PND y actualización API 579 para Mecanismos de Falla

PND y actualización API 579 para Mecanismos de Falla
Ing. Maximino Hernández Veloz 12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas

12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas
Presentar la importancia que tiene conocer los mecanismos de deterioro que podría(n) estar presentes en un equipo, circuito de tubería o tanque de almacenamiento antes de realizar una evaluación de Aptitud para el servicio conforme API 579 o de realizar un plan de inspección conforme API 580/581. Las ventajas de conocer los mecanismos de deterioro son las siguientes: Los recursos de inspección se enfocan para evitar, tomar acciones preventivas, planear el mantenimiento de los modos de falla esperados. Se reducen los tiempos de inspección de métodos de los cuales no se obtendrán resultados relevantes. Ahorro de recursos de métodos de inspección de los cuales no se obtendrán resultados relevantes. Evaluar el modo de falla o mecanismo de deterioro adecuado, que permita toma de decisiones acertadas que no pongan en riesgo el equipo, las instalaciones y las personas. Conocer el mecanismo de deterioro permitirá proponer medidas de mitigación en el mismo equipo u otros similares. 12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas

Cuando se realiza una evaluación de FFS, es muy importante determinar la causa(s) de el daño o deterioro observado a la fecha y la probabilidad de que el daño aumente en el futuro. Las fallas y daños que son descubiertos durante la inspección en servicio pueden ser el resultado de una condición pre existente antes de que el componente entrara en servicio o inducidos por el servicio. La(s) causa(s) raíz de deterioro podrían ser debidas a consideraciones de diseño inadecuadas, incluyendo selección de materiales y detalles de diseño, o la interacción de ambientes/condiciones agresivos a las que es sujeto el equipo durante la operación normal o periodos transitorios. Cuando se realiza una evaluación FFS es importante que se considere que el daño puede crecer y que se adopten medidas para impedir que el daño continúe mediante métodos apropiados de mitigación. 12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas

Los modos de daño que hasta el momento tienen un procedimiento de evaluación en API 579, Fitness for service, edición 2016 son los siguientes: PARTE 3. Fractura Frágil PARTE 4. Corrosión general PARTE 5. Corrosión localizada PARTE 6. Corrosión por picaduras PARTE 7. Daño por hidrógeno y ampollas de daño por hidrógeno PARTE 8. Desalineamiento de soldadura y distorsión de la envolvente PARTE 9. Grietas PARTE 10. Componentes operando en rango de creep PARTE 11. Daño por fuego PARTE 12. Abolladuras, pérdida de metal por efecto mecánico, y combinaciones PARTE 13. Laminaciones PARTE 14. Daño por fatiga 12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas

La importancia de las pruebas no destructivas en la evaluación de aptitud para el servicio, conforme API 579, radica en que los modos de daño requieren ser monitoreados y dimensionados. Los tipos de daños encontrados en equipos estáticos de plantas de refinación y petroquímicas pueden ser clasificados en los siguientes subgrupos: Pérdida de metal general o localizada Grietas conectadas a la superficie Grietas subsuperficiales Formación de microfisuras/microvacios Cambios metalúrgicos Ampollamiento Cambios Dimensionales Cambios en las propiedades de los materiales 12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas

Clases de daño Fractura frágil Corrosión/ erosión Grietas
Parte 3. Evaluación de Fractura frágil Parte 9. Evaluación de Grietas bajo régimen de fluencia Corrosión/ erosión Parte 4. Evaluación de Pérdida General de metal Parte 5. Evaluación de Pérdida localizada de metal Parte 6. Evaluación de Daño por picaduras Parte 7. Evaluación de ampollas Grietas Evaluación de Grietas Daño por fuego Parte 11. Evaluación de daño por fuego Parte 8. Evaluación de desalineamiento de soldadura y distorsión de la envolvente Parte 10. Evaluación de daño por fluencia Daño por fluencia Daño mecánico Evaluación de Pérdida de metal localizada Evaluación de desalineamiento y distorsión de la envolvente Evaluación de grietas Parte 12. Evaluación de abolladuras, gouges y combinación de abolladuras/gouges Parte 13. Evaluación de laminaciones 6 12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas

PARTE 4 – EVALUACIÓN DE PÉRDIDA GENERAL DE METAL
Para el monitoreo de la pérdida de metal y dimensionamiento del daño, se pueden usar las siguientes pruebas no destructivas: Medición de espesores Ultrasonido Examinación radiográfica Termografía infrarroja La evaluación requiere la obtención en campo de los siguiente: Espesor mínimo medido Espesor en las zonas adyacentes Ancho y alto de los daños Esta información debe ingresarse en la Tabla 4.2 Inspection Summary Required For The Assessment Of General Metal Loss 12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas

PARTE 5 – EVALUACIÓN DE PÉRDIDA LOCALIZADA DE METAL
Para el monitoreo de la pérdida de metal y dimensionamiento del daño, se pueden usar las siguientes pruebas no destructivas: Ultrasonido Examinación radiográfica Termografía infrarroja La evaluación requiere la obtención en campo de los siguiente: Espesor mínimo Espesor uniforme Distancia a la discontinuidad estructural más cercana Ancho y alto de los daños Esta información debe ingresarse en la Tabla 5.1 – Data Required for the Assessment of Local Metal Loss 12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas

PARTE 4 Y 5 – EVALUACIÓN DE PÉRDIDA DE METAL
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PARTE 6 – EVALUACIÓN DE CORROSIÓN POR PICADURAS
Para el monitoreo de las picaduras y dimensionamiento del daño, se pueden usar las siguientes pruebas no destructivas: Ultrasonido Examinación radiográfica La evaluación requiere la obtención en campo de los siguiente: Distancia entre las picaduras Diámetro de las picaduras Profundidad de las picaduras Esta información debe ingresarse en la Tabla 6.1 – Required Data for Assessment of Pitting Corrosion 12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas

PARTE 6 – EVALUACIÓN DE CORROSIÓN POR PICADURAS
De acuerdo con ASME PCC-3, la corrosión por picaduras se puede detectar usando las siguientes PND: 12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas

PARTE 7 – EVALUACIÓN DE AMPOLLAS DE HIDRÓGENO Y DAÑO POR HIDRÓGENO ASOCIADO CON HIC Y SOHIC Para el monitoreo del daño por hidrógeno y/o ampollas y dimensionamiento del daño, se pueden usar las siguientes pruebas no destructivas: Ultrasonido haz recto y haz angular La evaluación requiere la obtención en campo de los siguiente: Espesor mínimo Espesor uniforme Distancia a la discontinuidad estructural más cercana Distancia a la soldadura más cercana Distancia entre daños Espesor medido desde la superficie interna Espesor medido desde la superficie externa Esta información debe ingresarse en la Table 7.1 – Size, Location, Condition, and Spacing for HIC Damage y Table 7.2 – Size, Location, Condition, and Spacing for Blisters 12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas

PARTE 7 – EVALUACIÓN DE AMPOLLAS DE HIDRÓGENO Y DAÑO POR HIDRÓGENO ASOCIADO CON HIC Y SOHIC De acuerdo con ASME PCC-3, el daño por hidrógeno se puede detectar usando las siguientes PND: 12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas

PARTE 9 – EVALUACIÓN DE GRIETAS
Para el monitoreo de grietas y dimensionamiento del daño, se pueden usar las siguientes pruebas no destructivas: Ultrasonido haz angular Examinación radiográfica Líquidos penetrantes Partículas magnéticas ACFM Corrientes de Eddy Metalografía La evaluación requiere la obtención en campo de los siguiente: Espesor mínimo medido Longitud y profundidad de la grieta Distancia entre grietas Esta información debe ingresarse en la Table 9.1 – Data Required for the Assessment of a Crack-Like Flaw 12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas

PARTE 9 – EVALUACIÓN DE GRIETAS

PARTE 10 – EVALUACIÓN DE COMPONENTES OPERANDO EN RANGO DE FLUENCIA
Para el monitoreo de grietas y dimensionamiento del daño, se pueden usar las siguientes pruebas no destructivas: Ultrasonido haz angular Examinación radiográfica Líquidos penetrantes Partículas magnéticas ACFM Corrientes de Eddy Metalografía 12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas

PARTE 10 – EVALUACIÓN DE COMPONENTES OPERANDO EN RANGO DE FLUENCIA
De acuerdo con ASME PCC-3, el daño por creep se puede detectar usando las siguientes PND: 12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas

PARTE 11 – EVALUACIÓN DE DAÑO POR FUEGO
Para el monitoreo de daño por fuego y dimensionamiento del daño, se pueden usar las siguientes pruebas no destructivas: Metalografía Dureza Inspección visual 12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas

PARTE 11 – EVALUACIÓN DE DAÑO POR FUEGO

PART 12 – EVALUACIÓN DE ABOLLADURAS, GOUGES, Y COMBINACIÓN DE ABOLLADURAS-GOUGES Para el monitoreo de grietas y dimensionamiento del daño, se pueden usar las siguientes pruebas no destructivas: Inspección visual La evaluación requiere la obtención en campo de los siguiente: Espesor mínimo medido Distancia a la discontinuidad estructural más cercana Distancia a la soldadura más cercana Distancia entre daños Longitud y profundidad de la abolladura Esta información debe ingresarse en la Table 12.1 – Data Required for the Assessment of Dents, Gouges, and Dent-Gouge Combinations 12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas

PART 13 - ASSESSMENT OF LAMINATIONS
Para el monitoreo laminaciones y dimensionamiento del daño, se pueden usar las siguientes pruebas no destructivas: Ultrasonido haz recto y haz angular La evaluación requiere la obtención en campo de los siguiente: Espesor mínimo Espesor uniforme Distancia a la discontinuidad estructural más cercana Distancia a la soldadura más cercana Distancia entre daños Altura de la laminación Esta información debe ingresarse en la Table 13.1 – Size, Location, Condition, And Spacing For Laminations 12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas

PART 14 - FATIGA 12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas

Niveles de Evaluación FFS
Evidencia Fotográfica Dimensionamiento manual del área corroída Pérdida de metal general y localizada 12ª Conferencia Mexicana de Prueba No Destructivas

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