Problema industrial
La corrosión que se produce en las zonas de apoyo de las tuberías es un problema grave. Los soportes pueden ser de varios tipos, desde simples soportes de apoyo hasta soportes de abrazadera o almohadillas de sacrificio soldadas.
Los ensayos no destructivos por ultrasonidos desempeñan un papel fundamental en la inspección de estos soportes. Sin embargo, para realizar una inspección ultrasónica convencional en una región tan inaccesible (es decir, los soportes), es necesario levantar las tuberías, lo cual no es deseable debido al riesgo de someter a tensión una tubería ya debilitada por la corrosión. Además, esto implicaría una parada completa de la operación.
Aunque existen diversas técnicas de Ensayos No Destructivos (END) para este tipo de inspección, la cuantificación precisa de la pérdida de pared depende de la naturaleza y el alcance de la corrosión, y el éxito ha sido variable según la técnica empleada.
HOMC como solución total
Se ha desarrollado un nuevo concepto para la inspección mejorada de la corrosión en la región de apoyo de las tuberías. Esta técnica utiliza ondas ultrasónicas guiadas de corto alcance a través de una agrupación de modos de orden superior, denominada HOMC (Higher-Order Mode Clustering). El método ha sido verificado en múltiples emplazamientos reales y en ensayos round robin (ensayos realizados por diferentes equipos o laboratorios en condiciones similares, pero en diferentes ubicaciones u operados por distintos técnicos).
Las ondas ultrasónicas guiadas (modos circunferencial o axial), una vez generadas, se reflejan o transmiten a partir de la corrosión y otras características internas de la tubería. La inspección puede realizarse desde la parte accesible de la tubería y podría implementarse como una inspección en servicio, sin necesidad de vaciarla.
Las ondas guiadas HOMC no se ven afectadas por el punto de incidencia de la sonda. La estimación precisa de la pérdida de pared se realiza independientemente de la amplitud de la señal, basándose únicamente en el retardo de tiempo. Esto se complementa con la cartografía del perfil de profundidad de la sección transversal y una cobertura de inspección completa. El método emplea dos sondas en modo de transmisión-recepción, junto con procedimientos de exploración adecuados, con sensibilidad tanto para pérdidas superficiales como severas, cercanas al fallo.
El desempeño de esta técnica ha sido validado en múltiples ensayos en soportes de tuberías, demostrando una alta fiabilidad en una amplia gama de tamaños, desde tuberías de 2 pulgadas de diámetro hasta placas planas con espesores de entre 3 y 20 mm, y pérdidas de pared de entre el 20 % y el 80 %, con una precisión de dimensionamiento extremadamente exacta.
Las aplicaciones de la técnica se han ampliado a muñones, formación de costras, corrosión bajo envoltura, abrazaderas de tuberías ascendentes, soportes soldados, cruces de muros, corrosión de bajo caudal en tuberías. Los resultados de validación de la pérdida de pared estimada en los despliegues sobre el terreno han sido muy precisos.
Este artículo fue desarrollado por Escon Dhvani International LLC y publicado como parte de la cuarta edición de la revista Inspenet Brief Diciembre 2024, dedicada a contenidos técnicos del sector energético e industrial.