Mantenimiento y reparacion

MANTENIMIENTO Y REPARACION DE OLEODUCTOS TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCIÓN Propósitos del Módulo _____________________________________________________ 1 SECCIÓN 1 - INSPECCIÓN DE LÍNEA PRINCIPAL Introducción _____________________________________________________________ Sobrevuelo ______________________________________________________________ Recorrido de la Línea______________________________________________________ Vigilancia Pública ________________________________________________________ Prueba Hidrostática _______________________________________________________ Cochinos _______________________________________________________________ Repaso 1________________________________________________________________

3 4 4 4 4 6 7

SECCIÓN 2 - MANTENIMIENTO PREVENTIVO Introducción _____________________________________________________________ 9 Control de Corrosión ______________________________________________________ 10 Inspección de Equipos _____________________________________________________ 15 Ajustes y Calibración ______________________________________________________ 15 Repaso 2________________________________________________________________ 16 SECCIÓN 3 - LANZAMIENTO DE COCHINOS Introducción _____________________________________________________________ 19 Cochinos Limpiatubos _____________________________________________________ 20 Cochinos Inteligentes______________________________________________________ 20 Consideraciones Operacionales ______________________________________________ 22 Repaso 3________________________________________________________________ 24 SECCIÓN 4 - CONSIDERACIONES PARA REPARACIÓN Introducción _____________________________________________________________ 27 Aislación de Tuberías______________________________________________________ 28 Barreras Antivapores ______________________________________________________ 30 Purga con Nitrógeno ______________________________________________________ 31 Reparación o Reemplazo ___________________________________________________ 31 Prueba _________________________________________________________________ 32 Repaso 4________________________________________________________________ 34 RESUMEN_________________________________________________________________ 37 GLOSARIO _______________________________________________________________ 40 RESPUESTAS ______________________________________________________________ 42

ATENCION El personal de operaciones usa tecnología para alcanzar metas específicas. Un objetivo clave del programa de entrenamiento es promover la comprensión de la tecnología que el personal operativo, usa en su trabajo diario. Este programa de entrenamiento refuerza la relacion trabajo-habilidades mediante el suministro de información adecuada de tal manera que los empleados de oleoductos la puedan aplicar in mediatamente. La información contenida en los módulos es teórica. El fundamento de la información básica facilita el entendimiento de la tecnología y sus aplicaciones en el contexto de un sistema de oleoducto. Todos los esfuerzos se han encaminado para que reflejen los principios científicos puros en el programa de entrenamiento. Sin embargo en algunos casos la teoría riñe con la realidad de la operación diaria. La utilidad para los operadores de oleoductos es nuestra prioridad mas importante durante el desarrollo de los temas en el Programa de Entrenamiento para el Funcionamiento de Oleoductos.

MANTENIMIENTO Y REPARACION DE OLEODUCTOS Equipos de Oleoductos

© 1995 IPL Technology & Consulting Services Inc. Reproducción Prohibida (March, 1996)

IPL TECHNOLOGY & CONSULTING SERVICES INC. 7th Floor IPL Tower 10201 Jasper Avenue Edmonton, Alberta Canada T5J 3N7 Telephone Fax

+1 - 403-420-8489 +1 - 403-420-8411

Reference: 2.5 SP Maintenance November, 1997

HABILIDADES DE ESTUDIO Para que el aprendizaje de los módulos sea más efectivo, se sugiere tener en cuenta las siguientes recomendaciones. 1. Trate de que cada periodo de estudio sea corto pero productivo (de 10 a 45 minutos). Si usted ha establecido que estudiará durante los cinco dias de la semana un total de dos horas por día, separe los tiempos de estudio con periodos de descanso de dos a cinco minutos entre cada sesion. Recuerde que generalmente una semana de auto estudio reemplaza 10 de horas de asistencia a clases. Por ejemplo si usted tiene un periodo de tres semanas de autoestudio, deberá contabilizar treinta horas de estudio si quiere mantener el ritmo de la mayoría de los programas de aprendizaje. 2. Cuando usted esté estudiando establezca conexiones entre capítulos y tareas. Entre más relaciones logre hacer le será más fácil recordar la información. 3. Hay cuestionarios de autoevaluación al final de cada sección del módulo. Habitualmente el responder a estos cuestionarios incrementará su habilidad para recordar la información. 4. Cuando esté leyendo una sección o un módulo, primero de un vistazo rápido a toda el material antes de comenzar la lectura detallada. Lea la introducción, conclusiones y preguntas al final de cada sección. A continuación como una tarea separada estudie los encabezados, gráficos, figuras y títulos. Despues de esta excelente técnica de revision previa, usted estará familiarizado con la forma como está organizado el contenido. Después de la lectura rápida continue con la lectura detallada. Su lectura detallada, refuerza lo que ya usted ha estudiado y además le clarifica el tema. Mientras usted este realizando esta lectura deténgase al final de cada sub-sección y pregúntese “¿Que es lo que he acabado de leer?” 5. Otra técnica de estudio útil es escribir sus propias preguntas basadas en sus notas de estudio y/o en los titulos y subtitulos de los módulos.

6. Cuando esté tomando notas en el salón de clases considere la siguiente técnica. Si usa un cuaderno de de argollas escriba solo en las página de la derecha. Reserve las página de la izquierda para sus propias observaciones, ideas o áreas en las que necesit e aclaraciones. Importante: escriba las preguntas que su instructor hace, es posible que usted las encuentre en el custrionario final. 7. Revise. Revise. Revise, El revisar el material aumentará enormemente su capacidad de recordar. 8. El uso de tarjetas para notas, le ayudará a identificar rápidamente áreas en las cuales usted necesita repasar antes de un exámen. Comience por ordenar a conciencia las tarjetas después de cada sesión de lectura. Cuando aparezca una nueva palabra, escríbala en una cara de la tarjeta y en el reverso escriba la definición. Esto es aplicable para todos los módulos. Por ejemplo, simbolos químicos/que representan; estación terminal/definción; una sigla (acronismo)/que significa. Una vez haya compilado sus tarjetas y se este preaparando para una prueba, ordénelas con el lado que contiene las palabras hacia arriba; pase una tras otra para verificar si usted sabe que hay en el reverso. Se ha preguntado usted por qué gastar tiempo innecesario en significados o conceptos? Porque las tarjetas que no pudo identificar, le indican las áreas en las cuales necesita reforzar su estudio. 9. Adicionalmente estos módulos tienen identificados métodos de enseñanza específica para ayudar a la comprensión del tema y su revisión. Los términos (palabras, definiciones), que aparecen en negrilla están en el glosario. Para relacionar la información de los términos y su significado, los números de las páginas aparecen en las definiciones del glosario con el objeto de identificar donde apareció el término por primera vez en el téxto. Las definiciones que en el glosario no tienen ningún número de página es importante de igual manera entenderlas, pero están completamente explicadas en otro módulo.

MANTENIMIENTO Y REPARACION DE TUBERIA

La mayoría de las compañías que operan tuberías tienen un sistema complejo para su mantenimiento y reparación. El buen mantenimiento le permite a las compañías detectar problemas menores antes de que se conviertan en problemas mayores y costosos. Ésto además significa que los equipos operan más eficientemente. Los operadores no son responsables por el mantenimiento o reparación; sin embargo, los operadores deben ser capaces de comunicarse con el personal de mantenimiento y reparación, porque cualquier trabajo que realicen puede afectar las actividades del operador.

INTRODUCCIÓN

Este módulo cubre las técnicas y métodos básicos de mantenimiento y reparación. El mismo también describe cómo estas actividades afectan la operación en la línea. La importancia de la inspección correcta de la tubería nunca estará sobreenfatizada. La carencia de un programa preventivo de mantenimiento y reparación puede resultar en consecuencias severas. Muchas vidas se han perdido porque los operadores no han entendido los elementos de un programa de mantenimiento preventivo. El impacto de las reparaciones en la línea de operación también debe ser entendido. Este módulo incluye: • la inspección de tuberías • los elementos de un programa de mantenimiento preventivo • lanzamiento de cochino, y • el procedimiento para reparar tuberías.

Este módulo presenta información sobre los objetivos siguientes: • describe los tipos de inspecciones que se realizan a tuberías. • examina los elementos principales del programa de mantenimiento preventivo. • discute el procedimiento para reparar tuberías.

OBJETIVOS DEL MÓDULO

VALVULAS DE AISLAMIENTO Y SECCIONALIZACION

PRE-REQUISITO

1


SECCIÓN 1

INSPECCIÓN DE LÍNEA PRINCIPAL

Esta sección examina los distintos tipos de inspecciones de tubería. La importancia de inspecciones en el mantenimiento correcto de tuberías no es enfatizada lo suficiente. El objetivo de la inspecciones es la de obtener información para prevenir que ocurran problemas mayores en la tubería o en la ruta de la misma. Por ejemplo, los inspectores chequean posibles señales de fuga, anomalías o trabajo de excavación en el derecho de paso. En algunos tipos de inspecciones, como la prueba hidrostática, la línea debe ser cerrada. Los impactos operacionales de mantenimiento deben ser considerados. Éstos incluyen el riesgo de mezclar agua con los lotes de producción (batches) y el efecto de cerrar la línea durante la programación. Otros tipos de inspecciones, tales como el uso de cochinos inteligentes, proveen información sobre la condición de la tubería. Este tipo de inspección puede determinar la cantidad de parafina formada, la presencia de abolladuras y la cantidad de corrosión en la tubería. Esta sección cubrirá los distintos tipos de inspecciones, tales como: • sobrevuelos • recorrido de línea • patrullamiento público • prueba hidrostática, y • el uso de cochinos inteligentes. Después de esta sección, usted. será capaz de comprender los objetivos siguientes: • identificar los distintos tipos de inspecciones llevadas a cabo en tuberías. • reconocer la importancia y propósito de los distintos tipos de inspecciones. • explicar el procedimiento para llevar a cabo la prueba hidrostática. • reconocer las consideraciones operacionales asociadas con la prueba hidrostática.

INTRODUCCIÓN

OBJETIVOS

3

PROGRAMA DE ENTRENAMIENTO PARA OPERACIONES DE DUCTOS

SOBREVUELO

RECORRIDO DE LA LÍNEA

VIGILANCIA PÚBLICA

PRUEBA HIDROSTÁTICA

4

Un método tradicional para inspeccionar tubería es la de sobrevolar la línea en una aeronave liviana. El piloto de la aeronave busca fugas u otros problemas. La ventaja de sobrevolar es la de revisar muchas millas (kilómetros) de tubería en pocas horas. La desventaja es que solamente pueden ser detectados señales de problemas mayores, tales como fugas visibles de petróleo o vegetación seca.

Recorrido de la línea:es realmente el caminar a lo largo del derecho de paso de la tubería, todavía es una manera eficiente para detectar problemas. Las áreas designadas son patrulladas regularmente y las anomalías son reportadas. Algunas condiciones que requieren ser reportadas y necesitan acciones son: • petróleo visible • olores de vapores de crudo • vegetación marchita, y • trabajo de excavación en ó próximo al derecho de paso.

El derecho de paso de la tubería con frecuencia se encuentra ubicado en terreno privado o controlado por el gobierno. Conseguir la ayuda de entes privados es una buena forma de mejorar la inspección del sistema. Es importante mantener informada a la población de peligros potenciales, enseñarles cómo detectarlos y reportar posibles señales de aviso. El ente operador de la tubería puede distribuir folletos informando a la población acerca de las instalaciones de las tuberías en sus comunidades y de los peligros potenciales involucrados. Con el propósito de involucrar más al público, las compañías ofrecen recompensas para alguien que reporte una fuga.

La prueba hidrostática consiste en aislar secciones del tubo y en inyectar agua a presiones hasta 125% de la presión máxima de operación. Las tuberías instaladas recientemente o existentes que podrían operar a presiones mayores pueden ser probadas para conocer su resistencia, detectar fugas u otras anomalías.


La prueba hidrostática es un procedimiento complicado que requiere una mayor planificación. Algunos factores que deben ser considerados son: • cantidad de millas (kilómetros) a ser probada • gradiente de elevación de la sección bajo prueba • ubicación de la fuente de agua • cantidad de agua requerida • selección de las mejores • bombas diseño del tubo, y • disposición de las aguas usualmente incluye filtración y tratamiento antes de la disposición. Una vez conocidos estos factores, la longitud del tubo puede ser dividida en secciones para prueba. Vávulas de seccionalización pueden ser utilizadas en lugar de tapones para aislar la sección de prueba, dependiendo de las características del terreno. La Figura 1 es un perfil típico de tubería. Las diferencias de elevación no deben ser demasiado grandes en cualquiera de las secciones de prueba. Demasiado desnivel ocasionará esfuerzos en exceso del especificado máximo para la prueba. El operador puede estar involucrado en formar lotes (batches) de petróleo para neutralizar el agua en la línea. Un crudo de menor calidad se utiliza como neutralizador en caso de que el agua se mezcle con el crudo, resultando en bajos costos operacionales. 1000 900 800

Elevación - pies

700 600 500 400 TS1

TS2

TS3

TS4

TS5

300

Figura 1 Ilustración del Perfil de Elevación de la Tubería

Río

200 100 0 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 11 12 13 14 15 16

Millas

5


Además, la línea se cierra mientras la prueba hidrostática se está llevando a cabo. Un tiempo específico se asigna para la prueba. Si la prueba se prolonga más de lo programado y se atrasa el embarque del producto, entonces el operador necesitará actualizar su programación.

COCHINOS

6

Un cochino es una herramienta que es impulsada a través de la tubería o línea de flujo. Los cochinos se utilizan para limpiar acumulaciones de parafina, incrustaciones y desechos en las paredes del tubo. Con los avances en tecnología, actualmente los cochinos pueden proveer información sobre la condición de la tubería extendiéndose desde el espesor de la pared del tubo hasta la presencia de abolladuras, daños de corrosión y fugas menores. El cochino inteligente es una herramienta equipada con instrumentos para coleccionar información detallada acerca de la condición de la tubería. Los cochinos y el lanzamiento de los mismos será descrito con más detalles en la Sección 3 de este módulo.


1. Sobrevuelo es un tipo de inspección que detecta _____________.

a) b) c) d)

formación de parafina en la tubería abolladuras menores en la tubería problemas mayores como fugas visibles el grado de corrosión en la tubería

REPASO 1

2. El recorrido de la línea consiste en patrullar regularmente áreas designadas de la tubería para buscar por ______________.

a) b) c) d)

olores de vapores de crudo petróleo crudo visible vegetación marchita todas las anteriores

3. La utilización de una aeronave liviana para patrullar una tubería se llama ___________.

a) b) c) d)

recorrido de la línea sobrevuelo vuelo inteligente prueba hidrostática

4. La vigilancia pública consiste en _____________.

a) conseguir el apoyo de entes privados para inspeccionar el derecho de paso b) la utilización de cochinos inteligentes c) la utilización de recorredores de línea de la compañía. d) todas las anteriores 5. La utilización de agua presurizada para probar una tubería se llama ____________.

a) b) c) d)

recorrido de la línea vuelo inteligente prueba hidrostática vigilancia pública

7


6. Durante la prueba hidrostática, algunos de los parámetros que deben ser considerados son _______________.

a) b) c) d)

gradiente de elevación de la sección bajo prueba diseño del tubo cantidad de milla (kilómetros) a ser probados todas las anteriores

7. Durante la prueba hidrostática, la tubería se divide en secciones de prueba. El factor más importante en la división de las secciones de prueba es _____________.

a) b) c) d)

grado de corrosión en la tubería cantidad de filtraciones de la tubería diferencias de elevación en cada sección de prueba detección de vegetación marchita

8. En la prueba hidrostática, __________ pueden ser utilizadas en lugar de cochinos de tapones para aislar una sección de prueba.

a) b) c) d)

cochinos inteligentes cochinos de recuperación válvulas de seccionalización válvulas bridas

9. Características operacionales como _________ deben ser consideradas.

a) b) c) d)

tiempo asignado para la operación hidrostática efectos sobre la programación de la prueba hidrostática la utilización de neutralizadores de crudo más económicos todas las anteriores

10. Los cochinos inteligentes inspeccionan ____________.

a) b) c) d)

vegetación marchita la presencia de petróleo en el derecho de paso acumulaciones de parafina, incrustaciones y desechos todas las anteriores

11. Los cochinos inteligentes pueden indicar ____________.

a) b) c) d)

el espesor del tubo presencia de abolladuras en la tubería presencia de fugas menores en la tubería todas las anteriores

Las respuestas están al final del módulo.

8


SECCIÓN 2

MANTENIMIENTO PREVENTIVO

Las empresas que operan tuberías invierten grandes cantidades de dinero en equipos para las mismas, por lo tanto, sus mejores objetivos son los de cuidar y mantener las tuberías. Los equipos mantenidos correctamente duran más y trabajan mejor. Los costos de mantenimiento son superados por los ahorros logrados a través del mejoramiento de la eficiencia y los bajos costos de reparación. Las consecuencias de no asegurar un mantenimiento correcto pueden ser muy severas. Serios contratiempos pueden ocurrir, resultando en tiempos prolongados de parada, altos costos de reparación, posibles lesiones o pérdida de vidas. Esta sección examinará los cuatro elementos principales de un programa de mantenimiento, los cuales son: • medidas de control de corrosión • inspección de equipos, y • ajustes y calibración de equipos.

Después de esta sección usted será capaz de comprender los siguientes objetivos: • reconocer la importancia de un programa de mantenimiento preventivo. • identificar los elementos principales de un programa de mantenimiento preventivo. • identificar dos métodos de control de corrosión. • reconocer las consecuencias de ajustes y calibraciones anteriores.

INTRODUCCIÓN

OBJETIVOS

9


CONTROL DE CORROSIÓN

CORROSIÓN INTERNA

Corrosión es el deterioro natural de una sustancia como resultado del ambiente que le rodea. Si usted deja su hacha fuera y sin protección por pocos días, por ejemplo, es muy probable que el aire y la humedad ocasionen que se oxide el hierro del acero. La formación subsecuente de moho es el proceso de corrosión que ocurrió en la partes superior del hacha. Lo mismo le ocurre a una tubería, pero por diferentes causas. En un sistema de tuberías, la corrosión ocurre internamente y externamente. Ésto resulta en el debilitamiento y rotura eventual del tubo.

La corrosión interna en una tubería es ocasionada por la formación de parafina, lodos y depósitos de sales en las paredes del tubo. Algunos productos pueden ser corrosivos debido a su contenido de azufre. La corrosión interna se controla: químicamente, con inhibidores, y físicamente, con cochinos limpiatubos. Los inhibidores son sustancias agregadas al líquido en la tubería. Ellos disminuyen la formación de material corrosivo en el tubo. Los cochinos limpiatubos son herramientas de limpieza las cuales están construídas con cepillos o cuchillas de uretano. Los cochinos limpiatubos remueven incrustaciones y aflojan depósitos gomosos de la pared del tubo a medida que se desplazan en la línea.

Flujo de Líquido

A Limpiatubos

Flujo de Líquido

B Cepillos

Figura 2 Dos Tipos de Cochinos LimpiaTubos “A” es un ejemplo de un cochino con cuchillas de uretano (limpiatubos) los cuales son mejores para remover depósitos gomosos. “B” muestra un cochino con cepillos de compensación de desgaste, utilizados comúnmente en tuberías nuevas, para remover incrustaciones o depósitos duros.

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Cuando un tubo de acero se coloca bajo tierra, usualmente hay una diferencia de potencial eléctrico entre la tierra y el acero, la cual puede causar que una corriente eléctrica fluya entre ellos. La corrosión es el resultado de una reacción electroquímica incluyendo movimiento de electrón desde el tubo (ánodo un electrodo positivo) hasta la tierra (cátodo un electrodo negativo). La corrosión puede ser prevenida por medio de la aplicación de: protección catódica o revestimiento y envoltura Ambos métodos se utilizan, en distintas situaciones, para lograr la mejor protección.

CORROSIÓN EXTERNA

yyyyy @@@@@ ÀÀÀÀÀ ,,,,, @@@@@ ÀÀÀÀÀ ,,,,, yyyyy yyyyy ÀÀÀÀÀ @@@@@ ,,,,, Fuente de energ a CA

Transformador

Rectificador

Revestimiento

Figura 3 Sistema de Rectificador Típico con Aterramiento al Lecho

Tuber a

Cable Negativo

Conductor positivo aislado hacia el aterramiento en el lecho usualmente bajo suelo

A te rra m ie n to

Pasos de corriente tridimensionales en la tierra permiten que baje la mayor parte de corriente hacia suelos de menor resistividad y luego a las diferentes partes de la tuber a

e n e l L e cho

nodos preparados con relleno de coque desmenuzado

La corriente alejada desde la superficie de la tubería se dispersa hacia suelos de menor resistividad a través del aterramiento al lecho.

La protección catódica incluye esencialmente el establecer una corriente alrededor de la tubería para revertir el flujo de electrones y como resultado, inhibir la corrosión. El diseño del sistema depende de: • la resistividad del suelo • la diferencia de potencial entre el suelo y la tubería • la medición de la corriente de línea en una sección de prueba del tubo, y • el tipo de revestimiento sobre el tubo.

PROTECCIÓN CATÓDICA

Dos tipos comunes de sistemas de protección catódica son los sistemas rectificadores con aterramiento al lecho y los sistemas con ánodos de magnesio.

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En un sistema rectificador con aterramiento en el lecho, los electrones desde una fuente de energía, tal como líneas de empresas de servicio público, son impulsados hacia una sustancia bajo suelo, como el grafito. Los electrones provenientes de la fuente de energía llegan a la tubería convirtiéndola catódica. La Figura 3 es un diagrama de un sistema rectificador con aterramiento al lecho. Tapa Indicador de Tubo 2'

18"

Soldadura al Tubo

Hueco perforado

Relleno

Ánodo de Magnesio

Figura 4 Sistema de Ánodo de Magnesio para Inhibir Corrosión Externa Los ánodos son conectados individualmente al tubo a distancias específicas entre sí. Alternativamente, los ánodos pueden ser conectados en serie entre sí con menos cables hacia el tubo.

En un sistema con ánodos de magnesio, múltiples ánodos son colocados a lo largo o cerca de la superficie de la tubería para extraer la corriente.

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Una vez que el sistema de protección catódica es colocado, lecturas de potencial deben ser tomadas durante intervalos regulares para asegurar que el sistema esté operando correctamente. Muchos entes que operan tuberías las inspeccionan contínuamente. Algunas secciones de la tubería pueden ser inspeccionadas una vez al año, y otras secciones cada dos años. La inspección potencial consiste en la toma de lecturas en cada: cable de prueba válvula de la línea principal codo de la bomba tanque casing cruces extraños accesorios de aslamiento entre todos los puntos de empalmes del operador extraño y la compañia Los resultados de la inspección son analizados, y un programa de reparaciones y reemplazos es implementado.

La segunda arma de defensa contra la corrosión externa es el revestimiento de la tubería

REVESTIMIENTO

Figura 5 Fábrica de Aplicación de Revestimiento

Revestimiento es el proceso de aplicar un material al tubo, el cual ayuda a prevenir corrosión proporcionando una barrera protectora entre el tubo y su medio ambiente. Los revestimientos son aplicados en la fábrica o en el campo. La mayoría de los tubos utilizados para construcción son revestidos en la fábrica con productos tales como epóxicos de enlaces de fusión aplicados con spray. El revestimiento se inspecciona completamente para asegurar que no existan defectos antes de su despacho al campo una vez que el tubo ha sido revestido en la fábrica. En el campo, antes de bajar y rellenar el tubo en la zanja, los perímetros de la soldadura deben ser limpiados y revestidos con el mismo revestimiento de la fábrica o con un producto compatible con el mismo. Las uniones soldadas en el campo típicamente son revestidas con materiales aplicados mediante cepillo o spray.

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INTERFERENCIA DE CORRIENTE DESVIADA

Otro tipo de corrosión externa en tuberías puede ocurrir debido a la corriente desviada que proviene desde una tubería existente protegida catódicamente, a la proveniente desde los sistemas de coches de tranvía y operaciones mineras subterráneas energizados con corriente directa,o debido a aquella que viene desde las líneas de transmisión de corriente directa de alta tensión. La interferencia de corriente desviada ocurre porque la tierra es un camino para la corriente directa. Diferentes suelos tienen diferentes resistividades. Pueden existir anomalías en revestimientos de tuberías. El resultado es que las corrientes del circuito se asocian bajo tierra. Por ejemplo, la corriente del cátodo viaja por la tubería hasta que eventualmente completa su circuito. En el punto de partida, una reacción anódica ocurre y la tubería sufre pérdidas métalicas (corrosión). Esta corriente desviada continuará hasta que suceda un cambio ambiental. Estos cambios ambientales consisten de: • enlace metálico sólido entre estructuras • enlace metálico de resistencia variable • reparación o reemplazo del revestimiento de protección dañado • protección catódica de refuerzo con ánodos galvánicos, y • reubicación de una o más estructuras. Paso de la Corriente

Subestación Eléctrica

Retorno Parcial de la Corriente

Area Catódica

Area Anódica

Figura 6 Ilustración de la Interferencia de la Corriente Desviada Desde un Ferrovía Electrificado

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Todo el equipo de tubería debe ser inspeccionado regularmente. De esta manera, problemas menores pueden ser detectados y corregidos a tiempo para que problemas potencialmente mayores puedan ser evitados. Un equipo que no esté funcionando correctamente usualmente puede ser reparado o reemplazado a mínimo costo si es detectado a tiempo.

INSPECCIÓN DE EQUIPOS

La falta de inspección constante de equipos puede conducir a: • deformación innecesaria de la unidad o sobrecarga • ondas momentáneas o subida y bajada de presión en la línea, ocasionando posibles sobrecargas en otras estaciones • pérdida de cuota • llamadas a media noche • ajustes innecesarios de interruptores en otras estaciones a lo largo de la línea para compensar por los cambios de cuota • válvulas deslizándose que se cierran cuando deberían abrirse, y • falla de válvula.

Los motores deben ser inspeccionados y ajustados regularmente. Ésto asegura que su operación sea más eficiente y de mayor vida útil. Adicionalmente, válvulas y medidores necesitan ser calibrados regularmente, debido a que una calibración incorrecta puede conducir a: • lecturas incorrectas, ocasionando paradas potenciales o sobrecargas • válvulas PCV controlando incorrectamente • tiempo de parada y arranque de una unidad incorrecto, causando eventualmente falla de arranque, y • falsas alarmas, conduciendo a parada de línea.

AJUSTES Y CALIBRACIÓN

Todos estos problemas son costosos, en pérdidas de producto y en dólares gastados para reparar y reemplazar equipos.

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REPASO 2

1. La corrosión interna en tuberías es ocasionada por _______________.

a) b) c) d)

la formación de parafina la formación de lodo y sal el uso de productos corrosivos todas las anteriores

2. La corrosión interna puede ser controlada por _____________.

a) b) c) d)

la envoltura del tubo el revestimiento del tubo el uso de inhibidores químicos protección catódica

3. La corrosión externa puede ser controlada por ____________.

a) b) c) d)

el uso de inhibidores químicos el uso de cochinos limpiatubos sobrevuelos el revestimiento de tubos y protección catódica

4. Algunos factores que afectan la protección catódica son __________.

a) b) c) d)

la resistividad del suelo el tipo de revestimiento en el tubo la diferencia de potencial entre el suelo y la tubería todas las anteriores

5. Un tipo de sistema de protección catódica de uso común es el ______________.

a) b) c) d)

sistema rectificador con ánodo de aluminio sistema con magnesio con aterramiento al lecho sistema con ánodo de magnesio sistema rectificador con ánodo de magnesio

6. nodos múltiples son utilizados en el ____________.

a) b) c) d)

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sistema rectificador con ánodo de aluminio sistema con ánodo de magnesio sistema rectificador con ánodo de magnesio sistema con ánodo de aluminio


7. Una vez que el sistema de protección catódica se instala, la tubería debe ser inspeccionada ____________.

a) b) c) d)

cada mes diariamente mínimo anual o cada dos años cada cinco años

8. Las lecturas de potencial, como parte del sistema de protección catódica, deben ser tomadas en ____________.

a) b) c) d)

las válvulas de la línea principal los codos de las bombas el casings todas las anteriores

9. Un tipo de revestimiento usado para tuberías es _____________.

a) b) c) d)

un producto epóxico con enlace de fusión limaduras de metal relleno con tierra fina papel

10. La falta de inspección constante de equipos puede conducir a __________.

a) b) c) d)

la deformación innecesaria de la unidad o sobrecargas la pérdida de cuota la falla de las válvulas todas las anteriores

11. Cuando un equipo no está calibrado correctamente puede conducir a _____________.

a) b) c) d)

falla de la protección catódica falla del revestimiento protector del tubo ambos a y b falsas alarmas


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SECCIÓN 3

LANZAMIENTO DE COCHINOS

Preparar una “corrida de cochino” o un programa de lanzamiento de cochinos involucra una planificación significativa. Un estudio completo de la línea por donde se lanzaría el cochino debe ser conducido antes de iniciar la operación. El objetivo de un programa de lanzamiento de cochino es el de obtener una rapidez constante del cochino a través de su recorrido, y la de lograr los resultados requeridos con la mínima interrupción de las operaciones. Excelente comunicación entre el personal de mantenimiento y el operador es extremadamente importante. Cualquier evento significativo debe ser reportado inmediatamente. Esta sección describirá: • cochinos limpiatubos • cochinos inteligentes, y • consideraciones operacionales durante una corrida de cochino.

Después de esta sección, usted será capaz de comprender los objetivos siguientes: • identificar la función principal de un cochino limpiatubos. • identificar la función principal de un cochino inteligente. • reconocer los procedimientos operacionales relacionados con el lanzamiento de cochinos.

INTRODUCCIÓN

OBJETIVOS

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COCHINOS LIMPIATUBOS

A medida que productos de hidrocarburos fluyen a través de la tubería, van dejando depósitos de parafina, lodo, sal y otros que se precipitan en las paredes del tubo. Con el tiempo, estos depósitos pueden afectar el flujo líquido a través del tubo. Los cochinos limpiatubos tienen copas, cepillos y cuchillas de uretano para limpiar depósitos de las paredes del tubo para que el producto pueda fluir libremente. La mayoría de los cochinos limpiatubos tienen un sistema de derivación para permitir que el líquido en el tubo fluya a su alrededor y sobre los cepillos o cuchillas, llevándose los depósitos que han sido aflojados. La utilización de los cochinos limpiatubos resulta en menos depósitos, una pared de la tubería más uniforme y una mejor eficiencia en el flujo. Refiérase a la Figura 2 en la Sección 2 para ver la ilustración de dos tipos de cochinos limpiatubos.

COCHINOS INTELIGENTES

GEOMETRÍA DE LA PARED DEL TUBO

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Es difícil inspeccionar una tubería, debido a que se encuentra enterrada bajo la tierra o bajo de cientos de pies de agua. Un cochino inteligente, es una herramienta de inspección interna utilizada para ver dentro de la longitud total del tubo, que nos permite superar este problema. El cochino inteligente está equipado con instrumentos de colección de datos que almacenan información detallada. El cochino inteligente recorre el tubo y realiza las funciones siguientes: investigar la geometría de la pared del tubo inspeccionar la pared del tubo para detectar desviaciones de curvaturas, y detectar pérdida de metal, arqueos y picaduras.

Una tubería debe ser un cilindro real con curvas y válvulas ubicadas ocasionalmente, Cualquier dobladura, abolladura o punto plano indica que el tubo se está deformando. Ésto podría resultar en falla del tubo. Cuando las deformaciones son demasiado severas, la sección del tubo afectada debe ser reparada o reemplazada. La herramienta utilizada generalmente para las investigaciones de la geometría de la tubería es la herramienta de calibración, también llamada cochino de calibración. Las palancas son colocadas en la copa en el frente de la herramienta. A medida que el cochino pasa a través del tubo, las palancas son desviadas debido a imperfecciones en la pared y estas anomalías son registradas.


Figura 7 Cochino de Calibración Típico Utilizado para Inspeccionar la Geometría de la Tubería Este tipo de herramienta también puede detectar dobladuras y abolladuras, las cuales podrían indicar deslizamiento.

Flujo de Líquido

Rastreador

Registrador

Sistema Detector e Interno

Banco de Baterías

Figura 8 Herramienta de Curvatura Típica

La primera vez que se instala una tubería, la misma reposa firmemente en posición. Sin embargo, hundimiento o desplazamiento puede ocurrir bajo el tubo como consecuencia de terremotos, inestabilidad del suelo y cambios en el suelo congelado. En el caso de tuberías bajo aguas, las corrientes pueden influir en los desplazamientos de posición. Todas las variables que afectan la integridad de la tubería pueden ocasionar que el tubo se deslice y experimente grandes esfuerzos de curvatura. Un cochino que detecta objetos bajo el agua por medio de las reflecciones de las ondas sonoras, se utiliza para detectar cambios en curvaturas de la tubería. Ver Figura 9.

DESVIACIONES DE CURVATURAS

Flujo de Líquido

Sección del Instrumento

Sección de Sensor Magnético

Sección Conductora

Figura 9 Herramienta de Flujo Magnético Convencional

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PÉRDIDA DE METAL

BENEFICIOS DE LA UTILIZACIÓN DE COCHINOS INTELIGENTES

CONSIDERACIONES OPERACIONALES

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El propósito de la inspección para detectar pérdida de metal es la de medir cualquier pérdida de material en la pared del tubo y registrar la información específica de la pérdida. La información sobre defectos del tubo relacionada con corrosión, arqueo o pérdida del espesor en la pared del tubo se utiliza para evaluar la integridad de la tubería. Los cochinos inteligentes de flujo de dispersión magnética son utilizados generalmente para obtener esta información, aunque los cochinos ultrasónicos funcionan mejor en líneas de líquidos.

La corrida de cochinos inteligentes regularmente mantiene a la compañía actualizada sobre la condición de la tubería. Los defectos, que podrían disminuir la velocidad del flujo o también causar falla en el tubo, pueden ser detectados a tiempo y monitoreados. Cuando sea necesario, la pared del tubo dañada puede ser reparada o reemplazada antes de que se convierta en un problema serio. El lanzamiento de cochinos se realiza con frecuencia para cumplir con los requerimientos regulatorios. Si la condición de la tubería cumple con estándares definidos, la compañía que maneja la tubería puede operarla con la presión aprobada.

Preparar una “corrida de cochino” o un programa de lanzamiento de cochinos involucra una planificación significativa. Un estudio completo de la sección de la línea por donde se lanzaría el cochino es el primer requerimiento. Esto incluye los planos de: • trampas de envío y de recibo • ubicación y naturaleza de todas las conexiones laterales • ubicación de todas las válvulas, y • perfil de línea y cualquier aspecto significativo.


El objetivo es el de obtener una rapidez constante del cochino a través de su recorrido y de coleccionar la información requerida con la interrupción mínima de operación. Excelente comunicación entre el personal de mantenimiento y los operadores es extremadamente importante. Cualquier evento significativo debe ser reportado inmediatamente. Los detalles siguientes deben ser observados durante la corrida de cochinos: El personal debe colocar el cochino cuidadosamente dentro de la trampa de lanzamiento. El cochino podría dañarse fácilmente durante esta operación. Se le debe disminuir la rapidez al flujo en la línea durante el lanzamiento para prevenir daños mientras el cochino se aleja de la estación y válvulas. Esto también se aplica cuando el cochino pasa a través de una estación. El personal de mantenimiento debe conocer la trayectoria del cochino en todo momento. Se le debe informar al personal de la estación cuándo el cochino arribará a la misma. Las tasas deben ser mantenidas tan constantes como sea posible Cuando un cochino pasa a través de una estación, el operador debe observar cualquier incremento en presión que podría indicar que el cochino está trabado en la tubería o en una válvula. El mismo cuidado observado durante el lanzamiento del cochino se debe tomar para el recibimiento.

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REPASO 3

1. Los cochinos son utilizados para ______________.

a) b) c) d)

protección catódica de la tubería mantenimiento e inspección de la tubería revestimiento y envoltura de la tubería todas las anteriores

2. Los cochinos limpiatubos son utilizados para ___________.

a) b) c) d)

protección catódica envolver el tubo revestir el tubo limpiar el tubo

3. Los cochinos inteligentes son utilizados para ______________.

a) b) c) d)

protección catódica revestir el tubo inspeccionar la tubería internamente envolver el tubo

4. La utilización regular de los cochinos limpiatubos resulta en _____________.

a) b) c) d)

depósitos menores una pared de la tubería más uniforme mejor eficiencia de flujo todas las anteriores

5. Un cochino inteligente puede inspeccionar ____________.

a) b) c) d)

la geometría interna de la pared del tubo la pared del tubo para detectar desviaciones de curvaturas pérdida de metal todas las anteriores

6. Un tubo deformado con arqueos, abolladuras o dobladuras podría ___________.

a) b) c) d)

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fallar ser difícil de revestir ser difícil de proteger contra la corrosión externa no requerir inspección


7. Un cochino de calibración mide _____________.

a) b) c) d)

el espesor de la pared del tubo la geometría de la tubería la curvatura del tubo flujo magnético

8. Un cochino detector de objetos bajo el agua mediante la reflección de ondas sonoras inspecciona _____________.

a) b) c) d)

flujo magnético la curvatura del tubo la geometría del tubo todas las anteriores

9. Los cochinos de flujo de dispersión magnética inspeccionan _____________.

a) b) c) d)

pérdida de metal curvatura del tubo la geometría del tubo todas las anteriores

10. Preparar una corrida de cochino involucra una planificación correcta. Planos deben estar disponibles sobre _______________.

a) b) c) d)

trampas de envío y de recibo ubicación de todas las válvulas ubicación y naturaleza de las conexiones laterales todas las anteriores

11. La rapidez del flujo en la línea puede requerir ser ________________.

a) b) c) d)

aumentada durante el lanzamiento aumentada mientras pasa estaciones disminuída durante el lanzamiento aumentada mientras pasa válvulas

12. Un incremento en presión mientras un cochino cruza una estación indica que ________.

a) b) c) d)

el cochino está trabado la rapidez del cochino ha aumentado la operación del cochino está normal ambos b y c


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SECCIÓN 4

CONSIDERACIONES PARA REPARACIÓN

A medida que las tuberías se envejecen, las mismas requieren ser reparadas. Un sistema de técnicas ha sido desarrollado para realizar reparaciones sin afectar el producto significativamente. Una tubería debe estar aislada para ser reparada. Ésto significa parar el flujo o desviarlo alrededor de la sección dañada hasta que se completa la reparación. Antes de reincorporar una tubería recién reparada a operación, la misma debe ser probada para asegurar que se encuentra estructuralmente perfecta. Una vez que ésto se ha realizado el flujo de la línea puede ser iniciado. Esta sección discute: • aslamiento de líneas y drenajes • purga de nitrógeno • reparación de líneas • reemplazo de líneas • prueba de líneas y • arranque de líneas.

Después de esta sección, usted será capaz de comprender los objetivos siguientes: • identificar los pasos principales en la reparación de una tubería. • reconocer cómo se aísla una línea para reparaciones. • reconocer las técnicas de purga de nitrógeno. • identificar el método más común para reparar una tubería. • identificar los tipos principales de prueba realizadas en líneas recién reparadas. • reconocer cómo se arranca una línea después de la reparación.

INTRODUCCIÓN

OBJETIVOS

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AISLAMIENTO DE TUBERÍAS

Una sección de tubería a ser reparada debe estar aislada no solamente del producto que fluye a través de la tubería, sino también de cualquier vapor explosivo que pueda formarse. Dos métodos son generalmente utilizados para aislar el flujo de productos a través de la linea cuando la aslamiento no puede ser lograda a través de la utilización de válvulas existentes: • cochinos tipo “dowasue” y • tapones. Bridas de Anillo de cierre

Purga Y Accesorio de compensación

Tapón

Flujo

Sección Corregida

Figura 10 Válvulas “Sandwiches”

Los siguientes procedimientos son utilizados para preparar la línea para aslamiento y derivación (bypass): • el operador disminuye la presión de operación en la sección de la línea a ser reparada mediante el monitoreo de las presiones aguas arriba y aguas abajo y ajustándolas en conformidad. • una brida especial se suelda a la tubería en cada sección de la línea a ser reparada y válvulas “sandwiches” son instaladas. (Ver Figura 10). • una máquina taladradora de tubería bajo presión, colocada en cada válvula “sandwich”, se utiliza para perforar un hueco en la pared del tubo. • un tubo de derivación (bypass) es instalado.

COCHINOS TIPO “DOWASUE”

Herramientas, conocidas como cochinos tipo “dowasue” o herramientas dowasue,fueron desarrolladas específicamente para aslamiento de líneas. Un arreglo de zapatas de metal agarra las paredes de la tubería y un elemento de sellado provee un sello de líquido positivo. Los obturadores son colocados en sitio de manera similar al lugar donde se ubicaron durante la prueba hidrostática (ver Sección 1). La ventaja de la utilización de los cochinos “dowasue” es que pueden ser introducidos dentro de la línea antes que el flujo haya sido derivado, y luego encerrados entre los extremos aguas arriba y aguas abajo de la sección dañada.

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Máquina Taladradora de Tubería Bajo Presión

Perforador Retraído

Válvula de "Sandwich"

Línea Principal

Accesorios para Entaponar Flujo de Líquido

Sección de Línea que va a ser Aislada

Perforador Enganchado

El posicionamiento se logra mediante equipos seguidores de trayectoria incorporados dentro de los cochinos. Una vez que la sección se despresuriza, la línea puede ser drenada de cualquier líquido y el trabajo puede ser ejecutado.

Figura 11 Derivación (bypass) Una sección del tubo puede ser derivada conectando una brida especial y una válvula “sandwich” en cada extremo de la sección.

Después que la línea es reparada, se pueden desenganchar los cochinos utilizando presión de la línea para activar la secuencia de retracción. Los cochinos entonces viajan a lo largo de la línea con el flujo y se recuperan junto con el resto de las herramientas en la próxima trampa para cochino.

La utilización de tapones es otra manera efectiva para aislar una válvula. La aslamiento se logra mediante la instalación de la máquina de tapones sobre las válvulas “sandwiches” (ver Figura 12). Cuando el ensamblaje del cabezal de taponear se engrana, el flujo se corta efectivamente. Entaponar se describe en el módulo VALVULAS DE AISLAMIENTO Y SECCIONALIZACION.

TAPONES

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Máquina para Topones

Derivación (bypass) Flujo

Flujo

Figura 12 Máquina de Tapones

BARRERAS ANTIVAPORES

Una vez que la línea se aísla, la misma puede ser drenada y las reparaciones pueden ser iniciadas. En todos los casos, el objetivo es cortar completamente la sección del tubo a ser reemplazado o reparado. Ésto asegura que líquidos y vapores no se filtren hacia la sección; por lo tanto, la soldadura puede ser llevada a cabo con seguridad y ningún producto se pierde. Si existe la posibilidad de que el vapor de combustible esté presente, se requerirá la instalación de barreras después que cada sección aislada se corte. Dos tipos comunes de barreras son los tapones de lodos y los tapones mecánicos antivapores.

TAPONES DE LODO

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Los tapones de lodo son barreras preparadas con acuagel, o un material similar, este se mezcla con agua y se utiliza para aislar secciones del tubo mientras se efectua la reparación. Aunque fueron utilizados frecuentemente en el pasado, los tapones de lodo ya no se consideran la mejor opción. El tubo debe ser drenado completamente antes de instalar los tapones de lodo, lo cual significa que los mismos deben ser utilizados conjuntamente con otro método de aslamiento. Adicionalmente, la sección aislada detrás de los tapones de lodo debe ser venteada a la atmósfera para evitar que la formación de presión cause un estallido. La remoción completa de todo el material utilizado como tapón es difícil y puede resultar en daño del equipo aguas abajo.


La utilización de tapones mecánicos antivapores se prefiere en vez de los tapones de lodo. Los tapones mecánicos antivapores son utilizados para proveer un sello antivapor del gas cuando sea requerido durante el reemplazo y reparación del tubo. La sección del tubo aislada debe ser venteada a la atmósfera para evitar cualquier formación de presión. Así como también debe ser drenada antes de instalar los tapones mecánicos antivapores. Los tapones mecánicos antivapores pueden ser liberados manual o hidráulicamente mediante el llenado de la línea, el tapón debe ser rastreado aguas abajo hasta la trampa de recibo.

La técnica de purga de nitrógeno se utiliza para desplazar producto en la sección aislada. El nitrógeno es inyectado dentro de la línea y atrapado en la sección deseada entre el tapón, el cochino “dowasue” o las válvulas de aslamiento. Es así como se purga el nitrógeno permitiendo que la sección aislada quede libre de productos y vapor combustible. La purga de nitrógeno es útil debido a que: • es eficiente. • permite disminuir el tiempo de drenaje. • es más seguro que cualquier otro método.

Si una sección dañada de la línea debe ser reemplazada, se corta y se remueve, y una pieza nueva de tubo se suelda en su lugar. Un gran número de reparaciones, sin embargo, no requiere la remoción de la sección completa del tubo. En algunos casos, se utiliza una técnica de colocación de mangas.

TAPONES MECANICOS ANTIVAPORES

PURGA CON NITRÓGENO

REPARACIÓN O REEMPLAZO

Manga de Metal

Sellante de goma

Tornillo

Tubo

Figura 13 Manga Típica Utilizada para Reparar Defectos

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Una manga consiste de dos mitades de mangas. Las mismas se ajustan sólidamente en el tubo a través de la utilización de una cadena de rodillos y un gato hidráulico. A ésto se le conoce como pre esfuerzo. Las dos mitades se sueldan juntas, seguidas de soldaduras circunferenciales en los extremos de la manga. La Figura 13 indica una manga típica.

PRUEBA

RAYOS X (PRUEBA RADIOGRÁFICA)

Antes de que una tubería recién reparada pueda ser reincorporada a las operaciones, debe ser probada para verificar que la misma se encuentra estructuralmente en perfectas condiciones. Tres técnicas diferentes se utilizan comúnmente: • prueba de rayos X (prueba radiográfica). • prueba ultrasónica. • prueba hidrostática. Soldaduras nuevas pueden ser probadas con rayos X para verificar que fueron ejecutadas a la perfección. Una película se envuelve alrededor de la soldadura reciente y luego se expone a radiación. Cuando la película se revela, cualquier defecto en la soldadura puede ser visto.

Figura 14 Rayos X (prueba radiográfica)

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La prueba ultrasónica utiliza ondas de sonido de alta frecuencia para detectar posibles defectos de la soldadura en el tubo. (Las reflexiones de la onda de sonido proveen información asociada con el espesor de la pared y la distancia a cualquier defecto). Sin embargo, la prueba ultrasónica puede ser utilizada para confirmar reparaciones satisfactorias en la sección del tubo.

Los requerimientos de autoridades regulatorias exigen la ejecución de la prueba hidrostática, la cual está relacionada en cierto grado con las actividades de reparación o reemplazo. Generalmente, se utiliza un tubo pretratado hidrostáticamente, en lugar de la prueba hidrostática. Ésto reduce el tiempo de parada, los gastos y los problemas operacionales.

Una vez que la línea recién reparada ha sido probada y declarada estructuralmente en perfectas condiciones, la misma puede ser puesta en operación de nuevo. El operador debe guiarse por los procedimientos operacionales establecidos y cumplirlos durante el rearranque de la línea.

PRUEBA ULTRASÓNICA

PRUEBA HIDROSTÁTICA

REARRANQUE DE LA LÍNEA

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REPASO 4

1. La presión de operación en la sección de un tubo dañado debe ser ____________.

a) b) c) d)

parada abruptamente incrementada gradualmente disminuida gradualmente aumentada abruptamente

2. Una brida especial y __________ son soldadas en cada extremo de la sección de la tubería a ser reparada.

a) b) c) d)

válvulas de compuerta válvulas “sandwiches” bridas de compuerta bridas “sandwiches”

3. Una máquina taladradora de tubería bajo presión, colocada en cada válvula “sandwich”, se utiliza para _____________.

a) b) c) d)

revestir la tubería proveer protección catódica reparar la tubería perforar un hueco en la pared del tubo

4. Si la aslamiento no puede ser lograda a través de las válvulas existentes, la tubería puede ser aislada mediante la utilización de ___________.

a) b) c) d)

tapones mecánicos de vapor cochinos “dowasue” tapones de entaponar ambos b y c

5. La línea se aísla para asegurar que ___________.

a) b) c) d)

ningún producto se pierda la soldadura pueda ser llevada a cabo con seguridad vapores y líquidos no se filtren hacia la sección todas las anteriores

6. Los tapones de lodo fueron utilizados comúnmente para aislar secciones de tubería. Los mismos ya no se utilizan comúnmente porque ____________.

a) deben ser venteados a la atmósfera b) deben ser utilizados conjuntamente con otros medios de aislamiento c) ambos a y b d) son costosos

34


7. Los tapones mecánicos de vapor ______________.

a) son utilizados para aislar la línea antes que el flujo haya sido derivado b) tienen enormes tapones de lodo reemplazados c) son utilizados para limpiar las líneas d) no necesitan ser venteados a la atmósfera 8. Los cochinos “dowasue” son utilizados para ____________.

a) b) c) d)

aislar la línea antes que el flujo haya sido derivado limpiar la línea aislar la línea solamente cuando el flujo se interrumpe medir el flujo magnético

9. Las máquinas para tapones son instaladas sobre ___________.

a) b) c) d)

máquina taladradora de tubería bajo presión bridas “sandwiches” válvulas “sandwiches” máquina soldadora

10. Las ventajas de la purga de nitrógeno es que la misma es _____________.

a) b) c) d)

eficiente una forma segura de drenar la tubería segura todas las anteriores

11. La colocación de válvulas es una técnica que requiere ____________.

a) grandes gastos b) la remoción de una sección completa de la tubería c) la utilización de dos mitades de mangas que son fijadas sólidamente en el tubo d) ambos a y b 12. ¿Cuál de los siguientes tipos de prueba asegura que la tubería se encuentra estructuralmente en perfectas condiciones?

a) b) c) d)

prueba ultrasónica prueba de rayos X prueba hidrostática todas las anteriores

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13. La prueba de rayos X utiliza ___________ para probar la sección del tubo.

a) b) c) d)

agua ondas de sonido de alta frecuencia radiación ambos a y b

14. La prueba ultrasónica utiliza _________ para probar la sección del tubo.

a) b) c) d)

ondas de sonido de alta frecuencia agua radiación ambos b y c

15. Un tubo pretratado hidrostáticamente se utiliza porque ____________.

a) b) c) d)

reduce el tiempo de parada es menos costoso reduce los problemas ambientales todas las anteriores


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SECCIÓN 1 - INSPECCIÓN DE LA LÍNEA PRINCIPAL •

Para la mayoría de las tuberías, los tipos de inspecciones que se llevan a cabo son sobrevuelo, recorrido de línea, vigilancia pública, prueba hidrostática y la utilización de cochino inteligente.

•

Los sobrevuelos utilizan aeronaves para inspeccionar secciones extensas de la tubería para detectar señales de problemas mayores, tales como filtración de petróleo y vegetación marchita alrededor de la ruta de la tubería.

•

El recorrido de línea es llevado a cabo por el personal de la compañía al patrullar la ruta de la tubería para inspeccionar cualquier problema.

•

Con la vigilancia pública, se solicita y se anima al público general a informar a la compañía que opera la tubería de cualquier problema o situaciones anormales.

•

La prueba hidrostática se realiza para probar la integridad de un tubo nuevo o un tubo existente que puede operar a presiones mayores.

•

Los cochinos inteligentes son utilizados para detectar corrosión, picaduras o cualquier otro daño en las superficies internas de la tubería.

•

El mantenimiento preventivo se realiza para evitar altos costos de reparación y aumentar la eficiencia.

RESUMEN

SECCIÓN 2 - MANTENIMIENTO PREVENTIVO •

El mantenimiento preventivo consiste en controlar la corrosión, inspeccionar y ajustar los equipos y calibrar los instrumentos.

•

La corrosión puede ser interna y externa. La corrosión interna se controla mediante la utilización de cochinos limpiatubos e inhibidores químicos. La corrosión externa se controla mediante la utilización de protección catódica, el revestimiento y la envoltura del tubo.

37


•

La protección catódica genera una corriente eléctrica alrededor de la tubería para inhibir la corrosión externa. La corrosión causada por la corriente desviada es un tipo de corrosión externa que puede ser ocasionada por corriente directa. Los trenes de corriente directa, ferrovías o tuberías de terceros protegidas catódicamente pueden originar corrosión externa causada por corrientes desviadas. Este tipo de corrosión puede ser controlada mejorando el ambiente alrededor de la tubería. Los equipos se deben inspeccionar regularmente para prevenir esfuerzos innecesarios en los mismos, pérdida de cuota y/o llamadas innecesarias.

•

Los ajustes y calibración de equipos son actividades integrales de mantenimiento. Por ejemplo, las válvulas y medidores requieren calibración regular para prevenir problemas como falsas alarmas o lecturas incorrectas.

SECCIÓN 3 - LANZAMIENTO DE COCHINOS

38

•

El lanzamiento de cochinos es una actividad importante del programa de mantenimiento de tubería. Los cochinos se utilizan para mantenimiento e inspección.

•

Los cochinos limpiatubos limpian el interior de la tubería. Los mismos previenen la formación de depósitos en el interior del tubo que podrían reducir las tasas de flujo del producto.

•

Los cochinos inteligentes puede ser de medición, de detección de objetos bajo agua mediante la reflexión de ondas sonoras, de flujo magnético o ultrasónicos. Los cochinos de medición inspeccionan la geometría de la paredes del tubo para asegurar que no existen abolladuras, dobladuras o áreas planas. Los desplazamientos y hundimientos pueden afectar la curvatura de la tubería; cochinos detectores de objetos bajo el agua son utilizados para detectar estos efectos. Los cochinos de flujo magnético o ultrasónicos detectan pérdida de metal en la pared del tubo. Los mismos también pueden registrar las características de la pérdida.

•

El lanzamiento de cochinos requiere de gran planificación y comunicación entre el personal de mantenimiento y operación. Un estudio completo de la línea a través del cual se lanzaría el cochino debe ser realizado antes de correr el cochino.


SECCIÓN 4 - CONSIDERACIONES DE REPARACIÓN •

Los cinco pasos para reparar cualquier tubería son: aslamiento y drenaje, purga de nitrógeno, reparación y reemplazo de equipos, prueba y rearranque.

•

El primer paso para aislar una tubería es el de utilizar una brida especial y válvulas sandwiches para aislar la sección del tubo. Una máquina taladradora de tubería bajo presión perfora un hueco en la pared del tubo y se instala un tubo de derivación. Los tapones de lodo y los cochinos dowasue también pueden aislar tuberías.

•

La purga de nitrógeno es otro procedimiento para vaciar secciones de la línea que se va a reparar. La purga de nitrógeno es eficiente y segura.

•

La colocación de mangas es una técnica que se utiliza en la reparación de tuberías. La colocación de mangas permite que la tubería sea reparada en la forma más eficiente.

•

La prueba de la sección reparada es esencial para asegurar que se encuentra estructuralmente en perfectas condiciones. La prueba consiste en la aplicación de rayos X, prueba ultrasónica o prueba hidrostática.

•

Una vez que se completa la prueba y no se han detectado problemas, la línea puede ser rearrancada. Los operadores deben guiarse por los procedimientos de arranque establecidos por la compañía.

39


ánodo

GLOSARIO es el electrodo negativo en un circuito. (p.11) cátodo es el electrodo positivo en un circuito. (p.11) cochino es una herramienta propulsada a través de una tubería o línea de flujo. (p.6) cochino inteligente herramienta de inspección que está equipada con un equipo para la recolección de data, el cual provee al operador información detallada acerca de la tubería a medida que viaja a lo largo del tubo. (p.6) cochino limpiatubos cochino equipado con cepillos y cuchillas de uretano utilizado para limpiar tuberías. (p.10) cochino tipo “dowasue” tipo especial de cochino para entaponar, el cual es utilizado para aislar secciones del tubo durante reparaciones. (p.28) herramienta para calibrar (caliper) es una herramienta generalmente utilizada para investigaciones de la geometría de la tubería. También llamada cochino de medición. (p.20) inhibidor sustancia agregada al líquido dentro de la tubería para disminuir la formación de material corrosivo en las paredes del tubo. (p.10) manga utilizada en la reparación de tuberías, una manga consiste de dos mitades de collarín que se ajusta a la tubería (p.32) protección catódica es el tipo de protección que previene de corrosión externa. Esta protección consiste en establecer una corriente alrededor de la tubería para revertir el flujo de electrones y así inhibir la corrosión. (p.11) prueba hidrostática prueba donde se aíslan secciones del tubo y se inyecta agua a presiones de 125% de la presión máxima de operación. Este procedimiento se utiliza para determinar la existencia de fugas o cualquier otra anomalía. (p.4)

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recorrido de la línea procedimiento mediante el cual se camina a lo largo del derecho de paso de la tubería para inspeccionar señales de fugas o daños. (p.4) revestimiento procedimiento mediante el cual se aplica un material sobre el tubo para ayudarlo a prevenir corrosión. (p.13) sistema con ánodo de magnesio método de protección catódica en el cual ánodos múltiples se colocan a lo largo o cerca de la superficie de la tubería para extraer corriente. (p.12) sistema rectificador de aterramiento al lecho desde una fuente de energía, los electrones son alimentados a una sustancia de aterramiento como grafito, la cual se encuentra bajo tierra. Los electrones viajan desde la fuente de energía hasta la tubería haciéndola catódica, lo que permite proteger el tubo de corrosión externa. (p.12) sobrevuelo es el uso de aeronaves para inspeccionar posibles problemas en secciones extensas de la tubería. (p.4) tapón de lodo barrera preparada con acuagel o algún material similar el cual es mezclado con agua y se utiliza para aislar secciones del tubo durante reparaciones. (p.30) tapón mecánico antivapor tapón utilizado para proveer un sello antivapor de gas cuando sea requerido durante el reemplazo y reparación del tubo. (p.31)

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RESPUESTAS

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REPASO 1

REPASO 2

REPASO 3

REPASO 4

1. c 2. d 3. b 4. a 5. c 6. d 7. c 8. c 9. d 10. c 11. d

1. d 2. c 3. d 4. d 5. c 6. b 7. c 8. d 9. a 10. d 11. d

1. b 2. d 3. c 4. d 5. d 6. a 7. b 8. b 9. a 10. d 11. c 12. a

1. c 2. b 3. d 4. d 5. d 6. c 7. b 8. a 9. c 10. d 11. c 12. d 13. c 14. a 15. d

Mantenimiento y reparacion

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