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2as Jornadas Técnicas de ENDs Setiembre 2004 AENDUR IEM Inspección Interna de Ductos Ing. Marcos Tenconi Vigueret UDELAR - Facultad de Ingeniería - IIMPI Estadísticas de Incidentes en Cañerías de Transporte La Experiencia Norteamericana Terceros 16% Otros 28% Corrosión Ext 16% Corrosión Int 40% 49 CFR Part 195, Pipeline Safety: Pipeline Integrity Management in High Consequence Areas (2002) 49 CFR Part 192, Sub-part O, Pipeline Integrity Management - Final Rule (2004) ASME/ANSI B31.8 Standard Code for Pressure Piping - Gas Transmission and Distribution Piping Systems Estadísticas de Incidentes en Cañerías de Transporte La Experiencia Argentina Terceros 28% Materiales 21% Corrosión Ext 51% Parámetros Básicos de Integridad: Diseño y Operación: Materiales, MAPO, %SYMS, Espesor de Pared, Tapada, Protección Anticorrosiva, IMP. Ubicación: Clase de Trazado, Corredor de Interferencia, Mapeo. Información de Construcción, Antigüedad, Historia de Mantenimiento, Baselines y Trendlines: Mantenimiento Predictivo TECNOLOGÍAS DISPONIBLES PARA LA INSPECCIÓN INTERNA INTELIGENTE EN LINEA Tipo de Vehículo Principio de Operación Aplicación Caliper Mecánico, Inducción, Giroscópico Inercial Abolladuras, ovalización, deformaciones. Relevamiento de Traza, Perfil Altimétrico, Curvas. Detector de Fugas Presión Diferencial, Ultrasonido Detección y Localización de Fugas Burial & Coating Radiación Neutrónica Pérdida de Revestimiento y/o Tapada, Localización de Tramos en Voladizo Detector de Fisuras Corrientes de Eddy (continua o pulsante), Ultrasonido Detección y Dimensionamiento de Fisuras Detector de Pérdida de Material Pérdida de Flujo Magnético, Ultrasonido Detección y Dimensionamiento de Defectos con Pérdida de Material: Corrosión, Muescas, etc. Caliper MFL Principio de detección basado en fuga de flujo magnético El metal es sometido a un campo magnético hasta el punto de saturación, detectándose las fugas de flujo magnético asociadas a cambios de espesor en el material. Una anillo seundario de sensores permiten discriminar entre defectos internos y externos. Localización relativa de los defectos: longitudinal (odómetros + base de tiempo), transversal (péndulo inercial) Velocidad óptima: 1.8 ... 2.7 m/s Control automático de velocidad: by-pass interno Riesgos operativos: daños mecánicos, variaciones de velocidad, lift-off MFL Parámetros típicos de detección para defectos de corrosión y gouging POD = 90% Pitting @ 2tx2t: Superficie: 7x7 mm Profundidad: 8%t ... 13%t Incertidumbre: Prof:+/- 0.1t; Long: +/- 10 ... +/- 20 mm General @ 4tx4t: Profundidad: 5%t ... 9%t Incertidumbre: Prof:+/- 0.1t; Long: +/- 20 mm Gouging: Ancho: 7 mm o 1t Profundidad: 5%t ... 13%t (depende de la orientación y tipo de cañería) Incertidumbre: Prof:+/- 0.1 ... +/-0.15 t; Long: +/- 20 mm; Ancho: +/- 20 mm Localización de Defectos: Axial: +/- 1% Distancia desde soldadura de referencia: 0.1 m Circunferencial: +/- 5° MFL VENTAJAS No es sensible al tipo de fluido No es sensible a laminaciones Detección de defectos internos y externos Sensibilidad en zona próxima a soldaduras No es sensible al polvo no-metálico Longitud moderada Autonomía elevada Precisión dimensional Sensibilidad en curvas Requiere limpieza moderada Buena capacidad de almacenamiento y reporte de datos DESVENTAJAS Costo elevado Limitaciones de espesor y temperatura Sensibilidad reducida en defectos planos No provee reportes en campo Muy sensible al polvo metálico Detección de daños en soldaduras dificultada por lift-off Ultrasonido Parámetros típicos de detección para fisuras, grietas y defectos planos axiales: SCC, Fisuración por fatiga, fisuras en caliente, fisuras circunferenciales, falta de fusión, laminaciones POD = 90% Longitud: 30 mm Profundidad: 1 ... 2 mm Incertidumbres de Medición: Longitud: +/- 10 mm (L<100 mm) +/- 10 % (L>100 mm) Localización: Axial: +/- 10 cm c.r.s. Cfal: +/- 5° Profundidad: Los defectos se clasifican en 4 rangos: < 1 mm 1 .. 2 mm 2 ... 4 mm > 4 mm Incertidumbre: +/- 1 clase ULTRASONIDO VENTAJAS DESVENTAJAS Costo moderado Requiere medio líquido Detección de defectos internos y externos Sensibilidad a laminaciones Excelente precisión dimensional Autonomía moderada No presenta limitaciones de espesor Baja sensibilidad en curvas No es sensible al polvo metálico Sensible a polvo no-metálico Buena sensibilidad en uniones soldadas Gran longitud Reportes en campo Requiere limpieza elevada Buena sensibilidad en defectos planos Puede ser ciego a defectos pequeños Limitaciones de temperatura Elastic Wave Principio de detección ultrasónica, utilizando ondas circunferenciales a 65° con respecto a la superficie de la cañería. Elevada sensibilidad a defectos internos planos orientados axialmente Localización relativa de defectos en la sección transversal mejorada mediante señal redundante horaria y antihoraria Transdutores alojados en ruedas con fluido encapsulado, en disposición tresbolillo, a fin de operar en líneas líquidas o húmedas. Velocidad óptima: 3 m/s San pith: 5 mm Frecuencia US: 2 MHz Frecuencia Scanning: < 600 hz Control automático de velocidad: by-pass interno Aplicación: Identificación de defectos longitudinales en soldaduras axiales y colonias de agrietamiento por fatiga y SCC en oleoductos y gasoductos. Inspección Interna de Ductos Tipo Tamaño Magnetscan Aplicaciones CalScan™ 6 a 60 plg Abolladuras, ovalización, curvas MagneScan™ 6 a 56 plg Corrosión general, pitting, corrosión local. en sold., grietas, abolladuras UltraScan WM™ 6 a 60 plg Calscan Corrosión general, pitting, laminaciones, HIC TranScan™ 12 a 36 plg Defectos en soldaduras, gouge axial, Transcan NAEC, colonias desarrolladas de SCC Elastic Wave™ 20 a 48 plg Grietas axiales, SCC UltraScan CD™ 22 a 56 plg Fisuras axiales, SCC, excoriaciones en superficie, gouges ScoutScan™ 10 a 56 plg ScoutScan Solo 12 a 36 plg Mapeo, desalineaciones - Ultrascan CD Elastic Wave Scoutscan Inspección Interna de Ductos