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Boletín técnico de INDISA S.A.

Medellín, 14  de diciembre de 2007 No. 54

 

INTEGRIDAD ESTRUCTURAL

DE EQUIPOS Y PLANTAS EN SERVICIO (2 de 2)

Ver la primera parte

Autor: José Fabio Vélez M.

Ingeniero especialista INDISA S.A.

 

 

En la primera parte de este artículo se ilustró que es la aptitud para el servicio (Fitness for service) y una parte del sistema de gestión de inspecciones, que continúa en el presente boletín.

 

El análisis de probabilidad está basado en datos de frecuencias de falla genérica por tipo de equipo. Éste es modificado por dos factores que reflejan las principales diferencias con respecto a lo genérico:

• Un factor refleja las condiciones de operación específicas de cada equipo.

• El otro refleja las prácticas de gestión de instalaciones que afecta la integridad mecánica del equipo.

El análisis de probabilidad incluye una serie de módulos técnicos que evalúan el efecto de los mecanismos de falla específicos (adelgazamiento, corrosión, la baja tensión, tubos de hornos, fatiga mecánica, fractura frágil, daño externo, etc.). Los módulos técnicos cumplen cuatro funciones:

a) Clasifican la operación para identificar los mecanismos de daños activos.

b) Establecen la velocidad de daño específico.

c) Cuantifican la efectividad del programa de inspección.

d) Calculan el factor de modificación que se aplica a la frecuencia de falla genérica.

Es importante mencionar que en muchas ocasiones la criticidad de un equipo no depende de su costo o de su participación en el proceso. Las consecuencias de una liberación de material peligroso por la falla de un equipo puede ser mucho más crítico y peligroso, y su cálculo dependerá de:

• Descripción cualitativa del orden de magnitud de una posible pérdida.

• Cantidad de fluido que puede liberarse durante una falla.

• Área en la cual el resultado de una falla del equipo puede ser evidente.

Para tomar decisiones más acertadas sobre cuándo, dónde y cómo inspeccionar una planta, el análisis RBI considera factores tales como:

• Los empleados en el lugar de operación.

• Poblaciones cercanas.

• Interrupción del negocio.

• Daños al medio ambiente.

 

Figura 2.

En la figura 2 se observa la reducción de riesgo que puede esperarse cuando el nivel y frecuencia de inspección se incrementan. Se observa que inicialmente, el riesgo baja abruptamente y llega a un punto donde el aumento de inspecciones tiene una incidencia muy baja, ya que el riesgo no puede reducirse significativamente. Éste no puede disminuirse a cero debido a estos elementos:

• Errores humanos.

• Desastres naturales.

• Eventos externos (colisiones, etc.).

• Efectos secundarios por unidades vecinas.

• Sabotaje.

• Limitaciones en los métodos de inspección.

• Errores de diseño.

• Desconocimiento de los mecanismos de deterioro.

No todos los programas de inspección son igualmente efectivos en la detección del deterioro en servicio y reducción del riesgo. La aplicación del RBI permite determinar la relación entre métodos y frecuencia de inspección que optimice la relación costo-beneficio.

El incremento del nivel y frecuencia de inspección reduce el término de probabilidad de la ecuación de riesgo, por el mantenimiento correctivo o preventivo realizado en las áreas donde se detectaron problemas, pero la inspección no altera el término de consecuencia (que es el otro componente de la ecuación de riesgo). Las consecuencias pueden reducirse a través de cambios de diseño u otras acciones correctivas.

El RBI permite identificar áreas donde las consecuencias de una falla pueden reducirse realizando cambios en el sistema o mediante procedimientos de mitigación.

Cuando las inspecciones detectan defectos, éstos son evaluados mediante análisis de ingeniería apropiados o métodos de aptitud para el servicio (API 579).

 

Conclusiones

Una instalación industrial (o un equipo específico) deberían partir de un análisis preciso de ingeniería y un proveedor serio y certificado. Esto garantizaría que a la entrada en operación, el equipamiento se desempeñe de acuerdo a lo esperado por los usuarios, y bajo las condiciones de operación predeterminadas.

Sin embargo, hay múltiples aspectos que modifican las expectativas teóricas, y los equipos fallan en servicio, en forma inesperada y con consecuencias económicamente muy costosas.

Se precisa pues de una metodología que permita evaluar la vida remanente, en condiciones seguras, de los equipos más críticos en una instalación industrial.

Dicha metodología permitirá disminuir los riesgos de fallas inesperadas y ofrecer recomendaciones para extender la vida remanente, por encima de los valores de vida útil estimada en el diseño.

El tema es de plena actualidad, y los organismos normalizadores, como API y ASME están trabajando intensamente en metodologías que permitan medir la integridad estructural de equipos y plantas industriales en servicio.

Se recomienda a los lectores involucrados en mantenimiento, operación, contratación de seguros, seguridad industrial, etc., empezar a familiarizarse con estas nuevas tecnologías, sobre las que se empieza a ofrecer mucha información en Internet, y cursos y seminarios motivación.

Para mayor información consultar en:

http://www.hghouston.com/services_4.html

http://www.eurofitnet.org/FITNETFinalTechnRepwithProjManagement30Jan07.pdf

http://72.14.205.104/search?q=cache:LpXw9C8gmPQJ:biblioteca.iapg.org.ar/iapg/ArchivosAdjuntos/Petrotecnia/2003-4/Gestion%2520de%2520inspecci%C3%B3n.pdf+%22gestion+de+inspeccion+de+recipientes+a+presion%22&hl=es&ct=clnk&cd=1&gl=co


Amor, paz... y mucha felicidad son nuestros deseos para estas fiestas de navidad y año nuevo.

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