equipos y sus aplicacioneas api-572 ultima

8/18/2019 Equipos y Sus Aplicacioneas API-572 Ultima

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RECIPIENTES A PRESION

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Concepto de Recipientes a Presión:Conc

epto de Recipientes a Presión:Son contenedores diseñados para resistir presión interna y externa, mayor a 15 PSISon contenedores diseñados para resistir presión interna y externa, mayor a 15 PSI

(103KPA), tienen generalmente orma cil!ndrica y termina en ca"e#ales$(103KPA), tienen generalmente orma cil!ndrica y termina en ca"e#ales$Tipos Comunes de Recipientes a Presión:Ti

pos Comunes de Recipientes a Presión: %orres y &ol'mnas de estilación$

eactores$

Intercam"iadores$

%am"ores$

*seras$ Materiales de Construcción: Materiales de Construcción:• *l acero al car"ono es el material de constr'cción com+nmente 'sado para recipientes a

presión, as! como aleaciones cromo moli"deno (1 1&, 5&, -&)• Aleaciones especiales err!ticas como aceros inoxida"les a'sten!ticos para l'idos

corrosi.os y alta temperat'ra$

• Aleaciones no err!ticas como aleaciones de co"re, aleaciones 00 (alto ni/'el),aleaciones 00, titanio o al'minios son 'sados para condiciones especiales$• ec'"rimientos metlicos como linnig, clading y 2eld o.erlay p'eden tam"in ser

'sados so"re otro material como el acero al car"ono para l'idos corrosi.os$• 4ining como material reractario, "lo/'e o ladrillos p'ede resistir a la erosión y a las

altas temperat'ras p'eden ser 'sados$


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Tipos Comunes de Recipientes a PresiónTi

pos Comunes de Recipientes a Presión


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Tipos Comunes de Recipientes a PresiónTi

pos Comunes de Recipientes a Presión


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Usos de los Recipientes a Presión:Usos de los Rec

ipientes a Presión:

• &ontener l'idos$• Para reacciones trmicas o catal!ticas$• Separar gases, l!/'idos, /'!micos o catali#ador de 'n prod'cto$• %am"or de asentamiento$• egenerar catali#ador o /'!mico y .ol.er a s's propiedades originales$• &omo intercam"iador de calor, condensador, e.aporador o reer.idor$

Códigos y Mejores Prácticas empleadas para Recipientes a Presión: Para Diseño: ASM Sección !""" Di#ision $%&%' para ecipientes a presión (TMA para Intercam"iadores de &alor %'"'lar$ AP")**+ para Intercam"iadores de &alor %'"'lar$

AP")**$ para *nriadores (6I7 6A7)$ DP '$(&$(+$ para Intercam"iadores de &alor %'"'lar$ Para Reparación e "nspección: AP"),$+ eparación de ecipientes a Presión$ RP),-& $Para Inspección de ecipientes a Presión$ ./)&' .ational /oard 8 Para Inspección y eparación de ecipientes a Presión$


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Códigos y Mejores Prácticas empleadas para Recipientes a Presión:

Para Diseño:

ASM Sección !""" Di#isión $Se 'sa 'n actor de seg'ridad de para los es'er#os de tensión permisi"le, 'sa 'n

actor de 1$95 del es'er#o por &**P por temperat'ra de diseño a las 100$000 oras de

ser.icio, lo c'al limita la presión del recipiente a 3000PSI$

ASM Sección !""" Di#isión & *s 'sado para aplicaciones de altas presiones, 'sa 'n actor de seg'ridad de 3, 'n actor

de es'er#o de r'pt'ra por &**P menor /'e el de la di.isión 1, la red'cción del actor

de seg'ridad re/'iere de controles de calidad adicionales, se o"tiene recipientes con

:menor espesor y más económicos0(

ASM Sección !""" Di#isión '( Para el diseño de recipientes a alta presión entre 10$000 PSI y 100$000 PSI$


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Códigos ASM Sección !""" Recipientes a Presión


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Parámetros de Diseños para Recipientes a Presión

Presión de Diseño:

• Recipientes normales: de"e ser por lo m!nimo 95 PSI o 10; de la presión de operaciónmxima, c'al/'iera /'e sea mayor$• Recipientes de largos: de"e ser la presión de operación mxima ms 95 PSI$• Recipientes de alta presión: de"e ser por lo m!nimo 100 PSI o 5; de la presión de

operación mxima, c'al/'iera /'e sea mayor$• Recipientes 1ue operan en #ac2o: de"en ser diseñado a 'na presión externa de 95 PSI$

Temperatura de Diseño: e"e ser 50; por encima de la temperat'ra normal de operación$

Corrosión Permisi3le: 1 para aceros al car"ono en ser.icios no corrosi.os$

spesor m2nimo structural: Aceros al car"ono 3 o 5 ms la corrosión permisi"le$

Aceros inoxida"les 1 o 3 ms la corrosión permisi"le$


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4unciones de los Recipientes a Presión

Torre A3sor#edora: *s 'na col'mna en la c'al exite contacto de los gases /'e se ele.an con el l'ido /'e cae, en

donde parte del gas es atrapado por el l!/'ido$

Torres Despojadoras:&ol'mnas /'e despo?an 'n corte de la torre raccionadora principal, aplicando .apor desde el ondo para me?or separación de los componentes ms li.iano$

Torres 4raccionadoras:&ol'mnas /'e separa los componentes de la me#cla l!/'idas en los procesos de destilación, los

componentes ms pesados .an al ondo y los li.ianos se condensa en el tope$

Torre Atmos56rica7!ac2o:&ol'mna de destilación de raccionamiento /'e opera cercano a la presión atmosrica y en

presión por de"a?o a la atmosrica en caso de torre de .ac!o$


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4unciones de los Recipientes a Presión

Reactor: ecipientes en el c'al se genera 'na reacción interna con la presencia de 'n catali#ador$

Tam3ores Acumuladores: ecipientes /'e almacenan temporalmente 'n l!/'ido o 'n gas, para colectar s'iciente l'?o

para 'na contin'a alimentación a planta$

Tam3ores ca3eceras: eci"e el condensado de .apor del tope de las col'mnas raccionadoras, donde se separa

l!/'ido del .apor , estos s'elen tener 'na "ota para drenar el ag'a del ondo$

"ntercam3iadores: "ntercam3iadores:

• */'ipos 'sados para red'cir la temperat'ra de 'no de los l'idos del proceso, a tra.s de la

transerencia de calor entre los mismos, sin /'e oc'rra cam"io de ase$

• *n este gr'po contempla los enriadores , condensadores , e.aporadores, calentadores,

generadores de .apor, so"recalentadores$


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Materiales y M6todos de Construcción: Material es y M6todos de Construcción:• 4as lminas son eca de 'na gran .ariedad de espesores, las ms com'nes comien#an

en 3 a 1> con incremento de 1, de 1> a 1 @> con incremento de 1, de 1 @>>con incremento de 1$• *l mayor anco o"tenido de 'na lmina es 1-5>$• 4as lminas p'eden tener imperecciones como laminaciones, part!c'las atrapadas, estos

deectos p'eden detectarse con 'ltrasonido$


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Materiales y M6todos de Construcción: Materiales y M6todos de Construcción:• *l roleado p'ede ser eco en r!o para lminas delgadas o en caliente para lminas de

gran espesor$• esp's del roleado los topes de las lminas son preparados por 'na soldad'ra conocida

como ?'nta de cost'ra longit'dinal$• 4as ?'ntas soldadas a tope re/'iere de completa penetración y 'sión$


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Tipo y locali8aciones de las juntas SoldadasTi po y locali8aciones de las juntas Soldadas• 4as soldad'ras son ecas generalmente por soldad'ra de arco elctrico$

• Para los recipientes de altas presiones son ecos t!picamente por anillos or?ados,eliminando la soldad'ra longit'dinal$


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Tipo y locali8aciones de las juntas SoldadasTi po y locali8aciones de las juntas Soldadas


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Soldadura de los Recipientes Soldadura de los Recipientes


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9áminas con espesores Desiguales 9áminas con espesores Desiguales


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Máima desalineación Permitida Máima desalineación Permitida


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Tipos de ca3e8ales de Recipientes a PresiónTi pos de ca3e8ales de Recipientes a Presión


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Ca3e8ales planos o 3ridas ciegas:Ca3e8ales planos o 3ridas ciegas:•Son empleados en recipientes pe/'eños menores o ig'ales a 3pie /'e operan a "a?as

presiones, los c'ales p'eden ser instalados como "ridas ciegas o 'sados como pasaom"re, para acilidades de mantenimiento$

Criterio de selección de los ca3e8ales:Criterio de selección de los ca3e8ales:• 4os re/'erimientos de proceso dictan la selección del ca"e#al a 'sar, para 'n rango de

"a?as presiones , el ca"e#al en orma toriesrico (dised) es el ms 'sado$• Para presiones mayores a 100PSI es ms económico el 'so de ca"e#ales el!pticos con

relación de radio 981 ( ms 'sado)$• *l 'so de ca"e#ales no estndares incrementa el costo del ca"e#al$


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Acople t2picos de los Ca3e8ales con el Casco Aco ple t2picos de los Ca3e8ales con el Casco


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Acople t2picos de los Ca3e8ales con el Casco Acople t2picos de los Ca3e8ales con el Casco


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/o1uillas: /o1uillas:• 4as "o/'illas normalmente son insertadas a las paredes del recipiente con 'na soldad'ra

de ran'ra de completa penetración, s' longit'd an sido estandari#ados dentro de los

diseños del recipiente y s' dimetro interno es determinado por los ingenieros de proceso$• Para el caso de la "o/'illa de los pasa om"re las dimensiones m!nima para la a"ert'ra

de 11>x 15> o 10>x1> para pasa om"re el!pticos y 15> para circ'lares$• 4a instalación de la "o/'illa del recipiente de"ilita las paredes del recipiente, por lo /'e

alrededor de las "o/'illas 's'almente se instala 'n re'er#o$•

%odos los re'er#os de"en tener 'n ag'?ero no mayor a B> para pr'e"a de presión conaire comprimido a 15 PSIC, la c'al de"e ser eca antes de la pr'e"a idrosttica del

recipiente$


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Máimo spesor del Re5uer8o Máimo s pesor del Re5uer8o


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Tipos y locali8aciones de las juntas SoldadasTi pos y locali8aciones de las juntas Soldadas


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Tipos y Categor2as de las juntas Soldadas:Ti pos y Categor2as de las juntas Soldadas:

Categor2a A:Categor2a A: Son ?'ntas longit'dinales de las partes principales del casco, en #onas con red'cción del

dimetro, soldad'ras longit'dinales de 'n ca"e#al, soldad'ras circ'nerenciales /'e conecten

el casco con el ca"e#al, soldad'ras longit'dinales de "o/'illas$

Categor2a /:Son ?'ntas circ'nerenciales de casco y "o/'illas$

Categor2a C:Son las ?'ntas de soldad'ras /'e conectan la "rida con s' "o/'illa, "rida de ca"e#al plano,

"rida del casco del recipiente$

Categor2a D:%odas las soldad'ras /'e com'nican 'na "o/'illa al casco principal$


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4órmulas de Cálculo de spesor de Retiro en Recipiente a Presión

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5iciencia de la ;unta de Diseño


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5iciencia de la ;unta de Diseño


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Tipos de re#estimiento interno en los RecipientesTi pos de re#estimiento interno en los RecipientesClading metálico:Cladin g metálico:

*ste es pegado por explosión al material "ase antes del roleado de la lmina y la ?'nta

longit'dinal /'e ormar el cilindro de"e ser soldado con 'n material "ase compati"le con la

soldad'ra del material de las paredes del recipiente y el lining$

?eld @#erlay?eld @#erl ay• Se aplica soldad'ra so"re las paredes del recipientes con 'n material de aporte resistente a

la corrosión, esta soldad'ra generalmente es eca con soldad'ra de arco a'tomtico$•Ceneralmente se aplica 'na capa delgada 'sando 'n electrodo de soldad'ras disimiles,

llamado en mante/'illado, para preparar la soldad'ra inal con 'n material resistente a la

corrosión, esto es de"ido /'e este material es ms s'scepti"le al agrietamiento si es soldado

directamente a las paredes del recipiente$


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Tipos de re#estimiento interno en los RecipientesTi pos de re#estimiento interno en los Recipientes

Strip 9ining: St rip 9ining:• Son instalados sin "ordes solapados, espaciados so"re

si, aplicando soldad'ra de ilete en todo s's "ordes y se

rellena el gap entre la soldad'ra de ilete adyacente, las

c'ales de"en ser inspeccionadas$• *n los ca"e#ales estos son aplicados en orma de conca

de naran?a$• 4os lining para largas "o/'illas y "ocas de .isitas son

instalados similares a las paredes del recipiente, estos

p'eden ser soldados longit'dinalmente o

circ'nerenciales en el c'ello de la "o/'illa$• *n "o/'illas pe/'eñas son instalados como camisa de

t'"o sin cost'ra soldado en 'na sola pie#a o en dosmitades$• 4a soldad'ra del strip lininig de"e ser inspeccionada

con l!/'idos penetrantes y se de"e reali#ar 'na pr'e"a

ne'mtica$


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Strip 9ining: St rip 9ining:

• Strip lining se 'sa material resistente a la corrosión

como aceros inoxida"les err!ticos tipo 05 , 10 o acero

inoxida"les a'sten!ticos 30 o 31$• *l mximo anco del strip lining esta "asado en la

mxima temperat'ra de operación y s' longit'd no de"e

ser mayor de 3>$• *l rea en 'n recipiente so"re la c'al se .a aplicar el

strip lining de"e ser limpiada con arena a presión y toda

las tra#as de arena de"e ser eliminada para pre.enir la

contaminación de la soldad'ra$


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Strip 9ining Stri p 9ining


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9ining Re5ractarios: 9inin g Re5ractarios:

• Se 'tili#an para proteger la paredes internas de los recipientes de las altas temperat'ras,

p'eden esta constit'idos por ladrillos reractarios, cemento reractarios aplicados en orma

proyectada o empacada, los c'ales re/'ieren de la instalación de ancla?es$


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stampa de los Recipientes a Presión: stam pa de los Recipientes a Presión:

• esp's /'e la a"ricación del e/'ipo a sido concl'ida y apro"ado por el código ASF* "a?ola certiicación de 'n inspector caliicado, el a"ricante estampa al recipiente 'na placa del

&ódigo ASF*, siendo la garant!a /'e el recipiente 'e constr'ido, pro"ado e inspeccionado por

lo re/'erimientos de este código$


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Mantenimiento e "nspección:

Hn recipiente a presión de"e ser mantenido e inspeccionado de ac'erdo a los re/'erimientos delcódigo "a?o el c'al 'e diseñado y constr'ido (ASF* Sección GIII y API510, 7D 93)$

Ra8ones de "nspección:

• eterminar las condiciones !sicas del recipiente, tipo, ca'sa y .elocidad de deterioro, lo c'al

de"e ser doc'mentado desp's de cada inspección$• Inspecciones periódicas para dtectar condiciones /'e p'ede generar 'na emergencia o parada

impre.ista, 'na alla o 'na 'ga no apreciada ' o"ser.ada$• *sta"lecer 'n plan de inspección y mantenimiento en "ase a la rata de corrosión y la corrosión

permisi"le permitir determinar el reempla#o o reparación del e/'ipo$

• ar conia"ilidad a tra.s de las inspecciones externas e?ec'tadas d'rante el ser.icio del

e/'ipo 'sando tcnicas como 'ltrasonido, radiogra!a, emisión ac+stica, termogra!a entre otras,

p'ede aportar inormación importante, sin entrar al e/'ipo$


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Mecanismo de Corrosión

4a corrosión es la ca'sa principal del deterioro del recipiente a presión y p'ede oc'rrir en

c'al/'ier parte de el y s' se.eridad es inl'enciada por8

• 4a presencia en el l'ido de proceso de elementos contaminante como a#'re, cidos

orgnicos e inorgnicos, sales, P del ag'a$

• 4as condiciones de operación como presión y temperat'ra, generalmente a mayor

temperat'ra mayor .elocidad de corrosión$

• 4a .elocidad del l'ido y la presencia de part!c'las sólidas$

• 4a resistencia de la corrosión del material de constr'cción del recipiente$


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Corrosión

Causa de la Corrosión en Ser#icio:

• Imp're#as en el l'ido de proceso$• *ecto de temperat'ra$• *ecto de erosión$• *ecto de es'er#os$

•%iempo$

Deterioro en Ser#icio:

P'ede g'iar a 'gas las c'ales p'eden ocasionar8•&atstroe$

•&ontaminación del l'ido de proceso$•&ontaminación am"iental$• Parada no programada$• Incremento del costo de mantenimiento e inspección$


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CorrosiónCorrosión

Caracter2sticas de las picaduras:Caracter2sticas de las picaduras:

• &a'sa la mayor prdida de espesor /'e otra orma de corrosión, caracteri#ada por ser

locali#ada en orma de ag'?eros pe/'eños$

• 4as ormas de las picad'ras son m'y .aria"les, cónicas, emisricas, las c'ales p'eden

estar rellenas de óxido prod'cto de la corrosión$

• 4a pro'ndidad de las picad'ras re/'ieren ser medidas adems de s' dimetro$

• 4as picad'ras p'eden originar ac'm'lación de depósitos /'e con lle.en a corrosión por

endid'ra$


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Tipos de Mecanismos de CorrosiónTi pos de Mecanismos de Corrosión

Corrosión 3ajo Aislamiento


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Corrosión 3ajo Aislamientos


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Corrosión Atmos56rica• *s 'na orma de corrosión /'e oc'rre de"ido a la 'medad asociada a condiciones

atmosricas, am"ientes ind'striales contaminados, y contaminantes /'e son /'emados en elaire aecta al acero al car"ono, aceros de "a?a aleación, aleaciones de co"re y al'minio$a) Ubicación f í sica principalmente en áreas industriales o marinas , la presencia de

• 4os am"ientes marinos p'eden ser m'y corrosi.o (90mpy),los am"ientes ind'striales

donde se orman cidos a partir del a#'re (510 mpy)$• 4a presencia en el am"iente de 9S y clor'ros en el aire, presentes en la

torre de enriamiento y otros e/'ipos p'eden acelerar la corrosión$

• 4as eces de los p?aros tam"in p'eden acelerar la corrosión (• 4a orientación de t'"er!as y e/'ipos a.ora"les a la incidencia del .iento y ll'.ia$


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rosión y Corrosión

*s 'n proceso acelerado de la remoción de la s'pericie del metal por el desgaste a"rasi.o, /'eres'lta del mo.imiento de impacto de sólidos, l!/'ido o .apor o 'na com"inación, en donde la

corrosión tam"in contri"'ye con la remoción de la s'pericie protectora, siendo aectados

todos los metales especialmente los ms "landos como el al'minio y co"re$

4actores Cr2ticos:

• 4a perdida de metal depende de la .elocidad y concentración del medio de

impacto( part!c'las sólidas, l!/'idos, l'?o de 9 ases)$• *l incremento de la .elocidad y t'r"'lencia del l'?o genera 'n a'mento de la perdida de

material$• *l incremento de la corrosión red'ce la esta"ilidad del ilm protector e incrementar la

s'scepti"ilidad a la prdida de metal$ 4os sistema con cam"ios de dirección del l'ido y #onas t'r"'lentas como codos, red'cciones,

tee, ag'a de"a?o de la .l.'las de "lo/'e y control, dispositi.os de oriicios, entrada de l'?o

en los intercam"iadores y recipientes$


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rosión y Corrosión

Apariencia del daño:• 4a perdida de espesor locali#ado en orma de picad'ra, grietas, ond'laciones, ag'?erosredondeados, los c'ales estn '"icados acia la dirección del l'ido$

• Apariencia "rillante y lisa en #onas no t'r"'lentas$

Medidas pre#enti#as:

• Fe?orar la aleación o incrementar el espesor de pared del material$• *mplear placa de co/'e en las "o/'illas de entrada de los e/'ipos o err'les en los

intercam"iadores$• *nd'recimiento de la s'pericie del metal con soldad'ra de re.estimiento con stellite$

M6todos de "nspección:

• Fedición de espesores con 'ltrasonido o radiogra!a para detectar la prdida de espesor$• *mpleo de pro"etas o c'pones de corrosión para medir la .elocidad de corrosión$$


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rosión y Corrosión rosión y Corrosiónenen cementos de protección contra el fuego


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Corrosión al#ánicaCorrosión al#ánica

•

*s 'n tipo de corrosión /'e oc'rre entre metales disimiles (dierentes) en contacto 'no conotro o acoplado elctricamente mediante 'n medio corrosi.o llamado electrolito ('medad,

am"iente ac'oso, ag'a de mar, etc) el c'al es el l'ido /'e cond'ce la corriente$• os materiales o aleaciones dierentes conocidos como nodo /'e es el material ms acti.o

/'e el c'al se corroe a 'na .elocidad mayor y el ctado /'e es material ms no"le protegido

por el nodo se corroe a 'na .elocidad menor$• *l material ms acti.o (nado) p'ede s'rir prdida generali#ada o se p'ede generar en

el is'ras, ran'ras o picad'ras dependiendo de la 'er#a de cond'cti.idad y el rea de relación

entre el nodo y el ctodo$


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Corrosión al#ánicaCorrosión al#ánica


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Agrietamiento am3iental: 4os materiales de los recipientes a presión son s'scepti"le dependiendo del l'ido de proceso

/'e mane?e a agrietamiento "a?o tensión ( stress corrosión cracing), el c'al p'ede ser

intergran'lar y trasngran'lar$

Tipos de Agrietamiento: Agrietamiento por cloruros *n aceros inoxida"les a'sten!ticos series 300, de"ido a la 'medad y clor'ro de"a?o del

aislamiento trmico o el 'so de ag'a para limpie#a , pr'e"a idrosttica con contenido declor'ro mayor a 50PPF, lo c'al ligado a #onas es'er#o resid'ales o cargas aplicadas

incrementa la s'scepti"ilidad a este tipo de daños$

Apariencia y Mor5olog2a del Daño:• *l agrietamiento es ramiicado y transgran'lar en s' estr'ct'ra microscópica$• *l material .is'almente no m'estra signo de corrosión$

Pre#ención y Mitigación8• *n pr'e"a idrosttica emplear soda AS y ag'a con ni.eles de clor'ro inerior a 50PPF$• *.itar p'ntos m'ertos donde los clor'ros p'edan concentrarse$

"nspección y Monitoreo: Inspección .is'al, tintes penetrantes y 'ltrasonido ang'lar para pro'ndidad de la grieta,

corrientes *ddy en los t'"os de los intercam"iadores.


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Agrietamiento por Cloruros Agrietamiento por Cloruros


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Agrietamiento por Cloruros Agrietamiento por Cloruros


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Agrietamientos por Bcidos Politiónicos

*n aceros inoxida"les a'sten!ticos series 300 c'ando esta exp'esto a comp'esto s'l'roso(9s), 'medad y oxigeno, condición /'e se p'ede dar d'rante las paradas de las plantas, por

lo /'e de"en permanecer los e/'ipos secos, li"re de aire y 'medad, colocar 'na atmósera

inerte con nitrógeno ( elimina la presencia de ox!geno), ne'trali#ado con soda as de?ando el

t'"o lleno con esta sol'ción monitoreando s' P contin'amente$

4actores Cr2ticos:

• *s necesario /'e el acero inoxida"le este sensi"ili#ado, lo c'al comien#an a s'ceder d'rantela exposición a temperat'ras ele.adas, generndose la ormación de car"'ros de cromo en los

limites del grano, lo c'al oc'rre entre L50M61500M6(00M&=15M&)$$• 4os grados de aceros inoxida"les con "a?o car"ono 4 ( & N0$3;) son menos s'scepti"les a

sensi"ili#arse$• 4a 'medad d'rante la parada de planta siempre esta disponi"le ya sea por el la.ado de

e/'ipos o despla#amiento con .apor y el oxigeno con la entrada de aire p'ede presentarse

c'ando el e/'ipo esta a"ierto$


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Agrietamientos por Bcidos Politiónicos

Apariencia del Daño:

• 4a grieta oc'rre generalmente en orma .iolenta en pocas oras o min'tos, en las #onas

cercanas a la soldad'ra, pero tam"in oc'rre en el metal "ase, esto p'ede ser no e.idente

asta /'e apare#ca la 'ga d'rante la parada y en alg'nos casos d'rante la operación$• 4a grieta es intergran'lar entre los "ordes del l!mite del grano y la corrosión o perdida de

espesor es 's'almente intangi"le$

Medidas pre#enti#as:

• *l e/'ipo a"ierto de"e ser la.ado con sol'ción de soda AS al 5; para ne'trali#ar el cido

de a#'re inmediatamente desp's de la parada, p'rgar con nitrógeno seco o amoniaco para

pre.enir la entrada de aire$

• Hsos de aleaciones de aceros Inoxida"les 3L y 391 los c'ales tienen en s' estr'ct'raesta"ili#adores de 7" (no"io) o %i (titanio) son los aceros inoxida"les menos s'scepti"les a este

daño o empleo de aleaciones de alto ni/'el =00 y 95$• Fantener la temperat'ra de los t'"os caliente "a?o 'ego a 'na temperat'ra por de"a?o del

p'nto de roc!o del ag'a$

$$


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Agrietamientos por Bcidos Politiónicos M6todos de "nspección 4as t'"er!as y los recipientes p'eden ser inspeccionado externamente con tintes penetrantes o

con 'ltrasonido ang'lar en las soldad'ras y examen metalogrico, se de"e disting'ir entre

agrietamiento por clor'ros o cidos politiónicos$

&romi'm

&ar"ides


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Agrietamientos por Cáusticos

• 4a concentración de c'stico y sales alcalinas estn presentes como idróxido de sodio

7AO o idróxido de potasio KO , la c'ales p'eden ocasionar el agrietamiento$• Principalmente en soldad'ras no tratadas, en #onas con altos ni.eles de es'er#os c'ando la

temperat'ra esta por encima de los 00J6 (90J&) tanto para acero al car"ono, "a?a aleación

y los aceros inoxida"les de las series 300$• *l c'stico 7AO o KO, son agregados a la corriente de proceso como ne'trali#ante ocomo reacti.o, pero tam"in p'ede entrar a la corriente de proceso por 'gas de los

condensadores o e/'ipos de proceso$

Apariencia del daño: • *l agrietamiento se prod'ce en la soldad'ra o #ona aectada por el calor no tratada

trmicamente, generando grietas inas con m'cas ramiicaciones como tela de araña, lasc'ales comien#an o interceptan la soldad'ra$• 4as grietas presente en los aceros inoxida"les de las series 300 ,son trnsgran'lar, m'y di!cil

de disting'ir de las grietas generada por clor'ros$


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Agrietamientos por Cáusticos

Pre#ención:

• Ali.io de es'er#os en la soldad'ra a tra.s de tratamiento trmico postsoldad'ra, para

e.itar el agrietamiento$• ed'cir los ni.eles de c'sticos, con la.ado con ag'a, e.itando p'ntos calientes en los t'"os

de los calentadores y minimi#ando el ingreso de sales alcalinas en los t'"os de loscondensadores$

"nspección:

Para el agrietamiento inspeccionar las soldad'ra con part!c'las magnticas o inspección

externa con 'ltrasonido ang'lar$


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Agrietamientos por Cáusticos Agrietamientos por Cáusticos


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Agrietamientos por Aminas

•

*l agrietamiento oc'rre principalmente en las soldad'ras de acero al car"ono no tratadastrmicamente, en am"ientes con temperat'ras mayores 100J6 (3LJ&) en presencia de F*A

en los aceros al car"ono$• *l agrietamiento esta asociado a es'er#os resid'ales en la soldad'ra y el incremento de la

temperat'ra por encima de 900M6 (-3M&) y el es'er#o incrementara s' se.eridad$• *l agrietamiento en F*A ica esta asociada al 9S +medo$

Apariencia del daño:• *l agrietamiento se prod'ce principalmente en los cordones de la soldad'ra o en la #onas

cercanas , paralelo o perpendic'lar a la soldad'ra$• *l agrietamiento t!pico es intergran'lar y son de caracter!sticas t!picas a la ca'sadas por el

9S +medo$

Pre#ención o Mitigación• %ratar trmicamente la soldad'ra seg+n el API -5$

"nspección: 4as soldad'ras no tratadas a temperat'ra mayor a 100M6 (3LM&) en F*A, de"en ser

inspeccionadas con part!c'las magnticas y tintes penetrantes$


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Corrosión locali8ada por AminasCorrosión locali8ada por Aminas


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Agrietamientos por &S medo A grietamientos por &S medo

•

*l 9S en presencia de ag'a p'ede generar el agrietamiento o ampollamiento del acero al

car"ono y otras aleaciones$

• *l idrogeno presentan tomos m'y pe/'eños los c'ales son li"erados en la s'pericie del

metal por reacciones de corrosión o por el l'ido de proceso, el c'al p'ede di'ndirse

(discontin'idades) y pasar a tra.s de la estr'ct'ra de los cristales de los metales ca'sando

daños en el metal$

• 4os tomos de idrogeno se agr'pan dentro de las discontin'idades del acero como

laminaciones o incl'siones, ormando molc'las de idrogeno demasiadas grandes, generando

'na gran presión en la estr'ct'ra interna del metal, generando 'na deormación o ormación

de ampollas, "ien sea en la s'pericie interna, externa o entre el espesor de pared$

• 4as #onas con altas concentraciones de es'er#o generan grietas perpendic'lares en la

soldad'ra y en la #ona aectada por el calor, /'e son altamente dañinas$

• *l agrietamiento por 9S +medo generalmente oc'rre desde temperat'ra am"iente asta

300J6(150J&), pero generalmente oc'rre por de"a?o de los 1=0J6(=9J& )$ )$


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Agrietamientos por &S medo

Apariencia del daño:• eormación o ormación de ampollas de idrógeno a dierentes pro'ndidades, en la

s'pericie externa , interna o entre el espesor de pared , en alg'nos casos estn tan

cercanas /'e generan grietas /'e se enla#an 'nos con otras en orma escalonada$• Crietas en #onas de alta concentración de es'er#o son perpendic'lares a la

soldad'ra y a la #ona aectada por el calor$

Pre#ención:• *l tratamiento trmico red'ce la concentraciones de es'er#os /'e p'ede originar el

agrietamiento "a?o tensión en presencia de 9S +medo (• 4os aceros inoxida"les de las series 300 y las aleaciones en "ase a n!/'el son inm'ne al

agrietamiento en ser.icios de 9S +medo$

"nspección8• *l ingeniero de corrosión de"e identiicar las reas en las 'nidades de proceso /'e son ms propensas a s'rir daños por 9S +medo$• 4a inspección del 9S generalmente se concentra en soldad'ras y "o/'illas$• Para la detección de la grietas se emplea tintes penetrantes, part!c'las magnticas y

'ltrasonido$


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Ata1ue & a Alta Temperatura

• *ste enómeno oc'rre en altas presiones o temperat'ras en donde el 9 molec'lar se disocia

en tomos de idrogeno, los c'ales penetran la micro estr'ct'ra del metal, reacciona con los

car"'ros del metal y orma 'na molc'la de metano (&), el c'al no p'ede di'ndirse a

tra.s del metal, generando 'n alto es'er#o adems de /'e la prdida de car"'ro ocasiona

prdida de la resistencia del metal$• 4a presión del metano a'menta y genera la ormación de "'r"'?as, ca.idades y microis'ras

/'e se com"ina y p'eden generar grietas$• epende del material, temperat'ra, presión parcial del idrogeno, tiempo y es'er#o

es 'n daño ac'm'lati.o$• *n el orden de incremento de la resistencia, acero al car"ono, car"ono moli"deno, aceros de

"a?a aleación con ; de &r menores a 5;$

Apariencia del daño:• 6ormación de "'r"'?as, ca.idades y microis'ras /'e se com"ina y p'eden generar grietas$• *l metal no experimenta 'na perdida 'erte de espesor /'e se p'eda apreciar .is'almente

asta /'e oc'rre la r'pt'ra catastróica$


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Ata1ue & a alta temperatura

Medidas Pre#enti#as:• 4os aceros de alta aleación 5; &r, -;&r, 19; &r, los aceros inoxida"les no son

s'scepti"les$• *l cromo moli"deno incrementa la esta"ilidad del car"'ro minimi#ando s' ormación,

adems el t'ngsteno y .anadio son otros elementos esta"ili#adores$

•

4as aleaciones car"ono 0$5 moli"deno an tenido di.ersas allas, en consec'enciaeste material no es recomendado para ser.icios de 9$

• "nspección y Monitoreo:

• 4os daños p'eden oc'rrir al a#ar "ien sea en la soldad'ra, #ona aectada por el calor o

metal "ase, por lo /'e de"en ser inspeccionados con tcnicas de 'ltrasonido$• Fetalogra!a detecta microis'ras y decar"'ri#ación en la s'pericie del metal, adems de

inspección .is'al para detectar "'r"'?as en la s'pericie externa$• adiogra!a tiene poca s'scepti"ilidad$


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Ata1ue & a alta Temper aturaatura


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Agrietamiento por CRP

• *s 'n daño ac'm'lati.o /'e experimenta el metal por la exposición por largo tiempo a altatemperat'ra, este genera 'n agrietamiento acelerado si existe condiciones c!clicas /'e

prom'e.an a la atiga del material$• &'ando existen altas temperat'ras las propiedades mecnicas del metal cam"ian,

de"ilitando permanentemente el e/'ipo$• Ceneralmente los daños por &**P estn asociados a ornos y calderas, sin em"argo

p'eden presentarse en e/'ipos y l!neas /'e lle.en reractario interno en caso de /'e este presente desprendimiento$• *xisten ta"las /'e deinen los l!mites de temperat'ra para los dierentes materiales a partir

del c'al p'ede experimentar &**P$

M6todos de "nspección8• Inspección .is'al y tintes penetrantes para detectar grietas y a"om"amiento, mediciones

diametrales para .eriicar deormación, 'ltrasonido y radiograia$• Fonitorear la temperat'ra de los e/'ipos con lining reractarios mediante termogra!a y

de"en ser monitoreados .is'almente con pint'ra indicadora de calor$• Inspección del reractario d'rante parada$



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92mites de Temperatura Materiales por CRP



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Agrietamiento por CRP Agrietamiento por CRP



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Agrietamiento por 4atiga

• 4as grietas por atiga en los recipientes p'eden ser consec'encia de cargas c!clicas

excesi.as por de"a?o del l!mite elstico del material$• *l agrietamiento t!pico oc'rre en #ona de altas concentración de es'er#os en reas s'?etas

a .i"ración, co/'e trmico, los cam"ios c!clicos de temperat'ras, excesi.a presión, p'eden

ca'sar grandes es'er#os mecnicos$

Apariencia del daño:• *l metal p'ede presentar deormación antes /'e se prod'#ca la grieta en caso de atigatrmica este se inicia en la s'pericie del componente, son generalmente ancas y a men'do

esta rellena con oxido, p'ede ser simple o m+ltiples$• 4as grietas se propagan generalmente trans.ersalmente al es'er#o y son transgran'lares$

M6todos de pre#ención8• &ontrolar la rata de enriamiento y calentamiento de los e/'ipos d'rante el arran/'e y

parada de la 'nidad, p'eden dismin'ir los es'er#os$• Arreglos de transiciones s'a.es en las soldad'ras, minimi#ando los deectos de la

soldad'ra o c'al/'ier re"a"as en el proceso de ma/'inado$• Instalar g'sset o rigidi#adores en conexiones menores$



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Agrietamiento por 5atiga



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Corrosión por Sul5idación:

•&orrosión del acero al car"ono y otras aleaciones como res'ltado de la reacción con

comp'estos de a#'re en am"ientes de altas temperat'ras por encima de los 500J6 (90J&), a

mayor temperat'ra y concentración de a#'re, mayor ser la .elocidad de corrosión$b) La concentración de los compuestos sulfurosos

• Gelocidad , #ona de t'r"'lencia del l'?o y la presencia de idrógeno en orma de 9S acelera

la corrosión$• *l contenido de cromo del material incrementa signiicati.amente la resistencia a la

s'lidación, aceros inoxida"les 300 con contenido &r 1=; (30, 31, 391 y 3L)$• ependiendo de las condiciones de ser.icio, la corrosión se inclina ms acia la ormación

de adelga#amiento 'niorme pero p'ede tam"in oc'rrir daño en orma locali#ada o por

erosióncorrosión de"ido a alta .elocidad de l'ido$

"nspección y monitoreo:

• &ondiciones de proceso de"en ser monitoreados por incrementos de temperat'ra y


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Corrosión por Sul5idación:



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Corrosión por Acidos .a5t6nicos:Cor rosión por Acidos .a5t6nicos:

• *s 'na corrosión ocasionada por cidos orgnicos presentes en alg'nos cr'dos en am"ientes

de alta temperat'ra en Hnidades de estilación Atmosrica al Gac!o y en Hnidades ag'as

a"a?o /'e procesan cortes /'e contengan cidos natnicos$

• Son aectados el acero al car"ono, aceros de "a?a aleación, aceros inoxida"les de las series

300 y 00 y Aleaciones en "ase 7!/'el$

4actores Cr2ticos:

• *l contenido de los cidos natnicos es deinida por el n+mero de ne'trali#ación (%A78 %otal

Acid 7'm"er ), temperat'ra, contenido de a#'re, .elocidad y composición de la aleación$•

Se.eridad de la corrosión se incrementa al a'mentar la acide# del cr'do$• 4a corrosión oc'rre principalmente en corrientes calientes so"re los 95J6 (91=J&) asta los

L50J6 (00J&)• 4a corrosión es ms se.era en #ona de alta .elocidad del l'?o y t'r"'lencia$• Aleaciones con mayor contenido de Foli"dendo me?ora la resistencia a este ata/'e$



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Corrosión por Acidos .a5t6nicos:Cor rosión por Acidos .a5t6nicos:

Apariencia del Daño:• &orrosión locali#ada m'y se.era en p'ntos de alta .elocidad del l'ido, codos, ag'a de"a?o

de las .l.'las de control$• P'ede generar corrosión por picad'ras con ran'ramiento en sentido del l'?o en #onas de alta

.elocidad o soca.aciones tipo crteres en las #onas de "a?o .elocidad del l'?o$• P'ede prod'cir corrosión 'niorme a temperat'ras mayores a los 00J6, por la com"inación

de s'lidación y cidos natnicos$

Medidas pre#enti#as:• esistencia a la acide# se logra me?orando la metal'rgia acia aleaciones de mayor

contenido de moli"deno como aceros inoxida"les 314 , , '$-9 , "nconel *&,$• Procesar cr'dos con menor contenido de acide# a acorde con las especiicaciones de las

plantas$

"nspección y Monitoreo::• &ondiciones de proceso de"en ser monitoreadas por incrementos de cam"ios en los ni.eles de%A7 del cr'do$• *.idencia de adelga#amiento p'ede detectarse mediante mediciones externas con 'ltrasonido

o con peril radiogrico$ , en especial t'"er!as ag'a de"a?o de la descarga de las "om"as y de

las .l.'las de control$



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Corrosión por Acidos .a5t6nicosCor rosión por Acidos .a5t6nicos



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Cam3ios 42sicos y Metalrgicos

4os recipientes exp'estos a condiciones de ser.icios, p'ede ca'sar cam"io micro estr'ct'raldel metal, los c'ales p'eden ser ocasionados por 'n inapropiado calentamiento o

enriamiento, aectando las propiedades del metal generando el agrietamiento y

deterioración del e/'ipo$

Decar3uri8ación:

*s deinida como la perdida de car"ón de la s'pericie de la aleaciones errosas comores'ltado de 'n medio con alta temperat'ra de oxidación /'e reacciona con el car"ón del

material remo.indolo, /'edando la s'pericie del metal en casi ierro p'ro, dismin'yendo

las propiedades de resistencia a la tensión, d're#a y resistencia a la atiga$

ra5itación :

• 4os aceros al car"ono y car"ono moli"deno /'e operan por largos per!odos de tiempo en'n rango de temperat'ra entre =95J6 a 100J6(0J& a L0J&) p'ede s'rir 'n cam"io

estr'ct'ral llamado graitación$• A esta temperat'ra los car"'ros se descompone y orman cristales de erritas, ormando

'na alta concentración de nód'los de graitos, lo /'e p'ede g'iar a 'na alla mecnica, esto

oc'rre rec'entemente en la #ona aectada por el calor$



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ra5itación



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Desaleación:

• *s 'n tipo de corrosión selecti.a en el c'al 'no o ms constit'yentes de la aleación son

preeri"lemente atacado de?ando a men'do "a?a densidad y poros, prod'ciendo 'na alla

/'e p'ede oc'rrir inesperadamente por/'e las propiedades mecnicas del material

desaleado son degradadas$• 4a desaleación esta asociada al elemento remo.ido, podemos a"lar de des#incación,

desal'minación, desni/'elación$

Aleaciones y 1uipos Suscepti3les:

• 4as aleaciones de "ronce, latón, ierro 'ndido, aleación 00, estaño y al'minio son

s'scepti"le a este tipo de daño$• *s 'n daño /'e p'ede oc'rrir en el material de manera progresi.a en m'cos

años de ser.icio, en donde el ag'a estancada .a a promo.er este daño $• 4os e/'ipos ms s'scepti"le a este tipo de daños son los t'"os y o?a de t'"os de los

e/'ipos condensadores ("ronce , latón, etc) /'e mane?en ag'a de enriamiento salo"re o

ag'a de mar$



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Desaleación Desaleación Apariencia del Daño:• *xiste 'n cam"io de color signiicante, como si alg+n elemento 'ese remo.ido$

• *l ata/'e en alg'nos casos p'ede ser 'niorme a tra.s de s' sección trans.ersal de laaleación, esta c'"re 'n rea generalmente larga y angosta ( tipo capa) o p'ede ser

locali#ado teniendo 'n patrón redondo ( tipo tapón)$• *n alg'nos casos el material p'ede ser completamente desaleado y no presenta

ning+n cam"io dimensional$

Pre#ención y mitigación:•

*l estaño tiende ini"ir la desaleación en aleaciones de co"re, la desal'minación delal'minio p'ede ser pre.enido con tratamiento trmico$• P'ede ser pre.enido alterando las condiciones de exposición o reempla#ando con

material ms resistente como -010&' 7i, L030&'7i o monel$• ependiendo de la aleación la protección catódica p'ede ser empleada$• *liminando condiciones de l'?o estancado y a?'stando el P a ne'tro$



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Desaleación: Desaleación: "nspección y Monitoreo:•

4a desaleación genera 'n cam"io de color, el "ronce cam"ia a 'n color ro?i#o, elierro 'ndido cam"ia a gris car"ón$• *xamen metalogrico p'ede ser eca para conirmar la extensión del daño$



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Desaleación: Desaleación:



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Car3uri8ación:Car3uri8ación:

•

*l car"ón p'ede ser atrapado por el metal a ele.adas temperat'ras, mientras /'e este encontacto con prod'ctos /'e contienen car"ono especialmente en ase de gas de alta

concentración de monóxido de car"ono (&O), dióxido de car"ono (&O9), metano (&) y

concentraciones de ox!geno "a?as$

• 4a temperat'ra de"e ser lo s'icientemente alta para permitir la di'sión del car"ono a

temperat'ras mayores a 1100J6 (5-3J&)$

• 4a car"'ri#ación genera prdida de las propiedades mecnicas a temperat'ra am"iente, en

especial la d'ctilidad y tenacidad, perdida de la solda"ilidad y resistencia.

• 4a pro'ndidad de la car"'ri#ación p'ede ser conirmada con metalogra!a o a tra.s del

incremento de la d're#a y perdida de la d'ctilidad en caso de los aceros inoxida"les serie300, p'eden presentar magnetismo lo c'al es indicati.o de car"'ri#ación$

• 4as tcnicas de inspección "asadas en erromagnetismo ( permea"ilidad magntica)como

la medición de campo magntico en los materiales magnticos, sin em"argo la s'pericie de

oxido p'ede inl'ir en los res'ltados$



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Car3uri8aciónCar3uri8ación



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4ractura 4rágil 4ractura 4 rágil • *ste tipo de daño se presenta en recipientes de material aceros al car"ono y "a?a aleación

con gran espesor de pared c'ando son sometidos a "a?a temperat'ras por de"a?o de latemperat'ra am"iente$• *s 'na rpida ract'ra del material "a?o 'n es'er#o resid'al o aplicado, donde el material

exi"e poca e.idencia de d'ctilidad o deormación plstica$• *n la mayor!a de los casos oc'rre por de"a?o o a temperat'ra am"iente en 'na pr'e"a

idrosttica de alto es'er#o, por "a?a tenacidad a la temperat'ra de pr'e"a$



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4ractura 4rágil:4ractura 4rágil:



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Cam3ios 42sicos y MetalrgicosCam3ios 42si cos y Metalrgicos

idrogenación del titanio: idr ogenación del titanio:

• &onsiste en la prdida de d'ctilidad de ciertas aleaciones de titanio de"ido a la a"sorción

de idrogeno, la magnit'd del daño .a en 'nción de la temperat'ra y P del am"iente$• 4as corrientes *ddy son 'tili#adas para detectar este daño$

4ragili8ación por temple:• *ste enómeno oc'rre c'ando las aleaciones de acero &rFo son exp'estos a temperat'rasde L50J6 a 1000J6 (00J& a 53=J&), y l'ego son enriados desde esta temperat'ra asta la

temperat'ra am"iente por de"a?o de los 900J6(-3J&) en donde el material se ragili#a$• *ste enómeno tam"in oc'rre rpidamente a ==5J6(-3J&)$

Daños por congelamiento:• 4a temperat'ras "a?o cero en ag'a y sol'ciones ac'osas, contenidas en 'n recipiente p'ede congelarse y ca'sar la alla por la expansión de estos materiales$• esp's de tener tiempo con temperat'ras m'y "a?as los e/'ipos de"en ser inspeccionados

.is'almente para detectar a"om"amientos, grietas y 'gas /'e son caracter!sticos de este

equipos y sus aplicacioneas api-572 ultima

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