Inspección de plataformas marinas

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    INSPECCION A SUBESTRUCTU-

    RA AKAL C7 & C8

    Preparado para: Ing. Francisco Zuiga

    Preparado por: Guillermo Garca Aguilar,Asesor Tcnico

    18 de agosto de 2015

    Nmero de propuesta: SE-004/15

    SUMERGE

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    Contenido

    Inspeccin a la Subestructura de las plataformas C7 y C8 1

    Justificacin 1

    Objetivo 1

    Alcance 1

    Descripcin 1

    Planeacin de la Inspeccin 2

    Tipos de Daos 3

    Inspeccin Visual General (Nivel I) 4

    Inspeccin Visual Detallada (Nivel II) 6

    Pruebas No Destructivas (Nivel III) 7

    Referencias 9

    Datos de contacto 11

    Inspeccin a la Subestructura de las plataformas C7 & C8

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    Inspeccin a la Subestructura de

    las plataformas C7 y C8

    Justificacin

    Las plataformas fijas de la Sonda de Campeche estn sujetas a programas peridicos de

    inspeccin, tanto de la superestructura como de la subestructura. El objetivo de estos

    programas es la deteccin oportuna de fallas que puedan poner en riesgo la integridad de la

    instalacin, es por eso que estos programas son garantes, en primer lugar de la seguridad de la

    vida del personal que labora en las instalaciones, en segundo lugar evitan prdidas econmicas

    al detectar daos que puedan ocasionar fallas estructurales y en tercer lugar, contribuyen al

    cuidado del medio ambiente al evitar derrames de productos al mar.

    Objetivo

    Efectuar la inspeccin submarina de la subestructura de las plataformas C7 y C8 del complejo

    Akal-C en la Sonda de Campeche.

    Alcance

    La inspeccin submarina de la subestructura de las plataformas C7 y C8 del complejo Akal C

    desde la zona de mareas y oleajes hasta el lecho marino aplicando los criterios de inspeccin de

    los niveles I, II y III.

    Descripcin

    El complejo Akal C localizado en la Sonda de Campeche comprende un conjunto de

    plataformas fijas de las cuales, para efectos del presente proyecto se consideraran solamente

    las plataformas de compresin CA-AC-2 (C-7) y la plataforma de produccin CA-AC-3 (C-8)

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    localizadas al sur del complejo. La configuracin estructural de la subestructura de ambas

    plataformas es un jacket de 8 piernas, la profundidad promedio en la zona es de 44 m.

    Fig. 1: Diagrama de localizacin de las plataformas C7 y C8

    El presente documento contiene los lineamientos generales para llevar a cabo los trabajos de

    inspeccin de las subestructuras de las plataformas C7 y C8.

    Planeacin de la Inspeccin

    La inspeccin de las subestructuras se llevar a cabo mediante Buceo con suministro de aire y

    descompresin en superficie. Los niveles de inspeccin I; II y III aplicarn en el desarrollo de los

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    trabajos. Se utilizar un equipo de video con monitor en superficie (CCTV) para registrar el

    desarrollo de la inspeccin y fotografa fija para documentar los hallazgos.

    Una de las limitantes econmicas del proyecto es el costo de renta de una embarcacin de

    apoyo por lo que se propone el uso de un sistema de Buceo de tamao adecuado para ser

    colocado en el primer nivel de las plataformas C7 y C8, esto baja significativamente el monto del

    proyecto, reduciendo aproximadamente 60% el costo de las operaciones. Sin embargo, se

    requiere el trmite de los permisos necesarios para la instalacin temporal de los equipos de

    Buceo en las plataformas y el equipo y personal de maniobra necesario para su instalacin y

    remocin al final del proyecto.

    Normalmente los planes de inspeccin estn basados en la metodologa: Inspeccin Basada en

    Riesgo (IBR); donde en base a anlisis estadsticos se determina la probabilidad de falla de un

    elemento, as mismo, se puede determinar los intervalos idneos de inspeccin para la

    estructura, sin embargo, dado que las inspecciones peridicas se han interrumpido por otras

    causas, el enfoque que el presente documento tiene se aleja de esta metodologa y se simplifica

    utilizando el esquema de Inspeccin Especial, donde no se toman en cuenta intervalos de

    inspeccin definidos.

    Tipos de Daos

    Las principales causas que afectan la estructura provocando diferentes tipos de daos son:

    a) Fatiga (grietas)

    b) Crecimiento marino (incremento de fuerzas laterales)

    c) Impactos de embarcaciones y/o cada de objetos (daos mecnicos)

    d) Corrosin

    e) Sobre cargas por tormentas y huracanes (prdida de elementos).

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    Normalmente, durante la inspeccin Nivel I (VGE), pueden detectarse los daos mecnicos que

    afecten un elemento, ya sean estos abolladuras debidas a impactos o deflexiones (pandeo) por

    sobrecarga. La inspeccin Nivel II (VDE) deber proporcionar los datos relativos al

    dimensionamiento de los mismos y bajo la inspeccin de Nivel III (PND) se detectarn y

    evaluarn las posibles grietas derivadas de estos daos.

    El tipo y espesor del crecimiento marino puede determinarse durante los trabajos de inspeccin

    de Nivel II en los elementos seleccionados de la subestructura que sean representativos del

    estado general de la plataforma.

    La inspeccin visual y dimensional de nodos de sacrificio seleccionados durante la inspeccin

    Nivel II as como la medida directa del potencial catdico proporcionaran la informacin

    necesaria para evaluar el estado actual del sistema de proteccin catdica que evita la corrosin

    de la subestructura.

    Las juntas de los elementos primarios que presenten una mayor probabilidad de presentar

    daos por fatiga debern se examinadas mediante el mtodo ACFM para descartar o en su

    caso localizar y dimensionar las grietas por fatiga que se encuentren.

    Inspeccin Visual General (Nivel I)

    Se programara la inspeccin visual general (VGE) para todos los elementos y juntas de la

    subestructura por abajo del nivel medio del mar. Adicionalmente se efectuar la inspeccin del

    lecho marino para la deteccin de socavacin/acumulacin.

    El objetivo de la inspeccin visual general es la deteccin de daos o anomalas obvios y donde

    no se requiere limpieza previa del elemento, este tipo de dao puede clasificarse como: daos

    mecnicos, abolladuras, pandeos, elementos desprendidos, desviaciones estructurales con

    respecto al plano de diseo, objetos, etc.

    De acuerdo con los criterios establecidos para la inspeccin Nivel I, la distancia mxima entre

    puntos de inspeccin visual no debe exceder de 2 m. Todos los hallazgos relevantes debern

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    reportarse adecuadamente incluyendo en los registros la ubicacin del elemento, la localizacin

    del dao, el tipo y dimensiones del mismo as como su registro fotogrfico.

    La lista de elementos y juntas a inspeccionar se seleccionara a partir de los planos constructivos

    de ambas plataformas:

    Fig. 2: Marco B de la plataforma Akal C7

    Se deber efectuar la inspeccin visual general al 100% de los nodos de sacrificio de la

    subestructura. Se presentara un reporte donde se indique el estado general del nodo y su

    localizacin o ausencia en la estructura y el desgaste estimado.

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    Inspeccin Visual Detallada (Nivel II)

    Todos los elementos que hallan presentado un hallazgo durante la inspeccin visual general

    (VGE) del Nivel I, se programaran para una inspeccin visual detallada (VDE) o Nivel II.

    La inspeccin de Nivel II tiene como objetivo la deteccin y dimensionamiento de daos en

    reas, juntas y elementos de la subestructura utilizando el equipo y herramientas necesarias

    para este fin. Los resultados de la aplicacin de la inspeccin de Nivel II pueden indicar la

    necesidad de aplicar el Nivel III de inspeccin.

    Para la subestructura, las juntas, elementos y conexiones de accesorios bajo el agua, debern

    someterse limpieza para remover el crecimiento marino utilizando equipo Cavi Blaster para evitar

    daos a los recubrimientos anticorrosivos en caso de estar presentes; en cualquier caso, se

    dar preferencia al uso de este equipo dado que para su uso requiere solamente agua por lo

    que no se afecta el medio ambiente y adems cuenta con un sistema de proteccin para poder

    operar en ambientes peligrosos.

    Se programara la medicin del espesor del crecimiento marino y la medicin directa de potencialcatdico.

    Se efectuar la inspeccin visual detallada del crecimiento marino en cada uno de los niveles de

    arriostramiento de la subestructura bajo el agua, tomando una lectura en cada elemento

    horizontal de cada marco y eje. Para el caso de octpodos, como las plataformas C7 y C8, se

    efectuarn 10 mediciones por nivel. Para realizar la medicin se debe seleccionar el punto o

    rea con el espesor de crecimiento marino representativo de todo el elemento que est bajo

    inspeccin, la medicin se debe hacer usando una banda graduada en centmetros, la banda se

    pasa sobre el elemento (perimetralmente) arriba del crecimiento marino y se obtiene la lectura. El

    valor medido con la banda graduada se divide entre ! (3.1416) para obtener el dimetro

    general del crecimiento marino. El espesor del crecimiento marino se obtiene al dividir entre dos

    el resultado de restar el dimetro del elemento sin crecimiento marino (dimetro nominal) del

    dimetro del elemento con crecimiento marino.

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    La programacin para la inspeccin de nodos seleccionados estar sujeta a los casos en los

    que se justifique a partir de los resultados de la inspeccin Nivel I o por lecturas de potencial

    (Nivel II) fuera del intervalo establecido, as como en aquellos nodos que presenten algn tipo

    de anomala en su funcionamiento.

    Las medidas directas de potencial catdico se efectuarn en las juntas de la subestructura

    donde se conectan las piernas y elementos de arriostramiento horizontal; el nmero de juntas

    para un octpodo es de 8 lecturas por nivel de arriostramiento. En las estructuras donde se

    obtengan lecturas fuera del lmite permisible (-0.800 V a -1.100V) o se detecten nodos con

    desgaste excesivo, se deben tomar cuatro lecturas adicionales por nivel de arriostramiento

    horizontal alrededor de dos nodos de sacrificio, seleccionando los nodos que presenten el

    mayor y menor desgaste observado, respectivamente; para estas lecturas adicionales, una se

    tomar en el cuerpo del nodo y las restantes en el elemento estructural entre los soportes de

    este.

    Pruebas No Destructivas (Nivel III)

    La inspeccin mediante Pruebas No Destructivas o de Nivel III se efectuar usando equipos

    especializados para la deteccin, cuantificacin y dimensionamiento de daos.

    Las juntas de los elementos primarios que presenten una mayor probabilidad de presentar

    daos por fatiga debern se examinadas mediante el mtodo ACFM para descartar o en su

    caso localizar y dimensionar las grietas por fatiga que se encuentren.

    Deteccin de elementos inundadosEl objetivo de esta prueba es identificar los elementos que presentan fracturas por fatiga en sus

    juntas y que no tienen daos mecnicos y pasaron la inspeccin de Nivel I y II. Se verificara la

    estanqueidad de los elementos primarios de cada nivel horizontal de arriostramiento mediante

    ultrasonido.Los elementos primarios que se encuentren inundados se programaran para

    efectuar inspeccin mediante ACFM en sus juntas.

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    Inspeccin con Partculas Magnticas

    La programacin para la inspeccin de juntas con partculas magnticas est restringida a los

    casos en los que se justifique a partir de los resultados de la inspeccin Nivel I y II. Se debe

    programar la inspeccin en las juntas de los elementos donde se reporte la existencia de daos

    causados por cada de objetos, impacto de embarcaciones y/o eventos extremos (huracanes).

    Medicin de espesores con Ultrasonido

    La programacin para la inspeccin de la medicin del espesor de los elementos estructurales

    de la subestructura, se debe realizar para la obtencin de informacin requerida para la

    realizacin de una evaluacin numrica estructural, donde se carezca de informacin de diseo

    y/o as-built o en elementos en los que se tenga evidencia de disminucin de espesor por

    corrosin severa, daos calientes, entre otros.

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    Referencias

    NRF-260-PEMEX-2012: Inspeccin de plataformas marinas fijas de acero.

    NRF-003-PEMEX-2007: Diseo y evaluacin de plataformas marinas fijas en el

    Golfo de Mxico.

    NOM-014-STPS-2000: Exposicin laboral a presiones ambientales anormales-

    Condiciones de seguridad e higiene.

    SE/P-OS-BC/07: Procedimiento para operaciones de Buceo con aire de

    suministro de superficie.

    SE/P-OS-CF/41: Procedimiento para medicin y limpieza de crecimiento marino.

    SE/P-OS-CF/40: Procedimiento general para inspeccin de daos mecnicos.

    SE/P-OS-CF/38: Procedimiento de inspeccin visual general tipo I en

    subestructura de plataformas marinas.

    SE/P-OS-CF/39: Procedimiento para la inspeccin visual detallada subacutica

    tipo II.

    SE/P-SA-ND/02: Procedimiento general de examen no destructivo con partculas

    magnticas.

    SE/P-SA-ND/03: Procedimiento general para medicin de espesores con el

    mtodo de ultrasonido industrial.

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    SE/P-SA-ND/22: Procedimiento de inspeccin visual a soldaduras.

    SE/P-SA-ND/26: ACFM inspection procedure.

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    Datos de contacto

    Lic.Juan Carlos Damin Alonzo; Gerente General;[email protected]

    Guillermo Garca Aguilar; Asesor Tcnico; [email protected]

    Braulio Malagn Alvarez; Gerente de Calidad;[email protected]

    Jose Antonio Sandoval Ramrez; Coordinador de Pruebas No Destructivas;

    [email protected]

    Jose Domnguez; Coordinador de Operaciones de Buceo;

    [email protected]

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