COMPORTAMIENTO DEL ACERO INOXIDABLE ENTERRADO

1. COMPORTAMIENTO DEL ACERO INOXIDABLE ENTERRADO
   

En muchos Ingenieros de Diseños de Plantas Industriales y Sistemas de Distribución de Gas Natural Vehicular existe una incomprensión en cuanto al comportamiento del Acero Inoxidable (AI), pues consideran que su nombre ACERO INOXIDABLE lo hacen inerte al fenómeno de corrosión. Pero también se debe a una MALA PROPAGANDA de fabricantes de tuberías de AI acerca de su comportamiento al enterrarlo, pues mencionan que se puede hacer sin aplicarle revestimiento anticorrosivo alguno, ni protección catódica.

Existen sin embargo ventajas y desventajas de la instalación de tuberías de AI enterrado. Los Especialistas de Corrosión indican que el tratamiento que se le debe hacer a las tuberías enterradas de AI debe ser igual al que se aplica a tuberías subterráneas de Acero al Carbono (AC, acero al C): REVESTIRLO Y PROTEGERLO CATÓDICAMENTE.

Donde más se instalan tuberías de AI son en plantas eléctricas para conducir agua desmineralizada (DEMIN), para transporte de combustibles especiales, en sistemas de Gas Natural Vehicular, en Plantas Nucleares, etc..

Por esta razón es de suma importancia que los Ingenieros de Corrosión que deban diseñar sistemas de protección catódica para plantas generadoras de energía tengan nociones del problema que se pudiera presentar cuando se usan tuberías de AI unidos eléctricamente a tubería de acero al carbono.

2. VENTAJAS DEL USO DE ACERO INOXIDABLE ENTERRADO

Aquellos que están a favor del uso de tuberías de AI enterrados, e.e.la organización Norteamericana SPLASH (Stop Pipe Leaks ask for Stainless Help) mencionan entre otras las siguientes razones:

Economía en costo de materiales, pues los AI tienen mayor resistencia y ductilidad en comparación con aceros no aleados, dúctiles o los hierros fundidos. Esta mayor resistencia resulta en una disminución en espesor de paredes al comparar estos metales para iguales condiciones de trabajo y por consiguiente una disminución de su costo.

Protección contra la corrosión. El AI en la mayoría de los ambientes no requiere de revestimientos anticorrosivos ni protección catódica, pues cuenta con una película delgada autosaneable de óxido rico en cromo que brinda control de corrosión y no se requiere un sobrespesor de las paredes contra la corrosión (corrosion allowance).

El AI presenta mayor resistencia contra la erosión corrosión debido a las altas rata de flujo y material contenido en el líquido transportados. Esto permite manejar mejor la alta velocidad y turbulencia (bombas), sin sufrir erosión del espesor de las paredes.

El AI mantiene propiedades de baja fricción hidráulica, comparado con tubos de concreto envejecido o de acero corroído. Esto resulta en menor pérdida de presión del agua y economía en costos de bombeo.

Facilidad de fabricación. El AI tiene una excelente ductilidad, lo cual permite moldear y soldarlo en formas livianas, que facilitan el transporte, manejo y fabricación de acero. El AI es fácil intercambiable con otros sistemas de tuberías y materiales, usando los acopladores y piezas de conexión apropiados.

En el caso de acueducto las juntas de AI pueden ser de 6, 12 y 20 m. de longitud para diámetros de hasta 16”, mientras que las de hierro dúctil solo alcanzar 20 m. Esto reduce por tanto las soldaduras (pegas) y por tanto el costo de la instalación del tramo de tubería.

Los AI presentan larga vida debido a su excelente resistencia a la corrosión y ductilidad en un gran rango de temperaturas de servicio.

3. DESVENTAJAS DEL USO DE ACERO INOXIDABLE ENTERRADO

Las desventajas principales de las instalaciones del acero inoxidable son entre otras las siguientes:

o Por tener un potencial tan poco negativo se comportará como cátodo fuerte al conectarse con acero al C enterrado. Allí se da el caso de las cuplas o pares bimetálicos.

o La experiencia ha demostrado que por ser un acero se debe tratar igual que el acero al C al enterrarse.

o Cuando hay presencia de Cloruros en el suelo se pueden presentar problemas severos de picaduras en la superficie del AI.

o Se debe a veces aislar eléctricamente las tuberías de acero inoxidable para evitar problemas de corrosión debido a los pares bimetálicos.

o Se pueden presentar problemas debido a corrientes de interferencia cuando la tubería de AI enterrada está aislada.

4. ANÁLISIS DEL CASO

En el blog no se puede con facilidad presentar más a fondo el análisis del comportamiento del acero inoxidable enterrado, al igual que los otros metales eléctricamente continuos con ellos.

Por tal razón se ha preparado una disertación con las últimas informaciones, entre ellas aquellas de la Organización SPLASH, de la publicación SSS Korrosionschutztechnik y del Comité de Estudio de la Corrosión y Protección Ceocor, además de un caso particular donde se ha observado el comportamiento de tuberías de AI enterrados en un corredor de tuberías enterradas en una Planta Generadora de Energía por Turbogeneradores a Diesel.

La Organización SPLASH en una publicación presenta casos donde se han instalado tuberías de AI con éxito, pero también da la alerta para su uso en suelos con condiciones particulares. Por su parte la Publicación CORROSION AND CORROSION PROTECTION OF UNDERGROUND STEEL PIPELINES de la SSS Korrosionschutztechnik de Alemania, menciona que raras veces se utilizan tuberías de AI enterradas, analizando el caso de los tubos de AI sibterráneos. Mientras que Pierre-Jean Cunat en una presentación ante la Plenaria del Comité de Estudio de la Corrosión y Protección Ceocor, que se llevó a cabo en Biarritz en Octubre 2001 menciona que los aceros inoxidables se han usado con mucho éxito en aplicaciones limitadas en el suelo.

En la disertación se presentan asimismo valores de los potenciales de distintos metales para apreciar la diferencia entre el acero normal y el AI, lo cual puede generar un par bimetálico.

Aquellos que quisieran tener mayor información sobre el tema pueden dirigirse directamente al Ing. Víctor Nouel a través de victornouel@gmail.com el cual le podrá suministrar gustosamente copia de la disertación.