Limitações da tecnologia Phased Array para inspeção de cotovelos de tubos
Durante a última década, a tecnologia Phased Array (PA) tem sido amplamente utilizada na inspeção de corrosão em dutos e tubulações de processo. Ela oferece vantagens como dados de alta resolução, imagens de alta qualidade e excelente cobertura. Inspetores que usam com frequência o Phased Array observam melhoria na produtividade, visto que a analise de resultados é relativamente fácil. As imagens de alta qualidade, incluindo C-scan com código de cores, ajudam a diminuir o impacto que a habilidade do operador pode causar nos resultados, além de aumentar a probabilidade de detecção. Contudo, as sondas Phased Array largas e rígidas disponíveis no mercado não são adequadas à inspeção de cotovelos de tubos. As grandes e rígidas sondas Phased Array não conseguem se ajustar às mudanças na forma da superfície, de côncava no intrados a convexa no extrados, ou não cobrem uma ampla faixa de diâmetros dos tubos que precisam ser inspecionados. Isso significa que a inspeção ultrassônica de cotovelos de tubos fica limitada à utilização de sondas ultrassônicas convencionais (UT) de pequena pegada para realização de análises manuais. Nesse processo é preciso desenhar uma grade no cotovelo e verificá-la quadrado por quadrado. Além de ser lento e entediante, esse método convencional de ultrassom não proporciona as mesmas vantagens que a tecnologia Phased Array oferece.
Método atual de inspeção para mapeamento de corrosão em cotovelos
Corrosão acelerada por fluxo (FAC, sigla em inglês), erosão e corrosão
Em usinas de energia que possuem tubulações que transportam água e vapor, as paredes internas delas são vulneráveis a um tipo específico de corrosão. Como o fluxo de água ou de vapor inibe o crescimento de uma camada de óxido protetora, a corrosão acelerada por fluxo (FAC) se desenvolve em um ritmo mais rápido do que a corrosão ocorrida em água parada. Um efeito similar também ocorre na indústria de petróleo e gás.
A erosão e a corrosão é o desgaste da parede, exacerbado pela tensão produzida pelo fluxo de líquido no tubo. A corrosão acelerada por fluxo, a erosão e corrosão podem causar falhas se não forem detectadas. A grande quantidade de tubos que precisa ser avaliada mostra que os inspetores precisam de um método que otimize o tempo e os custos envolvidos na prevenção de erosão, corrosão e na corrosão acelerada por fluxo. Usar o método de ultrassom convencional não é realista pois é ineficiente.
Solução FlexoFORM Scanner para inspeção de cotovelos de tubos
A Olympus desenvolveu uma sonda Phased Array flexível e um escâner que fornece mapeamento de corrosão de alta resolução de cotovelos complexos de tubos. Com a imagem, fica mais fácil para os inspetores identificarem a corrosão acelerada por fluxo e implementarem uma estratégia de reparo e/ou manutenção direcionada. A solução Phased ArrayFlexoFORM é uma ferramenta útil para avaliar a vida útil restante e pode ajudar a prolongá-la.
A solução FlexoFORM possui três componentes principais: uma sonda Phased Array flexível, calços de água de imersão local e um escâner que fornece informações sobre estabilidade e posicionamento em relação à superfície da peça.
Componentes da solução FlexoFORM
Escâner Phased Array FlexoFORM × Ultrassom convencional
Realizamos a inspeção em um cotovelo de tubo de 21,9 cm de diâmetro externo usando um FlexoFORM Scanner e um aparelho OmniScan®. A sonda Phased Array flexível possui resolução de 1 mm × 1 mm com abertura de feixe de 3 elementos. Foi preciso apenas 4 minutos para rastrear todo o cotovelo. A preparação do método de ultrassom convencional é longa, e todo o processo, incluindo a inspeção, pode durar até 5 horas. A economia de tempo é significativa, mas uma outra vantagem da solução com Phased Array é a imagem. Os resultados da varredura mostram uma perda de parede muito severa. As diferentes visualizações (C-scan, B-scan, D-scan e Scan) mostram com clareza a localização da erosão e sua progressão. A espessura mínima medida é de aproximadamente 2 mm, o que evidencia a excelente resolução de superfície próxima que pode ser obtida com essa solução. | Visualizações de C-scan, B-scan, D-scan e A-scan de corrosão acelerada por fluxo em tubo de aço carbono |
Resumo das vantagens oferecidas pela solução FlexoFORM scanner
Com esta solução de escâner Phased Array, os inspetores da indústria energética e petrolífera conseguem realizar o mapeamento de espessura de alta resolução dos cotovelos dos tubos. O FlexoFORM Scanner para cotovelos de tubos fornece um diagnóstico rápido e confiável do desgaste da parede causado por corrosão acelerada por fluxo ou erosão. A sonda de ultrassom Phased Array flexível e os calços de água incluídos na solução FlexoFORM solucionam problemas antigos das sondas Phased Array rígidas pois podem se adaptar a uma ampla gama de diâmetros de tubulação. A solução é barata, simples de usar e ajuda os inspetores a aumentar significativamente a produtividade.