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

En 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 necesa...

Full description

Autores:
Crofort Villamizar, Juan Pablo
Amado Grimaldos, Edgar Ferney
Tipo de recurso:
http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad Industrial de Santander
Repositorio:
Repositorio UIS
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/40947
Acceso en línea:
https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/40947
https://noesis.uis.edu.co
Palabra clave:
Humedad relativa (HR)
Contenido crítico de agua
Temperatura
Presión
Corrosión
CO2 supercrítico.
Relative humidity (RH)
Critical water content
Temperature
Pressure
Corrosion
supercritical CO2.
Rights
License
Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
id UISANTADR2_f7bf1506ad3e00694cf5d767020ecdd7
oai_identifier_str oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/40947
network_acronym_str UISANTADR2
network_name_str Repositorio UIS
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv Estudio conceptual de la corrosión en tuberías de aceros al carbono para procesos de captura y almacenamiento de co2 (ccs)
dc.title.english.none.fl_str_mv Conceptual study of corrosion in carbon steel pipes for CO2 capture and storage processes (CCS)*
title Estudio conceptual de la corrosión en tuberías de aceros al carbono para procesos de captura y almacenamiento de co2 (ccs)
spellingShingle Estudio conceptual de la corrosión en tuberías de aceros al carbono para procesos de captura y almacenamiento de co2 (ccs)
Humedad relativa (HR)
Contenido crítico de agua
Temperatura
Presión
Corrosión
CO2 supercrítico.
Relative humidity (RH)
Critical water content
Temperature
Pressure
Corrosion
supercritical CO2.
title_short Estudio conceptual de la corrosión en tuberías de aceros al carbono para procesos de captura y almacenamiento de co2 (ccs)
title_full Estudio conceptual de la corrosión en tuberías de aceros al carbono para procesos de captura y almacenamiento de co2 (ccs)
title_fullStr Estudio conceptual de la corrosión en tuberías de aceros al carbono para procesos de captura y almacenamiento de co2 (ccs)
title_full_unstemmed Estudio conceptual de la corrosión en tuberías de aceros al carbono para procesos de captura y almacenamiento de co2 (ccs)
title_sort Estudio conceptual de la corrosión en tuberías de aceros al carbono para procesos de captura y almacenamiento de co2 (ccs)
dc.creator.fl_str_mv Crofort Villamizar, Juan Pablo
Amado Grimaldos, Edgar Ferney
dc.contributor.advisor.none.fl_str_mv Peña Ballesteros, Darío Yesid
Orozco Agamez, Juan Carlos
dc.contributor.author.none.fl_str_mv Crofort Villamizar, Juan Pablo
Amado Grimaldos, Edgar Ferney
dc.subject.none.fl_str_mv Humedad relativa (HR)
Contenido crítico de agua
Temperatura
Presión
Corrosión
CO2 supercrítico.
topic Humedad relativa (HR)
Contenido crítico de agua
Temperatura
Presión
Corrosión
CO2 supercrítico.
Relative humidity (RH)
Critical water content
Temperature
Pressure
Corrosion
supercritical CO2.
dc.subject.keyword.none.fl_str_mv Relative humidity (RH)
Critical water content
Temperature
Pressure
Corrosion
supercritical CO2.
description En 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
publishDate 2021
dc.date.available.none.fl_str_mv 2021
2024-03-04T01:11:37Z
dc.date.created.none.fl_str_mv 2021
dc.date.issued.none.fl_str_mv 2021
dc.date.accessioned.none.fl_str_mv 2024-03-04T01:11:37Z
dc.type.local.none.fl_str_mv Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
dc.type.hasversion.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.coar.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
format http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/40947
dc.identifier.instname.none.fl_str_mv Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame.none.fl_str_mv Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl.none.fl_str_mv https://noesis.uis.edu.co
url https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/40947
https://noesis.uis.edu.co
identifier_str_mv Universidad Industrial de Santander
dc.language.iso.none.fl_str_mv spa
language spa
dc.rights.none.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.coar.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.license.none.fl_str_mv Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.uri.none.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.rights.creativecommons.none.fl_str_mv Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.format.mimetype.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty.none.fl_str_mv Facultad de Ingenierías Fisicoquímicas
dc.publisher.program.none.fl_str_mv Ingeniería Metalúrgica
dc.publisher.school.none.fl_str_mv Escuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de Materiales
publisher.none.fl_str_mv Universidad Industrial de Santander
institution Universidad Industrial de Santander
bitstream.url.fl_str_mv https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/036a2626-bfe6-4eed-a0c0-1b65028235eb/download
https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/36d58b82-402b-439c-9f18-9eb7fb5f2f91/download
https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/6c9ee10b-b740-4e4d-a1b9-af902d840deb/download
bitstream.checksum.fl_str_mv 7161e6b4f4964d3eb9c386e6b3a03bd8
e26130549b9331635bb40baabf653e99
95d24eedd3c8380af23e358b2bb9ae91
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv DSpace at UIS
repository.mail.fl_str_mv noesis@uis.edu.co
_version_ 1814095211387682816
spelling Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2Peña Ballesteros, Darío YesidOrozco Agamez, Juan CarlosCrofort Villamizar, Juan PabloAmado Grimaldos, Edgar Ferney2024-03-04T01:11:37Z20212024-03-04T01:11:37Z20212021https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/40947Universidad Industrial de SantanderUniversidad Industrial de Santanderhttps://noesis.uis.edu.coEn 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 compactasPregradoIngeniero MetalúrgicoIn 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.application/pdfspaUniversidad Industrial de SantanderFacultad de Ingenierías FisicoquímicasIngeniería MetalúrgicaEscuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de MaterialesHumedad relativa (HR)Contenido crítico de aguaTemperaturaPresiónCorrosiónCO2 supercrítico.Relative humidity (RH)Critical water contentTemperaturePressureCorrosionsupercritical CO2.Estudio conceptual de la corrosión en tuberías de aceros al carbono para procesos de captura y almacenamiento de co2 (ccs)Conceptual study of corrosion in carbon steel pipes for CO2 capture and storage processes (CCS)*Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcceORIGINALCarta de autorización.pdfapplication/pdf102356https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/036a2626-bfe6-4eed-a0c0-1b65028235eb/download7161e6b4f4964d3eb9c386e6b3a03bd8MD51Documento.pdfapplication/pdf1018373https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/36d58b82-402b-439c-9f18-9eb7fb5f2f91/downloade26130549b9331635bb40baabf653e99MD52Nota de proyecto.pdfapplication/pdf7896https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/6c9ee10b-b740-4e4d-a1b9-af902d840deb/download95d24eedd3c8380af23e358b2bb9ae91MD5320.500.14071/40947oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/409472024-03-03 20:11:37.537http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/open.accesshttps://noesis.uis.edu.coDSpace at UISnoesis@uis.edu.co