica (se reproducen a gran velocidad) y la capacidad de

    actuar tanto en condiciones aerbicas como anaerbicas lo que las permite

    pasar a ser la poblacin predominante en el sistema de tal forma que las

    bacterias sulfato reductoras (generadoras de H2S) no tienen posibilidad de

    actuar.

    Formas de ataque de la corrosin por H2S.

    CORROSIN POR PICADURAS:

    La presencia de sulfuro de hidrogeno se caracteriza por la prdida del metal y

    la presencia de picaduras. El sulfuro de hierro formado generalmente no

    constituye una capa protectora y es usualmente catdico frente a la

  • superficie metlica, El oxgeno incrementa la velocidad de corrosin, el

    mismo acta como despolarizante catdico, reacciona con el sulfuro de

    hierro y forma azufre elemental.

    Las picaduras formadas durante la corrosin por sulfuro de hidrgeno son

    generalmente pequeas, redondas y el ngulo formado en el fondo del hoyo

    incrementa la tensin en el material.

    Compuestos formados en base a la presin parcial de H2S.

    Un criterio basado en las presiones parciales de H2S, para los tipos de compuestos formados indica que por debajo de 0,689 Kpa (0,1psi) se forma principalmente Pirita y Triolita ambos protectores; A presiones superiores a este valor, se forma Kansita un compuesto imperfecto que permite la difusin del Fe++

    Uno de los parmetros que determina la formacin de estos compuestos es el Ph de la solucin:

    -pH 3 a 4 pH>9Pirita (FeS2) y Triolita (FeS)

    -pH 4 a 6.3 pH 8.8 a 10Kansita (Fe9S8) (predominante), Pirita y Triolita

    -PH 6.6 a 8.4Kansita (no protector)

  • Agrietamiento por precipitacin de hidrgeno interno.

    Ocurre debido a que el hidrgeno molecular precipita dentro de los microporos o inclusiones del material y debido a que estas regiones estn fragilizadas por el hidrgeno se ve favorecida la formacin de ampollas o grietas escalonadas en la superficie del acero por la presin que este ejerce. En las soldaduras especficamente en el rea afectada por el calor las grietas generadas se dirigen paralelas a las lneas de fusin.

    Formacin de hidrogeno en una microgrieta.

    La fragilizacion.

  • El hidrogeno H disuelto produce perdida de ductilidad en base al contenido

    del mismo, ocurre sobre todo en los aceros comunes, aceros inoxidable, de

    base Ni, Al, Ti donde se observa un decrecimiento importante en la capacidad

    de deformacin.

    Control:

    - Efectuar un recocido para reducir la cantidad de hidrgeno disuelto.

    - Usar inhibidores de corrosin.

    - Realizar soldaduras apropiadas.

    - Usar aceros limpios para evitar huecos(para ampolladuras )

    - Remover sulfuros, compuestos de arsnico, cianuros y fsforo.

    - Seleccin de materiales (aceros inoxidables).

    Descarburacin.

    Es una forma de dao por hidrgeno a altas temperaturas que ocurre en

    acero al carbono y en acero de bajas aleacin; el hidrgeno penetra en el

    acero y reacciona con el carbono, proceso para formar gas Metano. Este

    fenmeno es dependiente de las temperaturas, generalmente ocurre por

    encima de 200C.

    Ampollamiento de la superficie metlica.

  • Tubo deformado plsticamente por causa del hidrogeno (Aceros

    baja resistencia)

    Finalmente, debemos recordar que el efecto del H2S sobre acero al carbono

    de baja aleacin depende del nivel de tensin de fluencia del acero en

    cuestin. Por encima de los 90.000 psi de tensin de fluencia el efecto ser el

    de SSC (sulphide stress cracking), es decir, el H atmico que penetra en la red

    cristalina del acero genera fragilizacin y puede llevar a fracturas

    catastrficas. A tensiones de fluencia menores los problemas estarn ms

    ligados al HIC (hidrogen induced cracking) que se relaciona con el tamao y

    forma de las inclusiones no metlicas en el acero.

    Sulfide Stress Cracking

  • Efectos de patrn de flujo.

    Los daos por corrosin se presentan donde los patrones de flujo son

    interrumpidos o modificados, pues se rompe el equilibrio hidrodinmico del

    fluido, incrementando la velocidad de corrosin en zonas cercanas a la

    perturbacin:

    - Soldaduras.

    - Cambios de dimetro.

    - Picaduras ya existentes.

    - Placas orificios.

    - T, codos, U, etc.

    Como disminuir los efectos:

    - Minimizar la turbulencia.

    - Utilizar aleaciones resistentes a la corrosin.

    - Modificar el fluido.

    - Minimizar las perturbaciones del flujo.

    - Modificar regmenes de flujo.

    Corrosin por oxgeno disuelto.-

    Este tipo de corrosin ocurre generalmente en superficies expuestas al

    oxgeno diatmico disuelto en agua o al aire, se ve favorecido por altas

    temperaturas y presin elevada ( ejemplo: calderas de vapor). La corrosin

    en las mquinas trmicas (calderas de vapor) representa una constante

    prdida de rendimiento y vida til de la instalacin; as mismo ms de 50

    partes por mil millones en agua de salmuera.

  • Para todos los tipos de varillas, se debe suspender la fuente de oxgeno, usar

    un depurador de oxgeno o usar un inhibidor de rastros de oxgeno de

    diseo especial.

    Oxgeno disuelto en gas.

    El oxgeno molecular, dioxgeno2 u oxgeno gaseoso (generalmente llamado

    solo oxgeno) es una molcula diatmica compuesta por dos tomos de

    oxgeno. Es un gas (en condiciones normales de presin y temperatura)

    incoloro, inoloro e inspido.

    De los gases disueltos es el peor de todos, basta con una pequea

    concentracin y puede producir una corrosin severa y si uno de los otros

    gases disueltos est presente aumenta la corrosin; esta puede producirse

    tambin cuando la caldera se encuentra fuera de servicio e ingresa aire

    (oxgeno).

    El oxgeno siempre acelera la corrosin ya que es un oxidante fuerte y se

    reduce rpidamente en el ctodo, lo que significa que se combina muy fcil

    con los electrones del ctodo, con lo cual la velocidad de corrosin estar

  • limitada con la rapidez con este gas se difunde desde el ceno electrolito a la

    superficie del metal.

    Oxgeno disuelto en agua.

    El oxgeno que se encuentra en el agua causa un desgaste del fierro de la

    estructura metlica de las calderas lo cual da lugar a la formacin de

    hidrxido frrico lo cual a su vez provoca corrosin por picadura o Pitting

    la cual consiste en la reaccin del oxgeno disuelto en el agua con los

    componentes metlicos de la caldera (en contacto con el agua), provocando

    su disolucin o conversin en xidos insolubles. Los resultados de este tipo

    de corrosin son tubrculos de color negro, que se forman sobre la zona de

    corrosin, mismo que aparece en diferentes puntos de la estructura metlica

    de las calderas.

    Tambin se da, cuando una partcula se deposita sobre la superficie interna

    de una tubera metlica produciendo un proceso de corrosin por aireacin

    diferencial, ya que la partcula origina una diferente aireacin entre la

    superficie metlica de la tubera, a la cual le llega el oxgeno disuelto en el

    agua, y la superficie cubierta por la partcula, a la cual no le puede llegar el

    oxgeno disuelto.

    Este proceso conduce a la formacin de una micropila entre los dos metales

    distintos que existen y que se hallan en contacto directo: el metal oxidado

    (donde llega el oxgeno) y el metal sin oxidar (bajo la partcula, donde no

    llega el oxgeno). La diferencia de potencial elctrico que se crea entre ambos

    metales da lugar a la corrosin y disolucin del ms dbil (el metal sin oxidar

    bajo la partcula); Debido a su reducida superficie no aporta suficiente

  • cantidad de metal al agua para que ste sea visible en el punto de consumo,

    por lo cual normalmente no da tiempo a tomar medidas y cuando se

    descubre, es precisamente por la aparicin del poro.

    En esta reaccin existe un ctodo de gran tamao (toda la superficie interna

    del tubo), pero el nodo (que se corroe) es de dimensiones muy reducidas (la

    zona debajo de la partcula); por este motivo la densidad de flujo de

    electrones ser muy alta y la velocidad de corrosin muy elevada.

    Por otra parte, es uno de los contribuyentes clave a la corrosin grave de las

    tuberas de inyeccin de acero. Adems, el oxgeno estimula el crecimiento

    de bacterias que pueden provocar acumulaciones, producir sustancias

    dainas y reducir an ms la produccin de petrleo. Por tanto, el agua de

    mar debe someterse a tratamiento antes de la inyeccin. En el sistema de

    desaireacin o desoxigenacin, se elimina el oxgeno disuelto mediante la

    adicin de un desoxidante, en este caso bisulfito sdico.

  • Disolucin del metal (desde el

    interior de la tubera)

    Acciones para prever estos tipos de corrosin:

    - Por picadura, A fin de evitar o disminuir la corrosin en calderas debe

    se lograr mediante una adecuada desgasificacin del agua de

    alimentacin y la mantencin de un exceso de secuestrantes de

    oxgeno en el agua de la caldera, por tanto ha de hacerse una

    separacin de gases y ventilaste a la atmsfera; sin embargo, hasta

    ste punto a un no se lograr separar todos los gases, por ello ser

    necesario siempre la adicin de reactivos que reaccionen con el

    oxgeno como lo es el sulfito de sodio.

    - Para evitar la corrosin por aireacin diferencial se minimiza

    instalando un sistema de filtracin en el agua de aporte. Es un

    concepto muy importante por la Norma UNE 112076 sobre procesos

    de corrosin, ya que si no existe ningn sistema de retencin de

    partculas en la instalacin, este proceso generalmente aparecer en

    diversos puntos del circuito donde puedan acceder las partculas

    - La presencia de oxgeno disuelto en el agua de inyeccin se puede

    supervisar de manera sencilla y precisa con las soluciones de medicin

    de trazas de oxgeno, esto permite un control eficiente de la

    eliminacin del oxgeno y reduce drsticamente el riesgo de corrosin

  • y acumulaciones en las tuberas de inyeccin de acero. Por

    consiguiente, se ahorran miles de dlares en el mantenimiento y la

    sustitucin de materiales. Adems, se evita la obstruccin de las

    formaciones de roca porosa del depsito con lo que se maximiza la

    produccin de petrleo.

    Corrosin por cenizas.-

    En el lado de fuegos altas temperaturas producen capas oxidadas gruesas,

    tambin se pueden tener gruesas capas de cenizas, las cuales a altas

    temperaturas se pueden fundir y producir corrosin lquida.

    As mismo, Los procesos de degradacin a elevada temperatura en presencia

    de sales fundidas se deben a que en los dispositivos de transformacin de

    energa se generan depsitos de cenizas que tienen un punto de fusin

    menor a los materiales sobre los que se deposita produciendo un fenmeno

    de corrosin electroqumica(se puede generar electricidad mediante una

    reaccin qumica (celda Galvnica) o por el contrario, se produce una

    reaccin qumica al suministrar una energa elctrica al sistema (celda

    Electroltica) a elevada temperatura en presencia de un electrolito inico y

    no molecular, como en el caso del agua.

  • Esto produce fenmenos de transporte muy rpidos, lo que hace que este

    proceso tenga consecuencias catastrficas, por lo que se le denomina

    corrosin catastrfica.

    Algunas causas serian:

    - Altos contenidos de Vanadio, Sodio y Azufre en el combustible

    favorecen la fusin de parte de las cenizas.

    - Exceso de oxgeno en la relacin aire combustible o alto contenido

    de azufre favorecen la oxidacin.

    - Capas muy gruesas de cenizas

    Clasificacin:

    Las cenizas de las sales metlicas que se forman en la combustin en

    un motor Diesel al quemar combustibles tipo fuel-oil o residuales,

    salen con los gases de combustin y se incrustan parcialmente en el

    circuito de escape y , sobretodo, en los turbocompresores.

    Las sales metlicas que componen estos residuos incrustados en los

    turbocompresores son corrosivas en mayor o menor grado, en funcin

    de la temperatura y el grado de humedad.

    La cantidad de cenizas que se forman siempre depende de las impurezas del

    combustible, pero la cantidad de cenizas adheridas al turbocompresor y

    circuito de gases depende, adems, del estado fsico-qumico de esas cenizas:

    - Las Cenizas normales (fuel-oil sin tratamiento) son ms adherentes

    por tener un punto de fusin ms bajo y adems son ms corrosivas

    por tener mayor presencia de sales alcalinas (Sodio, Potasio) esta

    corrosin es en caliente mientras se est en operacin, A dems, estas

    cenizas facilitan la adherencia al turbocompresor de todo tipo de

    residuos. Por otra parte la corrosin en fro (mientras la planta est

  • parada despus de acabar el turno de marcha diario) acta por la

    presencia de cenizas normales ya solidificadas por el enfriamiento del

    turbocompresor, de dos formas posibles:

    Si se lava el turbocompresor con agua al parar el motor, las sales

    alcalinas residuales y hmedas (Sodio, Potasio, etc.) actan como el

    agua de mar. La salinidad no eliminada favorece la corrosin a medio

    plazo.

    Si no se lava el turbocompresor con agua al parar el motor, las

    pequeas condensaciones de cido sulfrico y azufre procedentes de

    los gases.

    - Las Cenizas modificadas (fuel-oil con tratamiento de aditivos) son

    menos adherentes y ms pulverulentas por tener un punto de fusin

    ms alto y adems son menos corrosivas por tener menor presencia de

    sales alcalinas y ms presencia de sales de magnesio.

    Para evitar o minimizar las corrosiones anteriores es necesario efectuar un

    tratamiento del combustible con aditivos que aportan los efectos siguientes:

    Modificacin de la estructura fsico-qumica de las cenizas, para

    hacerlas ms pulverulentas, menos adherentes y menos corrosivas.

    Inhibicin de la formacin de SO3 (que posteriormente da lugar a la

    condensacin de cido sulfrico), a partir del SO2 presente en los

    gases, por reduccin de la accin cataltica del Vanadio y otros metales

    pesados.

    Con ello se consigue disminuir la cantidad de cenizas metlicas adheridas al

    turbocompresor y tambin su corrosividad en caliente (a motor en marcha) y

    su corrosividad en fro.

    Corrosin por cenizas en calderas de biomasas.

  • Hay biomasas cuyo principal problema son las cenizas (cscara de arroz con

    un 20% o ms, siendo su composicin mayoritaria la slice), por su cantidad y

    poder de abrasin que provocan corrosiones del tipo abrasivas como la

    cscara de arroz, estas corrosiones estn potenciadas por una cierta cantidad

    de azufre como en el caso de la cscaras (contenido de la cscaras que tienen

    azufre en su composicin, caso arroz, que si bien es ms baja que la

    encontrada en los combustibles lquidos "pesados" cuando no son

    desulfurizados).

    Las corrosin por slice de la cscara de arroz es una corrosin mecnica, que

    es proporcional al "arrastre" de esta ceniza (y cscaras a medio quemar) por

    los gases de combustin a travs de la caldera y proporcional a la velocidad

    de estos gases en las distintas partes que impactan contra el metal (siendo

    muy notable en los cambios de direccin y vrtices), pero esta corrosin de

    por s por la presencia de azufre se vuelve ms agresiva, y a su vez ms

    agresiva cuando hay malas combustiones con la presencia de CO (monxido

    de carbono) y otras serie de cidos orgnicos productos de la mala

    combustin (cidos piroleosos). Puede resultar muy agresiva en caliente o

    en fro.

    Quema por gaseoductos.

    En el caso de la quema por gasificacin- gasgeno y cmara torsional el

    problema de corrosin por arrastre es ms notorio y puede llegar a ser

    violento cuando se utiliza chips, especialmente chips con alta humedad, ya

    que esto provoca la necesidad de utilizar ms aire primario para lograr la

    combustin del chips (temperatura a la salida del gasgeno lo

    suficientemente elevada para que en la cmara torsional la combustin sea

    completa). Este exceso de aire primario arrastra los chips fino en plena

    combustin y ceniza, enfra la llama secundaria dificultando la terminacin de

    la combustin en la cmara torsional, por lo que l % de partculas capas de

    erosionar aumenta (cenizas y carbonilla de chips), con el agravante que no

    solo hay un ataque mecnico de corrosin por erosin, sino que es ayudado

    en esta corrosin la presencia de productos cidos de la mala combustin. El

  • monxido de carbono (CO) ataca en zonas calientes, mientras que los

    elementos orgnicos cidos (cidos piroleosos) atacan en caliente y mucho

    ms en zonas fras (calentadores de aire, tiros y chimeneas).

    Medidas de prevencin.

    1-Para parar la caldera el cierre de la entrada de aire del bajo grilla es ms

    importante que el cierre de tiro inducido (si no entra aire, la apertura del tiro

    sera sumamente pequea, lo cual casi parara totalmente la vaporizacin).

    2-mejorara mucho la regulacin de la combustin, evitando con ello la

    variacin de presiones del vapor y fundamentalmente se lograra una

    combustin completa con ms facilidad.

    Conceptos varios:

  • Inhibidores de corrosin.

    Aditivo que protege las superficies metlicas contra el ataque qumico por

    agua y otros contaminantes.

    - Compuesto polares (aceites)

    - Emulsiones (agua +aceite)

    - Combinaciones qumicas (capa inerte)

    - Compuesto orgnicos e inorgnicos (xidos)

    Autores: Garca Mary

    Morillo Karen Serrano Nicols Bolvar Gregory