| Revista: | Iteckne |
| Base de datos: | |
| Número de sistema: | 000587591 |
| ISSN: | 1692-1798 |
| Autores: | López, Carlos Alberto1 |
| Instituciones: | 1Universidad Pontificia Bolivariana, Grupo Procesos Metalmecánicos Eco-eficientes, Medellín, Antioquia. Colombia |
| Año: | 2013 |
| Periodo: | Ene-Jun |
| Volumen: | 10 |
| Número: | 1 |
| Paginación: | 27-36 |
| País: | Colombia |
| Idioma: | Español |
| Tipo de documento: | Artículo |
| Resumen en español | Algunos procesos industriales se realizan bajo exigentes condiciones para los equipos debido a que en distintas ocasiones involucran estados estresantes y agresivos para los materiales como son algunas variables de operación referidas a altas temperaturas y presiones de operación y contacto con sustancias corrosivas, por lo cual se pueden generar importantes daños o fallas catastróficas en los mismos, con las consiguientes pérdidas económicas debido a su prematuro reemplazo, a costosas reparaciones y el lucro cesante por las paradas obligatorias. Se presenta el estudio de un acero inoxidable AISI tipo 304 con el cual fue construida una cápsula interna de dos intercambiadores en serie por donde circulan los gases de proceso y que alberga un catalizador para la reacción de producción de NH3 (Amoniaco) en un reactor catalítico empleado en una planta de producción de fertilizantes. Este equipo opera a condiciones bastante exigentes como son temperaturas en el rango de los 427 °C y 566 °C, una presión de 4200 Psi. y se encuentra en contacto con gases de síntesis como H2, el N2, el CH4 y el NH3, entre otros. Este equipo ha estado en servicio por cerca de 30 años, del cual se tomó una muestra para evaluar su condición actual por medio de diferentes ensayos mecánicos y metalúrgicos como composición química, metalografía, microscopía óptica de barrido (SEM) y estereoscopía. El resultado del análisis concluyó que el material sufrió el fenómeno de nitruración en un determinado espesor; se encontró además la presencia de numerosas grietas y precipitación de carburos. Se hace como parte de la evaluación, una serie de recomendaciones para el empleo de un determinado tipo de material para la construcción de un nuevo equipo de producción. |
| Resumen en inglés | Some industrial processes are conducted under stringent conditions for the materials due to that in several opportunities, it is involved stressful states for materials like some work variables related to high temperatures and pressures and corrosive substances. Also, sometimes a combination of the above factors may lead to affect the integrity of the equipment, which can generate significant damage or catastrophic failure of equipment or its components, with consequent economic losses generated due to the replacement of these, to expensive repairs and lost profits for the stops on the production floor. This paper presents the study of AISI type 304 stainless steel which was built an internal capsule or basket that corresponds to two exchangers arranged in series where process gases circulate, which contains a catalyst, that give the reaction necessary to produce NH3 (ammonia) in a catalytic reactor plant used in fertilizer production. This equipment operates quite demanding conditions such as temperatures in the range of 427 °C and 566 °C, an operating pressure of 4200 psi. Furthermore, it is in contact with synthesis gas as H2, N2, CH4 and NH3, among others. This equipment has been in service for about 30 years, from which sample was taken to assess their current status through various metallurgical and mechanical tests like chemical composition, metallography, optical microscopy (SEM), X-Ray and stereoscopy. The result of analysis led to the conclusions that the material suffered the phenomenon known as nitriding at a given thickness, also found the presence of numerous cracks and precipitation of carbides. It is done as part of the evaluation, a number of recommendations for the use of a particular type of material for the construction of new production equipment. |
| Disciplinas: | Ingeniería |
| Palabras clave: | Ingeniería química |
| Keyword: | Chemical engineering |
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