- noviembre 18, 2021
- Posted by: IMINOX
- Categoría: Procesos Industriales
La búsqueda del petróleo se ha incrementado durante los últimos años en todo el mundo, sobre todo en los subsuelos marinos ya que es ahí donde se han encontrado casi la mitad de las nuevas reservas y cerca de la cuarta parte de la producción mundial de este producto.
El acero al carbono es la aleación que se elige comúnmente para la mayoría de las aplicaciones en la industria de la refinería del petróleo por su precio bajo, sin embargo, no es un material adecuado para aquellas aplicaciones que requieran de resistencia a altas temperaturas y/o a la corrosión en ambientes agresivos tales como exposiciones al azufre, sales y ácidos. Por ejemplo, una plataforma en alta mar requiere de alrededor de 6,000 toneladas de acero estructural y para hacerlo más resistente, le aplican un sistema de protección antes de de ser instalado, pero a pesar de eso, frecuentemente presenta una corrosión severa en las tuberías ubicadas en la zona de olas y en elevadores.
En las plantas de petróleo y gas, el problema es tratar de enfriar el aceite y el gas. El petróleo se debe enfriar de entre 200 y 90°C a 25°C antes de poder ser transportado a los clientes. El acero inoxidable es un material adecuado para los intercambiadores de calor y para las demandas de transferencia de calor, así como para la resistencia a la corrosión a largo plazo.
Otro ejemplo del buen funcionamiento del inoxidable en este sector, son las tuberías y válvulas de acero inoxidable austenítico en las secciones de baja temperatura que permiten lograr la tenacidad adecuada (capacidad de absorber energía de deformación sin fracturarse en conficiones) en condiciones criogénicas, ya que el gas natural licuado es transportado a temperaturas a 164°C bajo cero.
Los pozos profundos de extracción necesitan tuberías que sean realmente resistentes a la corrosión. En general, las aleaciones de acero inoxidable con níquel son la opción más segura para el desarrollo de las reservas de petróleo y gas, ya que en muchos casos estas instalaciones se encuentran en lugares remotos del mundo y con procesos automatizados.
Uno de los grandes retos para los ingenieros en la industria petroquímica es la selección del material ya que tienen que manejar condiciones y ambientes altamente corrosivos, tóxicos e inflamables. La selección de un tipo de acero inoxidable para la construcción de estructuras, tanques, equipos, entre otras aplicaciones para este sector, no solo implica el estudio de la resistencia a la corrosión que tenga un determinado tipo de inoxidable, sino también el desarrollo de buenas prácticas de fabricación y soldadura, la revisión de sus propiedades mecánicas tales como resistencia y ductilidad, así como los cambios potenciales que pueda tener el material durante los tiempos de operación.
Los tipos más comunes de acero inoxidable utilizados en esta industria son los martensíticos 410 y 440. El 410 se usa frecuentemente para tuberías.
Por otra parte están los austeníticos y los tipos más utilizados en la industria el petróleo son el 304, 304L, 309, 310, 316, 316L, 321 y 347.
Los tipos 304, 304L, 321 y 347 se utilizan frecuentemente para tubos calentadores, tubos intercambiadores de calor, componentes de bombas, recubrimientos y componentes internos de reactores.
Los tipos 304 y 316 (además de las aplicaciones anteriores) se utilizan para columnas internas de purificación o regeneración.
Los tipos 304, 316, 321 y 347 se utilizan para tuberías en general.
Los tipos 304, 309 y 310 se utilizan para anclas refractarias.
Los tipos 304, 316, 321 y 347 para termocrisoles.
Los tipos 304, 316, 321 y 347 para componentes estructurales.
Los tipos 304, 309 y 310 para boquillas de purga de flama.
Los tipos 304, 309 y 310 para tuberías de vapor.
Y por último, está el acero inoxidable dúplex 2205, ampliamente utilizado en diferentes aplicaciones de esta industria.
Sin embargo, la selección de un grado de acero inoxidable está sujeta a la corrosividad del crudo. Las ventajas de utilizar inoxidable en la refinación son su resistencia a altas temperaturas y mejor transferencia de calor; resistencia a la sulfuración, a vapores con sustancias corrosivas y a condiciones agresivas.
Veamos otro ejemplo: la separación catalítica de fluido, que es el proceso de conversión más importante utilizado en las refinerías de petróleo para convertir el petróleo en gasolina y materias primas petroquímicas. Originalmente, la separación de hidrocarburos de petróleo se hacía por procedimientos térmicos pero actualmente ha sido reemplazado por procedimientos catalíticos. Los tipos de inoxidable utilizados en este proceso son los austeníticos 304, 321 y 347, aunque también hay algunas aplicaciones con martensíticos 405 y 410 y austeníticos 316L y 317L. Los grados austeníticos tienen excelentes características de resistencia a altas temperaturas y son resistentes a la oxidación y sulfuración.
En el siguiente diagrama se muestra en color más claro las partes del proceso que están hechas con acero inoxidable:
El mezclador lateral de flujo de la torre de vacío contiene aceites lubricantes de distintas gravedades. Los precipitados de la torre de vacío se cargan a la columna utilizada para producir productos de asfalto. Típicamente, las secciones media y superiores de la torre se revisten con acero inoxidable.
Podríamos seguir con más ejemplos, pero mejor te invitamos a que visites aquí mismo en nuestra página, la sección de Aplicainox y elijas el sector de Acero Inoxidable en la Industria del Petróleo en donde encontrarás mucha información. http://iminox.org.mx/aplicainox/industria-petroleo/