DESARROLLO CONTÍNUO
Sintetizando:
Al lidiar con una de las principales arterias que distribuye gas natural en toda América del Norte (en la cual cualquier corte tendría un gran impacto) mantener un programa proactivo de integridad es de vital importancia. Los segmentos largos, específicamente, representan mayores retos al ejecutar ILIs (inspecciones internas) efectivas, lo cual crea el reto de crear una solución para el operador que puede producir de forma factible los datos y los resultados necesarios.
DONDE COMENZAMOS
Entender la necesidad de una solución ILI comienza con entender las amenazas potenciales que podrían abordarse como el agrietamiento, en este caso en particular. Por lo tanto, la tecnología EMAT (Transductor Acústico Electromagnético) entra en juego. A lo largo de la historia de la tecnología EMAT, se han dado validaciones y avances. ROSEN introdujo inicialmente EMAT como una tecnología de inspección interna en 2010 con desarrollos contínuos para abordar necesidades únicas para operadores o incluso ductos.
EMAT es una tecnología de pruebas no destructiva que cuenta con aplicaciones en una amplia gama de sectores industriales. Aunque se usa generalmente para evaluar la condición de objetos fabricados, la tecnología es particularmente efectiva para detectar grietas ocasionadas por esfuerzo corrosivo y recubrimientos despegados. EMAT genera un pulso ultrasónico dentro de un objeto de prueba metálico y/o ferromagnético. Debido a que las ondas sonoras se generan en el material, no se necesita ningún acoplador. EMAT consiste de un imán y una bobina eléctrica y usa fuerzas electromagnéticas para introducir energía sonora en el objeto de prueba mediante una combinación de fuerza Lorentz y magnetostricción.
EL PROBLEMA
En este caso en particular, el segmento en cuestión se considera una parte vital de la infraestructura. Este ducto, de 48" de diámetro, transporta más de 2.5 mil millones de pies cúbicos de gas natural por día a presiones de operación de más de 1000 PSI. Cualquier interrupción en las operaciones de la línea en cuestión tendría un impacto económico directo. Como tal, para garantizar su seguridad y reducir cualquier impacto potencial, un programa de integridad extensivo para la línea es vital. Es fundamental que dicho programa gestione la integridad de la línea usando únicamente servicios avanzados de inspección interna, incluyendo usar EMAT para detectar grietas. Desgraciadamente, no es tan sencillo: su gran diámetro y el gran espesor de las paredes hacen que la línea sea difícil de inspeccionar.
Dadas estas condiciones únicas, se necesitaron herramientas especializadas para inspeccionar la línea de forma exitosa. Sin embargo, en esa etapa, dichas herramientas todavía no se habían desarrollado. Como respuesta, ROSEN desarrolló una herramienta de inspección EMAT específica en 2016 y la equipó con un nuevo tipo de sensor y configuración para ayudar en la inspección de esta línea en específico.
Figura 1 - Herramienta de Inspección EMAT
SEGUIR CONSTRUYENDO
El año siguiente, 2017, el Centro de Tecnología e Investigación de ROSEN (RTRC) en Lingen (Ems), Alemania, propuso desarrollar otra mejora más para la tecnología EMAT. La tecnología mejorada potenciaría la inteligencia artificial (IA) y el aprendizaje automatizado (Machine Learning) para poder usar un sensor diferente que se usa normalmente para aplicaciones con paredes de menor espesor.
Adicionalmente, se sabe que el sensor alternativo es menos suceptible al ruido acústico cuando el espesor de la pared es mayor. Los desarrollos propuestos tuvieron como resultado que el operador contratara a ROSEN para buscar estas mejoras tecnológicas y desarrollar la herramienta EMAT para paredes pesadas. El desarrollo de la herramienta tomó tres años. Además de las pruebas que son esenciales para el desarrollo de cualquier herramienta nueva, también se sometió a pruebas y evaluaciones extensivas con operadores. De hecho, el operador necesitó que su Proceso de Calificación de Tecnología concluyera antes de usarla. Dicho proceso es extensivo e incluye:
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Prueba del concepto
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Calificación de desempeño
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Pruebas piloto
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Validación de desempeño
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Rastreo de desempeño
SOLUCIÓN EN ACCIÓN
La primera inspección que usa la nueva tecnología sucedió a principios de 2021. Durante ese año, dos inspecciones adicionales se completaron con la misma herramienta. Desde entonces, se creó una nueva versión con un diámetro más pequeño con la misma tecnología. El grupo de Evaluación de Datos de ROSEN concluyó sus primeros reportes de estas inspecciones. La verificación de campo de los resultados enviados ya están en proceso de entregarse y los resultados de campo aportarán información valiosa para ayudar a tener más conocimientos y entender mejor los resultados iniciales y las capacidades de las herramientas.
CON MIRAS AL FUTURO
La habilidad para innovar y crear soluciones a la medida de una situación específica es algo imperativo cuando se trata de lidiar con líneas y condiciones operativas difíciles. Una buena relación proveedor/operador crea un ambiente de colaboración que empodera a nuestro equipo internacional en ubicaciones de ROSEN alrededor del mundo para trabajar juntos con el objetivo de desarrollar la solución óptima para cada reto.