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Efecto del campo magnético remanente en la corrosión por picadura en tubería grado API 5L X60 en la etapa de crecimiento

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dc.contributor.author Mejía García, Jonatan
dc.date.accessioned 2018-04-11T14:51:40Z
dc.date.available 2018-04-11T14:51:40Z
dc.date.created 2014-12-03
dc.date.issued 2018-04-10
dc.identifier.citation Mejía García, Jonatan. (2014).Efecto del campo magnético remanente en la corrosión por picadura en tubería grado API 5L X60 en la etapa de crecimiento. (Maestría en Ciencias en Ingeniería Metalúrgica). Instituto Politécnico Nacional, Sección de Estudios de Posgrado e Investigación, Escuela Superior de Ingeniería Química e Industrias Extractivas. México. es
dc.identifier.uri http://tesis.ipn.mx/handle/123456789/24436
dc.description Tesis (Maestría en Ciencias en Ingeniería Metalúrgica), Instituto Politécnico Nacional, SEPI, ESIQIE, 2014, 1 archivo PDF, (127 páginas). tesis.ipn.mx es
dc.description.abstract RESUMEN: Los ductos de transporte de hidrocarburo son inspeccionados con tecnología de inspección de línea con base al principio de la pérdida de flujo magnético. La información que se recopila en este tipo de inspección incluye datos sobre la geometría de grietas, pérdidas de metal por corrosión y otros defectos de la pared de la tubería. La principal función de estas herramientas es la inducción de un campo magnético de saturación en el material el cual tiende a escaparse o fugar del material en presencia de pérdidas de metal originadas por mecanismos de degradación como la corrosión. Después de la inspección, la tubería, construida con aceros ferromagnéticos, permanece en estado de remanencia por tiempo indefinido dada su geometría que implica un factor despreciable de desmagnetización. Esta modificación en el material afectará las reacciones químicas y físicas con su medio circundante durante los fenómenos como la corrosión por picadura en la cara externa de las tuberías, la cual es la causa de falla más común en el transporte de hidrocarburos debido a la gran concentración de sales agresivas contenidas en el medio. La presente investigación tiene como objetivo estudiar la influencia del campo magnético remanente en la corrosión localizada en tuberías de acero bajo carbono. Para ello se propuso utilizar cupones de un acero API 5L magnetizados en una configuración magnética de circuito cerrado, así como tiempos y condiciones de inmersión definidas para reproducir el fenómeno de corrosión por picadura en condiciones reales. Asimismo se utilizaron cupones de control, bajo las mismas condiciones de inmersión pero sin la influencia del campo magnético remanente. Después de finalizar los experimentos de inmersión con y sin campo magnético remanente se midieron las profundidades de las picaduras producidas en cada cupón para realizar, a partir de los datos obtenidos, una evaluación estadística de las profundidades de picaduras en cada tiempo de inmersión en ambos tipos de condiciones. El análisis de los datos estadísticos recopilados reveló una influencia marcada de la presencia del campo magnético remanente en el proceso de corrosión por picadura en el acero estudiado. Esta influencia se expresa en la disminución del número de picaduras estables, una disminución en la rapidez de crecimiento estable de estas picaduras y una reducción en la dispersión de los valores de profundidad de picaduras. Estos efectos se manifiestan desde las primeras etapas del proceso de corrosión y se explican por el hecho de que el campo magnético remanente promueve la repasivación como consecuencia de la interacción de las especies paramagnéticas presentes en el fondo de las picadura con el gradiente de campo magnético producido por la corrosión localizada en el entorno de las picaduras. ABSTRACT: Oil and gas transportation pipelines are inspected using in-line inspection (ILI) technology based on the principle of magnetic flux leakage (MFL). Circumferential MFL can be used to detect corrosion, mechanical damage, and crack defects. This technique is based on the principle of magnetizing the pipe wall and the detection of local flux leakage caused by metal losses in the pipe wall. The materials considered in this industry, low-carbon pipeline steels, are ferromagnetic. From pipeline inspection standpoint, the remanent magnetization is the magnetic flux density degree left behind in the pipe material after a MFL tool inspection. Based on the principle of hysteresis, when the induced magnetic field is removed a magnetization level is locally left in the pipe. This change in the material affect the chemical and physical reactions with its surroundings during phenomena such as pitting on the external wall of the pipe, which is the most common cause of failure in transportation pipelines due to the high concentration of aggressive salts contained in the medium. This study aims to determine the effects of influence of the remanent magnetic field on pitting corrosion in low-carbon pipeline steels. Coupons of an API 5L steel were used as investigation samples in a closed magnetic circuit configuration and immersion times and conditions were defined to reproduce pitting corrosion in real conditions. Nonmagnetized control coupons were immersed in the same solution for the same exposure time as a basis for comparison. After exposure, the corrosion pit depths were measured using optical microscopy. The obtained corrosion data were statistically assessed focusing on pit depth distribution in each immersion time in both types of conditions. The statistical analysis of the collected data revealed a significant influence of the remnant magnetic field on the pitting process in the studied steel. This influence led to a reduction in the number of stable pits, a decrease in the growth rate of these pits, and a reduction in the dispersion of pit depth values. These effects manifest from the early stages of the pitting process and are due to the fact that the remanent magnetic field promotes the repassivation of newly nucleated pits through the interaction of the paramagnetic species in the bottom of the pit with the field gradient force around these pits. es
dc.language.iso es es
dc.subject Corrosión por picadura es
dc.subject Pérdidas de metal por corrosión es
dc.subject Tubería grado API 5L X60 es
dc.title Efecto del campo magnético remanente en la corrosión por picadura en tubería grado API 5L X60 en la etapa de crecimiento es
dc.type TESIS es
dc.contributor.advisor Caleyo Cereijo, Francisco


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