Garantizar la integridad de los recipientes de contención de alta presión
Los recipientes y las tuberías de interconexión deben soportar a menudo temperaturas y presiones muy elevadas, y tienen tendencia a sufrir fallos en servicio provocados por la degradación. A pesar de que el fallo de estos componentes puede tener efectos catastróficos sobre la seguridad de las personas, la economía y el medio ambiente, aún no existen métodos de ensayos no destructivos (END) fiables y rentables para evaluar su integridad. El proyecto financiado con fondos de la UE «High energy digital radiography» (HEDRAD) ha desarrollado una tecnología de radiografía computarizada (CR) digital para examinar grandes componentes de sección transversal gruesa con el objetivo de detectar defectos en servicio. La CR es rápida y eficiente en comparación con la radiografía de película estándar o los ensayos por ultrasonidos. Además, ofrece dosis de radiación inferiores a las de las técnicas convencionales de rayos X, gracias a lo cual las imágenes son más nítidas y se reduce la exposición del personal. No obstante, la aplicación de CR en componentes con paredes gruesas se ha visto limitada por la incapacidad de los detectores de CR para operar a los niveles de radiación necesarios para esas piezas de gran tamaño. Los científicos emplearon innovadores detectores de placa de fósforo fotoestimulable (PSP). Estos detectores de área por rayos X son preferibles a la película radiográfica en muchos aspectos y cada vez se utilizan más en la formación de imágenes médicas y en cristalografía. El fósforo fotoestimulable almacena la imagen temporalmente para luego poder leerla con un sistema de barrido láser y eliminarla. Los detectores de PSP tienen todos los atributos que necesita un sistema de END por rayos X para la evaluación volumétrica de gran tamaño, incluidos un rango dinámico amplio, una gran resolución espacial y un área activa de gran tamaño. Se modificó un detector de CR para proporcionar movilidad e inspección in situ. Los científicos diseñaron y fabricaron un portachasis para varias placas que debe utilizarse con una técnica de exposición PSP múltiple que permite promediar varias imágenes para aumentar la relación señal-ruido. Las imágenes se combinaron con un nuevo software de fusión de datos. En el transcurso del proyecto se presentaron numerosas normas sobre radiografía digital de la Organización Internacional para la Normalización (ISO). El sistema HEDRAD demostró que cumple con las normas ISO en cuanto a detección de defectos, calidad de imagen y pruebas funcionales con una reducción del tiempo de exposición del 60 % comparado con la radiografía de película convencional. La comercialización de los resultados de HEDRAD promete asegurar la operación segura de numerosas plantas involucradas en la producción y el transporte de recursos energéticos, incluido el petróleo, el gas y la energía nuclear. Teniendo en cuenta las potenciales y graves consecuencias sobre el medio ambiente y las personas que tendrían los fallos de grandes recipientes a presión, la contribución que los científicos han hecho a los END es de gran importancia.
