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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