Equipo para la verificación de conexiones soldadas de tuberías recubiertas internamente

William Aperador-Chaparro; Gabriel Humberto Castiblanco

doi:10.15649/2346030X.867

Autores/as

William Aperador-Chaparro Universidad Militar Nueva Granada
Gabriel Humberto Castiblanco Universidad Militar Nueva Granada

DOI:

https://doi.org/10.15649/2346030X.867

Palabras clave:

Espectroscopia de impedancia (EIS), FBE, Corrosión, Sleeve, Gamry Echem analyst

Resumen

El presente paper describe el diseño y la construcción de un equipo que permite la verificación de conexiones soldadas de tuberías recubiertas internamente, utilizadas en el transporte de fluidos del sector petrolero, permitiendo caracterizar las diferentes fallas que ocurren en los procesos de soldadura e instalación antes de poner en operación los sistemas de transporte, este equipo permite hacer la detección de fallas y problemas que pueden presentarse en los procesos de instalación, haciendo uso de la técnica de espectroscopia de impedancias electroquímica (EIS). El equipo cuenta con un sistema mecánico para el desplazamiento del sistema de medición a lo largo de tuberías de 6 a 12 pulgadas de diámetro. Permite detectar fallas en los recubrimientos como lo son ampollas, grietas, fisuras y quemaduras producidos principalmente por el transporte y las altas temperaturas en los procesos de soldadura. El sistema cuenta con un equipo de medición basado en la técnica de espectroscopia de impedancias (EIS) y una interfaz de usuario que permite mover el dispositivo a lo largo de la tubería, controlar el punto de medición realizando barridos en 4 puntos principales a 0°,90°,180° y 270°, almacenando los datos de medición y procesándolos en una interfaz gráfica en Matlab, el diseño de portabilidad cuenta con un sistema de comunicación Bluetooth y un cable umbilical de alimentación para energizar el sistema y hacer la conexión a tierra de la tubería. Los ensayos realizados durante el desarrollo del equipo permitieron caracterizar la impedancia de varias superficies y asociar rangos a las diferentes imperfecciones en los recubrimientos.

Referencias

M. Rodrigues, I. Nunes, M. Barbosa, L.Y. Reznik, L.J. de Carvalho, A. da-Costa-Rodrigues y A.L.N. da-Silva, “Effect of the addition of calcium carbonate on the barrier behavior of polyamide 11 used in offshore applications by electrochemical impedance analysis”, Polymer Testing, Vol 69, 2018. https://doi.org/10.1016/j.polymertesting.2018.05.047.

M.A. Zavareh, E. Doustmohammadi, A.D.M Sarhan, R. Karimzadeh, P. Moozarm-Nia y R. Singh-Al/Kulpid-Singh, “Comparative study on the corrosion and wear behavior of plasma-sprayed vs. high velocity oxygen fuel-sprayed Al8Si20BN ceramic coatings”, Ceramics International, vol 44, no. 11, 2018, https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2018.03.275.

B. David B. Tiu y R.C. Advincula, “Polymeric corrosion inhibitors for the oil and gas industry: Design principles and mechanism”, Reactive and Functional Polymers, vol 95, 2015, https://doi.org/10.1016/j.reactfunctpolym.2015.08.006.

M. Shirinzadeh-Dastgiri, J. Mohammadi, Y. Behnamian, A. Eghlimi y A. Mostafaei, “Metallurgical investigations and corrosion behavior of failed weld joint in AISI 1518 low carbon steel pipeline, Engineering Failure Analysis”, vol 53, 2015, https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2015.03.015.

Lekan Taofeek Popoola, “Progress on pharmaceutical drugs, plant extracts and ionic liquids as corrosion inhibitors”, Heliyon, vol 5, no 2, 2019,https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2019.e01143.

F. Guarracino, A.C. Walker, A. Giordano, “Effects of boundary conditions on testing of pipes and finite element modelling, International Journal of Pressure Vessels and Piping”, vol 86, no 2–3, 2009, https://doi.org/10.1016/j.ijpvp.2008.09.009.

B. Wu, M. Firouzi, T. Mitchell, T. E. Rufford, C. Leonardi y B. Towler, A critical review of flow maps for gas-liquid flows in vertical pipes and annuli, Chemical Engineering Journal, vol 326, 2017, https://doi.org/10.1016/j.cej.2017.05.135.

M. Singh y T. Markeset, “A methodology for risk-based inspection planning of oil and gas pipes based on fuzzy logic framework, Engineering Failure Analysis”, vol 16, no 7, 2009, https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2009.02.003.

A. Ayodeji, Y. Liu, Nan Chao y Li-qun Yang, “A new perspective towards the development of robust data-driven intrusion detection for industrial control systems”, Nuclear Engineering and Technology, 2020, ISSN 1738-5733, https://doi.org/10.1016/j.net.2020.05.012.

S. Ateş, “Hydraulic modelling of control devices in loop equations of water distribution networks, Flow Measurement and Instrumentation”, vol 53, Part B, 2017, Pages 243-260, https://doi.org/10.1016/j.flowmeasinst.2016.12.002.

T. Cao, T.D. Durbin, R.t L. Russell, D.R. Cocker, G. Scora, H. Maldonado y K.C. Johnson, “Evaluations of in-use emission factors from off-road construction equipment”, Atmospheric Environment, vol 147, 2016 https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2016.09.042.

I.A. Daniyan, O.A. Dahunsi, O.B. Oguntuase, O.L. Daniyan y K. Mpofu, “Development of a Prototype Test Rig for Leak Detection in Pipelines”, Procedia CIRP, vol 80, 2019 https://doi.org/10.1016/j.procir.2019.01.016.

N.A. Tsochatzidis, T.D. Karapantsios, M.V. Kostoglou y A.J. Karabelas, “A conductance probe for measuring liquid fraction in pipes and packed beds, International Journal of Multiphase”, Flow, vol 18, no 5, 1992, https://doi.org/10.1016/0301-9322(92)90037-H.

Y. Zheng, Z.-Wei Zhu, W. Xiao, D. Gu y Q. Deng, “Investigation of a quasi-distributed displacement sensor using the macro-bending loss of an optical fiber, Optical Fiber Technology”, vol 55, 2020,,https://doi.org/10.1016/j.yofte.2020.102140.

Y. Zheng, Z. Zhu, W. Li, D. Gu y W. Xiao, “Experimental research on a novel optic fiber sensor based on OTDR for landslide monitoring”, Measurement, vol 148, 2019, ISSN 0263-2241, https://doi.org/10.1016/j.measurement.2019.106926.

M.I. Haraguchi, W. Aparecido y H.Y. Kim, “Tomographic 2-D gamma scanning for industrial process troubleshooting, Flow Measurement and Instrumentation”, vol 62, 2018, https://doi.org/10.1016/j.flowmeasinst.2017.09.004.

M. Zamzuri, Ab Rashid, M.F. Yakub y S.A. Zaki, B. Shaikh-Salim, N. Mamat, S. Munawwarah, S.M. Putra y S.A. Roslan, “Modeling of the in-pipe inspection robot: A comprehensive review, Ocean Engineering”, Volume 203, 2020, 107206, https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2020.107206.

M.D Samsur, B. Colbourne y F. Khan, “Conceptual development of an offshore resource centre in support of remote harsh environment operations”, Ocean Engineering, vol 203, 2020, https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2020.107236.

C. Abdelkrim, M.S. Meridjet, N. Boutasseta y L. Boulanouar, “Detection and classification of bearing faults in industrial geared motors using temporal features and adaptive neuro-fuzzy inference system”, Heliyon, vol 5, no 8, 2019, https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2019.e02046.

F. Aristodemo, M. Ianchello y C. Fallico, “Smoothing analysis of slug tests data for aquifer characterization at laboratory scale”, Journal of Hydrology, Volume 562, 2018, Pages 125-139, ISSN 0022-1694, https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2018.04.056.