La corrosión microbiana, también conocida como corrosión influenciada microbiológicamente (MIC), es una preocupación significativa para los proveedores de tuberías ERW (soldados de resistencia eléctrica) como yo. Tuberías de ERW, incluidaTubería de acero negro ERW,Tubo redondo ERW, yTubo de acero soldado ERW, se utilizan ampliamente en diversas industrias, como petróleo y gas, suministro de agua y construcción. La presencia de microorganismos puede conducir a una corrosión acelerada, lo que no solo acorta la vida útil de las tuberías, sino que también plantea riesgos de seguridad potenciales. En este blog, compartiré algunas estrategias efectivas para evitar la corrosión microbiana de las tuberías ERW en función de mi experiencia como proveedor.
Comprender la corrosión microbiana
Antes de profundizar en los métodos de prevención, es esencial comprender cómo se produce la corrosión microbiana. Los microorganismos, como las bacterias, los hongos y las algas, pueden unirse a la superficie de las tuberías ERW y formar biopelículas. Estas biopelículas crean un entorno protector para los microorganismos, lo que les permite prosperar e interactuar con la superficie del metal. Las actividades metabólicas de estos microorganismos pueden producir corrosivos por productos, como los ácidos, que atacan el material de la tubería. Por ejemplo, las bacterias reductoras de sulfato (SRB) se encuentran comúnmente en ambientes anaeróbicos y pueden reducir el sulfato a sulfuro de hidrógeno, un compuesto altamente corrosivo.
1. Selección de material y tratamiento de superficie
Grados de acero de alta calidad
Elegir la calificación de acero adecuada es el primer paso para prevenir la corrosión microbiana. Los aceros de aleación alta con resistencia a la corrosión mejorada, como los aceros inoxidables, pueden considerarse para aplicaciones donde el riesgo de MIC es alto. Estos aceros contienen elementos como el cromo, el níquel y el molibdeno, que forman una capa de óxido pasivo en la superficie, protegiendo el metal de los agentes corrosivos. Sin embargo, los aceros inoxidables pueden ser más caros que los aceros de carbono tradicionales. Como proveedor de tuberías ERW, trabajo en estrecha colaboración con los clientes para equilibrar los requisitos de costo y rendimiento en función de la aplicación específica.
Recubrimiento superficial
Aplicar un recubrimiento superficial adecuado es una forma efectiva de prevenir la adhesión microbiana y la corrosión. Los recubrimientos epoxi, por ejemplo, pueden proporcionar una barrera física entre la superficie de la tubería y el entorno circundante. Estos recubrimientos son resistentes al ataque químico y pueden prevenir la penetración del agua y el oxígeno, que son esenciales para el crecimiento microbiano. Otra opción es el recubrimiento de polietileno (PE), que es conocido por su excelente resistencia a la abrasión y propiedades de baja fricción. La superficie lisa de las tuberías recubiertas de PE dificulta que los microorganismos se unan y formen biopelículas.
Pasivación
La pasivación es un proceso de tratamiento químico que puede mejorar la resistencia a la corrosión de las tuberías ERW. Implica tratar la superficie de la tubería con un agente oxidante, como el ácido nítrico, para eliminar el hierro libre y otros contaminantes y formar una capa delgada y protectora de óxido. La pasivación puede ser particularmente útil para las tuberías ERW de acero inoxidable, ya que ayuda a restaurar y fortalecer la película pasiva en la superficie, por lo que es más resistente al ataque microbiano.
2. Control ambiental
Gestión de la calidad del agua
En las aplicaciones donde las tuberías ERW se utilizan para el transporte de agua, controlar la calidad del agua es crucial. Los microorganismos requieren nutrientes, como materia orgánica, nitrógeno y fósforo, para crecer. Al reducir la concentración de estos nutrientes en el agua, se puede inhibir el crecimiento de microorganismos. La filtración y la desinfección son métodos comunes para el tratamiento de agua. La filtración puede eliminar sólidos y partículas suspendidos, mientras que la desinfección puede matar o inactivar microorganismos. La cloración es un método de desinfección ampliamente utilizado, pero puede tener algunas limitaciones, ya que algunos microorganismos pueden desarrollar resistencia al cloro. También se pueden considerar métodos de desinfección alternativos, como la irradiación ultravioleta (UV) y la ozonación.
Control de temperatura y pH
Los microorganismos tienen rangos de temperatura y pH específicos en los que pueden crecer de manera óptima. Al controlar la temperatura y el pH del medio ambiente, se puede suprimir el crecimiento de microorganismos. Por ejemplo, la mayoría de las bacterias crecen mejor en el rango de temperatura de 20 - 40 ° C y a un pH neutro. Bajar la temperatura o ajustar el pH a un valor extremo (ya sea ácido o alcalino) puede reducir la velocidad o prevenir el crecimiento microbiano. Sin embargo, estos ajustes deben considerarse cuidadosamente, ya que también pueden afectar el rendimiento de las tuberías y el sistema general.
Control de oxígeno
En entornos anaeróbicos, SRB es una causa importante de corrosión microbiana. Al controlar el contenido de oxígeno en el sistema, se puede inhibir el crecimiento de SRB. Esto se puede lograr purgando el sistema con gases inerte, como el nitrógeno, para desplazar el oxígeno. En algunos casos, se pueden agregar agentes de eliminación de oxígeno al agua para eliminar el oxígeno disuelto. Sin embargo, es importante tener en cuenta que en entornos aeróbicos, otros tipos de microorganismos pueden convertirse en una preocupación, por lo que debe alcanzar un equilibrio.
3. Monitoreo y mantenimiento
Inspección regular
La inspección regular de las tuberías ERW es esencial para detectar signos tempranos de corrosión microbiana. Los métodos de prueba no destructivos, como las pruebas ultrasónicas, las pruebas de partículas magnéticas y las pruebas de corriente Eddy, se pueden usar para detectar defectos internos y externos en las tuberías. La inspección visual también puede proporcionar información valiosa sobre la condición de la superficie de la tubería, como la presencia de biopelículas, pozos de corrosión o grietas. Como proveedor de tuberías ERW, ofrezco servicios de inspección o puedo recomendar agencias de inspección de terceros calificadas para garantizar la integridad de las tuberías.
Eliminación de biopelículas
Si se detectan biopelículas en la superficie de la tubería, deben retirarse rápidamente para evitar una mayor corrosión. Los métodos de limpieza mecánica, como Pigging, se pueden usar para eliminar las biopelículas y los desechos del interior de las tuberías. Pigging implica insertar un dispositivo llamado un cerdo en la tubería y empujarlo a través de la tubería con presión de fluido. Los agentes de limpieza química también se pueden usar para disolver biopelículas, pero se debe tener cuidado para elegir agentes que sean compatibles con el material de la tubería y el entorno circundante.
Monitoreo de actividad microbiana
El monitoreo de la actividad microbiana en el sistema puede ayudar a identificar posibles problemas antes de causar daños significativos. Esto se puede hacer recolectando muestras del agua o biopelícula de la superficie de la tubería y analizándolas en un laboratorio. Se pueden utilizar técnicas como el cultivo, la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) y la hibridación de fluorescencia en situ (peces) para detectar y cuantificar la presencia de microorganismos específicos. Según los resultados de monitoreo, se pueden tomar medidas preventivas apropiadas.
4. Prácticas operativas
Velocidad de flujo
Mantener una velocidad de flujo adecuada en las tuberías ERW también puede ayudar a prevenir la corrosión microbiana. Una velocidad de flujo más alta puede evitar el asentamiento de microorganismos en la superficie de la tubería e interrumpir la formación de biopelículas. Sin embargo, una velocidad de flujo demasiado alta puede causar erosión: la corrosión, lo que también puede dañar la tubería. Como proveedor de tuberías ERW, proporciono a los clientes pautas sobre la velocidad de flujo óptima basada en el diámetro, el material y la aplicación de la tubería.
Apagado y reinicio del sistema
Se deben seguir los procedimientos adecuados durante el apagado del sistema y reiniciar para evitar la corrosión microbiana. Durante el cierre, las tuberías deben drenarse y limpiarse para eliminar el agua y los escombros restantes. Si el sistema debe cerrarse durante un período prolongado, se puede usar un método de preservación, como llenar las tuberías con una solución inhibidor de corrosión. Al reiniciar el sistema, es importante asegurarse de que la calidad del agua se restablezca y que se eliminen los contaminantes acumulados.
Conclusión
La prevención de la corrosión microbiana de las tuberías ERW requiere un enfoque integral que incluya selección de materiales, tratamiento de superficie, control ambiental, monitoreo y prácticas operativas adecuadas. Como proveedor de tuberías ERW, estoy comprometido a proporcionar productos de alta calidad y soporte técnico para ayudar a los clientes a abordar los desafíos de la corrosión microbiana. Al implementar estas medidas preventivas, la vida útil de las tuberías ERW puede extenderse significativamente, reducir los costos de mantenimiento y garantizar la operación segura y confiable de los sistemas.
Si está interesado en comprar tuberías ERW o necesita más información sobre cómo prevenir la corrosión microbiana, no dude en contactarme. Estoy más que feliz de discutir sus requisitos específicos y proporcionar soluciones personalizadas.
Referencias
- Videla, HA y Herrera, LE (2005). Corrosión influenciada microbiológicamente: mirando hacia el futuro. Corrosion Science, 47 (8), 2029 - 2044.
- Little, BJ y Lee, JS (2007). Corrosión influenciada microbiológicamente. En Manual de Ingeniería de Control de Corrosión (pp. 123 - 140). CRC Press.
- Uhlig, HH y Revie, RW (1985). Control de corrosión y corrosión: una introducción a la ciencia e ingeniería de la corrosión. Wiley - Interscience.