Evaluación de la corrosión de un acero aisi sae 1020 en un flujo multifásico salmuera-aceite mineral -co2-h2s, por medio de un simulador de flujo

Abstract

La corrosión en sistemas multifásicos proviene de la interacción electroquímica de las especies corrosivas (CO2, H2S, crudo (fase oleica) etc., disueltas en un medio acuoso con el acero, llevando a la oxidación metálica y la subsiguiente pérdida de metal, esta situación es significativamente aumentada por los efectos relacionados con el flujo en sistemas multifases, donde los esfuerzos de corte de pared pueden llevar a corrosión acelerada. La corrosión por CO2 ha sido extensamente estudiada, pero pocos trabajos han direccionado los efectos del CO2 con pequeñas cantidades de H2S. Los sistemas multifase presentan un cambio impuesto desde el punto de vista de evaluación y predicción de la corrosión debido a la necesidad de capturar la sinergia del rol de la importancia de las variables ambientales, flujo y metalúrgicas y la base de mecanismos de corrosión. En este estudio se evaluará la velocidad de corrosión en función de la transferencia de masa y el esfuerzo de corte de un sistema multifásico, compuesto por una salmuera saturada con CO2, H2S, y aceite mineral en contacto con un acero al carbono, AISI-SAE 1020, a diferentes condiciones de temperatura y velocidad por medio de un simulador de flujo, Loop. El objetivo primordial, fue simular el efecto de la velocidad y esfuerzo de corte sobre la corrosividad presentada en el acero seleccionado. En general, se determinaron velocidades de corrosión y el perfil de concentración de los diversos productos de corrosión, para correlacionarlos con los efectos de esfuerzos y transferencia de masa, y contribuir así al entendimiento de la corrosión por flujos multifásicos, de donde se puede concluir que las especies relacionadas con el CO2 (H2CO3), son las que influyen sobre el mecanismo de deterioro del acero AISI-SAE 1020, comportamiento que es fuertemente influenciado por la variación de la velocidad, la temperatura y relación aceite/agua.