Mantenimiento integral de los ductos de transporte de la zona sur.

Documentos Pemex Gas
N° 2007-01
Mantenimiento integral de los ductos
de transporte de la zona sur.
Febrero, 2007
8º Congreso y Expo Internacional de Ductos
RESUMEN
I ncorporación de metodolog ías de Evaluación
Directa para Corrosión Interna y Externa
(EDCE y EDCI), para 146 kilómetros de ductos,
divididos en 9 tramos, los cuales son
considerados no inspeccionables mediante
equipos instrumentados.
El presente documento, pretende exponer el
alcance y la dimensión de un proyecto que se
desarrollara básicamente en ductos de
transporte de petroquímicos primarios, bajo la
responsabilidad de Pemex Gas y Petroquimica
Basica.
Inspección con equipos de ondas guiadas en
34 instalaciones superficiales que representan
21.3 kilómetros de ductos, cuya función es la
inyección y descarga de los productos
transportados por los ductos de transporte
entre los centros productores, consumidores y
puntos de venta.
Los ductos objeto de este
proyecto se
distribuyen en los Estados
de Chiapas,
Tabasco y Veracruz, puntos de alta sensibilidad
ante las eventuales fallas en la integridad
mecánica de un ducto, con el consecuente
impacto ambiental, social y de negocios para
Petróleos Mexicanos.
INTRODUCCIÓN
Este proyecto involucra técnicas y
metodologías pioneras en su ramo que en
conjunto se tendrá como objetivo atenuar el
riesgo en la línea de negocio de Pemex Gas y
Petroquimica Basica.
Como parte de los trabajos de mantenimiento
preventivo, la inspección, certificación, estud io
de integridad y rehabilitación de los sistemas de
transporte por ducto, tomadas en conjunto
como parte de un proyecto integral. Para
Pemex Gas y Petroquimica Basica han
representado un avance significado con logros
importantes en el mantenimiento integral de sus
ductos de transporte, no obstante se han
observado puntos de mejora que requieren ser
atend idos.
Las metodologías propuestas son:
Inspección interna de ductos
de transporte
empleando equipos instrumentados con fuga
de flujo magnético, para una longitud total
general de 644.27 kilómetros divididos en 19
tramos de ductos.
2
8º Congreso y Expo Internacional de Ductos
Tal es
el caso
de la incorporación de
metodologías en desarrollo, como lo son la
EDCI, la EDCE y la Inspección con equipos de
ondas
guiadas,
herramientas
que
se
complementaran y auxiliaran en la identificación
de los puntos que implican un mayor riesgo e
impacto a la línea de negocio de Petróleos
Mexicanos, i ncorporando ad icional mente datos
e información de calidad que permitirá
identificar y determinar los factores que afectan
la integridad del ducto, tal es el caso de la
velocidad de corrosión expresada en sus
diferentes formas, desarrollo y consecuencias.
en un Estudio de Integridad Mecánica, avalando
el procedimiento de reparación una Compañía
Certificadora.
Tabla 1. Ductos a inspeccionar.
DUCTO
Gas Húmedo Dulce 36' D.N.
Gas Húmedo Dulce 30' D.N.
Propano C3+ 24' D.N.
Etano Plus C2+ 24' D.N.
Gas Húmedo Dulce 24' D.N.
La Isla - La Venta.
Gas Húmedo Dulce 24' D.N.
La Isla - La Venta.
Bajo los criterios antes expuestos se dio forma
al proyecto titulado "Mantenimiento Integral
de Inspección Rehabilitación y Certificación
del Transporte por Ductos de la Zona Sur",
con el siguiente alcance:
Gas Húmedo Dulce 24' D.N.
Propano C3+ 20' D.N.
Etano Plus C2+ 16' D.N.
La inspección interna de ductos de transporte
empleando equipos instrumentados con fuga
de flujo magnético, para una longitud total
general de 644.27 kilómetros divididos en 19
tramos de ductos, incluirá actividades previas
tales como limpieza química, calibración
geométrica del ducto, empleando equipos
multicanal para este objetivo, determinación de
trazo y perfil de la trayectoria del
ducto
empleando equipos instrumentados GPS,
ubicando i nstalaciones y puntos especificados
por PGPB y la correlación de los puntos a
inspeccionar como resultado de
las
inspecciones con FFM y calibración geométrica.
Ubicándolas con coordenadas geográficas con
un Sistema Global de Posicionamiento, para la
rehabilitación inmediata de todas aquellas que
representen riesgo potencial, determinadas
mediante la aplicación de la Administración de
Riesgos y Adecuación para el Propósito, basado
Nafta Ligera 16' D.N.
Cactus – Palomas – Pajaritos.
Nafta Ligera 16' D.N.
Cactus – Palomas – Pajaritos.
Nafta Ligera 16' D.N.
Cactus – Palomas – Pajaritos.
Etano Plus C2+ 12' D.N.
Cd. Pemex – Est. 2 A
Etano Plus C2+ 12' D.N.
Cd. Pemex – Est. 2 A
Mezcla de Butano 12' D.N.
Naftas Ligeras 12' D.N.
Propano C3+ 8' D.N.
Mezcla de Butano 8' D.N.
Naftas Pesadas 4' D.N.
TRAMO
Cd. Pemex La Isla.
Nvo. Pemex
– Cactus.
Cd. Pemex La Isla.
Nvo. Pemex
– Cactus.
La Isla – El
Misterio.
El Misterio –
La Venta.
Cactus - La
Isla.
La Isla –
Cactus.
Nvo. Pemex
– Cactus.
Cactus –
Est. 2 A
Est. 2 A –
Palomas
Palomas –
Pajaritos
Cd. Pemex
– La Isla
La Isla –
Est. 2 A
Nudo Teapa
– Minatitlán
Nvo. Pemex
– Cactus
Nvo. Pemex
– Cactus
Pajaritos N. Teapa
Nvo. Pemex
– Cactus
Total en Km:
LONGITUD
80.88
10.15
79.67
10.10
24.22
79.54
10.91
10.70
10.15
50.94
73.27
9.00
77.00
56.20
22.38
10.15
10.11
8.40
10.50
644.27
Se Certificarán la correcta realización de todos
los trabajos ejecutados sobre los ductos objeto
del alcance de este proyecto. La Integridad
3
8º Congreso y Expo Internacional de Ductos
Mecánica de las Instalaciones y del
Sistema como tal, así como el correcto
alcance del mantenimiento, por
una
Certificadora acreditada y aprobada en los
términos de la LFMN (Ley Federal
sobre Metrología y Normalización).
Tabla 3. Ductos que utilizaran ondas guiadas.
INSTALACIÓN
Compañía
Trampas de diablos Estación 2
A Km. 50+936
Área de trampas de diablos la
Isla Km. 77+000
T.R.D. Nudo Teapa.
Área de trampas de diablos el
Misterio Km. 103+800.
Válvula Secc. Cangrejera.
Válvula Secc. Palomas.
Interconexiones Cangrejera.
Área de trampas pajaritos.
Río Tonala.
Tuberías Subterráneas y
aéreas a inspeccionar en
Cactus.
Estación Cactus – Nuevo
Pemex
Campo Otates
Campo Carrizo
Campo Jacinto
Industrializadora de cacao de
Tabasco.
Campo Samaria
Campo Ogarrio
Estación Cárdenas
Marínela del sureste S.A.
Compresoras Paredón
Batería Cunduacán dos bocas
Campo bellota
Central de almacenamiento de
crudo
Inyección cactus al STDSC
(KM 100)
El Misterio
Estación de medición Cactus
L-48” D.N.
Estación de medición Cactus
LPG 24” y L-36”
Estación No. 1 de Cárdenas
V.S. MIR Tonala
TDD Las Choapas
V.S. MDR y MIR
Coatzacoalcos
Interconexión Exest. 4 Juan
Díaz Covarrubias
TDD Norma
Est. De Compresión
Chinameca
Las metodologías
de EDCE y
EDCI, se
aplicaran para 146 kilómetros de ductos,
divididos en 9
tramos, los cuales son
considerados no
inspeccionables mediante
equipos instrumentados y son los siguientes:
Tabla 2. Ductos con ECDE y ECDI
DUCTO
Nuevo Teapa - Minatitlán.
Minatitlán – Juan Díaz
Covarrubias
Los Cocos – Cangrejera
Manantial - Poza Rica
Nudo Teapa – Pajaritos
La Venta – Est. No 2 Agua Dulce
Puente Moreno – Terminal
Marítima
Arroyo San Francisco – C.P.
Cosoleacaque
Cangrejera – Pajaritos.
LONGITUD
MTS
33,154.00
64,200.00
7,000.00
3,500.00
7,200.00
10,760.00
11,700.00
Diámetro
(pulg.)
36
30
24
24
20
20
20
4,250.00
18
4,700.00
08
La Inspección con equipos de ondas
guiadas
en
34
instalaciones
superf iciales
que
representan 21.250
kilómetros de ductos, cuya función es la
inyección y descarga de los productos
transportados por los ductos entre los
centros productores, consumidores y puntos
de venta.
Instalaciones que no pueden ser
inspeccionadas por otro medio.
Estas instalaciones están distribuidas de la
siguiente manera:
4
TOTAL
LONGITUD
MTS
1,240.00
367.00
DIÁMETRO
(pulg.)
20, 12 y 4
24, 20 12 y 8
30.00
8
165.00
24, 20 y 8
220.00
165.00
345.00
210.00
4,400.00
6
16, 14 y 10
12 y 8
2,858.00
20, 16 y 12
20, 16, 12 y 8
24, 20, 16, 12, 10, 8
y4
15.00
12
15.00
15.00
20.00
8
4
8
50.00
3
50.00
200.00
25.00
530.00
300.00
700.00
600.00
4
6
6
3
16
16
8
800.00
6
500.00
36
510.00
30, 24, 20, 16 y 8
1,450.00
1,600.00
1,185.00
266.00
356.00
48, 30 y 6
36, 20 y 16
16, 8, 4 y 2
48 y 16
48, 20 y 16
532.00
48 y 16
235.00
30
356.00
940.00
48, 20 y 16
48, 42, 36, 24, 16,
14, 12, 6, 4, 3, 2 y 1
21, 250 Metros
8º Congreso y Expo Internacional de Ductos
NOMENCLATURA
del total y cada una de las anomalías
detectadas, mediante la Tecnología de
EDCE: Evaluación Directa de Corrosión
Externa.
EDCI: Evaluación Directa de Corrosión Interna.
FFM: Fuga de Flujo Magnético.
Administración de Riesgo (Risk
Management) y Adecuación para el
Propósito (Fitness For Porpouse), elaborando
y presentando un Estudio deIntegridad
(Integrity Assesment); determinando el método
DESARROLLO
y procedimiento para su reparación en un
programa a corto y mediano plazo, y los
tiempos de monitoreo de los puntos que no
ameriten su corrección en estas etapas.
Con objeto de proveer una sólida base de
planeación para la rehabilitación de los ductos
que transportan petroquímicos básicos, es
necesario inspeccionar cada uno de los tramos
de los ductos para detectar, ubicar y analizar
las anomalías que pudieran poner en riesgo la
operación segura de éstos en un primer orden,
y como segunda acción detectar las causas
raíz que dieron origen a esas anomalías, para
trazar un programa que permita atenuar esos
causales y en algunos casos eliminarlos,
prolongando con ello los t iempos de
reinspección y los altos costos que implica un
mantenimientos correctivo.
DESCRIPCION
DE
LOS
ORDINARIOS.
TRABAJOS
Los 644.27 Kilómetros de los ductos que serán
inspeccionados med iante equ ipos de
inspección interna empleando la tecnología de
FFM, el cual tiene
como
finalidad principal
detectar, ubicar y medir anomalías en la
tubería, tales como: Pérdida de material de la
pared interior o exterior a causa de corrosión,
fallas en soldaduras
circunferenciales o
longitudinales (según tipo), abolladuras,
laminaciones entre otras, también contaran con
las siguientes actividades.
Para lograr este proyecto, este se dividió en
dos etapas:
Primera etapa: Mantenimiento Predictivo –
Correctivo.
1.
Limpieza química.
2.
Calibración geométrica de
los ductos
empleando equipos multicanal.
3.
Trazo y perfil del ducto en toda su longitud
con gran precisión mediante sistema de
posicionamiento global GPS (longitud, latitud y
altitud), para llevar a cabo la ubicación precisa
de las fallas en GPS, al tiempo que el ducto
está siendo operado.
Inspección con equipos instrumentados de
FFM.
Se deberá ef ectuar una evaluación y
diagnóstico de las Instalaciones y se obtendrá
UN CERTIFICADO que avale la Integridad
Mecánica del Sistema de Transporte de cada
uno de los segmentos de los que forman parte
los ductos objeto de este proyecto, en
conformidad con la NRF-030-PEMEX-2003 y
CID-NORM-N-SI-001, iniciando con el análisis
Estas necesidades no han sido cubiertas por
los sistemas convencionales de medición,
motivo por el cual PGPB, requiere el empleo en
estos trabajos de una limpieza de los residuos
internos en el ducto y posteriormente utilizar
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8º Congreso y Expo Internacional de Ductos
una o varias herramientas inteligentes (diablos),
para la identificación de anomalías en la
tubería, y el posicionamiento global para ductos
en servicio, además de la geometría de la línea,
nos dará las coordenadas de referencia (X, Y,
Z), en los puntos donde se localizaron las
anomalías, así como la perfecta planeación de
la Inspección interior con equipo instrumentado
de fuga de flujo magnético de los ductos.
inspección física de las instalaciones,
especificaciones de diseño, construcción y la
revalorización del Sistema en las condiciones
actuales de operación, la
revisión de las
metodolog ías, las frecuencias
y normas
aplicadas en
el mantenimiento
preventivo,
predictivo y correct ivo, respetando la
metodología y procedimientos que la Compañía
Certificadora aplique para tal efecto.
Los puntos que requieran reparación, se
determinaran, basándose en el calculo de la
Presión máxima de Operación
Permisible
(MAOP) o
MOP (Máxima presión de
Operación))
en
las
áreas
corroídas,
determinando la Máxima Presión Segura para
cada f alla de acuerdo a la metodolog ía
aceptada en NRF-030-PEMEX-2003, que es el
procedimiento indicado en ASME/ANSI B31G,
tomando en cuenta el perfil hidráulico del tubo
basando el calculo en las características del
ducto, de la falla y las condiciones operativas, a
las que se desea rehabilitar la t uber ía,
empleando la Tecnología de Administración de
riesgo (Risk Management), Adecuación para el
Propósito (Fitness for Purpouse) así como de la
Evaluación de la Int egridad del sistema
(Integrity Assesment) y las condiciones que
considere convenientes de acuerdo a la
Normatividad,
determinando el método de
reparación y la tecnología a aplicar para cada
una, la cual
será avalada por una tercería
(Empresa Certificadora).
En atención a los principios y
políticas de
Seguridad, Salud y Protección Ambiental. Se
contempla realizar la correcta
recolección,
concentración, almacenamiento y disposición
de los productos, deshechos o desperdicios del
trabajo, tales como sulfuro de fierro, residuos
de las corridas, productos químicos, solventes,
estopa, envases, cajas, etc. conteniéndolos en
recipientes plásticos (tambos), esto tiene como
objetivo el control, almacenamiento temporal y
disposición final de residuos generados.
Lo anterior en apego a la Ley General del
Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente
(LGEEPA), su Reglamento en Materia de
Residuos Peligrosos y
la Norma
Oficial
Mexicana No. NOM-003-SCT-200.
Inspección con la metodología de EDCE y
EDCI.
Para los ductos de transporte, inyección,
regulación y medición que no se pueden
inspeccionar con diablo instrumentado y dada
la dificultad de inspeccionarlos por sus
características físicas y condiciones operativas
particulares, Pemex Gas y Petroquímica Básica
Requiere de un proceso y metodología de
Evaluación Directa para determinar su
integridad mecánica.
Para tal efecto los trabajos de Certificación
iniciarán desde el principio de la obra, con la
revisión y certificación de los procedimientos y
técnicas de limpieza, inspección interior,
análisis de anomalías, reparación de las
mismas, y continuara con la observación
directa de la aplicación de estos
procedimientos, la recopilación de la base de
datos que proporcionará PGPB, tales como:
PGBP ha evaluado previamente los riesgos en
estos ductos encontrando que estos están
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8º Congreso y Expo Internacional de Ductos
expuestos a una combinación de corrosión
interna y externa. Los ductos muestran una
variedad de características físicas, tales como
secciones enterradas y en superficie, variación
en el tipo de revestimiento y en los niveles de
corriente impresa (Protección Catódica), y en el
caso de secciones enterradas, variaciones en
el acceso al ducto por el derecho de vía.
para cada ducto y segmento individual.
La Evaluación Directa de Integridad, es un
proceso estructurado que ident if ica las
localidades donde el ducto estará sujeto a
excavaciones, mediante una selección con
base en inspecciones indirectas del ducto.
Dichas inspecciones tienen como finalidad
evaluar la calidad y / o condición del
revestimiento, el posible desarrollo de defectos
y los niveles de protección catódica (donde esto
aplique), todo esto con el fin de obtener los
datos que se utilizarán en la evaluación de
i nteg ridad in med iata (resistencia remanente) y
la integridad futura (intervalo de re-evaluación)
del ducto.
Los
procedimientos utilizados para la
evaluación del revestimiento y de la condición
de los ductos permitirán establecer
conclusiones sobre la integridad inmediata y
futura de los ductos, y han de reflejar lo
siguiente:
Esto deberá ser realizado de acuerdo con lo
que describe el procedimiento de segmentación
de EDCE en regiones. Las instalaciones
caracterizadas como segmentos cortos, tanto
en superficie como enterrados, no requerirán
de una Pre-Evaluación.

Las técnicas de Evaluación Directa de la
Integridad utilizadas para evaluar la
condición del revestimiento de ductos
enterrados y por lo tanto, para predecir
la condición del mismo.

La Evaluación Directa de todos los
ductos en superficie, utilizando equipo
con capacidad comprobada para medir
directamente la pared remanente del
ducto. Esta evaluación tiene como
objetivo determinar la local ilación y
severidad de zonas con pérdida demetal
en el segmento del ducto (Evaluación
Directa Completa)

La fase de Pre-Evaluación para EDCE
incluye la recopilación, el análisis y la
evaluación de datos, incluyendo, más
no limitado a los conceptos listados en
un diseño de ducto.
•
Las f ases de Pre-Evaluación y
Evaluación Indirecta de Corrosión
Interna requiere de recopilación e
integración de datos e información
El Proceso Estructurado para la Evaluación
Directa de Integridad ha sido definido por la
Industria en los cuatro pasos que aparecen a
continuación, en la Figura 1 y deberá ser
aplicado a los ductos objeto del presente
llamado.
Los procedimientos de Evaluación Directa de
Integridad que se apliquen a los ductos
deberán reflejar la ejecución de este proceso
de cuatro etapas, tanto para la EDCE como
para la EDCI.
Debido a la variación
de las características
f ísicas asociada con duct os largos y
enterrados; tales como tipo de suelo, protección
catódica y / o cruce de vías, se requiere de una
planificación detallada de la Pre-Evaluación
7
8º Congreso y Expo Internacional de Ductos
necesaria para evaluar la posibilidad de
EDCI (Evaluación Directa de Corrosión
Interna), mediante la identificación de
los lugares del ducto donde se pueda
acumular liquido (electrolito) a fin de
ejecutar Evaluaciones Directas. Los
datos e información incluyen, más no se
limitan a, los elementos listados en el
Anexo A2 de ASME B31 .8S.
Esta información incluye, más no se limita a la
localización de todos los puntos de entrada y
salida del fluido, la localización de todos los
puntos bajos en segmentos cubiertos tales
como pandeos, fugas, inclinaciones, válvulas,
trampas, el perfil de elevación del ducto lo
suficientemente detallado que permita calcular
los ángulos de inclinación para todos los
segmentos del ducto; también deberá incluir el
diámetro de los ductos y el rango de las
velocidades del fluido esperadas en el ducto.
Figura 1: Proceso Estructurado en cuatro
etapas para la Evaluación Directa de Integridad
Los levantamientos indirectos para EDCE son
ejecutados de acuerdo a los Planes de EDCE
generados como resultado de la Pre-Evaluación
utilizando las herramientas adecuadas y
especializadas. Los datos provenientes de los
levantamientos indirectos en la Etapa 2 son
integrados y analizados utilizando criterios
comprobados como indicadores relevantes, en
conjunto con una priorización de la severidad
para identificar los sitios para la Evaluación
Directa.
1. Pre - Evaluación
Identificación de los métodos de ED apropiados
2 . E v alu a ció n In di re c ta
Bajo costo / Amplia cobertura
3. Evaluación Directa
Mayor costo / Cobertura deseada
La fase de Evaluación Directa (Etapa 3) aplica
tanto al proceso de EDCE, como al proceso de
EDCI y requiere de excavaciones en
localidades (identificadas en la Etapa 2 Evaluaciones Indirectas) que permitan acceso
directo a los ductos para la aplicación de
Pruebas No-Destructivas para detectar y medir
la corrosión, pérdida de metal, abolladuras o
agrietamiento y para documentar la condición
del revestimiento y del suelo.
4. Análisis
Nivel de confianza deseado – Integridad inmediata/futura
Adicionalmente, el modelo de flujo del Gas
Research Institute descrito en GRI-02-0057 U
otro que permita efectuar la “Metodología de
Evaluación Directa de la Corrosión Interna en
ductos” será utilizado para identificar las
regiones de EDCI dentro de los ductos y para
generar información que apoye el uso del
modelo para identificar regiones con potencial
para acumulación de líquidos.
Para ductos no enterrados en los cuales se
haga una evaluación Directa Completa para
EDCI y EDCE, no se utilizará la Etapa 2 de
Evaluaciones I ndirectas.
Debiéndose aplicar modelos de flujo multifásico
y programas (software) para el modelaje de
corrosión que ayuden a identificar las regiones
de EDCI para la Evaluación Directa en ductos.
8
8º Congreso y Expo Internacional de Ductos
Se deberá pr oducir un reporte con los
resultados de las actividades de las Etapas 2 y
3 de EDCE y de EDCI para cada sección de
cada línea.
más apropiada, reconociendo los riesgos de los
ductos, los cuales serán validados como
resultado de la post-evaluación. En caso de
ductos enterrados, el análisis deberá tomar en
cuenta los datos de una técnica de inspección
indirect a que evalúe la condición del
revestimiento y la condición de la protección
catódica, según aplique.
Además deberá ejecutar una Post-Evaluación
(Etapa 4) de los resultados de EDCE y EDCI,
mediante la integración de los resultados de
inspección de la Segunda Etapa con aquellos
de la Tercera Etapa y mediante el suministro de
las siguientes conclusiones apoyadas por
cálculos:
Confianza del Muestreo- En caso que se
aplique la Evaluación de Integridad Directa a
base de Muestreo Estadístico para ejecutar la
EDCE, el reporte deberá identificar un nivel de
confianza estadístico asociado con el muestreo
y se deberán documentar sus fundamentos
basado en el númer o de excavaciones
requeridas.
Además deberá ejecutar una Post-Evaluación
(Etapa 4) de los resultados de EDCE y EDCI,
mediante la integración de los resultados de
inspección de la Segunda Etapa con aquellos
de la Tercera Etapa y mediante el suministro de
las siguientes conclusiones apoyadas por
cálculos:
Plan de reparaciones- Según sea necesario, las
reparaciones serán ejecutadas teniendo en
cuenta los cr iterios de PEMEX para
reparaciones de defectos reportados por las
herramientas de inspección interna. Las
mismas serán calificadas en el campo luego de
la evaluación directa (Etapa 3) en campo.
Relevamientos con ondas guiadas.
Integridad Inmediata- Las anomalías que se
detecten como resultado de la Etapa 3, tales
como pérdida de metal, abolladuras, y
agrietamientos deberán ser evaluadas para
determinar si tienen impacto alguno sobre la
Presión Operativa Máxima, utilizando el método
más apropiado para evaluar los defectos.
Ejemplos de métodos aceptables son ASME
B31G y la evaluación detallada mediante
técnicas equivalentes a RSTRENG.
Para la Inspección con equipos de ondas
guiadas en 34 instalaciones superficiales que
representan 21.3 kilómetros de ductos, cuya
función es la inyección y descarga de los
productos transportados por los ductos de
transporte entre los centros productores,
consumidores y puntos de venta. Se propone
como metodología de trabajo evaluar el 100%
de las líneas especificadas, suficiente para
inferir el estado remanente de la línea,
buscando evaluar los niveles de confiabilidad
de las líneas.
Integridad Futura- El crecimiento de anomalías
debidas a mecanismos que dependen del
tiempo o el modo de operación, tales como
corrosión, fatiga, etc., deberá ser caracterizado
para establecer los intervalos de re-inspección.
Deberá documentarse la velocidad de corrosión
utilizada, la cual deberá establecerse mediante
una metodología adecuada. Adicionalmente, se
deberá identificar la tecnología de re-inspección
9
8º Congreso y Expo Internacional de Ductos
Propósito (Fitness For Porpouse), elaborando
y presentando un Estudio de Integridad,
(Integrity Assesment); determinando el método
y procedimiento para su reparación en un
programa a corto y mediano plazo y los tiempos
de monitoreo de los puntos que no ameriten su
corrección en estas etapas
El equipo de inspección de ultrasonido por
ondas guiadas básicamente detectara todas
aquellas zonas donde exista corrosión y / o
erosión, cuya pérdida de área transversal sea
mayor al 3%, ubicándolas con una precisión de
±10 cm., medidos a partir de un punto de
referencia fijo denominado datum, o desde
cualqu ier referencia físicamente establecida
Segunda etapa: Mantenimiento Predictivo –
Preventivo (La cual debe integrarse desde el
inicio de los trabajos).
El método de Ondas Guiadas detecta
específicamente porcentaje de área transversal
perdida. La sensibilidad del equipo permite
detectar anomalías a partir de un 3% de área
transversal perdida. Al mismo tiempo aclarando
que la sensibilidad de la herramienta aumenta
para daños profundos y localizados, en
comparación con la misma área transversal
distribuida.
Sobre 28 derechos de vía en los cuales se
alojan los 644.27
kilómetros de ductos que
serán inspeccionados mediante I nspección
interna con equipos de FFM, será ejecutado un
estudio diagnostico, cuya finalidad será evaluar
el estado del recubrimiento mecánico, mediante
técnicas combinadas de inspección CIPS,
DCVG, resistividad del suelo, potencial redox y
pH, localización de ductos y cruzamientos con
otras estructuras, resistencia óhmica en juntas
aislantes y cruzamientos encamisados,
eficiencia y drenaje de corriente del sistema de
protección catódica instalado y toma de GPS,
involucrando un total de 3,250 kilómetros de
ductos.
El equipo de ultrasonidos por ondas guiadas
clasifica las anomalías detectadas en términos
de área transversal perdida en tres tipos:
menores, moderadas y severas. Dejando claro
que las anomalías menores no requieren ser
cuantificadas,
siempre
y cuando
las
condiciones del f luido manejado o las
condiciones donde se encuentra la tubería sean
tales que no hay afectación de la integridad de
la tubería. Las anomalías moderadas y severas
por su parte si requieren validación, las mismas
se denominaran anomalías relevantes, mismas
que serán revisadas y analizadas Se deberá
efectuar una evaluación y diagnóstico de las
Instalaciones que avale la Integridad Mecánica
del Sistema de Transporte de cada uno de los
segmentos, en conformidad con la NRF-030PEMEX-2003 y CID-NORM-N-SI-001, iniciando
con el análisis del total y cada una de las
anomalías detectadas, mediante la Tecnología
de
Administración
de
Riesgo
(Risk
Management) y Adecuación para el
Toda esta información se alineara con los
resultados que proporcionen las inspecciones
instrumentadas, permitiendo seccionar los
derechos de vía en zonas con características
similares (tipo de suelo, orografía, interferencia,
zonas urbanas, etc.).
Esto permitirá determinar con mayor
certidumbre las causas que dieron origen a las
diferentes formas
de corrosión localizadas
mediante diablo instrumentado, y tomar las
acciones
necesarias para atenuar esos
factores
10
8º Congreso y Expo Internacional de Ductos
Se trazara un mapa identificando los puntos
con mayor incidencia de anomal ías, los tipos de
suelo, eficiencia de los sistemas de protección
catod ica, estado del recubrim iento, resistividad,
pH, actividad bacteriana y los puntos con
interf erencia con otr as estructuras que
presenten riesgos.
CONCLUSIONES
1. Al término de este proyecto se tendrán
atendidos todos aquellos puntos
querepresenta un riesgo inmediato para las
instalaciones de Petróleos Mexicanos.
2. Se tendrá un programa de evaluación de
anomalías que pudieran representa un
riesgo a la integridad de los ductos, en el
corto y largo plazo.
En los puntos con alta incidencia de corrosión
en sus diferentes tipos o puntos con anomalías
muy particulares, como mínimo se capturarán y
recabaran los siguientes datos
lectrónicamente para cada sitio de excavación:
3. Se
gener ara
un
programa
de
mantenimiento para mitigar y en algunos
casos eliminar aquellos factores o agentes
Que
están generando ambientes o
escenarios que afectan la integridad
mecánica del ducto.
Profundidad de la cobertura.
Tipo de Suelo.
Resistividad del Suelo.
Identificación del Revestim iento.
Evaluación de la Condición del Revestimiento.
Medida del espesor del Revestimiento.
Potencial Ducto-Suelo.
Medida del espesor de Pared.
Mapeo de los Defectos
de Corrosión con
MedidasdeProfundidaddelasExcavaciones.
Documentación Fotográfica de los defectos por
corrosión.
pH del Agua de Suelo.
Muestras de cualquier líquido que exista debajo
del revestimiento, con prueba de pH.
Análisis de MIC según RP0502 Anexo B6
(donde sea requerido).
4. Todo esto permitirá distribuir y administrar
los recursos proporcionados para el
mantenimiento de los ductos de transporte,
de forma eficiente, enfocando el principio
de la prevención antes de la corrección.
5. Se contara con un atlas real de riesgo para
la correcta toma de decisiones, en torno a la
seguridad, salud y protección ambiental
AGRADECIMIENTOS
A todo el personal técnico involucrado en la
creación de este proyecto de los 4 centros de
trabajo involucrados y a la Gerencia de
Mantenimiento de la Subdirección de Ductos de
PGPB, que aportaron sus conocimientos y
validaron la metodología propuesta.
Al final de este Proyecto, toda la información se
integrara,
proporcionando un atlas que
permitirá
establecer
un
programa
de
mantenimiento enfocado a la atención de los
factores que influyen en la integridad mecánica
de los ductos de transporte, objeto de este
proyecto.
11
8º Congreso y Expo Internacional de Ductos
REFERENCIAS
1. NRF-002–PEMEX-2001. Tubería de acero
para recolección y transporte de
hidrocarburos no amargos. NRF-004 –
PEMEX-2003.
Protección
con
recubrimientos
anticorrosivos
a
instalaciones superficiales de ductos.
2. N RF-009–PEM EX-2003. Identificación de
productos transportados por tuberías o
contenidos
en
tanques
de
almacenamiento.
3. NRF-026-PEMEX-2001. Protección con
recubrimientos
anticorrosivos
para
tuberías enterradas y/o sumergidas.
4. NRF- 030- PEMEX-2003.
Diseño,
construcción, inspección y mantenimiento
de ductos terrestres para transporte y
recolección de hidrocarburos.
5. CID-NORM-N-SI-001. Requisitos mínimos
de seguridad para el diseño, construcción,
operación, mantenimiento e inspección de
ductos de transporte.
6.
NACE Standard RP0502-2002. Pipe
External Corrosion Direct Assessment
Methodology NACE Standard RP01692002. Control of
7.
API Standard 1160. Managing System
Integrity for Hazardous Liquid Pipelines
ASME B31.8S-2001. Managing System
Integrity of Gas Pipelines
12
+
d e
sistema ssde identificación
e ntif i
ción
S L L
i stal ci
i
de instalaciones y y activos ct
=
Pemex Gas y Petroquímica Básica
Subdirección de Ductos
Localización Geográfica general
De los Ductos a Inspeccionar
Sonora
Chihuahua
Coahuila
Nuevo
Leon
Sinaloa
Durango
DUCTOS
PETROQUIMICOS
INSPECCIONABLES
Tamaulipas
Zacatecas
San Luis
Potosi
Nayarit
Aguascalientes
Yucatan
G u a na j u at o
Queretaro
Hidalg
Jalisco
Michoac
an
Edo. Mex.
Quintana
Roo
Tlaxcala
Colima
Campeche
Morelos
Puebla
Tabasco
Guerrero
DUCTOS NO
INSPECCIONABLES
(EDCE Y EDCI)
INYECCIONES A DUCTOS DE TRANSPORTE
(RELEVAMIENTOS CON ONDAS GUIADAS
O
s
a
x
a
c
a
C h i
a
p a
Pemex Gas y Petroquímica Básica
Subdirección de Ductos
Alcance del proyecto
Inspección en línea:
Activi dad
Limpieza química, Inspección FFM,
Rehabilitación y certificación
Diámetro
Km.
4” – 36”
644.270
Objetivo:
1.- Limpieza química.
2.- Calibrar Geométricamente al ducto.
3.- Geoposicionamiento.
4.- Inspección empleando FFM alta resolución.
Pemex Gas y Petroquímica Básica
Subdirección de Ductos
Alcance del proyecto
Evaluación Directa Corrosión Interna y Externa:
Superintendencia
Diámetro
Km.
Minatitlán, Nuevo Pemex y Veracruz
36” – 8”
146.47
1. Pre - Evaluación
Identificación de los métodos de ED apropiados
2. Evaluación Indirecta
Bajo costo / Amplia cobertura
4.
Evaluación Directa
Mayor costo / Cobertura deseada
4. Analisis
Nivel de confianza deseado – Integridad
inmediata/futura
Vista general del GN 20” Puente
Moreno – Terminal Marítima
Alcance del proyecto
Ondas Guiadas:
Superintendencia
Diámetro
Km.
Minatitlán, Nuevo Pemex y Cárdenas
48” –2”
21.250
PemexGas
Gas yyPetroquímica
PetroquímicaBásica
Básica
Pemex
Subdirección de Ductos
Subdirección de Ductos
TUBERIAS SUB TERRA NEA S Y AEREAS A INSPECCIONAR
TRAMPAS CACTUS DDV 19
TRAMPAS CACTUS DDV 22
13
1
1
2
9
3
4
4
5
10
11
6
TRAMOS DE TUBERIA SUBTERRANEA
12
CRUCE
ACCES
O
CRUCE
CARRETERA
1.- Naftas Ligeras de 12” Nvo.Pemex-Cactus-Cang
.30 ........... 120
2.- Naftas Pesadas 4” Nvo Pemex-Cactus ...................
70
3.- Etano de 16” Nvo Pemex-Cactus...........................
30 40........
4.- Etano de 24” Nvo Pemex-Cactus........................... ........60
6
5.- Gas Húmedo 24” Nvo Pemex-Cactus ....................
6.- C3+ 8” Nvo Pemex-Cactus......................................
7.- C3+ 16” L-20 La Isla-Cactus...................................
8.- Gas Húmedo 24” La Isla-Cactus..............................
9.- C2+ 20” Cactus-Pajaritos ......................................
10.- C2+ 20” Cactus-Cangrejera................................
11.- Propano 16” Cactus-Palomas ..............................
0
TRAMOS DE
TUBERIA
1.- Naftas Ligeras de 12” Nvo.Pemex-Cactus-Cang
7
8
4.-
120
3
0
0
Etano de
24” Nvo 5.- Gas
TRAMPAS
Húmedo 24”
7.- C3+ 16” L-20
La
CACTUS DDV
05
Pemex-Cactus.........................
Pemex-Cactus.........................
Nvo Pemex-Cactus ...................
Isla-Cactus..................................
La Isla-Cactus.............................
.....20
400
400
........200
200
3
15
8.- Gas Húmedo
24”
120
Cactus-Pajaritos
120
13.-
420
2.- Naftas Pesadas 4” Nvo Pemex-Cactus ................
3.- Etano de 16” Nvo
2
0
AEREA
9.- C2+ 20”
múltiples 16” cactus 19...............
60
6.- C3+ 8” Nvo Pemex-Cactus ..... ............4
0
10.- C2+ 20”
Cabezal de múltiples 10” cactus 22...............
30
usos
Pemex Gas y Petroquímica Básica
Subdirección de Ductos
Filosofia del mantenimiento integral
Reporte ILI
Evaluación de
Integridad
Inmediata
Estudios de
Crecimiento
de Corrosión
Evaluación de
Integridad
Futura
Lista de defectos
detectados
Alinear/Integrar Datos
(ILI, Caliper, Clases)
Alinear multiples
corridas ILI
Alinear/Integrar Datos
(CP, uso, instalac....)
Ranking de severidad
segun codigos
Identifi car tipos de
defectos y de cargas...
Analizar la actividad
corrosiva en la linea
Identificar naturaleza y
causa de los defectos
Seleccionar el criterio
adecuado
Cuantificar el
crecimiento por area
Evaluar la importancia
de cada defecto
Auditar efectividad del
sistema de prevencion
MP PO segura vs
tiempo
Determinar
reparaciones y plan
Confirmar efectividad
de rerehabilitacion
Plan de reparacion y
reinspeccion optimizado
Recomendar MPPO
segura
Accion rapida
Estudiar mecanismos y
tasas de crecimien to
Demostrar uso mejores
practicas internac.
Estrategia a largo plazo
Pemex Gas y Petroquímica Básica
Subdirección de Ductos
Estudios de Integridad Inmediata

Evaluación de la condición actual del estado de la tubería, generando un plan que
identifique y de prioridad a las reparaciones que aseguren la integridad inmediata,
definiendo la presión de operación segura.
Estudio de Integridad Futura

Analisis del comportamiento futuro de la tuberia, estudiando los problemas de
largo plazo y generando un plan de reparacion eficiente en costos y una
estrategia de mantenimiento a largo plazo
Corrosión Generalizada
Objetos Metálicos
Arranca
Picaduras
Pemex Gas y Petroquímica Básica
Subdirección de Ductos
Filosofia del mantenimiento integral
Lista de defectos
detectados
Alinear/Integrar Datos
(ILI, Caliper, Clases)
Ranking de severidad
segun codigos
Identifi car tipos de
defectos y de cargas...
Seleccionar el criterio
adecuado
Rehabilitación
Inmediata
Inspeccionar
Velocidad
De
Corrosión
Estudiar
mecanismos
y tasas de
crecimiento
Evaluar la importancia
de cada defecto
Rehabilitación
Integral
Determinar
reparaciones
y plan
Recomendar
MPPO
segura
Analizar la actividad
corrosiva en la linea
Integridad
futura
Estudiar
mecanismos
y tasas de
crecimiento
Cuantificar el
crecimiento por area
Plan de reparacion y
reinspeccion optimizado
Alinear/Integrar Datos
(CP, uso, instalac....)
Demostrar uso mejores
practicas internac.
Porcentaje real
de desviación de
la Inspección
Auditar efectividad del
sistema de prevencion
Analizar la actividad
corrosiva en la linea
Identificar naturaleza y
causa de los defectos
Estrategia a largo plazo
MPPO segura vs
tiempo
C
E
R
T
I
F
I
C
A
C
I
o
N
Pemex Gas y Petroquímica Básica
Subdirección de Ductos
ZONA GEOGRAFICA DONDE SE EJECUTARAN LOS TRABAJOS
Pajaritos
Cangrejera
Minatitlán
Nvo. Pemex
Cd. Pemex
Cactus
Pemex Gas y Petroquímica Básica
Subdirección de Ductos
Censo de Derechos de Via Comunes
DDV Comapartido. No
CO M ITÉ IN TERO RG A NISM O S D E D U CTO S
051
MI NATITLAN
PAJARITOS
0+000
Organismo Responsable del Mantto
PGPB
Sector Nuevo Pemex
Ext: 871 -36070
2+1 00
20”
16”
12”
0”
6”
4”
2”
2
6
”
4”
1
”
Gr p o Pr os de Tr n f renc
PGPB.- Ing. Daniel Morales Serrat
PEP.- Ing. Jesus Aguilera C.
PR.- Ing. Claudio Aguilar M
PP.-
051
052
Pemex Gas y Petroquímica Básica
Subdirección de Ductos
Es tudios Com plem en tarios
Alcance 2,400 Kilometros de ductos alojados en los DDV del sector Nuevo Pemex.







Evaluación de la estado que guarda el sistema de protección catodica.
Medir su eficiencia.
Condicion actual del estado del recubrimiento de la tubería.
Resistivida de los suelos.
PH de los suelos.
Mediciones REDOX.
Interferencias.
+
ió.,
SIA
sistema de ide.,tificació., de i.,stalacio.,es de
SIIA
i.,stalacio.,es y activos
=
®
Pemex Gas y Petroquímica Básica
Subdirección de Ductos
Metas en 2.5 años:



Contar con 19 tramos de ductos, que representan 644.27 Km., inspeccionados,
rehabilitados y certificados.
Las inyecciones y puntos de extracción de los ductos de transporte de
petroquímicos basicos, que representan 21.250 km, inspeccionados y
rehabilitados.
Contar con evaluaciones de corrosión interna, externa y del estado de integridad
que guardan 146.47 Km de ductos que operativamente no es posible inspeccionar
con equipos de inspección interna (FFM ó Ultrasonido).
+
ió.,
SIA
sistema de iá.,tificació., de i.,stalacio.,es de
SIIA
i.,stalacio.,es y activos
=®
Pemex Gas y Petroquímica Básica
Subdirección de Ductos
Plano dinámico que detalle la velocidad de corrosión
por segmentos.
Pajaritos
Cangrejera
Minatitlán
Nvo. Pemex
Cd. Pemex
Cactus
+
ió.,
SIA
sistema de iá.,tificació., de i.,stalacio.,es de
SIIA
i.,stalacio.,es y activos
=
®
Pemex Gas y Petroquímica Básica
Subdirección de Ductos
POR SU A TENCIÓN
MUCHAS GRA CIA S