Descripción

Los cupones de corrosión desempeñan un papel crucial en la industria del petróleo y el gas, ya que proporcionan información valiosa sobre la velocidad de corrosión y el estado de las tuberías. Esta guía completa cubrirá varios tipos de cupones de corrosión, sus aplicaciones y los factores a considerar al usarlos. Al comprender la importancia y el uso adecuado de los cupones de corrosión, los profesionales de la industria pueden garantizar la integridad de las tuberías y evitar fallas costosas.

Introducción a los cupones de corrosión

Corrosion coupons are essential tools in detecting pipeline corrosion in the oil and gas industry. They help monitor and measure the rate of corrosion in pipelines, providing vital information for maintenance and prevention strategies. The corrosion coupons are initially intact, with their initial weight recorded before being placed into the pipelines for a specific duration, typically 30, 60, or 90 days. After exposure to the pipeline’s corrosive environment, their weight loss indicates the rate of corrosion, enabling accurate assessments of pipeline conditions.

Tipos de cupones y materiales de corrosión

Existen varios tipos de cupones de corrosión, cada uno con aplicaciones y características específicas:

Cupón de tira: The most commonly used coupon for most evaluations, typically measuring 3″ x 3/4″ x 1/16″ with two mounting holes.

Cupón multiagujero: Designed for use with low-pressure access equipment or narrow ports where a standard 3/4″ wide coupon can’t pass, also measuring 3″ x 3/4″ x 1/16″ with two mounting holes.

Cupón de disco: Circular coupons used in stacked multiple disc monitoring applications, with a diameter of 1.25″ and a thickness of 1/16″, featuring a single mounting hole.

Material selection is also crucial when choosing corrosion coupons. Common materials include low-carbon steel, stainless steel, and other alloys. It’s essential to use corrosion coupons made from the same material as the pipe to ensure accurate results.

Cupón recomendado con válvula: Cupón de corrosión removible

Se recomienda un cupón de corrosión removible con una válvula para la mayoría de las aplicaciones. Se puede conectar mediante soldadura o brida, lo que lo hace adecuado para una variedad de situaciones. Este tipo de cupón se puede eliminar utilizando herramientas de desmontaje, lo que ofrece una solución rentable en comparación con otros cupones de corrosión que requieren herramientas especializadas para su eliminación.

Causas de la corrosión de las tuberías

Pipeline corrosion in the oil and gas industry can be attributed to a combination of chemical and biological factors, each contributing to the overall degradation of the pipeline’s integrity.

Factores químicos

Oxígeno: La presencia de oxígeno en el entorno de la tubería puede provocar reacciones de oxidación, lo que resulta en la formación de óxido y otros subproductos corrosivos. El oxígeno puede disolverse en agua y luego reaccionar con la superficie del metal, provocando corrosión. Los ductos que transportan gas natural y petróleo a menudo contienen agua, lo que hace que la corrosión inducida por oxígeno sea un problema común.

Gases corrosivos: The presence of hydrogen sulfide (H2S) and carbon dioxide (CO2) in oil and gas pipelines can lead to corrosive reactions. H2S forms sulfuric acid, while CO2 forms carbonic acid. These acids react with the metal surface, causing corrosion and pitting on the pipeline’s internal surface.

Cloruros: Los iones de cloruro, que suelen estar presentes en el agua salina, pueden provocar corrosión por picaduras localizada, especialmente en tuberías de acero inoxidable. Los iones de cloruro rompen la capa pasiva de óxido de la superficie del metal, dejándola vulnerable a la corrosión.

Corrosión galvánica: Cuando dos metales diferentes están en contacto eléctrico, crean una celda galvánica que puede acelerar la corrosión del metal menos noble. Este fenómeno es común en tuberías donde se utilizan diferentes metales o aleaciones para diversos componentes.

Corrosión Erosión: Los altos caudales, la turbulencia o la presencia de partículas abrasivas dentro de la tubería pueden provocar corrosión por erosión. Este proceso implica la eliminación mecánica de la capa protectora de óxido, exponiendo la superficie del metal desnudo al ambiente corrosivo.

Calcular la tasa de corrosión

Para calcular la tasa de corrosión, utilice la siguiente fórmula para la tasa de corrosión del cupón de ingravidez:

Corrosion rate (mpy) = [22,300 x loss weight(g)] / [Metal density (g/cm³) x coupon area (square inches) x time (days)]

En esta fórmula, el peso perdido representa la diferencia entre el peso inicial y el peso después de la limpieza, la densidad del metal se refiere a la densidad del metal o aleación, el área del cupón se refiere al área del cupón expuesta al medio corrosivo y el tiempo representa el número de días entre la instalación y el desmontaje.

Factores a considerar al utilizar cupones de corrosión

When using corrosion coupons, it’s essential to consider their positioning, quantity, and removal timing:

Posicionamiento: Instale cupones de corrosión a diferentes alturas dentro de la tubería, ya que la concentración de impurezas varía. Colóquelos en las secciones superior, media e inferior, asegurando la misma distancia entre ellas.

Cantidad: Se deben utilizar varios cupones para probar varias ubicaciones dentro de la tubería para obtener una representación precisa de la corrosión.

Momento de eliminación: Avoid removing the coupons too early or too late, as this can affect the accuracy of the corrosion test. Monitor both the 6 O’clock and 12 O’clock positions, and position the coupons in high, middle, and low positions for the best representation of substance flow within the pipe.

Cupón Tamaños y aplicaciones

Cada tipo de cupón de corrosión tiene tamaños y aplicaciones específicas:

Cupón de tira: Measures 3″ x 3/4″ x 1/16″ with two mounting holes and is commonly used for general evaluations.

Cupón multiagujero: Measures 3″ x 3/4″ x 1/16″ with two mounting holes and is designed for use with low-pressure access equipment or narrow ports.

Cupón de disco: Measures 1.25″ in diameter and 1/16″ in thickness with a single mounting hole, used in multiple disc monitoring applications.