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[en] CORROSION FAILURE MANAGEMENT IN PIPELINE / [pt] GERENCIAMENTO DE FALHAS POR CORROSÃO EM DUTOSANNE AGUIAR DE ARAUJO 14 November 2012 (has links)
[pt] Esta dissertação visa apresentar e comparar metodologias utilizadas para
estimar a taxa de corrosão a partir dos resultados obtidos em inspeção por pig
instrumentado tendo em vista que este método de avaliação de integridade é um
procedimento empregado por operadores de duto. Com esta finalidade foram
analisadas e comparadas as metodologias mais adequadas para o cálculo da taxa
de corrosão: Estimativa da Taxa de Corrosão baseada no Princípio de Atividade
Local, Estimativa da Taxa de Corrosão baseada no Cálculo do Parâmetro (a),
Estimativa da Taxa de Corrosão a partir do Intervalo de Confiança para a Média e
Estimativa da Taxa de Corrosão a partir da Distribuição de Valor Extremo. Para
cada um destes métodos foram empregados dados simulados e dados de inspeções
de um duto existente, utilizando ou não o mapeamento de anomalias por tabela, a
fim de conhecer e avaliar suas vantagens e limitações. Os resultados destas
comparações mostraram que apenas no caso em que a taxa de corrosão é estimada
partir do intervalo de confiança para a média, a correspondência entre as
anomalias (mapeamento) registradas nas inspeções ILI é obrigatória. As demais
metodologias podem ser aplicadas ao conjunto de anomalias mapeadas ou a todas
perdas de metal informadas no relatório de inspeção ILI. Foi verificado também
que os valores estimados para a taxa de corrosão quando é realizado o
mapeamento das anomalias diferem das taxas de corrosão calculadas quando a
comparação dos dados entre as inspeções não é efetuada. Embora tenha-se notado
esta diferença foi observado que existe uma equivalência quando comparadas as
taxas de corrosão de cada grupo. Ou seja, verifica-se uma correspondência entre
os valores estimados por cada metodologia ao comparar apenas os resultados das
anomalias mapeadas. O mesmo ocorre quando é efetuada a comparação entre
valores da taxa de corrosão obtidos apenas pelos métodos em que o mapeamento
das perdas de metal não foi realizado. Adicionalmente foi efetuada a comparação
entre as principais normas e publicações de gerenciamento de integridade de
dutos, como o ASME B31.8S, API 1160 e Muhlbauer. / [en] This work aims to present and compare methodologies used to estimate the
corrosion rate from ILI inspection results once this integrity assessment is a
procedure employed by pipeline operators. With this purpose the most appropriate
methodologies for calculating the corrosion rate were analyzed and compared:
Corrosion Rate Estimation based on the Principle of Local Corrosion Activity,
Corrosion Rate Estimation based on the Parameter (a), Corrosion Rate Estimation
from the Confidence Interval for Mean and Corrosion Rate Estimation from the
Extreme Value Distribution. For each of these methods were employed simulated
data and actual ILI inspection data, applying or not anomalies matching by table
to identify and evaluate their advantages and limitations. The comparison has
shown that the matching of the features is required only when the corrosion rate is
estimated from the confidence interval methodology. The other methods can be
applied to matched metal loss or all anomalies registered in ILI reported.
Furthermore, it was observed that the estimated corrosion rate from the anomalies
matching differ of calculated corrosion rate when matching of metal loss between
ILI inspections is not done. Although this difference has been identified, it was
observed an equivalence when the corrosion rates of each group were compared.
In other words, there is a correspondence between the values estimated by each
corrosion rate methodology when is used only the sample which represents the
matched metal loss.The same occurs when the comparison is carried out between
the corrosion rate values obtained only by methods where the defect mapping was
not done.Moreover, a comparison between the main codes and publications for
pipeline integrity management, as B31.8S ASME, API 1160 and Muhlbauer was
done.
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[pt] MONITORAMENTO DE RISERS FLEXÍVEIS COM SENSORES A FIBRA ÓPTICA / [en] MONITORING FLEXIBLE RISERS WITH OPTICAL FIBER SENSORS20 October 2011 (has links)
[pt] O interesse no monitoramento da integridade estrutural de risers flexíveis
tem crescido significativamente nos últimos anos. Para dutos que já estão
atingindo sua vida de projeto, sistemas de monitoramento podem fornecer
alertas antecipados de possíveis falhas e também auxiliar o operador na
programação de paradas para manutenção. Diferentes técnicas estão sendo
testadas pelos operadores de dutos flexíveis tais como inspeção visual
automatizada, monitoramento de vibrações e emissão acústica, além de técnicas
baseadas em métodos eletromagnéticos. Algumas destas técnicas já estão
sendo implementadas em unidades de exploração e produção marítimas no
Brasil e em outros países. A presente contribuição aborda o monitoramento
contínuo e em tempo real utilizando sensores a fibra óptica (Redes de Bragg)
para detectar a ruptura dos arames nas armaduras de tração de risers flexíveis.
Duas linhas são seguidas, monitoramento direto e monitoramento indireto. O
monitoramento indireto consiste na instrumentação da capa polimérica do riser,
de forma não intrusiva, e avalia possíveis alterações na mesma, causadas pelo
rompimento dos arames. Para isso foi desenvolvido um transdutor, denominado
Colar 3D, capaz de detectar variações no diâmetro externo, elongação e torção
no duto. A técnica de monitoramento direto é denominada MODA
(Monitoramento Óptico Direto nos Arames). Nesta técnica os arames são
instrumentados individualmente com os sensores ópticos, que monitoram as
tensões/deformações dos mesmos, assim, rompimentos de arames e
comportamentos inesperados podem ser facilmente detectados. Resultados de
ensaios em escala real mostraram que a probabilidade de detecção do
monitoramento indireto aumenta significativamente quando o sistema é
empregado em conjunto com outros tipos de monitoramento indireto. Os
resultados de laboratório para o monitoramento direto apontaram alta
sensibilidade e confiabilidade do sistema, que já foi instalado em três
plataformas operadas pela Petrobra na Bacia de Campos. / [en] The interest in structural health monitoring of flexible risers has grown
significantly in recent years. For ducts that are already reaching their design life,
monitoring systems can provide early warnings of potential failures and also
assist the operator in scheduling downtime. Different techniques are being tested
by operators of flexible pipes such as automated visual inspection, vibration
monitoring and acoustic emission, in addition to techniques based on
electromagnetic methods. Some of these techniques are already being
implemented in units of maritime exploration and production in Brazil and other
countries. This contribution discusses the continuous monitoring and real-time
using optical fiber sensors (FBGs) to detect the breaking of wires in the tensile
armor of flexible risers. Two lines are followed, direct monitoring and indirect
monitoring. The proposed indirect monitoring technique consists in the nonintrusive
instrumentation of the riser’s polymeric outer sheath, which will provide
strain signals that change due to the breaking of wires in the armor layer. For
that, a transducer capable of detecting variations in the outer diameter, as well as
stretching and twisting in the duct was developed. In the direct monitoring
technique, all the wires in the external armor layer are individually instrumented
with optical sensors that continuously monitor their strains, so that any
disruptions of wires and unexpected behavior can be easily detected. Results of
full scale laboratory tests showed that the probability of detection of indirect
monitoring increases significantly when the system is used in conjunction with
other types of indirect monitoring. The laboratory results for the direct monitoring
showed high sensitivity and reliability of the system, which has already been
installed in three oil rigs operated by Petrobras in the Campos Basin.
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