Corrosion en aceros especificos

2. DESCRIPCIÓN METODOLOGICA

El desarrollo de este proyecto de investigación se llevó acabo en un reactor tipo .batch (autoclave dinámico Parr 4848) en el cual se realizó el procesamiento de un crudo pesado con alto contenido de azufre. La metodología realizada para el desarrollo del presente proyecto se muestra en la figura 1^[a].

Figura 1

[pic 1]^[b]

2.1 MATERIALES

Para llevar a cabo las pruebas se usaron cupones gravimétricos los cuales fueron maquinados a partir de acero AISI 316 con las siguientes dimensiones:

Figura .

[pic 2]

2.2 DISEÑO EXPERIMENTAL

En el procesamiento de un crudo pesado se tomaron en cuenta las variables más influyentes según las pruebas preliminares en la velocidad de corrosión del material en estudio, siendo estas la temperatura y el tiempo de exposición.  Este estudio se desarrolló en fase gaseosa en la línea de transferencia que conecta a la torre de destilación primaria.  Se hizo una preparación metalográfica de la superficie de los cupones gravimétricos mediante la norma ASTM G1 para tener una superficie uniforme.

Se usó un crudo pesado con un TAN (Total acid number) de 0.5 mg KOH/g, ya que a esta condición no se presentará corrosión nafténica debido a que la concentración de ácidos nafténicos en el crudo es un factor influyente en la velocidad de corrosión [1], y  tiene un porcentaje de azufre en peso del 2,5%.

Las condiciones de temperatura se establecieron según la revisión bibliográfica anteriormente realizada en la cual se encontró que para un rango entre 230°C y 455 °C en un crudo con un contenido de azufre  igual o superior a 2% es corrosivo [20]. En las pruebas preliminares se establecieron 3 temperaturas, 250, 280 y 350°C y los tiempos de residencia  fueron 24, 36  y 48 h. después de realizadas estas pruebas preliminares se observó que con un tiempo de residencia de 24 horas no se evidenciaba cambio notable sobre la superficie del cupón, lo que no ocurrió con las demás pruebas  que estaban a un periodo más largo de exposición, debido a esto se hizo necesario hacer el estudio en un tiempo de exposición de 60 h, a estas condiciones se observó un cambio notable en la superficie del material. En el caso de la temperatura se encontró que cuando ésta es de 350 °C ocurrió el fenómeno de ensuciamiento, fenómeno que presenta por el alto contenido de asfáltenos  en el crudo, y por las altas temperaturas que se manejan, dado esto se hizo necesario disminuir la temperatura a 330 °C condición a la que no se presentó dicho fenómeno,  al cabo de las pruebas preliminares se pudieron establecer las condiciones apropiadas para llevar a cabo las pruebas experimentales del proyecto.

Dadas las condiciones de cada variable se procede a llevar a cabo el desarrollo de las pruebas experimentales las cuales obedecen a un diseño de 3k. Del diseño se obtienen 9 pruebas utilizando 3 puntos de experimentación por variable.

Tabla . Diseño experimental

Descripción del montaje realizado

El desarrollo de las pruebas se llevó acabo de acuerdo con el montaje que se muestra a continuación:

Figura. :

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