Introdução
Forçar os principais riscos
- Corrosão Interna. Mais de 60% das tubulações de força existentes são compostas de materiais ferrosos, como aço, ferro fundido e ferro dúctil. A principal causa de falha nessas tubulações de força é a corrosão interna causada pelo gás sulfídrico (H2S).
- Deterioração Estrutural. As tubulações de força possuem válvulas de liberação de ar para evitar o acúmulo de gás em pontos altos, reduzindo o risco de corrosão por sulfeto. Se uma válvula de liberação de ar falhar (ou não estiver presente), a corrosão por sulfeto resultante pode deteriorar gradualmente as tubulações e válvulas metálicas, causando, por fim, a falha da tubulação principal de força.
- Baixa Velocidade de Fornecimento. Fluxo muito baixo na tubulação principal de força pode levar ao acúmulo de depósitos, o que restringirá a capacidade e poderá representar um risco de abrasão ao longo do tempo.
Ferramenta de inspeção Pipers®
- Detecção de bolsões de gás. Os Pipers® registram sons causados por bolsões de gás, bombas e outras fontes de ruído na tubulação. Bolsões de gás geralmente são mais altos do que o ruído de fundo na tubulação e podem ser confirmados pela assinatura espectral específica em sua localização.
- Inspeção da linha de nivelamento hidráulico. A linha de nivelamento hidráulico indica a quantidade de perda de pressão por atrito em toda a tubulação de força, onde regiões da linha de nivelamento hidráulico com declive mais acentuado apresentam maior atrito de fluxo, sugerindo maior rugosidade da superfície interna e/ou restrições de diâmetro.
- Inspeção magnética. Os Pipers® medem a densidade do fluxo magnético dentro de tubulações. Essas medições permitem a identificação de alterações no material, características da tubulação (por exemplo, válvulas de liberação de ar e revestimentos) e deterioração de tubulações metálicas.
- Gas pocket detection. The Pipers® record sounds caused by gas pockets, pumps, and other noise sources in the pipeline. Gas pockets are usually louder than the background noise in the pipeline and can be confirmed by the specific spectral signature at its location.
- Hydraulic grade line inspection. The hydraulic grade line indicates the amount of frictional pressure loss throughout the force main, where regions of the hydraulic grade line with a steeper slope experience more flow friction suggesting increased internal surface roughness and/or diameter restrictions.
- Magnetic inspection. Pipers® measure the magnetic flux density inside pipelines. These measurements allow for the identification of material changes, pipeline features (e.g. air release valves and casings), and deterioration of metallic piping.
Estudo de caso (RJN Group/Cidade de Naperville)
A cidade de Naperville está adotando uma abordagem proativa em relação a suas redes pressurizadas e tem utilizado o Pipers® como parte de suas inspeções em redes pressurizadas. Desde 2021, 14 redes pressurizadas foram inspecionadas na cidade e mais 4 estão programadas para este ano.
O RJN Group , nosso parceiro na cidade de Naperville, elaborou um estudo de caso descrevendo os resultados de cinco das inspeções em Naperville.
Em todas as cinco redes pressurizadas, a inspeção com o Pipers® produziu dados acionáveis para a cidade de Naperville. No total, seis anomalias acústicas foram identificadas e duas redes pressurizadas estavam operando abaixo da capacidade máxima. Foi recomendada a substituição parcial de uma das redes pressurizadas em cruzamentos de estradas, com grandes anomalias de densidade de fluxo magnético. Uma válvula de alívio foi localizada nesse local, mas ficou inoperante por um período desconhecido de anos antes de 2006. As grandes anomalias magnéticas representam uma possível deterioração nas paredes da tubulação, devido a um antigo bolsão de gás. Devido ao diâmetro inferior a 6 polegadas e à idade avançada, foi recomendada a remoção e substituição de 612 metros lineares de TFD de 6 polegadas.
Em outra rede pressurizada, uma baixa velocidade de enxágue foi determinada e um acúmulo possível por corrosão tubercular restringindo o diâmetro em até 32,5% em algumas seções da tubulação. Duas anomalias acústicas e numerosas anomalias de fluxo magnético foram identificadas ao longo da tubulação.
Detalhes de todos os principais resultados da rede pressurizada podem ser vistos no estudo de caso, com uma conclusão geral de que as inspeções foram bem-sucedidas e permitiram recomendações direcionadas a estudos de acompanhamento, recomendações para reabilitação ou que os resultados/condições não justificariam ações adicionais.