evaluacion directa
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PEMEXTRANSCRIPT
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Preparado para:
Direccin Corporativa de Operaciones Subdireccin de Coordinacin de Operaciones
Rev. 0
Noviembre 2006
Evaluacin Directa de segmentos de ducto de PEMEX Exploracin y Produccin donde la inspeccin en lnea no
es factible
PROYECTO: F27369 Mejora al Desempeo de la Administracin de los Sistemas de Ductos de PEMEX
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NDICE
I. ANTECEDENTES. ..................................................................................................................1
I.1 PROTOCOLO DE EVALUACIN DIRECTA. ..............................................................2
I.2 HERRAMIENTA DIRECT ASSESSMENT SCREENING DA ...................................7
II. OBJETIVO............................................................................................................................13
III. APLICACIN DE METODOLOGA DA. .............................................................................14
III.1 ETAPA DE PRE-EVALUACIN. .............................................................................17
III.1.1 DEFINICIN DE REGIONES DA.....................................................................17
III.1.2 FACTIBILIDAD DE LA ECDA, LA ICDA, Y LA SCCDA PARA LOS TRAMOS
DE DUCTO SELECCIONADOS POR PEMEX. ..................................................18
III.1.3 IDENTIFICACIN DE HERRAMIENTAS DA VIABLES..................................19
III.2. ETAPAS DE INSPECCIN INDIRECTA, DIRECTA Y POS EVALUACIN...........21
III.2.1 TECNICAS DE DE INSPECCIN INDIRECTA DE LA ECDA .......................21
III.2.2 TCNICAS DE INSPECCIN DIRECTA DE LA ECDA..................................25
III.2.3 RESULTADOS DE LA ETAPA DE INSPECCION INDIRECTA.....................32
III.2.4 INSPECCIONES DIRECTAS PROGRAMADAS ............................................43
III.2.5 RESULTADOS DE LA ETAPA DE INSPECCION DIRECTA..........................44
III.2.6 RESUMEN DE RESULTADOS INSPECCIN DIRECTA................................57
III.2.7 POST-EVALUACIN.......................................................................................61
IV VIABILIDAD DE LOS PROGRAMAS DE ADMINISTRACIN DE INTEGRIDAD DEL
PROCESO ECDA.....................................................................................................................81
V. CONCLUSIONES ................................................................................................................85
ANEXO A. REPORTES EN CAMPO DE LA ETAPA DE INSPECCIN DIRECTA
ANEXO B. PUNTOS PENDIENTES DE INSPECCIN DIRECTA
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NOMENCLATURA AC Alternating current (corriente alterna)
ACVG Alternating current voltage gradient
(Gradiente de tensin de corriente alterna)
API American Petroleum Institute (Instituto Norteamericano del Petrleo) una
organizacin dedicada a mantener por consenso los estndares observados
por la industria petrolera
ASME American Society of Mechanical Engineers
(Sociedad Norteamericana de Ingenieros Mecnicos)
B31G (Criterio tpicamente conservador para la evaluacin de la corrosin.)
CEPA Canadian Energy Pipeline Association
(Asociacin Canadiense de Ductos Energticos)
CIPS Close interval potential survey
(Levantamiento de potenciales a intervalos cortos) (Tambin: CIS)
CP Cathodic protection (proteccin catdica) proteccin contra corrosin con
prdida de metal mediante una corriente impresa o un banco de nodos
CTE Coal tar enamel (esmalte de alquitrn de hulla)
DA Direct assessment (evaluacin directa)
DC Direct current (corriente directa)
DCVG Direct current voltage gradient (gradiente de tensin de corriente directa)
DDV Derecho de va
DFGM Ductile flaw growth model (modelo del crecimiento de los defectos ductiles)
DoT Department of Transportation (Departamento de Transportes de EE.UU.)
D/S Downstream (corriente abajo)
EC External corrosion (corrosin externa)
ECDA External corrosion direct assessment (evaluacin directa de la corrosin
externa)
ERW Electric resistance weld (soldadura por resistencia elctrica)
FBE Fusion bonded epoxy (epoxi adherido por fusin)
FFS Fitness-for-service (idoneidad para el servicio)
GPS Global positioning system (sistema de posicionamiento global)
GRI Gas Research Institute (Instituto para Investigaciones sobre el Gas)
GTI Gas Technology Institute (Instituto para Tecnologas del Gas)
HCA High-consequence area (rea de consecuencias mayores) (antes: USA)
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HSC Hydrogen-stress cracking (agrietamiento inducido por hidrgeno bajo
esfuerzos)
IAP Integrity Assessment Program (Programa de Evaluacin de la Integridad)
IC Internal corrosion (corrosin interna)
ICDA Internal corrosion direct assessment (evaluacin directa de la corrosin interna)
IITs Indirect inspection tools (herramientas de inspeccin indirecta)
ILI In-line inspection (inspeccin en lnea)
INGAA Interstate Natural Gas Association of America (Asociacin Norteamericana
Interestatal de Gas Natural)
LEFM Linear-elastic fracture mechanics (mecnica de fracturacin lineal-elstica)
LRGWUT Long-range guided-wave ultrasonic tool (inspeccin ultrasnica con onda
guiada de largo alcance)
MAOP Maximum allowable operating pressure (presin de operacin mxima
permisible)
MIC Microbiologically induced or influenced corrosion (corrosin
microbiolgicamente inducida o influida)
MoC Management of change (administracin del cambio)
MOP Maximum operating pressure (presin mxima de operacin)
MPI Magnetic particle inspection (inspeccin con partculas magnticas)
MTBF Mean time between failures (tiempo medio entre fallas)
NACE National Association of Corrosion Engineers (Asociacin Nacional de
Ingenieros en Corrosin)
NLFM Nonlinear fracture mechanics (mecnica de fracturacin no lineal)
NN-ph Near-neutral-pH (pH casi neutral) (tambin: NNSCC)
OPS Office of Pipeline Safety (Direccin de Seguridad para Ductos de EE.UU.)
OTD Over-the-ditch (sobre la zanja)
PAFFC Pipe axial flaw failure criterion (criterio de falla por defectos longitudinales en la
tubera)
PCM Pipeline current mapping (barrido de corrientes en ductos) PRCI Pipeline
Research Council International
(Consejo Internacional de Investigaciones sobre Ductos)
RPs Recommended practices (prcticas recomendadas)
RSTRENG Residual strength analysis for corrosion (anlisis de la resistencia remanente en
tubera corroda mediante el Criterio B31G Modificado)
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SCC Stress-corrosion cracking (agrietamiento por corrosin bajo esfuerzos)
agrietamiento que se desarrolla por la interaccin del ambiente alrededor de la
tubera y los efectos de los esfuerzos que afectan la tubera
SCCDA Stress-corrosion cracking direct assessment
(evaluacin directa del agrietamiento por corrosin bajo esfuerzos)
SMYS Specified minimum yield strength
(resistencia a la cedencia especificada del material base)
SSRT Slow-strain-rate test (prueba del ndice de deformacin gradual)
TTT Tapered-tension-test (prueba de tensin disminuyente)
USA Unusually senstive area (rea especialmente sensible) trmino utilizado
hostricamente para caracterizar las reas de altas consecuencias (HCAs)
aledaas a los sistemas de ductos
U/S Upstream (corriente arriba)
UTCD (Herramienta ILI desarrollada por la empresa alemana NDT.)
UTS Ultimate tensile stress (resistencia ltima a la traccin)
WCMPI Wet-contrast magnetic particle inspection
(Inspeccin con partculas magnticas con contraste hmedo)
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
I. ANTECEDENTES.
PEMEX, al igual que otros productores integrados de hidrocarburos, tiene ductos o
segmentos de ductos en su sistema donde no es factible llevar a cabo Inspecciones en Lnea
(ILI). Sin embargo se requiere un programa para supervisar y evaluar la integridad de estos
ductos. Para responder a esta situacin se desarrollaron las prcticas de evaluacin directa
(DA). Para satisfacer los requisitos de organismos reguladores y contar con procedimientos
consistentes que aseguren la integridad de la tubera, estos mtodos de valoracin directos
se codificaron bajo los auspicios de NACE. Este conjunto de tecnologas se enfocan en:
Corrosin Interna (IC): La ICDA refleja la condicin interior del ducto, por lo que es independiente de las mediciones a nivel del suelo y la caracterizacin de la condicin
fsica del exterior de la tubera o su recubrimiento. Lo que caracteriza la ICDA son los
parmetros que ocurren en la superficie interior (ID, por sus siglas en ingls), lo cual
refleja las propiedades de la calidad del flujo de producto y los parmetros que
controlan el rgimen de flujo del producto.
Agrietamiento por Corrosin bajo Esfuerzos (SCC): La SCCDA refleja la condicin exterior del ducto en cuanto al agrietamiento por esfuerzo y corrosin de una tubera.
Corrosin Externa (EC): La ECDA al igual que la SCCDA refleja la condicin exterior del ducto, con la diferencia de que sta se enfoca la corrosin externa del ducto.
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
I.1 PROTOCOLO DE EVALUACIN DIRECTA. El Proyecto di inicio con la tarea de documentar el Proceso DA, sus conceptos, desarrollo de
protocolos y procedimientos para apoyar la implementacin del proceso.
El protocolo tiene como funciones principales:
1. Sustentar, en base a normatividad vigente, el Proceso de Evaluacin Directa (DA).
2. Ser una gua para el entendimiento y la implantacin del proceso de DA en ductos donde
no es factible la inspeccin interior.
El protocolo abarca las 4 etapas de la evaluacin directa: Pre-evaluacin, Inspeccin
Indirecta, Inspeccin Directa y Post evaluacin, para cada uno de los tres fenmenos de
corrosin en ductos existentes: Corrosin Externa (ECDA), Corrosin Interna (ICDA) y
Agrietamiento por Esfuerzo y Corrosin (SCCDA).
Figura I.1.1 Protocolo de Evaluacin Directa
Dentro de la etapa de pre-evaluacin se explica el proceso de recopilacin de informacin, estableciendo cul es la informacin mnima requerida para llevar a cabo con xito esta etapa
y cul es la informacin opcional que ayuda al proceso, as como son mostrados los criterios
establecidos para el anlisis de informacin recopilada para la definicin de las regiones de
DA. Dentro de esta etapa tambin son mostradas las diferentes tcnicas que pueden ser
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
utilizadas durante la inspeccin indirecta, junto con los criterios de seleccin en base a las
caractersticas de cada una de las regiones DA.
Figura I.1.2. Diagrama de flujo de la etapa de pre-evaluacin.
La Inspeccin Indirecta dentro del protocolo se enfoca a la descripcin de la aplicacin de las tcnicas seleccionadas en la etapa de Pre-evaluacin para cada regin de DA, para lo
cual se divide en dos vertientes principales. Para el caso de la ECDA y SCCDA, establece
que una vez aplicada la primera herramienta (Macro) se debe analizar la informacin para
seleccionar las reas donde se debe profundizar el estudio indirecto a travs de la aplicacin
de una herramienta complementaria (Micro) para caracterizar las zonas donde el
recubrimiento exterior de la tubera probablemente est en malas condiciones y por lo tanto
pueda haber presencia de corrosin exterior. As mismo el documento seala los criterios
para clasificar las indicaciones anteriores como Menores, Moderadas y Crticas. En cuanto al
proceso ICDA establece llevar a cabo el anlisis de inspeccin mediante la identificacin de
los posibles puntos donde pueda haber acumulacin de lquidos mediante un anlisis de las
caractersticas del producto transportado, flujos y ngulos de inclinacin en el ducto. En la
Figura I.1.3 se presenta un esquema general de esta etapa.
Recopilar informacin
del ducto.
Definirlas
regiones DA
Seleccionar las herramientas
de inspeccin indirecta
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Figura I.1.3. Diagrama de flujo de la etapa de Inspeccin Indirecta.
Para la etapa de Inspeccin Directa el protocolo establece la prioridad de atencin de las indicaciones (Inmediata, Programada Monitoreada) y presenta los criterios, basados en la
metodologa de la NACE, que determinan el nmero de excavaciones necesarias en cada
regin DA. Tambin dentro de este punto nos marca que tipo de informacin se debe
recolectar en cada excavacin y cual es el momento adecuado para investigarla, es decir
antes del retiro del recubrimiento, durante el retiro del recubrimiento o despus del retiro del
recubrimiento. En el son mostradas plantillas base para la recopilacin de informacin durante
los trabajos realizados en campo para cada fenmeno (ECDA, ICDA y SCCDA). La Figura
I.1.4 resume la etapa de Inspeccin Directa.
Aplicar la Herramienta
Macro
Analizar los datos
Seleccionar los puntos donde se debe aplicar la herramienta Micro
Analizar las caractersticas del producto transportado,
flujos y ngulos de inclinacin del ducto
Inspeccin Indirecta para ECDA y SCCDA
Inspeccin Indirecta para ICDA
Determinar la ubicacin de los puntos donde
puede haber corrosin
Clasificar las indicaciones en Menores,
Moderadas y Crticas
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Figura I.1. 4. Diagrama de flujo de la etapa de Inspeccin Directa.
Como parte final del proceso de Evaluacin Directa el protocolo presenta la etapa de Post-
Evaluacin en la cual se muestra la metodologa para evaluar la vida til remanente y el
intervalo de reinspeccin del ducto, basados en los resultados de las tres etapas anteriores.
Adems de presentar los criterios para repriorizar los defectos restantes no inspeccionados
en la etapa de Inspeccin Directa. Esta etapa se presenta de manera ilustrada en la Figura
I.1.5.
Figura I.1.5. Diagrama de flujo de la etapa de Post-evaluacin
Calcular la vida til
remanente de cada ducto
evaluado
Determinar el intervalo
de reinspeccin
Ajustar la prioridad
de atencin de los defectos
remanentes no excavados
Establecer la prioridad de atencin
de las indicaciones
Determinar el nmero de excavaciones
necesarias para cada regin de DA
Excavar los puntos
seleccionados
Recopilar la informacin
necesaria en cada
excavacin
Documentar la
informacin
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Al final del Protocolo se incluyen los anexos en donde el Anexo A se refiere a las herramientas
de inspeccin a nivel del suelo que se pueden utilizar para identificar problemas probables con
la integridad durante la inspeccin indirecta de los procesos de ECDA y SCCDA. El Anexo B se
refiere a las prcticas analticas para la ICDA. El Anexo C describe paso a paso el protocolo
para la Evaluacin Directa de la Corrosin Exterior. El Anexo D detalla el Protocolo para la
Evaluacin Directa del Agrietamiento por Esfuerzo y Corrosin. Y finalmente el Anexo E enumera los pasos del Protocolo para la Evaluacin Directa de la Corrosin Interna
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
I.2 HERRAMIENTA DIRECT ASSESSMENT SCREENING DA
A fin de poder contar con una referencia del estado de los ductos que fueron considerados en
la evaluacin Directa dentro del proyecto de Mejora al Desempeo de los Sistemas de Ductos
de PEMEX, fue necesario elaborar una herramienta (figura I.2.1) que permitiese recabar la
informacin necesaria de cada ducto, siendo de fcil empleo para operar en cualquier equipo
de cmputo con plataforma operacional Windows, capaz de permitir al personal experto y
calificado de la Alianza, definir, de acuerdo a un proceso de discriminacin controlada, a
aquellos sistemas o segmentos de ductos en los cuales es factible aplicar el DA para
determinar la existencia de Corrosin Externa (EC), Corrosin Interna (IC) y Corrosin por
Esfuerzos (SSC), durante la etapa de pre-evaluacin. Cabe aclarar que para el buen xito de
la aplicacin de la metodologa DA es necesario contar con la informacin mnima requerida
que solicita esta herramienta, la cual debe ser veraz, correcta y consistente.
Figura I.2.1 Herramienta Direct Assessment Screening
La herramienta fue elaborada con base a lineamientos dictados por la normatividad y
considerando el proceso de Corrosin interna (ICDA) que de acuerdo al punto B2.1 del cdigo
ASME B31.8S es aplicable a gasoductos que normalmente transportan gas seco pero que
pueden presentar breves periodos en los cuales haya presencia de gas hmedo, agua o
algn otro electrolito, el proceso de Agrietamiento por Esfuerzo y Corrosin (SCCDA) con
base al punto 1.2.1.1 de la prctica recomendada NACE RP0204 el mtodo de SCCDA es
aplicable a ductos o segmentos que estn sometidos a un estrs de trabajo mayor al 60% de
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
su SMYS, su temperatura de operacin excede los 38 grados centgrados, el segmento se
encuentra a 32 kilmetros de distancia o menos de la estacin, la edad de la tubera excede
los 10 aos y su recubrimiento exterior es otro diferente al FBE y por ltimo el proceso de
Corrosin Externa (ECDA) que de acuerdo con el punto 1.1.6 de la prctica recomendada
NACE RP0502 el mtodo de ECDA es aplicable a ductos o segmentos que cumplan las
siguientes caractersticas:
1. No pueden ser inspeccionados por otros mtodos tales como inspeccin en lnea o pruebas hidrostticas.
2. Han sido inspeccionados usando otros mtodos de inspeccin pero se requiere administrar
la corrosin a futuro.
3. Han sido inspeccionados con otros mtodos y se quiere establecer el intervalo de reevaluacin.
4. Nunca han sido inspeccionados y el administrar el futuro de la corrosin es de suma
importancia.
Esta diseada en plataforma de Excel y consta de los archivos DA DataEntry, DA
Screening e Input Templates. Su estructura esta conformada por 5 secciones principales y
estos a su vez tienen una divisin particular, en la cual se almacena informacin de diseo,
construccin, tipo de suelo, DDV, Operacin y Mantenimiento de los ductos, el diseo de la
herramienta es como muestra a continuacin.
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
La informacin de cada una de las secciones esta agrupada de la siguiente manera:
ICDA Lista de Control: Esta seccin cuenta con preguntas de opcin mltiple tales como: indicar si el ducto a analizar cuenta con recubrimiento interno, con algn
contenido de agua o glicoles, si el ducto ha cambiado de servicio, velocidad superficial
mxima, etc.
Tubera: Esta seccin consta de preguntas tanto de opcin mltiple como abiertas y esta dividida en dos mens de captura correspondientes a la informacin sobre
fabricacin, geometra, propiedades del material e instalacin del Ducto.
Estructura de la herramienta Direct Assessment Screening
ICDA Lista de Control
Tubera Construccin Derecho de Va Operaciones/Mantenimiento
Lista de control 1
Lista de control 2
Tubera 1
Tubera 2
Construccin 1
Construccin 2
Suelos
Uso de suelos
IC (1)
IC (2)
IC (3)
IC (4)
EC & SCC(1)
EC & SCC(2)
Temperatura
Presin
Flujo y fluido
Datos de archivos
Mantenimiento 1
Mantenimiento 2
Mantenimiento 3
Dis
eo
Dis
eo
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Construccin: Al igual que la seccin anterior esta cuenta con preguntas de opcin mltiple y abiertas y esta comprendida por dos mens de captura, de los cuales el
primero (construccin 1) se almacena informacin referente a datos de instalacin del
Ducto y el segundo men (construccin 2) requiere informacin referente a cualquier
aplicacin de recubrimiento que haya sido aplicado en campo despus de haber
entrado en operacin en Ducto.
Seccin Derecho de Va: Esta seccin esta dividida en ocho mens de captura con preguntas tanto de opcin mltiple como abiertas, en el primer men (suelos) se
almacena informacin tal como tipo de suelo, minerales de importancia encontrados
en el suelo, especificar si el ducto cruza por reas pobladas, cruces con cuerpos de
agua, zonas de habitad protegida, etc., el segundo men (Uso de suelo) se requieren
de preferencia los planos de alineamiento del tramo del ducto o el documento que
contenga vlvulas, abrazaderas, soportes, inyecciones, juntas de expansin cruces,
estaciones de bombeo o compresin, etc. en archivo magntico, perfil topogrfico del
ducto, estructuras de interferencia prximas al Ducto tales como lneas de transmisin
de alto voltaje, lneas de ferrocarril, edificios, ductos fuera de operacin y estructuras
metlicas, cruces con cuerpos de agua, carreteras y otros ductos. En el tercer men
(IC (1)) se requiere indicar la frecuencia con que han ocurrido cambios operativos,
indicar si se cumplen regularmente las especificaciones de la calidad de producto con
respecto al contenido de agua, etc. en el cuarto men (IC(2)) en caso que aplique se
almacena informacin del tipo de inhibidor de corrosin utilizado y sus caractersticas.
En el quinto men (IC(3)) en caso de aplicarse biocida se almacena informacin del
tipo y sus caractersticas. En el sexto men (IC(4)) se almacena informacin referente
a inspecciones de corrosin interna tales cupones de corrosin o cualquier otro
Con
stru
cci
nC
onst
rucc
in
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
mtodo. En el sptimo men EC & SCC(1) se registra informacin tal como: tipo de
proteccin catdica utilizado, fecha de instalacin, ubicacin de los sitios de medicin
tubo/suelo, estructuras que puedan generar corrientes parsitas tales como lneas de
alto voltaje, estructuras metlicas, vas de ferrocarril, etc. e informacin de
inspecciones externas realizadas al Ducto. Finalmente la octava seccin (EC&SCC(2))
se registran datos correspondientes del sistema de proteccin catdica e informacin
de las lecturas de los potenciales tubo/suelo, desempeo de rectificadores y en caso
de haber realizado algn tipo de inspeccin para detectar problemas en el del
recubrimiento se almacena la informacin en este men.
Operaciones/Mantenimiento Esta seccin esta integrada de siete mens de captura, en el primer men (Temperatura) se almacena informacin de temperaturas promedio
mxima y mnima cclica del fluido registrada durante el ao pasado en el punto de
salida corriente arriba, temperaturas promedio mxima y mnima cclica del fluido
registrada durante el ao pasado en el punto de llegada corriente abajo, nmero de
ciclos de temperatura ocurridos durante el ltimo ao, tanto en la salida como en la
llegada, etc. en el segundo men (Presin) se almacenan la presin promedio mxima
y mnima cclica del fluido registrada durante el ao pasado en el punto de llegada
corriente abajo, nmero de ciclos de presin ocurridos durante el ltimo ao, tanto en
la salida como la llegada, etc., en el tercer men (Flujo y Fluido) se Indica el
porcentaje del ao en el que el flujo va en la direccin conforme aumenta el
kilometraje, gastos mximos a presin de operacin mxima y mnima en la direccin
en la que aumenta el kilometraje y se Indica la existencia puntos de inyeccin o tomas
en el tramo. El cuarto men (Datos de Archivos) se requiere anexar ubicacin de
puntos de inyeccin y ubicacin de tomas, almacenar informacin de densidad del
Der
echo
de
Va
Der
echo
de
Va
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
producto y para las estaciones de bombeo o compresin corriente arriba y corriente
abajo se requiere:
* Datos de temperatura de succin y descarga para un ao (resumen por mes)
* Datos de presin de succin y descarga para un ao (resumen por mes)
En el quinto men (Mantenimiento 1) se registran los resultados sobre las pruebas
hidrostticas realizadas despus de haber entrado el Ducto en operacin. En el sexto
men (Mantenimiento 2) se registran datos de daos al Ducto ocasionados por
terceras partes, tales como tractores, retroexcavadoras, etc. finalmente en el sptimo
men (Mantenimiento 3) se registra la informacin relativa a slidos o lodos en el
ducto (si alguna vez se hayan obtenido) e informacin de reparaciones o
mantenimientos correctivos realizados al Ducto.
Ope
raci
n y
m
ante
nim
ient
oO
pera
cin
y
man
teni
mie
nto
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
II. OBJETIVO.
Apoyar el desarrollo e implementacin de evaluacin directa para los segmentos de ducto
donde la inspeccin en lnea no es factible en sistema de transporte propuestos por PEMEX
Exploracin y Produccin a travs de la ejecucin de las cuatro etapas que conforma el
proceso de DA.
Llevando a cabo durante la primer etapa del proceso (pre-evaluacin) la recoleccin de
datos de diseo, operacin, mantenimiento, y DDV en la herramienta DA Screening con el fin
de definir las Regiones DA, identificar las herramientas DA viables y verificar la factibilidad de
la ECDA, la ICDA, y la SCCDA para los tramos de ducto seleccionados por PEP.
En la etapa de Inspeccin Indirecta se pretende llevar a cabo por lo menos dos mtodos
independientes de inspeccin superficial que permitan identificar anomalas donde la
corrosin puede haber ocurrido o ya est ocurriendo.
Dentro de la etapa de Inspeccin Directa se pretende realizar mediciones fsicas de la
condicin del ducto en los puntos sealados por las inspecciones indirectas mediante pruebas
no destructivas, con el fin de caracterizar la condicin real del ducto.
Por ltimo lleva a cabo la etapa de postevaluacin donde se analizan los resultados de las
mediciones en campo con las caractersticas fsicas e historial de operacin, para convalidar
el proceso, determinar la vida til remanente y los intervalos de reevaluacin.
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GAID-IPNResaltado
GAID-IPNResaltado
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
III. APLICACIN DE METODOLOGA DA.
La Evaluacin Directa, es un proceso de mejora continua que integra la informacin de diseo
y construccin del ducto, el historial de operacin y las pruebas e inspecciones de proteccin
catdica, dentro de un programa coordinado.
Pre-Evaluacin
InspeccinIndirecta
(A ser usada en cada regin DA)
Inspecciones Directas(A ser usada en cada regin DA)
Post-Evaluacin(A ser usada en cada regin DA)
De la pre-
evaluacin
Recopilacin y revisin de la informacin
del ducto.
Asegurarse que la ED es
aplicable
Ejecutar ILI
Prueba hidrosttica
Definir las regiones DA,las consideraciones
especiales ylos puntos problema
Seleccionar las herramientas
primarias y secundarias
Tabla de
tcnicas complementarias
Informacin que soportela seleccin
de las herramientas
NO
SI
Examinaciones Indirectas
Examinaciones primarias
Fallas en el
recubrimiento?
Seleccionarlas reas
para examinaciones
complementarias
Aadir tcnicasindirectas
Explicara travs de
excavaciones
Caracterizar mas a fondo
con exmenesindirectos
Examinaciones secundarias
NO
SI
Examinaciones Directas
Nuevas fallasen el
recubrimiento?
NO
SI
Historialprevio
Categorizar y establecerun rango para las indicaciones de fallas en el recubrimiento
Excavar y
medir
Funciones de confianza
Estimar las tasas
de corrosin
De las examinaciones
indirectas
Post-Evaluacin
Estimar la severidad
mxima remanente del defecto
INAC
EPTA
BLE
ACEPTABLE
Calcular la media vida
de los defectos restantes
Excavacin de validacin
Definir los intervalos de reparacin
Definir los intervalos
de reevaluacin
Finalizado
De la pre-evaluacinDe las examinaciones
directas
Ms excavaciones
OK
Como se observa en la figura anterior, el proceso comienza con una etapa de pre-evaluacin
donde se recolectan datos para caracterizar el ducto y determinar si el proceso de evaluacin
directa sera aplicable. Una vez que se determine que el proceso sea aplicable, los trabajos
de campo empiezan con inspecciones indirectas, donde se utilizan por lo menos dos mtodos
independientes, estos son seleccionados con el fin de caracterizar la condicin probable del
ducto o tramo objeto de la evaluacin. Posteriormente, se realiza una inspeccin directa
donde se obtienen mediciones fsicas de la condicin del ducto en los puntos sealados por
las inspecciones indirectas. Por ltimo, se lleva a cabo la etapa de postevaluacin donde se
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
convalida el proceso, evala y reporta la integridad del ducto. Por lo tanto, el proceso de
evaluacin directa consiste de cuatro etapas:
1.- Etapa de Pre-Evaluacin En esta etapa se recopil y analiz mediante la herramienta Direct Assessment Screening,
toda la informacin histrica disponible acerca del ducto (diseo, construccin, suelos, medio
ambiente, condiciones de operacin, proteccin catdica) para:
Determinar cul proceso de DA (ECDA, ICDA, SCCDA) sera factible de aplicar al ducto. (ICDA slo es factible en gasoductos que transportan gas dulce seco, sin
inyeccin de inhibidores de corrosin y sin recubrimiento anticorrosivo interior)
Identificar las regiones de DA. Seleccionar las pruebas superficiales de inspeccin (CIS, PCM, DCVG, ACVG, etc.)
Los resultados de esta etapa sirvieron como insumos para la etapa de Inspeccin Indirecta y
la de Post-evaluacin.
2.- Etapa de Inspeccin Indirecta ECDA y SCCDA
Esta etapa consisti en la ejecucin de las pruebas superficiales de inspeccin seleccionadas
en la etapa anterior, para identificar fallas en el recubrimiento externo del ducto. Tambin se
identificaron los puntos donde la corrosin externa o el SCC externo pudieron haber ocurrido
o ya estaban ocurriendo.
ICDA
Para el caso de la corrosin interna en esta etapa se integr la informacin del perfil de trazo
del ducto con la de las condiciones de operacin (flujo, presin, temperatura, etc) y de la
composicin del gas, para calcular los sitios donde era probable la acumulacin de lquidos a
lo largo de la tubera y por ende los puntos donde la corrosin interna pudiera haber ocurrido
o ya estaba ocurriendo, mediante un modelo de flujos. Los resultados de esta etapa, junto con
los resultados de la etapa de Pre-evaluacin, fungieron como insumos para la etapa de
Inspeccin Directa.
GAID-IPNResaltado
GAID-IPNResaltado
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
3.- Etapa de Inspeccin Directa ECDA y SCCDA
En esta etapa se combinaron los resultados de las inspecciones superficiales con la
informacin histrica para:
Asignar una prioridad de revisin de cada anomala detectada por las inspecciones superficiales.
Determinar el nmero de excavaciones necesarias en cada regin DA. Identificar los sitios a excavar.
Posteriormente durante la ejecucin de las excavaciones se realizaron inspecciones
detalladas en donde se observaron las condiciones del recubrimiento y la superficie del ducto
as como las condiciones del suelo en cada excavacin.
ICDA
Para el caso de la ICDA con base en los resultados del modelo de flujos, en esta etapa se
realizaron las excavaciones en los puntos donde era probable que se estuvieran acumulando
los lquidos y dentro de cada excavacin se llevaron a cabo anlisis detallados de la pared
interior del ducto mediante pruebas no destructivas.
Los resultados de esta etapa, junto con los resultados de la etapa de Pre-evaluacin y de
Inspeccin Indirecta, se utilizaron como insumos para la etapa de Post-Evaluacin.
4.- Etapa de Post-Evaluacin Esta etapa concentr y analiz toda la informacin de las etapas anteriores (Pre-evaluacin,
Inspeccin Indirecta e Inspeccin Directa) para:
Validar la efectividad del proceso(s) de evaluacin directa (ECDA, SCCDA, ICDA). Calcular la vida remanente del ducto. Determinar los intervalos de reevaluacin del ducto.
GAID-IPNResaltado
GAID-IPNResaltado
GAID-IPNResaltado
GAID-IPNResaltado
GAID-IPNResaltado
GAID-IPNResaltado
GAID-IPNResaltado
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17
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
III.1 ETAPA DE PRE-EVALUACIN. Cuando la base de datos DA estuvo completa se dio inicio con la Etapa de Pre-Evaluacin,
cuyos objetivos fueron el definir las Regiones DA, identificar las herramientas DA viables, y
verificar la factibilidad de la ECDA, la ICDA, y la SCCDA para los tramos de ducto
seleccionados por PEMEX.
III.1.1 DEFINICIN DE REGIONES DA.
Los lineamientos establecen que para llevar a cabo la pre-evaluacin se analice para cada
proceso informacin como:
Para el proceso de ICDA se requiere analizar datos referentes a la mecnica y dinmica de fluidos, anlisis qumicos, y detalles sobre el alineamiento local del ducto.
En este caso la inspeccin indirecta involucra el anlisis de tales datos para identificar
las reas donde se enfoca la corrosin en la superficie interior del ducto.
Para el proceso SSCDA los datos solicitados por la herramienta son: datos de construccin de la tubera, historiales de operacin y mantenimiento, datos de CIS y
DCVG, datos de otras inspecciones indirectas y reportes de inspeccin de otras
evaluaciones de integridad o acciones de mantenimiento.
Para el proceso ECDA los datos requeridos se refieren a los datos de construccin de la tubera, historiales de operacin y mantenimiento, datos de CIS y DCVG, datos
de otras inspecciones indirectas y reportes de inspeccin de otras evaluaciones de
integridad o acciones de mantenimiento. En este caso la inspeccin indirecta
involucra el anlisis de tales datos para identificar las reas donde se esta
presentando la corrosin en la superficie exterior del ducto.
GAID-IPNResaltado
GAID-IPNResaltado
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
III.1.2 FACTIBILIDAD DE LA ECDA, LA ICDA, Y LA SCCDA PARA LOS TRAMOS DE DUCTO SELECCIONADOS POR PEMEX.
ECDA
Partiendo del anlisis de la informacin contenida en cada una de las bases de datos DA
fueron seleccionados durante la etapa de Pre-Evaluacin los siguientes ductos para
aplicacin del proceso ECDA:
SUBSIDIARA SECTOR DUCTO LONGITUD (KM)
PEM
EX E
XPLO
RAC
IN
Y
PRO
DU
CC
IN
PEP (POZA RICA) PEP-NTE-PRA-CAC-004-OLD-D9841 CD. MADERO CACALILAO (*) 48.400
(*) Ductos con DDV inaccesibles, por lo que no se contemplaron en las siguientes etapas
Tabla III.1 Ductos seleccionados durante la pre-evaluacin de PEP
Figura III.1 Ductos seleccionados durante la pre-evaluacin de los organismos subsidiarios.
PEP / 9841 Cd. Madero Cacalilao (48.4 Km)
PGPB / Gas 42 Rio Bravo Est. Arguelles (2.3 Km)
PGPB / Gas 18 Apodaca GIMSA (14.5 Km)
PPQ / Etilenoducto de 6 puente 4 cangrejera-Celanese (2.27 km)PPQ / Acetaldehido de 10 puente 4 cangrejera-Celanese(2.50 km)PPQ / Propilenoducto de 4 puente 4 cangrejera Celanese(2.50 km)
PREF / Combustoleo 14 Mina Pajaritos (33 Km)
PGPB / Gas 4 Paila - Parras (24 Km)
PGPB Poza Rica - Zacate Colorado (4.5 Km)
PGPB / Lomas del Real CFE - Colonia (15 Km)
MINATITLAN
POZA RICA
Cd. MADERO
REYNOSAMONTERREYTORREON
ROSARITO
CHIHUAHUA
PGPB / GAS 10-8-6-4 Ramal A CFE Bella Vista (6.5 Km)
PGPB / Gas 24 Santa Rosa Est 13 (12.5 Km)
PGPB / Centro Sector - Avalos (6.45 Km)
PGPB / Centro Sector - Complejo Ind. (17.64)
PREF / Combustoleo 20 Pie de playa - TAD Rosarito (150 m )PREF / Gasolino 24 Pie De Playa-TAD Rosarito (3.5 Km )PREF / Kerosinas 24Pie De Playa Rosarito (3.5 Km )
PGPB / Gas 6 Mezquital-San Rafael (5.3 Km.)
PGPB / Gas 16 CPGR-Est. 2 (1.95 Km)
PR Ductos playeros Salina Cruz (39.5 km)
SALINA CRUZ
PEP / 9841 Cd. Madero Cacalilao (48.4 Km)
PGPB / Gas 42 Rio Bravo Est. Arguelles (2.3 Km)
PGPB / Gas 18 Apodaca GIMSA (14.5 Km)
PPQ / Etilenoducto de 6 puente 4 cangrejera-Celanese (2.27 km)PPQ / Acetaldehido de 10 puente 4 cangrejera-Celanese(2.50 km)PPQ / Propilenoducto de 4 puente 4 cangrejera Celanese(2.50 km)
PREF / Combustoleo 14 Mina Pajaritos (33 Km)
PGPB / Gas 4 Paila - Parras (24 Km)
PGPB Poza Rica - Zacate Colorado (4.5 Km)
PGPB / Lomas del Real CFE - Colonia (15 Km)
MINATITLAN
POZA RICA
Cd. MADERO
REYNOSAMONTERREYTORREON
ROSARITO
CHIHUAHUA
PGPB / GAS 10-8-6-4 Ramal A CFE Bella Vista (6.5 Km)
PGPB / Gas 24 Santa Rosa Est 13 (12.5 Km)
PGPB / Centro Sector - Avalos (6.45 Km)
PGPB / Centro Sector - Complejo Ind. (17.64)
PREF / Combustoleo 20 Pie de playa - TAD Rosarito (150 m )PREF / Gasolino 24 Pie De Playa-TAD Rosarito (3.5 Km )PREF / Kerosinas 24Pie De Playa Rosarito (3.5 Km )
PGPB / Gas 6 Mezquital-San Rafael (5.3 Km.)
PGPB / Gas 16 CPGR-Est. 2 (1.95 Km)
PR Ductos playeros Salina Cruz (39.5 km)
SALINA CRUZ
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
ICDA
En el caso del proceso ICDA se aplicaron las disposiciones de la NACE en su documento TG
293 a los siguientes ductos: Gasoductos de 12 Centro Sector Complejo Industrial y 12
Centro Sector Avalos, pertenecientes al Sector Chihuahua, el Gasoducto 18 Apodaca
GIMSA perteneciente al sector Monterrey. Para el caso de la inspeccin del Gasoducto 42
Estacin Argelles Ro Bravo cuya jurisdiccin es del Sector Reynosa se realizo una
adaptacin del documento TG293 de NACE.
SCCDA
De acuerdo con lo proyectado, el Proceso SCCDA sera aplicado a uno de los ductos
programados para la ECDA, utilizando los datos recolectados en la Etapa de Pre-Evaluacin y
otros insumos para sealar los segmentos de ducto probablemente susceptibles al SCC, para
que posteriormente la inspeccin indirecta en campo identificara dichos puntos al aplicar una
o ms de las tres metodologas para la seleccin de puntos con la probable presencia de
SCC. Sin embargo, debido a que no se cont con informacin suficientemente detallada, no
fue posible reconocer la amenaza de SCC en ninguno de los ductos seleccionados dentro de
este proyecto para la ECDA. Por lo que para esta subtarea, de las varias combinaciones
insumos aceptadas por la RP0204 para orientar el proceso SCCDA, la mejor estrategia de
inspeccin indirecta para la SCCDA es la de utilizar un reporte de inspeccin en lnea (ILI), lo
cual limit el nmero potencial de ductos y puntos de excavacin para evaluar. Para efectos
del proyecto se seleccion el segmento San Martn Venta de Carpio del oleoducto de 30
Nuevo Teapa-Venta de Carpio, operado por PEMEX Refinacin (PR), del cual se contaba con
la informacin derivada del ILI que caracterizaba la presencia de grietas en el tramo.
III.1.3 IDENTIFICACIN DE HERRAMIENTAS DA VIABLES. Tomando en cuenta las condiciones cercanas a los ductos seleccionados, las herramientas
identificadas como las mas apropiadas para cubrir las diferentes condiciones presentes en los
ductos de PEMEX, fueron definidas durante la etapa de pre-evaluacin la tcnica de
macroinspeccin Pipeline Current Mapping (PCM, Mapeo de Corrientes en Ductos) y la de micro inspeccin Alternating Current Voltage Gradient (ACVG) methodology (Metodologa
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
del Gradiente de Voltaje de Corriente Alterna). Ambas tcnicas utilizan un generador de
seales que no interfiere con el sistema de proteccin catdica. El generador de seales
aplica una corriente alterna al ducto y la corriente circulante en el punto de inspeccin se
determina con base en la potencia del campo electromagntico. Las mediciones de
atenuacin aportan informacin sobre la presencia de un defecto en el recubrimiento. El
resultado es expresin grfica de la corriente alrededor del ducto como una funcin de la
distancia. Con una seal de baja frecuencia, la corriente medida es similar a la corriente de
proteccin catdica. Por lo tanto, es posible identificar fcilmente las reas donde el consumo
o descarga de corriente es ms alta de lo normal. Una ventaja importante es que estas
tcnicas de inspeccin pueden ser aplicadas a tramos de ducto cubiertas por pavimento.
Asimismo, son aplicables a suelos ridos porque los datos no son influidos por la resistencia
de contacto.
Figura III.1.3.1 Tcnica de mapeo de corrientes en el ducto (PCM)
Figura III.1.3.2 Tcnica de Gradiente de Voltaje de Corriente Alterna (ACVG).
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
III.2. ETAPAS DE INSPECCIN INDIRECTA, DIRECTA Y POS EVALUACIN.
III.2.1 TECNICAS DE DE INSPECCIN INDIRECTA DE LA ECDA
La etapa de inspeccin indirecta para la ECDA, consiste en levantamientos superficiales para
identificar y definir la criticidad de los defectos en el recubrimiento, otras anomalas y reas
donde pudiera haber o puede haber actividad corrosiva.
De acuerdo al protocolo, se deben emplear dos o ms herramientas de inspeccin indirecta
complementarias en cada regin DA para la deteccin macroscpica y microscpica con
suficiente confiabilidad ante la amplia variedad de condiciones que presenta el DDV. La
inspeccin indirecta comienza con una inspeccin superficial macroscpica. Se pueden
colocar banderillas a intervalos de 50 metros a lo largo del tramo objeto del estudio o bien
este espaciado se puede marcar con un aparato GPS. Al final de cada intervalo se registra la
profundidad y lectura de corriente, en la herramienta o software de apoyo as como la latitud y
longitud GPS. Asimismo, en el aparato GPS se registran los cruzamientos viales y fluviales,
caractersticas geogrficas y factores de riesgo ambientales y pblicos. Donde haya que
interrumpir el levantamiento por la imposibilidad de acceder al DDV, se registran los puntos de
inicio y fin de la inspeccin junto con el motivo por el cual se salt el segmento, ya sea por
cuerpos de agua o pantanos, encamisados, condiciones peligrosas, y/o otros escenarios.
Muchas veces los nmeros de las estaciones son georeferenciados a marcas terrestres o
puntos de referencia especficos.
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Para efectos de este proyecto la herramienta de Mapeo de Corrientes en Ductos (PCM) fue
empleada como la herramienta macroscpica, en conjunto con la herramienta de Gradiente
de Voltaje de Corriente Alterna (ACVG) como la herramienta microscpica de apoyo.
Dependiendo de las tendencias en las respuestas del PCM, se emplea el ACVG para aislar
ubicar los defectos y caracterizar su criticidad en trminos de la intensidad de la seal y las
variaciones de la intensidad localizada, tpicamente medidas y registradas en escala
logartmica en decibeles (dB), para determinar el tamao y ubicacin exacta de los defectos
detectados con la seal PCM. La Figura III.1 muestra una inspeccin indirecta para ECDA
utilizando la herramienta macroscpica PCM y la herramienta microscpica ACVG.
a) Equipo de trabajo recopilando datos con la tecnologa PCM de macro inspeccin ntese que el equipo de
apoyo se desplaza al sitio donde se esta tomando el PCM y graba la localizacin en un sistema GPS con una
resolucin de 1m.
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
b) El equipo de apoyo tambin graba en el GPS la presencia de sistemas de alta tensin y otros sistemas que
puedan afectar o interferir con la seal de la tecnologa PCM y que fueron considerados para alinear e integrar
estos datos.
c) Uso del ACVG como complemento de la macroherramienta, para localizar o resolver indicaciones identificadas
en el curso del levantamiento macroscpico y al igual que en el inciso a) el equipo de apoyo se desplaza al sitio
donde se esta tomando el ACVG y graba la localizacin en el sistema GPS.
Figura III.1 Vista tpica de una inspeccin indirecta para ECDA con tecnologas de corriente alterna.
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Se realizaron levantamientos PCM a lo largo de todos los DDVs de los ductos seleccionados
por PEMEX, salvo en donde el DDV no fuera accesible. En algunos casos el DDV no fue
accesible por la densidad de la maleza (vase las siguientes fotografas). O porque el DDV
atravesaba un pantano o va fluvial caudalosa o el propietario no daba permiso de acceso.
Vistas tpicas de DDVs no inspeccionables, a la izquierda, maleza abundante que impide el paso del equipo de
trabajo con la herramienta de inspeccin y a la derecha zona pantanosa que termina en un ro de gran caudal
siguiendo el DDV.
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
III.2.2 TCNICAS DE INSPECCIN DIRECTA DE LA ECDA
En esta etapa se cuantifico el tamao de las indicaciones programadas para inspeccin
directa, las cuales fueron el resultado de la aplicacin de las tcnicas de PCM y ACVG y
clasificadas con forme a su prioridad de atencin con base a lo establecido en el protocolo de
evaluacin, dichas mediciones constituyen una Inspeccin directa que sirve para caracterizar
la condicin real del ducto en cada punto excavado.
Las inspecciones directas realizadas fueron de acuerdo a los requerimientos establecidos por
la NACE RP 0502, adems, se consider conveniente documentar caractersticas
especficas del sitio como abolladuras observadas, junto con datos sobre los factores que
controlan el SCC, incluyendo: la humedad y drenaje del suelo; pH del suelo y del agua
subterrnea; anlisis de la corrosin y la exfoliacin y depsitos (en su caso) y la condicin
del recubrimiento. Estos datos acompaan a los datos sobre la temperatura, presin, y ciclos
de presin recolectados durante la etapa de Pre-Evaluacin, con fotografas de soporte. Por
lo que las actividades realizadas durante la aplicacin de los trabajos en campo en cada una
de las excavaciones fueron las siguientes:
Inspeccin visual de la condicin general del ducto previo a la limpieza final de la tubera.
Toma de muestras/anlisis de suelo Medicin de resistividad y pH del suelo.
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Inspeccin visual del revestimiento y localizacin de posibles defectos/daos.
Toma de muestra y remocin de revestimiento defectuoso o degradado
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27
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Toma de potenciales Inspeccin visual para detectar daos por corrosin.
Inspeccin por ultrasonido (UT) para determinar espesor de pared remanente del Ducto.
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28
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Inspeccin por partculas magnticas (MP) en caso de que haya indicios de potencial agrietamiento.
Inspeccin por lquidos penetrantes (LP) en caso de ser requerido.
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29
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
En cada una de las inspecciones realizadas fue generado un reporte detallado (Anexo A)
donde se especifica la informacin general del ducto, condicin del recubrimiento, tipo de
suelo, proteccin catdica, diagrama de reas de recubrimiento afectadas, daos por
corrosin, productos de corrosin, diagrama de reas de corrosin, etc. En las Figuras
III.2.2.1 y III.2.2.2 se muestra un reporte de campo a manera de ejemplo.
a) Seccin A
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30
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
b) Seccin A
Figura III..2.2.1. a) y b) Reporte de inspeccin directa en puntos excavados seccin A.
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31
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Figura III.2.2.2 Reporte de inspeccin directa en puntos excavados seccin B.
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32
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
III.2.3 RESULTADOS DE LA ETAPA DE INSPECCION INDIRECTA En el Oleoducto 12 Cacalilao Ref. Madero propuesto para inspeccin por el Activo Poza
Rica fue aplicada la tcnica de macro inspeccin Pipeline Current Mapping (PCM, Mapeo de Corrientes en Ductos) y la de micro inspeccin Alternate Current Voltage Gradient (ACVG) methodology (Metodologa del Gradiente de Voltaje de Corriente Alterna). Por medio
de la combinacin del resultado de estas dos tcnicas se ubicaron los defectos del
recubrimiento y las reas donde la corrosin existe o podra estar ocurriendo.
Aplicacin de PCM y ACVG
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33
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Como resultado de la alineacin y comparacin de los resultados de las inspecciones en cada
uno de los ductos se identificaron y clasificaron las indicaciones tal como se muestra a
continuacin.
Oleoducto 12 Cacalilao Ref. Madero
Tabla III.2.3.1a Resultados de la Inspeccin Indirecta por medio de la tcnica ACVG del
Oleoducto 12 Cacalilao Ref. Madero.
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Tabla III.2.3.1b Resultados de la Inspeccin Indirecta por medio de la tcnica ACVG del
Oleoducto 12 Cacalilao Ref. Madero.
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Tabla III.2.3.1c Resultados de la Inspeccin Indirecta por medio de la tcnica ACVG del
Oleoducto 12 Cacalilao Ref. Madero.
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Tabla III.2.3.1d Resultados de la Inspeccin Indirecta por medio de la tcnica ACVG del
Oleoducto 12 Cacalilao Ref. Madero.
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Tabla III.2.3.1e Resultados de la Inspeccin Indirecta por medio de la tcnica ACVG del
Oleoducto 12 Cacalilao Ref. Madero.
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38
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Tabla III.2.3.1f Resultados de la Inspeccin Indirecta por medio de la tcnica ACVG del
Oleoducto 12 Cacalilao Ref. Madero.
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39
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Tabla III.2.3.1g Resultados de la Inspeccin Indirecta por medio de la tcnica ACVG del
Oleoducto 12 Cacalilao Ref. Madero.
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40
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Tabla III.2.3.1h Resultados de la Inspeccin Indirecta por medio de la tcnica ACVG del
Oleoducto 12 Cacalilao Ref. Madero.
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41
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Tabla III.2.3.1i Resultados de la Inspeccin Indirecta por medio de la tcnica ACVG del
Oleoducto 12 Cacalilao Ref. Madero.
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42
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
En las tablas anteriores se muestran los resultados de la aplicacin de las tcnicas de PCM y
ACVG, en las cuales se especifica por medio de coordenadas GPS la ubicacin de los sitios
donde se detect fuga de corriente del sistema de proteccin catdica, nmero de dB,
criticidad y clasificacin de monitoreo de cada una de las indicaciones, as como tambin los
cruzamientos a lo largo del DDV.
El nivel de criticidad de las indicaciones de fugas de corriente es clasificado con base a la
prctica recomendada de NACE RP 0502-2002.
En la siguiente grfica se muestran los resultados de la aplicacin de las tcnicas PCM y
ACVG en cada uno de los ductos propuestos, en dichas grficas las barras azules y rojas
representan las indicaciones detectadas por el ACVG y todas aquellas que se ubiquen dentro
de la zona amarilla son consideradas como anomalas muy pequeas, dentro del color verde
como pequeas, en el color azul medianas y finalmente las que se ubiquen dentro del color
prpura son clasificadas como grandes.
Grfica III.2.3.1 Resultados de la Inspeccin Indirecta por medio de la tcnica ACVG en el
Oleoducto 12 Cacalilao Ref. Madero.
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Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
III.2.4 INSPECCIONES DIRECTAS PROGRAMADAS
A continuacin se muestran el nmero de indicaciones programadas para inspeccin directa,
seleccionado de acuerdo al protocolo de evaluacin ( tal como es mostrado en el captulo VIII
del entregable C2.I.3.2.5.1), el cual forma parte de los resultados obtenidos durante la etapa
de inspeccin indirecta, derivados de la aplicacin de la tcnica de macro inspeccin PCM y
la de micro inspeccin ACVG. Estas indicaciones fueron programadas para cuantificar el
tamao de cada uno de los defectos detectados por las herramientas.
Oleoducto 12" Cacalilao - Ref. Madero
Feature ID Description Latitude Longitude dB Anomaly Relevance
Prioritization Clasification
Comments
24 Anomaly 22.15690289 -98.16823193 85 Large Immediate Action25 Anomaly 22.15690039 -98.16809163 80 Large Immediate Action27 Anomaly 22.15690556 -98.16785041 82 Large Immediate Action38 Anomaly 22.15716633 -98.15913757 81 Large Immediate Action44 Anomaly 22.15723462 -98.15660789 52 Small Monitoring tp posible cable catodo1+590115 Anomaly 22.17308218 -98.11584074 77 Medium Scheduled Action145 Anomaly 22.17305181 -98.09962954 80 Large Immediate Action169 Anomaly 22.17306047 -98.08610672 77 Medium Scheduled Action281 Anomaly 22.18363696 -98.01804373 31 Very Small Monitoring314 Anomaly 22.20080194 -98.00881886 87 Large Immediate Action332 Anomaly 22.2029001 -98.0071503 81 Large Immediate Action339 Anomaly 22.2035473 -98.00660976 80 Large Immediate Action341 Anomaly 22.20372656 -98.00646127 81 Large Immediate Action348 Anomaly 22.20455462 -98.00577376 81 Large Immediate Action349 Anomaly 22.20465451 -98.00569091 80 Large Immediate Action440 Anomaly 22.2098032 -97.94838549 87 Large Immediate Action
557.5 Anomaly 22.20189177 -97.84189095 53 Small Monitoring572 Anomaly 22.2069113 -97.82859707 89 Large Immediate Action598 Anomaly 22.24161944 -97.82027658 55 Small Monitoring POSIBLE CABLE CATODO
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44
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
III.2.5 RESULTADOS DE LA ETAPA DE INSPECCION DIRECTA Como resultado de las 17 inspecciones directas realizadas en las indicaciones detectadas por
medio del ACVG (D-24, D-25, D-27, D-44, D-115, D-145, D-169, D-281, D-314, D-332, D-339,
D-341, D-348, D-349, D-440, D-572 y D-598) en el Oleoducto de 12 Activo Poza Rica -
Altamira de PEMEX Exploracin y Produccin se tiene lo siguiente.
Indicacin D-24 ubicada en el km. 0+408
En la inspeccin de la indicacin D-24, se encontr el recubrimiento parcialmente adherido,
dao mecnico en la posicin de las 12:00 y rastros de suciedad de soldadura bajo el
revestimiento de esa zona. No se encontr corrosin.
Vista General Dao mecnico en recubrimiento
Suciedad bajo el recubrimiento de la soldadura circunferencial.
Inspeccin con tintes penetrantes
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45
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Indicacin D-25 ubicada en el km. 0+422
En la indicacin D-25, se encontr parcialmente adherido el recubrimiento anticorrosivo por
daos mecnicos en la zona horaria de las 12:00, picaduras por corrosin con longitudes de
1.5", 2", 4.5" y 8", con profundidades de 0.030, 0.062 y 0.100 y un dao mecnico sobre la
tubera de 12 de largo.
Dao mecnico de 12 de largo
Daos mecnicos sobre la superficie
Vista general de daos en recubrimiento
Corrosin de 2 de largo y 0.030 de profundidad
Corrosin de 1.5 de largo y 0.100 de profundidad
Corrosin de 4.5 de largo y 0.063 de profundidad
Corrosin de 8 de largo y 0.100 de profundidad
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46
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Indicacin D-27 ubicada en el km. 0+447
En la inspeccin de la indicacin D-27, se encontr desprendimiento del recubrimiento
anticorrosivo en la zona de la soldadura circunferencial, debido a una mala adherencia del
producto causada por una limpieza deficiente de la superficie durante la aplicacin en campo.
La superficie metlica no present corrosin y mediante tintes penetrantes se verific que la
soldadura estuviera libre de defectos.
Desprendimiento en zona de junta Inspeccin con tintes penetrantes
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47
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Indicacin D-44 ubicada en el km. 1+608
En la indicacin D-44, se encontr desprendimiento del recubrimiento anticorrosivo en el rea
de la soldadura Cadwell y falta de adherencia en la zona de la soldadura circunferencial sin
presencia de corrosin activa. Mediante tintes penetrantes se verific que la soldadura
estuviera libre de defectos.
Vista General Tintes penetrantes en zona de Soldadura
Soldadura Cadwell para cable de toma de potencial. Humedad bajo recubrimiento en zona
adyacente a soldadura Cadwell.
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48
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Indicacin D-115 ubicada en el km. 6+301
La indicacin D-115, present desprendimiento parcial de recubrimiento anticorrosivo con
presencia de humedad debajo de ste y la superficie metlica present daos mecnicos en
la posicin horaria de las 12:00 con longitudes de 7.25 y 27, ambos con un ancho de 0.125"
y una profundidad de 0.010", sin presencia de corrosin.
Humedad bajo el recubrimiento Dao mecnico de 7.25 de largo
Dao mecnico de 27 de largo
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49
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Indicacin D-145 ubicada en el km. 7+974
En la indicacin D-145, se encontr desprendimiento del recubrimiento anticorrosivo en la
zona de la soldadura circunferencial y picaduras por corrosin en la superficie metlica con
longitudes de 0.125" y 0.500" y profundidades de 0.020, 0.040, 0.050 y 0.060, adems de
corrosin en la soldadura circunferencial con una prdida modesta de material en la zona
horaria de las 12:00. Mediante tintes penetrantes se verific que la soldadura estuviera libre
de defectos.
Desprendimiento del recubrimiento en la zona de soldadura circunferencial
Desprendimiento de recubrimiento y picaduras por corrosin
Prdida de material en soldadura circunferencial
Tintes penetrantes en soldadura circunferencial.
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50
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Indicacin D-169 ubicada en el km. 9+370
La indicacin D-169, se encontr desprendido el recubrimiento anticorrosivo en la zona de la
soldadura circunferencial, desprendimientos del recubrimiento anticorrosivo en la zona
adyacente debida a la filtracin de humedad y en la superficie metlica, dos picaduras por
corrosin con una profundidad de casi 0.010" en la zona horaria de las 6:00. Mediante tintes
penetrantes se verific que la soldadura estuviera libre de defectos.
Vista general de desprendimiento en el recubrimiento
Picaduras por corrosin a las 6:00hrs
Inspeccin con tintes penetrantes
-
51
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Indicacin D-281 ubicada en el km. 17+589
La indicacin D-281, present desprendimiento de recubrimiento en la zona de la soldadura
circunferencial y picadura por corrosin de 1/16 en la zona horaria de las 6:30.
Indicacin D-314 ubicada en el km. 19+730
En la indicacin D-314, en la cercana de un calentador, se encontr desprendimiento en el
recubrimiento anticorrosivo en una superficie de 1.60 m2, en la zona de la soldadura
circunferencial. Sin corrosin.
Picadura por corrosin a las 6:30 Desprendimiento de recubrimiento y picadura por corrosin
Vista general del desprendimiento Desprendimiento en zona de soldadura circunferencial.
-
52
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Indicacin D-332 ubicada en el km. 20+020
La indicacin D-332, present desprendimientos del recubrimiento anticorrosivo, incluyendo la
zona de la soldadura circunferencial. No se encontr corrosin.
Indicacin D-339 ubicada en el km. 20+111
La indicacin D-339, present desprendimientos del recubrimiento anticorrosivo, incluyendo la
zona de la soldadura circunferencial, con avance de migracin de humedad bajo el
recubrimiento anticorrosivo. No se encontr corrosin.
Vista general del desprendimiento Desprendimiento en zona de soldadura circunferencial.
Vista general del desprendimiento Desprendimiento en zona de soldadura
-
53
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Indicacin D-341 ubicada en el km. 20+136
En la indicacin D-341, se encontraron desprendimientos del recubrimiento anticorrosivo,
incluyendo la zona de la soldadura circunferencial, con avance de migracin de humedad bajo
el recubrimiento anticorrosivo. No se observ corrosin.
Indicacin D-348 ubicada en el km. 20+252
La indicacin D-348, present desprendimientos del recubrimiento anticorrosivo, incluyendo la
zona de la soldadura circunferencial, migracin de humedad bajo el recubrimiento
anticorrosivo y dao mecnico sobre la superficie metlica. No se observ corrosin.
Desprendimientos del recubrimiento Desprendimiento en zona de soldadura circunferencial.
Vista general de la excavacin Desprendimiento en zona de soldadura circunferencial.
-
54
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Indicacin D-349 ubicada en el km. 20+660
La indicacin D-349, present falta de adherencia del recubrimiento anticorrosivo, incluyendo
la zona de la soldadura circunferencial, migracin de humedad bajo el recubrimiento
anticorrosivo, as como recubrimiento fragilizado, hecho polvo. No se observ corrosin.
Dao mecnico en zona lateral Acercamiento del dao mecnico
Recubrimiento desprendido y con falta de adherencia
Desprendimiento y humedad en zona de soldadura circunferencial.
-
55
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Indicacin D-440 ubicada en el km. 26+536
La indicacin D-440, present desprendimientos del recubrimiento anticorrosivo, incluyendo la
zona de la soldadura circunferencial, migracin de humedad bajo el recubrimiento
anticorrosivo. No se observ corrosin. Se realiz inspeccin de la soldadura con tintes
penetrantes sin encontrar dao.
Desprendimiento en zona de soldadura circunferencial.
Falta de adherencia y humedad en zona de soldadura circunferencial.
Inspeccin con tintes penetrantes
-
56
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Indicacin D-572 ubicada en el km. 40+385
En la indicacin D-572, se encontr desprendimiento del recubrimiento anticorrosivo debido a
la alta temperatura y a la deficiente limpieza en su aplicacin, se observ oxido bajo el
recubrimiento.
Indicacin D-598 ubicada en el km. 44+607
En la indicacin D-598, se encontr corrosin leve en soldadura cadwell desprendida y
migracin de humedad bajo las cintas, adems de un dao mecnico pequeo de 1 1/2" de
longitud, que migr humedad bajo la cinta.
Desprendimiento de recubrimiento, se observa xido bajo recubrimiento
Corrosin en zona de soldadura Cadwell Dao mecnico
-
57
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
III.2.6 RESUMEN DE RESULTADOS INSPECCIN DIRECTA OLEODUCTO DE 12 CACALILAO REF. MADERO
0.344"API 5L X-5258 kg/cm2
ID DE INSPECCIN DESCRIPCIN LATITUD LONGITUD dB
TIPO DE ANOMALA PRIORIZACIN
UBICACIN(KM)
FECHA DE INSPECCIN
CONDICIN DE LA SUPERFICIE METLICA
REA DESPRENDIDA DE RECUBRIMIENTO
(in2)
ESPESOR DE PARED REAL(IN)
POTENCIALT/S(V) pH DEL SUELO COMENTARIOS
FOTOGRAFA REPRESENTATIVA
24 Anomaly 22.15690289 -98.16823193 85 Large Immediate Action 0+408 21/11/06 SIN CORROSIN ACTIVA 1240 0.397 -1.149 7.2
25 Anomaly 22.15690039 -98.16809163 80 Large Immediate Action 0+422 21/11/06 CON CORROSIN Y DAO 1860 0.387 -1.143 7.3
SE APRECI DAO MECNICO NO
REPARADO OPORTUNAMENTE
Y DAO EN EL SUSTRATO,
PRESENTANDO PITTING, CON
LONGITUDES DE 1.5", 2", 4.5", 8" Y 12",
CON PROFUNDIDADES .030, .100 Y 1/16"
LAS MS REPRESENTATIVAS.
27 Anomaly 22.15690556 -98.16785041 82 Large Immediate Action 0+447 21/11/06 SIN CORROSIN ACTIVA 775 0.387 -1.15 6.8DESPRENDIMIENTO
EN ZONA UNIN SOLDADURA
44 Anomaly 22.15723462 -98.15660789 52 Small Monitoring 1+608 22/11/06 SIN CORROSIN ACTIVA 465 0.395 -1.103 6.0
DESPRENDIDO CERCA UNIN. EL
DAO SE PRESENTA EN EL
PUNTO DE LA SOLDADURA
CADWELL DEL CABLE PARA LA
TOMA DE POTENCIAL, QUE SE ENCONTRABA
SIN RECUBRIR
115 Anomaly 22.17308218 -98.11584074 77 Medium Scheduled Action 6+301 22/11/06DAO POR RAYN
MECNICO Y CORROSIN LEVE
543 0.397 -1.114 6.3
SE APRECI DAO MECNICO CON LAS SIGUIENTES
DIMENSIONES ANCHO > A 1/8",
PROFUNDIDAD DE 0.010" Y LARGO DE 27" NO REPARADO OPORTUNAMENTE
Y DAO EN EL SUSTRATO,
PRESENTANDO PITTING, CON UNA
LONGITUD DE 7 1/4" Y UNA
PROFUNDIDAD DE 0.020".
GRADO:MAOP:TIPO DE RECUBRIMIENTO: FBE y recubrimiento interno
ESPESOR DE PARED NOMINAL:
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58
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
OLEODUCTO DE 12 CACALILAO REF. MADERO 0.344"API 5L X-5258 kg/cm2
ID DE INSPECCIN DESCRIPCIN LATITUD LONGITUD dB
TIPO DE ANOMALA PRIORIZACIN
UBICACIN(KM)
FECHA DE INSPECCIN
CONDICIN DE LA SUPERFICIE METLICA
REA DESPRENDIDA DE RECUBRIMIENTO
(in2)
ESPESOR DE PARED REAL(IN)
POTENCIALT/S(V) pH DEL SUELO COMENTARIOS
FOTOGRAFA REPRESENTATIVA
145 Anomaly 22.17305181 -98.09962954 80 Large Immediate Action 7+794 22/11/06 CORROSIN PITTING LEVE 310 0.397 -1.097 5.8
DESPRENDIDO CERCA UNIN. SE
APRECI DAO MECNICO NO
REPARADO OPORTUNAMENTE,
DAO EN EL SUSTRATO LEVE, PRESENTANDO PITTING, CON
LONGITUDES DE 1/8" Y 1/2", CON
PROFUNDIDADES 0.020, 0.040, 0.050 Y
0.060 LAS MS REPRESENTATIVAS.
ADEMS SE APRECIA
CORROSIN EN SOLDADURA CON
PRDIDA DE MATERIAL LEVE EN LA ZONA HORARIA
DE LAS 12.
169 Anomaly 22.17306047 -98.08610672 77 Medium Scheduled Action 9+370 25/11/06 SIN CORROSIN ACTIVA 542 0.398 -1.54 6.2
CERCA DE LA UNIN DE
SOLDADURA SE APRECIAN DOS PIT
LEVES DE CORROSIN, QUE
TIENEN UNA PROFUNDIDAD DE
CASI 0.010"
281 Anomaly 22.18363696 -98.01804373 31 Very Small Monitoring 17+589 22/11/06 CORROSIN PITTING LEVE 930 0.397 -1.425 6.8
LA POSICIN DEL PITTING ES EN LA
ZONA HORARIA DE LAS 6:30
314 Anomaly 22.20080194 -98.00881886 87 Large Immediate Action 19+730 21/11/06 SIN CORROSIN ACTIVA 2480 0.395 -0.677 6.3
332 Anomaly 22.2029001 -98.0071503 81 Large Immediate Action 20+020 23/11/06 SIN CORROSIN ACTIVA 884 0.390 -0.662 6.5EN ZONA DE UNIN
DE SOLDADURA
339 Anomaly 22.2035473 -98.00660976 80 Large Immediate Action 20+111 23/11/06 SIN CORROSIN ACTIVA 884 0.405 -0.672 7.2
FALTA DE FUSIN DE LOS
COMPONENTES DEL FBE EN ZONA
DE UNIN DE SOLDADURA
ESPESOR DE PARED NOMINAL:GRADO:MAOP:TIPO DE RECUBRIMIENTO: FBE y recubrimiento interno
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59
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
OLEODUCTO DE 12 CACALILAO REF. MADERO 0.344"API 5L X-5258 kg/cm2
ID DE INSPECCIN DESCRIPCIN LATITUD LONGITUD dB
TIPO DE ANOMALA PRIORIZACIN
UBICACIN(KM)
FECHA DE INSPECCIN
CONDICIN DE LA SUPERFICIE METLICA
REA DESPRENDIDA DE RECUBRIMIENTO
(in2)
ESPESOR DE PARED REAL(IN)
POTENCIALT/S(V) pH DEL SUELO COMENTARIOS
FOTOGRAFA REPRESENTATIVA
341 Anomaly 22.20372656 -98.00646127 81 Large Immediate Action 20+136 24/11/06 SIN CORROSIN ACTIVA 1008 0.397 -0.665 7.0
APARENTEMENTE LA MEZCLA DE FBE EN LA SOLDADURA FUE PREPARADA
INCORRECTAMENTE
348 Anomaly 22.20455462 -98.00577376 81 Large Immediate Action 20+252 24/11/06 SIN CORROSIN ACTIVA 1178 0.397 -0.678 6.5
APARENTEMENTE LA MEZCLA DE FBE EN LA SOLDADURA FUE PREPARADA
INCORRECTAMENTE
349 Anomaly 22.20465451 -98.00569091 80 Large Immediate Action 20+266 24/11/06 SIN CORROSIN ACTIVA 744 0.397 -0.675 7.5DAO MECNICO
LEVE
440 Anomaly 22.2098032 -97.94838549 87 Large Immediate Action 26+536 24/11/06 SIN CORROSIN ACTIVA 744 0.397 -0.701 6.8
APARENTEMENTE LA MEZCLA DE FBE EN LA SOLDADURA FUE PREPARADA
INCORRECTAMENTE
572 Anomaly 22.2069113 -97.82859707 89 Large Immediate Action 40+385 28/11/06 SIN CORROSIN ACTIVA 2480 0.397 -0.665 6.3
DESPRENDIMIENTO POR
TEMPERATURA ALTA.
REVESTIMIENTO APLICADO SOBRE
XIDOS
598 Anomaly 22.24161944 -97.82027658 55 Small Monitoring 44+607 28/11/06
ZONA DE CORROSIN LEVE EN SOLDADURA
(NO HAY SUGERENCIAS)
DESPRENDIMIENTO Y MIGRACIN DE
HUMEDAD BAJO LAS CINTAS
700 0.398 -0.612 6.2
RECUBRIMIENTO DE CINTA DOBLE CAPA. PEQUEO
DAO MECNICO, QUE MIGR
HUMEDAD BAJO LA CINTA
GRADO:MAOP:TIPO DE RECUBRIMIENTO: FBE y recubrimiento interno
ESPESOR DE PARED NOMINAL:
-
60
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
(Esta hoja dejada en blanco intencionalmente)
-
61
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
III.2.7 POST-EVALUACIN La etapa de Post-Evaluacin analiza los insumos de las inspecciones indirectas y directas
para identificar los puntos posiblemente afectados por amenazas relacionadas con la
corrosin externa (EC), la corrosin interna (IC), o el agrietamiento por corrosin bajo
esfuerzos (SCC), junto con los datos que caracterizan el Sistema de Ductos y sus
operaciones (recolectados durante la Etapa de Pre-Evaluacin, en la base de datos DA).
Una seleccin de dichos puntos luego fueron sometidos a la Inspeccin directa para
convalidar la priorizacin de los defectos basada en las sealas captadas durante los
levantamientos de campo. Durante las inspecciones directas, as como tambin fueron
caracterizados los suelos para determinar su corrosividad y otros factores como el drenaje. El
objetivo de las inspecciones directas fue el de cuantificar la criticidad de los defectos mediante
mediciones fsicas en aquellos puntos donde la inspeccin indirecta seal la presencia de
defectos segn criterios en forma de un rango de criticidad. Tambin se requiri la excavacin
de puntos testigo. Estos datos fueron correlacionados con los respectivos insumos producto
de las inspecciones indirectas, normalmente mediante el uso de anlisis de semejanzas y
algoritmos exclusivos para desarrollar la base para la evaluacin de la integridad con
levantamientos de campo en aquellos puntos que no fueron excavados durante los trabajos
de Inspeccin directa. En el caso de la ECDA, el proceso se enfoca en los defectos, en el
recubrimiento y/u otras anomalas en la proteccin contra la corrosin. En el caso de la ICDA,
se enfoca en el primer punto bajo donde la inclinacin del ducto es crtica para la
condensacin y acumulacin de agua. En el caso de la SCCDA, se enfoca en los puntos
donde alguno de los tres indicadores sealo la posible presencia de SCC. El proceso de Post-
Evaluacin establece una base creble para evaluar y repriorizar los indicios producto de la
inspeccin indirecta que fueron priorizados inicialmente como defectos por monitorear o de
accin programada o de accin inmediata.
Una parte de los trabajos de ICDA se enfoc en los ductos operados por PEMEX Gas y
Petroqumica Bsica (PGPB) donde existe la posibilidad de condensacin y acumulacin de
lquido segn la propuesta de prctica recomendada por el TG 293 de la NACE. Dichos
trabajos tambin fueron ms all de los lmites definidos por el TG 293 para poder analizar la
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62
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
posible presencia de corrosin interna en un ducto donde el agua utilizada para la prueba
hidrosttica antes de la puesta en servicio permaneci dentro del ducto durante varios aos.
Aunque las Prcticas Recomendadas vigentes y propuestas por la NACE establecen
requerimientos mnimos respecto a la cantidad de inspecciones directas, las limitaciones
presupuestarias que afectaban a los Organismos Subsidiarios y sus sectores, tanto como la
escasez de equipos de soporte para las excavaciones y posteriores trabajos de rehabilitacin,
impidi la realizacin de algunas de las excavaciones que las RPs consideran esenciales para
poder determinar la integridad total de la lnea.
Programas de Administracin de la Integridad Indicados por la ECDA Las prcticas publicadas en las Referencias 5-8 fueron aplicadas, de acuerdo con el marco
establecido en las Referencias 79-81. Las referencias citadas consisten de documentos
elaborados para y adoptados por la industria operadora de ductos bajo el patrocinio de
entidades como el PRCI, el INGAA, y el GRI/GTI. Estas entidades son de ndole internacional
y agrupan a empresas integradas productoras de petrleo y gas y a empresas operadoras de
ductos. Entre los miembros del PRCI est el API y la AOPL, que representan a los principales
productores de petrleo a nivel mundial y en Estados Unidos. De ah que los principios y
prcticas aplicados en este Proyecto estn plenamente establecidos.
No todos los ductos y tramos seleccionados para el Proceso ECDA fueron sometidos a la
Inspeccin directa por una o ms razones, incluyendo el presupuesto limitado al nivel de los
sectores, la ausencia de las instalaciones o equipos necesarios para la rehabilitacin, y las
limitaciones del tiempo. Para cada Sector y Ducto se presentan los puntos pendientes de
excavar durante el anlisis de post-evaluacin, de los cuales PEMEX deber dar el
seguimiento correspondiente en el ao 2007. La secuencia de las excavaciones debe ser
priorizada tanto en trminos de las seales dB ms desfavorables como del nmero relativo
de puntos no excavados, el promedio de las seales dB entre ellos, la probabilidad de
corrosin y su criticidad determinadas por un anlisis de semejanzas.
Por ltimo se deben considerar los defectos relacionados con los indicios clasificados para la
accin programada. La secuencia de estas excavaciones ha sido priorizada de manera muy
similar a los casos de accin inmediata. La prioridad refleja las seales dB ms
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63
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
desfavorables, el nmero de puntos no excavados, el promedio de las seales dB entre ellos,
y la probabilidad de corrosin y su criticidad determinadas por un anlisis de semejanzas.
Este proceso produjo un esquema de jerarquizacin comparable con el esquema de los
puntos de accin inmediata no excavados por tres razones. Primero, por definicin el anlisis
de semejanzas evala los mismos factores considerados para la priorizacin de los puntos de
accin inmediata no excavados. Segundo, existen relativamente pocos indicios de accin
programada en cualquier ducto o sector dado, lo que significa que el tercer factor es el
presupuesto y la eficiencia.
Todas las excavaciones de seguimiento para examinar los indicios inmediatos deben emplear
las mismas prcticas aplicadas en este Proyecto y deben llevarse a cabo a ms tardar dentro
de un ao. El Proceso ECDA establecido en la NACE RP 0502 requiere la recoleccin de
datos especficos y la realizacin de mediciones especficas antes y despus de retirar el
recubrimiento. Por lo tanto, al hacer las excavaciones de seguimiento se debe procurar que
se recolecten los datos referentes a los suelos, se examine el ducto antes y despus de
retirar el recubrimiento y se caractericen los defectos por corrosin encontrados (en su caso).
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64
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
Evaluacin de la Resistencia Remanente Como se debe esperar de cualquier proceso viable para la administracin de la integridad, la
NACE RP 0502 requiere que el grado de severidad de los defectos por corrosin identificados
durante la Inspeccin directa sea evaluado con respecto a la resistencia remanente. Para
cada uno de los defectos se calculan los pronsticos de resistencia remanente aplicando
Criterio establecido en el cdigo ASME B31G para la aceptacin de la corrosin. Esta
evaluacin se hizo aplicando el mtodo de clculo descrito en el Criterio mencionado como
base para determinar si cierta rea de tubera corroda puede permanecer en el servicio o
requiere ser reparada o sustituida. El texto a continuacin resume los antecedentes del
clculo de la resistencia remanente para ayudar al lector a entender los resultados del clculo
y sus implicaciones prcticas.
En todo punto donde sea detectada la prdida de metal, se analiza la severidad del defecto y
se determina un plan de accin dependiendo de los resultados del anlisis. El proceso
comienza al medir la prdida mxima del espesor de pared en el segmento de ducto afectado
por el defecto. Si la prdida del espesor de pared es menor al 10%, se debe tomar accin
para detener el avance de la corrosin para luego poner el ducto de nuevo en servicio. De lo
contrario, donde la prdida del espesor supera el 10%, se debe reducir la presin operativa
segn se requiera.
Dependiendo de la criticidad del defecto, se especifica el refuerzo mecnico (como una
camisa o bien la sustitucin de la tubera daada) segn amerite cada caso. De acuerdo con
los criterios antes mencionados, esto se aplicar cuando la prdida del espesor de pared sea
entre el 10% y el 80%. En tales casos, se mide la longitud del rea corroda y se le compara
con la longitud mxima establecida por el B31G, cuando la longitud sea igual o menor a la
longitud mxima permisible, se requieren acciones para detener el avance de la corrosin
antes de poner el ducto de nuevo en servicio. Sin embargo, cuando la longitud supere la
mxima permitida, se debe reforzar la tubera o bien calcular un nuevo valor de la MOP
(MAOP) y compararlo con la presin mxima permisible calculada con la ecuacin de Barlow.
En vista de que la evaluacin basada en el Criterio B31G se hace con referencia al rea ms
afectada por la corrosin, los clculos hechos para efectos de este Proyecto se hicieron
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65
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
considerando los resultados de cada Inspeccin directa, enfocndose en el defecto ms
crtico.
Para cada ducto en donde se presentaron daos por corrosin que amerita accin, se
presentan los resultados de los clculos de resistencia remanente, incluyendo la MOP
(MAOP) actualmente establecida para cada rea corroda. Debe notarse que para la mayora
de los defectos detectados slo se requiere accin para detener la corrosin para luego poder
poner el ducto en servicio de nuevo a su MOP actual. Sin embargo, hubo un defecto que no
pudo ser clasificado en esta categora y requieren acciones ms especificas de acuerdo a su
criticidad, el cual fue el defecto D-25 descubierto en el ducto PEP-NTE-PRA-CAC-004-OLD-
D9841 Cacalilao Ref. Madero del Activo Poza Rica Altamira
Clculos de la Vida til Remanente. La vida til remanente se calcula con referencia al indicio ms crtico detectado en el ducto
objeto del estudio. Esto significa que la profundidad del defecto que se emplea como insumo
para este anlisis proviene de los valores del espesor de pared para cada ducto.1 La vida til
remanente fue calculada de acuerdo con la Seccin 6.2 de la NACE RP0502, con un factor
de calibracin de 0.85 y un margen de seguridad de 1. Este margen de seguridad es
conservador, ya que considera la posibilidad de operar el ducto a un nivel de presin cercano
a la MAOP.
La eleccin de la cintica de corrosin sigue siendo problemtica para efectos de este
Proyecto porque los datos histricos que se requieren para facilitar esta eleccin no estaban
disponibles. Tampoco haba mediciones de la resistencia por polarizacin lineal ni estudios de
monitoreo de cupones, por lo que no se pudo determinar los ndices de corrosin efectivos ni
representativos. Por lo anterior, el anlisis supuso el ndice de corrosin de picadura
recomendado en el Anexo D de la NACE RP 0502 (0.016 por ao). El uso de un ndice de
corrosin de picadura en lugar de un ndice de corrosin generalizado qued justificado por
1 Debido al hecho de que no todos los indicios detectados fueron excavados para la examinacin directa, el anlisis refleja el mayor de los defectos detectables de corrosin evaluados.
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66
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
los hallazgos de las inspecciones directas, este ndice representa el medio de los resultados
histricos ms dos desviaciones estndar, por lo que resulta ser muy conservador.
Anlisis Causa-Raz; Mejora Continua Adems del anlisis descrito arriba que fue diseado para verificar la integridad de los activos
con base en su condicin actual, los programas viables para la administracin de la integridad
como la NACE RP 0502 requieren medidas para controlar mejor los daos por corrosin,
especialmente en el caso de los ductos que han sufrido prdida de metal mayor al 30%. Con
referencia al Proceso ECDA de la NACE, el anlisis causa-raz fue diseado para identificar
no slo qu tipo de defectos hay y cmo ocurrieron sino tambin porqu ocurrieron, lo cual a
su vez establece la base para identificar los problemas sistmicos relacionados con la
corrosin y los factores causales de dichos problemas. La Seccin 5.6 de la NACE RP 0502
trata este aspecto con referencia a reas de actividad corrosiva significativa.
En este estudio de evaluacin directa, los datos disponibles fueron analizados para
determinar la causa ms probable de los defectos por corrosin que superaban el 10% del
espesor de pared nominal. Dos aspectos claves para este anlisis son la morfologa de la
corrosin y las caractersticas del defecto. Se tomaron en cuenta las caractersticas
observadas tanto como los indicios de actividad corrosiva efectiva observados al momento de
la inspeccin, adems de la condicin del sistema de proteccin catdica. Lgicamente todos
los defectos por corrosin detectados durante el Proceso ECDA involucraban la prdida de
metal donde la superficie de la tubera careca de proteccin, ya sea por daos mecnicos al
recubrimiento o por el deterioro del mismo. Para cada sector y ducto se resume lo observado
y se evalan las tendencias correspondientes.
En resumen para los ductos considerados, las causas-raz tienen que ver principalmente con
el deterioro del recubrimiento y las prcticas de aplicacin deficientes. No se detect la
corrosin activa debajo de los recubrimientos con efecto de blindaje. Tampoco se
descubrieron indicios de la corrosin microbiolgicamente inducida (MIC). Por lo tanto, se
puede suponer que todos lo defectos por corrosin antes descritos estaban cubiertos
eficazmente por los Sistemas CP. Por ltimo, no hubo indicios de la corrosin selectiva en las
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67
Proceso de Evaluacin Directa de PEMEX Exploracin y Produccin
soldaduras circunferenciales, lo que probablemente refleja la ausencia de tubera ERW
fabricada antes de 1970 entre la muestra de ductos objeto de la inspeccin.
Mitigacin y Mejora Continua La NACE RP 0502 (Seccin 5.7) requiere la remediacin para mitigar la corrosin externa
futura producto de las causas-raz significativas. Para este ducto se exponen las principales
actividades de remediacin recomendadas:
Reclasificacin y Repriorizacin El Proceso ECDA tambin permite modificar los criterios de severidad y la repriorizacin de
los defectos dependiendo del resultado del proceso de convalidacin, que a su vez se basa
en los resultados de las inspecciones directas. El objeti