Corrosión Bajo Aislamiento (CUI): El Peligro silente en la industria

Autor: Ing. Antonio Zavarce, 31 agosto 2023.

Introducción

La Corrosión Bajo Aislamiento (CUI) es una condición que produce el deterioro y daño por corrosión, el cual, se manifiesta en la superficie de equipos cubiertos con materiales aislantes, originado principalmente por la acumulación de humedad.

Este problema generalmente se presenta debido a una variedad de factores y es susceptible de presentarse en equipos que operan a temperatura ambiente, baja o elevada. Una de las principales complicaciones de la CUI es que, al estar oculta bajo el aislamiento, es difícil de detectar, especialmente en equipos que, aunque estén temporalmente inactivos, podrían reanudar su funcionamiento en el futuro.

Este problema generalmente se presenta en industrias como la petroquímica, el sector del gas y petróleo, y se extiende tanto a operaciones en tierra como en plataformas marinas. A pesar de ser uno de los problemas más investigados y documentados en la industria de refinación y procesos químicos, la CUI sigue siendo una causa significativa de gastos de mantenimiento.

Es importante considerar la implementación de prácticas de ingeniería avanzadas desde la etapa de diseño y a lo largo de toda la operatividad del equipo es fundamental. Es considerable seleccionar revestimientos de alta durabilidad y aislantes térmicos que ofrezcan resistencia al agua, complementados con sistemas de protección y drenaje eficientes.

La CUI puede manifestarse de diversas maneras, entre las que destacan

1. Corrosión galvánica: Ocurre cuando el aislamiento húmedo facilita un flujo eléctrico entre dos metales de diferente naturaleza, como podría ser el metal base y algún componente del revestimiento exterior.
2. Corrosión ácida o alcalina: Esta se origina cuando el aislamiento contiene sustancias con pH extremo, ya sea alcalino o ácido.
3. Corrosión por Cloruro: Surge de la interacción entre aislantes con cloruros solubles y ciertos aceros inoxidables, especialmente cuando las temperaturas superan los 60 °C.

Un subtipo particularmente preocupante de CUI es la corrosión por tensión debido a Cloruros Externos (ESCC), que afecta a los aceros inoxidables de la serie 300. Estos aceros, a pesar de su resistencia a la corrosión, pueden desarrollar pequeñas fugas antes de una ruptura total. La prevención de la ECSCC es esencial y se logra mediante el uso de revestimientos adecuados, aislantes, con baja concentración de cloruro y barreras climáticas eficientes.

Consecuencias de la Corrosión Bajo Aislamiento (CUI)

La Corrosión Bajo Aislamiento (CUI) tiene múltiples consecuencias en las industrias mencionadas, que abarcan desde el petróleo y gas hasta la petroquímica y otras relacionadas. Estas consecuencias pueden ser tanto directas como indirectas:

• Fallas estructurales: Debilitar significativamente la integridad estructural de los equipos y tuberías, lo que puede llevar a fallos catastróficos, como rupturas o explosiones, especialmente bajo condiciones de alta presión.
• Fugas y derrames: Antes de que ocurra una falla total, es probable que se desarrollen pequeñas fugas, lo que puede resultar en la liberación de productos químicos, hidrocarburos o gases, con el potencial de causar incendios o explosiones.
• Costos elevados de mantenimiento: La detección y reparación requiere la eliminación del aislamiento, la reparación o reemplazo del equipo afectado y la reinstalación del aislamiento. Estos procesos son costosos y requieren tiempo, lo que puede resultar en tiempos de inactividad no planificados.
• Reducción de la vida útil del equipo: La presencia de esta condición puede acortar significativamente la vida útil prevista de los equipos y tuberías, lo que lleva a reemplazos prematuros.
• Compromiso de la eficiencia operativa: Afecta la eficiencia de operación de  los sistemas y equipos. Por ejemplo, una tubería corroída puede restringir el flujo, lo que afecta la eficiencia del proceso.
• Riesgos para la salud y seguridad: Las fugas y derrames resultantes de la CUI pueden exponer a los trabajadores y al medio ambiente a productos químicos peligrosos o tóxicos.
• Impacto ambiental: Además de los riesgos directos para la salud y seguridad, las fugas y derrames pueden tener un impacto ambiental, contaminando el suelo, el agua subterránea o liberando gases nocivos al aire.
• Reputación y responsabilidad: Los incidentes relacionados con CUI, especialmente aquellos que resultan en derrames, incendios o lesiones, pueden dañar la reputación de una empresa y resultar en litigios y sanciones.
• Aumento de los costos de inspección: La no detección a tiempo de este daño puede ocasionar costos adicionales al implementar inspecciones más frecuentes o técnicas de inspección más avanzadas.
• Interrupciones operativas: Las operaciones pueden necesitar ser detenidas o reducidas durante las inspecciones, reparaciones o reemplazos relacionados.

Prevención y programas para atacar el problema

La Corrosión Bajo Aislamiento (CUI) es un problema persistente en muchas industrias, y su prevención y detección es importante para minimizar los riesgos asociados. A continuación, se presentan algunas medidas preventivas y programas de inspección recomendados para abordar este problema:

Medidas preventivas

1. Selección de materiales: Utilizar materiales resistentes a la corrosión o aplicar revestimientos protectores en superficies susceptibles.
2. Diseño adecuado: Diseñar sistemas con drenajes adecuados para evitar la acumulación de agua y diseñar juntas para minimizar la entrada de agua.
3. Aislamiento de calidad: Emplear aislamientos que repelan el agua o que no absorban humedad. Evitar aislamientos que contengan cloruros o sulfatos.
4. Barreras y selladores: Aplicar barreras impermeables y selladores en las interfaces del aislamiento para evitar la entrada de agua.
5. Mantenimiento regular: Realizar inspecciones periódicas y mantenimiento del aislamiento y las barreras para garantizar que estén en buen estado y no permitan la entrada de humedad.
6. Control ambiental: En áreas propensas a la alta humedad o la condensación, considerar el uso de deshumidificadores o sistemas de calefacción para mantener las superficies secas.

Programas de Inspección

1. Inspección visual: Ejecutar inspecciones visuales regulares para buscar signos de daño en el aislamiento o áreas donde el agua pueda acumularse.
2. Radiografía: Usar técnicas de radiografía para examinar áreas bajo el aislamiento en busca de signos de corrosión.
3. Corrientes Inducidas Pulsadas (Pulsed Eddy Current PEC): Esta técnica puede detectar corrosión bajo aislamiento sin necesidad de retirar el aislamiento (Ver figura 1).
4. Ultrasonidos: Ultrasonidos de onda guiada, pueden detectar áreas de pérdida de grosor en las tuberías o equipos.
5. Termografía: Las cámaras infrarrojas pueden detectar áreas de humedad bajo el aislamiento, que son puntos potenciales para la CUI.
6. Análisis de riesgo: Priorizar áreas para inspección basadas en factores de riesgo, como la edad del equipo, la historia de corrosión, las condiciones ambientales y otros factores relevantes.
7. Inspección después de eventos significativos: Después de eventos como inundaciones, fuertes lluvias o liberaciones de líquidos, realizar inspecciones para asegurarse de que el aislamiento no esté comprometido.
8. Muestreo y análisis: En áreas de alto riesgo, considerar tomar muestras del material bajo el aislamiento y analizarlo en busca de signos de corrosión.

                                                 

La implementación de estas medidas preventivas y programas de inspección puede ayudar a las industrias a detectar y abordar la CUI antes de que cause problemas significativos. Es esencial una combinación de prevención, detección temprana y acción correctiva para gestionar eficazmente los riesgos asociados con la CUI.

A pesar de los avances, aún no contamos con un método definitivo para su detección, por lo que la combinación de múltiples técnicas suele ser la estrategia más recomendada. Es crucial que los profesionales encargados comprendan las capacidades y limitaciones de cada técnica, para así tomar decisiones informadas sobre la integridad y confiabilidad de los equipos inspeccionados y garantizar la seguridad y eficiencia en las operaciones.

Conclusión

La Corrosión Bajo Aislamiento Térmico (CUI) representa uno de los daños por corrosión más sigilosa y persistentes en la industria, con implicaciones que van desde costos elevados de mantenimiento hasta riesgos significativos para la salud, seguridad y medio ambiente. A pesar de los avances tecnológicos y la profunda investigación en el campo, la detección a tiempo sigue siendo un desafío, subrayando la necesidad de una fuerte prevención y una vigilancia constante.

Las industrias, especialmente aquellas en sectores como el petroquímico y el de gas y petróleo, deben adoptar un enfoque proactivo, combinando múltiples técnicas de inspección y priorizando la implementación de prácticas de ingeniería avanzadas desde la etapa de diseño. Solo a través de una combinación de prevención, detección temprana y acción correctiva, se puede esperar abordar eficazmente este “peligro silente” y garantizar operaciones seguras y eficientes en el futuro.

Referencias

Fuente propia

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