El Instituto de Investigación del Suroeste (SwRI) ha creado una sonda magnetoestrictiva (MST) que utiliza tecnología de ondas guiadas para detectar la corrosión en tanques de almacenamiento, creando un método de inspección más rentable y eficiente. La sonda del SwRI se instala en el lateral del tanque de almacenamiento y genera un mapa altamente detallado de las áreas dañadas en su interior.El Southwest Research Institute (SwRI) ha desarrollado una sonda transductora magnetoestrictiva (MST) diseñada para detectar la corrosión en tanques de almacenamiento sin necesidad de que los operadores vacíen los tanques para su inspección, un proceso que tradicionalmente implica un tiempo de inactividad significativo y el ingreso manual a espacios confinados.
La tecnología utiliza la inspección por ondas ultrasónicas guiadas para identificar corrosión y defectos estructurales desde el exterior de la pared del tanque. Al eliminar la necesidad de drenar y limpiar los tanques antes de la inspección, la sonda ofrece a los operadores de petróleo y gas una forma potencial de reducir los costos de mantenimiento, a la vez que mejora la seguridad y la eficiencia operativa.
Los tanques de almacenamiento se utilizan ampliamente en el sector energético para contener petróleo crudo, productos refinados, gases licuados y otros fluidos. Las regulaciones del sector exigen inspecciones periódicas para identificar corrosión o degradación estructural que podrían provocar fugas, incidentes ambientales o fallas en los equipos. Estas inspecciones suelen requerir que los tanques se retiren de servicio, se vacíen y se limpien antes de que los técnicos entren a realizar mediciones manuales.
La sonda MST 8x8 de SwRI está diseñada para abordar estos desafíos, permitiendo una inspección no intrusiva. El dispositivo es una tira flexible que contiene ocho sensores ultrasónicos que se fijan al exterior de la pared del tanque. Una vez instalados, los sensores generan ondas acústicas que se propagan a lo largo de la estructura.
Si se detecta corrosión u otros defectos, las ondas se reflejan hacia el conjunto de sensores. Al analizar estas señales reflejadas, los ingenieros pueden identificar anomalías en la estructura del tanque.
El sistema utiliza ondas guiadas horizontales de corte, una forma de onda ultrasónica especialmente adecuada para la inspección estructural debido a su sensibilidad a los defectos y su capacidad de recorrer largas distancias a través de superficies metálicas.
“Muchas industrias requieren la inspección periódica de los tanques de almacenamiento”, afirmó el Dr. Sergey Vinogradov, del SwRI, autor de un artículo reciente que describe las capacidades de la sonda. “Este proceso puede ser muy costoso, ya que requiere vaciar, limpiar e inspeccionar manualmente el tanque. Al permitir la inspección sin vaciar el tanque, nuestra sonda reduce los costosos tiempos de inactividad y mejora la seguridad de la inspección, evitando trabajar en espacios confinados y peligrosos”.
La configuración de ocho sensores de la sonda permite recopilar datos desde múltiples ángulos simultáneamente. Esta configuración multisensor admite una técnica conocida como captura de matriz completa, que registra las señales de cada combinación de transmisor-receptor en el conjunto.
Los datos recopilados se procesan mediante un algoritmo avanzado de imágenes, conocido como método de enfoque total. Este enfoque permite al sistema generar mapas bidimensionales detallados de la estructura del tanque, destacando las áreas donde podría estar desarrollándose corrosión o pérdida de material.
En lugar de simplemente indicar la presencia de un posible defecto, la tecnología puede generar una imagen de alta resolución que muestra la ubicación y el tamaño aproximado de la anomalía. Este nivel de detalle permite a los operadores evaluar mejor la integridad estructural y determinar si se requiere mantenimiento o reparaciones.
“Como resultado, en lugar de simplemente indicar la presencia de una anomalía, puede crear un mapa de alta resolución de la estructura, mostrando las áreas con posible corrosión”, dijo Vinogradov. “Esto ayuda a los usuarios a evaluar la magnitud del daño para decidir cuándo programar reparaciones costosas y prolongadas del tanque”.
El SwRI realizó pruebas de campo de la sonda en varios tanques de almacenamiento para evaluar su rendimiento en condiciones reales. Según el instituto, el sistema demostró la capacidad de detectar la corrosión y otros problemas estructurales sin necesidad de acceder al interior de los tanques.
El enfoque de inspección también funciona en estructuras con geometrías complejas, incluidas superficies curvas y áreas con accesorios como soportes o herrajes que pueden complicar las técnicas de inspección convencionales.
Si bien la tecnología se evaluó inicialmente en tanques de almacenamiento, SwRI afirmó que el mismo método de inspección podría aplicarse a otras grandes estructuras industriales. Entre las posibles aplicaciones se incluyen tuberías, cascos de barcos, torres de aerogeneradores y estructuras aeroespaciales.
Para el sector del petróleo y el gas, la tecnología puede ser especialmente relevante para instalaciones con grandes parques de tanques o terminales donde la retirada de tanques puede interrumpir las operaciones. Las herramientas de inspección no intrusiva que reducen los requisitos de parada podrían ayudar a los operadores a gestionar la infraestructura obsoleta y, al mismo tiempo, mantener la productividad.
SwRI dijo que planea poner la tecnología a disposición de la industria a través de ventas de equipos, acuerdos de licencia y programas de transferencia de tecnología con empresas de inspección.
