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Corrosión en tuberías de producción y equipos


Enviado por   •  30 de Julio de 2020  •  Exámen  •  1.379 Palabras (6 Páginas)  •  19 Visitas

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Corrosión en tuberías de producción y equipo

Introducción:

Dentro de la industria petrolera el flujo de hidrocarburos en distintas concentraciones viene acompañado de especies corrosivas como lo son el H2S o CO2. El problema de la corrosión es debido al efecto que causa en la mayoría de los metales, ya que su estructura se debilita, poniendo en riesgo los sistemas de producción.

De las fallas que ocurren en las operaciones de la industria del gas y del petróleo, la más importante es la corrosión con el 33% de los casos (Kermany, 1995). 

Económicamente, la corrosión cubre ampliamente varios aspectos, como la reposición de equipo corroído, determinación de coeficientes de seguridad para el diseño de tuberías y/o equipos, el mantenimiento de estos para prevenir la corrosión con la aplicación de recubrimientos e inhibidores, paros de producción debidos a fallas corrosivas y contaminación de productos, entre otros.

Como aspectos sociales y humanos, debemos destacar la seguridad teniendo en cuenta qué, fallas pueden producir incendios, explosiones, liberación de productos tóxicos, condiciones insalubres para el personal por contaminación debido a productos del equipo corroído o el agotamiento de los recursos naturales, tanto en metales como en combustibles utilizados en su manufactura. 

Si la corrosión no se controla, puede producir costos innecesarios asociados con el mantenimiento, reparación o reemplazo de las instalaciones. También puede resultar en grandes costos por daños a la propiedad pública, al ambiente y/o riesgo para la seguridad pública (Endean, 1989).

En este trabajo nos centraremos en corrosión en función del agente agresor.











Situación en Batería:

A la Bat. AS N°1 llega una producción según los datos:

PRODUCCIÓN DE BRUTA:   1.750 m3/d             PRODUCCIÓN DE PETRÓLEO:   155 m3/d            

TIPO DE PETRÓLEO: 36,5°API,

CANTIDAD DE POZOS PRODUCTORES:  22 con sistema artificial de bombeo. Los cuáles no superan los 13 Kg/cm2 de presión en boca de pozo.

Inyectores de Agua: No hay que pertenezcan a dicha Batería.

PRODUCCIÓN DE GAS:         35.000M3/D                      CONSUMO DE GAS: 46.000 M3/D  (incluye motores de pozos a combustión de gas)              

Pozos de alta presión:   NO                   GAS H2S Y CO2: 470 m3/d DE CO2. 250 m3/d H2S.

CARACTERÍSTICA DEL AGUA:  PH 4  Salinidad: 114 gr/litro                

RESISTIVIDAD ELÉCTRICA DEL TERRENO: 5.300 OHM.CM














Marco teórico:

La corrosión hace referencia a la interacción de un metal con el medio que lo rodea, cambiando sus propiedades físicas y químicas. El metal se destruye produciendo una reacción de oxidación.

Para que ocurra la reacción debe existir un ánodo, un cátodo y el elemento metálico, como conductor de la electricidad.

Ánodo →  Cede electrones → se oxida

Cátodo → Gana electrones → se reduce

Por esto, la corrosión es un proceso electroquímico, debido a un flujo de electrones generado por las diferencias energéticas de las especies involucradas. En otras palabras, solo ocurre en presencia de un electrolito ocasionando regiones plenamente identificadas, llamadas anódicas y catódicas, una reacción de oxidación se produce en una zona anódica y los electrones se liberan dirigiéndose a otras regiones catódicas. Produciéndose de esta manera, en la zona anódica la disolución del metal (corrosión) y consecuentemente en la región catódica la inmunidad del material.

Factores que Influyen en la Corrosión:

 Existen muchos factores que influyen el proceso de corrosión, donde se debe de tomar en cuenta tanto las características del material sobre el que incide y el medio que rodea a este. 

 pH de la Solución: La velocidad de corrosión de la mayor parte de los metales está afectada por el pH de la solución. El pH de una solución es una propiedad que define la cantidad de iones de hidrógeno libres en dicha solución. Si el pH es menor a 7 (pH<7) se dice que la solución es ácida. Esto significa que existe una concentración relativamente alta de iones hidrógeno libres en la solución, los cuales son capaces de recibir electrones para poder estabilizarse.

Sales disueltas: Las sales ácidas, al diluirse en la solución electrolítica, disminuyen su pH, acelerando el proceso de corrosión por el efecto de acidez. Algunos ejemplos de sales ácidas son, el cloruro de aluminio, el cloruro de hierro y el cloruro de amonio (Charng y Lansing, 1982).

Por otro lado, las sales alcalinas, incrementan el pH de la solución electrolítica, por lo que en algunos casos funcionan como inhibidores del proceso de corrosión. Ejemplos de estas sales son el fosfato trisódico, tetraborato de sodio, silicato de sodio y el carbonato de sodio (Charng y Lansing, 1982) .

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