La industria del petróleo y el gas depende de sus infraestructuras para que el producto siga fluyendo. Con miles de kilómetros de tuberías que atraviesan sus instalaciones, mantener la integridad de los activos es de la máxima importancia. Cualquier fallo inesperado en las tuberías puede tener consecuencias desastrosas en múltiples aspectos, provocando pérdidas de producto, graves problemas medioambientales y sanciones reglamentarias, por nombrar sólo algunos. Los operadores del sector del petróleo y el gas deben ser diligentes a la hora de minimizar sus riesgos operativos, lo que significa que hay que actuar con rapidez ante cualquier signo de deterioro y degradación para evitar estos problemas. Sin embargo, el enorme alcance de sus infraestructuras hace que las inspecciones tradicionales sean prácticamente imposibles.
Por eso la industria recurre a la tecnología para conocer el estado de sus tuberías. Las técnicas y dispositivos de control de la corrosión permiten a los operadores y técnicos vigilar de cerca sus activos sin mucho esfuerzo. Esto les permite detectar señales tempranas de fallo, de modo que puedan abordarse a tiempo para evitar el peor de los casos.
Hay dos técnicas principales para controlar la corrosión en el sector del petróleo y el gas: los cupones de corrosión y las sondas de corrosión. Aunque sirven más o menos para lo mismo, lo hacen de formas distintas. ¿Qué método es mejor para detectar los primeros signos de corrosión, según las circunstancias? Conocer los pros y los contras de cada método puede ser fundamental para mantener los activos en buenas condiciones de funcionamiento.
¿Qué es una sonda de corrosión?
Una sonda de corrosión es un dispositivo que se introduce en la tubería en lugares estratégicos. Estos instrumentos utilizan dos técnicas principales:
- Resistencia eléctrica: Se expone un elemento de sacrificio al fluido del proceso, y se compara su resistencia eléctrica con la de un elemento de referencia sellado dentro del cuerpo de la sonda. El cambio en la resistencia eléctrica durante un periodo fijo es directamente proporcional a la velocidad media de corrosión del material durante ese mismo periodo.
- Polarización lineal: Como la conductividad eléctrica de un fluido está correlacionada con su grado de corrosividad, estas sondas pueden controlar las reacciones que se producen en el interior de la tubería midiendo la corriente entre dos electrodos cargados.
En cualquier caso, las sondas permiten a los técnicos observar el índice de corrosión, comparando los resultados de la sonda con el índice medio de corrosión del material de la tubería durante el mismo periodo fijo. Cualquier desviación de la velocidad de corrosión medida por la sonda indica que hay un problema que debe abordarse.
Una de las principales ventajas de las sondas es la rapidez con que pueden proporcionar resultados. En el caso de las sondas de polarización lineal, pueden proporcionar datos en tiempo real que permiten descubrir inmediatamente cualquier cambio dentro de la tubería. Por otro lado, requieren equipos especializados, así como una instalación y calibración costosas, para funcionar según lo previsto. Otra limitación es que sólo son capaces de controlar la corrosión en la zona que las rodea inmediatamente, lo que significa que pueden no ser útiles para detectar la corrosión en otras partes del sistema.
¿Qué es un cupón anticorrosión?
Aunque se trata más bien de una solución de baja tecnología en comparación con las sondas, los cupones de corrosión también proporcionan un medio eficaz de medir los índices de corrosión dentro de las tuberías. Se trata de muestras de material que se introducen en el fluido del proceso y se dejan durante un tiempo determinado. Al final del ciclo, se retiran y se pesan. La diferencia de peso entre el momento en que se introdujeron en la corriente y el momento en que se retiraron se utiliza para medir el índice de corrosión y pérdida de metal. Además, se tienen en cuenta otros indicadores, como la acumulación de depósitos.
Estos cupones están hechos del mismo material que la tubería o el recipiente que se está controlando, o de un material similar en composición química. Se fijan a soportes de cupones que se insertan en accesorios de acceso instalados en lugares específicos de la tubería.
Entre las ventajas de utilizar cupones de corrosión está que son relativamente sencillos y baratos de usar, ya que no requieren equipo especializado. Sin embargo, pueden ser limitados en lo que ofrecen porque no proporcionan los resultados en tiempo real de las sondas. También pueden verse influidos por las diferencias de caudal en varios puntos de la tubería, lo que significa que no siempre proporcionan una evaluación precisa del índice de corrosión en todo el sistema.
Diferencias clave entre las sondas de corrosión y los cupones de corrosión
La elección entre cupones de corrosión y sondas de corrosión empieza por comprender las capacidades y limitaciones de cada método. Esto puede desglosarse en algunas categorías principales:
- Frecuencia de los datos: Las sondas están conectadas a equipos de supervisión y software, lo que significa que pueden proporcionar actualizaciones en tiempo real. En cambio, los cupones deben retirarse y analizarse antes de poder obtener resultados de su estado.
- Complejidad de instalación: Los cupones pueden introducirse directamente en el accesorio de acceso con relativamente poco esfuerzo. Sin embargo, las sondas requieren un poco más de preparación debido a sus conexiones con el equipo de monitorización. Esto significa que tardan más en instalarse.
- Coste: Gracias a su sencillo diseño, los cupones son un método menos costoso de control de la corrosión. Sin embargo, el hecho de que deban retirarse y analizarse para proporcionar resultados hace que requieran más mano de obra que las sondas que proporcionan datos continuamente en tiempo real. La relativa complejidad de las sondas hace que su despliegue sea más costoso en la mayoría de las circunstancias. En muchos casos, su instalación en la tubería también puede requerir el cierre del flujo, con la consiguiente pérdida de productividad.
- Requisitos de mantenimiento: La naturaleza conectada de las sondas significa que pueden requerir más atención en términos de mantenimiento y calibración para garantizar que proporcionan la información más precisa. En comparación, los cupones suelen necesitar poco o ningún mantenimiento hasta que se recuperan de la tubería.
Elegir la solución adecuada de control de la corrosión
Para elegir entre sondas de corrosión y cupones de corrosión, primero hay que comprender las necesidades específicas de la operación. En términos más básicos, las sondas deben utilizarse si es necesario un control en tiempo real para detectar cualquier fluctuación en las condiciones de corrosión. Esto puede ser necesario debido a la naturaleza corrosiva del fluido o gas, los materiales utilizados en la tubería, las condiciones ambientales y otras variables.
Por otro lado, si no hay necesidad de actualizaciones inmediatas sobre el estado de la corrosión, utilizar cupones por sí solos puede resultar la opción más rentable. El uso de cupones también puede ser la mejor opción en casos en los que el acceso a la tubería sea demasiado restringido para la instalación de sondas.
Sin embargo, también se puede argumentar que lo mejor sería un enfoque híbrido. Esto se debe a que las sondas de corrosión y los cupones de corrosión pueden complementarse mutuamente y proporcionar a los operadores una visión más completa del estado de sus tuberías. Las sondas pueden proporcionar actualizaciones instantáneas, mientras que los cupones permiten a los técnicos ver el estado de las superficies metálicas de formas que los datos brutos no pueden ilustrar. Por ejemplo, un cupón expuesto puede revelar picaduras y otras señales de advertencia que son mucho más difíciles de determinar mediante pruebas de resistencia eléctrica o polarización lineal.
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