Una herramienta robótica para inspeccionar oleoductos inaccesibles con ondas guiadas ultrasónicas de largo alcance
Las tuberías realizan funciones importantes tanto para los países como para sus ciudadanos. También representan una inversión importante por parte de los propietarios, que por lo general son compañías de distribución especializadas con conocimientos técnicos y de ingenierías limitados. El mantenimiento y la inspección son complicados, por lo cual se utilizan unos dispositivos robóticos llamados diablos o «pigs» introducidos en el trazado de las tuberías para realizar distintas operaciones. En el proyecto financiado por la UE PIGWAVES (In-line service for internal inspection of unpiggable buried oil pipelines using long range ultrasound guided waves in fifty metre segments), los científicos desarrollaron unos diablos que utilizan la tecnología de ensayos ultrasonicos de largo alcance (LRUT), basada en ondas guiadas. Permiten una inspección más rápida, económica y precisa del volumen total en tramos de tubería de unos 50 m de longitud. El proyecto PIGWAVES respondió a la necesidad de desarrollar una herramienta de ensayo no destructivo (END) para la inspección en servicio de tuberías inaccesibles, herramienta que además puede reemplazar los métodos de inspección existentes para las tuberías que sí son accesibles, al ofrecer un tiempo de almacenamiento de datos muy inferior (en varios órdenes de magnitud), y por tanto mayor velocidad en la inspección robótica, y también una disponibilidad mucho más rápida de los resultados de la inspección tras la recuperación del robot. El sistema de PIGWAVES se compone de un robot de inspección para END totalmente equipado y autónomo que es capaz de trabajar en tuberías que transportan líquidos y en especial petróleo. El robot de PIGWAVES nada por la tubería en modo de no-inspección. Cada 50 m, el robot extiende un collar de sondeo y se acopla a la tubería. Este collar aplica la tecnología LRUT para obtener un mapa de la corrosión y las grietas en la tubería, en sentido axial y circunferencial. Puede inspeccionar el área abarcada en apenas unos milisegundos y reduce la cantidad de datos almacenados en varios órdenes de magnitud. El sistema robótico fue diseñado para pasar por abolladuras, curvas cerradas, detritus, válvulas y diámetros de tubería variables. El rastreador robótico avanzado de PIGWAVES puede inspeccionar incluso tuberías inaccesibles para los «diablos» inteligentes que había hasta ahora. Tiene un diámetro aproximadamente un 60 % inferior al de las tuberías comunes y puede atravesar tuberías de geometría compleja. Para evitar la colisión con las paredes de las tuberías, el robot cuenta con un conjunto de módulos rodados que permiten ajustar el diámetro y mantenerlo siempre centrado en el interior de la tubería. También lleva instalado un sistema de frenos para detener el robot dentro de la tubería antes de proceder a realizar la siguiente medición. Otras prestaciones clave del sistema son sus boyas neutras, que permiten al robot flotar siguiendo el flujo de la tubería y realizar una inspección rápida y barata pese a posibles obstáculos y curvas cerradas o incluso si el caudal es escaso o nulo. Además, los sondeos se realizan cada 40-60 metros, reduciendo así el tiempo de medición. Otras ventajas son: un análisis más rápido gracias a LRUT, de modo que los datos de tuberías largas se pueden almacenar en un pequeño robot; gracias a comunicación inalámbrica desde el interior de la tubería, los operadores saben la posición del robot; y se puede identificar los tipos de daños y puntos donde la pared ha perdido más de un 10 % de su espesor. Se espera que el diablo robótico de PIGWAVES tenga un efecto muy importante en la seguridad de las infraestructuras de tuberías de la Unión Europea y en la seguridad de los productos que se transportan por ellas. Esto tendrá el efecto adicional de fomentar el uso de las tuberías como alternativa al transporte mediante vehículos y, con ello, contribuirá a reducir emisiones perjudiciales.
Palabras clave
Conductos, fluidos, diablos o «pigs» robóticos, PIGWAVES, ensayos ultrasónicos de gran alcance, ondas guiadas
