Análisis de falla de una columna lavadora de CO2, perteneciente a una planta de amoníaco

Abstract

En este trabajo se detalla un análisis de falla realizado sobre una columna de lavado de CO2, perteneciente a una planta de síntesis de amoníaco. Se detectó un deterioro durante una revisión periódica preventiva mediante técnicas ultrasónicas convencionales utilizando presentación de datos tipo B Scan, a través de un barrido desde el exterior de la columna. Una vez individualizadas las zonas dañadas se procedió a realizar una inspección interna observando corrosión localizada particularmente en la zona inferior de la columna por debajo del nivel de trabajo con numerosas y profundas picaduras. También, se observó corrosión en zonas donde la solución de proceso circulaba continuamente sobre la superficie metálica, se apreciaron socavaduras y estrías en el sentido del flujo. Se extrajeron muestras de chapa de la columna, las que fueron sometidas a diversos análisis de laboratorio para determinar el tipo de material y nivel de daño y establecer su correlación con los ensayos no destructivos efectuados en campo. Por medio de ensayos destructivos, en particular, de tracción lenta, y un exhaustivo análisis metalográfico se pudo verificar el daño por hidrógeno, fundamentalmente la fisuración inducida por el mismo. Dicho ataque está relacionado con la corrosión ácida superficial y directamente asociado con el grado de limpieza del acero, en particular, con el alto contenido de inclusiones y segregaciones orientadas en el sentido de laminación. Además, se realizó un estudio de elementos finitos para determinar las posibles zonas susceptibles al fenómeno de fisuración inducida por hidrógeno orientada por tensiones. En conclusión, el análisis de falla determinó que el fenómeno de corrosión fue daño por hidrógeno a baja temperatura, que indujo fisuras en el espesor de pared y en las zonas de mayores tensiones de la columna