lunes, 12 de octubre de 2009

Corrosión: el enemigo silencioso


Artículo de la Escuela de Petróleo de la Patagonia

Prosiguiendo con los temas tratados por la Escuela de Petróleo de la Patagonia, hoy nos referiremos a la corrosión. Al escuchar esta palabra, en forma inmediata nos hacemos la idea de descomposición y de deterioro de los materiales. Siendo un poco más específico debemos decir que la corrosión es una oxidación… una reacción química en la mayoría de los casos.
La corrosión en las instalaciones y estructuras metálicas causa diariamente en el mundo pérdidas millonarias y la industria del petróleo es una de las más afectadas, sobre todo en lo que denominamos el campo de una “explotación petrolera”. Esto es así, porque todas sus instalaciones están hechas de hierro o acero y por más pequeño que fuera el yacimiento tiene en continuo riesgo toneladas de cañerías, tanques, aparatos de bombeo etc.
Es por ello que en las distintas especialidades de la Escuela del Petróleo el concepto de corrosión es permanentemente tratado, y en consecuencia, formas de evitarlo.
Para dar una idea de este problema analicemos esta frase: “Las reacciones químicas ocurren en forma permanente en la naturaleza y más aún en los sistemas tecnológicos creados por el hombre”.
La primer parte de la misma nos está diciendo que todo lo que existe en nuestro universo está formado por elementos químicos (oxígeno, hidrógeno, carbono, aluminio, hierro….etc ), en su mayoría en forma de compuestos, como agua, sales, óxidos, ácidos, entre otros.
La segunda parte de la frase se refiere, por ejemplo, a que para obtener hierro (Fe), el hombre lo hace a partir de sus sales ú óxidos. Y acá está el concepto fundamental: “Cuando forma parte de un compuesto está estable. Pero puro se vuelve inestable.”
Las sales y los óxidos, se encuentran en la naturaleza en equilibrio químico, como en un estado “neutro”. Cuando rompemos el equilibrio químico para obtener el elemento puro (en nuestro caso, en hierro), el metal tiende a regresar a su estado de neutralidad anterior, o sea a reconvertirse en óxido o sal. Esta tendencia de volver a su estado natural, de oxidarse, se llama “corrosión”.

Grados de corrosión

Hay algunos metales que no se oxidan (como por ejemplo el oro, plata, platino…), porque se los encuentra en la naturaleza en estado puro.
Esto nos da una idea de que hay metales con un alto grado de oxidación y otros prácticamente nulo. Químicamente podemos decir que tienen distintos Potenciales de Oxidación.
Cuando están en contacto dos metales distintos, hay prioridades relativas de oxidación; el que tiene mayor poder de oxidación es el que se oxida, en cambio el otro se dice que se reduce.
Funcionarán como una pila donde el ánodo es el que se oxida y el otro, el cátodo, el que se
reduce.
Precisamente este concepto es el que se utiliza para proteger una instalación hecha de hierro ó acero, y se denomina Protección Catódica.
“La protección catódica es una técnica por la cual se protege un material haciéndolo funcionar como cátodo”.
Veamos: una cañería de acero tendida sin protección actuará como ánodo, oxidándose y por consiguiente la afectará la corrosión. Pero si la conectamos con otro metal con mayor potencial de oxidación, este último se comportará como ánodo y el acero lo hará como cátodo. Por este motivo al proceso se lo denomina protección catódica y lo materiales que se utilizan para ello se llaman ánodos de sacrificio.

Esta es una de las formas de proteger las instalaciones. En el curso de Química de Módulo de Materias Básicas ó en el de las Especialidades de la Escuela del Petróleo, se profundiza sobre estos conceptos y cómo interactúan electrónicamente los elementos y compuestos químicos.
Como corolario podemos decir que en la industria petrolera es tan importante conservar las instalaciones como producir petróleo. Son tan grandes las pérdidas que se producen en forma silenciosa por la corrosión, que si no la atacamos a tiempo, puede hacer fracasar un gran proyecto.

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