A Asset Reliability Inspections (ARI) é uma empresa de integridade/conformidade de ativos localizada na Austrália Ocidental que oferece serviços de inspeção de equipamentos de pressão, projetos de verificação de equipamentos de pressão, inspeção de solda e ensaios não destrutivos (END) para a região da Ásia-Pacífico.
Fundada em 2008, a ARI fornece uma oferta diversificada de serviços de inspeção por END para muitos setores industriais, incluindo mineração, geração de energia, fabricação, petróleo e gás, e setores de transporte, como ferrovias.
A empresa auxilia os proprietários de ativos com END em serviço e compliance, ajudando a monitorar e avaliar a condição da infraestrutura obsoleta. Seus serviços de inspeção de tanques e equipamentos de pressão são complementados por END para fornecer informações adicionais sobre o estado de seus ativos.
Um equipamento de END de que eles dependem é o medidor de espessura ultrassônico Olympus 38DL PLUS™ (38DLP™), que eles usam em todos os setores da indústria para aplicações em serviço. Conversamos com Neil Young, gerente geral da ARI, para saber como o medidor de espessura ajuda no processo e do que eles gostam no instrumento. Um aspecto importante que se destaca para eles é a facilidade de uso.
“O 38DLP é um dos produtos mais fáceis de usar e intuitivos do mercado”, afirmou Neil.
Continue lendo para saber como este medidor de espessura fácil de usar ajuda a ARI a enfrentar desafios de inspeção complexos.
Desafio: inspecionar o envelhecimento da estrutura
Grande área de infraestrutura, mapeada e pronta para teste
Equipamentos de infraestrutura industrial, como vasos de pressão, podem continuar em operação por anos ou décadas. Com o tempo, entretanto, todos os equipamentos eventualmente falham. As implicações das quebras e falhas do sistema de infraestrutura industrial são surpreendentes — é uma preocupação para os proprietários de ativos em questões como confiabilidade do cliente, segurança e custos operacionais do equipamento.
Causas comuns do envelhecimento da infraestrutura
Equipamentos de infraestrutura podem se deteriorar em serviço por vários motivos, que podem incluir:
- Aquecimento sustentado
- Degradação do isolamento
- Desgaste e fadiga do material das peças mecânicas
- Corrosão de produtos químicos no ar ou de subprodutos da deterioração do material
- Danos causados pela vegetação, insetos, animais e humanos
- Desastres naturais, como tornados, furacões, terremotos e inundações
- Elementos naturais, como sol, vento, chuva, gelo e neve
Os serviços de gerenciamento de ativos de infraestrutura que a ARI fornece oferecem uma solução para ajudar os proprietários de ativos a continuar a gerenciar e operar seus equipamentos obsoletos sem falhas ou paradas não planejadas.
Segundo o artigo “The economics of aging infrastructure” publicado na IEEE Power and Energy Magazine, uma abordagem eficaz de gerenciamento de ativos de infraestrutura é catalogar, rastrear, analisar e prever o envelhecimento dos sistemas de infraestrutura e, em seguida, usar essas informações para gerenciar melhor os custos e equipamentos antigos.
O artigo também recomenda a aplicação de inspeção por END para estender a vida útil, reduzir custos e mitigar problemas de confiabilidade. Essa é considerada uma abordagem sustentável para proprietários de ativos de infraestrutura — uma abordagem que enquadra e gerencia o envelhecimento e seus efeitos a longo prazo.
Inspecionando geometrias complexas de ativos de infraestrutura
Além do desafio do envelhecimento da infraestrutura, as geometrias complexas dos ativos de infraestrutura apresentam outro desafio. Realizar inspeções em formas complexas com geometrias variáveis, como cotovelos e válvulas de tubos, são trabalhosas e muitas soluções do setor não são adequadas para esses itens.
Alguns exemplos de formas complexas de infraestrutura, mapeadas e prontas para serem medidas
Para inspecionar esses ativos, os itens devem primeiro ser mapeados em partes em sua superfície, em seguida, as medições são feitas de forma sistemática.
“Infraestrutura envelhecida requer avaliação para uso contínuo. O melhor uso do END é quando você entende o método de degradação que está tentando detectar e, então, pode selecionar o melhor método de END para encontrar essa degradação”, disse Neil.
Neil acrescentou: “Como há uma relação direta entre a resistência restante e a espessura da parede da infraestrutura, sempre há a necessidade de um medidor de espessura confiável.”
A solução: um medidor de espessura ultrassônico fácil de usar
O teste ultrassônico (UT) é um método de END eficaz que induz ondas ultrassônicas curtas de alta frequência em objetos sólidos, normalmente metal ou compósitos. As ondas sonoras que viajam são afetadas por irregularidades, como rachaduras ou vazios.
Os medidores de espessura UT podem coletar essas ondas sonoras à medida que refletem ou passam através do material que está sendo varrido. Ao coletar e analisar essas ondas retornadas, a estrutura interna de um sistema pode ser mapeada e comparada ao longo do tempo.
“Nossos medidores de espessura Olympus [UT] são um ativo valioso para a ARI e possuímos vários deles para atender às necessidades de nossos clientes”, disse Neil.
A ARI tem usado de forma confiável medidores de espessura Olympus para suas inspeções por END em serviço por muitos anos. Eles foram os primeiros a adotar os modelos anteriores de medidores de espessura da Olympus, como o 26DL, o MG2 e o 36DL PLUS.
Hoje, a ARI prefere usar o instrumento Olympus 38DL PLUS para suas inspeções em serviço.
“A funcionalidade do 38DLP é consistente com os modelos atuais e anteriores de medidores de espessura da Olympus, tornando a transição perfeita”, disse Neil. “Isso significa que alguém que está familiarizado com UT, mas não necessariamente com os produtos da Olympus, pode usar o 38DLP com facilidade.”
O medidor de espessura ultrassônico Olympus 38DLP
Existem tantos recursos no medidor de espessura Olympus 38DLP de que a ARI gosta, que Neil não conseguiu nomear todos.
“As principais características que gostamos são:
- A conexão ‘plug-and-play’ e o programa de interface GageView™ que vem com o 38DLP, auxiliam na transferência de resultados obtidos em campo para arquivos do Microsoft Excel para rápida criação de relatórios.
- A tela grande e fácil de visualizar (em todas as condições [de ambiente])
- Reconhecimento de sondas Olympus que calculam automaticamente a correção do trajeto em V, o que significa que confiamos nas leituras feitas fora da espessura do bloco de calibração
- Controle Automático de Ganho (AGC), que evita o ajuste do sinal para cada medição
- A forma de onda é salva, bem como a leitura da espessura (ótimo para explicar os resultados com a equipe quando voltamos ao escritório)
O 38DLP é um dos produtos mais intuitivos e fáceis de usar do mercado. Com sua tela grande e nítida, e os botões do teclado, não é preciso ficar procurando por menus pouco intuitivos para encontrar a funcionalidade desejada”, explicou Neil.
Recursos poderosos do registro de dados simplificam as inspeções de UT
Como mencionado anteriormente, as inspeções de medidor de espessura UT podem ser trabalhosas e demoradas — milhares de medições individuais precisam ser registradas em campo e compiladas meticulosamente. Se as leituras de espessura forem registradas manualmente, erros de entrada de dados podem causar confusão para os proprietários de ativos.
“Antes dos medidores de espessura serem lançados com recursos de registro de dados, éramos obrigados a manter manualmente um registro das medições em papel, o que exigia que uma segunda pessoa em campo escrevesse e trabalhasse como escrivão, registrando os resultados enquanto o técnico de teste de espessura fazia as medições”, disse Neil.
Esse processo não só era demorado, mas também gerava custos extras e um risco maior de erros humanos.
“A segunda pessoa era um custo adicional para o cliente e uma fonte de erro [humano] de dados brutos manuscritos, que precisavam então ser transferidos para meios eletrônicos para inclusão em um relatório final,” detalhou Neil.
Neil continuou: “Portanto, ficamos muito satisfeitos quando o 38DLP saiu com poderosos recursos de registro de dados com 2D, 3D e até mesmo pontos de medição manual como um recurso padrão.”
O medidor de espessura Olympus 38DLP é robusto, portátil e pode acessar ativos de infraestrutura de formas e geometrias complexas, como este cotovelo de tubo mapeado
Neil explicou como isso agiliza o processo.
“99% do nosso trabalho é uma grade 2D simples, onde somos obrigados a relatar os resultados da espessura de um vaso de pressão, tubo ou placa”, disse Neil. “Após identificarmos nossa convenção de nomenclatura de grade (direções de letras e números) e o tamanho do espaçamento do gráfico (dependendo da necessidade), simplesmente criamos o arquivo 2D no [38DLP] em campo e, em seguida, salvamos os resultados de espessura diretamente no medidor à medida que avançamos.”
Neil continuou, “Se chegarmos a uma área que tem uma obstrução onde não podemos fazer uma leitura para aquele ponto de dados, simplesmente clicamos no botão ‘Salvar’ sem nenhum dado na tela, e o 38DLP irá para o próximo ponto.”
Os resultados: analisando uma inspeção UT recente de um vaso de pressão
Para uma de suas recentes inspeções em serviço, a ARI foi solicitada para avaliar um aquecedor em uma estação de energia (ou seja, um tipo de vaso de pressão) quanto à sua adequação para uso seguro contínuo. Nesse caso, há um grande tubo de entrada conectado ao vaso de pressão e o fluxo desse tubo de entrada causa corrosão acelerada por fluxo (FAC).
Isso significa que o interior do reservatório se desgasta devido ao fluxo da operação padrão. O trabalho da ARI é encontrar e avaliar essa perda de espessura para que a estação de energia possa continuar a operar com segurança.
Um inspetor da ARI usa o instrumento 38DLP Olympus para testes ultrassônicos de espessura em equipamentos de pressão
O vaso de pressão não pode ser acessado internamente por causa da geometria complexa. Mesmo que pudesse ser acessado internamente, a degradação pode não ser vista imediatamente. A área de dados mapeada mostrada acima que não contém leituras é onde o bocal de entrada está localizado (a causa do FAC).
Neste exemplo, a ARI tinha uma grande área a cobrir, 150 × 150 mm (6 pol. × 6 pol.), então uma grade foi usada para analisar a tendência de perda de espessura da parede. A ARI exportou os resultados para o Microsoft Excel usando o programa de software de interface Olympus GageView, selecionou os resultados no Excel e, em seguida, usou o recurso de formatação condicional, que colore automaticamente as células em ordem de espessura de alto a baixo.
A ARI pôde então pegar esses resultados e compará-los com a última inspeção realizada no mesmo ativo para calcular uma taxa de desperdício. Se as áreas forem identificadas para avaliação adicional (por exemplo, se os resultados estiverem fora da margem de perda permitida), uma grade 2D adicional pode ser realizada sobre essas áreas com um tamanho de grade menor, como 50 × 50 mm (2 pol. × 2 pol.).
Neil explica: “Esta representação pictórica dos resultados por meio do registrador de dados e do GageView garante resultados rápidos e fáceis de interpretar para todas as partes”.
Resultados eficazes sem prejudicar o orçamento
Neil pensa que os custos do instrumento 38DL PLUS são tão bons quanto os resultados.
“A melhor parte dessa solução do medidor de espessura [Olympus 38DLP] para o cliente é o custo, pois é uma solução que obtém resultados eficazes sem precisar estourar o orçamento”, disse Neil. “Muitas vezes vemos equipamentos terrivelmente caros e soluções personalizadas para encontrar degradação, mas a simplicidade, a confiança nos resultados, e o preço do 38DLP, costumam ser esquecidos em uma aplicação como esta.
Ele continuou: “Não há necessidade de utilizar grandes equipamentos, especialistas em END ou operadores experientes — o 38DLP da Olympus pode obter resultados de maneira eficiente, repetível e confiável, que é facilmente alcançável por todos os proprietários do 38DLP.”
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