25
German Salazar Alessandro Demma S I E E N D

German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

German Salazar

Alessandro Demma

S I E E N D

Page 2: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

Introduction

S I E E N D

Page 3: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

Interacción cuando hay un cambio en la impedancia

o mas generalmente un cambio de rigidez

Onda Propagada

Onda Reflejada

Impedancia Acústica Incrementada

Onda Trasmitida

S I E E N D

Page 4: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

Requieren limites

Existen varios tipos de ondas guiadas

S I E E N D

Page 5: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

0 20 40 60 80 1000.0

2.0

4.0

6.0

Vg

r(m

/m

s)

Longitudinal L(0,2)

F(1,3)

F(1,2)

Torsional T(0,1)

Black = axi -symmetric modes

Red = non-axi -symmetric modes

Blue = other modes that are not

used by the system

S I E E N D

Page 6: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

S I E E N D

Page 7: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

S I E E N D

Piezoeléctrico Magnetostrictivo EMAT

Page 8: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

Ondas Guiadas de Mediano Alcance

Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde una posición (axial o circunferencial)

Se utiliza transmisión a través de o Pulso-Echo

La frecuencia típica es entre los 100 kHz a500 kHz

La longitud de onda es de mm.

La zona muerta es de unos pocos cm

Ondas Guiadas de Largo Alcance

Con un arreglo de varios transductores se pueden monitorear varios metros 8decenas de metros)

Normalmente se utiliza una configuración Pulso-Eco

La frecuencia típica se encuentra entre los 20kHz a 40kHz

La longitud de onda es en cm

La zona muerta esta en el orden de 0.5 m a cada lado del anillo

Introduction

S I E E N D

Page 9: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

Ondas Guiadas de Mediano Alcance

Monitoreo General

Áreas de difícil acceso tales como soportes e interfaces

Detección de áreas defectuosas largas y delgadas

La detección del defecto puede ser por el método de atenuación o eco directo

Ondas Guiadas de Largo Alcance

Monitoreo General

Áreas de difícil acceso como cruces de carretera y tubería con aislamiento

La detección del defecto es con eco directo.

S I E E N D

Page 10: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

La amplitud depende de los cambios en la sección transversal

La sección gris oscura

representa el área

de sección transversal

S I E E N D

Page 11: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

ANILLO

MURO

SOLDADURA

Ondas Guiadas LR por pulso eco

Se pueden inspeccionar varios metros desde una misma posición

Los ecos deben ser interpretados por operadores expertos ya que se presentan varias características que producen ecos (soldaduras ramificaciones, soportes, codos, drenes, etc.)

S I E E N D

Page 12: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

Ejemplo de LR despues de un doblez

0.0 5.0 10.0 15.00.0

0.5

1.0

1.5

2.0

Distance (m)

Am

p (

Lin

ear)

+F1 +F2

En el caso de dobleces (codos), estos distorsionan la señal y en

muchos casos el análisis se detiene después del primer dobles.

La tubería nunca deberá ser inspeccionada después de 2

dobleces. Por lo tanto la utilización den plantas es limitado. Eluso es principalmente para líneas largas.

S I E E N D

Page 13: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

13

Not a targetAspect ratio

1:1

Aspect ratio

3:1

Standard ASTM G46

Obsérvese que el

aspecto típico de

proporción de los

defectos CUI es entre 1:1 y 10:1

S I E E N D

Page 14: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

0%

1%

2%

3%

4%

5%

0 50 100

3 inch pipe

6 inch pipe

12 inch pipe

24 inch pipe

36 inch pipe

14

Aspect ratio

1:1

Rarely

detected

Sometimes

detectable

Typical

target

Percentage thickness loss

Defects with

Aspect ratio

Reflection a

mplit

ude

S I E E N D

Page 15: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

0%

1%

2%

3%

4%

5%

6%

7%

0 20 40 60 80 100

3 inch pipe

6 inch pipe

12 inch pipe

24 inch pipe

36 inch pipe

15

Aspect ratio

3:1

Rarely

detected

Sometimes

detectable

Typical

target

Percentage thickness loss

Reflection a

mplit

ude

S I E E N D

Page 16: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

16

Aspect ratio

5:1

Rarely

detected

Sometimes

detectable

Typical

target

Percentage thickness loss

0%

1%

2%

3%

4%

5%

6%

7%

0 20 40 60 80 100

3 inch pipe

6 inch pipe

12 inch pipe

24 inch pipe

36 inch pipe

Reflection a

mplit

ude

S I E E N D

Page 17: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

17

Aspect ratio

10:1

Rarely

detected

Sometimes

detectable

Typical

target

Percentage thickness loss

0%

1%

2%

3%

4%

5%

6%

7%

0 50 100

3 inch pipe

6 inch pipe

12 inch pipe

24 inch pipe

36 inch pipe

Reflection a

mplit

ude

S I E E N D

Page 18: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

La corrosión causa atenuación y un cambio en el Tiempo de Vuelo:

Los sensores viajan axialmente de forma tranzonal en el diámetro externo de la tubería.

El trasmisor envía ondas alrededor de la tubería en ambas direcciones.

Las paredes corroídas causan un cambio en el Tiempo De Vuelo y decrece la amplitud.

El cambio en el Tiempo De Vuelo es causado por los cambios de velocidad cuando viajan a través de la porción delgada de la tubería.

El decremento en la amplitud es causada por la perdida de energía reflejada por las áreas corroídas.

El rastreo de los 360º de la tubería se hace a una velocidad de 150mm por segundo

S I E E N D

Page 19: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

Un juego de sensores transmisor y receptor viajan circunferencialmente alrededor del tubo.

El método Pitch-Catch utiliza sensores de transmisión y recepción separados..

En el modo PC, la primer señal es levantada por el receptor y puede ser utilizada para normalización.

La refección de una indicación arribara posteriormente en el dominio del tiempo.

El método Pulso-Eco utiliza sensores simples como transmisor y receptor.

Se utiliza principalmente para las interfaces tierra-aire y para confirmar corrosión bajo soportes.

temate® Ti-P Training

La corrosión provoca la reflexión y la dispersión de las ondas de sonido

S I E E N D

Page 20: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

Ondas Guiadas de mediano alcance

El alcance se limita a un máximo de 5 metros debido a la frecuencia utilizada (normalmente el mejor uso es en un rango máximo de 2 m)

Se necesita que el acceso este cerca del objetivo.

No se puede dar el valor exacto del espesor de pared.

El rango se reduce en presencia de recubrimientos

Ondas Guiadas de largo alcance

La zona muerta puede ser lo suficientemente grande como para cubrir la zona de destino (por ejemplo, en las interfaces)

Necesita acceso en toda la circunferencia de la tuberia en un solo lugar.

No se puede dar un valor exacto del espesor de pared

El rango se reduce en presencia de recubrimientos

La cantidad de accesorios (dentro de las plantas) limita la aplicabilidad (codos, ramificaciones, dobleces, soportes, etc.)

S I E E N D

Page 21: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

Extraído de R Carandente (2012)

S I E E N D

Page 22: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

Extraído de A Galvagni (2012)

S I E E N D

Page 23: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

Short path attenuation Long path attenuationClean area

S I E E N D

Page 24: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

temate® Ti-P Training

S I E E N D

Page 25: German Salazar Alessandro Demma - LLOG S.A · Ondas Guiadas de Mediano Alcance Normalmente utiliza 1 o 2 transductores, pueden ser monitoreados unos pocos metros de la tubería desde

Las ondas guiadas LR y MR son útiles para la inspección de tuberías

Las diferentes capacidades y limitaciones son tales que estos dos enfoques son complementarios

En base a experiencia se confirma que estos métodos pueden ser eficaces, pero sólo si se utiliza dentro de entorno operativo correcto

S I E E N D