EFM Corrosion Monitoring
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Edgardo Romero. JULIO 2013 Para: Equion FOX-TEK Canada Inc. Soluciones modernas para problemas viejos
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EFM Corrosion Monitoring
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Edgardo Romero. JULIO 2013 Para: Equion
FOX-TEK Canada Inc.
Soluciones modernas para
problemas viejos
-
AGENDA
1. Introduccin sobre FOX-TEK CANADA INC
2. La Plataforma de Software
3. El sistema de Mapeo de campo elctrico
4. Los sistemas basados en sensores de Fibra ptica
5. Beneficios
6. Preguntas y respuestas
-
SISTEMAS DE MONITOREO CONTINUO Y NO-INVASIVO
Productos y servicios
Tecnologa de sensores de
fibra ptica
Tecnologa de Mapeo de Campo Elctrico
Sistema EFM
SISTEMA FT
SISTEMA FBG
Brillouin
PRODUCTOS
Aplicaciones
de los clientes
Servicio en Lnea (DMAT Web)
PORTAL en la WEB
Confiables
Herramientas
Informacin de Activos
Reportes personalizados
Grficos y mapas intuitivos
Emails de alarma
Refuerzo para Programas
de Integridad
Ingeniera
Software Analtico(DMAT)
Consultora (Anlisis de Datos)
Integracin de Sensores
SERVICIOS
Datos confiables
-
Productos y servicios
Ducto
Arreglo de Sensores
Sitio bajo supervisin
(Continua y no-invasiva)
Estacin de Monitoreo
Remoto
25
fe
et sta
nd
ard
MODEM
Fuente de
Poder
Generador de
corriente de excitacin
Unidad de
adquisicin y registro de
Datos
DMAT
DMAT Web
COMPUTADORES USUARIOS
http://4.bp.blogspot.com/-FKqGcRqhmpA/UGSi_1sb7OI/AAAAAAAAAJo/GqwpBZDxo0s/s1600/figura21.jpghttp://4.bp.blogspot.com/-FKqGcRqhmpA/UGSi_1sb7OI/AAAAAAAAAJo/GqwpBZDxo0s/s1600/figura21.jpghttp://4.bp.blogspot.com/-FKqGcRqhmpA/UGSi_1sb7OI/AAAAAAAAAJo/GqwpBZDxo0s/s1600/figura21.jpghttp://4.bp.blogspot.com/-FKqGcRqhmpA/UGSi_1sb7OI/AAAAAAAAAJo/GqwpBZDxo0s/s1600/figura21.jpghttp://4.bp.blogspot.com/-FKqGcRqhmpA/UGSi_1sb7OI/AAAAAAAAAJo/GqwpBZDxo0s/s1600/figura21.jpg
-
PLATAFORMA DE SOFTWARE
DMAT
-
Data Management and Analysis Tool (DMAT)
DMAT es la plataforma de software de FOX-TEK
Recuperacin de los datos brutos
Anlisis de los datos en forma continua
Presentacin de los resultados
Herramienta de manejo y anlisis de datos
-
Data Management and Analysis Tool (DMAT)
Datos brutos
generados
en campo
Presenta los
resultados del
anlisis de datos en
forma de
Grficas de carcter
Intuitivo
Herramienta de Manejo y Anlisis de Datos
-
DMAT
Grfico
Convencional
Picaduras por corrosin interna dentro del rea
donde esta situado el arreglo de sensores
Mapa en 3D de los defectos por corrosin y
grosor remanente de las paredes del ducto.
- Arreglo de 416 sensores
Grfico intuitivo
-
Cuando est pasando la corrosin Espesor de las paredes vs. Tiempo
Grfico bsico
Espesor remanente de las paredes (mm) (Todos los pares de pines)
Espesor
rem
anente
de las p
are
des (
mm
)
-
User Interface
Rata de corrosion vs. Tiempo
Rata de corrosin a corto plazo (mm por ao) (Todos los pares de pines)
Rata
de c
orr
osi
n
(mm
/ ao)
Grfico bsico
-
Visin instantnea
Donde esta pasando las corrosin mapa de la superficie
Patron de
erosion
claramente
definido a las
6:00
Grfico Bsico
Mapa del espesor remanente de pared (mm)
-
DMAT Web es un servicio en lnea
que permite el acceso a las mediciones
efectuadas con los sistemas remotos de
monitoreo continuo que estn activos.
Portal en la Web DMAT
-
Archivos integrales de proyectos/ Casos de estudio para cada sitio monitoreado
Se puede ingresar mediante cualquier web browser (navegador) estndar
Acceso inmediato a diferentes opciones de grficos :
Espesor remanente de las paredes
Rata de corrosin
Temperatura en la superficie
Deformacin y tensin
Informacin de los activos
Representaciones grficas/planos
Reportes archivados
Todos los Datos
Creacin de reportes personalizados
(impresos o email)
Alarmas a travs de Emails
Instalacin segura de almacenamiento de
datos (Datacenter)
Portal en la Web DMAT
Interfaz fcil de utilizar, tipo navegador
-
Cmo entrar y utilizar el portal?
Portal en la Web DMAT
www.fox-tek.com/dmatweb
Username: guest
Password: dmat2009
http://www.fox-tek.com/dmatwebhttp://www.fox-tek.com/dmatwebhttp://www.fox-tek.com/dmatwebhttp://www.fox-tek.com/dmatweb
-
Tecnologa de Mapeo de Campo Elctrico
Electric Field Mapping / EFM
-
Sistema EFM
El Sistema EFM es un sistema de
monitoreo continuo - no invasivo de
picaduras aisladas, erosin, prdida
general de paredes y espesor de
paredes para oleoductos, tuberas
de procesos y tanques
-
Principio: La resistencia de una lmina de metal se
incrementa si el espesor de sus paredes
disminuye.
Corriente aplicada Corriente aplicada
Diferencia de voltaje(1) sin corrosin Diferencia de voltaje(2) con corrosin
Ambiente corrosivo
+
+
+
-
-
-
(Medicin de voltaje entre pares + Temperatura)
Pines sensores
Cmo trabaja el sistema?
Se aplica una corriente DC de excitacin al rea bajo supervisin
I = V/R
R =V/I
-
Diagrama del Hardware del Sistema EFM
Ducto Arreglo de Sensores
+ -
25
fe
et
sta
nd
ard
Panel Solar
MODEM
Fuente de
Poder
Generador de
corriente de excitacin
Unidad de
adquisicin y
registro de
Datos
Estacin de Monitoreo
Estndar 8 metros (Desde la estacin de monitoreo hasta el arreglo de sensores)
-
Configuracin bsica del arreglo de sensores
Dos configuraciones bsicas
Pines Soldados Pines tipo tornillo
Con resortes
Sobre una placa o manta
-
Configuracin estndar de sensores de un sistema
Pin sensor estndar
Pin sensor con sensor de temperatura
Conector de la Corriente de Excitacin
La configuracin bsica consiste de 112 pines con 2 pines para la
corriente de alimentacin.
Arreglo bsico tpicamente es de 7 x 16 pines espaciados en una
grilla de 1 x 1 pulgada.
-
La forma de la matriz de pines se adapta a las
necesidades de monitoreo:
360 grados alrededor de ducto
Largo y angosto
Cuadrado
Forma especifica
Otras configuracin del arreglo de sensores
Aplicaciones
-
DETALLES DE INSTALACION DE SENSORES
-
Se proporciona como un servicio y consiste de un hardware
Estndar:
Modem satelital o de celular
Opciones:
Manual:
- Datos adquiridos mediante un Laptop
- Mediante un dispositivo Flash que se conecta al sistema.
Ethernet / LAN
RS485 o estndar necesario
Otros protocolos de Comunicacin
PipelineSensor Array
+-
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fe
et sta
nd
ard
MODEM
Power Supply
Excitation
Source
Data Logger
Acquisition
Hardware
Monitoring Station
25 Feet Standard
Comunicacin
-
Instalacin de un Sistema EFM
Excavacin en sitio Limpieza del ducto y marcado de la superficie
Instalacin del arreglo de sensores
Cierre y proteccin de los sensores Rellenado del sitio Fin de la instalacin
Fijacin de los sensores
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Configuracin del Sistema
Soldados Manta de pines con
resortes Arreglo de sensores
Ex rated NEMA 4X Gabinete
Continuous Manual Comunicaciones
DMAT Anlisis de datos
DMAT Web Portal Presentacin de datos
Temp Baja Temp Alta (>150 C) Condiciones de operacin
DC Solar Energa elctrica AC
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Ejemplos de algunas de nuestras experiencias
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Tecnologa basada en Sensores de Fibra ptica
-
SISTEMAS FBG
-
Sistemas FBG - Fiber Bragg Grating (Fibra con Rejilla de Bragg)
Mide e informa sobre:
Deformacin dinmica/ esttica por
factores ambientales, vibracin,
movimientos de tierra, etc.
Tecnologa de fibra ptica no
elctrica
Muchos sensores en un rea.
Muchas reas en una estructura.
El sistema FBG de FOX-TEK se utiliza para monitorear de
manera continua y no invasiva el estado estructural de
tuberas, tanques y muchas otras estructuras
-
Sistemas FBG
Hoy en da existen aplicaciones en:
El campo de Ingeniera civil, La industrial del petrleo y el gas, El rea de generacin de energa elctrica, La industria aeroespacial En instrumentos mdicos, y El sector transporte.
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Sistemas FBG
Aplicaciones en la Industria del Petrleo y el Gas
Monitoreo de mltiples magnitudes fsicas tales como
tensin/temperatura/ presin simultneamente, en
tanques, tuberas y estructura
Monitoreo de vibracin en compresores
Monitorear hidratacin
Monitorear deposicin de parafina
Incrustaciones en tuberas
Seguimiento de Pigs & prevencin de atascamiento de
Pigs (Diablos, marranos, chanchos, cochinos)
Monitoreo de tapones de petrleo y agua (Slug flow)
-
Los sensores FBG
Los sensores de fibra ptica trabajan dentro de campos electromagnticos
fuertes y son inmunes a los rayos y a la corrosin
Son pequeos y livianos
Fciles de instalar
Cuestan menos que las alternativas tradicionales.
Los sensores FBG son multifuncionales y se pueden multiplexar, lo que
significa que muchos sensores se pueden colocar a lo largo de una sola fibra
y ellos
Pueden ser de diferentes
tipos, para deformacin o
esfuerzo, temperatura,
aceleracin, presin, etc.
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Fibra ptica con Rejilla de Bragg (Fiber Bragg Grating )
Como funcionan?
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Sensor Installation
-
Trunk Cable Installation
-
Anlisis de datos y presentacin Las lecturas de los sensores en campo son procesadas para calcular los valores de tensin o
esfuerzo, la direccin de la deformacin y la informacin sobre la tendencia.
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SISTEMAS BRILLOUIN
Sistemas de deteccin distribuida de fibra ptica
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Brillouin
Distancia y resolucin:
Utiliza una fibra mono modo estndar
Rango de medicin: 0 500Km
Resolucin espacial: 1m hasta 10 Km
2m hasta 30 Km
Nmero de ventanas de adquisicin: Hasta 100.000
Tiempo de adquisicin: 1 seg 1 min
Lecturas continuas con enlace con SCADAS
Sistemas de Control y Adquisicin de Datos
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Aplicaciones de monitoreo distribuido
Tomas en Caliente: Remocin ilegal de productos Conexiones con fuga
Conexiones hermticas
Seguridad: Intromisin de terceros. Sobre la tierra
Debajo de la tierra.
Fugas: De lquidos o Gas
Tensin en tuberas producto de movimientos de tierra Deslizamientos
Temblores y Terremotos
Orillas de ros u otras erosiones
Brillouin
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TUBERIA
>125 km
canal 2
25km
Cable con mltiples
Fibras pticas Mdulo
remoto
canal 1
25km 25km
Mdulo
remoto
canal 4
Cable con mltiples
Fibras pticas
25km
canal 3
25km
canal 5
Deteccin distribuida efectuada sobre largas distancias
Ejemplo: monitorear 125 km de tubera
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Fibra ptica
G
V 0 0
Sin Tension Con Tension
Principio de operacin del Sensor Brillouin
empuje
sondeo
S = 0 + T + Picos Espectral Brillouin de fibras con tensin y sin tensin
Frecuencia de Latido
CW Dispersin Brillouin o Reflexin Brillouin
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Deteccin de fugas en ductos
Deteccin y localizacin de fugas
Las fugas se asocia con cambios anormales de la temperatura
La resolucin de la medicin de temperatura < 1C
Sensing cable
Buried pipeline Buried pipeline
Sensing cable
Sensing cable
Buried pipeline Buried pipeline
Sensing cable
Ducto que transporta liquido
Fuga = Punto caliente
Ductos de Gas comprimido
Fuga = Punto frio
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Deteccin de acercamiento no autorizado
Se instalan Fibras cerca de la parte de arriba del ducto
(por ejemplo en las posiciones 10:00, 12:00, 14:00)
Tipo de Deteccin:
Vehculos Flexin del cable
Excavacin Seal interrumpida
Toma Caliente Cambio de temperatura
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Herramientas practicas que proporcionan confiabilidad
Tecnologa no invasiva
Monitoreo Continuo
Instalaciones fciles adaptadas a su aplicacin
Datos confiables y anlisis continuos de ellos
Almacenamiento de todos los datos
Representaciones grficas Intuitivas
Prueba de la integridad de sus activos
Generacin de reportes con facilidad y correos de alerta
Realimentacin acerca del funcionamiento de sus
programas (Mantenimiento proactivo, procesos de mitigacin exitosa, etc.)
Cronogramas de procesos y mantenimiento
optimizados.
Qu obtiene usted de nuestros sistemas operando?
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BENEFICIOS
Incremento de
productividad
Reduccin de
costos
Mayor confiabilidad Aumento de la
seguridad
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INFORMACION DE CONTACTO
Edgardo Romero
Sales and Marketing
FOX-TEK Canada Inc.
Oficina: +1 (905) 949-2288
FOX-TEK
2455 Cawthra Rd. Unit 26. Mississauga, Ontario
Canada, L5A 3P1
Allen Lone
President & CEO
FOX-TEK Canada Inc.
Oficina: +1 (905) 338-2299
FOX-TEK
151 Randall Street, Suite 101. Oakville, Ontario Canada , L6J 1P5
www.fox-tek.com
mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]://www.fox-tek.com/http://www.fox-tek.com/http://www.fox-tek.com/
