Desafío
Un yacimiento de gas asiático que producía grandes volúmenes de gas natural tenía niveles significativos de sulfuro de hidrógeno (>6%) y dióxido de carbono (>4%), así como de agua libre dentro del gas. Se consideró que el riesgo de corrosión era alto entre las bocas de los pozos y la planta purificadora de gas. Había evidencia, por las operaciones en un bloque alternativo que estaba procesando el mismo gas, de que había habido deposición de azufre, con la consiguiente corrosión, debajo del depósito de la tubería, predominantemente en el fondo.
Teniendo en cuenta la vida útil esperada del yacimiento de gas, una actualización metalúrgica no era rentable.
Una operación segura era un objetivo clave, y para lograrlo se implementaría la siguiente estrategia de reducción de la corrosión:
i) Se especificaría un tubo de acero (L360) más grueso de lo habitual;
(ii) Se utilizaría un programa químico de inhibición de la corrosión.
- Se emplearían múltiples tecnologías de control de corrosión, como una sonda de resistencia eléctrica (ER)
- Probetas para medir la corrosión
- Método de firma de campo (FSM)
- Mediciones de espesor por ultrasonido
El operador del yacimiento de gas solicitó a Veolia que estudiara el potencial de corrosión y presentó una propuesta para un programa químico de inhibición de la corrosión adecuado para el sistema como parte del proceso de diseño.
Solución
Veolia preparó una recomendación teniendo en cuenta los siguientes factores:
- Análisis proyectado del agua producida;
- Estudios de laboratorio de corrosión simulada. Como parte del estudio se consideraron tanto los tratamientos por lotes como los continuos;
- Las "lecciones aprendidas" de otras aplicaciones para corrosión en gasoductos.
Veolia recomendó un programa que especificaba el uso de su inhibidor de corrosión pHilmPLUS, que era el más adecuado para este sistema en particular. El operador del gasoducto adoptó las recomendaciones de Veolia y, a partir de entonces, puso en marcha el programa.
Resultado
Después de 2.5 años de operaciones, se realizó una revisión formal del programa de inhibición de corrosión de Veolia. Se comprobó que el programa de Veolia había alcanzado con éxito el objetivo de control de corrosión especificado por el operador del gasoducto, que era de 0.075 mm/año (3 (mpy).
Cada período de probeta tenía en general una duración de tres meses.
La apariencia de la probeta solo mostraba imperfecciones en la superficie; no había evidencia de corrosión persistente debajo del depósito. En una ubicación similar a la de las probetas durante el mismo período de tiempo, se registraron las lecturas de la sonda ER, que mostraron resultados similares a los del análisis de las probetas. La tasa de corrosión también se había controlado por debajo de 0.055 mm/s (2 mpy).
Los FSM se instalaron en varios lugares del gasoducto. La Fig. 3 muestra que la tasa de corrosión de una ubicación típica se midió a 0.5 mm/s (1.8 mpy).
Después de considerar los resultados de las tres técnicas de medición de corrosión, se concluyó que se había controlado la corrosión en todo el sistema por debajo del objetivo de 0.075 mm/año (3 mpy), y que los recursos de este yacimiento de gas se habían protegido como se esperaba.
Veolia analizó periódicamente el lodo que se extraía del sistema. Esto proporcionó información adicional que permitió a Veolia hacer recomendaciones intermedias en torno a la dosificación del producto químico para optimizar los resultados, especialmente sobre el tratamiento químico junto con las operaciones de limpieza.
La gran mayoría de las muestras mostraron que eran predominantemente de naturaleza orgánica, con solo oligoelementos de productos de corrosión, lo que confirmó que las medidas de control de la corrosión habían sido positivas.
El programa también fue verificado en las estaciones de servicio mediante un programa de mediciones por ultrasonido e inspección visual. Las mediciones por ultrasonido no mostraron una reducción evidente del espesor. Las estaciones se fueron cerrando consecutivamente en intervalos de 15 meses para operaciones de mantenimiento, lo que brindó la oportunidad de realizar inspecciones visuales. Las inspecciones revelaron que el equipo se había protegido adecuadamente.
También se ejecutó la limpieza inteligente en el gasoducto entre cada estación una vez por año. La limpieza inteligente se realiza mediante la inserción de un dispositivo de inspección inteligente ("smart pig") que puede medir el espesor de la pared de un gasoducto desde el interior, a lo largo de toda su longitud. Se inserta en la tubería después de usar un dispositivo de limpieza para eliminar cualquier residuo en ella. Estos resultados también mostraron una corrosión mínima en el gasoducto.
En la etapa de diseño de la tubería se determinó que el ambiente húmedo y ácido de la tubería representaba un riesgo significativo de corrosión. La implementación del programa de inhibición de corrosión de Veolia logró reducir la corrosión en comparación con otros gasoductos similares, lo que permitió que las operaciones fueran seguras y respetuosas con el medio ambiente.