corrosion por co2 en industria petrolera

7/24/2019 Corrosion Por CO2 en Industria Petrolera

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Universidad Veracruzana

Corrosin en la Industria Petrolera

Efecto del CO2en la corrosin de los metales en laindustria petrolera

Alumno: Andrs Carmona Hernndez

ocente: r! "icardo #al$n %art&nez

'oca del "&o( )er!( a *+ de no$iem,re del 2-*.

Instituto de Ingeniera

Maestra en Ingeniera deCorrosin


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Mecanismo de corrosin y productos de corrosin formados en un acero en soluciones que contienen H2S

1

INDICE

I/0"O1CCIO/!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!2

Corrosin por CO2!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

%ecanismo de corrosin por CO2!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

3ormas de corrosin por CO2!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!.

3actores 4ue influ5en a la corrosin por CO2!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!6

Efecto del pH !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!6

Efecto de la temperatura!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!7

El efecto de la presin parcial de CO28PCO29!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!7

Efecto de la supersaturacion!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!7

Efecto del cido actico!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!+

Efecto del petrleo crudo!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!+

Efecto del H2!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!*-

Efecto de la microestructura del acero!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!**

"E3E"E/CIA!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!*2


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INTRODUCCION

En la industria petrolera( espec&ficamente en la ,;s4ueda de nue$as fuentes de petrleo 5


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en el campo petrolero como resultado de la corrosin por CO 2de los aceros al car,ono se

de,en principalmente a la falta de conocimiento( capacidad de prediccin 5 la po,re

resistencia de los aceros a este tipo de ata4ue! u comprensin( prediccin 5 control son

desaf&os cla$e en la industria del petrleo! Estudios recientes =an demostrado 4ue( a pesar

de una amplia in$esti


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Corrosin por CO2

En la dcada de *+.-( se encontr corrosin en pozos de petrleo dulces de alta presin(

4ue( en ese momento( se pensa,a 4ue era un am,iente no corrosi$o! o,re la ,ase de un

anlisis estad&stico de los datos de $arias empresas( el comit de la /ACE 0PF*C6G

encontr 4ue: corrosin tipo picaduras 5 corrosin os( $arios


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5

c=enJ:

HCO3

H ,2H H2

++e

829

e Laard and %illiams

EDV

H+HCO3

H2CO

3+e

89

+H2CO

3

+H

HCO3

89

O


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Figura 1.Es4uema simplificado 4ue representa las principales reacciones 4ue ocurrendurante la corrosin por CO2del acero 8/eMiN( 2-**9!

Formas de corrosin por la corrosin por CO2

?a corrosin por CO2se produce principalmente en las formas de corrosin


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sido detecteda( la codeposicin de am,os compuestos podr&a iniciar la corrosin mesa por

alteracin de la formacin de la pel&cula protectora!

Figura 2.EBemplo del tipo de corrosin mesa 8Papa$inasam( 2-*9!

Por ultimo( la corrosin erosion( se inicia a partir de picaduras o en sitios de ata4ue mesa en

condiciones de fluBo ele$adas! Posteriormente se propaada o destruida( las condiciones de fluBo

pueden impedir la reformacin de la capa de proteccin en el metal 8ermani D %ors=ed(

2--9!

Factores ue in!lu"en a la corrosin por CO2

?a corrosin por CO2est influenciada por una serie de parmetros( inclu5endo $aria,les

am,ientales( f&sicas 5 metal;r


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pH promue$e la formacin de capas 3eCO( 5 la cintica de este proceso es altamente

dependiente de la temperatura 8/eMiN( 2-**9! Ha5 otros efectos ms complicados 4ue el pH(

al


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aumento de la PCO2 puede a5udar a facilitar la formacin de la pel&cula! A un pH constante( lo

suficientemente alto( un aumento de PCO2 resulta en un incremento de la concentracin de

CO2F5 una so,resaturacin ms alta( lo 4ue permite acelerar la precipitacin 5 la formacin

de la pel&cula 8?ee( 2--9!

E!ecto de la supersaturacion.

urante el transporte del petrleo 5 el


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la esta,ilidad de la pel&cula cuando la concentracin de cido actico no disociado en la

solucin se aumenta de -(-. mmol de -(2 mmol 8Papa$inasam( 2-*S ermani D %ors=ed(

2--9!

E!ecto del petrleo crudo*

El petrleo crudo afecta a la corrosin interna por CO2en tu,er&as de acero dulce en una de

las dos maneras:

! Efecto in=i,idor por proporcionar productos 4u&micos de ori


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tratamiento de os el pro,lema se =a $uelto ms importante

de,ido a 4ue los 5acimientos de petrleo poseen una considera,le cantidad de H2! Aun4ue

el


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aumentan la $elocidad de corrosin! En la ta,la * se presenta las caracter&sticas de las

capas superficiales! Cuando el =ierro se corroe( las ca$idades entre la perlita facilitan un

aumento en la concentracin de iones 3e2K! e manera 4ue la acumulacin local de 3e2K en

las ca$idades permiten la formacin de una capa de car,onato de =ierro entre las columnas

de perlita! Adems( la perlita a5uda a anclar la capa! Este mecanismo e@plica por 4u lascapas superficiales ad=erentes se forman en el acero con una microestructura normalizada

en $ez de en un acero templado! Cuando la microestructura de ferrita 8aF3e9 se corroe

preferentemente( en lu


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@o#s, . A., %a+s#a, . D., =o', . C., 'omas, M. =., i++o, ?. =., W'i#'am, . ., & >ir*is, M.

(2002). ?m+roeme#s o de Waard$Milliams !orrosio +redi!#io ad a++li!a#ios #o !orrosio

maa*eme#. CO%%OS&O'.

!'mi##, >., & Aeie, . (2000). E""e!# o" aios ad !a#ios o #'e +i# ii#ia#io i C/2 !orrosio o"iro ad s#eel. CO%%OS&O'.

!'e;, W. (1974). Corrosio o" alloed #eel i /$Aree Carboi! !id ol#io. (er!stoffe

)orrosion, 25(9), 643$646.Bidem, %., & %ore, . M. (1993). Corrosio, +assii#, ad +i##i* o" !arbo s#eel i aeos

sol#ios o" C/3$, C/2, ad Cl. Corrosion, "9(9), 746$754.

corrosion por co2 en industria petrolera

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