UltraWave LRT
Descripción
El sistema UltraWave LRT utiliza la tecnología de ondas guiadas. Éste excita las ondas ultrasónicas de baja frecuencia que viajan a lo largo de una tubería, cubriendo una distancia superior a diez metros, para detectar variaciones en el espesor del material. El sistema es ideal para monitorizar tubos o ductos y tuberías en pleno servicio, y para inspeccionar —desde una sola posición— tuberías de acceso limitado. Este sistema incluye un software avanzado, una unidad de adquisición, un PC con pantalla táctil y, además, sondas compactas que son suministradas con bandas (o fajas) y membranas inflables.
Inspección de tubos o ductos gracias a las ondas guiadas
La inspección por ondas guiadas, además de ofrecer una capacidad de monitorización a lo largo de la distancia de una estructura, es útil para localizar áreas afectadas (o fallos) en dichas estructuras convencionales que se encuentran sobre tierra. En el caso de aplicaciones más avanzadas es posible llevar la inspección a través de tuberías soterradas, aisladas, revestidas o en posición vertical. Esta tecnología permite, también, detectar corrosión en los soportes, las rejillas y los astilleros de tuberías.
La tecnología de ondas guiadas puede efectuar inspecciones en tuberías con acceso limitado. Ésta identifica exactamente los puntos que requieren una inspección adicional. Esto evita efectuar excavaciones innecesarias, o retirar el revestimiento o andamiada, si ningún defecto es detectado. La utilización de esta tecnología permite reducir significativamente los costes (o costos) operativos y es considerada una solución de inspección para tubos que no pueden emplear equipos de inspección internos (o también llamados «raspatubos»).
Tuberías soterradas en cruce de caminos |
Corrosión bajo aislamiento (CUI) |
Astilleros de tuberías |
Tuberías en posición vertical |
Tecnología de ondas guiadas
La tecnología de ondas guiadas es un método no destructivo que es utilizado para localizar degradación potencial en la tubería. Ésta puede representarse por la corrosión externa o interna y, también, por la pérdida del espesor del metal. A diferencia de la tecnología de ultrasonidos convencionales —en donde la inspección es localizada, ya sea por debajo o a proximidad de la zona del sensor—, las ondas guiadas permiten monitorizar el espesor de la tubería, cubriendo una distancia superior a diez metros, desde una sola posición de inspección. Después, la inspección tiene que ser conducida a un punto específico. Junto con otras técnicas END, el sistema de ondas guiadas permitirá maximizar la eficiencia de los programas de gestión y control de corrosión, sin afectar la calidad de los datos.
Los ultrasonidos convencionales permiten efectuar inspecciones localizadas, ya sea por debajo o a proximidad de la zona del sensor. |
La inspección por ondas guiadas permite monitorizar el espesor de la tubería, cubriendo una distancia de diez metros desde una sola posición de inspección. |
Ventajas de la tecnología de ondas guiadas
- Inspecciones de elevado rendimiento con cobertura de largo alcance y monitorización rápida.
- Capacidad para efectuar escaneos en tuberías de acceso limitado, como aquellas que se encuentran enterradas, revestidas, aisladas y que atraviesan taludes y terraplanes. Esto permite reducir los costos vinculados a la excavación y remoción/reinstalación del material de aislamiento.
- Cobertura de monitorización al 100 % del espesor de la tubería.
- Solución de costes efectiva para los programas de gestión y control integral de las tuberías.
- Inspecciones en pleno servicio (ninguna limitación durante la producción).
Sistema UltraWave LRT
El sistema UltraWave LRT excita las ondas ultrasónicas de baja frecuencia que se propagan en la dirección axial de la tubería, desde ambos lados del collar de sondas. Diversos factores influyen en la distancia máxima de la inspección: la configuración de la tubería y el ambiente, el tipo de fluído dentro de la estructura y, además, el tipo de revestimiento. Las ondas torsionales que son propagadas detectan no sólo las variaciones generales en el área transversal completa de la tubería, sino también cambios que se han producido en el material.
El rango de alcance en la inspección supera los 91 metros en cada lado del collar de sondas.
Hardware (instrumentación)
El sistema UltraWave LRT es una solución fundamental gracias a sus herramientas y accesorios requeridos para llevar a cabo una inspección eficaz en campo; entre ellos:
- Unidad de adquisición de datos con un amplio rango de frecuencia (de 15 kHz a 85 kHz), y un rango de inspección de hasta 182 m bidireccionalmente.
- Kits de serie del collar de sondas para rangos de diámetro específico (diámetro externo entre 2 pulg. y 24 pulg.)
- Collar de sondas para diámetros adicionales disponibles según solicitación.
- PC industrial, portátil, resistente, y con pantalla táctil.
- Versiones recientes del software UltraWave LRT con funciones avanzadas, tales como la representación gráfica F-scan, focalización activa y focalización sintética (representación C-scan).
- Kit de herramientas, piezas adicionales y manuales del usuario.
Unidad de adquisición
El sistema UltraWave LRT incluye una unidad de adquisición de 16 emisores con un espectro de frecuencia de 15 kHz a 85 kHz, que puede ser regulada en pasos de 1 kHz para una mayor resolución. Se encuentran disponibles resoluciones inferiores en el software para reducir el tiempo de adquisición y el tamaño de los archivos de datos. Además de su diseño portátil y su funcionamiento mediante baterías, la unidad es suministrada junto con su mochila de transporte para un mejor desplazamiento en campo. El sistema ofrece un control optimizado de la energía junto con sus baterías intercambiables en modo caliente para maximizar así la eficiencia de inspecciones en campo
Collar de sondas
Los módulos de las sondas se albergan en una carcasa moldeada y hermética para maximizar su durabilidad en ambientes hostiles. Su diseño ligero y de perfil bajo garantiza un contacto sistemático y una estabilidad sobre la superficie de la tubería durante la adquisición de datos.
- Módulo de sondas compacto y de perfil bajo.
- Módulo de sondas completamente hermético para una mayor fiabilidad.
- Placas protectoras antidesgaste de acero inoxidable altamente resistentes.
El sistema de ondas guiadas UltraWave LRT de Olympus cuenta con diversas funciones de representación que hacen la configuración más sencilla y segura. La información completa y necesaria para la instalación de los módulos de sondas se visualiza claramente en el collar.
- Collares de sondas disponibles para tuberías de diámetro externo de 2 pulg. (50 mm).
- Altura total del collar aproximadamente de 30 mm para brindar un margen de altura adecuado.
- Bandas (o fajas) altamente flexibles y portátiles para zonas de acceso limitado.
- Cables y bandas (o fajas) con códigos de color para un cableado más sencillo.
- Collar dúctil con hebillas de deslizamiento, membranas inflables de fibra reforzada y, además, cinta integrada de alta tenacidad de aramida (Kevlar).
Software
Configuración
La definición del objetivo de inspección es una parte crítica y compleja en el proceso de planificación para la examinación mediante ondas guiadas. El software UltraWave LRT, de fácil uso, brinda un asistente paso a paso para introducir y regular adecuadamente los valores de los parámetros de inspección.
- Identificación clara de cada línea de inspección y de su ubicación, como también de la dimensión del tubo, del material, de la configuración y, otros.
- Ilustraciones que detallan la posición y la orientación del collar de sondas.
- Control estratégico del árbol temático para la administración adecuada de la base de datos.
El software de fácil uso ayuda a una administración adecuada de toda la información relevante de la inspección.
Análisis
Representación gráfica F-scan con códigos de colores
La tecnología de ondas guiadas es un método de detección que emplea ondas ultrasónicas en un rango de frecuencias. El software UltraWave LRT cuenta con un único mapa F-scan que muestra el rango completo de las frecuencias a lo largo de la tubería inspeccionada. Con esta
representación a colores, la selección de la frecuencia óptima para ulteriores análisis se efectúa de manera rápida e intuitiva. El área sombreada en en el mapa F-scan representa el área inferior de la curva de tensión.
La representación gráfica F-scan muestra el rango de frecuencia completo a primera vista.
Análisis de la representación A-scan
Cuando la frecuencia ha sido seleccionada, la representación A-scan respectiva es visualizada y utilizada para análisis más detallados. Los análisis de la representación A-scan presentan curvas de corrección de la amplitud en función de la distancia (DAC), anotaciones de reflectores, y una opción para introducir anotaciones adicionales. Dos grupos independientes de las curvas DAC pueden ser ajustados para ir en dirección continua o inversa.
Cuando una indicación (o defecto) es etiquetada en el gráfico de análisis, el software refresca el esquematismo de la tubería mediante símbolos pre-seleccionados. A continuación, la información —que incluye las notas del usuario— es compilada en una tabla de defectos. Esta última puede ser conservada para la creación del informe.
La lista de anotaciones vinculada a una tabla de defectos permite un rápido análisis de la representación A-scan.
Focalización activa
La capacidad de focalización activa intensifica la evaluación de los defectos y esto mediante la descarga de energía concentrada en un área especifica de la tubería. Esto producirá una mejor relación entre la señal y el sonido. • Índices reducidos de defectos vinculados a falsas alarmas.. Al seleccionar una
distancia específica de la tubería, la energía se concentrará en ocho zonas diversas alrededor de la circunferencia, lo que permitirá investigar la sección tranversal del tubo segmento por segmento. La focalización activa también calcula la extensión circunferencial de la indicación (o defecto).
- Representación del diagrama polar que muestra la envergadura/tamaño de la indicación (o defecto) desde un punto de focalización circunferencial.
- Potencia de penetración mejorada y fiabilidad en la inspección para aplicaciones avanzadas,
tales como tuberías soterradas o altamente revestidas. - Índices reducidos de defectos vinculados a falsas alarmas.
El modo de focalización activa permite descargar energía concentrada a una distancia deseada, y el perfil axial respectivo evalua la extensión de la indicación (o defecto).
Focalización sintética
La focalización sintética es una herramienta posprocesamiento (fuera de línea) para análisis de datos más avanzados. Una imagen virtual de la tubería extendida (representación C-scan) es generada; ésta se basa en la velocidad de fase del modo de recepción. Ésta se efectua en una frecuencia seleccionada.
- Muestra la zona completa bajo inspección.
- Brinda una posición axial y una extensión circunferencial de todos los defectos.
- Imagen de tubería extendida (representación C-scan).
El modo de focalización sintética brinda una visualización extendida de la tubería (representación C-scan).
Informe
El informe compila automáticamente toda la información necesaria en un solo documento. Es posible seleccionar datos específicos y agregarlos al menú práctico de informe del árbol tématico; también, se pueden incluir a éste las representaciones F-scan, activa y sintética. El informe es personalizable según los detalles vinculados a
la ubicación de la inspección.
La videocámara integrada en el PC permite al usuario importar rápidamente una imagen del sitio inspeccionado a un informe.
Especificaciones
Especificaciones de la unidad de adquisición > Peso | 7,1 kg (16 lb) |
|---|---|
Especificaciones de la unidad de adquisición > Dimensiones (A × A × D) | 250 mm × 150 mm × 400 mm (9,8 pulg. × 6 pulg. × 15,7 pulg.) |
Especificaciones de la unidad de adquisición > Especificaciones ambientales |
Temperatura de almacenamiento: de –20 ˚C a 60 ˚C (de –4 ˚F a 140 ˚F)
|
Especificaciones de la unidad de adquisición > Fuente de alimentación | Baterías de iones de litio (2 unidades) y adaptador de CA |
Especificaciones de la unidad de adquisición > Autonomía del equipo | Un (1) día de funcionamiento típico y repartido entre cada ocho (8) horas. |
Especificaciones de la unidad de adquisición > Estándares de normas | CE, RoHS, RAEE |
Especificaciones de la unidad de adquisición > Carcasa | Rango de protección IP54 |
Baterías > Modelo de baterías | OMNI-A-BATT2 (U8760059) |
Baterías > Tipo de baterías | Baterías «inteligentes» de iones de litio |
Especificaciones del emisor > Número de canales | 16 |
Especificaciones del emisor > Tipo de impulso | Onda cuadrada |
Especificaciones del emisor > Tensión de impulso | de 40 Vp-p a 300 Vp-p |
Especificaciones del emisor > Modo | Pulso y eco |
Especificaciones del emisor > Rango de frecuencia | de 15 kHz a 85 kHz |
Especificaciones del emisor > Cantidad de ciclos | 1–10 |