Estudio de Integridad de Ductos

8/14/2019 Estudio de Integridad de Ductos

1/69

INTEGRIDAD DE TUBERIAS VALORACIONDIRECTA EN CORROSION EXTERNA E

INTERNA

METODOLOGIA DE TRABAJO EN

INSPECIONES DE LINEA


2/69

INTEGRIDAD

El tema de mas importancia en el controlde corrosin de estructuras actualmente

La reunin ( integracin) de informacin

Para que ?

Se debe tener informacin con el objetode direccionar y mitigar o corregir losproblemas de corrosin especficos decada sistema


3/69

QUE SE ESTA HACIENDO

Registrar Informacin, organizar,reconstruir datos histricos y

operacionales Normas

NACE RP 0502 -2002 (ECDA)

ASME B31.8S (ECDA, ICDA, SCCA)

ASME B31.G

NACE RP 0102-2002


4/69

QUE SE ESTA HACIENDO

Crear Leyes y Regulaciones

Investigaciones y Desarrollos

Tecnolgicos Entrenamiento de Personal

Planes para el Manejo de Integridad

Software para el Manejo de laInformacin

Monitoreo Remoto


5/69

IMPORTANTE

Empezar ahora :

PREPARAR E IMPLEMENTARUN PLAN PARA EL MANEJO

DE INTEGRIDAD


6/69

PROGRAMA DEEVALUACION

PREPARANDO UN PLAN PARA EL MANEJO

DE INTEGRIDAD

IDENTIFICAR EL IMPACTOPOTENCIAL DE LA

TUBERIA HCA

RECOLECCION DEINFROMACION, REVISION E

INTEGRACION

VALORACION DE RIESGOSINICIAL

DESARROLLO DE UN PLANBASE

DESARROLLAR LAINSPECCION Y/O

MITIGACION

ACTUALIZAR,

INTEGRAR, REVISARDATOS

MANEJ0 DE CAMBIOS

REVISAR EL PLAN DEINSPECCION YMITIGACION

RIESGO


7/69

PRIMER PASO

Establecer la misin: Involucrartodas las partes comprometidas

para definir que se quiere conseguir. Reunir normas y regulaciones

Lneas de transmisin ubicadas en

AREAS DE ALTACONSECUENCIA(HCA)


8/69

AREAS DE ALTA

CONSECUENCIA Lneas localizadas en Clase 3 y 4:

Lneas principales ubicadas entre los 660 ft delocaciones de difcil evacuacin ( colegios, crceles,

ancianatos, o jardines ) Lneas principales ubicadas entre los 1000 ft de

localizaciones de difcil evacuacin y si las tuberas sonde dimetros mayores a 30y presiones de operacinmxima permitida de 1000 psig.

Se incluyen reas donde 20 o mas personas

permanezcan reunidas durante 50 das en un periodode 12 meses, que estn entre 660 ft ( o 1000 ft si sonmayores de 30y MAOP de 1000 psig.


9/69

2. OBTENCION DE

INFORMACION Se deben obtener todas las

caractersticas fsicas de la lnea.

Todos los segmentos deben serevaluados (diferencia en la tuberao diferencia en el medio ambiente)

Datos de operacin, proteccincatdica, inspecciones, cambios,etc.


10/69

3. VALORACION DE RIESGOS

INCIAL Usando los datos anteriores el paso

siguiente es el de correr un modelo

de riesgo para determinar cualtubera o segmentos de esta tienenun mayor riesgo de falla. La falla

puede ser definida comocatastrfica, media o localizada.


11/69

VALORACION DE RIESGOS

Anlisis de Consecuencia ( Amenaza) Areas Urbanas

Areas Rurales

En cada tubera o segmento deben ser evaluadaslas consecuencias de una falla tanto catastrficacomo simple.

Se deben tomar las respectivas medidas deseguridad


12/69

4.PLAN BASE DE VALORACION

DE INTEGRIDADTres mtodos aprobados para

evaluacin de tuberas de gas

Inspeccin en Lnea (ILI)

Pruebas Hidrostticas (NA)

Valoracin Directa (Insp. Visual)


13/69

5. DESARROLLAR LA

INSPECCION Y/O MITIGACION Planeacin de la Inspeccin

Conocimiento de los mtodos y del

sistema

Materiales suficientes para corregiro reparar

Aplicacin de criterios paraoperacin segura


14/69

6. EVALUACION

Revisin de los Datos obtenidos yVerificacin Directa

Planes de Manejo de Integridad sonInteractivos

Una vez se comprueba que las tcnicas de

inspeccin son las correctas: el modelo deriesgos debe ser nuevamente aplicado:cambios en la nueva valoracin.


15/69

MANEJO DE CAMBIOS Y

ALMACENAMIENTO DE DATOS Acciones Correctivas y de Mitigacin

Caractersticas de Operacin

Cambios en el medio Todos los datos que puedan afectar los

riesgos y las consecuencias de falla

Software de almacenamiento de datos Localizacin de zonas criticas


16/69

VALORACION DIRECTA ENINTEGRIDAD DE TUBERIAS


17/69

TOPICOS Definicin

Antecedentes Objetivos

Desarrollo

Valoracin Directa de Corrosin Interna

(ICDA)

Valoracin Directa De Corrosin Externa(ECDA)

Dificultades

Mejoramiento Continuo

Cuatro Pasos

Futuro


18/69

VALORACION DIRECTA

(DIRECT ASSESSMENTS)La Valoracin Directa DA es unaherramienta que el operador y elregulador tienen para evaluar lacondicin de una tubera y tomardecisiones basados en los datos, comotambin para determinar los pasos a

seguir, si son necesarios, en la bsquedade la integridad de las lneas.


19/69

Valoracin Directa

(Direct Assessment) ICDA ( Internal Corrosion Direct

Assessmentes

ECDA ( External Corrosion DirectAssessments) Proceso de (4) cuatro pasos usando 2

tcnicas


20/69

ANTECEDENTES Propuesta de una nueva regulacin para el

Manejo de Integridad La mayora de tuberas de transporte y

distribucin de gas no pueden serinspeccionadas por medio de marranos

inteligentes. Reorganizacin de los Procesos de

Integridad y Protecciones

ASME B31.8 eje para el Manejo de Integridad


21/69


22/69

Considerar las inspeccionesindirectas nicamente dentro de un

contexto de un proceso general deValoracin Directa (DA) no hay unsolo proceso que se ajuste a todas

los requerimientos ni tampoco unmtodo o herramienta que hagatodo lo que necesita ser hecho

OBJETIVOS


23/69

VALORACION DIRECTA EN

CORROSION INTERNA Si existe corrosin, existirn

localizaciones donde hay

acumulacin de agua

La presencia de daos por corrosinsignifica presencia de agua

Si no existe corrosin no se puedeasegurar que no haya acumulacin deagua


24/69

METODO DE VALORACION

DIRECTA Prediccin de las localizaciones donde

existe acumulacin de agua.

Evaluacin de localizaciones quepresentan corrosin Excavacin e Inspeccin (Ultrasonido , RX)

Mtodos convencionales de monitoreo y

prediccin Otras tcnicas


25/69

CONCLUSIONES

ICDA es una aproximacinaplicable a la mayora de tuberas

de transmisin de gas que es : Simple e Intuitivo

Identifica las localizaciones maspropensas a la corrosin

Usa los resultados para valorar lastuberas remanentes


26/69

VALORACION DIRECTA DE

CORROSION EXTERNA (ECDA) Es un proceso que puede ser usado para

valorar/manejar la integridad de tubera

con respecto a la corrosin externa Provee un mejoramiento continuo a

travs de aplicaciones sucesivas

Combina datos histricos, con resultados

de tcnicas de inspeccin superficiales,inspecciones directas y su anlisisintegral .


27/69

DIFICULTADES

Las tcnicas de inspeccin superficialesque vienen siendo usadas no detectaconfiablemente todos los defectosexistentes bajo todas las condiciones

El marraneo y las pruebas hidrostticas sonmejores para localizar los defectos porcorrosin existentes

Las medidas superficiales son mejores en lalocalizacin de actividad corrosiva y fallas en

el recubrimiento Marraneo y pruebas hidrostticas

tambin dejan de localizar defectos, yesos mtodos no localizan o valoran la

actividad corrosiva.


28/69

ECDA La fortaleza de las inspecciones

superficiales consiste en queidentifican la actividad corrosiva. Si lacorrosin activa es detenida, losdefectos no crecern hastaconvertirse en crticos y la integridadde la lnea ser mantenida.

El proceso ECDA fue desarrollado para

brindar una alta confiabilidad deidentificacin y direccionamiento delas reas donde la corrosin estaactiva o creciendo.


29/69

MEJORAMIENTO CONTINUO

ECDA Provee un beneficio gigantesco atravs del mejoramiento continuo.

Aplicaciones repetidas generan unsignificado por medio del cual unoperador identifica y direcciona losproblemas potenciales antes de quecomiencen a ser crticos.

Las Inspecciones Directas sobre unatubera en las localizaciones dondeexiste la sospecha de problemas llevaranal operario a localizar, valorar y reparar(si es necesario) defectos de corrosinexistentes


30/69

CUATRO PASOS

1. PRE-VALORACION

2. INSPECCIONES INDIRECTAS

3. INSPECCION DIRECTA

4. POST-VALORACION


31/69

CUATRO PASOS

Pre- Valoracin: Se determina sin laValoracin Directa (DA) puede serusada, se definen regiones paraValoraciones Directas y se seleccionan

las herramientas de evaluacin indirectacomplementarias.

Evaluaciones Indirectas: Se identificanlas reas de corrosin activa y defectos

potenciales del recubrimiento;verificacin de las herramientas ymtodos de evaluacin indirectaseleccionados.


32/69

CUATRO PASOS

Inspeccin Directa: Investigacin dereas donde potencialmente se

encuentra la corrosin activa, identificarlas causas, las acciones correctivas yestimar capacidades de presin deoperacin

Post-Valoracin: Determinar intervalo deinspeccin y comportamiento de lasmedidas; validacin del proceso.


33/69

REQUISITOS DE UN OPERADOR DETUBERIA

ECDA requiere un conocimientodetallados de la tubera (diseo,material, construccin, proteccin

contra la corrosin, problemasanteriores, etc.)

ECDA requiere un operador que

establezca criterios en muchasreas


34/69

CRITERIO DE OPERADOR

- Para definir regiones de aplicacin ECDA,como reas similares con similarcomportamiento.

- Para identificar y clasificar la severidad de laszonas identificadas por las inspeccionessuperficiales

- Para estimar la severidad de los defectoscausados por corrosin y la necesidad dereparacin

- Para identificar y direccionar las causas delos problemas


35/69

REQUISITOS DE UN

OPERADOR DE TUBERIA Se requiere de personal capacitado

y calificado.

Una correcta y estratgicaplaneacin.

PRE VALORACION


36/69

PRE-VALORACION

Recoleccinde Datos

SuficientesDatos?

ViabilidadEstablecida

Regiones deECDA definidas

Entrada deParmetrosImportantes

Entrada enSeleccin deHerramientas

Alternativa enValoracin de

Integridad No

No

No Si

Si

ECDA noAplicable


37/69

PRE-VALORACION

La recoleccin de datos y la integracin es unpunto critico

- Deben ser recolectados suficientes datos

- NACE ECDA RP suministrar una guaen tablas No.1 y No.2

Determinar donde ECDA es viable- Deben haber datos disponibles

- Por lo menos dos herramientas deinspeccin deben poder ser usadas segn

las condiciones fsicas del sector- Debe ser posible realizar excavaciones

Definir Regiones ECDA

- Condiciones Similares, reas que usen la

misma herramienta de inspeccin


38/69

DEFINIR REGIONES ECDAHerramienta

De

InspeccinIndirecta

/Segmento

CIS+DCVG

CIS+ PCM CIS+DCVG

Caracters

ticas Fsicas

e Historia

Arenoso,conbuendrenaje,bajaresistividad, nohayantecedentes deproblemas

Limo,drenaje pobre,conresistividadmedia,algunos

problemasanterior

mente

Limo,drenaje pobre,conresistividadalta,algunos

problemasanterior

mente

ReginECDA

ECDA 1 ECDA 2 ECDA 3 ECDA 4 ECDA 1 ECDA 5 ECDA 6

PIPELINE

Arenoso a limoso,buen drenaje,baja resistividad,no hayantecedentes de

problemas

Arenoso, buendrenaje, bajaresistividad, nohayantecedentes de

problemas


39/69

INSPECCIONES INDIRECTASRealizar Inspecciones

Indirectas

Identificar y Alinear lasIndicaciones

Definir y Clasificar laSeveridad de Resultados

CompararResultados

Comparar conPre-valoracin y

Antecedentes

ResolverDiscrepancias

Rechazado

Aceptados

Rechazado

Aceptados

Si

No

CLASIFICACION DE SEVERIDAD


40/69

CLASIFICACIONDE SEVERIDADHerramienta/Medio

Menor Moderada Severa

CIPS,sueloaireado yhmedo

Pequeasdepresiones conpotenciales on y offpor encima delcriterio de PC

Depresiones mediascon potenciales offpor debajo delcriterio de PC

Grandes cadas opotenciales on y offpor debajo delcriterio de PC

DCVG,condicionessimilares

Bajas cadas devoltaje, condicincatdica cuando elSPC es on y off

Cada media devoltaje y/ocondicionesneutrales cuando elSPC es off

Altas cadas devoltaje y condicionesandicas cuando elSPC es on y off

ACVG oPearson,

condicionessimilares

Baja cada devoltaje

Cadas Medias deVoltaje

Altas cadas devoltajes

HerramientasElectrom

agnticas

Baja prdida deseal

Perdida mediana dela seal

Grandes prdidas deseal


41/69

INSPECCION DIRECTA

Fail

Necesidad de ReparacinCategorizada

Excavar y Recolectar Datos

Medir dao en el recubrimientoy Profundidad de Picaduras

Anlisis de Causas

Evaluacin de ResistenciaRemanente

Suficiente Numero deExcavaciones?

Evaluacin En Proceso

No

Causa Menor

CausaSignificativaAccin Correctiva

Revalorar oRecategorizar

Exigencia?


42/69

CATEGORIZACION DE NECESIDAD

DE REPARACIONAccin Inmediata Accin

ProgramadaBajo Monitoreo

Indicaciones criticascercanas a sitios donde seencontr corrosin crticaanteriormente

Indicaciones severasindividuales o un grupo deindicaciones moderadas en

regiones donde existi uncorrosin moderadaanteriormente

Indicaciones Moderadasdonde exista corrosinsevera anteriormente

Todas las indicacionesseveras restantesTodas las indicacionesmoderadas en regionesde presencia decorrosin moderadaregistrada anteriormente

Grupos de

indicaciones menores enregiones de corrosinsevera registradaanteriormente

Todas las indicaciones

restantes


43/69

ANALISIS DE CAUSAS Y

ACCIONES CORRECTIVAS Identificacin de la causa de toda

corrosin activa ( ej. Proteccin catdicainsuficiente, interferencias, etc) Si la causa no puede ser identificada

claramente debe recomendarse algunaalternativa en la valoracin de la integridad

El anterior punto debe ser seguido por

una accin correctiva inmediata paramitigar o prevenir corrosin externafutura. El operador puede repetir la inspeccin

indirecta despus de las acciones correctivas


44/69

ANALISIS DE ESFUERZO REMANENTE

Basado en B31G RSTRENG u otrametodologa aceptado por la industria. Si el Esfuerzo Remanente es rechazado,

mtodos alternativos de valoracin,

reparacin o reemplazo deben ser aplicados ECDA ayuda a encontrar defectos

representativos de corrosin, pero noencontrar todos los defectos de corrosin.

Si los defectos de corrosin exceden loslimites permitidos otros defectos similarespueden presentarse en cualquier lugar enlas regin ECDA de la misma clasificacin


45/69

NUMERO DE EXCAVACIONES

REQUERIDOTodos los puntos que hallan sido

categorizados como accin inmediatadebe ser sometidos a una inspeccindirecta.

Algunos defectos categorizados comoprogramados deben ser sometidos a lainspeccin directa.

Defectos categorizados como bajomonitoreo pueden no ser inspeccionadosdirectamente.

POST VALORACION


46/69

POST-VALORACIONClculo del Esfuerzo

RemanenteDeterminacin de la rata decrecimiento de la corrosin

Definir Intervalo deRevaloracin

Inspeccin Directa para

Validacin del Proceso

Definir Efectividad de lasMedidas

Retroalimentacin yMejoramiento

Continuo

Falla Retroalimentacin


47/69

CALCULO DE VIDA MEDIA

La falla remanente de mayor tamao esla indicacin mas severa en todas lasexcavaciones.

La vida remanente es estimada usando la

mxima falla remanente y el incrementoen la velocidad de corrosin teniendo encuenta el criterio del operador

El mximo intervalo de revaloracin es

tomado como un medio de la vidaremanente calculada o como estadefinido en documentos tales comoASME B31.4 o ASME B31.8.


48/69

PROCESO DE VALIDACION

Se requiere al menos unaexcavacin adicional ( InspeccinDirecta) que suministre unaconfirmacin adicional de que elproceso de ECDA ha sido

satisfactorio.


49/69

Efectividad de las Medidas

ECDA es un proceso de mejoramientocontinuo.

A travs del proceso, un operador mejorasu aplicacin de ECDA retroalimentando.

El operador de la tubera debeestablecer un criterio de efectividad a

largo plazo para el proceso de ECDA.


50/69

FUTURO ECDA es un proceso de mejoramiento continuo que

provee beneficios a largo plazo Requiere de una Amplia Recoleccin de Datos

Requiere la Identificacin de Problemas anterioresy otras localizaciones con condiciones similares

Usa mltiples herramientas de InspeccinIndirecta, se sobreponen mtodos lo que proveeuna alta confiabilidad para encontrar reas deactividad corrosiva.

Con aplicaciones regulares, un operador de tuberadebe estar en capacidad de identificar y tomar lasacciones correctivas en las localizaciones donde lacorrosin ha ocurrido, esta ocurriendo o puedeocurrir.

PREPARACION DE DATOS ECDA


51/69

PREPARACION DE DATOS ECDACIS VS ESPESORES VRS DCVG

CLOSE INTERVAL SURVEY

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

1,1

1,2

1,3

1,4

1,5

1,6

20000 21000 22000 23000 2400

ABSCISA

POTENCIAL(-V/

Cu/CuSO4)

PERDIDA DE ESPESOR DE PARED DE TUBERIA

0

10

20

3040

50

60

20000 21000 22000 23000 2400

ABSCISA

%P

ERDIDADEE

SPESO


52/69

TECNICAS DE INSPECCION

INDIRECTAClose Interval Survey

Direct Current Voltage Gradient

Resistivity Soil Measurements

Pipeline Current Mapper


53/69


Recorrido de la Lnea

Se usan generalmente 2 electrodos

de referencia ( Cu/CuSO4) Normalmente especiados mximo

un metro


54/69


Que hace?

- Determina los niveles de proteccincatdica, cortos con otras estructurasy rea de corrientes desviadas ointerferencias

Que no hace?

- Limitado en la deteccin de pequeosdefectos en el recubrimiento o daosmecnicos


55/69



56/69


57/69



58/69

CIS ANODOS DE MG


59/69

CIS INTERFERENCIAS


60/69

CIS EN TUBERIAS SIN PC


61/69

CIS EN ESTRUCTURAS SIN PC


62/69

DCVG DIRECT CURRENT

VOLTAJE GRADIENTE Desarrollado en Australia en los 70

Usado para localizar fallas en el

revestimiento de cable decomunicaciones

Exitoso en el diagnostico de tuberas


63/69

EQUIPO


64/69

DCVG


65/69

METOLOGIA DE INSPECCION

Recorrer la lnea

El IR crea un gradiente de voltaje en

el terreno El gradiente tiene un epicentro

Importante el contacto con el suelo

Un inspector

Utiliza una interrupcin rpida


66/69

VENTAJAS Y DESVENTAJAS

VENTAJAS No se requiere de un cable extendido

Menor influencia de interferencias AC y DC

DESVENTAJAS Se requiere de alta experiencia y sentido

comn Rendimiento se afecta por el tipo de terreno y

condicin del recubrimiento


67/69

APLICACIONES

Control de Calidad despus deconstruccin para determinar lacondicin del recubrimiento como lneabase

Despus de ILI para localizarexactamente los defectos externos y la

direccin del flujo de corriente. Despus de CIS para priorizar acciones

correctivas


68/69

Despus de ILI


69/69

Despus de CIS

Estudio de Integridad de Ductos

Documents

Transcript of Estudio de Integridad de Ductos