Accelerated test to determine the corrosion behavior of steels in boilers burning sugarcane biomass

• Autores: Abel Rivas Gutierrez, Carlos Lariot Sánchez, Beatriz Concepción Rosabal, Lizet Rodríguez Machín
• Localización: Revista centro azúcar, ISSN-e 2223-4861, Vol. 52, Nº. 0, 2025
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Ensayo acelerado para determinar el comportamiento ante la corrosión de aceros en calderas que combustionan biomasa cañera
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    RESUMEN Introducción: Para incrementar el porciento de residuos agrícolas cañeros que se utiliza en mezcla con bagazo, con el fin de generar energía eléctrica en calderas de biomasa, es necesario estudiar el comportamiento de la corrosión que causa en los tubos del sobrecalentador, debido a su alto contenido en álcalis y cloruros en comparación con el bagazo. Objetivo: Desarrollar un ensayo acelerado tentativo para pronosticar a escala de laboratorio el comportamiento, ante la corrosión en zonas de alta temperatura, de aceros tipo usados en el sobrecalentador de generadores de vapor de altos parámetros. Materiales y Métodos: Metalografía de aceros, determinación de composición y creación de ceniza sintética a utilizar, cálculo de velocidad de corrosión y análisis en la interfase acero/óxidos/depósitos. Resultados y Discusión: En ambos aceros estudiados se observó un incremento en la velocidad de corrosión para la composición de cenizas sintéticas de composición similar a la de mayor concentración de residuos de la agricultura de la caña. Igualmente, se observó un mayor grosor de las capas de óxidos al tratar los aceros con cenizas sintéticas de composición similar al de mayor porciento de residuos en mezcla con bagazo. Conclusiones: Elestudio realizado permitió determinar, comparativamente, el comportamiento en las primeras etapas de la corrosión a 540 ºC de dos aceros empleados en la construcción de sobrecalentadores de calderas de altos parámetros atacados por cenizas que simularon las que se forman al combustionar diferentes concentraciones de residuos agrícolas cañeros en mezcla con bagazo.

  • English

    ABSTRACT Introduction: In order to increase the percentage of sugarcane agricultural residues used in a mixture with bagasse to generate electricity in biomass boilers, it is necessary to study the corrosion behavior caused in superheater tubes due to its high content of alkalis and chlorides compared to bagasse. Objective: To develop a tentative accelerated test, at laboratory scale, to predict the corrosion behavior, in high temperature zones, of type steels used in the superheater of high parameter steam generators. Materials and Methods: Metallography of steels, determination of composition and creation of synthetic ash to be used, corrosion rate calculation and analysis at the steel/oxides/deposits interface. Results and Discussion: In both steels studied, an increase in the corrosion rate was observed for the synthetic ash composition of the similar composition to that of higher concentration of sugarcane agriculture residues. Similarly, a greater thickness of oxide layers was observed when the steels were treated with synthetic ashes of composition similar to that of higher percentage of residues mixed with bagasse. Conclusions: This study carried out allowed to determine, comparatively, the behavior in the first stages of corrosion at 540 °C of two steels used in the construction of high-parameter superheaters boilers attacked by ashes simulating those formed in the combustion of different concentrations of sugarcane agricultural residues mixed with bagasse.