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En industrias donde los equipos están constantemente expuestos a ambientes agresivos, anticipar la corrosión es vital para alargar la vida útil de la infraestructura, o prevenir daños en sistemas críticos que terminen en fallos, detenciones o accidentes.
Una herramienta útil para analizar el efecto de las distintas variables que afectan los activos es la simulación, ya que ofrece un análisis detallado usando modelos cuidadosamente diseñados para simular el comportamiento de un elemento frente a distintas condiciones de funcionamiento.
En el siguiente artículo exploraremos cómo la herramienta de simulación de Siemens, STAR-CCM+, permite implementar simulaciones predictivas de corrosión basadas en un enfoque multiprofísico avanzado, lo que permite entender y mitigar los efectos de la corrosión.
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ÍNDICE
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Aprovechando el potencial de mejora: Cómo optimizar la gestión de la corrosión en la industria
Imagen: Efectos de la corrosión (Siemens)
En sectores como la minería, la energía o la petroquímica, los equipos operan en entornos exigentes que representan una oportunidad constante para mejorar el rendimiento y la durabilidad de los sistemas. Una de las áreas con mayor margen de optimización es la gestión de la corrosión, un fenómeno electroquímico natural que puede anticiparse y controlarse con las herramientas adecuadas.
Al incorporar estrategias proactivas desde las primeras etapas del diseño, es posible mejorar la eficiencia operativa, reducir tiempos de inactividad y optimizar los costos de mantenimiento. Todo esto contribuye a una infraestructura más segura, confiable y alineada con los estándares más exigentes de continuidad operativa.
En este contexto, STAR-CCM+ de Siemens se posiciona como una herramienta clave. Su capacidad predictiva permite simular escenarios reales y diseñar soluciones resistentes desde el inicio, potenciando proyectos más robustos, sostenibles y preparados para ambientes complejos.
Aplicaciones de la simulación de corrosión con STAR-CCM+ en la industria
Imagen: Simulación de corrosión con STAR-CCM+ (Siemens)
La corrosión,además de un desafío, representa una oportunidad para perfeccionar el diseño y extender la vida útil de los activos industriales. STAR-CCM+ de Siemens permite anticiparse a este fenómeno desde la fase de ingeniería, mediante simulaciones que replican de forma precisa las condiciones reales de operación. Así, es posible optimizar materiales, geometrías y estrategias de protección sin depender de pruebas físicas extensivas.
Algunas de las cosas que puedes hacer con esta herramienta son:
1. Identificación temprana de zonas críticas
Mediante la creación de un gemelo digital que incorpora variables reales como flujo, temperatura y reacciones químicas, STAR-CCM+ permite visualizar la evolución de la corrosión en puntos estratégicos del sistema. Esto facilita decisiones fundamentadas sobre ajustes en el diseño o selección de materiales, eliminando la necesidad de múltiples prototipos.
Áreas comúnmente sensibles incluyen:
- Regiones de flujo lento o estancado, donde se concentran agentes corrosivos.
- Diferencias de potencial electroquímico que favorecen procesos galvánicos.
- Zonas de alta temperatura, propensas a reacciones aceleradas.
2. Evaluación comparativa de materiales y recubrimientos
Simula y compara el desempeño de diferentes materiales y tratamientos protectores en condiciones operativas reales. Esto permite:
- Validar combinaciones sin recurrir a ensayos físicos prolongados.
- Elegir opciones optimizadas para cada entorno, como recubrimientos específicos para ambientes marinos o materiales resistentes a la acidez en minería.
- Reducir tiempo y costo en fases de desarrollo.
3. Optimización geométrica
La forma de los componentes influye directamente en la distribución del desgaste. STAR-CCM+ facilita el análisis de:
- Cómo curvas, uniones o ángulos cerrados afectan el comportamiento del fluido y generan zonas críticas.
- Qué ajustes pueden mejorar la dinámica interna del sistema, minimizando acumulaciones.
- Cómo integrar estos cambios desde el inicio evita rediseños costosos en etapas avanzadas.
4. Predicción del deterioro en el tiempo
A diferencia de enfoques estáticos, esta herramienta permite modelar la evolución de la corrosión según ciclos operativos, condiciones climáticas o transiciones en la carga del sistema. Esto ayuda a:
- Estimar la vida útil de los componentes clave.
- Planificar intervenciones de mantenimiento basadas en datos predictivos.
- Justificar actualizaciones o renovaciones antes de que ocurran fallas.
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Ahorro y planificación: beneficios de usar simulaciones para la corrosión
Aplicar simulaciones predictivas de corrosión con STAR-CCM+ genera impactos tangibles en la eficiencia operativa, el desarrollo de ingeniería y la gestión del riesgo. A continuación, se detallan los beneficios clave de esta herramienta en entornos industriales exigentes:
1. Reducción de costos operativos y de desarrollo
Al anticipar zonas vulnerables y validar soluciones desde la etapa de ingeniería, se optimiza el uso de materiales, se eliminan pruebas innecesarias y se evitan errores de fabricación.
2. Mayor confiabilidad en la operación
La simulación permite fortalecer componentes críticos antes de que presenten deterioro, lo que se traduce en sistemas más estables, menos paradas no programadas y mayor continuidad productiva.
3. Optimización de decisiones técnicas
Con modelos que integran condiciones químicas, térmicas y geométricas, los equipos de ingeniería, mantenimiento y operación pueden alinear criterios y seleccionar soluciones más eficientes y adecuadas.
4. Mantenimiento basado en datos
Simular el comportamiento del sistema a lo largo del tiempo permite planificar mantenimientos de forma precisa, priorizando recursos y extendiendo la vida útil de los activos sin incurrir en intervenciones innecesarias.
5. Mejora continua del diseño
Cada simulación alimenta un ciclo de retroalimentación que acelera el desarrollo de soluciones más resistentes, adaptadas a cada entorno, mejorando la competitividad técnica del producto final.
Transformar la gestión de la corrosión comienza con una visión proactiva. STAR-CCM+ permite abordar este desafío desde una perspectiva predictiva, técnica y orientada a resultados.
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