NACE RP0502 ECDA

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NACE International Standard Práctica Recomendada

Metodología para la Evaluación Directa de la Corrosión en Cañerías Enterradas (ECDA)

1. Generalidades. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .02 2. Definiciones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .07 3. Pre-evaluación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 4. Inspecciones indirectas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 5. Examinación directa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 6. Post-evaluación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 7. Registros ECDA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 Referencias. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 Bibliografía. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Apéndice A: Métodos de inspección directa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 Apéndice B: Examinación directa - Métodos de colecta de datos previos a la remoción de la cobertura. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 Apéndice C: Examinación directa - Mediciones de profundidad de profundidad de la corrosión y daños de revestimiento. . . . . . . . . . . 69 Apéndice D: Post-evaluación - Estimación de la velocidad de corrosión. . . . . 72 Figura 1a - Diagrama de flujo de la ECDA - Parte 1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 05 Figura 1b - Diagrama de flujo de la ECDA - Parte 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 06 Figura 2 - Etapa de pre-evaluación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Figura 3 - Ejemplo de selección de herramientas de inspección indirecta. . . . . 21 Figura 4 - Definiciones geográficas ilustrativas para ECDA. . . . . . . . . . . . . . .22 Figura 5 - Etapa de inspección indirecta. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Figura 6 - Etapa de inspección directa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Figura 7 - Etapa de post-evaluación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 Figura A1 - Ensayo de potencial en superficie. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 Figura A2a - Intervalos del electrodo de referencia para ensayos de potencial utilizando un medidor estacionario y rollo de conductor. . . . 61 Figura A2b - Intervalos del electrodo de referencia para ensayos de potencial utilizando un medidor fijo y rollo de conductor. . . . . . . . . . . 61 Figura A2c - Variación del potencial caño-electrodo con la distancia del ensayo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 Figura B1 - Método de las cuatro puntas con voltímetro y amperímetro. . . . . . 63 Figura B2 - Método de las cuatro puntas con galvanómetro. . . . . . . . . . . . . . . . 63 Figura B3 - Alineación perpendicular de las lanzas respecto al caño. . . . . . . . . 65 Figura B4 - Resistividad con caja de suelos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 Figura B5 - Método de una sola punta. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 Tabla 1 - Elementos de datos para ECDA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12 Tabla 2 - Matriz para la selección de herramientas para ECDA. . . . . . . . . . . . . 20 Tabla 3 - Ejemplo de la clasificación de severidad. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Tabla 4 - Ejemplo de priorización para las indicaciones de la inspección indirecta. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

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Sección 1: Generalidades

1.1 Introducción 1.1.1. Esta norma cubre el proceso NACE sobre la evaluación de la corrosión externa en los sistemas de cañerías ferrosas enterradas en tierra firme. La norma intenta

servir como guía para la aplicación del proceso NACE ECDA sobre sistemas de cañería típicos.

1.1.2. Esta norma ha sido escrita para proveer flexibilidad, posibilitando al operador su adaptación a situaciones específicas de la cañería.

1.1.3. El proceso ECDA consiste en una contínua mejora. A través de sucesivas aplicaciones, el ECDA identificará y localizará las ubicaciones en las

que la actividad corrosiva ha ocurrido, está ocurriendo o podrá ocurrir. 1.1.3.1. ECDA provee la ventaja y el beneficio de localizar áreas en las que los defectos se formarán en un futuro y no sólo aquéllas en las que los defectos ya se

han formado. 1.1.3.2. Un método para evaluar la efictividad de ECDA consiste en comparar los

resultados de sus sucesivas aplicaciones demostrando la contínua mejora en la confiabilidad de la integridad.

1.1.4. ECDA ha sido desarrollado como un proceso para mejorar la seguridad de la cañería. Su propósito primario es el de prevenir el daño futuro por corrosión externa.

1.1.4.1. Esta norma asume que la corrosión externa es una amenaza a ser evaluada. Puede ser utilizada para establecer los lineamientos a partir de los cuales la corrosión

futura puede ser evaluada para cañerías en las que la corrosión externa no representa corrientemente una amenaza significativa.

1.1.5. ECDA, tal como se describe en esta norma, intenta orientarse específicamente hacia cañerías construídas con materiales ferrosos y enterradas en tierra firme. 1.1.6. Las aplicaciones de ECDA pueden incluir (aunque no limitarse a ello) evaluaciones de corrosión externa sobre segmentos de cañería que: 1.1.6.1. No puedan ser inspeccionadas utilizando otros métodos de inspección (tales

como inspección interna - ILI - o pruebas hidrostáticas). 1.1.6.2. Hayan sido inspeccionadas utilizando otras técnicas de inspección, como un

método de gerenciar la corrosión futura. 1.1.6.3. Hayan sido inspeccionadas con otras técnicas de inspección como método para

establecer intervalos de re-evaluación. 1.1.6.4. No hayan sido inspeccionadas utilizando otras técnicas de inspección a pesar de

que el gerenciamiento de la corrosión futura reviste un interés primario. 1.1.7. ECDA puede detectar otras formas de amenaza para la integridad de las cañerías,

tales como daños mecánicos, corrosión bajo tensión (SSC), corrosión influenciada microbiológicamente (MIC), etc. Cuando tales amenazas son detectadas, debe recurrirse a otras evaluaciones y/o inspecciones adicionales. El operador de la cañería debe utilizar métodos apropiados, tales como ASME (1) B31.4,1 ASME B31.8,2,3 y API(2) 11604 para evaluar otros riesgos que no sean los de corrosión externa.

(1) ASME International (ASME), Three Park Ave. New York, NY 10016-5990 (2) American Petroleum Institute (API),1220 L St. NW, Washington, DC 20005 1.1.8. ECDA posee limitaciones y no todas las cañerías pueden ser evaluadas satisfactoriamente con este método. Cuando se aplican estas técnicas, deben tomarse los mismos recaudos que con otros métodos de evaluación.

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1.1.8.1. Esta norma puede ser aplicada a cañerías pobremente revestidas o desnudas, de acuerdo con los métodos y procedimientos contenidos en ella y dados en el Apéndice A. Las cañerías pobremente revestidas son usualmente tratadas como esencialmente desnudas si los requerimientos de corriente catódica para lograr su protección son sustancialmente los mismos que los de las tuberías desnudas.

1.1.9. Para una aplicación correcta y precisa de esta norma, la misma debe ser utilizada en su totalidad. El uso o referencia de párrafos específicos puede conducir a malas interpretaciones o aplicaciones erróneas de las prácticas y recomendaciones contenidas dentro de la norma. 1.1.10. Esta norma no indica prácticas para cada situación específica debido a la complejidad de las condiciones a las que se encuentran expuestos los sistemas de cañerías enterradas. 1.1.11. Las previsiones de esta norma deben ser aplicadas bajo la dirección de personas competentes quienes, en razón de sus conocimientos de las ciencias físicas y los principios de ingeniería y matemáticas, adquiridos mediante educación y experiencia práctica relacionada, son calificadas para entender en las prácticas de control de la corrosión y evaluación del riesgo en sistemas de cañerías ferrosas enterradas. Esas personas deben ser ingenieros profesionales matriculados, o personas reconocidas como especialistas en corrosión o en protección catódica por organizaciones del tipo de NACE, o ingenieros y técnicos con adecuados niveles de experiencia, siempre que sus actividades profesionales incluyan el control de la corrosión externa en sistemas de cañerías ferrosas enterradas. 1.2. Proceso de las cuatro etapas. 1.2.1. ECDA requiere la integración de datos de múltiples examinaciones de campo y de las evaluaciones de la superficie con las características físicas de la cañería y su historial operativo. 1.2.2. ECDA incluye las cuatro etapas siguientes, según se muestra en las Figuras 1a y 1b: 1.2.2.1. Pre-evaluación. La Etapa de Pre-Evaluación colecta los datos históricos y

corrientes para determinar la factibilidad de ECDA, define las regiones de ECDA y selecciona las herramientas de la inspección indirecta. Los tipos de datos a coleccionar son típicamente obtenidos de los registros de construcción, historial de operación y mantenimiento, fojas de alineación, registros de ensayos de corrosión, otros registros de inspección superficiales y reportes previos de inspección para evaluación de la integridad u operativos de mantenimiento.

1.2.2.2. Inspección indirecta. La Etapa de Inspección Indirecta cubre las inspecciones superficiales y/o inspecciones realizadas desde la superficie del terreno para identificar y definir la severidad de las fallas de cobertura, otras anomalías y áreas en las que la actividad corrosiva ha ocurrido o puede estar ocurriendo. Dos o más herramientas de inspección indirecta son utilizadas sobre la totalidad del segmento de cañería para proveer una detección confiable dentro de la amplia variación de las condiciones encontradas a lo largo de la traza de la cañería.

1.2.2.3.Examinación directa. La Etapa de Examinación Directa incluye el análisis de datos de la inspección indirecta para seleccionar los puntos de excavación y la evaluación de la superficie del caño. Los datos de la examinación directa son combinados con los datos previos a fin de identificar y evaluar el impacto de la corrosión externa sobre la cañería. Además, esta etapa incluye la evaluación del comportamiento del revestimiento de la cañería, la reparación de los defectos por corrosión y la mitigación de las fallas de protección contra la corrosión.

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1.2.2.4. Post-evaluación. La Etapa de post-evaluación cubre el análisis de los datos recolectados en las tres etapas previas para evaluar la efectividad del proceso ECDA y determinar los intervalos de re-evaluación.

1.2.3. Cuando se aplica el proceso ECDA por primera vez sobre una cañería que no posee un buen historial de protección contra la corrosión, incluyendo inspecciones indirectas regulares, se aplican mayores exigencias.Estos requerimientos incluyen, aunque no se limitan, a la recolección de datos adicionales, examinaciones directas y actividades de post-evaluación. 1.2.3.1. Para aplicaciones iniciales de ECDA se requieren mayores exigencias a fin de

contar con un entendimiento mas profundo acerca de la integridad de las cañerías con respecto a la corrosión externa.

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FIGURA 1a: Diagrama de flujo para la Evaluación Directa de la Corrosión Externa - Parte 1. (Los números se refieren al número de párrafo en esta norma)

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FIGURA 1b: Diagrama de flujo para la Evaluación Directa de la Corrosión Externa - Parte 2. (Los números se refieren a la numeración de párrafos en esta norma)

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Sección 2: Definiciones

Actividad corrosiva: Estado en el cual la corrosión es activa, ocurriendo a una velocidad suficiente como para reducir la capacidad de transporte bajo presión de una cañería durante la vida útil de diseño de la misma. Activo: (1) Dirección negativa del potencial de electrodo. (2) Estado de un metal que se corroe sin influencia significativa de productos de la reacción. Anodo: Electrodo de una celda electroquímica en el que tiene lugar la corrosión. Los electrones fluyen desde el ánodo en el circuito externo. La corrosión ocurre usualmente y los iones metálicos del ánodo ingresan en el electrolito. Anomalía: Cualquier desviación de las condiciones nominales en la pared externa de un caño, su revestimiento o las condiciones electromagnéticas alrededor de aquél. B31G5: Método contemplado en las Normas ASME para calcular la presión-capacidad de transporte de un caño corroído. Caída IR: Caída de potencial eléctrico ocasionada por una resistencia, en concordancia con la Ley de Ohm. Cátodo: Electrodo de una celda electroquímica en el que la reacción principal es la reducción. En el circuito externo los electrones fluyen hacia el cátodo. Clasificación: Proceso para estimar la probabilidad de actividad corrosiva a partir de una indicación de la inspección indirecta bajo condiciones típicas a lo largo del año. Cobertura despegada: Toda pérdida de adhesión entre el revestimiento protector y la superficie del caño, como resultado de fallas de adherencia, ataque químico, daño mecánico, concentración de hidrógeno, etc. El despegue de la cobertura puede ser asociado o no con una falla del revestimiento. Ver también Despegue catódico. Corriente vagabunda o errática: Corriente que circula por caminos distintos del circuito que debiera transitar. Corrosión influenciada microbiológicamente (MIC): Corrosión localizada resultante de la presencia y actividad de micro-organismos, incluyendo bacterias y hongos. Corrosión: Deterioro de un material, generalmente un metal, resultante de la reacción con su medio ambiente. Daño mecánico: Cualquier tipo de anomalía en el caño, incluyendo abolladuras, arrugas, indentaciones y pérdida de metal causadas por la aplicación de una fuerza externa.

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Defecto: Anomalía en la pared del caño que reduce la capacidad de transporte a presión del caño. Despegue catódico: Pérdida de la adhesión entre un revestimiento y la superficie revestida causada por los productos de una reacción catódica. ECDA: Ver Evaluación directa de corrosión externa (ECDA). Electrolito: Sustancia química que contiene iones que migran en un campo eléctrico. A los propósitos de esta norma, el electrolito se refiere al suelo o líquido adyacente y en contacto con un sistema de cañerías metálicas enterradas o sumergidas, incluyendo la humedad y otros químicos contenidos. Ensayo a intervalos reducidos (CIS): Conocido también como "relevamiento de potencial paso a paso"*. Método de medición del potencial entre el caño y tierra a intervalos regulares a lo largo de la cañería. Ensayo de atenuación de corriente: Método de medición de la condición general del revestimiento de una cañería basado en la aplicación de la teoría de la propagación electromagnética en el campo. Los datos concomitantes a recolectar pueden incluir profundidad, resistencia y conductancia de la cobertura y localización y tipo de las anomalías. Escudo/Pantalla: En inglés "shielding"*. 1) Protección; cubierta protectora contra daños mecánicos. 2) Obstrucción o divergencia en el circuito natural de la corriente de protección catódica. Evaluación directa de la corrosión externa (ECDA): Proceso en cuatro etapas que combina la pre-evaluación, inspecciones indirectas, examinaciones directas y post-evaluaciones, a fin de evaluar el impacto de la corrosión externa sobre la integridad de una cañería. Examinación directa: Inspecciones y mediciones realizadas sobre la superficie del caño a través de excavaciones como parte de ECDA. Falla puntual: En inglés "holiday"*. Discontinuidad (agujero) en un revestimiento protector que expone la superficie desprotegida al medio ambiente. Falla: Cualquier anomalía en la cobertura, incluyendo áreas despegadas y poros. Gradiente de potencial de corriente alterna: Método para medir las variaciones en la corriente de pérdida en el suelo a lo largo y alrededor de una cañería a fin de localizar las fallas en el revestimiento y caracterizar la actividad corrosiva. Gradiente de potencial de corriente contínua (DCVG): Método de medición de la variación del gradiente de potencial eléctrico en el suelo, a lo largo y alrededor de una cañería, a fin de localizar las fallas de cobertura y caracterizar la actividad corrosiva. Indicación calibrada: Indicación de menor significancia que una de intervención inmediata pero que debe tenerse en cuenta antes de la próxima re-evaluación programada de un segmento de la cañería.

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Indicación inmediata: Indicación que requiere una remediación o reparación en un lapso relativamente corto. Indicación monitoreada: indicación que reviste menor significancia que una calibrada, no requiriendo por lo tanto tenerse en cuenta necesidad de reparación o remediación antes de la próxima re-evaluación programada. Indicación: Cualquier desviación de la norma medida por una herramienta de inspección indirecta. Inspección indirecta: Equipamiento y técnicas utilizados para tomar mediciones en la superficie del terreno, sobre o cerca de una tubería, con el propósito de localizar o caracterizar actividad corrosiva, fallas de revestimiento u otras anomalías. Inspección interna en línea (ILI): Inspección de una cañería desde el interior del caño utilizando una herramienta de inspección interna en línea. Las herramientas usadas en los ensayos ILI son conocidas como chanchos o scrapers inteligentes. Material ferroso: Metal que consiste principalmente de hierro. En esta norma los materiales ferrosos incluyen acero, hierro fundido y hierro forjado. NACE ECDA: Proceso de evaluación directa de la corrosión externa tal como está definida en esta norma. Polarización: Variación del potencial de circuito abierto como resultado de la circulación de corriente a través de la interfase electrodo/electrolito. Potencial caño-electrolito: Ver Potencial estructura-electrolito. Potencial caño-suelo: Ver Potencial estructura-electrolito. Potencial estructura-electrolito: Diferencia de potencial entre la superficie de una estructura metálica enterrada o sumergida y el electrolito, medida con referencia a un electrodo en contacto con dicho electrolito. Potencial instantáneo OFF: Potencial de polarización de la media celda de un electrodo tomado inmediatamente después de la interrupción de la corriente de protección catódica, el cual se acerca en forma muy estrecha al potencial libre de la caída IR en condiciones de circulación de corriente (por ejemplo, el potencial de polarización). Práctica de ingeniería acertada: Razonamiento exhibido o basado en sólido conocimiento y experiencia, lógicamente válido y conteniendo premisas correctas técnicamente que demuestren buen juicio o sentido en la aplicación de la ciencia. Presión de operación máxima admisible (MAOP): Conocida localmente como MAPO*. Presión interna máxima permitida durante la operación de una cañería. Priorización: Proceso de estimación de la necesidad de ejecución de examinación directa en cada indicación de inspección indirecta basado en la actividad corrosiva sumada a la extensión y severidad del fenómeno.

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Protección Catódica (PC): Técnica para reducir la corrosión de una superficie metálica convirtiendo dicha superficie en el cátodo de una celda electroquímica. Prueba hidrostática: Comúnmente llamada "Prueba hidráulica"*. Prueba para verificación de secciones de cañería por medio de su llenado con agua, presurizando luego hasta alcanzar un valor especificado de la tensión circunferencial nominal. Región ECDA: Sección o secciones de una cañería de características físicas e historial operativo similares, en las que se han utilizado las mismas herramientas de inspección indirecta. Región: Ver Región ECDA. Remediación: Tal como es empleada en esta norma, la remediación se refiere a las acciones correctivas tomadas para mitigar las deficiencias de los sistemas de protección catódica. RSTRENG6: Programa de computación diseñado para calcular la presión de operación de cañería corroída. Segmento: Porción de una cañería a evaluar usando el proceso ECDA. Un segmento consiste en una o mas regiones ECDA. Técnica de inspección electromagnética: Técnica de ensayo superficial utilizada para ubicar defectos de revestimiento en cañerías enterradas por la medición de las variaciones en el campo magnético ocasionadas por los defectos. Tensión: Fuerza electromotriz o diferencia entre potenciales de electrodo, comúnmente expresada en voltios. * Nota del Traductor.

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Sección 3: Pre-evaluación

3.1 Introducción.

3.1.1. Los objetivos de la Etapa de pre-evaluación consisten en determinar la factibilidad de aplicación de ECDA a la cañería a evaluar, seleccionar las herramientas de inspección indirecta e identificar las regiones ECDA. 3.1.2. La Etapa de pre- evaluación requiere la recolección de una cantidad suficiente de datos, su integración y análisis. La Etapa de pre-evaluación debe sobrellevarse de modo correcto y comprensivo. 3.1.3. La Etapa de pre-evaluación incluye las actividades siguientes, tal como se muestra en la Figura 2.

3.1.3.1. Recolección de datos. 3.1.3.2. Evaluación de la factibilidad de aplicación de ECDA. 3.1.3.3. Selección de las herramientas de inspección indirecta, y 3.1.3.4. Identificación de las regiones ECDA.

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FIGURA 2: Etapa de Pre-evaluación. (Los números se refieren a la numeración de los párrafos en esta norma) 3.2. Recolección de datos.

3.2.1. El operador de la cañería debe recolectar todo dato histórico corriente

correlacionado con toda información física del segmento a ser evaluado. 3.2.1.1. El operador de la línea debe definir los requerimientos mínimos de datos basándose en la historia y condición del segmento de cañería. En adición, el operador debe identificar los elementos de datos considerados críticos para el éxito de ECDA. 3.2.1.2. Todos los parámetros que impactan en la selección de la herramienta de inspección indirecta (párrafo 3.4), y en la definición de la región ECDA (párrafo 3.5), deben ser considerados para la aplicación inicial del proceo ECDA sobre un segmento de cañería.

3.2.2. Como mínimo, el operador de la línea debe incluir los datos de las cinco categorías siguientes, como se muestra en la Tabla 1. Los elementos de datos fueron seleccionados para conformar una guía sobre el tipo de datos a recolectar para ECDA. No todos los Items de la Tabla 1 son necesarios para toda la línea. Adicionalmente, el operador de la línea puede determinar cuales de los Items de la Tabla 1 no son necesarios.

3.2.2.1. Relativos al caño; 3.2.2.2. Relativos a la construcción; 3.2.2.3. Suelos/ medio ambiente; 3.2.2.4. Control de la corrosión, y 3.2.2.5. Datos operacionales.

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Tabla 1: Elementos de datos ECDA(A) RELACIONADOS CON LA CAÑERÏA Elementos de datos

Selección herramientas de inspección indirecta

Definición región

ECDA

Utilización e interpretación de resultados

Material(acero hierro fundido etc) y grado

ECDA no adecuado para materiales no ferrosos.

Deben tomarse consideraciones especiales para los puntos de u- nión de metales disí- miles.

Se pueden crear celdas de corrosión locales cuando se exponen al medio ambiente.

Diámetro Puede reducir la capacidad de detección de las herramientas de inspec- ción indirecta.

Influye sobre el flujo de corriente de protección catódica y sobre la inter- pretación de los resultados.

Espesor de pared.

Impacta sobre el tamaño de los defectos críticos y las predicciones de vida remanente.

Año de fabri- ción.

Las cañerías antiguas tienen típicamente menores niveles de resistencia, lo cual reduce el tamaño de los defectos críticos y la predicción de la vida .

Tipo de costura.

Los tramos soldados antes del año 1970 con el método ERW (resistencia eléctrica de baja frecuencia o a tope por presión, con susceptibilidad a la corrosión selectiva en costuras, pueden requerir regiones ECDA separadas.

Los caños antiguos poseen generalmente costuras de menor resistencia, reduciendo el tamaño de los defectos críticos. Las soldaduras anteriores a 1970, ERW o a tope por presión, pueden estar sujetas a mayor velocidad de corrosión que el metal de base.

Caño desnudo.

Limita el uso del ECDA. Se dispone de pocas herramientas (Ver Apén- dice A).

Los segmentos desnudos de una cañería revestida deben estar en regiones ECDA separadas.

En el Apéndice A se proveen métodos ECDA es- pecíficos.

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Elementos de datos

Selección herramientas de inspección indirecta

Definición región

ECDA


RELATIVOS A LA CONSTRUCCION

Año de insta- lación.

Impacta sobre el tiempo de ocurrencia de la degra- dación de la cobertura, las estimaciones de la pobla- ción de defectos y de la velocidad de la corrosión.

Cambios en la traza/modifica ciones.

Los cambios pueden requerir la separación de regiones ECDA.

Planos/fotos aéreas.

Proveen información general aplicable y u- na guía para selección de regiones ECDA.

Generalmente contienen datos de la cañería que facilitan la aplicación del método ECDA.

Técnicas de construcción.

Las diferencias en las técnicas constructivas pueden requerir separar regiones ECDA.

Pueden indicar zonas con problemas de construc- ción, como defectos de tapada que pueden afectar los revestimientos.

Ubicación de válvulas, so- portes, cuplas mecánicas, juntas de ex- pansión, componentes de hierro fundido, empalmes, cuplas aislantes.

Los drenajes o cambios significativos en la corriente de PC deben considerarse separadamente, considerando especialmente aquéllos puntos en que se han conectado pie- zas de metales disími- les

Pueden impactar el flujo de corriente local y la in- terpretación de resultados. Los metales disímiles pue den crear pilas localizadas de corrosión. La velocidad de degrada-ción de la cobertura puede diferir entre regiones adyacentes.

Ubicación y métodos de construcción utilizados en encamisados.

Pueden excluir algunas herramientas de ins- pección indirecta.

Requieren regiones ECDA separadas.

Pueden requerir del opera dor la extrapolación de re sultados cercanos para regiones inaccesibles. Tam- bién pueden requerirse he rramientas adicionales y otras actividades para la evaluación.

Localización de las curvas, incluyendo las arrugadas y con marcas de ingletes.

La presencia de curvas con marcas de ingletes y con arrugas pueden influir en la selección de las regiones ECDA.

La velocidad de degrada- ción del revestimiento puede diferir en regiones adyacentes; la corrosión en curvas con marcas de inglete o con arrugas puede ser localizada, lo cual afecta el flujo de corriente y la interpretación de resultados.

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Profundidad

de la tapada.

Restringe el uso de algunas técnicas de ins- pección indirecta.

Puede requerir regiones ECDA diferentes según los distintos rangos de profundidad de la tapada.

Puede impactar en el flujo de corriente y la interpre- tación de los resultados.

Secciones sumergidas; cruces de cursos de agua.

Restringe signi ficativamente el uso de muchas técnicas de inspección indirecta.

Requiere separar las regiones ECDA.

Produce cambios en el flujo de corriente y la interpretación de resultados.

Ubicación de sobrepesos y anclajes en los ríos.

Reduce la disponibilidad de herramientas de inspección indirecta.

Puede requerir separar las regiones ECDA.

Influye el flujo de corrien te y la interpretación de resultados; la corrosión puede localizarse cerca de los sobrepesos y anclas, lo cual afecta el flujo de corriente local y la interpretación de resultados.

Proximidad de otras estructuras, cañerías, líneas de alta tensión y cruces ferroviarios.

Pueden excluir la utilización de algunos mé- todos de inspec ción indirecta.

Las regiones en que la corriente de PC es a- fectada por fuentes externas deberán ser tratadas como regiones ECDA separadas.

Influye sobre el flujo de corriente local y sobre la interpretación de resultados.

Elementos de datos

Selección herramientas de inspección

indirecta

Definición región

ECDA


SUELOS/MEDIO AMBIENTE Características y tipo de suelo Referirse a los Apéndices B y D.

Algunas carac- terísticas del suelo reducen la precisión de varias técnicas de inspección indirecta.

Cobra influencia donde la corrosión es mas probable. Diferencias significativas generalmente requieren regiones ECDA separadas.

Puede ser de utilidad en la interpretación de resultados. Influencia la velocidad de corrosión y la eva- luación de la vida útil remanente.

Drenaje. Influencia donde la co rrosión es mas probable. Diferencias significativas pueden reque rir separar las regiones ECDA.

Puede ser de utilidad en la interpretación de resultados. Influencia la velocidad de corrosión y la eva- luación de la vida útil remanente.

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Elementos de datos


indirecta

Definición región

ECDA


Topografía

Condiciones ta les como áreas rocosas pueden dificultar o im posibilitar la inspección indi recta.

Uso urbano (Corriente/pasado)

Aceras, pavimentos, etc., influencian la selección de herramientas de inspección indirecta.

Puede influenciar la aplicación del método ECDA y la selección de las regiones ECDA.

Terreno congelado.

Puede impactar sobre la aplicabilidad y efectividad de algunos méto- dos ECDA.

Las áreas congeladas deben considerarse regiones ECDA separadas.

Influencia el flujo de corriente y la interpreta- ción de resultados.

CONTROL DE LA CORROSION Elementos de datos


indirecta

Definición región

ECDA


Sistema de PC (ánodos, rectificadores y ubi caciones.

Puede afectar la selección de la herramienta ECDA.

El uso de ánodos de sacrificio localizados dentro de los sistemas de corrien te impresa puede influir en la inspección indirecta. Influye sobre el flujo de corriente y la interpreta- ción de resultados.

Fuentes de corrientes erráti- cas y su ubica- ción.

Influyen sobre el flujo de corriente y la interpreta- ción de resultados.

Ubicación de las estaciones de medición (o puntos de acce so a la cañería)

Pueden proveer puntos de ingreso para la definición de las regio nes ECDA.

Criterio de eva luación de la PC

Utilizado en la etapa de post-evaluación.

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Elementos de datos


indirecta

Definición región

ECDA


Mantenimien- to histórico de la PC.

Indicador de la condi- ción de la cobertura.

Puede ser útil para la in- terpretación de los resultados.

Años sin apli- cación de PC.

Puede tornar al ECDA difícil de aplicar.

Afecta negativamente la estimación de la velocidad de corrosión y la pre- dicción de vida útil remanente.

Tipo de revestimiento de la cañería.

ECDA puede no ser apto pa-ra coberturas despegadas con altas cons tantes dieléc-tricas, las que pueden causar pantalla

El tipo de cobertura puede influir en el tiempo en el cual comienza la corro- sión y en la estimación de la velocidad de corrosión basada en la medición de la pérdida de pared.

Tipo de revestimiento de las juntas.

ECDA puede no ser apto para coberturas que pueden causar pantalla

La pantalla debida a ciertos revestimientos puede conducir al requerimiento de otras actividades para la evaluación.

Condición del revestimiento.

ECDA puede ser difícil de aplicar con coberturas severa mente dañadas.

Demanda de corriente.

El incremento en la demanda de corriente puede indicar áreas en las que la degradación de la cobertu ra ocasiona mayor superficie expuesta.

Datos de ensayos de PC/historia.

Pueden ser útiles para la interpretación de resultados.

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Elementos de datos


indirecta

Definición región

ECDA


DATOS OPERACIONALES

Temperatura de operación de la cañería.

Las diferencias signifi cativas generalmente requieren regiones ECDA separadas.

Puede influir localmente en la velocidad de degradación de la cobertu ra.

Niveles de ten sión operativos y fluctuaciones.

Impacta sobre la dimen- sión de defectos críticos y las predicciones de vida útil remanente.

Programas de monitoreo (cupones, patrulla ensayos de pér didas, etc.)

Pueden proveer infor- mación a ingresar al definir las regiones ECDA.

Pueden impactar sobre reparaciones, remediaciones y calibración de reem plazos.

Reportes de inspección en cañerías - exca vación.

Pueden proveer infor- mación a ingresar al definir las regiones ECDA.

Reparación. Historia/registros-tales como manguitos de acero, compuestos de re- paración, ubicaciones, etc.

Pueden afectar la selección de la herramienta ECDA.

Los métodos de repara ción previos, tales como el agregado de ánodos, pueden crear diferencias locales que pueden infuir en la selección de las regiones ECDA.

Proveen datos muy útiles para el análisis post-evaluación, tales como la interpretación de datos en las cercanías de la repara- ción.

Historia de las pérdidas/roturas (corrosión externa)

Puede indicar la condi ción de la cañería exis tente.

Evidencia de corrosión externa influenciada microbio lógicamente (MIC).

La corrosión influenciada microbiológicamente puede acelerar la velocidad de la corrosión externa.

Daños por terceros- Tipo/fre cuencia.

Las áreas de latos daños por terceros pueden reque rir mayor frecuencia de inspección indirecta para la detección de defectos de cobertura.

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Elementos de datos


indirecta

Definición región

ECDA


Datos de ensayos previos so bre el nivel del terreno o desde la superficie.

Esenciales para la pre-eva luación y la selección de regiones ECDA.

Fechas de las pruebas hidros táticas/presio- nes.

Influencian sobre los inter valos de las inspecciones.

Otras actividades previas re- lacionadas con integridad-rele vamientos paso a paso, pasa je de scraper instrumentado, etc.

Pueden impactar sobre la se- lección de la herramienta ECDA- áreas amplias corroí- das vs. áreas aisladas.

Datos útiles en la post- evaluación.

(A)Los Items remarcados sobre fondo sombreado son los mas importantes a los propósitos de selección de las herramientas.

3.2.3. Los datos recolectados en la Etapa de pre-evaluación, a menudo incluyen la misma información típicamente considerada en la evaluación de riesgo (amenaza) del total de la cañería. Dependiendo de la planificación del gerenciamiento de integridad del operador y su implementación, este último puede conducir la Etapa de pre-evaluación conjuntamente con el esfuerzo de la evaluación general del riesgo. 3.2.4. En el caso que el operador de una línea determine que no se dispone de información suficiente o que no es factible recolectar para algunas regiones ECDA que componen un segmento, como para respaldar la Etapa de pre-evaluación, el método ECDA no debe ser aplicado sobre dichas regiones.

3.3 Evaluación de la factibilidad del método ECDA.

3.3.1. El operador de la cañería debe integrar y analizar los datos recolectados mas arriba a fin de determinar si existen condiciones bajo las cuales las herramientas de inspección indirecta no pueden ser utilizadas o cuáles pueden excluir la aplicación del método ECDA. Las condiciones siguientes pueden dificultar la aplicación de ECDA.

3.3.1.1. Puntos en los que el revestimiento puede ofrecer pantallas eléctricas. 3.3.1.2. Rellenos con contenidos significativos de piedras o suelos rocosos. 3.3.1.3. Ciertas superficies del terreno, tales como pavimentos, suelos congelados o concretos reforzados. 3.3.1.4. Situaciones que ocasionan la inhabilitación de obtener mediciones desde superficie, dentro de un marco de tiempo razonable. 3.3.1.5. Ubicaciones con estructuras metálicas enterradas adyacentes; y

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3.3.1.6. Areas inaccesibles. 3.3.2. Si a lo largo de un segmento de cañería existen ubicaciones en las cuales las inspecciones indirectas no son prácticas, por ejemplo en ciertos cruces encamisados de caminos, el método ECDA podrá ser aplicado si el operador de la línea utiliza otros métodos de evaluación de la integridad en esos puntos.

3.3.2.1. Los otros métodos de evaluación de la integridad deben ser ajustados a las condiciones específicas del lugar, requiriendo ser seleccionados para suministrar un adecuado nivel de confianza acerca de la integridad.

3.3.3. Si las condiciones a lo largo de un segmento de cañería, son tales que imposibilitan la aplicación de las inspecciones indirectas como las de métodos alternativos de evaluación de la integridad, el proceso ECDA descripto en esta norma no puede ser aplicado.

3.4. Selección de las herramientas de inspección indirecta.

3.4.1. El operador de la cañería debe seleccionar al menos dos herramientas de inspección indirecta para todas las ubicaciones y regiones en las que será aplicado el método ECDA a lo largo del segmento de cañería (Las regiones ECDA se encuentran definidas en el párrafo 3.5).

3.4.1.1. El operador de la cañería debe seleccionar las herramientas de inspección indirecta basándose en la habilidad de las mismas para detectar la actividad corrosiva y/o los defectos de revestimiento en forma confiable bajo las condiciones específicas que se van encontrando en la cañería. 3.4.1.2. El operador de la cañería debería prever la selección de herramientas de inspección indirecta que resulten complementarias. Esto significa que el operador debe seleccionar una herramienta que con su suficiencia pueda compensar las limitaciones de otra. 3.4.1.3. El operador de la cañería puede sustituir un 100% de examen directo que cumple con los requerimientos de los Apéndices B y C en lugar de las inspecciones indirectas seleccionando los exámenes directos en la ubicación de pozos campana practicados. En un caso tal, las etapas de pre-evaluación y post-evaluación también deben ser cumplidas.

3.4.2. La columna "Selección de las herramientas de inspección indirecta" de la Tabla 1 incluye los ítems a considerar para la selección de las herramientas de inspección indirecta. Aquéllos ítems que han sido resaltados mediante fondo sombreado son los mas importantes a los propósitos de la selección de las herramientas. 3.4.3. La Tabla 2 provee una guía adicional para la selección de herramientas de inspección indirecta y menciona específicamente las condiciones bajo las cuales algunas herramientas pueden no ser prácticas o confiables. Refiérase al ApéndiceA-Párrafos A2 al A2.1.8., para información adicional sobre las precauciones de seguridad que deben ser observadas cuando se procede a las mediciones eléctricas.

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Tabla 2: Matriz para la selección de herramientas ECDA(A)

CONDICIONES

Relev. Paso

a paso. (CIS)

Gradiente de tensión de la

corriente (ACVG y DCVG)

Pearson

Electro-

magnético

Ensayos de Atenuación de corriente alternada.

Fallas de revestimiento.

2 1-2 2 2 1-2

Zonas anódicas en caño desnudo.

2 3 3 3 2

Cercanías de cruces de agua o río.

2 3 3 2 2

Bajo suelos congelados.

3 3 3 2 1-2

Corrientes vagabundas.

2 1-2 2 2 1-2

Corrosión activa bajo pantalla.

3 3 3 3 3

Estructuras metá- licas adyacentes.

2 1-2 3 2 1-2

Cañerías cercanas paralelas.

2 1-2 3 2 1-2

Bajo líneas de alta tensión de Cte. Alternada. (HVAC).

2 1-2 1-2 3 3

Caños camisa cortocircuitados.

2 2 2 2 2

Caño bajo camino pavimentado.

3 3 3 2 1-2

Cruces sin camisa 2 1-2 2 2 1-2 Caño encamisado 3 3 3 3 3 Ubicaciones a gran profundidad.

2 2 2 2 2

Tierras húmedas (limitadas)

2 1-2 2 2 1-2

Terreno rocoso/ relleno rocoso.

3 3 3 2 2

(A)Capacidades y limitaciones de detección: Todo método de ensayo presenta limitaciones de sen sibilidad en cuanto al tipo y composición del suelo, presencia de rocas o lajas, tipo de cobertura tal como las cintas altamente dieléctricas, técnicas de construcción, corrientes de interferencia, estructuras ajenas, etc. Pueden ser necesarios por lo menos dos o mas métodos de ensayo para obtener los resultados deseados y los niveles de confianza requeridos. Efecto de pantalla por despegue de la cobertura: Ninguna de estas herramientas de ensayo es capaz de detectar condiciones de revestimiento que presentan falta de continuidad eléctrica con el suelo. Si existe alguna forma de continuidad eléctrica con el suelo, tal como un poro o pequeño orificio, el área defectuosa puede ser detectada por herramientas del tipo electromagnético o DCVG. Este comentario se refiere exclusivamente al efecto de pantalla ocasinado por el despegue del revestimiento. Las pantallas de corriente, las cuales pueden ser detectadas o no con los métodos de inspección indirecta listados, pueden provenir de otras estructuras metálicas interpuestas o de condiciones geológicas.

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Profundidad de las cañerías: Todas las herramientas de ensayo son sensibles en la detección de fallas de cobertura cuando la tapada de las cañerías excede las profundidades normales. Las condiciones de campo y el terreno pueden afectar los rangos de profundidad y la sensibilidad de detección. LLAVE 1= Aplicable: Pequeños poros del revestimiento [aislados y típicamente < 600mm2 (1 pulg2 )] y condiciones que no causen fluctuaciones en los potenciales de protección catódica bajo condiciones de operación normales. 2= Aplicable: Fallas de revestimiento grandes (aisladas o contínuas) o condiciones que produzcan fluctuaciones en los potenciales de protección catódica en condiciones de operación normales. 3= No aplicable: No aplicable a esta herramienta o a esta herramienta sin alguna consideración especial.

3.4.3.1. Las técnicas incluídas en la Tabla 2 no pretenden ilustrar los únicos métodos de inspección aplicables o la capacidad de los mismos bajo todo tipo de condiciones. Mas bien, se encuentran listados como ejemplos representativos de los tipos de métodos de inspección indirecta disponibles para un programa ECDA. Otros métodos de inspección indirecta pueden y deben ser utilizados según requieran las situaciones únicas a lo largode una cañería o a medida que se desdarrollen nuevas tecnologías. Adicionalmente, el lector debe precaverse evaluando la capacidad de cualquier método antes de utilizarlo en un programa ECDA. 3.4.3.2. El operador de la cañería no tiene porqué utilizar las mismas herramientas de inspección indirecta para todas las ubicaciones a lo largo de un segmento de la cañería. La Figura 3 demuestra como la selección de herramientas de inspección indirecta puede variar a lo largo de un segmento.

Figura 3: Ejemplo de selección de herramientas de inspección indirecta.

3.4.4. El operador de la cañería debe considerar si son necesarias mas de dos herramientas de inspección indirecta para detectar confiablemente la actividad corrosiva.

3.5. Identificación de las regiones ECDA.

3.5.1. El operador de la cañería debe proceder al análisis de los datos recolectados en la etapa de pre-evaluación a fin de identificar las regiones ECDA.

3.5.1.1. El operador de la cañería deberá definir el criterio para la identificación de las regiones ECDA.

3.5.1.1.1. Una región ECDA consiste en una porción de un segmento de cañería que posee similares características físicas, historial de corrosión,

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condiciones esperadas de corrosión futura y utilización de las mismas herramientas de inspección indirecta.

3.5.1.1.2. El operador de la cañería deberá considerar todas las condiciones que pudieran afectar la corrosión externa en ocasión de definir las regiones ECDA. Las Tablas 1 y 2 pueden ser usadas como guía para el establecimiento de las regiones ECDA.

3.5.1.2. Las definiciones de las regiones ECDA pueden ser modificadas a raíz de los resultados de las etapas de inspección indirecta y la examinación directa. Las definiciones realizadas a esta altura son preliminares, con la expectativa de ser afinadas mas adelante dentro del proceso ECDA.

3.5.1.3. Una región ECDA simple no necesita ser contigua. Esto quiere decir que una región ECDA puede ser fraccionada a lo largo de la cañería, por ejemplo en el caso de encontrarse condiciones similares a ambos lados de un cruce fluvial.

3.5.1.4. Todos los segmentos de una cañería deben estar incluídos en las regiones ECDA.

3.5.2. La Figura 4 brinda un ejemplo de definición de las regiones ECDA para una cañería dada.

FIGURA 4: Ilustración de las definiciones de las regiones ECDA.

3.5.2.1. El operador de la cañería ha definido cinco porciones distintas de características físicas e históricas similares.

3.5.2.2. Basado en la elección de las herramientas de inspección indirecta, las características del suelo y la hiostoria previa, el operador de la cañería definió seis regiones ECDA. Nótese que una región, ECDA1, no es contigua: dos ubicaciones a lo largo de la cañería poseen las mismas características de suelo, historia y las herramientas de inspección indirecta fueron, consecuentemente, categorizadas como la misma región (ECDA1).

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Sección 4: Inspecciones Indirectas.

4.1 Introducción.

4.1.1. El objetivo de la Etapa de inspección indirecta es el de identificar y definir la severidad de las fallas del revestimiento, además de otras anomalías y áreas en las que la actividad corrosiva ha ocurrido o está ocurriendo. 4.1.2. La Etapa de inspección indirecta requiere por lo menos el uso de dos métodos de inspección a nivel o sobre superficie sobre la longitud total de cada región ECDA e incluye las actividades siguientes, tal como se muestra en la Figura 5:

4.1.2.1. Realización de las inspecciones indirectas en cada región ECDA establecidas en la Etapa de pre-evaluación y, 4.1.2.2. Ordenamiento y comparación de los datos.

4.1.3. Pueden requerirse mas de dos inspecciones indirectas en cada región ECDA (Ver párrafo 4.3.3.1.).

4.2. Medidas de inspección indirecta.

4.2.1. Previo a la conducción de las inspecciones indirectas, deben identificarse y marcarse claramente los límites de cada región ECDA definida durante la Etapa de pre-evaluación.

4.2.1.1. Deben adoptarse medidas que aseguren el logro de la continuidad de la inspección indirecta sobre la cañería o segmento a evaluar. Estas medidas pueden incluir la superposición entre algunas inspecciones sobre regiones ECDA adyacentes.

4.2.2. Cada inspección indirecta debe realizarse sobre la longitud total de cada región ECDA, debiendo ser conducida y analizada en concordancia con las prácticas de la industria generalmente aceptadas.

4.2.2.1. El Apéndice A provee los procedimientos para el empleo de las herramientas de inspección indirecta listadas en la Tabla 2. 4.2.2.2. Cuando el método ECDA es aplicado por primera vez, el operador de la cañería debe considerar la verificación puntual, la repetición de la inspección indirecta o cualquier otro procedimiento de verificación para asegurar la consistencia de los datos obtenidos.

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FIGURA 5: Etapa de Inspección Indirecta.

(Los números se refieren a los párrafos de esta norma) 4.2.3. Las inspecciones indirectas deben ser realizadas utilizando intervalos lo suficientemente próximos como para permitir una evaluación detallada. Los espaciamientos seleccionados deben ser tales como para que la herramienta de inspección pueda detectar y localizar la actividad corrosiva sospechada sobre el segmento. 4.2.4. Las inspecciones indirectas deben ser realizadas tan frecuentes en el tiempo como resulte práctico.

4.2.4.1. Si entre las inspecciones indirectas se han producido cambios significativos, tales como una variación estacional e incorporación o abandono de instalaciones pertenecientes a la cañería, la comparación de los resultados puede resultar dificultosa o hasta inválida.

4.2.5. La ubicación de las mediciones realizadas sobre el nivel del terreno deben ser referenciadas a puntos geográficos precisos [por ejemplo utilizando sistemas de

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posicionamiento global (GPS)] y documentados de forma tal que los resultados de la inspección puedan ser comparados y utilizados para identificar la localización de las excavaciones.

4.2.5.1. Los errores de espaciamiento causan dificultades cuando se quieren comparar los resultados de las inspecciones indirectas. Usando puntos superficiales de referencia en gran cantidad tales como instalaciones fijas y marcas adicionales, se reducirán los errores. 4.2.5.2. Los métodos gráficos de tendido, basados en softwares comercialmente disponibles y otras técnicas similares, pueden utilizarse para ayudar a resolver los errores espaciales.

4.3. Ordenamiento y comparación.

4.3.1. Luego de tomados los datos de la inspección indirecta, todas las indicaciones deben ser identificadas y ordenadas para su comparación.

4.3.1.1. El operador de la cañería debe definir el criterio para la identificación de las indicaciones.

4.3.1.1.1. Cuando es aplicado sobre líneas revestidas, el criterio de identificación de las indicaciones debe ser suficiente para localizar las fallas de cobertura independientemente de la actividad corrosiva en la misma falla. 4.3.1.1.2. Cuando es aplicado sobre líneas desnudas o pobremente revestidas, el criterio de identificación de las indicaciones debe ser suficiente para localizar las zonas anódicas.

4.3.1.2. Cuando se ordenan los resultados de la inspección indirecta, el operador de la línea debe considerar el impacto de los errores espaciales. El operador deberá considerar porqué dos o mas ubicaciones de indicación registradas pueden ser coincidentes como resultado de errores espaciales.

4.3.2. Luego de identificar y ordenar las indicaciones, el operador de la cañería debe definir y aplicar el criterio para clasificar la severidad de cada indicación.

4.3.2.1. Clasificación, tal como se usa en esta norma, es el proceso de estimar la probabilidad de actividad corrosiva en cada ubicación bajo condiciones anuales típicas.Pueden usarse las siguientes clasificaciones:

4.3.2.1.1. Severas: indicaciones que el operador de la cañería considera como presentando la mas alta probabilidad de actividad corrosiva. 4.3.2.1.2. Moderadas: indicaciones que el operador de la cañería considera como de posible actividad corrosiva. 4.3.2.1.3. Menores: indicaciones que el operador de la cañería considera inactivas o como de la menor posibilidad de actividad corrosiva.

4.3.2.2. El criterio para la clasificación de la severidad de cada indicación debe tener en cuenta las cualidades de la herramienta de inspección indirecta empleada y las condiciones particulares comprendidas en una región ECDA. 4.3.2.3. Cuando el método ECDA es aplicado por primera vez, el operador de la cañería debe esforzarse en elaborar un criterio de clasificación exigente a la vez que práctico. En esos casos, si el operador no puede determinar el grado de actividad corrosiva a través de una indicación, no debe vacilar en clasificar la misma como severa. 4.3.2.4. La Tabla 3 da un ejemplo de criterio de severidad para varios métodos de inspección indirecta. Los ejemplos dados en la Tabla 3 son tomados como criterio general y no absoluto. El operador debe considerar las condiciones específicas a lo largo de la cañería y el nivel de experiencia que analiza los datos de la inspección al definir el criterio de clasificación.

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Tabla 3: Ejemplo de Clasificación de Severidad.

Herramienta/Medio Menor Moderada Severa CIS, suelo húmedo aireado.

Pequeños picos por con potenciales on-off sobre el criterio CP

Picos medianos o potenciales off por debajo del criterio CP.

Grandes picos o potenciales on-off por debajo del crite rio CP

Ensayo DCVG, en condiciones similares.

Baja caída de poten cial; indica condi- ción catódica con la PC en on u off.

Caída de potencial media y/o condicio nes neutras con la CP en off.

Alta caída de poten cial y/o condición anódica con la CP es on u off.

Ensayo ACVG o Pear son, en condiciones si milares.

Caída de potencial baja.

Caída de potencial media.

Caída de potencial alta.

Electromagnético. Baja pérdida de señal.

Pérdida de señal media.

Pérdida de señal alta.

Ensayo de atenuación en CA.

Pequeño aumento en la atenuación por longitud unita- ria.

Moderado aumento en la atenuación por longitud unita- ria.

Gran incremento en la atenuación por longitud.

4.3.2. Después que las indicaciones han sido identificadas y clasificadas, el operador de la cañería debe comparar los resultados para determinar su grado de consistencia.

4.3.2.1. Si dos o mas herramientas de inspección indirecta indican diferencias significativas en las ubicaciones con posibilidad de existencia de actividad corrosiva y, si esas diferencias no encuentran explicación en las capacidades inherentes de las herramientas o en las condiciones y características específicas y localizadas de la cañería, deben preverse inspecciones indirectas adicionales o examinaciones directas preliminares.

4.3.3.1.1. Las examinaciones directas preliminares deben ser utilizadas para resolver discrepancias en lugar de las inspecciones indirectas adicionales, pues aquéllas identifican en forma localizada y aislada cualquier causa de discrepancia. 4.3.3.1.2. Si las examinaciones directas no pueden utilizarse para resolver las discrepancias, se deberán considerar inspecciones indirectas adicionales de acuerdo con el párrafo 3.4., luego de lo cual los datos deben ser y comparados como se ha indicado mas arriba. 4.3.2.1.3. Si las inspecciones indirectas adicionales no son cumplimentadas o no pueden resolver las discrepancias, la factibilidad de aplicación de ECDA debe ser re-evaluada. Como alternativa, el operador de la cañería puede recurrir a otras tecnologías reconocidas de evaluación de la integridad. 4.3.2.1.4. Para las aplicaciones ECDA iniciales en cualquier segmento de cañería, toda ubicación en la cual las discrepancias no puedan ser resueltas, debe ser categorizada como severa.

4.3.3. Luego de resueltas las discrepancias, el operador de la cañería debe comparar los resultados con los de la pre-evaluación y la historia previa para cada región ECDA.

4.3.3.1. Si el operador de la cañería determina que los resultados de las inspecciones indirectas no son consistentes con los resultados de la pre-evaluación y la historia previa, el operador debería re-evaluar la factibilidad de ECDA y las definiciones de regiones

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ECDA. Como alternativa, el operador de la cañería puede recurrir a otras tecnologías reconocidas de evaluación de la integridad.

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Sección 5: Examinaciones Directas.

5.1 Introducción

5.1.1. Los objetivos de la Etapa de examinación directa son los de determinar las indicaciones de la inspección indirecta mas severas y recolectar datos para evaluar la actividad corrosiva. 5.1.2. La Etapa de examinación directa requiere excavaciones para exponer la superficie del caño, de manera tal de posibilitar la realización de mediciones sobre la cañería y el medio ambiente adyacente. 5.1.3. Se requiere un mínimo de una excavación, independientemente de los resultados de las etapas de inspecciones indirectas y pre-evaluación. Los lineamientos para determinar la ubicación y número mínimo de excavaciones y examinaciones directas están dadas en el párrafo 5.10. 5.1.4. El orden en el cual deben efectuarse las excavaciones y examinaciones directas quedan a juicio del operador de la cañería, pero se deben tener en cuenta las consideraciones de seguridad y otras relativas. 5.1.5. Durante la Etapa de examinación directa pueden ser hallados otros defectos que no sean los de corrosión externa. De encontrarse defectos tales como daño mecánico o corrosión bajo tensión (SCC), deben considerarse métodos alternativos para evaluar el impacto de ese tipo de defectos. Esos métodos se dan en ASME B31.4,1 ASME B31.8,2,3 y API 1140.4 5.1.6. La Etapa de examinación directa incluye las actividades que muestra la Figura 6, a saber:

5.1.6.1. Priorización de las indicaciones halladas durante las inspecciones indirectas. 5.1.6.2. Excavaciones y recolección de datos en áreas en las que la corrosión activa es mas evidente. 5.1.6.3. Mediciones del revestimiento dañado y de los defectos de corrosión. 5.1.6.4. Evaluaciones de la resistencia remanente (severidad). 5.1.6.5. Análisis de la raíz de las causas, y 5.1.6.6. Un procedimiento de evaluación.

5.2. Priorización.

5.2.1. El operador de la cañería debe establecer el criterio para priorizar la necesidad de examinación directa en cada indicación hallada durante la Etapa de inspección indirecta.

5.2.1.1. Priorización, tal como se usa en esta norma, es el proceso de estimar la necesidad de examinación directa de cada indicación, basado en la probabilidad de actividad corrosiva ocurrente mas la extensión y severidad de corrosión previa. 5.2.1.2. La Tabla 4 da un ejemplo de criterio para priorizar las indicaciones. En función de las condiciones de la cañería, edad, historia de la protección anticorrosiva, etc., pueden requerirse diferentes criterios en regiones distintas.

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Figura 6: Etapa de Examinación Directa.

(Los números se refieren a los párrafos de esta norma)

Tabla 4: Ejemplo de priorización para Indicaciones de Inspección Indirecta.

Acción inmediata requerida Acciones programadas requeridas

Conveniente monitoreo

• Defectos severos muy próximos, independientemente de corrosión previa.

• Defectos severos individuales o grupos de defectos moderados en regiones de corrosión moderada.

• Defectos moderados en regiones de corrosión previa severa.

• Todo defecto remanente severo.

• Todo defecto moderado remanente en regiones de corrosión previa moderada.

• Grupos de defectos menores en regiones de corrosión previa severa.

• Toda indica-ción rema nente.

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5.2.1.2.1. Esta norma no establece los tiempos requeridos para la programación de remediaciones y demás acciones que pueden ser requeridas por ECDA.

5.2.2. A continuación se dan los requerimientos mínimos de priorización:

5.2.2.1. Requerimiento de acción inmediata - Esta categoría de prioridad deberá incluir las indicaciones que el operador de la cañería considera como actividad corrosiva en curso y que, cuando se combina con corrosión previa, representa una amenaza inmediata para la cañería en condiciones de operación normales.

5.2.2.1.1. Las indicaciones severas múltiples en cercanías muy próximas deben situarse en esta categoría de prioridad. 5.2.2.1.2. Las indicaciones aisladas que fueren clasificadas como severas por mas de una técnica de inspección indirecta en una misma ubicación aproximada, deben ser situadas en esta categoría de prioridad. 5.2.2.1.3. Para aplicaciones iniciales de ECDA, toda ubicación en la cual se notaren discrepancias irresueltas entre resultados de inspección indirecta, debe ser situada en esta categoría de prioridad. 5.2.2.1.4. Si de la inspección indirecta surgen indicaciones severas o moderadas ubicadas cerca o en áreas en las que se sospecha una corrosión previa significativa, debe considerarse su inclusión dentro de esta categoría de prioridad. 5.2.2.1.5. Las indicaciones para las cuales el operador no puede determinar la probabilidad de actividad corrosiva en curso, se incluirán en esta categoría de prioridad.

5.2.2.2. Requerimiento de acción programada - Esta categoría de prioridad debe incluir las indicaciones que el operador de la cañería considera que puedan tener actividad corrosiva en curso pero que, combinadas con áreas de corrosión previa, no representen una amenaza inmediata para la cañería en condiciones de operación normales.

5.2.2.2.1. Las indicaciones severas que no se encuentren en las proximidades de otros defectos severos y que no hayan sido incluídas en la categoría "inmediata", deben encuadrarse en esta categoría de prioridad. 5.2.2.2.2. Deben tenerse en consideración las indicaciones moderadas para ser incluídas en esta categoría de prioridad si se sospecha corrosión previa moderada o significativa en o cerca de tales indicaciones.

5.2.2.3. Convenientes de monitoreo - Esta categoría de prioridad debe incluir las indicaciones que el operador de la cañería considera inactivas o con baja probabilidad de poseer actividad corrosiva previa o en curso.

5.2.3. Al fijar estos criterios, el operador de la cañería debe considerar las características de cada región ECDA en condiciones anuales, historia de la corrosión previa, las herramientas de inspección indirecta utilizadas y el criterio seleccionado para la identificación y clasificación de las indicaciones.

5.2.3.1. Cuando se aplica ECDA por primera vez, el operador de la línea debe esforzarse en elaborar un criterio de priorización tanto exigente como práctico. En tales casos, las indicaciones en las que el operador no puede estimar los daños previos por corrosión o en qué grado existe actividad corrosiva, deben ser categorizadas como inmediatas o programadas.

5.3 Excavaciones y recolección de datos.

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5.3.1. El operador de la cañería debe efectuar excavaciones basándose en las categorías de prioridad descriptas mas arriba. Los lineamientos para determinar la cantidad de indicaciones que requieren excavación se dan en el párrafo 5.10.

5.3.1.1. El operador de la cañería debe referir geográficamente (por ejemplo, usando GPS) la ubicación de cada excavación, de manera tal que la inspección y la examinación directa puedan ser comparadas en forma correcta.

5.3.2. Antes de proceder a las excavaciones, el operador de la cañería debe definir los requerimientos mínimos para una recolección de datos consistente y la guarda de registros en cada región ECDA. Estos requerimientos mínimos deberán basarse en el juicio del operador de la cañería.

5.3.2.1. Los requerimientos mínimos deben incluir los tipos de datos a recolectar teniendo en cuenta las condiciones para ser hallados, los tipos de actividad corrosiva esperados y la disponibilidad y calidad de datos previos.

5.3.3. Recolección de datos - Previo a la remoción de la cobertura. 5.3.3.1. El operador de la línea debe incluir los datos tomados antes de la excavación, durante cada excavación y luego de la excavación, pero antes de la remoción del revestimiento. 5.3.3.2. Las mediciones de datos típicos y actividades relativas se listan a continuación. Los Apéndices A y B contienen información adicional.

5.3.3.2.1. Identificación del tipo de revestimiento. 5.3.3.2.2. Medición de la resistividad del suelo. 5.3.3.2.3. Extracción de muestras del suelo. 5.3.3.2.4. Extracción de muestras de agua. 5.3.3.2.5. Determinación del pH del líquido por debajo de la película. 5.3.3.2.6. Documentación fotográfica. 5.3.3.2.7. Datos útiles para otros análisis de la integridad, tales como corrosión bacteriológica (MIC), corrosión bajo tensión (SCC), etc.

5.3.3.3. El operador de la cañería debe agrandar el tamaño (longitud) de la excavación si las condiciones que indican daños severos del revestimiento o defectos de corrosión significativos persisten mas allá de los límites del pozo abierto.

5.4. Mediciones de cobertura dañada y profundidad de la corrosión.

5.4.1. El operador de la línea debe evaluar las condiciones del revestimiento y de la pared del caño en el lugar de cada excavación, tal como se describe mas abajo. 5.4.2. Antes de efectuar las determinaciones, el operador de la línea debe definir los requerimientos mínimos para la consistencia de las mediciones y la guarda de registros en cada excavación.

5.4.2.1. Los requerimientos mínimos deben incluir los tipos y precisión de las mediciones a realizar teniendo en cuenta las condiciones encontradas, los tipos de actividad corrosiva esperados y la disponibilidad y calidad de la medición de datos previos. 5.4.2.2. Para los defectos de corrosión, los requerimientos mínimos deberán incluir la evaluación de los de mayor significancia. Los parámetros de un defecto tal, deben definirse en términos del cálculo de la resistencia remanente a utilizarse.

5.4.3. Mediciones. 5.4.3.1. Las mediciones típicas para evaluar la condición del revestimiento y del caño, se mencionan a continuación. El Apéndice C contiene información adicional.

5.4.3.1.1. Identificación del tipo de revestimiento. 5.4.3.1.2. Evaluación de la condición de la cobertura. 5.4.3.1.3. Medición del espesor de cobertura.

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5.4.3.1.4. Evaluación de la adherencia de la cobertura. 5.4.3.1.5. Mapeo de la degradación del revestimiento (ampollado, despegue, etc.). 5.4.3.1.6. Recolección de datos de productos de la corrosión. 5.4.3.1.7. Identificación de los defectos de corrosión. 5.4.3.1.8. Mapeo y medición de los defectos de corrosión. 5.4.3.1.9. Documentación fotográfica.

5.4.3.2. En las aplicaciones iniciales ECDA, el operador de la cañería debe incluir la totalidad de las mediciones listadas en el párrafo 5.4.3.1. 5.4.3.3. Antes de proceder a la identificación y mapeo de los defectos de corrosión, el operador de la cañería debe remover la cobertura y limpiar la superficie del caño. 5.4.3.4. El operador de la cañería debe medir y documentar todos los defectos de corrosión significativos. Deberá recurrirse a sistemas de limpieza y preparación de superficie del caño en forma previa a la medición de profundidades y morfologías. 5.4.3.5. Al mismo tiempo, deben considerarse otros tipos de evaluaciones, ajenas a la corrosión externa. Dichas evaluaciones pueden incluir ensayos de partículas magnéticas para la verificación de fisuras, métodos ultrasónicos para la detección de defectos internos, etc.

5.5. Evaluación de la resistencia remanente.

5.5.1. El operador de la cañería debe evaluar o calcular la resistencia remanente en los puntos en los que encuentre defectos de corrosión. Los métodos comúnmente usados para el cálculo de la resistencia remanente son ASME B31G,5 RSTRENG,6 y Det Norske Veritas (DNV)(3) Norma RP-F1018. 5.5.2. Si la resistencia remanente de un defecto está por debajo del nivel normalmente aceptado para un segmento de cañería (por ejemplo la presión máxima de operación admisible mas un factor de seguridad adecuado), se requerirá una reparación o reemplazo (en su defecto se bajará la MAPO, de forma que la MAPO mas el factor de seguridad aludido, se sitúe por debajo de la resistencia remanente). Adicionalmente, deben considerarse métodos de evaluación de integridad de cañerías alternativos para el total de la región ECDA en que fueron hallados el o los defectos, a menos que el o los defectos se muestren aislados y únicos en un análisis de la raíz de su causa (Ver párrafos 5.6.1. y 5.6.2.).

5.5.2.1. El método ECDA ayuda a encontrar defectos de corrosión representativos sobre un segmento de cañería, pero puede no hallar todos los defectos de corrosión sobre el segmento. 5.5.2.2. Si se encuentran defectos de corrosión que exceden los límites permisibles, debe asumirse que otros defectos similares pueden existir en otros puntos de la región ECDA.

5.6. Análisis de las causas de raíz.

5.6.1. El operador de la cañería debe identificar cualquier causa de raíz de toda actividad corrosiva significativa. Una causa de raíz puede incluir una corriente de protección catódica inadecuada, fuentes previas de interferencias no identificadas, u otras situaciones. 5.6.2. Si el operador de la cañería no descubre una causa a raíz de la cual el método ECDA no es muy adecuado, por ejemplo efecto pantalla por revestimiento despegado o corrosión microbiológica, debe considerar métodos alternativos para la evaluación de la integridad para el segmento de cañería.

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5.7. Mitigación.

5.7.1. El operador de la cañería debe identificar y emprender acciones de remediación para mitigar o evitar la corrosión externa futura, resultante de las causas de raíz significativas.

5.7.1.1. El operador de la cañería puede optar por repetir las inspecciones indirectas luego de las acciones de remediación. 5.7.1.2. El operador de la cañería puede repriorizar las indicaciones basándose en las acciones de remediación, tal como se describe mas abajo.

5.8. Proceso de evaluación.

5.8.1. El operador de la cañería debe desarrollar un sistema de ponderación a fin de evaluar los datos de la inspección indirecta y los resultados de la resistencia remanente conjuntamente con el análisis de las causas de raíz. 5.8.2. El propósito de tal ponderación es el de evaluar el criterio utilizado para categorizar la necesidad de reparaciones críticas (Párrafo 5.2.) y el criterio empleado para clasificar la severidad de las indicaciones individuales (Párrafo 4.3.2.). 5.8.3. Criterio de evaluación para la priorización.

5.8.3.1. El operador de la cañería debe evaluar la extensión y la severidad de la corrosión existente, relativas a las presunciones consideradas para establecer las categorías de prioridad para la reparación (Párrafo 5.2.). 5.8.3.2. Si la corrosión existente es menos severa de lo priorizado según el Párrafo 5.2., el operador de la cañería puede modificar el criterio y repriorizar todas las indicaciones. 5.8.3.3. Si la corrosión existente es mas severa que lo priorizado, el operador de la cañería debe modificar el criterio y repriorizar todas las indicaciones. 5.8.3.4. Toda indicación, para la cual las mediciones comparables de la examinación directa muestran condiciones mas serias que las sugeridas por los datos de la inspección indirecta deben ser llevadas a una categoría de priorización mas severa.

5.8.4. Criterio de evaluación para la clasificación. 5.8.4.1. El operador de la cañería debe evaluar la actividad corrosiva en cada excavación en relación con el criterio utilizado para la clasificación de la severidad de las indicaciones (Párrafo 4.3.2.). 5.8.4.2. Si la actividad corrosiva es menos severa que la clasificada, el operador de la cañería puede re-evaluar y ajustar el criterio usado para definir la severidad de todas las indicaciones. Además, el operador de la cañería puede reconsiderar y ajustar el criterio empleado para priorizar la necesidad de reparación. Para las aplicaciones iniciales de ECDA, el operador de la cañería no podrá degradar ningún criterio de clasificación o priorización. 5.8.4.3. Si la actividad corrosiva es peor que la clasificada, el operador de la cañería debe re-evaluar y ajustar adecuadamente el criterio para definir la severidad de todas las indicaciones.

5.8.4.3.1. Además, el operador de la cañería debe considerar si se requieren inspecciones indirectas adicionales y reconsiderar y ajustar el criterio utilizado para priorizar la necesidad de reparación.

5.8.4.4. Si la repetición de examinaciones directas demuestran que la actividad corrosiva es peor que la indicada por los datos de la inspección indirecta,, el operador de la cañería debería re-evaluar la factibilidad de la utilización satisfactoria de ECDA.

5.9. Reclasificación y priorización.

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5.9.1. De acuerdo con el Párrafo 5.8.3., la repriorización es requerida cuando la corrosión existente es mas severa que lo asumido según el Párrafo 5.2.

5.9.1.1. En general, una indicación que originalmente fue colocada en la categoría inmediata no debe ser reubicada mas abajo de la categoría programada como resultado de la repriorización. 5.9.1.2. Cuando se aplica ECDA por vez primera, el operador de la cañería no puede degradar cualquier indicación que originalmente fuera ubicada en la categoría de prioridad inmediata o programada, a una categoría inferior.

5.9.2. De acuerdo con el Párrafo 5.8.4., se requiere la reclasificación cuando los resultados de la examinación directa demuestran que la actividad corrosiva es peor que la indicada por los datos de la inspección indirecta. 5.9.3. En adición, para cada causa de raíz, el operador de la cañería debe identificar y re-evaluar toda otra indicación ocurrida en el segmento del caño en la que existan condiciones similares de la citada causa de raíz. 5.9.4. Si se efectúa una reparación y reforrado o reemplazo, la indicación deja de ser una amenaza para el caño, pudiendo ser removida de toda consideración futura luego de haberse completado el análisis de la causa de raíz y las acciones de mitigación requeridas mas arriba. 5.9.5. Cuando se realiza una remediación, una indicación inicialmente ubicada en la categoría de prioridad inmediata, puede trasladarse a la categoría programada si se comprueba que inspecciones indirectas subsecuentes justifican reducir la severidad de dicha indicación. 5.9.6. Cuando se realiza una remediación, una indicación inicialmente ubicada en la categoría de prioridad programada, puede trasladarse a la categoría de monitoreo si se comprueba que inspecciones indirectas subsecuentes justifican reducir la severidad de dicha indicación.

5.10 Lineamientos para la determinación del número requerido de examinaciones directas.

5.10.1. En caso que no se identifiquen indicaciones en un segmento de cañería, se requiere un mínimo de UNA examinación directa en la región ECDA sindicada como mas propensa a sufrir corrosión externa en la Etapa de pre-evaluación. Para las aplicaciones ECDA iniciales, debe relizarse un mínimo de DOS examinaciones directas.

5.10.1.1. Si mas de una región ECDA ha sido identificada como proclive a sufrir corrosión externa en la Etapa de pre-evaluación, deben considerarse examinaciones directas adicionales. 5.10.1.2. La o las ubicaciones a seleccionar para las examinaciones directas deben ser la o las identificadas en la Etapa de pre-evaluación como las mas propensas a sufrir corrosión externa dentro de la región ECDA.

5.10.2. En caso de indicaciones identificadas, deben aplicarse las siguientes guías. 5.10.2.1. Inmediata: Todas las indicaciones priorizadas como inmediatas, requieren examinación directa.

5.10.2.1.1. La necesidad de realizar examinación directa en indicaciones repriorizadas de inmediatas a programadas, pueden seguir los lineamientos para indicaciones programadas.

5.10.2.2. Programada: Algunos defectos priorizados como programados, requieren examinación directa.

5.10.2.2.1. Para todas las regiones ECDA que contienen indicaciones programadas pero que carecen de indicaciones inmediatas, el operador de la cañería debe priorizar las indicaciones basándose en los datos de las inspecciones indirectas, registros

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históricos de corrosión y condiciones de corrosión corriente. Luego de esta priorización, el operador de la cañería debe, como mínimo, realizar una examinación directa de las indicaciones programadas mas severas. Si ECDA es aplicado por primera vez, debe efectuarse un mínimo de DOS examinaciones directas. 5.10.2.2.2. Si una región ECDA contiene indicaciones programadas y posee una o mas indicaciones inmediatas, por lo menos UNA indicación programada debe estar sujeta a examinación directa dentro de la región, coincidente con la ubicación considerada como la mas severa por el operador de la cañería. Cuando se aplica ECDA por primera vez, deben realizarse DOS examinaciones directas adicionales como mínimo. 5.10.2.2.3. Si los resultados de una excavación debida a una indicación programada demuestran una corrosión de una profundidad mayor del 20% del espesor de pared original y mas profunda o mas severa que en una indicación inmediata, debe requerirse, al menos, una examinación directa mas. Cuando se aplica ECDA por primera vez, deben realizarse DOS examinaciones directas adicionales como mínimo.

5.10.2.3. Monitoreada: Los defectos categorizados como a monitorear, pueden requerir excavación o no.

5.10.2.3.1. Si una región ECDA contiene indicaciones monitoreadas a pesar de no poseer indicaciones inmediatas o programadas, se requiere UNA excavación en la indicación mas severa dentro de dicha región. Cuando se aplica ECDA por vez primera, debe realizarse un mínimo de DOS examinaciones directas. 5.10.2.3.2. Si regiones ECDA múltiples contienen indicaciones monitoreadas pero ninguna inmediata o programada, se requerirá UNA excavación en aquélla región sindicada como mas proclive a sufrir corrosión externa en la Etapa de pre-evaluación. Para aplicaciones ECDA iniciales, debe realizarse un mínimo de DOS examinaciones directas.

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Sección 6: Post evaluación.

6.1 Introducción.

6.1.1. Los objetivos de la Etapa de post-evaluación son los de definir los intervalos de re-evaluación y evaluar la total efectividad del proceso ECDA. 6.1.2. Los intervalos de re-evaluación deben ser definidos sobre la base de las indicaciones programadas.

6.1.2.1. Todas las indicaciones inmediatas deben quedar asentadas durante las examinaciones directas. 6.1.2.2. Se espera que las indicaciones monitoreadas experimenten un crecimiento insignificante.

6.1.3. El conservadorismo de los intervalos de re-evaluación no es fácil de medir debido a las incertidumbres en las dimensiones de las fallas remanentes, el máximo crecimiento en las velocidades de corrosión y los períodos del año en que los fenómenos de corrosión tienen mayor desarrollo. Por la suma de estas incertidumbres, el intervalo de re-evaluación aquí definido se basa en el concepto de "media vida". Se efectúa una estimación de la vida real, fijando el intervalo de re-evaluación en la mitad de ese valor.

6.1.3.1. Basar los intervalos de re-evaluación en el concepto de "media vida" es una práctica de ingeniería comúnmente utilizada1.

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6.1.3.2. La estimación de la vida real se basa en las velocidades y los períodos de crecimiento conservativos. 6.1.3.3. A fin de evitar irracionalmente intervalos de re-evaluación excesivamente largos, el operador de la cañería deberá definir un intervalo de re-evaluación máximo, el cual no podrá ser excedido a menos que se cuente con el registro de todas las indicaciones. Documentos tales como ASME B31.41, ASME B31.82,3 y API 11604, pueden proveer una buena guía sobre el particular.

6.1.4. La Etapa de post-evaluación, incluye las actividades siguientes, como muestra la Figura 7.

6.1.4.1. Cálculo de la vida remanente; 6.1.4.2. Definición de los intervalos de re-evaluación; 6.1.4.3. Evaluación de la efectividad de ECDA; y 6.1.4.4. Realimentación.

6.2. Cálculo de la vida remanente

6.2.1. De no encontrarse defectos de corrosión no es necesario calcular la vida remanente; ésta puede tomarse como la misma de una cañería nueva. 6.2.2. El tamaño máximo de falla remanente en todas las indicaciones programadas debe tomarse como el mismo de la indicación mas severa en todas las ubicaciones excavadas (Ver Sección 5).

6.2.2.1. Si el análisis de la causa de raíz indica que la indicación mas severa es única, la dimensión de la próxima indicación mas severa puede ser tomada para el cálculo de la vida remanente. 6.2.2.2. Como alternativa, el operador de la cañería puede sustituir un valor diferente basándose en estadísticas o en análisis mas sofisticados de las severidades excavadas.

6.2.3. La velocidad de crecimiento de la corrosión debe basarse en un exacto análisis de ingeniería.

6.2.3.1. Cuando el operador ha medido los datos de velocidad de corrosión aplicables a la o las regiones ECDA a evaluar, se pueden utilizar las velocidades reales. 6.2.3.2. En ausencia de los datos de velocidad de corrosión, los valores y métodos provistos en el Apéndice D deben ser utilizados para la estimación de la velocidad. Estas velocidades de corrosión fueron basadas en la corrosión libre de un material ferroso en varios tipos de suelos.

6.2.4. La vida remanente de la falla máxima remanente debe ser estimada recurriendo a precisos análisis de ingeniería.

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FIGURA 7: Etapa de Post-Evaluación. (Los números se refieren a los párrafos de esta norma).

6.4.2.1. En ausencia de métodos de análisis alternativos, puede ser utilizado el método que se muestra en la siguiente Ecuación (1). RL= C x SM _t _ (1) GR Donde: C : Factor de calibración = 0,85 (sin dimensión) RL : Vida remanente (años) SM: Margen de seguridad = relación de presión de falla/relación de MAPO (sin dimensión) Relación de presión de falla: presión de falla calculada/presión de fluencia (sin dimensión) Relación de MAPO: MAPO/presión de fluencia (sin dimensión) t : Espesor de pared nominal (mm - pulg.) GR: Velocidad de crecimiento (mm/año - pulg./año)

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6.2.4.2. Este método de cálculo de la vida remanente esperada, está basado en la ocurrencia de una corrosión contínua y en dimensiones y geometría típicas de las fallas. Esto es considerado conservativo para la corrosión externa de cañerías.

6.3. Intervalos de re-evaluación.

6.3.1. Si durante la examinación directa se encuentran defectos de corrosión, el intervalo máximo de re-evaluación para cada región ECDA debe tomarse como un medio de la vida remanente calculada. Mas allá de ello, el intervalo máximo de re-evaluación está limitado por documentos tales como ASME B31.41 y ASME B.31.82,3. 6.3.2. Las diferentes regiones ECDA pueden tener distintos intervalos de re-evaluación, basados en las variaciones de las velocidades de crecimiento entre dichas regiones. 6.3.3. Toda indicación programada para evaluación, debe ser cumplimentada antes de finalizar el intervalo de re-evaluación.

6.4. Evaluación de la efectividad del método ECDA.

6.4.1. ECDA es un proceso en contínuo perfeccionamiento. A través de sucesivas aplicaciones de ECDA el operador de la cañería debería ser capaz de identificar y registrar las ubicaciones en las que la actividad corrosiva ha ocurrido, está ocurriendo o puede ocurrir. 6.4.2. Al menos una examinación directa adicional debe ser realizada en una ubicación tomada al azar a fin de confirmar que el método ECDA brinda resultados satisfactorios.

6.4.2.1. Para las aplicaciones ECDA iniciales, se requieren por lo menos dos examinaciones directas adicionales para validar el proceso. Las examinaciones directas deben realizarse en ubicaciones seleccionadas al azar, una de ellas sobre una indicación programada (o monitoreadas si no existieran programadas) y la otra sobre un área en la cual no se hayan detectado indicaciones. 6.4.2.2. Si se detectaran condiciones que son mas severas que las determinadas durante el proceso ECDA (por ejemplo, que resultan en un intervalo de re-evaluación menor que el establecido durante el proceso ECDA), ese proceso debe ser reconsiderado y repetido o en su defecto, usar un método alternativo de evaluación de la integridad.

6.4.3. El operador de la cañería debe establecer un criterio adicional para la evaluación de la efectividad del proceso ECDA en el largo plazo.

6.4.3.1. Un operador debe elegir el establecimiento de un criterio que siga la confiabilidad o repetibilidad con que el proceso ECDA fue aplicado. Por ejemplo:

6.4.3.1.1. Un operador puede observar el número de reclasificaciones o repriorizaciones que ocurren durante el proceso ECDA. Un porcentaje significativo de indicaciones que son reclasificadas o repriorizadas demuestran que el criterio establecido por el operador puede ser no confiable.

6.4.3.2. Un operador puede elegir el establecimiento de un criterio que siga la aplicación del proceso ECDA. Por ejemplo:

6.4.3.2.1. Un operador puede observar las excavaciones efectuadas para investigar problemas potenciales. Un incremento en las excavaciones indica un monitoreo mas agresivo de la corrosión. 6.4.3.2.2. Un operador puede observar la longitud de cañería sujeta a múltiples inspecciones indirectas. Un incremento en la distancia inspeccionada indica la necesidad de un monitoreo mas agresivo de la corrosión. 6.4.3.2.3. En forma similar, un operador puede observar la distancia sujeta a cada metodología de inspección indirecta, con miras a incrementar la distancia sujeta al método que ha probado mayor efectividad sobre el sistema. Un incremento en el uso

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de las técnicas que han demostrado mayor efectividad, indican una aplicación ECDA mas focalizada.

6.4.3.3. Un operador puede elegir el establecimiento de un criterio que siga los resultados del proceso ECDA. Por ejemplo:

6.4.3.3.1. El operador puede elegir evaluar la efectividad comparando la frecuencia que alcanzan las indicaciones inmediatas y programadas. Una reducción en la frecuencia indica una neta mejora en el gerenciamiento de la corrosión. 6.4.3.3.2. El operador puede monitorear la extensión y la severidad de la corrosión hallada durante las examinaciones directas. La disminución en la extensión y en la severidad indica una reducción en el impacto de la corrosión en la integridad estructural de la cañería. 6.4.3.3.3. El operador puede monitorear la frecuencia en la ocurrencia de anomalías de la protección catódica a lo largo de los segmentos de cañería. La reducción en las anomalías indica un mejor gerenciamiento de la protección catódica.

6.4.3.4. Un operador puede elegir el establecimiento de un criterio absoluto. Por ejemplo:

6.4.3.4.1. El operador puede establecer un requerimiento de desempeño mínimo como para que no ocurran pérdidas o roturas debidas a corrosión externa luego de la aplicación de ECDA y antes del próximo intervalo de re-evaluación. Cumpliendo tal criterio, se demuestra la integridad con respecto a la corrosión.

6.4.4. En caso que la evaluación no demuestre mejoras entre aplicaciones de ECDA, el operador de la cañería debe re-evaluar la aplicación del método o considerar métodos alternativos para la evaluación de la integridad de la cañería.

6.5. Realimentación y mejoras contínuas.

6.5.1. A través del proceso ECDA, como también durante las actividades programadas y re-evaluaciones, el operador de la cañería debe esforzarse en mejorar las aplicaciones ECDA incorporando la realimentación en todas las oportunidades apropiadas. 6.5.2. Las actividades para las cuales debe aplicarse la realimentación incluyen:

6.5.2.1. Identificación y clasificación de los resultados de la inspección indirecta (Párrafos 4.3.2. hasta el 4.3.4.). 6.5.2.2. Recolección de datos de las examinaciones directas (Párrafos 5.3. y 5.4.). 6.5.2.3. Análisis de la resistencia remanente (Párrafo 5.5.). 6.5.2.4. Análisis de las causas de raíz (Párrafo 5.6.). 6.5.2.5. Actividades de remediación (Párrafo 5.7.). 6.5.2.6. Evaluaciones del proceso (Párrafo 5.8.). 6.5.2.7. Examinaciones directas empleadas para el proceso de validación (Párrafo 6.4.2.). 6.5.2.8. Criterio para el monitoreo de la efectividad a largo plazo de ECDA (Párrafo 6.4.3.) y, 6.5.2.9. Monitoreo programado y re-evaluaciones periódicas.

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Sección 7: Registros ECDA

7.1 Introducción.

7.1.1. Esta sección describe los registros ECDA que documentan en forma clara, concisa y operable, los datos pertinentes a la re-evaluación, inspección indirecta, examinación directa y post-evaluación.

7.2. Documentación de la pre-evaluación.

7.2.1. Toda acción de la Etapa de pre-evaluación debe ser registrada. Esto incluye pero no limita lo siguiente:

7.2.1.1. Elementos de datos recolectados de los segmentos a ser evaluados, de acuerdo a la Tabla 1. 7.2.1.2. Métodos y procedimientos utilizados para integrar los datos recolectados para determinar cuándo las herramientas de inspección indirecta pueden ser utilizadas o no. 7.2.1.3. Métodos y procedimientos utilizados para seleccionar las herramientas de inspección indirecta. 7.2.1.4. Características y límites de las regiones ECDA y herramientas de inspección indirecta empleadas en cada región.

7.3. Inspección indirecta.

7.3.1. Toda acción de inspección indirecta debe ser registrada. Esto puede incluir pero no limitar lo siguiente:

7.3.1.1. Las ubicaciones referenciadas geográficamente de los puntos de inicio y final de cada región ECDA y cada punto fijo utilizado para determinar la ubicación de cada medición. 7.3.1.2. La o las fechas y condiciones climáticas bajo las cuales fueron conducidas las inspecciones. 7.3.1.3. Los resultados de la inspección con la resolución suficiente como para identificar la ubicación de cada indicación.

7.3.1.3.1. Si los datos no son registrados de un modo contínuo (cercano), se requiere una completa descripción de las condiciones entre las indicaciones y las ubicaciones (epicentros).

7.3.1.4. Procedimientos para la alineación de datos provenientes de las inspecciones indirectas y los errores esperados de cada herramienta de inspección. 7.3.1.5. Procedimientos para la definición del criterio a emplear en la priorización de la severidad de las indicaciones.

7.4. Examinaciones directas.

7.4.1. Toda acción relativa a la examinación directa debe ser registrada. Esto puede incluir pero no limitar lo siguiente:

7.4.1.1. Procedimientos y criterio para priorizar las indicaciones de la inspección indirecta. 7.4.1.2. Datos recolectados antes y después de la excavación.

7.4.1.2.1. Geometría de la pérdida medida de metal por corrosión. 7.4.1.2.2. Datos utilizados para identificar otras áreas susceptibles de sufrir corrosión.

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7.4.1.2.3. Datos utilizados para estimar la velocidad de crecimiento de la corrosión. 7.4.1.3. Resultados de la identificación de las causas de raíz y análisis, si los hubiera.

7.4.1.3.1. Actividades de planificación de mitigaciones. 7.4.1.4. Descripción de las acciones para las repriorizaciones.

7.5. Post-evaluación.

7.5.1. Toda acción de post-evaluación debe ser registrada. Esto puede incluir pero no limitar lo siguiente:

7.5.1.1. Resultados del cálculo de la vida remanente: 7.5.1.1.1. Determinación de las dimensiones máximas de las fallas remanentes. 7.5.1.1.2. Determinación de la velocidad de crecimiento de la corrosión. 7.5.1.1.3. Método de estimación de la vida remanente. 7.5.1.1.4. Resultados.

7.5.1.2. Actividades de programación e intervalos de re-evaluación, si los hubiera. 7.5.1.3. Criterio empleado para evaluar la efectividad de ECDA y los resultados de las evaluaciones.

7.5.1.3.1. Criterio y métricos. 7.5.1.3.2. Datos de las evaluaciones periódicas.

7.5.1.4. Realimentación. 7.5.1.4.1. Evaluación del criterio empleado en cada etapa del proceso ECDA. 7.5.1.4.2. Modificaciones del criterio.

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Referencias 1. ANSI(4)/ASME B31.4 (latest revision), “PipelineTransportation Systems for Liquid Hydrocarbons and Other Liquids” (New York, NY: ASME). 2. ANSI/ASME B31.8 (latest revision), “Gas Transmission and Distribution Piping Systems” (New York, NY: ASME). 3. ANSI/ASME B31.8 Update (latest revision), “Gas Transmission and Distribution Piping Systems” (New York,NY: ASME). 4. API Standard 1160 (latest revision), “Managing System Integrity for Hazardous Liquid Pipelines” (Washington, DC:API). 5. ANSI/ASME B31G (latest revision), “Manual for Determining the Remaining Strength of Corroded Pipelines: A Supplement to B31, Code for Pressure Piping” (New York, NY: ASME). 6. P.H. Vieth, J.F. Kiefner, RSTRENG2 (DOS Version) User’s Manual and Software (Includes: L51688B, Modified Criterion for Evaluating the Remaining Strength of Corroded Pipe) (Washington, DC: PRCI,(5)

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17. ASTM D 1125 (latest revision), “Standard Test Methods for Electrical Conductivity and Resistivity of Water” (West Conshohocken, PA: ASTM). 18. ASTM D 4972 (latest revision), “Standard Test Method for pH of Soils” (West Conshohocken, PA: ASTM). 19. ASTM D 512 (latest revision), “Standard Test Methods for Chloride Ion in Water” (West Conshohocken, PA: ASTM). 20. ASTM D 516 (latest revision), “Standard Test Method for Sulfate Ions in Water” (West Conshohocken, PA: ASTM). 21. M. Romanoff, Underground Corrosion (Houston, TX: NACE, 1969 [reprinted 1989]). 22. ASTM G 59 (latest revision), “Standard Test Method for Conducting Potentiodynamic Polarization Resistance Measurements” (West Conshohocken, PA: ASTM). 23. M. Stern, A.S. Geary, Journal of the Electrochemical Society 104, 56 (1957). 24. ASTM G 102 (latest revision), “Standard Practice for Calculation of Corrosion Rates and Related Information from Electrochemical Measurements” (West Conshocken, PA: ASTM). 25. NACE Standard TM0169 (latest revision), “Laboratory Corrosion Testing of Metals” (Houston, TX: NACE). _____________________________ (4)

American National Standards Institute (ANSI), 1819 L St. NW, Washington, DC 20036. (5)

Pipeline Research Council International, Inc. (PRCI), 1225 Eye St. NW, Suite 350, Washington, DC 20005. (6)

Corrosion Engineering Association (CEA), now known as the Institute of Corrosion (Icorr), 4 Leck House Lake Street, Leighton Buzzard, Bedfordshire LU7 8TO United Kingdom. (7)

ASTM International (ASTM), 100 Barr Harbor Dr., West Conshohocken, PA 19428. (8)

American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO), 444 N Capitol St. NW, Suite 249, Washington, DC 20001. (9)

U.S. Environmental Protection Agency (EPA), Ariel Rios Building, 1220 Pennsylvania Ave. NW, Washington, DC 20460. _____________________________________________________________________________________ Bibliografía API Specification 5L (latest revision), “Specification for Line Pipe” (Washington, DC: API). API Standard 510 (latest revision), “Pressure Vessel Inspection Code” (Washington, DC: API). Baboian, R. Corrosion Tests and Standards: Application and Interpretation. Houston, TX: NACE, 1995. Baboian, R. Electrochemical Techniques for Corrosion Engineering. Houston, TX: NACE, 1986. GPTC Technical Report 2000-19, “Review of Integrity Management for Gas Transmission Pipelines.” New York, NY: ANSI Gas Piping Technology Committee (GPTC), 2000. Lawson, K.M., and N.G. Thompson. “The Use of Coupons for Monitoring the Cathodic Protection of Buried Structures.,” CORROSION/98, paper no. 672. Houston, TX: NACE, 1998. NACE Standard RP0102 (latest revision). “In-Line Inspection of Pipelines.” Houston, TX: NACE. NACE Publication 35100 (latest revision). “In-Line Nondestructive Inspection of Pipelines.” Houston, TX: NACE. NACE Publication 3T199 (latest revision). “Techniques for Monitoring Corrosion and Related Parameters in Field Applications.” Houston, TX: NACE. Peabody, A.W. Control of Pipeline Corrosion, 2nd ed. R. Bianchetti, ed. Houston, TX: NACE, 2001. U.S. Code of Federal Regulations (CFR) Title 49.“Transportation of Natural and Other Gas by Pipeline: Minimum Federal Safety Standards.” Part 192. Washington, DC: Office of the Federal Register, 1995. U.S. Code of Federal Regulations (CFR) Title 49. Transportation of Hazardous Liquids by Pipeline, Part 195. Washington, DC: Office of the Federal Register, 1995. _____________________________________________________________________________________________

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APENDICE A: METODOS DE INSPECCION INDIRECTA

A1. Introducción.

A1.1. Este Apéndice describe los métodos siguientes para efectuar las inspecciones indirectas. Según se requiera a causa de situaciones particulares a lo largo de la cañería, pueden y deben usarse otros métodos de inspección indirecta. Las técnicas aquí descriptas no intentan ilustrar como únicos los métodos por los cuales estas herramientas pueden ser aplicadas. Mas aún, se demuestran métodos que han sido satisfactoriamente probados en el pasado. (Nótese que en este Apéndice no se describen productos comerciales).

A1.1.1. Ensayos a intervalos próximos (CIS): Son usados típicamente para determinar niveles de protección catódica, contactos con otras estructuras y áreas de corrientes vagabundas. No obstante, son métodos limitados en la detección de pequeños defectos de revestimiento. A1.1.2. Ensayo de atenuación de corriente alternada: Son usados típicamente para evaluar la calidad del revestimiento y para detectar y comparar anomalías discretas de la cobertura. Esta técnica no requiere contacto eléctrico con el terreno y a menudo puede ser utilizada para derivar información a través de cubiertas transparentes al magnetismo, tales como agua, hielo o concreto. A1.1.3. Ensayo de gradientes de potencial de corriente contínua o de corriente alternada(DCVG o ACVG): Son usados típicamente para detectar desde grandes fallas hasta las pequeñas. A veces son utilizados para determinar las zonas en que una región es anódica o catódica, pero no pueden definir los niveles de protección catódica. Las fallas de cobertura pequeñas y aisladas debidas a la corrosión o a daños por terceros pueden a veces ser halladas cuando las cuadrillas de ensayo son específicamente consultadas para investigar pequeñas indicaciones que ordinariamente son consideradas como sin consecuencia. A1.1.4. Método de Pearson7: Es usado típicamente para detectar fallas varias del revestimiento, pero no diferencia la dimensión de cada una de ellas. A1.1.5 Ensayos celda contra celda (Potencial suelo-suelo*): Es un método similar a las técnicas DCVG o ACVG, siendo utilizado típicamente sobre cañerías pobremente revestidas o desnudas para determinar las áreas corrosivas o de descarga de corriente. Esta técnica es también aplicable a cañerías con discontinuidad eléctrica. * Nota del traductor.

A1.2. Limitaciones básicas. A1.2.1. Efecto de pantalla por coberturas despegadas: Ninguna de estas herramientas de inspección indirecta es capaz de detectar fallas escudadas por coberturas despegadas sin posibilidad de contacto eléctrico con el suelo. Si existe continuidad eléctrica con el terreno, a través de pequeñas fallas u orificios, algunas herramientas podrán detectar áreas con problemas. Los defectos conocidos como "puntas de aguja" (pinholes)* son problemáticos para casi todas las herramientas. *Nota del traductor. A1.2.2. Profundidad de la cañería: Todas las herramientas de inspección indirecta son menos sensibles cuando la tapada de las cañerías excede las profundidades normales. Las condiciones de campo y del terreno pueden afectar los rangos de profundidad y la sensibilidad de la detección. A1.2.3. Cañería desnuda.

A1.2.3.1. La principal diferencia de la metodología ECDA entre cañerías revestidas y pobremente revestidas o desnudas, es la escasa disponibilidad de herramientas de inspección indirecta para los sistemas nombrados en último lugar.

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A1.2.3.2. Las cañerías enterradas desnudas son típicamente categorizadas como protegidas catódicamente o desprotegidas. Un sistema de cañería desnuda protegido catódicamente posee continuidad eléctrica y estaciones de prueba para las mediciones eléctricas. A1.2.3.3. Los sistemas de cañería de acero desnuda no protegidos, pueden no tener continuidad eléctrica y generalmente no cuentan con estaciones de prueba. Debido a estas diferencias, las cañerías de acero desnudas desprotegidas suelen contar con muy pocas herramientas de inspección indirecta, a menos que se arbitren los medios para dotarlas de continuidad y estaciones de prueba.

A1.3. En la última revisión de la documentación que sigue puede hallarse información adicional respecto de las técnicas citadas en este Apéndice.

A1.3.1. NACE/CEA Report 542779 A1.3.2. NACE Standard TM049710 A1.3.3. NACE Standard RP016911

A2. Consideraciones de seguridad.

A2.1. Cuando se realizan mediciones eléctricas, deben observarse las precauciones de seguridad adecuadas, incluyendo los procedimientos siguientes.

A2.1.1. Ser idóneo y calificado en medidas de precaución de seguridad antes de instalar, ajustar, reparar, remover o probar equipos de protección por corriente impresa. A2.1.2. Utilizar conductores con pinzas y terminales convenientemente aislados para evitar contactos con altas tensiones imprevistas (HV). Fijar las pinzas de prueba de una por vez, recurriendo a la técnica de una sola mano para cada conexión. A2.1.3. Tomar recaudos cuando se extienden largos conductores de prueba en las cercanías de líneas aéreas de energía de alta tensión de corriente alternada, las cuales pueden inducir tensiones peligrosas en los conductores de prueba. Las líneas de energía de alta tensión en corriente contínua (HVDC), no inducen tensiones en operación normal, pero las condiciones de transientes pueden causar tensiones peligrosas.

A2.1.3.1. Referirse a NACE Standard RP017712 para la obtención de información adicional sobre seguridad eléctrica.

A2.1.4. Tomar recaudos al efectuar ensayos en dispositivos de aislación eléctrica. Antes de proceder con los ensayos, utilizar instrumentos detectores de tensión adecuados o voltímetros con conductores aislados a fin de determinar la existencia de tensiones peligrosas. A2.1.5. Evitar los ensayos bajo amenaza de tormentas eléctricas en el área. La caída remota de rayos puede crear fuentes de tensiones peligrosas que viajan por la cañería bajo ensayo. A2.1.6. Deben tomarse recaudos cuando se tienden conductores de prueba a través de calles, caminos u otras locaciones sujetas a tránsito vehicular o pedestre. Para los casos de mayor garantía, se deben utilizar señalizaciones, vallados y/o banderilleros. A2.1.7. Antes de introducirse, deben inspeccionarse las excavaciones y espacios confinados para determinar si ofrecen condiciones de seguridad. Las inspecciones pueden incluir el requerimiento de fijaciones del terreno en las excavaciones y las detecciones de atmósferas tóxicas en espacios confinados. A2.1.8. Se deben observar los procedimientos adecuados de las compañías, los códigos de electricidad y toda regulación aplicable de seguridad.

A3. Lineamientos de mediciones e instrumentación.

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A3.1. Las mediciones eléctricas requieren la apropiada selección y uso de instrumentos. El potencial caño-electrolito, la caída de potencial, la diferencia de potencial y otras mediciones similares requieren instrumentos que ofrezcan rangos de tensión adecuados. El usuario debe conocer las capacidades y limitaciones del equipo, seguir las instrucciones del manual del fabricante y ser prudente en la utilización de instrumentos eléctricos. Las fallas en la selección y el uso incorrecto de los instrumentos causan errores durante las mediciones de la inspección indirecta.

A3.1.1. Los instrumentos analógicos son especificados usualmente en términos de resistencia de entrada o resistencia interna. Esto se expresa usualmente en ohms por volt de la deflexión a plena escala del instrumento. A3.1.2. Los instrumentos digitales son usualmente especificados en términos de la impedancia de entrada, expresada en megohms.

A3.2. Los factores que pueden influir en la selección del instrumento para las pruebas de campo incluyen:

*Impedancia de entrada (instrumentos digitales). *Resistencia de entrada o resistencia interna (instrumentos analógicos). *Sensibilidad. *Velocidad de conversión en convertidores de analógicos a digitales utilizados en instrumentos registradores de datos. *Precisión. *Resolución del instrumento. *Robustez. *Rechazo de señales de corriente alternada (AC) y radio-frecuencia (RF). *Temperatura y/o limitaciones climáticas.

A3.2.1. Algunos instrumentos son aptos para captar y procesar lecturas de potencial a razón de muchas veces por segundo. Si el instrumento no arroja resultados consistentes puede requerir la evaluación del procesamiento de la forma de onda de entrada. A3.2.2. La medición de potenciales caño-electrolito sobre cañerías afectadas por corrientes vagabundas dinámicas puede requerir registradores o instrumentos analógicos para mejorar la precisión de la medición. Las corrientes vagabundas dinámicas provienen de sistemas ferroviarios electrificados, trasmisión de corriente contínua en alta tensión, equipos de minería y corrientes telúricas.

A3.3. Efectos de instrumental en mediciones de tensión. A3.3.1. Para medir potenciales caño-electrolito con precisión, un voltímetro digital debe tener una alta impedancia de entrada (alta resistencia interna en caso de instrumentos analógicos) comparada con la resistencia total del circuito de medición.

A3.3.1.1. Una impedancia de entrada de 10 Megohm o mayor, debería ser suficiente para un instrumento digital. Un instrumento con una impedancia de entrada menor, podrá obtener datos válidos si se consideran los errores de contacto en el circuito. Un medio para efectuar mediciones precisas es el de emplear un circuito potenciométrico en un instrumento analógico. A3.3.1.2. Un voltímetro mide el potencial entre sus bornes dentro de una precisión de diseño. Sin embargo, la corriente que circula a través del instrumento crea errores de medición debido a las caídas de potencial que ocurren en todos los componentes resistivos del circuito de medición.

A3.3.2. Algunos convertidores analógicos a digitales empleados en instrumentos digitales o registradores de datos operan tan rápido, que el instrumento puede indicar solo una porción de la forma de onda de entrada, proveyendo por lo tanto una indicación de tensión incorrecta.

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A3.3.3. Los errores de paralaje en instrumentos analógicos pueden minimizarse observando la aguja perpendicular a la cara del instrumento, sobre la línea central proyectada desde el punto de la aguja. A3.3.4. La precisión de las mediciones de potencial deben verificarse utilizando un instrumento con dos o mas impedancias de entrada (resistencia interna para los instrumentos analógicos), comparando los valores de potencial medidos con diferentes impedancias de entrada. Si los valores medidos son virtualmente los mismos, la precisión es aceptable. Si los valores medidos no son virtualmente idénticos, deben hacerse correcciones. Los voltímetros digitales que poseen una impedancia constante, no indican error de medición al cambiar el rango de tensión. Una alternativa es la de usar un instrumento con un circuito potenciométrico.

A3.4. Precisión del instrumento A3.4.1. La precisión de los instrumentos debe ser verificada antes de su uso, comparando las lecturas con una pila de tensión normalizada, con otra fuente de tensión aceptable o con otro instrumento de precisión comprobada.

A4. Ensayos a intervalos próximos (CIS).

A4.1. Aplicabilidad. A4.1.1. El método CIS (conocido también como potencial paso a paso*), el cual es a veces referido como ensayo de gradiente de potencial caño-suelo, es aplicable a toda cañería enterrada cubierta con tierra. Cuando las cañerías enterradas se hallan bajo hormigón o asfalto, la resistencia de contacto entre la hemipila de referencia y el suelo puede afectar las mediciones. Por ello, deben tomarse precauciones para asegurar la exactitud de las mediciones, tales como la de perforar la capa de pavimento para facilitar el contacto con la tierra subyacente. * Nota del traductor. A4.1.2. El método CIS es utilizado para medir la diferencia de potencial entre el caño y el suelo. Los datos de estos ensayos a intervalos próximos son usados generalmente para evaluar el comportamento y operación de los sistemas de protección catódica. El CIS puede servir también para detectar algunas fallas de revestimiento. A4.1.3. Otras condiciones y anomalías: Mientras otras herramientas de inspección indirecta pueden resultar mas útiles, el método CIS también puede identificar:

A4.1.3.1. Interferencias. A4.1.3.2. Cortocircuitos en caños camisa. A4.1.3.3. Zonas de pantalla de corriente eléctrica o geológica. A4.1.3.4. Contacto con otras estructuras metálicas. A4.1.3.5. Juntas de aislación eléctrica defectuosas.

A4.1.4. Existe una variedad dentro del método CIS incluyendo los ensayos de potencial ON/OFF, ensayos de potencial de despolarización y ensayos de potenciales ON.

A4.2. Ensayos de potencial ON/OFF. A4.2.1. Los ensayos de potencial ON/OFF se utilizan para evaluar el comportamiento del sistema de protección catódica de acuerdo con el criterio correspondiente y para detectar algunas anomalías del revestimiento. A4.2.2. El ensayo ON/OFF mide la diferencia de potencial entre el caño y la superficie del terreno con la corriente de protección catódica conectada y desconectada.

A4.2.2.1. El ensayo ON/OFF conmuta electrónicamente interruptores de corriente sincronizados en cada fuente de corriente de protección catódica, puentes eléctricos y otros puntos de drenaje de corriente que influencian el potencial de la cañería en el área bajo estudio (si existe un solo punto de inyección de corriente en la línea, no se requiere sincronización). Los ciclos típicos de los interruptores son de 8 segundos en

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ON y 2 segundos en OFF; u 800 milisegundos en ON y 200 milisegundos en OFF. La proporción de ON/OFF debe ser lo suficientemente prolongada como para permitir la lectura pero suficientemente corta como para evitar una despolarización significativa. A4.2.2.2. Las hemipilas de referencia se ubican directamente sobre la cañería a intervalos próximos [0,75 a 1,50 m.(2,50 a 5,00 pies)]. A4.2.2.3. Los potenciales ON/OFF son registrados con una computadora portátil, con un registrador de datos (data logger) u otro método. A4.2.2.4. La precisión de los datos ON y OFF es verificada mediante las técnicas siguientes: A4.2.2.4.1. La captura y análisis de la forma de onda. A4.2.2.4.2. Osciloscopio digital. A4.2.2.4.3. Equipo digitalizador de señales. A4.2.2.5. Además de los datos ON y OFF, diariamente se grafican las curvas de potencial caño-suelo medidas sobre superficie (en las estaciones de medición), a razón de varias veces por día, con el fin de comprobar el sincronismo de los interruptores. Los puntos graficados son documentados a fin de correlacionarlos con los datos del ensayo. Estos datos pueden ser luego empleados para determinar la existencia de fuentes de error producidas por: A4.2.2.5.1. Flujo de corriente de línea. A4.2.2.5.2. Exactitud de escala. A4.2.2.5.3. Picos de potencial. A4.2.2.5.4. Desvíos en la sincronización de los interruptores. A4.2.2.5.5. Corrientes contínuas de tierra vagabundas. A4.2.2.5.6. Ruidos en la señal de tensión.

A4.3. Ensayos de potencial de despolarización. A4.3.1. Los ensayos de potencial de despolarización son usados para evaluar la efectividad del sistema de protección catódica con respecto a un criterio de decaimiento de la polarización. A menudo estos ensayos son realizados en conjunción con los ensayos de potencial ON/OFF. A4.3.2. Los ensayos de potencial de despolarización miden la diferencia de potencial entre el caño y la superficie del terreno luego del corte de corriente catódica lo suficientemente largo como para ocasionar la estabilización del potencial.

A4.3.2.1. Toda fuente de corriente de protección catódica, tal como transformadores-rectificadores u otros suministros de corriente contínua, son desenergizados ya sea interrumpiendo interconexiones críticas o ajustando las mismas de forma de sobrellevar los efectos de interferencia mientras no se provee protección catódica adicional. A4.3.2.2. Debe permitirse que la cañería se despolarice hasta que la representación gráfica de potencial versus tiempo indique que el potencial caño-suelo ha dejado de decaer. A4.3.2.3. Deben emplazarse hemipilas de referencia sobre la cañería a intervalos similares a los empleados en los ensayos ON/OFF [0,75 a 1,00 m. (2,5 a 5 pies)]. A4.3.2.4. Los potenciales de depolarización son registrados por medio de computadoras, registradores de datos o manualmente. Generalmente, los datos se grafican en conjunción con los de un ensayo de potencial ON/OFF, para el cálculo de la variación de potencial debida a la polarización.

A4.4. Ensayos de potencial ON. A4.4.1. Los ensayos ON son utilizados en cañerías dotadas de protección catódica cuyas fuentes de corriente no se pueden interrumpir.

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A4.4.2. Los ensayos ON son conducidos midiendo la diferencia de potencial a intervalos regulares entre el caño y la superficie del terreno situada sobre aquél, con la protección catódica funcionando normalmente.

A4.4.2.1. Deben emplazarse hemipilas de referencia sobre la cañería a intervalos similares a los empleados en los ensayos ON/OFF [0,75 a 1,00 m. (2,5 a 5 pies)]. A4.4.2.2. Los potenciales ON son registrados con una computadora portátil o bien manualmente.

A4.5. Metodología típica de los ensayos de potencial a intervalos próximos. A4.5.1. Un conductor eléctrico aislado se conecta a una estación de medición, válvula u otro punto que guarde continuidad con el caño, mientras que el otro extremo va conectado al terminal del voltímetro. El otro terminal del voltímetro va conectado al electrodo de referencia utilizado en las mediciones de potencial.

A4.5.1.1. Para las mediciones de potencial, comúnmente son utilizados los electrodos de referencia industriales normalizados de cobre/sulfato de cobre. Ver Norma NACE TM 0497.10

A4.5.2. La cañería es localizada con un detector de caños en forma previa a la recolección de datos para asegurar que el electrodo de referencia es directamente emplazado sobre la línea.

A4.5.2.1. Los cruces de cursos de agua o pantanos, que no pueden ser recorridos, son localizados generalmente por el método de alineación visual, utilizando señaladores y/o accesorios de cañerías. Para lograr una mayor precisión, también pueden usarse magnetómetros.

A4.5.3. Generalmente se usan uno o dos tipos de interruptores de corriente (para ensayos de potencial ON/OFF)

A4.5.3.1. Sincronizado electrónico normalizado: las unidades normalizadas incluyen capacidades de 30; 60 o 100 Amp. de CA/CC; CC o unidades energizadas por baterías con sincronización electrónica. Los temporizadores de alta calidad controlados por cristal de cuarzo ofrecen una precisión mínima de 0,5 segundos cada veinticuatro horas. A4.5.3.2. Sistema global de posicionamiento (GPS). Sincronización: Las unidades GPS incluyen capacidades de 30; 60 o 100 Amp. en CA/CC; 115 V. de CC o unidades energizadas por baterías de CC con sincronización GPS.

A4.5.4. Los potenciales son medidos a intervalos próximos con el empleo de un voltímetro de alta impedancia de entrada.

A4.5.4.1. Las mediciones de potencial son tomadas también en cada estación de medición, rectificadores, cruces encamisados de rutas o ferrocarriles y cruces con cañerías ajenas. A4.5.4.2. Las mediciones de potencial ON/OFF a tierra cercana y tierra remota deben registrarse en cada punto de acceso a la cañería.

A4.5.5. Un odómetro u otros medios son usados para medir la distancia recorrida sobre el caño.La variación máxima entre la distancia indicada y el conductor desplegado es corrientemente especificada como + 1 metro por Km. (5 pies por milla) y/o menor al 0,1%.

A4.5.5.1. Las mediciones de potencial sobre la cañería se registran como una función de la distancia. A4.5.5.2. Toda marca fija sobre el terreno es identificada y listada a lo largo de la traza, con sus ubicaciones precisas.

A4.6. Interpretación de los datos. A4.6.1. El comportamiento del sistema de protección catódica es evaluado comparando los potenciales medidos a lo largo del caño. Los parámetros típicos usados para evaluar el comportamiento incluyen los potenciales medidos, sus variaciones a lo largo de la

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traza, la distancia de separación entre los potenciales ON, OFF y naturales y toda otra señal característica. A4.6.2. El componente de la diferencia de potencial debido a la caída IR puede utilizarse a veces para detectar fallas de la cobertura. La caída IR decrece en proximidad de una falla de revestimiento, reduciendo en consecuencia el valor absoluto del potencial. A4.6.3. Cuando se mide un gradiente de potencial, el gradiente de campo es utilizado para identificar fallas de cobertura.

A5. Ensayo de atenuación con corriente alternada (Electromagnético).

A5.1. Aplicabilidad. A5.1.1. El ensayo de atenuación con corriente alternada es utilizado para proveer una evaluación general del revestimiento de la cañería sección por sección y para identificar las fallas de la cobertura. Se aplica una corriente a la cañería y el daño de la cobertura es identificado y localizado en concordancia con la magnitud y las variaciones de la atenuación de corriente.

A5.1.1.1. Cuando las conexiones son subterráneas, el ingeniero de campo puede modificar el sistema instalando en la superficie cajas de conexión que permitan en el futuro la desconexión de ánodos o puentes de continuidad.

A5.1.2. El ensayo de atenuación con corriente alternada puede ser implementado con los sistemas de protección catódica por corriente impresa energizados. Los ánodos de sacrificio y puentes que no son desconectados, aparecen como anomalías. Los ánodos de sacrificio y las conexiones a otras estructuras son usualmente desconectados para evitar fugas de corriente y facilitar el flujo de corriente a lo largo de la cañería. Apagando el equipo rectificador y usando los conductores negativo y positivo del mismo, pueden maximizarse las capacidades generadoras de señal del equipo. A5.1.3. El ensayo de atenuación con corriente alternada puede ser empleado para cañerías con cualquier tipo de cubiertas magnéticamente transparentes, tales como hielo, agua o concreto. A5.1.4. Los ensayos de atenuación con corriente alternada proveen también información complementaria concerniente a la profundidad del caño, ubicación de ramales de derivación y contactos con estructuras ajenas. La resistencia o la conductancia de la cobertura y la profundidad de la tapada, también pueden ser medidas utilizando el mismo instrumento. A5.1.5. Puede decirse que el ensayo de atenuación con corriente alternada es capaz de distinguir entre las anomalías individuales y el daño contínuo del revestimiento.

A5.2. Metodología típica. A5.2.1. Debe conectarse en un punto de la cañería un transmisor/generador de señal.

A5.2.1.1. El generador de señal es conectado a la cañería y conectado a tierra en forma adecuada. Generalmente, el transmisor es conectado através de una caja de medición del sistema de protección catódica. Una señal de corriente alternada constante es producida y transmitida a lo largo de la cañería. El transmisor es energizado y ajustado a un valor de salida apropiado. A5.2.1.1.1. Comúnmente se emplean unidades generadoras de señal accionadas a

batería disponibles en los comercios, que incluyen unidades que proveen una señal de corriente alternada de 937,5 Hz con una salida máxima de 750 mA. o bien una unidad de 4 Hz de señal de corriente alternada con una salida máxima de 3 Amp.

A5.2.1.1.2. Generalmente se usa una varilla metálica para establecer una tierra eléctrica.

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A5.2.2. Las señales son medidas empleando una unidad detectora/receptora. A5.2.2.1. La unidad detectora consiste típicamente en una antena portátil manual,

simétrica y multi-eje. La radiación electromagnética del caño es medida por el detector.

A5.2.2.1.1. El detector es utilizado para medir la atenuación de una señal de corriente que ha sido aplicada a la cañería. Una corriente eléctrica, cuando es aplicada a una cañería enterrada bien revestida, decrece gradualmente a medida que se incrementa la distancia desde el punto de la inyección.

La resistividad eléctrica de la cobertura ensayada y la superficie en contacto con el terreno por unidad de longitud del caño son los factores primarios que afectan el rango de la declinación, conjuntamente con la frecuencia de la señal.

A5.2.2.1.2. El rango logarítmico de la declinación de la corriente (atenuación), el cual es efectivamente independiente de la corriente aplicada y afectado marginalmente por los cambios estacionales en la resistividad del suelo, suministra una indicación promedio de la condición del revestimiento de la cañería entre dos puntos dados y en la fecha del ensayo.

A5.2.2.1.3. Las variaciones en la atenuación proveen un cambio comparativo en la condición de la cobertura entre secciones de ensayo. Estos cambios comparativos pueden indicar una cobertura "mejor" (pocas anomalías o una sóla muy pequeña) o una cobertura "peor" (muchas anomalías o una sola muy extendida).

A5.2.3. Los datos adquiridos pueden ser almacenados y procesados directamente en una unidad detectora de campo o bien, transferidos manualmente de una unidad detectora de campo a un registrador de datos independiente.

A5.2.3.1. La medición de los intervalos del ensayo puede determinarse ya sea en forma directa sobre la superficie del terreno (por laser o cintado), por mediciones GPS, o tomadas de planillas de progresivas. Los intervalos del ensayo pueden ser desde unos pocos metros hasta algunos centenares de metros. A5.2.3.2. A medida que se encuentran las indicaciones, la señalización de las mismas puede hacerse hincando banderines adecuadamente etiquetados en el terreno, sobre la traza del caño.

A5.2.4. Los datos del ensayo pueden ser analizados en el campo o finalizado aquél, a fin de determinar los intervalos del ensayo que exhiben reducciones en la calidad del revestimiento. A5.2.5. A fin de localizar las fallas del revestimiento en algunas técnicas de ensayos electromagnéticos, se realiza lo que se conoce como ensayo "punta a punta" a intervalos muy próximos [generalmente 0,75 a 1,5 m. (2,5 a 5,0 pies)].

A5.3. Interpretación de los datos. A5.3.1. Los datos recogidos durante un ensayo de atenuación con corriente alternada incluyen generalmente:

A5.3.1.1. Referencias de los puntos de medición. A5.3.1.2. Número de la estación. A5.3.1.3. Distancia entre los puntos de ensayo. A5.3.1.4. Corriente remanente en la cañería en la ubicación del ensayo.

A5.3.2. A partir de esos datos, puede calcularse lo siguiente: A5.3.2.1. Nivel de atenuación de la señal. A5.3.2.2. Profundidad al centro de la línea. A5.3.2.3. Profundidad de la tapada. A5.3.2.4. Conductancia del revestimiento. A5.3.2.5. Resistencia de la cobertura.

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A5.3.3. La atenuación de la señal y las velocidades de atenuación son usualmente graficadas como una función de la distancia o presentadas como un histograma de la velocidad de atenuación. Los histogramas son a menudo codificados por colores para su presentación y facilidad de interpretación. El utilizar la pérdida de corriente por sí misma como un indicador de la condición del revestimiento no es adecuado, debido a que la curva de pérdida de corriente es logarítmica en su naturaleza, por lo que es muy difícil y hasta imposible, visualizar en forma precisa la comparación de la pérdida de corriente de una sección respecto de otra para arribar a una correcta relación. A5.3.4. Las secciones de cañería con calidad de revestimiento reducida deben ser identificadas para proceder en una segunda instancia a iniciar una detección localizada de las fallas puntuales.

A5.3.4.1. Los puntos de baja resistencia pueden ser causados por una aplicación inadecuada del revestimiento, daños mecánicos de la cobertura producidos antes, durante o después de su instalación, deterioro del revestimiento por la acción de los suelos, despegue de la cobertura asociado a los daños sufridos, condiciones de operación a altas temperaturas o por pérdidas de la cañería resultantes en fallas del revestimiento en el punto de fuga.

A6. Ensayos de gradiente de potencial con corriente contínua y alternada (DCVG y ACVG).

A6.1. Aplicabilidad. A6.1.1. Los ensayos de gradiente de potencial de corriente contínua (DCVG) son utilizados para evaluar la condición del revestimiento en cañerías enterradas. En un ensayo DCVG, una señal de corriente contínua es creada generalmente por la interrupción de la corriente de protección catódica de la cañería, midiendo el gradiente del potencial en el terreno sobre ésta. Los gradientes de potencial surgen como resultado de la descarga de corriente recogida en la ubicación de las fallas. A6.1.2. Los ensayos de gradiente de potencial de corriente alternada (ACVG) son similares a los DCVG, excepto que la señal de corriente alternada es aplicada a la cañería por un generador de señales. A6.1.3. Los gradientes de potencial se localizan por las variacione en la intensidad de la señal. A6.1.4. A través de DCVG y ACVG, se localizan los defectos de cobertura en forma mas precisa que con otros métodos de ensayo. A6.1.5. El DCVG es como se dice, el único método que indica aproximadamente la dimensión de la falla del revestimiento. La intensidad de la señal utilizada en el método DCVG no es siempre proporcional a la dimensión de la falla, debido a que la orientación del defecto y otros factores afectan la señal medida. A6.1.6. Tanto el DCVG como el ACVG poseen la capacidad de distinguir si los daños del revestimiento son aislados o contínuos.

A6.1.6.1. Esa información es provista por la forma del gradiente de campo en las vecindades de la falla. Las fallas aisladas, tales como la incrustación de una piedra, producen gradientes de configuración concéntrica en el terreno, mientras que las fallas de cobertura contínuas, tales como despegues o agrietamientos, producen conformaciones elongadas. Esta información se incluye en los resultados finales para ayudar en el cálculo de la extensión de las excavaciones necesarias en la planificación de reparaciones u operativos de reforrado.

A6.1.7. Otra de las informaciones provistas por el método DCVG, es el grado de actividad de la corrosión en cada falla.

A6.1.7.1. El método DCVG mide la magnitud y la dirección del flujo de corriente en el terreno. Ya que la corriente diverge de la falla cuando la corrosión es activa,

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mientras que converge hacia ella en el caso de protección catódica efectiva, es posible determinar la actividad electroquímica sobre la superficie metálica expuesta. Este comportamiento es registrado tanto en condiciones de protección catódica ON como en OFF, lo que se muestra en los resultados finales como característica de la falla individual.

A6.2. Equipamiento. A6.2.1. Un sistema DCVG típico consiste en un interruptor de corriente, un voltímetro analógico de banda amplia, cables de conexión y dos puntas de prueba (bastones*) con electrodos de referencia de cobre/sulfato de cobre en solución sobresaturada. * Nota del Traductor.

A6.2.1.1. El interruptor se usa para interrumpir la corriente de un rectificador existente o bien de un sistema de protección catódica temporario. Este interruptor se instala en serie en cualquiera de las dos salidas de corriente contínua de la unidad rectificadora o en el circuito de alimentación de corriente alterna. El interruptor es programado para ciclar a alta velocidad, con un período ON menor al período OFF, tal como 1/3 de segundo ON y 2/3 de segundo OFF. Este breve ciclado permite una rápida deflexión en la lectura captada por la medición del voltímetro analógico. A6.2.1.2. Para la captación de los datos se utiliza un voltímetro analógico que posee ajuste de la impedancia de entrada. Se utiliza una impedancia de entrada muy alta, de modo que las deflexiones menores a 1 mV. sean fácilmente captadas por el voltímetro. Además, la aguja del instrumento deflexiona hacia el campo positivo como hacia el negativo desde el punto CERO central, con lo cual se determina la dirección de la corriente que fluye por el terreno.

A6.3.Procedimiento. A6.3.1. A medida que un operador se desplaza por la traza de la cañería, las puntas de prueba (electrodos) son utilizadas como bastones de apoyo acompañando el paso. Permanentemente uno de los electrodos debe hacer contacto con el terreno. Uno de los electrodos debe ser mantenido lo mas cercanamente posible al eje del caño, mientras que el otro debe estar espaciado lateral o longitudinalmente del primero en una distancia de entre 1 y 2 metros (3 y 6 pies). La medición es leída cuando ambos electrodos contactan el suelo. Tanto la magnitud de la variación entre las lecturas ON y OFF del interruptor, como la dirección de indicación del voltímetro, deben registrarse. A6.3.2. Cuando se aproxima una falla en el revestimiento, se observa un marcado cambio en la señal sobre el voltímetro, coincidente con la conmutación del ciclo de interrupción. La amplitud de la oscilación de la aguja se incrementa a medida que se acerca la falla y decrece una vez que la misma ha sido sobrepasada. A6.3.3. Para calcular la intensidad de la señal en la ubicación de fallas intermedias, se asume un efecto de atenuación lineal. A6.3.4. La localización precisa de una falla es lograda marcando la ubicación mas próxima al punto de indicación de máxima amplitud. Cerca de esta ubicación aproximada y alejándose de la línea unos 4 metros (13 pies), los electrodos son situados a lo largo del gradiente de potencial hasta obtener una indicación de CERO en el instrumento. Una línea en ángulo recto a través del centro de la ubicación de los electrodos, pasará por el epicentro de la falla del revestimiento. Este procedimiento geométrico repetido en los lados opuestos de la cañería, marcará el punto exacto de la falla. A6.3.5. Una vez hallado el epicentro de la falla del revestimiento, se efectúa una serie de lecturas laterales (perpendiculares) moviéndose hacia tierra remota.Donde los gradientes son máximos, las lecturas laterales aledañas a la falla alcanzan las máximas diferencias de potencial. Las lecturas a tierra remota indican deflexiones de 0 a 1 mV. La sumatoria de estas lecturas es comúnmente conocida como "potencial sobre la línea

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respecto a tierra remota". La expresión "Porcentaje IR" ha sido adoptada como una indicación de la dimensión de la falla. A6.3.6. Teóricamente, el porcentaje IR se utiliza para predecir la reducción en los niveles de protección, ignorando los efectos de la polarización. Además, el porcentaje IR es usado para desarrollar un sistema de clasificación de la condición del revestimiento con el fin de priorizar los daños indicados.

A6.4. Utilización de los datos. A6.4.1. Una vez localizada la falla, su dimensión o severidad es estimada midiendo la pérdida de potencial entre el epicentro del defecto y la tierra remota.Esta diferencia de potencial es expresada como una fracción de la variación de potencial total sobre la cañería (la diferencia entre el potencial ON y OFF, conocida también como "Caída IR"), resultando en un valor determinado como %IR. Las lecturas del ensayo DCVG son a veces divididas en cuatro grupos basados en la estimación de su dimensión, según el ejemplo siguiente:

A6.4.1.1. Categoría 1: 1 a 15 %IR - Dentro de esta categoría, las fallas son menudo consideradas de menor importancia, no requiriendo reparación alguna. El mantenimiento de un sistema de protección catódica eficiente provee generalmente una protección a largo plazo para estas áreas de acero expuesto. A6.4.1.2. Categoría 2: 16 a 35 %IR - Basándose en la proximidad de lechos dispersores u otras estructuras importantes, las fallas contempladas dentro de esta categoría pueden ser recomendables de reparación. Generalmente estas fallas no constituyen una amenaza seria y son protegidas por un sistema eficaz de protección catódica convenientemente mantenido. Este tipo de fallas puede ser sometido a monitoreo adicional, pues las fluctuaciones en los niveles de protección pueden alterar su estado y causar la degradación futura de la cobertura. A6.4.1.3. Categoría 3: 36 a 60 %IR - En esta categoría, las fallas son generalmente consideradas como de reparación necesaria. El incremento del acero expuesto representa un mayor consumo de la corriente de protección catódica, indicando a su vez la presencia de serios daños del revestimiento. Estas fallas son normalmente recomendadas como de reparación programada, considerando la posibilidad de estructuras importantes o lechos dispersores cercanos. Pueden ser consideradas una amenaza para la integridad total de la cañería. Como se dijo en las fallas de Categoría 2, éstas pueden ser pasibles de un monitoreo adicional, ya que las fluctuaciones en los niveles de protección pueden alterar su estado y causar futuros daños en el revestimiento. A6.4.1.4. Categoría 4: 60 a 100 %IR - Generalmente se recomienda la reparación inmediata de las fallas de esta categoría. El aumento de acero expuesto indica que esta falla consume excesiva corriente de protección catódica en presencia de un daño masivo del revestimiento. Las fallas de Categoría 4 indican potencialmente problemas muy serios con la cobertura y son consideradas a menudo como una amenaza para la integridad total de la cañería.

A6.4.2. Este ejemplo de categorías es empírico en su naturaleza, estando basado en los resultados de excavaciones exploratorias previas sobre la localización de las fallas determinada por el método DCVG. También es posible la aplicación de otras categorías e interpretaciones. A6.4.3. Los datos DCVG son en oportunidades utilizados para distinguir la dirección de la corriente circulante por el terreno. Debido a que la corrosión resulta de una corriente que diverge desde las fallas de la cobertura, mientras que la corriente de protección catódica converge hacia esos puntos, la actividad electroquímica sobre la superficie de acero expuesto puede ser bien entendida. Este comportamiento es determinado en los estados ON y OFF de la protección catódica, siendo característica de una falla

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individual. En principio, se establecen cuatro categorías para la evaluación del estado de corrosión en una falla:

A6.4.3.1. C/C - Catódica/Catódica - Esta categoría denota las fallas que son catódicas (protegidas) con la protección catódica en ON y permanecen polarizadas en condiciones OFF. Si bien consumen corriente de protección, no presentan corrosión activa. A6.4.3.2. C/N - Catódica/Neutra - Esta categoría se refiere a las fallas que aparecen protegidas con la protección catódica aplicada, pero ni bien ésta es interrumpida retornan a su estado nativo.Estas fallas consumen corriente y pueden corroerse si existen alteraciones o perturbaciones en la protección catódica. A6.4.3.3. C/A - Catódica/Anódica - En esta categoría se sitúan las fallas que aparecen como protegidas con el sistema de protección catódica en ON y se tornan anódicas en condiciones OFF. Debido a que el valor durante la interrupción corresponde al potencial en la interfase entre el caño y el suelo, estas fallas pueden corroerse aún cuando el sistema de protección catódica opera adecuadamente. Las fallas también consumen corriente. A6.4.3.4. A/A - Anódica/Anódica - Esta categoría se refiere a las fallas que se mantienen sin protección independientemente de la condición ON u OFF del sistema de protección catódica. Estas fallas son corroíbles, pudiendo consumir corriente o no.

A6.4.4. La condición mas severa es la categoría A/A, ya que es la mas proclive a sufrir corrosión activa, seguida por la categoría C/A, la cual puede corroerse o no. Sigue a ambas la categoría C/N pues la misma puede tornarse potencialmente en activa ante cualquier falencia de la protección catódica. Por último, se encuentran las fallas C/C, las cuales, basándose en su dimensión y proximidad a lechos dispersores, pueden resultar consumidoras de corriente obstaculizando el flujo de las misma hacia otras áreas que requieren protección.

A7. Ensayo Pearson7

A7.1. Generalidades. A7.1.1. El ensayo Pearson, así nominado luego que J.M. Pearson desarrollara esta técnica, es un método de ensayo en superficie destinado a localizar fallas de revestimiento en cañerías enterradas. El ensayo compara los gradientes de potencial a lo largo de la cañería a medida que son medidos entre dos contactos eléctricos de tierra móviles. Los gradientes de potencial resultan de la aplicación de una señal de corriente alternada que es descargada a tierra en los puntos de falla del revestimiento. Los procedimientos que siguen son generales y, en todos los casos, deben seguirse las instrucciones de los fabricantes de los equipos. A7.1.2. El ensayo Pearson se realiza conectando un borne del transmisor a la cañería y el otro a una buena tierra remota. Toda conexión a rectificadores o a otros sistemas es generalmente removida. Luego, dos personas que han adosado a sus botas unos bastidores metálicos con clavos, caminan sobre el centro del caño espaciadas unos 6 metros (20 pies) entre ellas. Los clavos son conectados a un receptor, el cual mide la diferencia de potencial entre los clavos de ambos operadores, causada por la señal del transmisor al abandonar la cañería a través de las fallas. Cuando la falla se encuentra a mitad de camino entre ambas personas, el receptor indica una diferencia de potencial nula o CERO. Para que el método funcione adecuadamente, debe haber un buen contacto de los clavos con el terreno yacente sobre la cañaría. Los suelos muy secos o de alta resistividad pueden afectar la precisión del método Pearson.

A7.2. Equipamiento.

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A7.2.1. Transmisor - Una unidad que provee una señal de corriente alterna de 1.000 Hz.para el caso de revestimientos normales (esmaltes, cintas, coberturas extruídas, etc.) y una frecuencia reducida de 175 Hz. para coberturas de espesor delgado (pinturas, resinas epoxi fundidas, etc.). El transmisor es generalmente energizado por baterías internas o, para ensayos extensos, con baterías externas de gran capacidad. A7.2.2. Receptor - Una unidad portátil operada a batería, con controles de sensibilidad de recepción, sistema audible, salida para auriculares y, en algunos casos, capacidad de registro. El receptor se sintoniza a la frecuencia del transmisor. A7.2.3. Contacto a tierra - Un juego de clavos para botas, botas con herrajes o encastres de aluminio para Ski modificados. A7.2.4. Cable de conexión - Conductores de vinculación eléctrica entre los contactos de tierra y el receptor. A7.2.5. Jabalina de tierra.

A7.3. Procedimiento. A7.3.1. Generalmente, el equipo es configurado de la manera siguiente. Uno de los bornes del transmisor es conectado a la cañería, usualmente a través de una estación de medición o de cualquier otra instalación de superficie en contacto con aquélla, mientras que el otro borne se conecta a una buena tierra remota energizando luego el sistema. A7.3.2. Utilizando el receptor en el modo "localizador de cañería" o un detector de caños por separado, se detecta e identifica la trayectoria de la cañería en la sección a ensayar para permitir a los operadores seguir la traza exactamente por encima del caño. A los fines del posterior registro suelen insertarse estacas a intervalos medidos. A7.3.3. El ensayo debe ser sobrellevado con una unidad de protección catódica por corriente impresa energizada. Sin embargo, todo ánodo galvánico, conexión con otras estructuras o dispositivos similares son usualmente desconectados previo al comienzo del ensayo, para evitar el enmascaramiento de áreas de fallas o que se reduzca drásticamente la longitud a ensayar desde un punto de conexión. A7.3.4. Una vez localizada la línea, el receptor es conectado por medio de conductores a los contactos de tierra sostenidos por ambos operadores, de manera que en todo momento cada operador mantenga el contacto con el terreno. El cableado permite una separación de 5 a 8 metros (15 a 25 pies) entre ambos operadores. El ensayo comienza a suficiente distancia del transmisor y de la jabalina de tierra, para minimizar los efectos de interferencia desde el transmisor y/o retorno del flujo de corriente en la tierra. A7.3.5. Los dos operadores caminan por sobre el caño con el objetivo de localizar las fallas del revestimiento. Cuando el operador delantero se aproxima a una falla se nota un incremento en el nivel de la señal indicado por un aumento de volumen en los auriculares o por una lectura mayor en el instrumento indicador de nivel de señal del receptor. Cuando el operador delantero sobrepasa la falla, la señal mengua, intensificándose nuevamente cuando el operador posterior alcanza la falla. A7.3.6. La falla es anotada en la Planilla de Registro a una distancia medida desde el punto de referencia (si es posible, por triangulación) y/o señalada con un marcador de pintura atóxica. Si el receptor es provisto de un equipo grabador, la señal se registrará en forma automática para su posterior interpretación. Cuando la señal no es fácil de interpretar o cuando se registra mas de una falla entre ambos operadores, la misma puede clarificarse con un ensayo perpendicular a la cañería. Uno de los operadores camina directamente sobre la cañería y el otro camina en forma paralela al caño, a una distancia de entre 6 y 8 metros (20 a 25 pies) de la línea. De este modo, cada falla es indicada a medida que el operador que camina sobre el caño atraviesa el defecto. A7.3.7. La información obtenida con el método Pearson consiste en la variación en la intensidad de la señal en las ubicaciones probables de las fallas. Para los instrumentos que no poseen medidor del nivel de señal, sólo puede registrarse la ubicación y la

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interpretación personal del operador sobre la intensidad de la señal. Cuando se cuenta con medidor de nivel de señal, se podrán registrar los datos sobre el rango de incremento, disminución y nivel máximo de la señal, conjuntamente con las variaciones de intensidad alrededor de la ubicación de la falla, lo que puede ayudar en el análisis de la magnitud y disposición del defecto. Usualmente, esto se realiza en forma automática en caso que el receptor sea del tipo registrador. A7.3.8. Las indicaciones de falla son percibidas ya sea por tono audible como por instrumento medidor del nivel de la señal. La exactitud del nivel de señal registrado varía tanto manual como automáticamente y las ubicaciones en las cuales ello ocurre, son muy importantes para permitir posteriores investigaciones. A7.3.9. Las ubicaciones de las probables fallas pueden ser medidas refiriéndolas a puntos fijos, de manera de poder encontrarlas en una fecha posterior. Además, para registrar las ubicaciones de las probables fallas, debe ganarse valiosa información por medio del registro de varias observaciones del nivel de la señal en el instrumento, lo cual será de mucha utilidad en la evaluación del probable defecto. Por ejemplo, si la señal alcanza rápidamente un pico para caer prontamente o si aumenta gradualmente y permanece alta durante una cierta distancia antes de decaer, son características que pueden ser registradas. Usualmente esto se hace automáticamente cuando el receptor es del tipo registrador. A7.3.10. La foja de registro del ensayo puede contar con espacios suficientes como para asentar todos los datos del caño, puntos de referencia, cruces con otros servicios, niveles de intensidad de la señal y otras características útiles para permitir analizar los resultados del ensayo y determinar las áreas que pueden requerir futuros estudios o acciones de remediación. Cuando se llevan a cabo ensayos sucesivos, éstos pueden compararse, pudiendo mostrar deterioros posteriores en la condición de la cobertura. A7.3.11. No existe un criterio fijo para la determinación de las fallas de revestimiento por el ensayo de Pearson. El método es utilizado para localizar probables fallas, pero la interpretación de los resultados depende fundamentalmente del criterio y la experiencia del operador. El ensayo de Pearson requiere de dos personas, mas una tercera que a menudo es incluída para detectar y marcar la traza del ducto, para acotar las fallas respecto a puntos de referencia y para la remoción de marcas y señalizaciones una vez completado el estudio del tramo. El operador del receptor debe ser experimentado en las técnicas del método Pearson pues la interpretación de las variaciones en los niveles de las señales dependen normal y enteramente del juicio de este operador. El empleo de de registradores de señal automáticos reduce este requerimiento.

A8. Técnicas de ensayo para cañerías desnudas o pobremente revestidas.

A8.1. Las áreas anódicas principales a lo largo de una cañería desnuda o pobremente revestida, no protegida catódicamente, pueden ser localizadas utilizando mediciones de potencial caño-electrolito.

A8.1.1. El ensayo de potencial con dos electrodos (Potencial suelo-suelo*) o el método de ensayo de potencial caño-electrolito son utilizados para detectar las áreas probables de descarga de corriente (anódicas) a lo largo de la traza. * Nota del Traductor.

A8.1.1.1. El método de los dos electrodos mide la dirección del gradiente de potencial en la superficie del terreno. En general, las mediciones son efectuadas a intervalos de 3 metros (10 pies) directamente sobre la línea central del caño. El terminal positivo del instrumento es conectado al electrodo guía (frontal) en dirección al avance del ensayo. Una variación en la indicación de polaridad del instrumento, indica la sospecha de una condición anódica. Las condiciones anódicas

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sospechadas y sus magnitudes pueden ser confirmadas realizando ensayos con los dos electrodos en forma lateral al caño. Un electrodo de referencia es emplazado sobre la línea y el otro se espaciará lateralmente por la misma distancia que las mediciones transversales efectuadas sobre la línea. Estos ensayos se realizan generalmente a ambos lados de la cañería para verificar que la corriente abandona la misma.

A8.1.2. El ensayo de potencial caño-suelo, cuando es utilizado como herramienta de localización de probables condiciones anódicas sobre caños no protegidos, comprende generalmente la toma de lecturas individuales cada 3 metros (10 pies) a lo largo de la traza del caño. Las condiciones anódicas probables son las indicadas en aquéllos puntos del ensayo que muestran valores mas negativos. Es conveniente confirmar estas condiciones anódicas sospechadas recurriendo a la prueba lateral con dos electrodos, tal como se ha decripto en el método de los dos electrodos de referencia.

A8.2. Ensayo superficial con dos electrodos de referencia. A8.2.1. El ensayo superficial con dos electrodos de referencia, consiste en la medición de la diferencia de potencial entre dos electrodos idénticos de cobre/sulfato de cobre (CSE) en contacto con el terreno. Este tipo de ensayo, cuando se realiza directamente sobre la traza del caño, resulta útil para la localización de condiciones anódicas sospechadas sobre la cañería. El ensayo de los dos electrodos de referencia es particularmente recomendado para detectar zonas anódicas en cañerías desnudas. Usualmente, esta técnica no es empleada sobre cañería revestida. A8.2.2. Para que esta técnica de ensayo resulte efectiva, debe ponerse especial atención en los electrodos de referencia empleados. Debido a que el orden de los potenciales medidos puede ser menor a 1 mV., los electrodos de referencia deben estar balanceados dentro de los 3 mV. entre sí. La diferencia de potencial entre ambos electrodos de referencia puede ser medida por: a) Colocando agua potable en un pequeño recipiente de vidrio o plástico hasta una

profundidad de 25 mm (1 pulg); b) Colocando ambos electrodos de referencia en el agua; y c) Midiendo la diferencia de potencial entre ellos. A8.2.3. Si la diferencia de potencial entre ambos electrodos no es satisfactoria, puede ser corregida por medio de un servicio de los electrodos de referencia. Esto puede obtenerse ya sea limpiando el interior del tubo plásico enjuagándolo con agua destilada, sumergiendo el tapón poroso en agua destilada o simplemente reemplazarlo por uno nuevo, limpiar la varilla central de cobre y reemplazar la solución saturada de sulfato de cobre por una nueva y limpia. Si este primer servicio no arrojara los resultados esperados, debe repetirse el proceso. La varilla de cobre no sebe ser nunca limpiada con tela esmeril ni con otro material que contenga abrasivos metálicos. Sólo debe emplearse papel de lija no metálica (abrasivo de arena). NOTA: los valores de potencial de los electrodos pueden variar durante el ensayo. Por ello, es conveniente verificar los electrodos de referencia periódicamente para su balance y contar con otros idénticos ya balanceados, disponibles para su reemplazo si fuera necesario. A8.2.4. Para la realización del ensayo superficial con dos electrodos, se requiere un voltímetro de alta impedancia de entrada, por lo menos 10 Mohms, y rangos de escala suficientemente bajos. Los valores medidos usualmente se ubican por debajo de los 50 mV. El equipamiento requerido para este ensayo incluye un voltímetro adecuado, dos electrodos de referencia de cobre/sulfato de cobre balanceados y los conductores de prueba correspondientes. El electrodo de referencia frontal, en dirección del avance del estudio debe estar conectado al terminal positivo del instrumento. (Ver FIGURA A1).

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FIGURA A1 : Ensayo de potencial en superficie.

NOTA: Las lecturas reales son de 50 mV. o menores. A medida que la condición anódica en el centro de la figura es sobrepasada (avanzando de izquierda a derecha), la polaridad indicada cambia de positiva a negativa. Esta reversión de la polaridad indica una condición anódica.

A8.2.5. Cuando se utiliza el ensayo superficial con dos electrodos de referencia, el emplazamiento de éstos requiere esencial cuidado. Los menores errores atribuídos a un emplazamiento incorrecto de los electrodos de referencia pueden resultar en una mala interpretación de los datos. Antes de comenzar con el ensayo, el caño debe ser precisamente localizado y señalizado, utilizando un detector apropiado. Debe ejercerse un cuidado especial en aquellas situaciones en las que estructuras múltiples comparten el mismo derecho de paso. A8.2.6. El espaciamiento entre electrodos de referencia debe ser uniforme. Un intervalo de 3 metros (10 pies) se considera aceptable. Cuando se ha localizado una reversión en el gradiente del terreno (condición anódica), el espaciamiento debe ser reducido a la mitad, re-examinando el área para localizar la zona anódica en forma mas aproximada. A8.2.7. El ensayo es realizado emplazando dos electrodos de referencia en el terreno directamente sobre el caño a intervalos pre-seleccionados. El conductor de prueba frontal, en dirección del avance, es conectado al terminal positivo del instrumento.

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Debido a que los valores de potencial entre ambos electrodos son normalmente bajos, es conveniente que el contacto de los electrodos de referencia con el terreno esté libre de hojas, hierbas, piedras u otro tipo de desechos. A8.2.8. Los resultados de la medición son registrados en un formulario adecuado. Debe ponerse especial atención para registrar la polaridad de cada medición de potencial correctamente. Con los electrodos de referencia emplazados y el instrumento conectado en la forma descripta, al ocurrir un cambio en la polaridad, se indica la posibilidad de una condición anódica. Cuando la polaridad del valor de potencial medido vuelve a cambiar, se indica una posible condición catódica (Ver Figura A1). A8.2.9. La severidad y extensión de una condición anódica debe ser finalmente determinada mediante las mediciones superficiales laterales a la dirección de la cañería, efectuadas con los dos electrodos de referencia. Esto es logrado recolocando el electrodo posterior a un lado del caño. Con el electrodo de referencia situado a un lado del caño, un valor positivo indica que la corriente fluye desde el caño hacia el electrolito, lo que significa una condición anódica. Un valor negativo medido desde la misma locación del electrodo respecto del electrodo de referencia emplazado sobre el caño, indica que la corriente fluye desde el electrolito hacia la cañería, lo que conforma una condición catódica. Generalmente, las mediciones son efectuadas a ambos lados de la cañería. Con el objeto de definir los límites de la condición anódica, se toman suficientes mediciones a lo largo y a ambos lados de la cañería. A8.2.10. La presencia de un ánodo galvánico conectado al caño, afecta las mediciones de superficie de los dos electrodos de referencia, aparentando ser generalmente una condición anódica. Una cercana observación de los valores medidos, sugiere a menudo la presencia de ánodos galvánicos. A medida que se aproxima un ánodo, su presencia es a menudo indicada por gradientes de tierra algo mas altos que los usuales para el área ensayada. La prueba lateral con ambos electrodos de referencia suele dar valores medidos mas altos del lado en que el ánodo se encuentra enterrado y valores mas bajos del lado del caño opuesto al ánodo. Los tapones de servicio, derivaciones, otros componentes del caño (tales como juntas mecánicas o accesorios roscados con mayor resistencia metálica que el caño) u otras estructuras metálicas ajenas enterradas en las vecindades, pueden ofrecer valores de medición que indican una condición anódica. La prueba lateral es útil para la evaluación de los datos. Cualquier situación no determinada, causada por algún otro factor, es considerada típicamente como una condición anódica. Es necesaria una adecuada señalización de las condiciones anódicas de forma de ser bien localizadas para su posterior atención. A8.2.11. Usualmente se procede a determinaciones de resistividad del terreno en las áreas anódicas indicadas por el ensayo superficial de los dos electrodos de referencia. Estas determinaciones son de ayuda en la evaluación de la corrosión activa, drenaje de corriente del ánodo y vida útil de éste. A8.2.12. Los datos del ensayo superficial de potenciales de los dos electrodos de referencia pueden ser utilizados para generar una curva de gradientes de potencial caño-suelo empleando mediciones realizadas a intervalos próximos. Esta curva aparece como cualquier otra curva de potenciales caño-electrolito siendo usualmente generada por el procedimiento siguiente:

A8.2.12.1. El potencial caño-suelo es medido en un punto de prueba, tal como una estación de medición. Este valor es registrado, convirtiéndose en el valor de referencia, al cual serán comparadas todas las mediciones posteriores de los dos electrodos de referencia.

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A8.2.12.2. El electrodo de referencia es dejado en el mismo lugar y conectado al terminal negativo del voltímetro. Un segundo electrodo de referencia es emplazado sobre la línea central del caño sobre terreno limpio y húmedo a una distancia seleccionada del primer electrodo, conectándose al borne positivo del instrumento. A8.2.12.3. Luego se mide y se registra el potencial entre los dos electrodos de referencia. Debe prestarse especial atención a la polaridad de la medición efectuada. A8.2.12.4. El valor medido es luego adicionado algebraicamente al potencial caño-suelo determinado en el primer paso de este procedimiento. El resultado de esta suma algebraica es el potencial caño-suelo correspondiente a la ubicación del segundo electrodo de referencia. A8.2.12.5. El electrodo de referencia posterior (conectado al borne negativo del instrumento) es movido hacia adelante y emplazado en el mismo punto ocupado previamente por el electrodo de referencia frontal. A8.2.12.6. A su vez este electrodo de referencia frontal es desplazado hacia adelante y colocado sobre la línea de la cañería a la distancia seleccionada previamente. A8.2.12.7. Se mide nuevamente el potencial entre ambos electrodos de referencia poniendo especial atención en la polaridad de la lectura. Este valor es algebraicamente sumado al valor calculado para la prueba previa. Este nuevo potencial caño-suelo calculado es el correspondiente a la ubicación del electrodo de referencia frontal. A8.2.12.8. Este proceso es repetido hasta alcanzar la próxima estación de medición. A esta altura, el último potencial caño-suelo calculado, es comparado con el potencial caño-suelo medido en la estación de medición alcanzada. Si el ensayo ha sido realizado prolijamente, la comparación entre estos dos valores debería ser aproximadamente idéntica. A8.2.12.9. Estos datos de potencial pueden ser luego graficados como una curva típica de potenciales caño-suelo. A8.2.12.10. Los errores en la observación de la polaridad del instrumento, los cálculos algebraicos incorrectos, los electrodos de referencia desbalanceados y los contactos pobres entre los electrodos de referencia son la causa de cálculos finales incorrectos. A8.2.12.11. Para el uso efectivo de los datos recogidos, debe desarrollarse un formulario de formato apropiado. A los fines del desarrollo de tal formulario, deben considerarse las necesidades específicas del usuario. Este formulario tendrá lugar para asentar el valor numérico de cada medición, la polaridad de cada valor, los valores calculados y comentarios. También resulta útil reservar un espacio para una descripción del área ensayada.

A8.2.13. Interpretación de los datos. A8.2.13.1. La interpretación de los datos del ensayo es compleja, pero generalmente consiste en lo siguiente: (a) Cambio de polaridad de un valor medido; (b) Magnitud del valor medido; (c) Magnitud del valor lateral de los dos electrodos de referencia; (d) Resistividad del terreno; (e) Resistencias desconocidas de la cañería; (f) Ubicación física del caño respecto de estructuras aledañas; e (g) Historial conocido de pérdidas por corrosión.

A8.3. Ensayo de potencial caño-suelo. A8.3.1. Las lecturas de potencial caño-suelo miden la diferencia de potencial entre un electrodo de referencia CSE en contacto con la tierra y una conexión a la cañería. Cuando estas mediciones se toman y se registran a intervalos de 3 metros (10 pies)

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directamente sobre el caño, resultan útiles para la localización de condiciones anódicas sospechadas en una cañería desprotegida. A8.3.2. Cada usuario individual puede encontrar adecuado el modificar el intervalo arriba sugerido, basándose en las condiciones siguientes: (a) Longitud de la cañería; (b) Disponibilidad de conductores de prueba conectados al caño; (c) Características del terreno; (d) Condiciones de acceso; (e) Presencia de cañerías y sistemas de protección catódica ajenos; (f) Condición o carencia del revestimiento; (g) Historia de corrosión de la cañería; (h) Reultados de estudios previos; y (i) Profundidad de la cañería. A8.3.3. El ensayo consiste en la medición y registro de potenciales a lo largo de una cañería desprotegida a intervalos específicos, como se muestra en las FIGURAS A2a y A2b. Para interpretar correctamente los datos del ensayo y para asegurar resultados fehacientes, el caño debe guardar continuidad, salvo que se conozca la ubicación de juntas aislantes o de alta resistencia. Los "picos" o áreas de potencial altamente negativo, indican generalmente condiciones anódicas. Las mediciones de potencial caño-suelo son típicamente graficadas o tabuladas (ver FIGURA A2c). A8.3.4. La presencia de un ánodo galvánico desconocido afecta las mediciones, causando en esa ubicación una aparente condición anódica. Si las mediciones o registros no indican que se trata de un ánodo galvánico instalado, todos los "picos" deberán ser considerados como condiciones anódicas. Si no se dispone de los registros relativos a la instalación de ánodos galvánicos en el área o si se considera que los mismos son inexactos, la naturaleza de los picos puede ser determinada por medio de unas pocas mediciones auxiliares. Deben realizarse mediciones de potencial caño-suelo (o electrodo a electrodo) a intervalos de 0,3 metros (1 pie) en un tramo de 1,5 a 3 metros (5 a 10 pies) lateral a la cañería y a través del "pico". Si el "pico" es debido a un ánodo galvánico, el máximo potencial se encontrará a corta distancia (en metros o pies) hacia un lado del caño. Mas aún, si la ubicación del caño es conocida con certeza y existe un ánodo galvánico, los potenciales serán mínimos sobre el caño o hacia el lado opuesto al de máximo potencial. Cuanto mas cerca del ánodo se encuentren las mediciones transversales, mayor será la ubicación respecto al caño del valor mínimo en correspondencia con la ubicación del máximo medido del lado opuesto. A8.3.5. Las corrientes parásitas provenientes de sistemas de protección catódica ajenos o de sistemas de tracción electrificados que fluyen en dirección a la cañería, hacen que en ese punto los potenciales sean mas negativos, lo que puede ser malinterpretado como una condición anódica. Si esas corrientes se descargan de la cañería, el potencial será menos negativo, dando lugar a la mala interpretación de condición catódica.

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FIGURA A2: Ensayo de potencial caño-suelo de unacañería no protegida catódicamente.

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APENDICE B: Examinación directa - Métodos de recolección de datos previo a la

remoción de la cobertura. B1. Condiciones de seguridad.

B1.1 El excavar y trabajar alrededor de una cañería presurizada supone un riesgo potencial. Deben observarse precauciones adecuadas de seguridad, tales como las que se incluyen en normas de la industria, regulaciones gubernamentales y procedimientos particulares.

B2. Potenciales caño-suelo. B2.1. Las mediciones de potencial caño-suelo deben efectuarse en concordancia con la Norma NACE TM 0497.10 B2.2. Los potenciales caño-suelo deben medirse emplazando el electrodo de referencia sobre la boca de la excavación, en varias posiciones alrededor del caño, en los lados de la excavación y/o en la superficie. Estas mediciones se toman a los propósitos de información solamente, ya que con la excavación, el campo eléctrico que rodea el caño ha sido alterado. Los potenciales caño-suelo en el punto de excavación pueden ayudar a identificar corrientes parásitas dinámicas circulantes en el área.

B3. Determinación de la resistividad del terreno. B3.1. Método de las cuatro puntas (Wenner)13

B3.1.1. Cuando se usa este método, se insertan cuatro puntas (lanzas metálicas*) en el terreno, separadas a igual distancia y en línea recta, tal como se ve en la FIGURA B1. El espaciamiento entre lanzas (conocido como "a") debe igualar la profundidad a la cual la resistividad del terreno es de interés. Se hace circular una corriente entre las dos lanzas externas (C1 y C2). La variación del potencial creada en la tierra por la corriente circulante, se mide entre las dos lanzas internas (P1 y P2). * Nota del Traductor. B3.1.2. Existen dos diferentes tipos de aparatos utilizados con el método de las cuatro puntas. El primero de ellos, mostrado en la FIGURA B1, cuenta con una combinación de voltímetro y amperímetro. Esta combinación emplea corriente contínua para producir y medir la caída de potencial en la tierra, medida por las lanzas internas (P1 y P2). El segundo, que se muestra en la FIGURA B2, utiliza un galvanómetro que usa un circuito vibrador. Se entiende que el uso de un galvanómetro resulta mas preciso, debido a que no debe existir polarización en los electrodos. En la práctica, ambas configuraciones deben arrojar resultados precisos y reproducibles, desde el momento que no se emplean corrientes y tensiones excesivas. B3.1.3. En ciertas condiciones, en que la resistencia de contacto de las lanzas con el terreno es muy alta, debe procederse con cuidado y con juicio. La alta resistencia de contacto en las lanzas puede afectar la exactitud de la medición y, con el equipo de corriente alternada, el galvanómetro no alcanza correctamente el CERO. Esta condición ocurre generalmente durante períodos de clima seco y en áreas de resistividad del terreno relativamente alta. Cuando se utiliza galvanómetro, la aguja debería oscilar a ambos lados del cero.

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FIGURA B1: Método de las cuatro puntas con voltímetro y amperímetro.

FIGURA B2: Método de las cuatro puntas con galvanómetro.

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La humectación del suelo alrededor de las lanzas de corriente con agua o con una solución de agua jabonosa, puede eliminar o reducir los efectos de esta condición. Las lanzas deben penetrar en el terreno lo menos posible, mientras se logre obtener lecturas. Nunca se debe insertar las lanzas a una profundidad mayor al 10% del espaciamiento entre las mismas. La ecuación (B1) está basada en un punto de contacto teórico. B3.1.4. Se ha determinado que la resistividad promedio del terreno a una profundidad igual al espaciamiento entre las lanzas internas, está dada por la Ecuación (B1):13 ρ = 2 π aR (a en cm.) (B1) ρ = 191,5 aR (a en pies) (B1) Donde: ρ = Resistividad en ohm.cm a = Espaciamiento entre lanzas en centímetros o pies R = Resistencia en ohms = V/I V = Potencial en Volts I = Corriente en Amps. B3.1.5. Cuando se utiliza un instrumento galvanómetro del tipo que se muestra en la Figura B2, la resistencia "R" puede ser leída directamente. El instrumento del tipo galvanómetro utiliza un circuito de Puente de Wheatstone que, balanceado a cero, indica "R" directamente sobre los controles de balance o, como en este caso, puede requerir una simple multiplicación entre las indicaciones de control sobre el instrumento. B3.1.6. El método de las cuatro puntas es utilizado en la gran mayoría de las mediciones de resistividad del terreno en campo. La resistividad del terreno determinada de esta forma, es el promedio (o aparente) de la resistividad de un hemisferio de tierra. Esto es ilustrado en la FIGURA B3, en la que puede apreciarse que el radio de esta semi-esfera, es la distancia "a" (la distancia entre las lanzas internas). Si una cañería de acero o cualquier otra estructura metálica yace dentro de la esfera a medir, la lectura resultará en error. Para evitar el error, las lecturas deben efectuarse en forma perpendicular al caño con la lanza mas cercana situada a no menos de 1/2 "a" respecto de la cañería o de cualquier otra estructura metálica. El espaciamiento entre lanzas debe ser equidistante para obtener resultados precisos. Para uso general, es conveniente un espaciamiento entre lanzas de 1,6 metros (5 pies- 3 pulg), pues esto resulta en un factor (191,5 veces "a") igual a 1.000. B3.1.7. Las lecturas tomadas incrementando sucesivamente el espaciamiento entre las lanzas, darán un perfil promedio de la resistividad del suelo de un hemisferio creciente de mayor amplitud, y por lo tanto correspondiente a mayor profundidad.Analizando el incremento del espaciamiento entre lanzas, debería notarse que en el caso que un suelo posea relativamente la misma resistividad a distintas profundidades, los valores tomados decrecen levemente. Un incremento en las mediciones de resistividad tiende a sugerir que la resistividad del terreno aumenta con la profundidad en mayor grado que lo que indica la magnitud medida. Lo opuesto es verdad en el caso de reducciones amplias en la resistividad. Esto tiende a indicar una resistividad menor con la profundidad, que la determinada con la medición. Para cada aumento sucesivo del espaciamiento entre las lanzas, una mayor profundidad del suelo es incluída en la medición pero, como se trata de un método de medición del tipo superficial, la misma incluye las capas de terreno superiores a la considerada.

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FIGURA B3: Alineación de lanzas perpendicular al caño.

FIGURA B4: Resistividad en caja de suelos

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B3.2. Método de la Caja de Suelos.13

La FIGURA B4 muestra otra forma de utilización del método de las cuatro puntas en conjunción con una caja de suelos. Primariamente, la caja de suelos se usa en ocasión de la medición de resistividades en excavaciones o perforaciones. La conexión del instrumento y el procedimiento de ensayo son esencialmente los mismos que ya se han descripto. El método es muy útil para medir resistividades a varios niveles de profundidad durante perforaciones verticales pues permite conocer la resistividad de los distintos estratos del suelo a medida que la perforación progresa. También puede obtenerse la resistividad de muestras de suelo tomadas a la profundidad de la cañería durante la instalación de ésta. La precisión de la medición en la caja de suelos depende de la proximidad con que son reproducidas en la misma las condiciones originales del terreno, por ejemplo, compactación, grado de humedad, etc. La caja de suelos tiene un multiplicador para obtener el valor de resistividad. En todos los casos debe referirse a las instrucciones del fabricante para la utilización correcta de dicho factor. B3.3. Método de la lanza única.

B3.3.1. El método de la lanza única consiste en la medición de la resistividad con dos puntas. La lanza clásica se muestra en la FIGURA 5 con un instrumento de audio.

FIGURA B5: Método de la lanza única. El método consiste en medir la resistencia entre la punta y el cuerpo de la varilla de prueba luego de su inserción en el terreno. Los modelos modernos poseen generalmente un receptor de audio intercalado en el puente de Wheatstone. Esto permite al operador escuchar un tono de corriente alternada hasta que el circuito del puente es balanceado a cero. En el punto de cero, puede leerse la resistencia mediante la aguja sobre el dial de ajuste del instrumento.

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B3.3.2. La resistividad medida por este método es solo representativa de una pequeña porción de tierra alrededor de la punta de la lanza de prueba y por lo tanto no puede ser considerada como típica del volumen total del suelo en cuestión. Las mediciones múltiples dentro del área de interés, intensifican la validez de este método, debido al incremento del tamaño de la muestra, siempre que con la lanza pueda ser alcanzado el punto de interés. Las mediciones realizadas por el método de la lanza única son generalmente utilizadas con propósitos comparativos o en excavaciones, para ubicar los puntos de menor resistividad para instalar los ánodos. La utilidad de este método se manifiesta también en los casos en que la proximidad de otras estructuras metálicas torna impráctico el uso de la técnica de las cuatro puntas. B3.3.3. Existen también algunas técnicas de tres puntas para la medición de resistividad de suelos. Estas son típicamente utilizadas para medir resistividades a profundidades mayores que las que alcanza el método de las cuatro puntas. Las limitaciones del método de las cuatro puntas en cuanto a la profundidad residen en la capacidad de los instrumentos para medir resistencias mas y mas pequeñas.

B4. Recolección de muestras de suelo y agua. Para la recolección de las muestras deben seguirse los procedimientos siguientes.

B4.1. Muestras de suelos. B4.1.1. Las muestras de suelos deben extraerse con una espátula o paleta limpia y guardadas en un jarro plástico con tapa también plástica. El recipiente plástico debe llenarse totalmente para desplazar el aire. Inmediatamente cerrado el envase, debe sellarse la tapa con cinta plástica y, utilizando un marcador indeleble, registrar la ubicación de la muestra, tanto en el tarro como en la tapa.

B4.2. Aguas subterráneas. B4.2.1. En lo posible, las muestras de agua deben ser siempre tomadas de la zanja abierta. La extracción debe obedecer a lo descripto en el párrafo B4.1.1. en cuanto al envase de plástico con tapa completamente lleno, el sellado con cinta plástica y la identificación de ubicación.

B4.3. Laboratorios. B4.3.1. Los laboratorios de análisis de suelos que intervienen en los ensayos deberían estar específicamente equipados con instalaciones húmedas para ensayo de suelos. Las muestras deberán ser ensayadas para lo siguiente:

B4.3.1.1. Clasificación del tipo: Clasificación del tipo de suelo a través del Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (USCS),14 Normas del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos y otras normas. B4.3.1.2. Contenido de humedad: Determinar el contenido de humedad del suelo utilizando la versión modificada AASHTO Método T 265.15 Para ello, se mide una masa de tierra y luego se seca en horno a una temperatura de 110 + 5°C (230 + 9°F) durante 16 horas como mínimo. Una vez enfriada la muestra, se mide la masa y se calcula el contenido de humedad como porcentaje del peso seco a partir de la variación de la masa. B4.3.1.3. Concentración de iones sulfato: Preparar una suspensión fresca al 50% en peso de suelo y agua deaireada, inmediatamente después de extraer la muestra de suelo del envase. Agregar una solución antioxidante separadora de sulfatos (SAOB). Ensayar con un electrodo selectivo de iones y un electrodo de referencia de doble junta. Ver EPA 376.1.16 B4.3.1.4. Conductividad: Usar una cantidad de muestra fresca de suelo y preparar una suspensión al 50% en peso de suelo-agua. Dejar reaccionar la solución durante

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un mínimo de media hora. Insertar la punta de prueba del medidor de conductividad dentro de la solución suelo-agua y registrar los resultados. Ver ASTM D 1125.17 B4.3.1.5. pH: Preparar una suspensión suelo-agua al 50% en peso; dejar reaccionar durante una hora y medir utilizando un electrodo separador de pH y un electrodo de referencia de junta simple. Ver ASTM D 4972.18 B4.3.1.6. Concentración de iones cloruro: Preparar una suspensión suelo-agua al 50% en peso, agregar un ajustador de intensidad iónica (ISA) de acuerdo con las recomendaciones del fabricante del instrumento y medir con un electrodo selector de iones. Ver ASTM D 512.19 B4.3.1.7. Concentración de iones sulfato: Preparar una solución al 50% suelo-agua y pipetear 50 ml del extracto de agua dentro de un vaso de ensayo. Agregar 50 ml de metanol-formaldehido. Titular con perclorato de plomo. Ver ASTM D 516.20

B5. Ensayo de pH.

B5.1. Si se presenta líquido por debajo de la cobertura, tomar una muestra usando una jeringa o un hisopo siguiendo los procedimientos arriba descriptos para los propósitos de ensayo (Ver párrafo B4). B5.2. Ensayar el pH del líquido usando papel hidriódico o su equivalente. Cuidadosamente extraer una lonja de revestimiento de tal longitud que permita deslizar el papel de prueba por debajo de la cobertura. Presionar la cobertura sobre el papel de pH durante unos pocos segundos y retirar éste. Observar y registrar el color del papel en relación con la carta provista con el papel.

B6. Análisis de corrosión influenciada microbiológicamente (MIC).

B6.1. El análisis MIC debe realizarse sobre los productos de corrosión en los casos que se sospecha este tipo de ataque. Estos ensayos podrán ser realizados para determinar en qué medida la actividad microbiana puede estar contribuyendo a la corrosión observada. Los ensayos deben realizarse en concordancia con los procedimientos de "kits"(conjuntos) diseñados para el análisis MIC, provistos por los fabricantes reconocidos de estos kits. Un kit puede utilizarse para analizar cualitativamente la presencia de iones carbonato (CO3

+2), sulfuro (S-2), hierro ferroso (Fe+2), hierro férrico (Fe+3), calcio (Ca+2) e hidrógeno (H+1, pH), mientras otros analizan sólo las bacterias. Deberán utilizarse los procedimientos siguientes. B6.2. Análisis de los productos de corrosión.

B6.2.1. Luego que el caño ha sido expuesto, tomar muestras y ensayar el suelo y los depósitos sospechosos en forma inmediata. Remover cuidadosamente la cobertura alrededor de la zona sospechosa de corrosión con una cuchilla o instrumento similar. Debe reducirse al mínimo toda contaminación de la muestra. Para ello, debe evitarse tocar el suelo, los productos de corrosión o la película con las manos o con otras herramientas que no sean las provistas con el kit de ensayo. Las muestras deben extraerse de las siguientes áreas: (a) Suelo vírgen en contacto inmediato con la superficie de acero del caño expuesto o

en una zona de revestimiento dañado, (b) Depósitos asociados con la evidencia visual de corrosión de la cañería, (c) Una lámina o biofilm sobre la superficie de acero o de la cara interna del

revestimiento y, (d) Líquido atrapado por debajo de la cobertura. B6.2.2. Recoger una muestra del suelo, depósito, película o líquido del área de interés. Usar para ello sólo una espátula o cuchilla limpias provistas con el kit de ensayo. Las

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películas o depósitos pueden tomarse de la superficie de acero, de la superficie de la cobertura, del interior de un foco de corrosión o de la cara interna del revestimiento. En todos los casos debe observarse el color y el tipo de la muestra. Cuidadosamente debe transferirse la muestra al kit de prueba para su ensayo. Debe seguirse el procedimiento detallado que es provisto en las fojas de instrucciones del kit. A los propósitos de comparación, obtener una muestra de referencia tomada como mínimo a 1 m (3 pies) del lugar de la muestra original.

B6.3. La morfología de los defectos de corrosión por MIC puede ser observada en el campo a simple vista o con un microscopio de bajo poder. B6.4. Luego de obtenidas las muestras de cualquier película o producto de un área corroída según lo descripto mas arriba, remover el producto remanente usando espátulas o cuchillas limpias, cuidando de no raspar el metal. Limpiar el material remanente con un cepillo suave, limpio y seco, tal como un cepillo de cerda de nylon. No usar dentro de lo posible cepillos metálicos pues las cerdas de metal pueden modificar las características de los defectos. Si no puede removerse todo el producto con este método, emplear un cepillo con cerdas de bronce sólo en dirección longitudinal. Secar el área sopleteando con aire o con un paño con alcohol. Una superficie metálica brillante en una picadura hace sugerir la posibilidad de corrosión activa. Sin embargo, a través de un adecuado juicio, debe diferenciarse esta condición de otra generada por el raspado de la superficie de acero con un objeto metálico, tal como cuchilla o espátula utilizada para la limpieza o para la obtención de la muestra de producto. B6.5. Examinar visualmente el área corroída recientemente limpiada (en primera instancia a simple vista). Luego utilizar una lente de aumento de baja potencia (5X a 50X) para examinar en detalle las picaduras de corrosión. La corrosión MIC tiene las características siguientes: (a) Cráteres de amplio diámetro, de 50 a 80 mm (2 a 3") o aun mayores. (b) Picaduras en forma de taza hemisférica sobre la superficie del caño o en los cráteres. (c) Cráteres o picaduras rodeados a veces de metal no corroído. (d) Estrías o líneas de contorno en las picaduras o en los cráteres que corren paralelas al

eje longitudinal de la cañería (en dirección del rolado). (e) A veces se presentan túneles en los extremos de los cráteres, siendo también paralelos

al eje longitudinal del caño. ________________________________________________________________________

APENDICE C: Examinación directa - Mediciones de los daños de revestimiento y profundidad de la corrosión.

C1. Consideraciones de seguridad.

C1.1. El excavar y trabajar sobre un caño presurizado implica riesgos potenciales. Deben seguirse procedimientos de seguridad adecuados, tales como los que se incluyen en las normas de la industria, regulaciones gubernamentales e instructivos de la compañía.

C2. Identificación del tipo de revestimiento. C2.1. Ver la Tabla 1 en la Norma NACE RP016911 por las instrucciones sobre cómo identificar los distintos tipos de coberturas.

C3. Evaluación de la condición y adherencia del revestimiento.

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C3.1. La inspección de la cobertura a los propósitos del análisis de las fallas debe preceder a todo tipo de inspección de revestimiento planeada. Cuando se evalúa la superficie del caño en el punto de excavación, pueden surgir tres situaciones, a saber:

C3.1.1. La cobertura se encuentra en excelentes condiciones y completamente adherida a la superficie del caño. C3.1.2. La cobertura se encuentra parcialmente despegada y/o degradada. C3.1.3. La cobertura se ha perdido totalmente; la superficie del caño se encuentra desnuda.

C3.2. Cuando el revestimiento se encuentra en excelente condición, la posibilidad de hallar corrosión externa es muy reducida. Cuando la cobertura se encuentra parcialmente despegada y/o degradada, la posibilidad de encontrar corrosión externa se incrementa.Por esta razón, es importante determinar y documentar el tipo de revestimiento y las áreas despegadas. C3.3. Comúnmente, se utilizan los siguientes procedimientos de inspección de revestimientos.

C3.3.1. Recolectar muestras de cobertura selectas para determinar las propiedades de ésta asociadas con la corrosión. El análisis subsecuente del revestimiento proveerá información pertinente a las propiedades físicas y eléctricas (por ej. Resistividad, permeabilidad a los gases, etc). Las muestras pueden ser también utilizadas para realizar ensayos microbianos. C3.3.2. Las muestras de revestimiento deben ser removidas de la superficie del caño. Todo líquido hallado por debajo del revestimiento debe ser muestreado. En el Apéndice B de esta norma están los procedimientos para la extracción de muestras y la medición de pH. La condición de la superficie de acero y el pH del líquido deben ser objeto de evaluación. C3.3.3. Como referencia, y si es posible, se determinará el pH del agua existente en la zanja en forma apartada del caño. Se deberá comparar este valor de pH con el determinado para el líquido hallado debajo de la cobertura a fin de evaluar si el pH cerca del caño es elevado. Un pH elevado indica la presencia de corriente de protección catódica alcanzando el caño. Un pH por encima de 9 es considerado alto para la mayoría de los suelos. No es raro encontrar pH de 12 a 14 para acero bien protegido. C3.3.4. Se debe inspeccionar visualmente la superficie de acero antes de realizar el análisis del revestimiento. Se deben identificar las áreas que puedan presentar otro tipo de anomalías tales como corrosión bajo tensión (SCC) o donde el MIC pueda haber contribuído a la corrosión externa. Esto resulta esencial cuando las conclusiones de la evaluación del riesgo indican la posibilidad de otras amenazas que impacten sobre la cañería o el segmento bajo ensayo. C3.3.5. Se debe medir la temperatura en la superficie del caño, debajo del revestimiento.

C4. Remoción del producto de corrosión.

C4.1 Se debe remover cuidadosamente la cobertura alrededor del área sospechada de corrosión utilizando para ello una cuchilla o instrumento similar. Debe cuidarse de no contaminar la muestra evitando tocar el suelo, el producto de corrosión o la película con las manos o herramientas que no sean la cuchilla o espátula limpias a utilizar para la extracción de la muestra.

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C5. Análisis del producto de la corrosión.

C5.1. El análisis de los productos de corrosión resulta de utilidad en la determinación de los mecanismos de corrosión o en la identificación de contaminantes inusuales de suelos. Las muestras deberían ser extraídas de las áreas siguientes:

C5.1.1. Un depósito asociado con la evidencia visual de corrosión de la cañería. C5.1.2. Una escama o biofilm sobre la superficie de acero o en la cara interna del revestimiento, y C5.1.3. Líquido atrapado por detrás de la cobertura.

C5.2. Las películas o depósitos pueden ser de la superficie de acero, de la superficie del revestimiento, del interior de una picadura o del reverso de la cobertura.

C6. Identificación y mapeo de los defectos de corrosión.

C6.1. En cada excavación, el operador debe medir y documentar la extensión, la morfología y la profundidad de todo foco de corrosión externa a fin de establecer el grado total de integridad de la cañería. Durante el proceso de examinación directa, pueden ser identificadas ciertas anomalías que requieren un análisis posterior para establecer el grado total de integridad de la cañería. Los párrafos siguientes discuten alguno de los procedimientos empleados para la evaluación de tales anomalías. C6.2. Limpieza/Preparación de la superficie.

C6.2.1.Una evaluación precisa de las anomalías de corrosión externa, se logra luego de una prolija limpieza del área afectada. A continuación se dan los lineamientos para la limpieza y preparación de la superficie de la cañería previa a la evaluación del defecto. El método de limpieza elegido depende del tipo de inspección y reparación que se llevará a cabo. Por ejemplo, si los resultados de la evaluación del riesgo indican que puede presentarse otro tipo de defecto, tal como corrosión bajo tensión (SCC), los métodos de limpieza deben modificarse, de modo que no interfieran con la evaluación de ese tipo de defecto. C6.2.2. El objetivo del proceso de preparación del caño es el de remover todo residuo del revestimiento y depósitos de corrosión para optimizar la efectividad de la inspección. La superficie del caño de acero debe estar limpia, seca y libre de agentes contaminantes superficiales, tales como suciedad, aceite, grasa, productos de corrosión y restos de cobertura. C6.2.3. El operador de la cañería debe asegurar que todo material o técnica seleccionados, deben cumplir con los requerimientos de seguridad y salud ocupacional.

C6.3. Medición de los defectos y métodos de evaluación. C6.3.1. La superficie expuesta y limpia de la cañería debe ser examinada a fin de verificar la existencia de corrosión externa y otras anomalías que pudieran presentarse. Estos exámenes deben ser adecuados para otros tipos de defectos esperados (además de corrosión externa) y deben ser efectuados por personal calificado. C6.3.2. Los resultados de los exámenes de toda la superficie del caño serán debidamente documentados. Se recomiendan registros fotográficos suplementarios. C6.3.3. La resistencia mecánica del caño corroído debe estimarse mediante el empleo de ASME B31G5, RSTRENG6 o métodos de evaluación equivalentes. La resistencia residual de otros tipos de anomalías deberá evaluarse utilizando métodos aceptados por la industria.

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C6.3.4. Las profundidades de la corrosión pueden determinarse utilizando una o mas de las técnicas siguientes. Generalmente son requeridos métodos de ensayo no destructivos adicionales para determinar la extensión y profundidad de otro tipo de anomalías.

C6.3.4.1. Calibres de profundidad para picaduras. C6.4.3.2. Detectores ultrasónicos de espesores. C6.3.4.3. Métodos automatizados (ej. mapeo por láser). C6.3.4.4. Calibres perfiladores.

C6.3.5. Las mediciones de la totalidad de corrosión externa u otras anomalías deben ser realizadas por una persona calificada, en concordancia con los métodos de evaluación aplicables. ______________________________________________________________________

APENDICE D: Post-evaluación. Estimación de la velocidad de corrosión.

D1. Introducción.

D1.1. Las velocidades de corrosión son una variable esencial para establecer los intervalos entre las sucesivas evaluaciones de integridad y remediación de cañerías, tan necesarias para asegurar el mantenimiento de integridad. D1.2. Cuando ello sea posible, las velocidades de corrosión externa deben ser determinadas por comparación directa entre los cambios en la medición del espesor de pared que fueran detectados luego de un intervalo de tiempo conocido. Estos datos pueden provenir de registros de mantenimiento, excavaciones previas (contenidos en informes de inspección de cañería) o de otros métodos, tales como el ILI (inspección interna). D1.3. Otros métodos que pueden ser empleados para la estimación de la velocidad de corrosión externa sin ser limitativos, incluyen los siguientes:

D1.3.1. La consideración del historial de corrosión interna sobre el caño o segmento a ser evaluado o en áreas "idénticas" que contengan el mismo material del caño y medios ambientes similares. Los elementos de datos provistos en la Tabla 1 de esta Norma, suministran una guía para tales evaluaciones. D1.3.2. Deben considerarse las características del suelo y medio ambiente alrededor del caño o segmento a evaluar a fin de determinar su corrosividad. Estas características pueden incluir: Contenido de iones cloruro Actividad microbiológica Contenido de humedad Potencial Redox Contenido de oxígeno Resistividad Permeabilidad Textura del suelo pH Características de drenaje Corrientes parásitas Concentración de iones sulfato/sulfuro Temperatura Dureza total Acidez total Cambios en la composición del suelo

debidos a la longitud de la cañería.

D1.3.2.1. Otros cambios del suelo o medio ambiente que pueden afectar la velocidad de corrosión externa incluyen el derrame de sustancias corrosivas, polución y variaciones estacionales en el contenido de humedad.

D1.3.3. Bajo ciertas condiciones, las velocidades de corrosión externa pueden determinarse también por medio de cupones enterrados, mediciones de velocidad de polarización lineal o probetas de resistencia eléctrica.

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D1.3.4. Las velocidades de corrosión reales son difíciles de predecir y/o medir. Las técnicas de estimación de corrosión pueden no reproducir las condiciones reales de campo. Debe tenerse cuidado cuando se computan las velocidades de corrosión.

D2. Estimación de la velocidad de corrosión.

D2.1. La que sigue es una guía adicional para establecer la estimación de las velocidades de corrosión externa. D2.2. Estimación del tiempo de iniciación de la corrosión.

D2.2.1. Asumir que la corrosión se inició con la puesta en servicio de la cañería puede resultar en una estimación de la velocidad no conservativa. Un sistema de revestimiento puede dilatar la puesta en marcha de un proceso corrosivo por mucho tiempo. D2.2.2. Se puede estimar el tiempo de inicio de la corrosión bajo las siguientes consideraciones:

D2.2.2.1. Los registros históricos de evaluación durante el riesgo total de la cañería (amenaza) y la etapa de pre-evaluación. D2.2.2.2. La evidencia de asociación de la corrosión con los daños de cobertura ocurridos durante la construcción original u otra acción de mantenimiento. Por ejemplo, la asociación de los daños del revestimiento con piedras o impurezas contenidas en el relleno de las zanjas, puede haber ocurrido durante la construcción. D2.2.2.3. La evidencia de la asociación de los daños de revestimiento con actividades de terceras partes, ocurrida en oportunidades conocidas. Por ejemplo, la corrosión externa acompañada de daño mecánico en la mitad superior del caño en un área en la que hubo intervención de terceros, ocasionó probablemente el inicio con el posterior crecimiento a partir de ese momento. D2.2.2.4. La estimación del período de tiempo durante el cual la cobertura constituyó una barrera eficiente entre el caño y el medio ambinte y los registros que pudieron indicar la calidad inicial del revestimiento. Cuando se disponga del dato, el operador debe usar los registros de inspección para determinar en qué momento la cobertura dejó de proveer una protección efectiva. La publicación de los datos de velocidad de corrosión descriptos en ensayos de corrosión a largo plazo realizados sobre cañería revestida con distintos materiales, indica la velocidad de degradación de la cobertura debida al tipo de suelo, la calidad original del revestimiento y las prácticas de instalación de la cañería.21 D2.2.2.5. Los períodos en que la protección catódica salió de servicio, funcionó en forma deficiente, o los potenciales de protección no fueron mantenidos permanentemente. También debe considerarse en la estimación de la velocidad de corrosión el tiempo transcurrido, en caso de ser significativo, entre la instalación del caño y la dotación de un sistema de protección catódica efectivo.

D2.3. Otros factores. D2.3.1. Otros factores que pueden afectar la estimación de la velocidad de la corrosión externa son los siguientes:

D2.3.1.1. Tiempo de exposición: frecuentemente, aunque no siempre, la velocidad de corrosión decrece con el tiempo de exposición. Por ejemplo, los datos de ensayos sobre cañería desnuda enterrada, indican que la velocidad de corrosión entre 0 y 7 años de exposición, es mayor que para períodos de exposición mas largos. D2.3.1.2. Superficie expuesta: los ensayos han demostrado que la probabilidad de encontrar picaduras mayores aumenta cuando se inspeccionan superficies mas amplias. Cuanto mas extensa resulta la superficie de revestimiento dañada, mayor será la probabilidad de que la velocidad real de corrosión sea mayor que las velocidades descriptas mas arriba. Esta influencia puede ser particularmente

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importante para la predicción de las velocidades de penetración máximas en cañerías desnudas. D2.3.1.3. Revestimiento: las coberturas son diseñadas para retardar el inicio de los procesos de corrosión, al proveer una barrera efectiva entre el caño y el suelo. Sin embargo, la velocidad de picadura en zonas de defectos de cobertura localizados, puede exceder la velocidad de picadura del acero desnudo expuesto al mismo medio. El efecto de la cobertura sobre la velocidad de picadura depende del tipo de revestimiento y de las características del suelo. D2.3.1.4. Variabilidad estacional en las características de los suelos: pocas publicaciones con datos de corrosión incluyen descripciones sobre la magnitud de las variaciones estacionales sobre las características de los suelos.21 Las características del suelo medidas sobre un punto en un momento dado, pueden no ser representativas de la corrosividad del suelo respecto de las medidas en otros momentos del año. Los suelos que obedecen a ciclos de humedad y sequía pueden ser mas corrosivos que aquéllos constantemente húmedos. Los cambios cíclicos en la humedad pueden causar tensión en los suelos, lo que daña las coberturas, pudiendo también resultar en una difusión cíclica de oxígeno en el suelo. D2.3.1.5. Celdas de corrosión en líneas largas: las cañerías que atraviesan diferentes tipos de suelos pueden ser influenciadas por celdas de corrosión "de línea larga" que pueden no aparecer en ensayos de corrosión localizados. Las celdas de corrosión de las líneas largas pueden resultar en velocidades de corrosión muy altas sobre un segmento de cañería, comparadas con las medidas sobre muestras aisladas enterradas en el mismo suelo. D2.3.1.6. La actividad microbiológica puede acelerar la velocidad de la corrosión externa, por lo que debe ser considerada en las evaluaciones.

D3. Velocidad de corrosión por defectos.

D3.1. Estadísticamente, los métodos válidos basados en datos del desarrollo, pueden ser empleados para la estimación de la velocidad de corrosión. D3.2. Si no se dispone de otro dato, se recomienda una velocidad de picado de 0,4 mm/año (16 mpy) para la determinación de los intervalos de re-inspección. Esta velocidad representa el nivel superior de confiabilidad (80%) respecto de la velocidad máxima de picadura en ensayos de corrosión subterránea a largo plazo (hasta 17 años de duración), en cupones de caño de acero sin protección catódica en una variedad de suelos que incluyen rellenos nativos y no nativos. D3.3. La velocidad de corrosión mencionada en el párrafo D3.2. puede ser reducida en hasta un 24% si se puede demostrar que el nivel de protección catódica de todas las cañerías y segmentos a evaluar han tenido como mínimo 40 mV de polarización (considerando la caída IR), durante una fracción significativa del tiempo transcurrido desde su instalación. D3.4. Mediciones de la resistencia de polarización lineal.

D3.4.1. Las mediciones de resistencia de polarización lineal (LPR) son realizadas para evaluar la velocidad instantánea de la corrosión actuante. Las mediciones de LPR tomadas en laboratorio son efectuadas según lo descripto en ASTM G 59.22 D3.4.2. En este método, el potencial del cupón es barrido entre -30 mV y +30 mV del potencial de libre corrosión referidos al electrodo de Calomel (SCE), con una velocidad de barrido de 0,17 mV/s (SCE). La corriente resultante es monitoreada como una función del potencial. La tangente de la representación potencial-corriente en el potencial de libre corrosión es la resistencia de polarización (valor LPR). Los valores

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LPR son convertidos luego a corrientes de corrosión mediante la ecuación de Stern-Geary23 [Ecuación (D1)]. Icorr= β (D1) PR Donde: Icorr = densidad de corriente en A/cm2, β = constante de Stern-Geary, y PR = resistencia de polarización. D3.4.3. La constante de Stern-Geary es dependiente de las constantes anódica y catódica de Tafel. Los valores de densidad de corriente de corrosión son luego convertidas en velocidades de corrosión empleando la Ley de Faraday. D3.4.4. Para la utilización de las técnicas arriba descriptas deben conocerse las pendientes de Tafel. Otra de las técnicas utiliza la pérdida de masa para la calibración, lo cual es la base de dos sistemas comerciales (probetas) que proveen un monitoreo de la velocidad de corrosión instantáneo. Los sistemas son capaces de producir un índice de picadura, el cual es una indicación del fluído que causa la picadura de los electrodos. Ambos sistemas difieren entre sí por el número de electrodos empleados. D3.4.5. Uno de los sistemas utiliza dos electrodos del mismo material. El potencial entre ambos electrodos se fija en 20 mV, midiéndose la corriente. Se asume que la caída de potencial se divide equitativamente entre el ánodo y el cátodo. La corriente circulante es proporcional a la velocidad de corrosión, pudiendo ser calculada según ASTM G 102.24

D3.4.6. El sistema de tres electrodos está compuesto por un electrodo de trabajo, uno de referencia y un contraelectrodo. Estos electrodos generalmente están compuestos por el mismo material. Como el potencial del electrodo de trabajo respecto al de referencia es monitoreado, se aplica corriente desde o hacia el contraelectrodo, de manera tal de producir una caída en el electrodo de trabajo de 10 mV (positivos o negativos). En ese punto, la corriente circulante es proporcional a la velocidad de corrosión. D3.4.7. El método de resistencia de polarización lineal (LPR) es el único método de monitoreo de corrosión que permite la medición de la velocidad de corrosión en tiempo real. Esto permite las acciones correctivas inmediatamente antes de observar una aceleración en la velocidad de corrosión, siendo ésta la principal ventaja de las probetas LPR. Debido a que las velocidades de corrosión determinadas por las probetas LPR reflejan las condiciones en el momento de la medición, no se corresponden necesariamente con las velocidades determinadas mediante la utilización de cupones. Las velocidades de corrosión determinadas por el empleo de cupones representan un promedio de pérdida de masa que cuenta para la corrosión ocurrida durante el período de exposición del cupón. Debido a que la operación de la probeta LPR depende de una corriente eléctrica, la acumulación de depósitos sobre los electrodos puede influir en el índice de picadura reportado por la probeta.

D3.5. Determinación de la velocidad de corrosión utilizando cupones de monitoreo de la cañería protegida catódicamente.

D3.5.1. El propósito de la metodología de cupones es el de proveer los medios para la determinación de la velocidad de corrosión del acero con o sin la influencia de la protección catódica. Los cupones de corrosión ofrecen la capacidad de medir la

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velocidad de corrosión sin necesidad de excavar la cañería, pudiendo ser usados para determinar el tipo de corrosión como también su velocidad. D3.5.2. La efectividad de los ensayos requiere que los cupones sean instalados en un suelo que tenga las características representativas del medio que rodea al caño. Por ello, deben arbitrarse las medidas para colocar los cupones cerca de la superficie del caño y asegurar que la exposición del cupón al aire y a la humedad es similar a la de la cañería. D3.5.3. Un diseño corriente de instalación de un cupón de corrosión, es el de enterrar dos cupones desnudos muy cerca de la superficie del caño en una estación de medición. Uno de los cupones es conectado a la cañería (cupón polarizado), mientras que el otro se mantiene desconectado, corroyéndose libremente (cupón nativo). De esta manera se espera que el cupón polarizado adquirirá un potencial similar al existente en un área de falla expuesta del caño de una superficie similar a la de aquél. El cupón nativo en cambio, brinda una ilustración del "peor caso" sobre el tipo y extensión de la corrosión que puede afectar a las porciones de la cañería no alcanzadas por la protección catódica. D3.5.4. Es reconocido que el potencial de polarización de un cupón no refleja exactamente el potencial de polarización del caño. Existen diversas variables que se combinan para establecer el potencial de polarización del caño, incluyendo la calidad de la cobertura y el tamaño y configuración de la falla. En teoría, el potencial de polarización del cupón simula la polarización de una falla de tamaño similar sobre el caño. Por tal razón, el cupón no estima el potencial de polarización de la cañería, pero otorga la evaluación de la efectividad del sistema de protección catódica a través de una precisa estimación del potencial de un cupón conectado al mencionado sistema. D3.5.5. La evaluación consiste en la recuperación de cupón, su limpieza y las mediciones de corrosión. Para la orientación relativa a la limpieza del cupón, cálculos de la velocidad de corrosión e informe de los datos, puede recurrirse a la Norma NACE TM 0169.25

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La presente Norma fue traducida por Walter Müller, de MetroGAS S.A. para uso interno y exclusivo de la Compañía, quedando prohibida su difusión y reproducción total o parcial por respeto a los derechos de propiedad intelectual de NACE International.

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