Autor: Ph.D. Yolanda Reyes, 15 noviembre 2023.
Introducción
La corrosión en tuberías son algunos de los retos principales en las industrias de procesos de petróleo y gas, lo cual causa paradas imprevistas y limita el rendimiento operativo. Es importante que los operadores monitoricen el riesgo de corrosión y erosión y su impacto sobre la condición de los activos.
Actualmente, las empresas ofrece una amplia variedad de equipos de tecnología de punta para la medición de corrosión y erosión, a fin de ofrecer los mejores datos para una comprensión integral de los riesgos de estos fenómenos. Los operadores usan estos datos para tomar decisiones más informadas, maximizando así el rendimiento, la seguridad y la rentabilidad de la planta.
Es un problema industrial considerable, debido a que puede causar accidentes (ruptura de una pieza) y, además, representa un costo relevante. Además, se calcula que cada segundo se disuelven cinco toneladas de acero en el mundo, procedentes de unos cuantos nanómetros o picómetros, invisibles en cada pieza, pero que, multiplicados por la cantidad de acero que existe en el mundo, constituyen una cantidad importante.
En este contexto, se abordarán las tecnologías más innovadoras para el monitoreo de la corrosión en tuberías en la industria.
Innovaciones tecnológicas en el monitoreo de corrosión en tuberías
1.-Tecnología ultrasónica de alta sensibilidad
En el mundo de la integridad de la corrosión, es comprensible que la clave para un control efectivo de la corrosión no solo reside en el monitoreo, sino también en el mantenimiento constante de los equipos que suministran datos importantes para salvaguardar personas y activos. En este sentido, los equipos de monitoreo de corrosión interna, desarrollado por AXESS, se ha ganado el reconocimiento global como el estándar por excelencia en el control de la corrosión interna.
AXESS, líder mundial en tecnología de monitoreo de corrosión, ofrece el revolucionario equipo SONOWALL 70 (Figura 1), o su equivalente, que emplea tecnología ultrasónica de alta sensibilidad. Este instrumento no intrusivo proporciona monitoreo continuo de corrosión y erosión, marcando la pauta en precisión y confiabilidad1
La versatilidad del sistema permite la conexión de varios transductores desde un único punto, facilitando mediciones periódicas del espesor de la pared con la fecha y hora correspondiente, o para aplicaciones más críticas. Además, la capacidad de recolección y almacenamiento automático de mediciones continuas desde un solo transductor garantiza un seguimiento detallado y efectivo.
Productos destacados de monitoreo de corrosión de AXESS:
- Monitores de corrosión ambiental: Diseñados para evaluar y registrar cambios en condiciones ambientales que podrían afectar la corrosión.
- Probetas de velocidad de corrosión:Proporcionan mediciones precisas de la velocidad de corrosión, permitiendo una intervención proactiva.
- Probetas para medición y abrasión de Fluidos:Equipadas para evaluar la corrosión en entornos con fluidos agresivos y abrasivos.
- Sistema de medición de espesores ultrasónicos: Utiliza tecnología avanzada para medir con precisión el espesor de la pared, vital para la evaluación de la corrosión.
Con un plan de mantenimiento regular y la utilización constante de componentes y repuestos suministrados por líderes en el campo, los equipos de monitoreo de corrosión interna pueden mantenerse en funcionamiento durante períodos prolongados sin interrupciones en la producción. Este enfoque no solo asegura la durabilidad del equipo, sino que promueve operaciones más seguras y resguardadas.
La tecnología avanzada garantiza un compromiso continuo con la seguridad y la integridad de los activos. La investigación y la innovación del monitoreo de corrosión, avanza hacia un futuro donde la protección contra la corrosión se convierte en una garantía sólida.
2.-Métodos avanzados de medición de corrosión
En la industria actual, la importancia de minimizar los tiempos de parada y los costos asociados con reparaciones debidas a la corrosión. Por esta razón, es necesario una completa línea de equipos especializados para el monitoreo de la corrosión, diseñados para una variedad de materiales y dimensiones.
Esta gama integral de instrumentación no solo proporciona alertas a tiempo sobre posibles daños estructurales, sino que también permite un análisis detallado de la corrosividad del sistema, identificando cambios en los parámetros del proceso y sus efectos en las condiciones corrosivas2.
Video YouTube sobre monitoreo de la corrosión en tuberías cortesía de Morken Group2.
Probetas de resistencia eléctrica (Microcor) y cupones retráctiles:
Se utilizan dependiendo del tiempo de medición de la velocidad de corrosión3 .
- Corrosión a largo plazo:Utilización del método de pérdida de peso con cupones, adaptándose a diversos materiales y dimensiones según las necesidades específicas. darán un valor de velocidad de corrosión (MPY), basado en el
La técnica de pérdida de peso es la más simple y la más conocida de todos los métodos de monitoreo de corrosión. Esta técnica se basa en la exposición por un tiempo determinado de una muestra (cupón) del mismo material de la estructura supervisada, en el mismo ambiente corrosivo al que la estructura está expuesta. La medición obtenida de los cupones al analizarse es la pérdida de peso que ocurre en la muestra durante el período de tiempo al que ha sido expuesto, expresada como tasa de corrosión.
simplicidad de esta medición es tal, que la técnica de monitoreo con cupones es el método básico utilizado en muchos programas de inspección de la corrosión. Esta técnica es extremadamente versátil, debido a que los cupones de pérdida de peso pueden ser fabricados en cualquier aleación comercial disponible. Además, utilizando el diseño geométrico apropiado, una amplia variedad de fenómenos corrosivos pueden ser estudiados
Corrosión a corto plazo o instantánea: Empleo de probetas de resistencia eléctrica o de polarización lineal para evaluar corrosión a corto plazo, brindando resultados instantáneos para acciones rápidas.
Las probetas de resistencia eléctrica (ER) pueden ser consideradas como cupones de corrosión “electrónicos”. Al igual que los cupones, las probetas E/R proveen una medición de la pérdida de metal de un elemento expuesto a un ambiente corrosivo, pero a diferencia de los cupones, la magnitud de la pérdida de metal puede ser medido en cualquier momento, a la frecuencia que sea requerida, mientras la probeta se encuentre in-situ y permanentemente expuesto a las condiciones del proceso.
Diagnóstico preciso y control efectivo:
- Identificación de problemas específicos: Diagnóstico detallado de problemas de corrosión particulares, identificación de causas subyacentes y determinación de parámetros de control, como presión, temperatura, pH y caudal.
- Evaluación de técnicas de prevención/control: Medición efectiva de la eficacia de las técnicas de prevención y control de la corrosión aplicadas al sistema.
Rango de presiones amplio:
Estos sistemas están configurados para cubrir un extenso rango de presiones, abarcando hasta 6000 psi. Esta capacidad asegura que los equipos sean versátiles y capaces de adaptarse a una amplia gama de entornos operativos, desde condiciones estándar hasta aplicaciones de alta presión.
Los sistemas de monitoreo de corrosión, no solo garantiza la prevención de daños costosos, sino que también está asegurando una gestión eficaz de activos, con información clave para mantener la integridad de su planta de manera eficiente y rentable para mantener las instalaciones en óptimas condiciones operativas.
3.- Equipos de monitoreo de corrosión en línea
Sistemas no invasivos para monitorear la corrosión mediante software para análisis e interpretación de datos y soluciones remotos (figura 4,a,b,c) 4.”
Monitoreo de corrosión en línea: Los sistemas de monitoreo en línea están diseñados para entregar sus datos, es el método más simple y rentable para las necesidades. Ofrece una solución integrada de monitoreo de procesos remotos.
Monitoreo de corrosión por celular: Para ubicaciones más remotas, ofrecemos opciones flexibles de telefonía celular y satélite. Los datos pueden enviarse desde nuestra gama de instrumentos directamente a su DCS en red, un tablero alojado en la nube, notificaciones por correo electrónico, SMS y coordenadas, GPS.
Database: Software disponible en la web para el almacenamiento de la información o desde cualquier dispositivo conectado a Internet. Para análisis de cupones, datos de probetas, sensores no intrusivos presión, temperatura y programación de alarmas por correo electrónico y SMS
Importancia del monitoreo de la corrosión
el monitoreo de la corrosión es fundamental para proporcionar alertas a tiempo sobre la degradación de materiales, permitiendo la implementación oportuna de estrategias de control. Este enfoque no solo reduce los costos asociados con reparaciones mayores, sino que también contribuye a mantener la seguridad en las operaciones, evitando posibles consecuencias adversas.
Facilita la optimización de los programas de mantenimiento, al permitir intervenciones precisas en función del estado real de los materiales. Esto se traduce en una gestión más eficiente de los recursos y una prolongación significativa de la vida útil de los activos, maximizando la inversión inicial.
El monitoreo de la corrosión no solo es una práctica técnica avanzada, sino una protección para la sostenibilidad, la seguridad y la eficiencia en diversas industrias. Su implementación rigurosa no solo preserva activos y recursos, sino que también contribuye al desarrollo de operaciones más seguras y sostenibles a largo plazo.
Conclusiones
las tecnologías para el monitoreo de la corrosión interna en tuberías industriales representan un pilar fundamental en la gestión eficiente y segura de activos en diversos sectores. Estas técnicas avanzadas no solo ofrecen la capacidad de detectar y evaluar de manera precisa los procesos corrosivos, sino que también brindan ventajas al permitir la implementación de estrategias preventivas.
La implementación de sistemas avanzados, como los medidores de espesores ultrasónicos y el análisis de datos especializado, no solo permite una vigilancia proactiva de posibles daños, sino que también posibilita la planificación eficiente de actividades de mantenimiento, reduciendo así el riesgo de paradas no programadas y optimizando los recursos operativos.
La adopción de tecnologías para el monitoreo de corrosión no solo eleva los estándares de seguridad y confiabilidad en las instalaciones industriales, sino que también contribuye a la eficiencia operativa y sostenibilidad a largo plazo. La capacidad de anticipar y abordar problemas de corrosión de manera oportuna no solo protege las inversiones, sino que también promueve prácticas más responsables y sustentables en el manejo de infraestructuras industriales.
Referencias bibliográficas
- Corrotex,“Monitoreo de corrosión interna” consultado el 12 noviembre 2023, https://corrotek.cl/service/monitoreo-de-corrosion-y-seguridad/
- Morken Group, “ Monitoreo y control de activos” Consultado el 12 de noviembre 2023, https://morkengroup.com/monitoreo-de-la-corrosion-e-inyectores-quimicos/
- Dichem, “Equipos para monitoreo de corrosión” Consultado el 13 noviembre 2023. http://www.oisa.com.ec/equipos-para-monitoreo-de-corrosion.html
- Soluciones integrales, “Monitoreo de corrosión”, Consultado 14 de noviembre 2023, https://vcsolucionesintegrales.com/productos-corrosion/
Sobre el autor:
Ing. Yolanda C Reyes, Ph.D, en Electroquímica y Corrosión, con más de 30 años de experiencia y un amplio y versátil conocimiento en Ciencias de la Corrosión y Tecnología Química a nivel Académico e Industrial. Investigador en el desarrollo de trabajos de investigación en Innovación y desarrollo de Recubrimientos Poliméricos Electroactivos, evaluación de recubrimientos e inhibidores de la corrosión y análisis de fallas de materiales metálicos. Asesor de planes de programas de mantenimiento en la industria en empresas petroleras, al frente de obras de servicios de limpiezas químicas y mecánicas de equipos tales como: Calderas, Intercambiadores de calor, entre otros.
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