Con el más amplio portafolio de reparaciones de extensión de la vida útil, AZZ puede desarrollar una estrategia de reparación mediante un depósito de soldadura aplicado en forma automatizada de acuerdo con la Sección IX del Código ASME para restaurar la pared del equipo a su espesor original y extender la vida útil con la eliminación por desgaste causado por corrosión de las superficies internas de los digestores.
El proceso de fabricación de pasta
Fabricación de pasta es el proceso de extracción de la celulosa de la madera, plantas o de gran variedad de otras fuentes de fibra, disolviendo la lignina la cual mantiene las fibras de celulosa juntas. La pasta es el nombre dado al resultado de este proceso. Los cuatro principales métodos utilizados son: Kraft, Sulfito, Soda y semiquímico de sulfito neutro (NSSC). La selección del proceso es principalmente determinada por el producto final, viabilidad de material fibroso disponible y por cuestiones económicas relativas [1]. El proceso químico más común es el kraft con el 80% de participación en la industria representando 130 millones de toneladas de pasta kraft generadas por año.
La mayor parte de la fabricación de pasta se realiza en digestores batch, pero en los últimos años, digestores continuos han sido instalados con más frecuencia por su mayor eficiencia. Las astillas de madera, el licor de cocción y el vapor se combinan en un recipiente a presión para cada lote de producción. El tiempo de cocción depende de la producción deseada y de la dureza de la pasta, pero normalmente dura de 5 a 6 horas con temperaturas mantenidas entre 160 ° y 180º C. Al final del proceso, la presión del vapor en el digestor empuja el material cocido hacia fuera del mismo. La pasta sigue entre varias etapas de separación, lavado y otros tratamientos antes de ser prensada y secada en productos finales.
Materiales de construcción de Digestores Por Lote (Batch)
Los Digestores Batch se han construido históricamente en acero al carbono con la inclusión de un espesor admisible de desgaste para tener en cuenta los altos niveles de mecanismos de erosión y corrosión. En algunos casos, se aplicó una fina placa de revestimiento de acero inoxidable 304 en el proceso de fabricación para resistencia nominal de corrosión. Sistemas de cocción en lote (batch) han evolucionado los últimos años con el objetivo de reducir los costos de energía y de consumo de licor. Aunque se consideran satisfactorios en términos de funcionamiento, la mayor complejidad de los sistemas de control ha acelerado el deterioro de los recipientes y otros equipos relacionados, lo que hace que la elección de los materiales sea más importante que nunca. Al reparar o actualizar estos equipos muchos propietarios eligen el acero inoxidable 309 por el nivel de cromo, reconocido como el material más importante en la resistencia al ataque corrosivo del licor de cocción. La aplicación de revestimiento (overlay) de campo de acero inoxidable 309 ha sido frecuentemente usado para protección contra corrosión en ambos digestores continuos o batch hechos originalmente de acero al carbono. Más recientemente, se ha constatado que un número creciente de digestores batch con overlay de 309 han experimentado un aumento de la tasa de corrosión, por lo que el overlay con acero inoxidable 309 ha sido menos deseable para los digestores de este tipo y ha sido objeto de un cambio a materiales de mayor aleación.
ER312SS aplicado con el Proceso de Soldadura Automatizada de Campo patentado por AZZ
Debido al alto contenido de cromo en los materiales de aporte de acero inoxidable 312, la aplicación de overlay con este material era susceptible a agrietamientos por solidificación cuando es aplicado a sustratos de acero carbono. Para resolver este problema, los ingenieros de soldadura de AZZ desarrollaron un método patentado para eliminar los agrietamientos por solidificación de soldadura y minimizar el desajuste de expansión térmica de la capa de soldadura con el material base. El depósito de soldadura presenta microestructura duplex que consiste en ferrita y austenita. El depósito de soldadura solidifica primero los granos de ferrita y después ocurre la precipitación de los granos de austenita. El revestimiento con soldadura ER312ss resultante alcanza niveles superiores al 25% de cromo y se considera por exceder las necesidades de las operaciones en los entornos más corrosivos de los digestores batch. Digestores nuevos son frecuentemente producidos con aceros inoxidables duplex similares a aleación de 2025SS que es básicamente equivalente al ER312ss. El overlay de ER312ss sigue siendo una solución eficaz para extensión de la vida útil de estos recipientes y consecuente postergación de la sustitución, así como a la reparación viable de recipientes con aplicación de acero inoxidable duplex.
Soldadura Automatizada para ER312ss o para Otros Aceros Inoxidables Duplex
AZZ Specialty Welding es líder mundial en servicios de extensión de la vida útil de recipientes a presión. Con el más amplio portafolio de reparaciones de extensión de la vida útil, AZZ puede desarrollar una estrategia de reparación mediante un depósito de soldadura aplicado automáticamente de acuerdo con la Sección IX del Código ASME para restaurar la pared del equipo a su espesor original y extender la vida útil de su activo con materiales aleados. El proceso de soldadura automatizado GMAW, propiedad de AZZ, es ideal para las aplicaciones de diámetro interior de los digestores, especialmente por su probado atractivo económico en comparación con otros métodos más tradicionales. Construido por ingenieros de AZZ con parámetros monitoreados por sensores y sistemas de control digitales, el proceso automatizado de soldadura tiene la habilidad de ser fácilmente adaptado para aplicaciones de campo para lidiar con cualquier geometría y posiciones difíciles de soldadura que incluyen secciones cónicas de los digestores batch o continuos.
AZZ Specialty Welding – Resultados Comprobados. En forma Automatizada.
Ya sea que el digestor requiera reparaciones urgentes o durante paradas planificadas, AZZ tiene un liderazgo innovador sin igual en los mercados de papel y celulosa, nuclear, de refinación, de generación de energía e industrias química y petroquímica. AZZ tiene más de 2.000 procedimientos calificados de acuerdo con ASME y más de 1.000 certificaciones activas de soldadores. Conozca más sobre nuestras soluciones de ingeniería y tecnologías de soldadura en azz.com/WSI o síganos en LinkedIn.
Referencia:
Inglés
https://www.azz.com/featured_stories/azzs-patented-process-for-machine-welding-er312ss-in-batch-digesters-2/
Portugués
https://www.azz.com/featured_stories/processo-patenteado-da-azz-para-solda-mecanizada-com-er312ss-em-digestores-batch/
