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QUÍMICA DEL AGUA PARA LA PREDICCIÓN CORROSIÓN EN AMBIENTES DE ALTA
PRESIÓN DE CO2
RESUMEN
Transporte de hidrocarburos acompañado de una fase de CO2 líquido o supercrítico tiene recientemente
convertido en un problema importante en la industria de petróleo y gas en particular en lo relacionado a
la explotación de yacimientos de gas con alto contenido de CO2. El tema de la línea internacorrosión
bajo tales condiciones tiene una relevancia mucho más amplio - es aplicable en el campo de la mejorada
la recuperación de petróleo, así como el secuestro de CO2 y el transporte. Muchos modelos diferentes de
corrosión de CO2 pueden predecir peores tasas de corrosión de casos de leve acero en la presión parcial
de CO2 alcance de hasta 10 bar, sin embargo, se sobreestima mucho las tasas decorrosión como la
presión parcial se hace mayor. Un primer paso importante en la comprensión de los mecanismos de
corrosión de acero al carbono de alto contenido de CO2 ambientes es el desarrollo de métodos para
predecir la composición química del agua correspondiente. Este estudio se centra en el modelado y
validación de modelos de la química del agua en el presencia de grandes cantidades deCO2, con presión
parcial variable de hasta 100 bar y temperaturas de hasta 100 ° C, el gas, la fase líquida y supercrítica de
CO2.

INTRODUCCIÓN
Muchos de los modelos de predicción de la corrosión para la corrosión por CO2 se han desarrollado
durante las últimas cuatro décadas. La mayoría de estos modelos se puede predecir con éxito las
velocidades de corrosión en entornos en los que lapresión parcial de CO2 es de hasta 10 bar. Sin
embargo, la capacidad de estos modelos para predecir las tasas de corrosión más allá de 10 bar de CO2
se pone en cuestión. Si recordamos brevemente que el CO2 corrosión modelos de predicción se inició en
la década de 1970 con la de Waard y coworkers1, 2 que desarrolló ecuaciones simples y el primer
nomograma que se utiliza ampliamente en la industria depetróleo y gas, en especial para la selección y
diseño de materiales. Gray y col. y Nesic et al. presentado una más elaborados modelos mecanicistas de
CO2 a la corrosión de predicción y los mecanismos de corrosión por CO2 en sus trabajos de 1989, 1990 y
1996 3,4,5. Uno de los puntos fuertes de un enfoque de modelo mecanicista es su flexibilidad en la
extensión del dominio de validez sinrecalibración recursiva de todos los parámetros, es decir, es fácil
añadir nuevos conocimientos o dar cuenta de la influencia de los nuevos parámetros sin una importante
modificación del modelo actual structure6 .
El objetivo principal de este trabajo es desarrollar un modelo de la química del agua válido en entornos
de presión parcial de CO2 de alta y de incorporarlo a un enfoque mecanicista parapredecir las tasas de
corrosión de acero al carbono. Más específicamente, el trabajo se presenta a continuación se estructura
en dos tareas principales:
• Adquirir un buen conocimiento de las reacciones químicas homogéneas que participan en un sistema
H2O-CO2 y construir un modelo termodinámico basado en la información disponible en la literatura
abierta.
• Desarrollar un sistemaexperimental que permite el estudio de la química del agua a altas presiones
parciales de CO2 y validar el modelo con los datos experimentales.

MARCO TEÓRICO Y MODELADO
Se supone que las principales reacciones químicas homogéneas que participan en un sistema de H2OCO2 son básicamente los mismos, cualquiera que sea la presión parcial de CO2. Estas reacciones se
enumeran a continuación:
• ladisociación de agua
• la disolución de dióxido de carbono
• hidratación de dióxido de carbono
• Ácido carbónico disociación
• Bicarbonato de iones de disociación
Lo que difiere entre baja y alta presión es la no idealidad de la solución en este último caso, que debe ser
reflejada por la elección de las ecuaciones usadas para representar las constantes de equilibrio que rigen
cada una de estas...