Doctorado en Ingeniería Química · 2019

Evaluación de la corrosión continua del acero ASTM A335 P91 en una atmósfera de combustión típica de un horno de refinería a altas temperaturas

Este trabajo de investigación surgió de una necesidad de la industria petroquímica colombiana entorno a la generación de procesos de combustión cada vez más eficientes. La estrategia implementada consiste en la reutilización de gases residuales para reducir el consumo de gas natural como la fuente de energía típica de los hornos de las refinerías de petróleo. Esta problemática se decantó en un estudio relacionado, cuyo objetivo general fue comprender los mecanismos de deterioro de una aleación de importante uso en procesos desarrollados a altas temperaturas. Producto de este esfuerzo investigativo se determinaron los mecanismos corrosivos que tienen lugar en un ambiente de combustión sobre el acero ferrítico ASTM A335 P91. Más aún, se logró reducir el deterioro de esta aleación gracias a la evaluación de un recubrimiento. Una mezcla modelo de la refinería colombiana fue el punto de partida de la metodología empleada, de la cual se obtuvieron sus productos teóricos de combustión, para luego ser clasificados en sus diferentes efectos corrosivos: oxidación (O2-H2O), nitruración (O2-N2-H2O), carburización (O2-CO2-H2O) y sulfuración (O2-H2S-H2O). Con la información recopilada de los distintos ambientes, en el rango de temperatura comprendido entre 450 y 750 °C, y tiempos de hasta 200 h de evaluación, se construyeron finalmente los mecanismos de corrosión en ambientes de combustión con y sin H2S. La metodología empleada en este trabajo resulta útil para la evaluación de otras aleaciones importantes expuestas a ambientes corrosivos severos y de alta complejidad, en tanto que se puede llegar a comprender muchos de los problemas que genera la corrosión en los distintos sectores productivos, motivando por convección a la mejora continua de la ciencia de los materiales.

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