Post on 08-May-2020
INSPEÇÃO DE DUTOS COM PIGS E ONDAS GUIADAS
João Pessoa (PB) – Outubro/2018
Autor: Paulo Cesar Francisco Henriques Mestre em engenharia metalúrgica e de materiais pela COPPE/UFRJ Nível 3 em ultrassom pelo SNQC/ABENDI - 0029
INSPEÇÃO DE DUTOS
• INSPEÇÃO DE FABRICAÇÃO
• INSPEÇÃO NA CONSTRUÇÃO E MONTAGEM
• INSPEÇÃO EM SERVIÇO
• PRINCIPAIS MÉTODOS DE INSPEÇÃO
• RADIOGRAFIA
• ULTRASSOM
• PIGS INSTRUMENTADOS
• ONDAS GUIADAS
INSPEÇÃO DE DUTOS
RADIOGRAFIA
INSPEÇÃO DE DUTOS
INSPEÇÃO DE DUTOS
ULTRASSOM
PIGS INSTRUMENTADOS
O QUE SÃO PIGS INSTRUMENTADOS?
• SÃO PIGS QUE REALIZAM MEDIDAS AO LONGO DO PERCURSO DO DUTO, REGISTRANDO INFORMAÇÕES.
• ESTAS INFORMAÇÕES SÃO UTILIZADAS PARA AVALIAR A INTEGRIDADE DO DUTO.
PIGS INSTRUMENTADOS
PIGS INSTRUMENTADOS - HISTÓRIA • 1964 - PRIMEIRO USO COMERCIAL DE UM PIG - MFL - TUBOSCOPE
• 1966 - PRIMEIRA INSPEÇÃO EM TODA A CIRCUNFERÊNCIA
• 1971 - OUTRAS COMPANHIAS APARECEM NO MERCADO - VETCO
• 1978 - PRIMEIRA FERRAMENTA DE ALTA RESOLUÇÃO - BG
• 1986 - PRIMEIRO PIG DE ULTRA-SOM - PIPETRONIX
• 1992 - PRIMEIROS PIGS PARA DETECÇÃO DE TRINCAS
• 2005 - PIG PALITO
PIGS INSTRUMENTADOS - DISPONÍVEIS • GEOMÉTRICOS
• P/ LEVANTAMENTO DO ISOMÉTRICO
• PERFILAGEM DE TEMPETARUA E PRESSÃO
• MAGNÉTICO PARA DETECÇÃO DE CORROSÃO
• ULTRASSÔNICO PARA DETECÇÃO DE CORROSÃO
• DETECTOR DE TRINCAS (ULTRASSOM OU MAGNÉTICO)
• AVALIADOR DE REVESTIMENTOS (NEUTRONS)
• DETECTOR DE VAZAMENTOS
PARA VIABILIZAR A INSPEÇÃO COM PIGS, OS DUTOS DEVEM POSSUIR ALGUMAS CARACTERÍSTICAS DE PROJETO: • LANÇADOR E RECEBER DE PIGS; • CURVAS DE RAIO LONGO; • NÃO TER OBSTÁCULOS GEOMÉTRICOS • ESTAR LIMPO.
PIGS GEOMÉTRICOS • AMASSAMENTOS
• OVALIZAÇÕES
• RESTRIÇÕES DE DIÂMETROS
• ABERTURA DE VÁLVULAS
• CURVAS
• MUDANÇAS DE DIÂMETRO DUTOS NOVOS DUTOS EM ENCOSTAS DUTOS A SEREM INSPECIONADOS QUANTO A CORROSÃO
PIGS GEOMÉTRICOS
PIGS GEOMÉTRICOS INSTRUMENTADOS
PIG MAGNÉTICO – MFL
PIG INSTRUMENTADO MAIS TRADICIONAL
IDENTIFICA PERDA DE ESPESSURA NO DUTO
ESPECIALMENTE APLICADO EM DUTOS
COM PROBLEMAS DE CORROSÃO
PIG MAGNÉTICO – MFL
PIG MAGNÉTICO – MFL
PIG MAGNÉTICO – MFL
A MEDIDA É INDIRETA E DEPENDE:
• DA PRONFUNDIDADE DO DEFEITO;
• DA FORMA:
• DA PROXIMIDADE COM OUTROS DEFEITOS;
• DA TENSÃO NO TUBO;
• DO NÍVEL DE MAGNETIZAÇÃO (ESPESSURA);
• DA VELOCIDADE;
• SE O DEFEITO É INTERNO E/OU EXTERNO;
• DO TIPO DE ANÁLISE DO SINAL.
PIG MAGNÉTICO – MFL
• É UMA FERRAMANTA ROBUSTA E TRADICIONAL • DETECTA DESCONTINUIDADES INTERNAS E EXTERNAS • INDEPENDE DO FLUIDO – LÍQUIDO OU GÁS • PERDE SENSIBILIDADE EM GRANDE ESPESSURAS (ACIMA DE 20 MM) • TEM DIFICULDADE EM QUANTIFICAR CORROSÃO ALINHADA • É MUITO DEPENDENTE DA TAECNOLOGIA UTILIZADA NA ANÁLISE DE DADOS
PIG ULTRASSÔNICO
PRINCÍPIO DE MEDIÇÃO
PIG ULTRASSÔNICO
BOA CONFIABILIDADE PARA CORROSÃO INTERNA
energia sônica fica preservada no líquido
PIG ULTRASSÔNICO
MENOR CONFIABILIDADE PARA CORROSÃO EXTERNA
A energia sônica é fortemente dissipada na interface líquido/aço
PIG ULTRASSÔNICO
PIG ULTRASSÔNICO
• MEDIDA DIRETA E COM ALTA PRECISÃO • DIMENSIONA BEM CORROSÃO INTERNA E EXTERNA • NÃO APLIÁVEIS A GASOSODUTOS • NECESSITAM DE MELHOR LIMPEZA DO DUTO
PIGS INERCIAIS
• ISOMÉTRICO DA LINHA;
• IDENTIFICAM SOLDAS E ACESSÓRIOS VIA GPS;
• IDENTIFICAM CURVAS;
• IDENTIFICAM MUDANÇAS DO TRAÇADO.
UTILIZADOS EM:
• DUTOS COM TRAÇADO DESCONHECIDO;
• DUTOS QUE PODEM ALTERAR O TRAÇADO;
• DUTOS AQUECIDOS.
ONDAS GUIADAS
ONDAS GUIADAS • PODE SER EXECUTADA SEM RETIRAR A TUBULAÇÃO DE OPERAÇÃO
• 100% DA TUBULAÇÃO É AVALIADA
• FORNECE A LOCALIZAÇÃO E ADIMENSÃO APROXIMADA DO DANO
• ALCANCE DE ± 100 A PARTIR DE UM ÚNICO PONTO
• DETECÇÃO DE PERDA INTERNA E EXTENA DE METAL
• SENSIBILIDADE DE APROXIMADAMENTE 3 % DE PERDA DE PARAEDE DA SEÇÃO
• DISCRINAÇÃO ENTRE FALHAS E ACESSÓRIOS DE TUBULAÇÃO (SOLDAS, CURVAS, DERIVAÇÕES E SUPORTES)
COMO FUNCIONA?
• UM ANEL DE TRANSDUTORES É COLOCADO AO REDOR DA TUBULAÇÃO
• NÃO HÁ NECESSIDADE DE ACOPLANTES
• NÃO REQUER PREPARAÇÃO DA SUPERFÍCIE
US versus ONDAS GUIADAS
Weld Metal loss Metal loss
Weld Metal loss Metal loss
Flange Ondas guiadas
100%
Inspeção
Inspeção
localizada
MODOS DE PROPAGAÇÃO • O EQUIPAMENTO DE ONDAS GUIADAS, É CAPAZ DE
EXCITAR O MATERIAL COM ONDAS LONGITUDINAIS E/OU TORCIONAIS.
• A ESCOLHA DEPENDE PRINCIPALMENTE DA CONFIGURAÇÃO DA INSPEÇÃO.
APLICAÇÃO DAS ONDAS GUIADAS
• RAPIDEZ DE EXECUÇÃO E CLASSIFICAÇÃO
• RENTÁVEL EM LOCAIS DE DIFÍCIL ACESSO – TRAVESSIAS RODOVIÁRIAS
– CORROSÃO SOB ISOLAMENTO
– PENETRAÇÃO EM PAREDES
– PIPE RACKS
• PODE DETECTAR TRINCAS E PERDA DE ESPESSURA (MAIOR QUE 5% DE ÁREA DA SEÇÃO)
CARACTERÍTICAS E APLICAÇÕES
CARACTERÍTICAS GERAIS
PEQUENOS DIÂMETROS • USO DE COLAR RÍGIDO
• DIAMETROS DE 1 A 8 POLEGADAS
• PODE SER MONTADO EM MENOS QUE 1 MINUTO
• LIMPEZA DE APROXIMADAMENTE 100 MM AO LONGO DO TUBO
GRANDES DIÂMETROS
• USO DE COLAR INFLÁVEL
• PARA IGUAL OU MAIOR QUE 6 POLEGADAS
• LIMPEZA DE APROXIMADAMENTE 50 MM AO LONGO DO TUBO
APRESENTAÇÃO DOS RESULTADOS
Features
Job Details
Wave Form
Position of Collar
Decay Curve
Iconic Representation of Features
Corrosion Indicated by Large Red Component
Welds
APRESENTAÇÃO DOS RESULTADOS
APRESENTAÇÃO DOS RESULTADOS
-20.0 -10.0 0.0 10.0 20.0 0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
Distance (m)
Am
p (
mV
)
-F
EXEMPLO DE INDICAÇÃO
AVALIAÇÃO DAS INDICAÇÕES
• A RESOLUÇÃO AXIAL DO SISTEMA É DE APROXIMADAMENTE DE 4 POLEGADAS. PORTANTO, INDICAÇÕES MENORES QUE ESTE COMPRIMENTO, SE FUNDEM
• CORROSÃO/EROSÃO NÃO PODEM SER DETECTADAS NAS DERIVAÇÕES • FLANGES INTERROMPEM O SINAL
• CURVAS DISTORCEM OS SINAIS E MASCARAM OS RESULTADOS
GEOMETRIAS COMPLEXAS
• OPERADORES E TÉCNICOS TREINADOS E QUALIFICADOS
• INTERPRETAÇÃO DE SINAIS E INDICAÇÕES É DEPENDENTE DO OPERADOR
• NORMA ABNT NBR 16154:2013 - ENSAIOS NÃO DESTRUTIVOS —
ONDAS GUIADAS — INSPEÇÃO DE DUTOS E TUBULAÇÕES AÉREAS
TREINAMENTO E QUALIFICAÇÃO
CORRELAÇÃO
CORRELAÇÃO
AGRADECIMENTOS E CRÉDITOS
• PUC- Rio (Centro de Pesquisa em Tecnologia de Inspeção)
• GUL (Guided Ultrasonics Ltd.)
• ISQ (Instituto de Soldadura e Qualidade)
• CLAUDIO SOLIGO CAMERINI (PUC)
• CARLOS MAIA (CENPES)
• RAFAEL W. FLORÊNCIO DOS SANTOS (CENPES)
• RICARDO DE OLIVEIRA CARNEVAL (Consultor)
• CESAR BOYNARD (INNOSPECTION)