Evaluación de la corrosión continua del acero ASTM A335 P91 en una atmósfera de combustión típica de un horno de refinería a altas temperaturas

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dc.contributor.advisorKafarov, Viatcheslav Victorovich
dc.contributor.advisorPeña Ballesteros, Darío Yesid
dc.contributor.advisorPérez Trujillo, Francisco Javier
dc.contributor.authorAlviz Meza, Aníbal
dc.contributor.evaluatorde la Cruz Hernández, Wencel José
dc.contributor.evaluatorSaavedra Rueda, Jaqueline
dc.contributor.evaluatorSerna Gil, José Aníbal
dc.contributor.evaluatorLaverde Cataño, Dionisio Antonio
dc.contributor.evaluatorGonzález Hernández, Andrés Giovanni
dc.date.accessioned2022-04-01T05:16:53Z
dc.date.available2022-04-01T05:16:53Z
dc.date.created2019
dc.date.issued2019
dc.description.abstractEste trabajo de investigación surgió de una necesidad de la industria petroquímica colombiana entorno a la generación de procesos de combustión cada vez más eficientes. La estrategia implementada consiste en la reutilización de gases residuales para reducir el consumo de gas natural como la fuente de energía típica de los hornos de las refinerías de petróleo. Esta problemática se decantó en un estudio relacionado, cuyo objetivo general fue comprender los mecanismos de deterioro de una aleación de importante uso en procesos desarrollados a altas temperaturas. Producto de este esfuerzo investigativo se determinaron los mecanismos corrosivos que tienen lugar en un ambiente de combustión sobre el acero ferrítico ASTM A335 P91. Más aún, se logró reducir el deterioro de esta aleación gracias a la evaluación de un recubrimiento. Una mezcla modelo de la refinería colombiana fue el punto de partida de la metodología empleada, de la cual se obtuvieron sus productos teóricos de combustión, para luego ser clasificados en sus diferentes efectos corrosivos: oxidación (O2-H2O), nitruración (O2-N2-H2O), carburización (O2-CO2-H2O) y sulfuración (O2-H2S-H2O). Con la información recopilada de los distintos ambientes, en el rango de temperatura comprendido entre 450 y 750 °C, y tiempos de hasta 200 h de evaluación, se construyeron finalmente los mecanismos de corrosión en ambientes de combustión con y sin H2S. La metodología empleada en este trabajo resulta útil para la evaluación de otras aleaciones importantes expuestas a ambientes corrosivos severos y de alta complejidad, en tanto que se puede llegar a comprender muchos de los problemas que genera la corrosión en los distintos sectores productivos, motivando por convección a la mejora continua de la ciencia de los materiales.
dc.description.abstractenglishThis research work arose from a need of the Colombian petrochemical industry about the generation of more efficient combustion processes. The implemented strategy consists in reusing waste gases to reduce the consumption of natural gas as the typical energy source from oil refinery furnaces. This problem resulted in a related study; whose general objective was to understand the deterioration mechanisms of an important alloy used in processes developed at high temperatures. As a result of this investigative effort, the corrosive mechanisms that take place in a combustion environment on ASTM A335 P91 ferritic steel were determined. Moreover, it was possible to reduce the corrosion velocity of this alloy by implementing an yttrium oxide coating. A model Colombian refinery mixture of gases was the starting point from the methodology proposed, from which its theoretical combustion products were obtained to later be classified in their different corrosive effects: oxidation (O2- H2O), nitridation (O2-N2-H2O), carburization (O2-CO2-H2O) and sulfidation (O2-H2S-H2O). With the information gathered from the different environments in the temperature range between 450 and 750 °C, and times up to 200 hours of evaluation, the corrosion mechanisms were finally obtained in combustion environments with and without H2S. Finally, the methodology implemented is useful for the evaluation of other important alloys exposed to severe corrosive environments of high complexity. Therefore, it is feasible to understand many of the problems generated by corrosion in the different productive sectors, motivating by convection the continuous improvement of materials science.
dc.description.cvlachttps://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0001339339
dc.description.degreelevelDoctorado
dc.description.degreenameDoctor en Ingeniería Química
dc.description.googlescholarhttps://scholar.google.com/citations?hl=es&user=I5543R8AAAAJ
dc.description.orcidhttps://orcid.org/0000-0003-1282-4130
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/20.500.14071/9626
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.programDoctorado en Ingeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
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-nd/4.0/
dc.subjectCorrosión isotérmica a alta temperatura
dc.subjectSimulación
dc.subjectTermodinámica
dc.subjectCinética
dc.subjectCombustión
dc.subjectOxidación
dc.subjectCarburización
dc.subjectNitruración
dc.subjectSulfuración
dc.subjectRecubrimiento
dc.subject.keywordIsothermal Corrosion at High Temperature
dc.subject.keywordSimulation
dc.subject.keywordThermodynamics
dc.subject.keywordKinetics
dc.subject.keywordCombustion
dc.subject.keywordOxidation
dc.subject.keywordCarburization
dc.subject.keywordNitridation
dc.subject.keywordSulfidation
dc.subject.keywordCoating
dc.titleEvaluación de la corrosión continua del acero ASTM A335 P91 en una atmósfera de combustión típica de un horno de refinería a altas temperaturas
dc.title.englishContinuous corrosion evaluation on ASTM A335 P91 steel in a typical combustion atmosphere from a refinery furnace at high temperatures
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dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Doctorado
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