Evaluación de la tasa de corrosión en tuberías de intercambiadores de calor ASTM A 106 Grado B con protección catódica operados con agua de mar

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Universidad Distrital Francisco José de Caldas

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Resumen

The project focuses on evaluating the corrosion rate in heat exchanger pipes that use seawater to cool oil. These pipes, manufactured according to the ASTM A106 GRADE B standard and with a diameter of 2 inches, are installed in a plant within the water treatment and cooling systems area. The heat exchangers operate at a pressure of 66 psi and a service temperature ranging from 25 to 135 degrees Celsius, using unprocessed seawater as the cooling medium. It has been observed that the heat exchangers experience periodic changes due to corrosion in the tube bundle, as well as the presence of pitting in the tube bend area. In response to this issue, a cathodic protection methodology will be evaluated using a selection matrix (Valencia, 2021). To achieve this objective, periodic thickness measurements will be conducted on test specimens to assess the corrosion rate in two specimens, one with and one without cathodic protection. The results of this research could have significant implications for the selection of materials and corrosion protection methods in marine environments, thus contributing to the efficient operation and extended service life of the heat exchangers in the plant.

Descripción

El proyecto se enfoca en evaluar la tasa de corrosión en tuberías de intercambiadores de calor que emplean agua de mar para enfriar aceite. Estas tuberías, fabricadas según el estándar ASTM A 106 GRADO B y con un diámetro de 2 pulgadas, están instaladas en una planta dentro del área de sistemas de tratamiento y enfriamiento de agua. Los intercambiadores de calor operan a una presión de 66 psi y una temperatura de servicio que oscila entre 25 y 135 grados Celsius, utilizando agua de mar sin procesar como medio de enfriamiento. Se ha observado que los intercambiadores de calor experimentan cambios periódicos debido a la corrosión en el haz de tubos, así como la presencia de pitting en la zona de curvatura de los tubos. Ante esta problemática, se considerará como metodología de protección evaluar una metodología de protección catódica mediante una matriz de selección (Valencia, 2021). Para lograr este objetivo, se llevarán a cabo mediciones periódicas de espesores en las probetas para evaluar la tasa de corrosión en dos probetas con y sin protección catódica. Los resultados de esta investigación podrían tener implicaciones importantes en la selección de materiales y métodos de protección contra la corrosión en entornos marinos, contribuyendo así a la operación eficiente y la prolongación de la vida útil de los intercambiadores de calor en la planta.

Palabras clave

Corrosión, ASTM A106 grado B, Intercambiador de calor, Agua de mar, Protección catódica, Electrodo de referencia, Ultrasonido, Ánodos de sacrificio, pH-metro

Materias

Ingeniería Mecánica -- Tesis y disertaciones académicas , Corrosión de materiales -- Colombia , Intercambiadores de calor -- Colombia , Protección catódica -- Colombia , Uso de agua de mar -- Colombia , ASTM A106 Grado B

Citación