Evaluación de la corrosión por co2-salmuera de un acero aisi-sae 1020 en un autoclave dinámico mediante técnicas electroquímicas

Abstract

La corrosión por CO2 es un aspecto importante en la industria del petróleo y gas, ya que ocasiona gastos adicionales por reposición de equipos, paradas imprevistas, riesgos a operarios y daños al medio ambiente. El CO2 al combinarse con el agua forma ácido carbónico (H2CO3), el cual corroe a las aleaciones de hierro, por lo cual resulta importante estudiar los factores que afectan este tipo de corrosión. En este trabajo se realizaron medidas electroquímicas mediante las técnicas de resistencia a la polarización lineal y espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS) para evaluar la influencia de factores como temperatura, presión parcial de CO2 y velocidad de fluido en la velocidad de corrosión del acero AISI-SAE 1020 utilizando un autoclave dinámico (electrodo de cilindro rotatorio a presión) en un ambiente con CO2 y salmuera al 3% W de NaCl. Los resultados se compararon con los obtenidos mediante gravimetría y la aplicación de un software que predice velocidades de corrosión en sistemas con presencia de CO2. Los resultados experimentales demostraron que los valores de velocidades de corrosión son directamente proporcionales a cada uno de estos factores, ya que al aumentar uno de ellos se incrementan los valores de velocidad de corrosión en el rango de estudio. Se encontraron velocidades de corrosión en el rango de 45-686 mpy para las técnicas electroquímicas, y para las encontradas por el software de 47-1100 mpy, teniendo en cuenta casos donde se presenta o no la formación de capas. Además, se observó la presencia de capas uniformes, no porosas y de fácil remoción de siderita (Fe2CO3), mediante un análisis SEM. También se elaboró una metodología para la realización de ensayos con CO2 en el autoclave dinámico, que es un equipo único en el país para este tipo de ensayos.