Las tecnologías de medición 3D de Creaform ayudan a impulsar las estrategias de NDT de Sasol: priorizar la salud estructural de los activos

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Sasol has a 70-year track record in the chemicals and energy sectors. Based out of South Africa, with locations in over 30 countries, Sasol sustainably and safely sources, manufacture and market a wide range of chemical and energy products from around the world.

Desafíos de NDT con métodos de inspección convencionales

En el pasado, Sasol SA Ops. – Regional Operations and Asset Services, una de las entidades del modelo operativo (OEM) de la organización, utilizó inicialmente estrategias y técnicas manuales de adquisición de datos, incluso escáneres de perfilometría 3D convencionales y software de metrología tradicional para medir la corrosión externa activa en redes de tuberías críticas y recipientes a presión (según se define en el mandato jurisdiccional de Normativas de Equipos a Presión).

Los análisis con estas herramientas convencionales se basaron en la comparación de escaneados de perfilometría 3D con modelos perfectamente cilíndricos. Sin embargo, las tuberías de la vida real nunca se constituyen en cilindros perfectos (considerando la respectiva tolerancia del molino de ±12,5%), lo que comprometió la precisión de la evaluación correspondiente y la validez de la misma. Además de esto último: surgió una dificultad basada en aplicaciones específicas de técnicas diferenciales utilizadas como herramientas cuantitativas para definir con precisión estrategias de medición de temperaturas superficiales aguas abajo de hasta 300 °C, basadas en la aparición de pérdida externa de espesor debido a CUI y corrosión en los soportes de la tubería (conocido industrialmente como CUPS).

Marius Purcell, jefe de equipo de NDT y pruebas no destructivas de nivel 3, identificó estrategias alternativas de adquisición de datos bajo la entidad modelo de trabajo de la autoridad de inspección de Sasol Secunda, se reconoció que se requería una nueva técnica de medición 3D, que proporcionara tecnología de medición y generación de imágenes específicas para componentes de tuberías, y equipos de recipientes a presión personalizados, para promover las evaluaciones de integridad. El criterio principal identificado por Purcell, M fue el siguiente:

• Precisión y repetibilidad en condiciones diferenciales
• Facilidad de operatividad y utilización de arquitecturas de hardware y software
• Estrategias cuantificables mientras los activos están activos en la red de producción, donde las temperaturas superficiales son iguales o superiores a 300 °C (como valor de referencia)

Prueba de los escáneres 3D de Creaform y del software de NDT Pipecheck

Sasol SA Ops. – Regional Operations and Asset Services recurrieron a la experiencia de High Tech Machine Tool, con sede en Ciudad del Cabo, para llevar a cabo la inspección de tuberías mediante escaneados 3D in situ con el conjunto de soluciones de NDT de Creaform: Go!SCAN SPARK, HandySCAN Black Elite y Software Pipecheck.

Sasol SA Ops. – Regional Operations and Asset Services quería evaluar el rendimiento de los escáneres 3D de Creaform en comparación con los métodos que estaban usando actualmente. El equipo llevó a cabo una serie de pruebas con una tubería con las tecnologías de Creaform, que incluyen las siguientes:

• Cinco escaneados con el HandySCAN Black Elite
• Cinco escaneados con el Go!SCAN SPARK con objetivos
• Cinco escaneados con el Go!SCAN SPARK sin objetivos
• Cinco escaneados con el Go!SCAN SPARK sin objetivos a diversas temperaturas elevadas: 100° – 150° – 200° – 250° – 300°C).

Sasol SA Ops. – Regional Operations and Asset Services también querían determinar cómo se comparaba el software de NDT Pipecheck de Creaform con el software actual que usaba la empresa, así como el procesamiento manual de datos y su respectivo análisis.

En otros softwares de inspección 3D, las formas cilíndricas son demasiado “perfectas”. La comparación de tuberías reales con modelos nominales significa que los resultados de la inspección se ven afectados por mediciones sesgadas. Por otro lado, los algoritmos de Pipecheck son significativamente precisos, con niveles de precisión medidos en micrones, en lugar de milímetros (con un umbral de precisión medible estimado de 0,025 micrones).

Sasol SA Ops. – Regional Operations and Asset Services reconocieron no solo la precisión sino también la velocidad en la configuración de los flujos de trabajo de inspección de NDT y la realización de escaneados 3D en tuberías. El equipo pudo escanear 20 áreas de tuberías en menos de un día, en lugar de semanas. También se confirmaron las funciones de ahorro de tiempo de las soluciones de medición 3D de Creaform. ¡Esté atento para obtener más información!

Conclusión:

Es con confianza y un percentil de incertidumbre bajo en la estrategia final de salida de datos que el criterio contra el cual se probó la tecnología propuesta, en comparación con los factores condicionantes contextualizados en este documento, que el hardware y el software de análisis de datos asociado se consideraron aceptables.

La adquisición de datos que tuvo lugar sobre el área de la superficie de las respectivas muestras defectuosas se evaluó en condiciones ambientales de procesamiento y a las temperaturas superficiales elevadas propuestas de 300°C. No se observó ningún error significativo de la imagen de referencia frente a los datos evaluados adquiridos a 300 °C. Además, los medios por los cuales el software de marca registrada finalizó una estrategia de salida se consideró superior frente a los sistemas de la competencia, incluida la facilidad con la que se ejecutó la estrategia de adquisición de datos.

Con el fin de abordar las conversiones de puntos de datos adecuados, para ejecutar y admitir módulos FEA para promover la resolución de ingeniería, también se estudió y se consideró como un medio satisfactorio para garantizar que dichos modelos se simulen con precisión para generar un juicio de ingeniería sólido con respecto a la confiabilidad de los activos y la integridad del mismo.

Co-autor: Marius Purcell, Líder de equipo de pruebas no destructivas en Sasol