Estudio conceptual de la corrosión en tuberías de aceros al carbono para procesos de captura y almacenamiento de co2 (ccs)

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dc.contributor.advisorPeña Ballesteros, Darío Yesid
dc.contributor.advisorOrozco Agamez, Juan Carlos
dc.contributor.authorCrofort Villamizar, Juan Pablo
dc.contributor.authorAmado Grimaldos, Edgar Ferney
dc.date.accessioned2024-03-04T01:11:37Z
dc.date.available2021
dc.date.available2024-03-04T01:11:37Z
dc.date.created2021
dc.date.issued2021
dc.description.abstractEn esta investigación se estudiaron conceptualmente los efectos de variables como el contenido de agua, la temperatura, la presión y la velocidad de flujo en tuberías de acero al carbono que transportan CO2 en estado supercrítico. Se encontró que para prolongar la vida útil de las tuberías es necesario mantener un contenido de agua inferior al contenido crítico, debido que, al sobrepasar este contenido de agua, se fomenta la condensación de agua libre en la superficie del material, generando mayores zonas electrolíticas, produciendo aumento en la corrosión. En los aceros al carbono estudiados, se identificaron condiciones de operación donde se presenta la formación de una capa protectora compuesta principalmente por FeCO3. La temperatura a la cual la capa de FeCO3 inicia su formación difiere para cada acero estudiado. Por otro lado, es recomendable trabajar a bajas presiones dentro del rango supercrítico del CO2, ya que el aumento de la presión incrementa la tasa de corrosión debido a un cambio en la concentración admisible de impurezas en el medio, promoviendo la formación de agentes corrosivos como el ácido carbónico. De igual forma, las investigaciones evidenciaron que el aumento del caudal aumenta directamente el fenómeno corrosivo que sufre la tubería, ya que a mayor caudal aumenta la corrosión localizada y el proceso de difusión de los iones H+ , H2CO3, HCO3 - a la superficie del acero, además de incentivar la formación de granos de FeCO3 más pequeños e irregulares, los cuales no pueden proteger completamente la superficie en contacto. Al trabajar con un caudal bajo, se promueve el crecimiento de una película protectora de FeCO3 con características homogéneas y compactas
dc.description.abstractenglishIn this research, was conceptually studied the effect of variables such as water content, temperature, pressure, and flow velocity in carbon steel pipes that transport CO2 in a supercritical state. It was found that in order to prolong the integrity of the pipes it is necessary to maintain a water content lower than the critical content, because, when this water content is exceeded, the condensation of free water on the surface of the material is encouraged, generating larger electrolytic zones, producing an increase in corrosion. In the carbon steels studied, it was identified the formation of a protective layer composed mainly of FeCO3. The temperature at which the FeCO3 layer starts to form differs for each steel studied. On the other hand, it is advisable to work at low pressures within the supercritical range of CO2, since the increase in pressure increases the corrosion rate due to a change in the allowable concentration of impurities in the environment, promoting the formation of corrosive agents such as carbonic acid. In the same way, research has shown that the increase in flow rate directly increases the corrosive phenomenon suffered by the pipeline, since at a higher flow, there is an increase in localized corrosion and the diffusion process of the ions H +, H2CO3, HCO3- to the surface of the steel, in addition to encouraging the formation of smaller and more irregular FeCO3 grains, which cannot completely protect the surface in contact. By working with a low flow rate, the growth of a protective FeCO3 film with homogeneous and compact characteristics is promoted.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Metalúrgico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/40947
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería Metalúrgica
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de Materiales
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectHumedad relativa (HR)
dc.subjectContenido crítico de agua
dc.subjectTemperatura
dc.subjectPresión
dc.subjectCorrosión
dc.subjectCO2 supercrítico.
dc.subject.keywordRelative humidity (RH)
dc.subject.keywordCritical water content
dc.subject.keywordTemperature
dc.subject.keywordPressure
dc.subject.keywordCorrosion
dc.subject.keywordsupercritical CO2.
dc.titleEstudio conceptual de la corrosión en tuberías de aceros al carbono para procesos de captura y almacenamiento de co2 (ccs)
dc.title.englishConceptual study of corrosion in carbon steel pipes for CO2 capture and storage processes (CCS)*
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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