universidad tecnolÓgica...
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II
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA
CARRERA DE TECNOLOGÍA EN PETRÓLEOS
SISTEMA DE EDUCACIÓN A DISTANCIA
TEMA: ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS CON EL MÉTODO DE
RADIOGRAFÍA INDUSTRIAL EN LA INSPECCIÓN DE SOLDADURAS
DE TUBERÍAS DE ACERO AL CARBONO EN OLEODUCTOS
TESIS DE GRADO PREVIA LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE
TECNÓLOGO EN PETRÓLEOS
Autor: NAPOLEÓN AQUILES BURBANO MIRANDA
Director de tesis: PATRICIO JARAMILLO CARRERA ING. MSC
Quito - Ecuador
Abril 2011
III
DECLARACIÓN
La elaboración y contenido de la presente tesis es de responsabilidad y autoría del
Señor, Napoleón A. Burbano Miranda portador de la CI. 1705584702
________________________________
Napoleón Aquiles Burbano Miranda
IV
CERTIFICACIÓN DEL DIRECTOR
Quito, 15 Junio 2011
Señor Matemático
Mauricio García
Director (E) Sistema de Educación a Distancia
Universidad Tecnológica Equinoccial.
Presente
Señor Director
Por medio de la presente informo a Ud. Que la tesis titulada “Ensayos No Destructivos
con el método de Radiografía Industrial en la inspección de soldaduras de tuberías de
acero al carbono en oleoductos” desarrollada por el Sr. Napoleón Aquiles Burbano
Miranda, previa a la obtención del título de Tecnólogo en Petróleos ha sido concluida
bajo mi dirección y tutoría.
El Sr. Director dispondrá el trámite correspondiente para la calificación y defensa
Atentamente,
Patricio Jaramillo Carrera ING. MSc.
Director de Tesis
V
VI
AGRADECIMIENTO
En especial a la Universidad Tecnológica Equinoccial, por haberme abierto sus puertas
y darme la oportunidad de formarme profesionalmente en esta noble institución y ahora
con mucho orgullo poder llevar a donde yo me dirija, el titulo de Tecnólogo en
Petróleos obtenido en la mejor Universidad del Ecuador a la cual me debo y que desde
hoy en adelante, el nombre de la UTE, haré quedar en lo más alto. Con sencillez,
conocimiento, responsabilidad y ética profesional.
Un agradecimiento especial a todos y cada uno de los tutores que a lo largo de la carrera
universitaria, supieron compartir sus conocimientos y experiencias de una manera
desinteresada y con la mística que solo lo hacen los maestros excelentes y ahora sus ex
alumnos, podemos demostrar con mucha solidez y capacidad en la práctica laboral
diaria, todo los conocimientos y enseñanzas impartidas.
VII
DEDICATORIA
El presente trabajo le dedico a mi hija Brenda con mucho cariño, ya que ha tenido la
paciencia y buena voluntad de sacrificar su tiempo libre y energía de adolescente, en
esperar todo el tiempo que demandó mi carrera universitaria en la UTE, para poder
compartir con más cantidad y calidad, nuestro tiempo familiar.
VIII
ÍNDICE GENERAL
Pág.
CARÁTULA II
DECLARACIÓN III
CERTIFICACIÓN DEL DIRECTOR IV
CARTA DE LA EMPRESA V
AGRADECIMIENTO VI
DEDICATORIA VII
ÍNDICE GENERAL VIII
ÍNDICE DE CONTENIDOS IX
ÍNDICE DE TABLAS XV
ÍNDICE DE ILUSTRACIONES XVI
RESUMEN XVII
SUMMARI XVIII
IX
ÍNDICE DE CONTENIDO
CAPÍTULO I
Pág.
1. Introducción 2
1.1 PROBLEMA 2
1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 3
1.2.1 Diagnóstico 3
1.2.2 Pronóstico 3
1.2.3 Control de pronóstico 4
1.2.4 Sistematización 4
1.3 OBJETIVOS 4
1.3.1 Objetivo general 4
1.3.2 Objetivos específicos 5
1.4 JUSTIFICACIÓN DEL ESTUDIO 5
1.4.1 Impacto técnico 5
1.4.2 Impacto social 6
1.4.3 Impacto metodológico 6
1.4.4 Viabilidad de la propuesta 6
1.5 IDEA A DEFENDER 6
1.5.1 Planteamiento de la hipótesis 6
1.5.2 Identificación de variables 7
1.5.2.1 Variable dependiente 7
1.5.2.2 Variable independiente 7
X
1.5.2.3 Identificación de indicadores 7
1.6 MARCO REFERENCIAL 7
1.6.1 Marco teórico 7
1.7 METODOLOGÍA 8
1.7.1 Diseño de investigación 8
1.7.1.1 Investigación descriptiva 8
1.7.1.2 Investigación explicativa 9
1.7.2 Métodos de investigación 9
1.7.3 Técnicas de investigación 9
1.7.4 Análisis de los datos 10
1.7.5 Tabulación y gráfica de la información 10
CAPÍTULO II
2 OLEODUCTOS 11
2.1 CONSTRUCCIÓN DE OLEODUCTOS 12
2.2 CLASIFICACIÓN DE OLEODUCTOS 15
2.2.1 Oleoductos secundarios 15
2.2.2 Oleoducto principal 15
2.3 SOLDADURA DE OLEODUCTOS 15
2.4 PROCESO DE SOLDADURA DE OLEODUCTOS 16
2.4.1 Proceso SMAW 17
2.4.2 Proceso GMAW 17
2.5 PROCEDIMIENTO DE SOLDADURA DE OLEODUCTOS 18
XI
2.5.1 WPS Welding Procedure Specification 19
2.5.2 PQR Procedure Qualification Register 19
2.5.3 WPQ Welding Performance Qualification 20
2.6 PRODUCCIÓN DE SOLDADURA DE UN OLEODUCTO 21
CAPÍTULO III
3 ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS 23
3.1 MÉTODO DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS 23
3.1.1 Radiografía 23
3.1.2 Ultrasonidos 24
3.1.3 Tintas penetrantes 25
3.1.4 Partículas magnéticas 25
3.1.5 Corrientes inducidas 26
3.1.6 Visual 26
3.2 DESARROLLO DEL MÉTODO DE RADIOGRAFÍA INDUSTRIAL 26
3.3 TÉCNICAS DE INSPECCIÓN RADIOGRÁFICA 27
3.3.1 Doble pared imagen simple 27
3.3.2 Doble pared imagen doble 28
3.3.3 Pared simple imagen simple 28
3.4 DEFECTOS EN LA SOLDADURA 29
3.4.1 IP without High-Low 29
3.4.2 IP Due to High-Low 29
3.4.3 ICP 29
XII
3.4.4 IF 30
3.4.5 IFD 30
3.4.6 IC 30
3.4.7 BT 30
3.4.8 ESI/ISI 30
3.4.9 P 30
3.4.10 C 30
3.4.11 Undercutting 30
3.4.12 AI 30
3.4.13 Pipe or fitting imperfection 31
3.5 CRITERIOS DE ACEPTACIÓN 31
3.6 REQUERIMIENTOS PARA LA EJECUCIÓN DE TOMAS
RADIOGRÁFICAS EN SOLDADURAS DE OLEODUCTOS 31
3.6.1 Personal Técnico 33
3.6.2 Equipamiento 33
3.6.3 Elementos de seguridad 49
3.6.4 Documentación habilitante 55
3.7 DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD DE INSPECCIÓN
RADIOGRÁFICA EN SOLDADURA DE OLEODUCTOS 56
3.8 SEGURIDAD RADIOLÓGICA INDUSTRIAL 60
XIII
CAPÍTULO IV
4 INSTRUCTIVO PARA LA REALIZACIÓN DE ENSAYOS NO
DESTRUCTIVOS CON EL MÉTODO DE RADIOGRAFÍA INDUSTRIAL
EN LA INSPECCIÓN DE SOLDADURAS DE TUBERÍAS DE ACERO AL
CARBONO EN LA CONSTRUCCIÓN 63
4.1 OBJETIVO 63
4.2 ALCANCE 63
4.3 SEGURIDAD RADIOLÓGICA 63
4.4 PROCEDIMIENTO RADIOGRÁFICO 65
4.5 CÓDIGO Y STANDARD APLICABLE 68
4.6 PERSONAL CALIFICADO 69
4.7 EQUIPOS 69
4.8 ELEMENTOS REQUERIDOS INCLUIDO CONSUMIBLES 70
4.9 IDENTIFICACIÓN DE LAS RADIOGRAFÍAS 71
4.10 PROCESO DE REVELADO DE PLACAS RADIOGRÁFICAS 71
4.11 INTERPRETACIÓN DE PLACAS RADIOGRÁFICAS 72
4.12 CRITERIOS DE ACEPTACIÓN Y RECHAZO 72
4.13 ENTREGA DE RESULTADOS 73
4.14 ALMACENAMIENTO DE LAS RADIOGRAFÍAS 73
4.15 IDENTIFICACIÓN DE LAS JUNTAS SOLDADAS 74
4.16 PORCENTAJE DE INSPECCIÓN DE JUNTAS SOLDADAS 75
XIV
CAPÍTULO V
CONCLUSIONES 78
RECOMENDACIONES 79
ANEXOS 81
TABLAS 88
GRÁFICOS 90
BIBLIOGRAFÍA 93
GLOSARIO DE TÉRMINOS 95
XV
ÍNDICE DE TABLAS
Pág.
Tabla 1: Espesores de pared versus espesores de penetrámetros ASTM E 1025 67
Tabla 2: Espesores de pared versus espesores de penetrámetros ASTM E 747 67
Tabla 3: Temperatura de químicos de revelado versus tiempos de revelado 67
XVI
ÍNDICE DE ILUSTRACIONES
Pág.
Figura Nº 1 Falta de fusión sin desalineación 68
Figura Nº 2 Falta de fusión con desalineación 68
Figura Nº 3 Falta de penetración 68
Figura Nº 4 Quemón 68
Figura Nº 5 Socavación exterior 68
Figura Nº 6 Socavación interior 68
Figura Nº 7 Exceso de material en la capa 69
Figura Nº 8 Exceso de penetración en la raíz 69
Figura Nº 9 Falta de material en la capa 69
Figura Nº 10 Fisuras 69
Figura Nº 11 Escorias alargadas 69
Figura Nº 12 Escorias aisladas 69
Figura Nº 13 Porosidad 69
Figura Nº 14 Rechupe en cráter 69
Figura Nº 15 Técnicas de doble pared imagen simple 70
Figura Nº 16 Técnica de doble pared, imagen simple 70
Figura Nº 17 Técnica de pared simple, imagen simple 71
Figura Nº 18 Técnica de pared simple, imagen simple 71
Figura Nº 19 Técnica de doble pared, imagen doble 72
XVII
RESUMEN
En el Ecuador no existe un instructivo estandarizado para realizar los ensayos no
destructivos con el método de Radiografía Industrial en la inspección de soldaduras de
oleoductos de acero al carbono. El propósito de la investigación es la elaboración de un
instructivo que se ajuste a todos los requerimientos aplicables, tanto económicos,
técnicos, prácticos, y de seguridad para la realización de los ensayos no destructivos con
fines de inspección. El objetivo es contar con un modelo que sea aplicable a la
realización de ensayos no destructivos con el método de Radiografía Industrial en la
Inspección de soldaduras en fase de construcción, reparación y modificación de un
oleoducto. La metodología utilizada en la investigación es la Descriptiva, por cuanto el
conocimiento predominante, se obtiene a través de la descripción exacta de las
actividades previas que están relacionadas directamente con la inspección de soldaduras
de oleoductos de acero al carbono, estas soldaduras se logran utilizando procesos y
procedimientos aprobados y realizado por soldadores calificados.
Las soldaduras pueden ser inspeccionadas por diferentes métodos de ensayos no
destructivos con la finalidad de garantizar la calidad de las juntas sin alterar, destruir o
modificar la estructura de las mismas. En el caso particular de la inspección
radiográfica, la imagen de la soldadura en una radiografía evidencia cualquier tipo de
discontinuidad e indicaciones relevantes o no y que pueden ser rechazadas o aceptadas.
La interpretación de las imágenes es de responsabilidad de técnicos certificados como
Nivel II o Nivel III de acuerdo a la norma de la Sociedad Americana de Ensayos no
Destructivos o de alguna norma reconocida internacionalmente.
XVIII
SUMMARY
In Ecuador there is no standardized instrument to perform the NDT Industrial X-ray
method in the inspection of welds in carbon steel pipelines. The purpose of this research
is the development of a manual that meets all applicable requirements, economic,
technical, practical, and security for the performance of NDT for inspection. The goal is
to have a model that is applicable to the implementation of the Non-Destructive Testing
Industrial X-ray method in the inspection of welds under construction, repair and
modification of a pipeline. The methodology used in the research is descriptive, since
the prevailing knowledge is obtained through the exact description of previous activities
that are directly related to the inspection of pipeline welds of carbon steel, these welds
are achieved by using processes and procedures approved and carried out by qualified
welders.
The welds can be inspected by various nondestructive testing methods in order to ensure
the quality of the joints without alter, destroy or modify the structure thereof. In the case
of the X-ray inspection, the image of welding in an X-ray evidence of discontinuity and
any relevant instructions or not and which may be rejected or accepted. The image
interpretation is the responsibility of technicians certified as Level II or Level III in
accordance with the standard of the American Society of Non Destructive Testing or
any internationally recognized standard.
1
CAPÍTULO I
2
CAPÍTULO I
1. INTRODUCCIÓN
Los Oleoductos son obras de ingeniería que se convierten en el medio de
transporte óptimo para el llevar el petróleo de un lugar a otro, esto obliga a que en
la construcción de un oleoducto se trabaje con diseños, procedimientos, normas,
especificaciones e instructivos que garanticen la seguridad, confiabilidad y
disponibilidad del oleoducto, por al menos el tiempo estipulado en el diseño.
1.1 PROBLEMA
El problema radica en que la Legislación Ecuatoriana no dispone de una
normativa específica que de las reglas y lineamientos para la aplicación de este
tipo de ensayos no destructivos con el método de Radiografía Industrial para la
inspección de soldaduras en la construcción de oleoductos de acero al carbono.
En el proceso de soldadura de tuberías de acero al carbono que se utiliza en la
construcción de un oleoducto, se pueden presentar defectos en el depósito del
metal de aporte, que si no son detectados por algún método de ensayo no
destructivo antes de que entre en operación el oleoducto, estos defectos
originan fallas en la soldadura que pueden ser causantes de desastres que
atentan contra la vida de las personas, la contaminación del medio ambiente y
grandes pérdidas económicas y de producción de la compañía.
3
1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
1.2.1 Diagnóstico
Los ensayos no destructivos con el método de Radiografía Industrial para
la inspección de soldaduras en oleoductos requieren de un instructivo de
aplicación que den los lineamientos y normativas específicas tanto
técnicas como de seguridad. Para la construcción de un oleoducto se
requiere entre otras actividades, la ejecución de soldaduras que deben ser
realizadas por personal y procedimientos calificados, dada la precisión,
calidad y seguridad que demanda la ejecución de una junta soldada para
un oleoducto. A la par de la actividad de soldadura, se debe realizar
ensayos no destructivos con el método de Radiografía Industrial, para
hacer un seguimiento, verificación y diagnostico del estado de la
soldadura una vez terminado el proceso. El diagnóstico es determinante y
concluyente, se lo realiza por interpretación de la imagen radiográfica de
la soldadura, esta imagen indica si la soldadura es aceptada o rechazada,
de acuerdo a las discontinuidades presentes y a los criterios de aceptación
o rechazo que indican los códigos o normas de referencia.
1.2.2 Pronóstico
La no disponibilidad de un instructivo específico y estándar para la
realización de ensayos no destructivos con el método de Radiografía
Industrial con la finalidad de realizar la inspección de soldaduras de
oleoductos, da lugar a la omisión, disminución o exceso de este tipo de
inspección, considerando la omisión o disminución del porcentaje de
inspección de soldaduras en un oleoducto ya sea por factores,
económicos, técnicos, logísticos, entre otros, pueden ser la causa de que
se dispongan oleoductos con soldaduras defectuosas y que en algún
momento puedan evidenciarse produciéndose accidentes y derrames que
4
ocasionan contaminación al medio ambiente, perdidas de producción y
las consiguientes afectaciones económicas.
Todos estos problemas se pueden evitar con la práctica de inspección
definida y estandarizada en un instructivo
1.2.3 Control del pronóstico
Disponiendo de un instructivo estandarizado para la realización de
ensayos no destructivos con el método de Radiografía Industrial para la
inspección de soldaduras de oleoductos se contaría con una herramienta
que asegure la eficiencia, confiabilidad y el cumplimiento de los
parámetros de inspección que se realicen en un oleoducto
1.2.4 Sistematización
¿Puede asegurarse que una soldadura realizada en la construcción de un
oleoducto de acero al carbono esta exenta de defectos?
¿Puede determinarse y analizarse un defecto de soldadura de un
oleoducto de acero al carbono, antes de que este entre en operación?
¿Qué métodos de inspección de soldaduras de acero al carbono, se
conoce?
1.3 OBJETIVOS
1.3.1 Objetivo general
El objetivo de este trabajo es de elaborar un instructivo para la
realización de ensayos no destructivos con el método de Radiografía
Industrial para la inspección de soldaduras en oleoductos de aceros al
carbono.
5
1.3.2 Objetivos específicos
• Elaborar un instructivo para realizar los ensayos no destructivos
con el método de Radiografía Industrial para la inspección de
soldaduras de tuberías de acero al carbono de oleoductos.
• Emitir parámetros referenciales para la aplicación de los ensayos
no destructivos en la inspección radiográfica de soldaduras en
tuberías de acero al carbono.
• Aplicar las técnicas de inspección radiográfica de soldaduras de
oleoductos en forma adecuada.
• Identificar los tipos de discontinuidades que se pueden presentar
en las soldaduras y que se evidencian en las imágenes
radiográficas.
1.4 JUSTIFICACIÓN DEL ESTUDIO
1.4.1 Impacto técnico
El presente trabajo investigativo, permitirá disponer de un instructivo
referencial para la realización de ensayos no destructivos con el método
de Radiografía Industrial en la inspección de soldaduras de tuberías de
acero al carbono en oleoductos, esto ayudara a realizar un seguimiento y
control de calidad de soldaduras en la fase de construcción como de
reparación y modificación de un oleoducto, considerando variables como
diámetros y espesores de pared de tubería y evidenciar los defectos que
se pueden presentar en el deposito de material de aporte en el proceso de
soldadura.
6
1.4.2 Impacto social
El instructivo que se plantea se utilizará como una herramienta concreta
para la realización de la inspección radiográfica de soldaduras de tuberías
de acero al carbono en oleoductos y con esto controlar la calidad del
depósito, cuantificando los posibles defectos que se presenten en el
proceso de soldadura y reportándolos a tiempo para proceder a su
inmediata corrección y eliminación.
1.4.3 Impacto metodológico
El presente trabajo puede ser útil y servir de consulta y de referencia para
los estudiantes de la rama de petróleos y de las empresas que construyan
oleoductos de acero al carbono y que estén inmersas, en el control de
calidad de soldaduras de oleoductos de acero al carbono en su fase
constructiva, como en reparaciones y modificaciones.
1.4.4 Viabilidad de la propuesta
Esta propuesta está respaldada por literatura especializada, información
técnica, se cuenta con el recurso humano capacitado y certificado en esta
área específica de inspección, el recurso económico, la logística e
infraestructura, el tiempo y la dirección está planificado.
1.5 IDEA A DEFENDER
1.5.1 Planteamiento de la hipótesis
El instructivo que se está planteando, evidencia la factibilidad de su
aplicación en la construcción de oleoductos como una guía especifica
direccionada en forma exclusiva al tema de inspección de soldaduras de
tuberías de acero al carbono con un método Radiografía Industrial y de
esta manera disponer de oleoductos confiables y seguros.
7
1.5.2 Identificación de variables
1.5.2.1 Variable dependiente
Clase y Grado de la tubería de acero al carbono. Diámetro de
tubería, espesor de pared de tubería, revestimientos internos y
externos de la tubería, Procedimiento de soldadura. Tipo de
película radiográfica a utilizar. Tiempo de exposición. Actividad
de la fuente radioactiva.
1.5.2.2 Variable independiente
Condiciones climáticas. Densidad fotográfica de las radiografías.
1.5.2.3 Identificación de Indicadores
Defectos en la soldadura como: falta de fusión, falta de
penetración, porosidades, inclusión de escorias, fisuras,
quemones, picaduras por el arco eléctrico, socavaciones internas y
externas, exceso de penetración, etc., pueden quedar presente en
el deposito de soldadura y estas discontinuidades al no ser
detectadas a tiempo, se convierten en puntos de concentración de
esfuerzos que en algún momento pueden evidenciarse con
grandes incidentes de fisuras y producir derrame y con esto,
cuantiosas perdidas económicas y afectación al medio ambiente.
1.6 MARCO REFERENCIAL
1.6.1 Marco teórico
Este trabajo se apoya en las recomendaciones que establecen los
códigos y normas como son el API Std 1104, API Specification
5L, ASME V, ASME IX, ASNT. En cuanto a las practicas
recomendadas para realizar ensayos no destructivos en la
inspección de soldaduras. Con esta información recopilada, se
8
podrá elaborar un instructivo que se ajuste de manera específica
a las actividades de inspección radiográfica de soldaduras de
tuberías de acero al carbono en oleoductos y de esta manera
hacer un seguimiento y control de calidad de las soldaduras
realizadas en tuberías de acero al carbono en la construcción de
un oleoducto, para lo cual se procede con la toma de placas
radiográficas, para evidenciar en detalle las soldaduras.
11..77 MMEETTOODDOOLLOOGGÍÍAA
1.7.1 Diseño de investigación: Descriptiva y Explicativa
1.7.1.1 Investigación descriptiva por que va describiendo la
metodología requerida para realizar los ensayos no destructivos
con la finalidad de proceder con la inspección radiográfica de
soldaduras en tuberías de acero al carbono en la construcción de
oleoductos, conforme a lo recomendado por los códigos y
normas aplicables en la construcción de un oleoducto, hasta la
consecución de la radiografía de la soldadura y la elaboración
del informe.
1.7.1.2 Investigación explicativa
Por cuanto va explicando en detalle los fundamentos teóricos, el
alcance del método, limitaciones, técnicas aplicables, normas de
seguridad, certificaciones de personal, uso de códigos, criterios
de aceptación y rechazo.
9
1.7.2 Métodos de investigación
Los métodos de Observación, Inductivo y de Análisis son los que aplican
a esta investigación, ya que los ensayos no destructivos con el método de
Radiografía Industrial para la inspección de soldaduras de tuberías de
acero al carbono en oleoductos, se logra con la sumatoria de muchos
factores y elementos, que individualmente tienen su propias
características, y que juntos proporcionan un resultado de aceptación o
rechazo de acuerdo con el código constructivo que sea aplicable.
1.7.3 Técnicas de investigación
Las técnicas a utilizar son:
• Consulta a expertos.
• Revisión de archivos y documentos.
• Revisión de literatura.
• Trabajo de campo.
• Internet.
• Captación de información directa de la fuente, Bloque 15
1.7.4 Análisis de los datos
Los datos se analizarán cualitativa y cuantitativamente.
1.7.5 Tabulación y gráfica de la información
Se utilizará: Tablas, gráficos y anexos demostrativos de la aplicación del
método y técnicas de los ensayos no destructivos con el método de
Radiografía Industrial.
10
CAPÍTULO II
11
CAPÍTULO II
2 OLEODUCTOS
Son espacios cilíndricos confinados que sirven para el transporte de petróleo, su
construcción demanda la integración de una gran cantidad de variables que han
de ser analizadas y evaluadas por los Ingenieros de diseño especializados en las
diferentes disciplinas, tanto mecánicas, civiles, eléctricas, instrumentación y
procesos.
FOTOGRAFÍA Nº 1
Construcción de un oleoducto secundario. Tubería de 6” Sch 80 desde el
manifold de producción del EDYH hasta el manifold de producción EDYJ
Fuente: Bloque 15
Elaborado por: Napoleón Burbano
12
2.1 CONSTRUCCIÓN DE OLEODUCTOS
La Ingeniería de detalle proporciona los lineamientos constructivos a ser
empleados en la construcción de un oleoducto de acero al carbono, a la par
existen un sin número de procedimientos e instructivos que se deben aplicar
en forma aleatoria. Una de las actividades más importantes en la construcción
de oleoductos con tubería de acero al carbono, es la soldadura y por esta
razón debe existir un procedimiento WPS (Especificación del procedimiento
de soldadura) el PQR (registro de la calificación del procedimiento de
soldadura) y los WPQ (calificación de desempeño del soldador). Los
oleoductos se construyen de acuerdo a la recomendación del API Standard
1104. La tubería de acero al carbono que se utiliza en la construcción de
oleoductos es fabricada de acuerdo a API Specification 5L. 1 Tienen
diferentes tipos de especificación y grado de material base, por ejemplo
Acero API 5L Gr A, B. API 5L X42, X46, X52, X56, X60, X65, X70, X80,
etc. Las especificaciones del material de la tubería están en función del
caudal, presión, características del hidrocarburo a ser transportado,
temperatura. Se requiere además de un instructivo para proceder con la
inspección de las juntas soldadas con la finalidad de hacer un seguimiento y
control de calidad de las soldaduras con el método de radiografía industrial.
1 API Specification 5L 1.3 Pág.2
13
FOTOGRAFÍA Nº 2
Tubería de 6” Sch 80 en acero al carbono utilizada en la construccion de un
oleoducto secundario.
Fuente: Bloque 15
Elaborado por: Napoleón Burbano
14
FOTOGRAFÍA N 3
Estampe o marcas de la especificación del metal base que el fabricante de la tubería
coloca en la superficie exterior de la tubería.
Fuente: Bloque 15
Elaborado por: Napoleón Burbano
15
2.2 CLASIFICACIÓN DE OLEODUCTOS:
Se dividen en dos grupos.
2.2.1 Oleoductos secundarios.
Son aquellos que se extienden y se interconectan entre las plataformas de
producción y el centro de facilidades, lugar donde se separan los
hidrocarburos, agua de formación, gas y crudo. Ver fotografía Nº 1 Pág.
11
2.2.2 Oleoducto principal.
Son aquellos que se extienden entre las estaciones de separación de
hidrocarburos y de facilidades hasta la estación de recepción del crudo
generalmente están en los puertos de embarque.
2.3 SOLDADURA DE OLEODUCTOS
Una de las principales actividades en la construcción de oleoductos es la
soldadura de tuberías, según el API 5L, estas tienen una longitud estandarizada
de aproximadamente 12 metros de longitud, lo que equivale a decir que por
cada Km de oleoducto, se requiere de aproximadamente 83 tubos y por
consiguiente se requiere soldar los 83 tubos, cumpliendo un procedimiento de
soldadura, lo que equivale a indicar que por cada Km de oleoducto soldado hay
aproximadamente 83 soldaduras. La soldadura en si se convierte en un proceso
metalúrgico, con variables bien definidas como, el tipo de fuente de calor
utilizado y el tipo de barrera protectora del metal fundido en el proceso. Para la
construcción de un oleoducto en particular se debe disponer de un proceso de
soldadura específica y particular que aplique en comunión con parámetros tales
como el grado del material de la tubería, metal de aporte y equipos requeridos.
16
FOTOGRAFÍA Nº 4
Soldador calificado en posición 6G, en proceso GMAW, realizando soldadura
en la construcción de un oleoducto de acero al carbono en tubería de 6” Sch 80
Fuente: Bloque 15
Elaborado por: Napoleón Burbano
2.4 PROCESOS DE SOLDADURA DE OLEODUCTOS
El proceso es la mecánica de ejecución de la soldadura o unión entre tuberías,
para esto se utiliza equipos que generan altas temperaturas capaces de fundir y
fusionar los metales, Cada proceso tiene variables bien definidas, además los
equipos requeridos en cada proceso son, propios de cada proceso así como el
material de aporte que será utilizado. Existen una gran cantidad de procesos de
soldadura pero para información se indicaran los más relevantes en la
soldadura de oleoductos.
17
2.4.1 Proceso SMAW
(Shielded Metal Arc Welding) Soldadura de Arco Eléctrico con
electrodo revestido. Este tipo de proceso es muy utilizado en la
soldadura de oleoductos de acero al carbono, por cuanto se realiza en
forma manual pese a la necesidad de cortar el arco de suelda para hacer
recambios de electrodos, es necesario mantener a los electrodos en
hornos móviles para evitar que la humedad contamine el revestimiento,
la mano de obra calificada para la ejecución de la soldadura utilizando
este proceso es fácil de conseguir, además de que los equipos no son
complejos incluido el mantenimiento, se transportan de un lugar a otro 2
2.4.2 Proceso GMAW
(Gas Metal Arc Welding) se conoce también como soldadura MIG
(Metal Inert Gas) MAG (Metal Active gas), este proceso de soldadura
también es manual, pero es más productivo y de mejor calidad por
cuanto el material de aporte es mas continuo y el aporte ya sea en
varilla o tubular es menos propenso a contaminarse. Para la ejecución
de este proceso de soldadura, se requiere botellas de gas donde se tiene
almacenado el Argón, CO2, O2 etc., y que se convierte en parte
integrante del proceso de soldadura, estos gases sirven para generar la
barrera protectora de la suelda en proceso de ejecución, la no
disponibilidad de estos gases en la obra genera un gran problema en la
construcción de los oleoductos. Cualquiera que sea el proceso de
soldadura utilizado en la construcción de un oleoducto de acero al
carbono se requiere de un procedimiento de soldadura calificado,
además de que los soldadores que intervendrán en la soldadura del
oleoducto, también sean calificados con ese procedimiento.3
2 http://www.drweld.com/smaw.html 3 http://www.drweld.com/gmaw.html
18
FOTOGRAFÍA Nº 5
Soldador calificado en posición 6G, en proceso GTAW, realizando
soldaduras en la construcción de un oleoducto de acero al carbono en
tuberías de 6” Sch 80
Fuente: BLOQUE 15
Elaborado por: Napoleón Burbano
2.5 PROCEDIMIENTO DE SOLDADURA DE OLEODUCTOS.
Considerando que la soldadura se convierte en un ítem demasiado importante y
delicado en la construcción de un oleoducto de acero al carbono, es requisito
obligatorio, contar con un procedimiento especifico propio para la construcción
y soldadura de un oleoducto en particular, así como el personal que realizara
las soldaduras, deberán ser calificados bajo los parámetros definidos en el
procedimiento de soldadura, todo esto se debe cumplir de acuerdo a lo que
requiere y estipula el código API 1104 para la construcción de un oleoducto en
particular. Los documentos requeridos son:
19
2.5.1 WPS
(Welding Procedure Specification) Especificación del procedimiento
de soldadura, es un documento donde se especifica todas las variables
que intervienen en la ejecución de la soldadura, estas variables son:
grado y especificación del material base, espesor de la pared del tubo,
diámetro de la probeta calificada, características del metal de aporte y
clasificación según AWS (American Welding Society) proceso de
soldadura a utilizarse, rangos de espesores y diámetros calificados,
características y rangos de corriente y voltaje utilizados en el
procedimiento, posición de soldadura, tipo de limpieza, velocidad de
aporte, requerimiento o no de precalentamiento, tipo de ensayos
realizados (destructivos y no destructivos). Todos estos datos son
registrados en el procedimiento y ninguna variable esencial puede ser
modificada luego de que el procedimiento haya sido aprobado, y el
Inspector de soldadura debe verificar que se cumple al pie de la letra lo
requerido por el procedimiento en la soldadura de un oleoducto.4
2.5.2 PQR
(Procedure Qualification Register) Registro de calificación del
procedimiento. Es un documento que se anexa y es parte integrante del
procedimiento de soldadura (WPS), en este documento se indican los
parámetros que se utilizaron en la prueba, como son el diámetro y
espesor de la probeta, grado y especificación del metal base,
especificación del metal de aporte, proceso de soldadura utilizado,
posición de prueba, características eléctricas y velocidad de soladura.
Además en este formato del PQR se deben incluir los resultados de los
ensayos de tracción y dureza que se realizaron a las probetas, con la
finalidad de que se haga notar que la probeta en el ensayo de tracción,
se rompió en el metal base y no en la soldadura. Este dato es el que
califica al procedimiento WPS, es decir que el ensayo destructivo de
tracción es el que decide si el WPS es el correcto para realizar las 4 ASME IX ARTICLE I QW–100.1 Pág.1
20
soldaduras de un oleoducto. Caso contrario el WPS es rechazado y se
debe elaborar un nuevo procedimiento, ajustando las variables
esenciales y no esenciales para someter nuevamente una probeta a
ensayos destructivos.5
2.5.3 WPQ
(Welding Performance Qualification). La calificación del desempeño
del soldador es la prueba práctica que todo soldador debe realizar antes
de iniciar la soldadura de un oleoducto, esta calificación se hace de
acuerdo a lo indicado en el WPS, por conveniencia de la obra, el
soldador debe rendir su prueba práctica de desempeño en posición 6G
que le califica para soldar en toda posición es decir en: posición plana,
posición horizontal, posición vertical y en posición sobre cabeza, el
inspector de soldadura verifica que en el proceso de calificación del
soldador, se cumpla todo lo indicado en el WPS, además de conducir la
prueba de desempeño del soldador, el inspector tiene la potestad de
suspender la prueba de cualquier soldador si considera que en el proceso
de prueba, el soldador no está apto para continuar con la prueba, por
evidencia de fallas en el desarrollo de la soldadura, o por mala actitud
del soldador con el inspector.
Terminada la prueba práctica del soldador, el Inspector de soldadura
realiza una última inspección visual a la soldadura terminada, si es
aceptada, la probeta pasa a realizar ensayos no destructivos, este ensayo
puede ser inspección radiográfica, con la finalidad de verificar que el
volumen de soldadura esté libre de defectos rechazables, si el informe
radiográfico indica que la soldadura es aceptable, el soldador debe
realizar cortes longitudinales a la probeta soldada para realizar ensayos
destructivos como son dobles de cara y raíz, Una vez que se obtienen
los resultados del laboratorio de ensayos destructivos, los mismos que
indican que la soldadura presenta o no fallas en los ensayos de dobles,
5 ASME IX ARTICLE III QW-200.2 Pág.13
21
en el caso de que no presenten fallas, el soldador queda calificado y
habilitado para que proceda con la actividad de soldadura del oleoducto.
2.6 PRODUCCIÓN DE SOLDADURA EN UN OLEODUCTO
El grupo de soldadores calificados, son distribuidos por el inspector de suelda
de la contratista para que realicen las actividades de soldadura del oleoducto,
pudiendo conformar parejas para realizar la soldadura simultáneamente en los
360º de la circunferencia, de tal manera que 2 soldadores se dedican a realizar
el fondeo (pase de raíz) y pase caliente, atrás esta la otra pareja que se dedica a
realizar el primero y segundo relleno, más atrás puede haber una tercera pareja
que se dedique a seguir en el proceso de relleno y finalmente otra pareja se
dedica a realizar el pase de presentación. Esta distribución puede variar de
acuerdo al espesor y diámetro de la tubería del oleoducto, además de la
disponibilidad de equipos y de la conveniencia y distribución que realice el
supervisor de soldadura de la contratista. En el inicio de la soldadura de un
oleoducto, los soldadores van evidenciando sus fortalezas y debilidades en el
desempeño de su actividad, esto es analizado por el supervisor de soldadura de
la contratista, el mismo que realiza los cambios pertinentes en el grupo con la
finalidad de conformar un equipo de soldadores que demuestren eficiencia en
la producción de soldaduras con calidad y evitando en lo posible dejar defectos
rechazables en la soldadura.
Si bien es cierto que debe existir un seguimiento y control visual de la calidad
de la soldadura terminada, tanto del Inspector de suelda de la contratista como
del Inspector de suelda de la compañía, esta inspección visual no es suficiente
para asegurar con certeza que la soldadura está exenta de defectos y que la
calidad es optima. Es aquí donde se requiere de algún método de ensayo no
destructivo que pueda evidenciar y detectar alguna discontinuidad en el cordón
de soldadura tanto en la parte superficial o externa como en la parte interna o
volumétrica de la soldadura, el ensayo no destructivo debe tener una
sensibilidad de detectar y medir cualquier discontinuidad del orden del 1%, 2%
y 4% del espesor del metal base.
22
CAPÍTULO III
23
CAPÍTULO III
3 ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS.
Los ensayos no destructivos son una actividad creada y especializada para la
inspección y control de calidad de un producto terminado, sin necesidad de destruir,
modificar, alterar , cambiar su estructura y configuración física, tampoco su micro
estructura y composición química, de tal manera que el ensayo no destructivo se
convierte en una herramienta fundamental para demostrar que el elemento
inspeccionado presenta o no defectos o discontinuidades en su estructura y de esta
manera asegurar y garantizar de que el elemento en cuestión inspeccionado, está en
condiciones de realizar el trabajo y la actividad para la que fue diseñada.
Los ensayos no destructivos se clasifican en métodos de aplicación, estos métodos
son aplicables de acuerdo al tipo de inspección, control o ensayo que se requiera
realizar a un elemento en particular, no pueden ser aplicables todos los métodos para
realizar todos los ensayos no destructivos en todos los elementos. Los métodos de
ensayos no destructivos son los siguientes:
3.1 MÉTODOS DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS:
3.1.1 Radiografía.
Este método es aplicable para la inspección de elementos metálicos y
no metálicos, la calidad de la imagen depende del tipo de película
radiográfica, del tipo de exposición y tiempo de exposición, del
revelado, la sensibilidad de la imagen se compara con niveles de calidad
de la imagen con que se pueda observar detalles en la radiografía, un
Indicador de calidad de Imagen IQI (Imagen Quality Indicator), que
pueden ser hilos metálicos o agujeros taladrados en unas pequeñas
placas rectangulares de acero similar al metal base, y que corresponde a
una sensibilidad de imagen del 1%, 2% y 4% del espesor del material
24
inspeccionado.6 y 7 La radiografía, se convierte en un documento físico
que puede ser interpretado y evaluado tantas veces sea necesario, sin
que la imagen se altere o la información contenida se cambie o
distorsione, las radiografías deben ser almacenadas por al menos 3
años.8 La evaluación e interpretación de la imagen radiográfica se
realiza en un cuarto obscuro con la ayuda de un negatoscopio y un
densitómetro para asegurar de que las radiografías tengan una densidad
aceptable, que es de 1.8 hasta 4.0 de H&D (Hurter-Driffied, método
para definir cuantitativamente el grado de ennegrecimiento de una
película).9 Es decir que la imagen radiográfica del elemento
inspeccionado no esté ni muy clara ni muy obscura. Este tipo de método
es rápido de realizar, se puede practicar en el sitio mismo que se
requiera, este método es aplicable solamente cuando se tenga acceso a
los dos lados del elemento a inspeccionarse. El personal que realiza esta
actividad debe tener un grado de preparación y experiencia y debe
conocer los riesgos que demanda esta actividad y laborar bajo los
procedimientos de seguridad y vigilancia de los organismos de control,
deben poseer licencias de operación de equipos que emiten radiaciones
ionizantes, como de certificaciones de Nivel I, Nivel II o Nivel III. 10
3.1.2 Ultrasonidos.
Este método al igual que el método anterior puede realizar la inspección
volumétrica de elementos que tengan una estructura solida por donde
puedan atravesar los ultrasonidos como un fenómeno de pulso-eco, es
un método que se complementa con el método radiográfico. Las
indicaciones se analizan en forma de ondas en el monitor del equipo y
es a criterio del operador del equipo. Se debe tener un alto grado de
preparación y experiencia para analizar e interpretar las señales, el
equipo debe ser frecuentemente calibrado, los palpadores son delicados 6 ASME Section V Art.2Tabla T 276Pág.27 7 API Standard 1104 en 11.1.4 - 11.1.5 Tablas 5, 6, 7 Pág. 31 y 32 8 API Standard 1104 11.1.11 Pág.34 9 API Standard 1104 11.1.10.1 Pág.33 10 API Standard 1104 11.1.7 Pág.33
25
y se requiere de acoplantes líquidos, para que pueda transmitirse la
señal desde el palpador al metal, generalmente no se puede disponer de
un registro físico que indique las discontinuidades, este método es
aplicable en paredes lizas y limpias, además de que solo se requiere
tener acceso solamente por un lado del elemento a inspeccionarse. 11
3.1.3 Tintas Penetrantes.
Este método se basa en el principio físico conocido como capilaridad y
que es la facilidad que tiene ciertos líquidos introducirse entre las
paredes separadas por más pequeñas que sea la separación de las
paredes de cualquier elemento, el liquido ingresa entre las paredes aun
en contra de la gravedad, este método es muy útil para la inspección
superficial de elementos metálicos y no metálicos, es requisito que el
elemento a inspeccionarse no sea poroso y esté libre de pinturas o
recubrimientos que pueden enmascarar los defectos superficiales, Este
método requiere de 3 líquidos, que se aplican en la superficie a
inspeccionarse en forma de espray, estos líquidos son: Removedor,
Penetrante (líquido de color rojo) y Revelador (líquido de color blanco).
Las discontinuidades como fisuras, se evidencian como líneas rojas ya
que el revelador absorbe al penetrante y por ende forma en el caso de la
fisura la trayectoria de esta12.
3.1.4 Partículas Magnéticas.
Este método es aplicable para realizar la inspección superficial y
subsuperficial de elementos exclusivamente ferro magnéticos, ya que se
requiere inducir un campo magnético a la pieza o elemento a
inspeccionar y espolvorear partículas húmedas o secas sobre la pieza a
inspeccionarse y por el cambio de polaridad en la discontinuidad se
produce el campo magnético que atrapa a las partículas evidenciando la
11API Standard 1104 en 11.4 Pág.34 12 API Standard 1104 en 11.3 Pág.34
26
discontinuidad en su trayectoria, especialmente se detectan fisuras,
porosidades, escorias. Luego de la inspección se recomienda
desmagnetizar al elemento examinado.13
3.1.5 Corrientes Inducidas.
Este método es útil para inspeccionar tubos de diámetro y espesores
delgados, detecta disminución de espesores y pitting, especialmente se
utiliza en los tubos de los intercambiadores de calor, el mecanismo es el
de ingresar al interior de los tubos, una sonda con un sensor, la señal es
interpretada en los monitores del equipo, se requiere cierta formación y
experiencia del operador.14
3.1.6 Visual.
Este método de inspección es el más antiguo y general que existe para
realizar la inspección de cualquier elemento, sirve únicamente para
evaluaciones superficiales, este método da la pauta para realizar
ensayos más específicos y profundos de acuerdo a la complejidad y
nivel de seguridad que demanda la operación de un elemento, este
método no requiere de formación profunda, solamente requiere sentido
común y alguna experiencia.15
3.2 DESARROLLO DEL MÉTODO DE RADIOGRAFÍA INDUSTRIAL.
Este método de ensayo no destructivo se basa en la obtención de una imagen
radiográfica del elemento inspeccionado o examinado, para lo cual se requiere
de una fuente que genere energía electromagnética, que puede ser de rayos X
(radiación electromagnética de longitud de onda del orden de 10-12 m) y de
radiación gamma (radiación electromagnética de longitud de onda del orden de
10-13 m). 16 Esta energía electromagnética es capaz de atravesar los cuerpos
13 API Standard 1104 en 11.2 Pág.34 14 ASME V Article8 Pág.147 y 148 15 ASME V Article 9 Pág.164 16 AGFA-GEVAERT.Dr. R. Halmashaw Tabla 1 Pág. 9
27
opacos a la luz y ser absorbidos por el material, la absorción de energía por el
material está supeditada a la naturaleza y al espesor del mismo. La imagen
radiográfica se produce por efecto de la exposición de esta energía que irradia
al elemento a inspeccionarse, colocando en el lado opuesto una película
radiográfica que contiene una emulsión fotográfica que es sensible a la energía
electromagnética y que es capaz de impresionar en la película radiográfica la
imagen del elemento inspeccionado. Cuando existen discontinuidades en el
elemento inspeccionado o examinado, la radiación electromagnética es capaz
de atravesar con mayor facilidad la materia por que existen menor resistencia al
paso de la radiación, lo que ocasiona que la radiografía una vez procesada
(revelada) en un cuarto obscuro (laboratorio), se aprecie en la radiografía,
zonas con densidades variables, que justamente contiene la información del
estado en que se encuentra el elemento examinado. La interpretación debe
realizar un técnico calificado en este método con un Nivel II o Nivel III según
el ASNT (American Society of Nondestructive Testing). 17
Para el caso especifico de la exanimación o la inspección de soldaduras de
oleoductos con el método de radiografía industrial, personal con Nivel II o
Nivel III serán los encargados de la interpretación y la elaboración de los
reportes. El Nivel I es el encargado de realizar trabajos de campo, es decir el
que realiza la toma radiográfica en las soldaduras bajo la supervisión del Nivel
II. Para proceder con la toma de radiografías en la soldadura de un oleoducto
se requiere de diferentes técnicas que aplican de acuerdo a la geometría y
presentación de la soldadura en un oleoducto, se pueden definir tres tipos de
técnicas que son:
3.3 TÉCNICAS DE INSPECCIÓN RADIOGRÁFICA:
3.3.1 Doble pared Imagen Simple.
Esta técnica es aplicada a tuberías y se basa en obtener una imagen
simple de la soldadura en la radiografía, realizando la exposición a
través de las 2 paredes de la tubería, Ver anexo 2 Fig. 15 y 16 pág. 85 17 API Standard 1104 en 8.4 Pág.21
28
Se deben realizar al menos tres exposiciones una a 120º de la otra, para
cubrir el 100% de la circunferencia de la soldadura.18 Ver anexo 1
Radiografía Nº 1 pág. 81
3.3.2 Doble pared Imagen Doble.
Esta técnica se utiliza en tuberías menores de 3 ½” ya que se puede
obtener una imagen radiográfica en forma de elipse Ver anexo 2 Fig. 19
pág. 87, de esta manera se puede apreciar las dos paredes de la tubería.
El condicionante es que se deben realizar 2 exposiciones una a 90º de la
otra para apreciar los 360º de la soldadura.19 Ver anexo 1 Radiografía
Nº 2 pág. 82
3.3.3 Pared Simple Imagen Simple.
Esta técnica se utiliza con exposiciones, tanto desde el interior en forma
panorámica, como del exterior de la tubería en forma seccionada, Ver
anexo 2 Fig. 17 y 18 pág. 86. La exposición panorámica se realiza en
diámetros de tuberías mayores en las que el técnico radiólogo pueda
entrar o ingresar al interior de la tubería para instalar la punta de
exposición exactamente en el centro de la soldadura, la exposición se
realiza atravesando una sola pared de la tubería y la imagen de la
suelda en la radiografía se aprecia como imagen simple, es decir, de
una sola pared de la tubería.20 El objetivo principal de la exanimación o
inspección de una soldadura es verificar documentadamente la situación
real en la que se encuentra la misma, el método de Radiografía
Industrial, nos permite evaluar con mucha precisión el estado del
mismo, la información que se evidencia puede ser una estructura
homogénea, exenta de indicaciones, es decir que la soldadura esta
excelentemente aplicada. Por el contrario la radiografía puede
evidenciar en la imagen radiográfica de la soldadura discontinuidades,
18 ASME V Article 2 T-271.2 (a) Pág.24 19 ASME V Art.2 T-271.2 (b) Pág.24 20 ASME V Art.2 T 271 Pág.24
29
defectos, imperfecciones, etc., que pueden o no se aceptadas. Este
trabajo se centrará en los defectos de la soldadura y que son
penalizados.
3.4 DEFECTOS DE SOLDADURA
Entendemos como defectos de soldadura, a las discontinuidades que pueden
quedar incluidas entre el metal base y el metal de aporte o en el metal de
aporte, estas discontinuidades se pueden evidenciar en las radiografías como
líneas rectas y zonas con mayor densidad de obscurecimiento. Las radiografías
se interpretan con ayuda de un negatoscopio en un cuarto obscuro. Se requiere
de un densitómetro calibrado para verificar que la densidad de la radiografía
este dentro de lo indicado por la norma La interpretación tiene que se realizada
por un Técnico Nivel II o Nivel III de acuerdo al ASNT (American Society for
Nondestructive Testing).21 Los defectos relevantes que se presentan en las
soldaduras de un oleoducto son los siguientes:
3.4.1 IP Inadequate penetration without high-low. Inadecuada penetración
sin presencia de desalineación en la raíz. 22
Ver en Gráficos, Figura Nº 1 pág. 91
3.4.2 IP Inadequate Penetration Due to High-Low. Inadecuada penetración
con presencia de desalineación en la raíz. 23
Ver en Gráficos, Figura Nº 2 pág. 91
3.4.3 ICP Inadecuada penetración entre el primero y segundo pase. 24
21 API Standard 1104 8.4 –8.4.1 Pág.21 22 API Standard 1104 9.3.1 Pág.21 23 API Standard 1104 9.3.2 Pág.21 24 API Standard 1104 9.3.3 Pág.22
30
3.4.4 IF Incompleta fusión. 25 En la Raíz y /o en la capa. Ver en Gráficos,
Figura Nº 3 pág. 91
3.4.5 IFD Incompleta fusión debido al traslape frio. 26
3.4.6 IC Concavidad Interna. 27 Ver en Gráficos, Figura Nº 6 pág. 91
3.4.7 BT Quemón. 28 Ver en Gráficos, Figura Nº 4 pág. 91
3.4.8 ESI Inclusiones de escoria alargada- ISI Inclusión de escoria aislada. 29
Ver Figura Nº 11 y 12 pág. 92 y en Anexo 1 Radiografía 5 pág. 84
3.4.9 P Porosidad - CP poros agrupados - HB poro alargado en la raíz. 30 Ver
Figura 13 pág. 92 y en Anexo 1 Radiografía Nº 3 pág. 83
3.4.10 C Fisuras.31 Ver figura 10 pág. 92 y en Anexo 1 Radiografía Nº 4 pág.
83
3.4.11 Undercutting; IU Socavación Interna – EU Socavación Externa. 32
Ver en Gráficos, Figura Nº 5 pág. 91
3.4.12 AI Acumulación de imperfecciones. 33
25 API Standard 1104 9.3.4 Pág.22 26 API Standard 1104 9.3.5 Pág.22 27 API Standard 1104 en 9.3.6 Pág.22 28 API Standard 1104 en 9.3.7 Pág.22 29 API Standard 1104 en 9.3.8 Pág.22 30 API Standard 1104 en 9.3.9 Pág.24 31 API Standard 1104 en 9.3.10 Pág.24 32 API Standard 1104 en 9.3.11 Pág.24 33 API Standard 1104 en 9.3.12 Pág.24
31
3.4.13 Pipe or Fitting Imperfections. Imperfecciones en la tubería y los
accesorios. 34
3.5 CRITERIO DE ACEPTACIÓN.
Es el resultado del análisis, evaluación e interpretación de la información que
se puede apreciar en la imagen de la radiografía, con la ayuda de un
negatoscopio. La imagen de la radiografía puede evidenciar discontinuidades
en la soldadura, estas se presentan como líneas rectas o como zonas puntuales
con mayor ennegrecimiento es decir con zonas que presentan diferentes
densidades.
Las normas definen los límites máximos de las discontinuidades que pueden
estar presentes de la soldadura, si este límite máximo en el caso de ser
excedido, entonces se rechaza la soldadura y se recomienda la reparación o
corte de la misma. 35 Luego de que la soldadura haya sido reparada o cortada
se realiza una nueva inspección radiográfica para verificar que la soldadura
cumpla con los parámetros de aceptabilidad.
Los criterios de aceptación o rechazo están claramente definidos en la norma o
código constructivo y el Radiólogo o Inspector de soldadura son las personas
calificadas para interpretar las imágenes radiográficas y realizar las
recomendaciones. Por citar un ejemplo. El API 1104, acepta una falta de fusión
de 1” en una longitud de soldadura de 12” de soldadura
3.6 REQUERIMIENTOS PARA LA EJECUCIÓN DE TOMAS
RADIOGRÁFICAS EN SOLDADURAS DE OLEODUCTOS.
Para la toma de radiografías en soldaduras en oleoductos, con la finalidad de
realizar la inspección radiográfica de las mismas, se requiere de recursos
humanos calificados y certificados, así como de equipamientos especiales,
34 API Standard 1104 en 9.3.13 Pág.27 35 API Standard 1104 en la Sección 9 – 9.3 hasta 9.313 Pág. 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27.
32
instrumentos, medidores, etc., y logística adecuada, además de disponer de
procedimientos, instructivos, códigos, normas, Standard de referencia utilizado
en la construcción del oleoducto, sin olvidar los manuales y reglamentos de
seguridad, sumados a los dispositivos, detectores de radiaciones y alarmas que
deben llevar consigo el personal, laboralmente expuesto a este tipo de energía
radiante.
GRÁFICO Nº 1
Técnico radiólogo Nivel I, haciendo trabajos de inspección radiográfica en
tuberías de acero al carbono de un oleoducto.
Fuente: http://www.inscann.com.ar/radiografia_industrial.html
Elaborado por: Napoleón Burbano
33
3.6.1 Personal Técnico
El grupo optimo de campo para realizar la inspección radiográfica de
soldaduras en un oleoducto es de tres personas, 2 técnicos Nivele I y 1
técnico Nivel II, Los técnicos Nivel I se dedican a realizar la labor de
tomas radiográficas en las soldaduras y el nivel II a más de la
supervisión de las labores del los Niveles I, se dedica: a la provisión de
elementos requeridos en la toma radiográfica, al revelado y procesado de
las placas, a la interpretación de la radiografía, a la elaboración de los
reportes diarios y demás funciones administrativas y operacionales. Los
técnicos tanto de Nivel I como de Nivel II deben tener sus respectivos
remplazos para cubrir las posiciones cuando salgan de descanso. Es
requerimiento obligatorio, que todos los técnicos posean licencia vigente
que les habilite la operación de equipos generadores de radiaciones
ionizantes, el organismo regulador en el Ecuador, que da la capacitación
para el buen uso y protección personal de los riesgos radioactivos y que
emite licencias de operación oficiales, es el Ministerio de Energía no
Renovable.
Los técnicos radiólogos a más contar con la licencia personal de
operadores de equipos generadores de radiaciones ionizantes, deben estar
certificados por niveles de acuerdo al ASNT. 36
3.6.2 Equipamiento
Para realizar los trabajos de inspección radiográfica de soldaduras en
oleoductos se requiere de equipos, elementos y vehículo tipo laboratorio
móvil, se cita brevemente los elementos más relevantes requeridos para
la ejecución de esta actividad y son los siguientes:
36 API Standard 1104 8.3 Pág.20
34
FOTOGRAFÍA Nº 6
Laboratorio móvil, montado en un vehículo 4x4.
Fuente: Bloque 15
Elaborado por: Napoleón Burbano
35
• En el laboratorio móvil se debe disponer de 4 termos de 5 galones c/u
que sirven para el proceso fotográfico de las placas. El primer termo
contiene el revelador, el segundo agua fresca para lavado de las
placas, el tercero tiene fijador, el cuarto termo dispone de agua fresca
para lavar las radiografías y el quinto termo contiene agua con líquido
humectante, para proceder al enjuague final y posterior secado
uniforme
FOTOGRAFÍA Nº 7
Termos plásticos de 5 galones que contienen químicos para el
revelado, fijado y lavado de las radiografías en el interior del
laboratorio móvil.
Fuente: Bloque 15
Elaborado por: Napoleón Burbano
36
• Lámparas con filtro de seguridad para revelado, para proyectar luz
roja a la mesa de trabajo, que evita producir manchas o velos en la
radiografía.
FOTOGRAFÍA Nº 8
Lámparas que proveen luz de seguridad, se utiliza en el interior del laboratorio
para poder manipular y revelar las películas radiográficas.
Fuente: Napoleón Burbano
Elaborado por: Napoleón Burbano
37
• Juegos de químicos para preparar 5 galones de revelador, fijador y
líquido humectante para el lavado de las radiografías previo al secado
de las mismas.
FOTOGRAFÍA Nº 9
Juego de químicos, revelador y fijador, presentación en líquido.
Proporción: Revelador y fijador, 4 partes de agua y 1 del químico
Fuente: Napoleón Burbano
Elaborado por: Napoleón Burbano
38
• Carretes espirales plásticos o de acero inoxidable de 70 mm de ancho,
que sirven para enrollar las placas radiográficas y sumergir en los
termos de químicos de revelado, para proceder con la fase de
revelado.
FOTOGRAFÍA Nº 10
Carretes plásticos que sirven para envolver las radiografías y proceder
a su revelado.
Fuente: Napoleón Burbano
Elaborado por: Napoleón Burbano
39
• Rollos de película radiográfica, tipo roll pack (película radiográfica
con pantallas de plomo incorporadas) o película desnuda (película
radiográfica que requiere de chasis de plomo que sirven como
pantallas intensificadoras de la radiación).
GRÁFICO Nº 2
Cajas de película radiografica, en diferentes presentaciones.
Fuente: http://www.ge-mcs.com/download/x-ray/film/Film/GEIT-40007ES_ndt-film-brochure.pdf
Elaborado por : Napoleón Burbano
40
• Termómetros, para verificar la temperatura de los químicos y en función de esta
temperatura, dar el tiempo de revelado.
FOTOGRAFÍA Nº 11
Termómetro con escala de 15 ºC a 75 ºC
Fuente: Napoleón Burbano
Elaborado por: Napoleón Burbano
41
• Reloj contador con alarma para dar los tiempos de inmersión en los
químicos, durante la actividad de revelado de las radiografías.
GRÁFICO Nº 3
Cronómetro con alarma, para revelado.
.
Fuente: http://www.segundamano.es/sta-cruz-tenerife/reloj-kienzle-para-cuarto-oscuro/a23939556/ Elaborado por: Napoleón Burbano
42
• Negatoscopio: Dispositivo que proyecta luz blanca en forma
focalizada, sobre esta luz se coloca la radiografía para ser interpretada
a contra luz.
GRÁFICO Nº 4
Negatoscopio, dispositivo que se utiliza para interpretar radiografías.
Fuente: http://www.tedndt.com/cat/cat40.php
Elaborado por: Napoleón Burbano
Negatoscopio de última generación, por cuanto dispone de juego de
lupas incorporados al negatoscopio para aumentar los detalles de interés de la imagen.
Fuente: http://www.tradeindia.com/fp173882/Revolutionary-LED-Industrial-X-Ray-Film-Viewer.html
Elaborado por: Napoleón Burbano
43
• Densitómetro, equipo utilizado para verificar la densidad de
ennegrecimiento de la radiografía, la densidad optima es de 2.5 H&D
GRÁFICO Nº 5
Densitómetro digital X-Rite model 331
Fuente: http://www.isisapnd.com.mx/pdf/informa109.pdf
Elaborado por: Napoleón Burbano
Densitómetro digital ESECO SM-14
Fuente: http://www.isisapnd.com.mx/pdf/informa109.pdf
Elaborado por: Napoleón Burbano
44
• Una caja de números y letras de plomo, que sirven para identificar
cada una de las radiografías.
FOTOGRAFÍA Nº 12
Caja con números y letras de plomo
Fuente: Napoleón Burbano
Elaborado por: Napoleón Burbano
GRÁFICO Nº 6
Letras y números de plomo de diferentes medidas
Fuente: http://www.3endt.com/radiography_accessories.htm
Elaborado por: Napoleón Burbano
45
• Un set completo de Indicadores de calidad de imagen IQI
(Penetrámetros) pueden ser de hilos y también de platinas
agujereadas.
GRÁFICO Nº 7
Penetrámetros ASME E 1025
Penetrámetros ASME E 747
Fuente: http://www.3endt.com/radiography_accessories.htm Elaborado por: Napoleón Burbano
46
• Equipo de gammagrafía puede ser este tipo Tech OPs 660 con su
respectivo arrancador, manivela, cable teleflex, y mangueras con
punta de exposición.
GRÁFICO Nº 8
Equipo Tech Ops 660 listo para ser utilizado en la inspeccion de una
soldadura.
Fuente: http://www.inscann.com.ar/radiografia_industrial.html
Elaborado por: Napoleón Burbano
47
• Colimadores, dispositivos que se colocan en la punta de exposición
(manguera flexible con el extremo exterior cerrado, punto donde llega
la fuente cuando esta exponiendo) con la finalidad de focalizar el haz
de radiación a la pared del tubo y reducir la intensidad de radiación al
ambiente.
FOTOGRAFÍA Nº 13
Colimadores de plomo que reducen significativamente la intensidad
de radiación que se irradia al ambiente el momento que se está
realizando una toma radiográfica de una soldadura.
Fuente: Napoleón Burbano
Elaborado por: Napoleón Burbano
48
• Una fuente de Ir 192 de hasta 100 Ci de actividad, que debe estar en el
interior del equipo de gammagrafía. Este elemento es la fuente de
generación de energía radiante electromagnética, que se utiliza para
realizar la exposición y obtener la imagen radiográfica de la soldadura
de un oleoducto.
GRÁFICO Nº 9
La fuente radiactiva de Ir 192 esta encapsulada en el extremo izquierdo
del dispositivo que se aprecia en la fotografía, el peso del elemento es
en miligramos.
Fuente:
http://www.ndted.org/EducationResources/CommunityCollege/Radiography/EquipmentMaterials/isotope
sources.htm
Elaborado por: Napoleón Burbano
49
• Rollos de tape
• Marcadores en metal
• Cintas adhesivas.
• Elásticos para asegurar y fijar la película a la pared de la tubería.
3.6.3 Elementos de Seguridad.
• Dosímetros personales tipo lapicera para cada uno de los técnicos
(medidores de lectura directa de ionización del ambiente) Calibrados.
FOTOGRAFÍA Nº 14
Dosímetros de lapicera y equipo encerador de dosímetros de lapicera
Fuente: Napoleón Burbano
Elaborado por: Napoleón Burbano
50
• Dosímetros termoluminiscentes personales para cada técnico
(medidores de ionización acumulativos).
FOTOGRAFÍA Nº 15
Dosímetros termoluminiscentes
Fuente: Bloque 15
Elaborado por: Napoleón Burbano
51
• Medidores de radiación tipo Geiger-Muler con escalas X1, X10,
X 100, Calibrados.
FOTOGRAFÍA Nº 16
Contadores Geiger con escala de medición X1, X10 y X100
Fuente: Napoleón Burbano
Elaborado por: Napoleón Burbano
52
• Alarma auditivas calibrada, que detecta la presencia de radiación en el
área.
FOTOGRAFÍA Nº 17
Alarma audible personal, detecta radiaciones ionizantes.
Fuente: Bloque 15
Elaborado por: Napoleón Burbano
53
• Licuadora luminosa que señala la presencia de radiaciones ionizantes
en el ambiente y que se puede divisar desde cualquier punto cercano
al sitio de exposición. Se enciende la luz roja cuando esta el área
expuesta a radiaciones ionizantes, se enciende la luz verde cuando no
hay exposición de radiaciones ionizantes.
FOTOGRAFÍA Nº 18
Luz de aviso de presencia de radiaciones
Fuente: Napoleón Burbano
Elaborado por: Napoleón Burbano
54
• Cintas de peligro para aislar y restringir el área donde se estén
realizando las tomas radiográficas, éstas deben estar colocadas en
donde el contador Geiger-Muller marque máximo 20µSv/h. 37
• Carteles con los colores estándar que muestren el trébol, símbolo
universal de radiación indicando la palabra PELIGRO MATERIAL
RADIOACTIVO.
FOTOGRAFÍA Nº 19
Cartel de aviso de peligro a radiaciones ionizantes, de acuerdo a la
estandarización universal.
Fuente: Napoleón Burbano
Elaborado por: Napoleón Burbano
37 http://acpr.org.co/new-web/trabajos/nra_09.pdf en 5 Pag.5
55
• Pinzas de rescate de fuentes radioactivas declaradas en emergencia.
• Contenedor de emergencia para el alojamiento de fuentes radioactivas
declaradas en emergencia.
• Cubre fuentes. Es una tapa metálica o de plomo que se utiliza para
cubrir a la fuente en caso de que quede expuesta en el piso y evitar
que el personal se exponga a las radiaciones, además de que facilita
las labores de rescate de la misma, hasta introducir en el contenedor
de emergencia.
3.6.4 Documentación habilitante.
Previo al inicio de las actividades de Inspección Radiográfica de
soldaduras en oleoductos, se requiere que la siguiente documentación se
encuentre en obra y que es la siguiente:
• Licencias vigentes de operación de fuentes radiactivas de todos los
técnicos involucrados en la actividad emitidos por la Subsecretaria de
Control, Investigación y Aplicaciones Nucleares, Dirección Nacional
de Seguridad Nuclear y Ambiente. Certificaciones de Niveles I, II, III
según corresponda, de los técnicos que participan en la Inspección
Radiográfica de las soldaduras de un oleoducto. Estas certificaciones
deben ser de acuerdo al ASNT
• Procedimiento Radiográfico elaborado por la Contratista del servicio
de Inspección Radiográfica de soldadura de oleoductos y aprobado
por la Compañía.
• Certificados de calibración vigentes de: Geiger-Muller o detectores de
radiación, dosímetros de lapicera, alarmas.
• Formatos para la elaboración de reportes diarios de inspección
radiográfica de soldaduras de oleoductos.
56
• Formatos para la elaboración de registro diario de dosis personales
absorbidas por el personal laboralmente expuesto en la obra.
• Códigos, Standard, normas, procedimientos, e instructivos
referenciales aprobados por la compañía, para el cumplimiento de las
actividades de Inspección Radiográfica de soldaduras de oleoductos,
este cumplimiento se refiere a la aplicación y ejecución técnica de la
inspección, a los criterios de aceptación y rechazo, además de los
parámetros de seguridad que se deben seguir para minimizar los
riesgos al que se pueden exponer el personal y el publico que se
encuentra en el área de influencia de la actividad de inspección con
fuentes radioactivas de uso industrial.
3.7 DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD DE DE INSPECCIÓN
RADIOGRÁFICA EN SOLDADURAS DE OLEODUCTOS.
Con todo el personal, equipos y documentación en regla, se comienza la
actividad de inspección de las soldaduras en un oleoducto, para lo cual se
realiza lo siguiente:
• Se espera a que el equipo de soldadores se alejen al menos unas 10 juntas, lo
que equivale a alejarse unos 120 m con la finalidad de que el personal de
soldadura no reciba dosis de radiación innecesarias.
• Se procede con identificación de la junta, para lo cual se identifica a la
soldadura con marcador de metal, para evitar que la identificación se borre y
pueda causar confusión, esta marca debe ser exactamente la misma que se
leerá en la radiografía.
• Se instala la reata en la circunferencia del tubo en un costado del cordón de
suelda, la reata es una cinta métrica que contiene números de plomo y que
se ponen la reata cada 5 cm o 2”, estos números de plomo sirven de
referencia para identificar exactamente la ubicación de cualquier
discontinuidad en la circunferencia de la soldadura, generalmente el punto 0
cm o 0 “ de la reata coincide con el punto 0 º del cordón circunferencial de
57
la soldadura, la dirección de avance numérico de la reata es en sentido
derecho y en sentido del flujo aguas abajo.
• Números y letras de plomo se utilizan para generar la identificación que
cada radiografía debe tener impreso, los números y letras de plomo, atenúan
el paso de la radiación, y hace que se proyecte la silueta de los mismos en la
placa una vez revelada.
• Se instala la punta de exposición con el colimador embonado, sobre un
punto determinado del cordón de soldadura, en una área diametralmente
opuesta al cordón de suelda, es decir al otro lado de la tubería y sobre el eje
de cordón de suelda, se instala la película radiográfica con la plantilla de
identificación que contiene también el IQI, la plantilla indicada con todos
los elementos se coloca en contacto con el cordón de soldadura, la placa
radiográfica se instala sobre la plantilla. Tanto el colimador como la
plantilla y la película radiográfica se fijan al cordón de soldadura por medio
de ligas elásticas, con la finalidad de mantener todos los elementos fijos y
en contacto con la soldadura, cualquier movimiento, hace que la imagen se
distorsione y sea rechazada.
• El operador del equipo una vez que tiene preparado la placa sobre el cordón
de suelda, se retira hacia el arrancador o manivela del equipo, para en forma
inmediata con el mecanismos de manivela que esta conexionado al equipo,
empujar la fuente radioactiva desde el interior del equipo de gammagrafía
hacia la punta de exposición que tiene acoplado el colimador, el operador
debe dar un tiempo de exposición previamente calculado, en función del
diámetro, espesor de pared de la tubería y de la actividad de la fuente
radioactiva.
• Una vez que el operador dio el tiempo de exposición indicado, con la misma
manivela regresa la fuente al interior del equipo, verifica con el contador
Geiger-Muller que no marque radiación en el área y procede a retirar la
película expuesta.
• El Nivel II procede a revelar la placa radiográfica, el tiempo de revelado
está en función de la temperatura de los químicos, luego del proceso,
verifica que la densidad este dentro de los parámetros que indica el código.
58
• Si la densidad de la radiografía que se mide con el densitómetro esta
correcta, es decir entre 1.8 y 4 H&D no hay que hacer ajustes a la
exposición de tiempo de la placa radiográfica y se procederá hacer las tomas
radiográficas de las soldaduras a lo largo de los tramos de oleoducto
soldado.
FOTOGRAFÍA Nº 20
El densitómetro mide 2.31 H&D de densidad de la radiografía
Fuente: Bloque 15
Elaborado por: Napoleón Burbano
59
• El técnico Nivel II en Radiografía Industrial, es el responsable del revelado,
de la interpretación de las radiografías y la elaboración de los reportes
diarios, que deben ser presentados a la contratista y/o Compañía.
FOTOGRAFÍA Nº 21
Técnico nivel II realizando la interpretación de una radiografía de la soldadura de un
oleoducto secundario.
Fuente: Bloque 15
Elaborado por: Napoleón Burbano
60
• El Nivel II, debe ir marcando en forma inmediata las soldaduras que sean
rechazadas por lo siguiente:
1) Para que el grupo de reparaciones de soladuras, procedan en forma
inmediata con la reparación o corte de la soldadura defectuosa según la
indicación del radiólogo.
2) Para que el Inspector de suelda tome las medidas inmediatas y evitar la
recurrencia de los defectos.
3.8 SEGURIDAD RADIOLÓGICA INDUSTRIAL.
El ente en el Ecuador que regula, capacita y Licencia al personal que opera y
labora con equipos que generan radiaciones ionizantes, de uso industrial, es la
Subsecretaria de Control, Investigación y Aplicaciones Nucleares, Dirección
Nacional de Seguridad Nuclear y Ambiente. Este organismo es el encargado de
reglamentar los requisitos que deben cumplir las personas que trabajan con
material radioactivo industrial, fijan los límites de dosis de radiación que
pueden absorber en condiciones normales los técnicos laboralmente expuestos,
en forma diaria, mensual y anual.
El personal que posee licencia operacional de equipos generadores de radiación
ionizante, conoce los riesgos que conlleva la inobservancia de las medidas de
seguridad radiológica. En forma general las medidas de seguridad son:
• El operador de equipos de gammagrafía debe ser mayor de 18 años.
• Debe recibir un curso de 40 horas de seguridad radiológica.
• Experiencia no menor de 6 meses en esta actividad.
• Tener al menos 400 horas de operación de equipos de gammagrafía.
• Aprobar un examen teórico práctico.
• No exceder la dosis de 10 mSv por año los operadores laboralmente
exspuestos.
• Se deberá señalizar el área e impedir el ingreso de personal ajeno a
esta actividad donde el contador Geiger-Muller marque 20µSv/h.
• Utilizar medidores de radiación calibrados todo el tiempo laboral.
61
• Utilizar dosímetros personales para realizar el control directo y
acumulativo de dosis de radiación absorbidos.
• No exponerse innecesariamente ni tampoco exponer al público.
• Mantenerse el menor tiempo posible expuesto a la radiación.
• Alejarse lo más que se pueda de la fuente radiactiva.
• Protegerse detrás de blindajes, barreras, montículos, etc., que
impidan que la radiación actúe en forma directa con su cuerpo
El marco regulatorio para la práctica de radiografía industria en el Ecuador 38
puede estudiarse con mayor detenimiento en el documento indicado, el mismo
que hace mención a la practica de ensayos no destructivos con el método de
Radiografía Industrial, en cuanto a seguridad y protección radiológica de los
trabajadores laboralmente expuestos, el publico en general y el medio
ambiente.
El marco regulatorio también señala los requisitos de protección radiológica, la
dotación del personal laboralmente expuesto, como es la utilización obligatoria
en horas laborables de dosímetros personales, geiger, las responsabilidades del
personal en la práctica de inspección radiográfica industrial, utilizando las tres
variables principales para protección radiológica como son: distancia, tiempo y
barreras. El equipo contenedor de la fuente, debe mantenerse en un bunker con
las seguridades necesarias, cuando no se le esta usando.
38 http://acpr.org.co/new-web/trabajos/nra_09.pdf
62
CAPÍTULO IV
63
CAPÍTULO IV
4 INSTRUCTIVO PARA REALIZAR ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS CON EL
MÉTODO DE RADIOGRAFÍA INDUSTRIAL EN LA INSPECCIÓN DE
SOLDADURAS DE OLEODUCTOS DE ACERO AL CARBONO.
4.1 OBJETIVO.
Realizar las actividades de Inspección Radiográfica de soldaduras en
oleoductos de acero al carbono considerando todos los requerimientos técnicos,
prácticos y de seguridad, para la correcta aplicación de los ensayos no
destructivos y la obtención de resultados que garanticen la calidad,
confiabilidad y cumplan con todo lo estipulado por los estándares
internacionales reconocidos mundialmente como el caso de API Standard 1104
o del ASME B 31.4
La Compañía será la encargada de indicar cual es el código aplicable, que se
utilizará en la inspección radiográfica de las soldaduras en el proceso de
construcción, reparación o modificación de un oleoducto.
4.2 ALCANCE.
Este Instructivo aplica para la Inspección Radiográfica de soldaduras de tubería
de acero al carbono en todo tipo de oleoductos, independientemente del
diámetro, espesor, presión, temperatura y caudal de diseño.
4.3 SEGURIDAD RADIOLÓGICA.
Las normas de seguridad, están sobre cualquier actividad técnica y de
producción. El técnico Nivel II debe estar vigilante en cumplir y hacer cumplir
las disposiciones de Seguridad Radiológica por parte del personal involucrado
en esta actividad, en salvaguarda de la seguridad propia, como de la seguridad
del público.
Previo a la actividad de inspección diaria, el Nivel II que es el técnico
responsable del grupo, dictará una charla de seguridad al personal a su cargo,
haciendo las observaciones respectivas del peligro que ocasiona la exposición a
64
las radiaciones ionizantes, de tal manera que sus dirigidos, cumplan sus labores
con seguridad y responsabilidad.
4.3.1 Se deberá instalar carteles de PELIGRO RADIACIÓN, en el extremo
anterior (sitio de permanencia del operador), extremo posterior (de lado
de avance del equipo de soldadores) y en la parte media que es el sitio
mismo de la exposición, donde se encuentra la junta a inspeccionarse.
4.3.2 No se permitirá bajo ninguna circunstancia, el ingreso de ninguna persona
al área que se esta realizando la exposición.
4.3.2 El Nivel II deberá proteger al personal laboralmente expuesto y al público
en general de la exposición de las radiaciones ionizantes utilizando los
tres principios básicos de protección contra la radiación y que son:
4.3.2.1 Distancia. La intensidad de Radiación es inversamente
proporcional al cuadrado de la distancia, es decir que a mayor
distancia de la fuente radioactiva estén las personas, menor
radiación absorberá y por lo tanto es más seguro.
4.3.2.2 Tiempo. A menor tiempo que se exponga una persona a las
radiaciones ionizantes, menor cantidad de radiación
absorberá por lo tanto es más seguro.
4.3.2.3 Blindaje. Cualquier blindaje o barrera entre la fuente que
emite radiaciones ionizantes y las personas, dan lugar a
disminuir la cantidad de radiación que absorben las personas,
por lo tanto es más seguro.
4.3.2.4 Los técnicos laboralmente expuestos a radiaciones ionizantes,
Nivel I y II deberá mantenerse en el lugar donde el Contador
Geiger-Muller marque 2 mR/h (miliRem/hora) mientras
realizan las exposiciones.
65
4.3.2.5 Los técnicos radiólogos Nivel I y Nivel II, durante las horas
laborables, deberán obligatoriamente llevar entre sus prendas,
dosímetros de lapicera y termoluminiscentes, con la finalidad
de cuantificar la absorción de radiación recibida en sus horas
laborables.
4.3.2.5 El Técnico Nivel II, será el responsable de llevar un registro
diario de dosis de absorción de radiación recibida por el
mismo y por el personal, del grupo de radiólogos
laboralmente expuestos, será el encargado de encerar
diariamente los dosímetro personales de lapicera y registrar la
dosis de radiación absorbida al finalizar la sesión de trabajo,
de todo el personal laboralmente expuesto. El Nivel II, será el
encargado de enviar los dosímetros termoluminiscentes
trimestralmente a ser analizados en laboratorios
especializados.
4.4 PROCEDIMIENTO RADIOGRÁFICO.
Toda contratista que presta los servicios de Ensayos No Destructivos, deberá
presentar a la Compañía, para su revisión y aprobación, el procedimiento
Radiográfico que usará en el desarrollo de las actividades de inspección, de las
soldaduras del oleoducto, durante todo el proyecto.
El Procedimiento debe incluir entre otros aspectos lo siguiente:
4.4.1 Datos de la fuente radioactiva, dimensión efectiva de la fuente o punto
focal, actividad, promedio de actividad de la fuente radioactiva a utilizar
en el proyecto. Dependiendo del diámetro y espesor de la soldaduras de
las tuberías, no debe ser menor de 25 Ci (Curies) de actividad en
promedio.
66
4.4.2 Especificación de la película radiográfica a ser utilizar en el proyecto
debe constar, la marca y tipo de pantallas intensificadoras.
4.4.3 Detalles de la identificación de las radiografías, se debe incluir: fecha de
toma de la radiografía, nombre del proyecto, número de junta, abscisa de
junta, número de cuño de soldadores que realizaron la junta, toda esta
información debe estar incluida en la imagen radiográfica en forma
permanente, para lo cual se utilizaran números y letras de plomo de 3/8”
4.4.4 El IQI (El indicador de calidad de Imagen debe ser de hilos) se utilizara
el correspondiente al espesor del material base, así como correspondiente
a la técnica de exposición y que viene dado en las tablas 5, 6, y 7. 39 Ver
Tablas 1 y 2 pág. 89
4.4.5 Se debe detallar la técnica o geometría de la exposición que se utilizarán
para realizar las tomas radiográficas en las soldaduras. La distancia
fuente película y un grafico de detalle de la forma de exposición.
4.4.6 La penumbra geométrica k debe ser de 0,002” o 0.5mm para tuberías
con espesores menores o iguales a 2” o 50.8 mm. 40
4.4.7 La interpretación de la imagen radiográfica de la soldadura, será
realizado solo por personal certificado como Nivel II o III en esta
técnica, al igual que la elaboración de informes y reportes será realizado
solo por los mismos técnicos.
4.4.8 La densidad de la imagen radiográfica será la que indica el API Standard
1104. 41
39 API Standard 1104 Pág.31 y 32 40 API Standard 1104 11.1.3.1 Pág.31 41 API Standard 1104 11.1.10 Pág.31
67
4.4.9 El proceso de revelado debe incluir, el tipo, característica y marca de los
químicos de revelado y fijado a utilizarse, para el completo
procesamiento de la radiografía así como el tiempo Vs la temperatura
de los químicos.
4.4.10 Se debe indicar, el tipo y la simbología de la identificación con la que
se marcara en la zona adyacente al perímetro de soldadura, con la
finalidad de que sea fácilmente identificable cualquier junta, además de
poder tener acceso inmediato y exacto a cualquier punto del perímetro
de la soldadura.
4.4.11 Las películas radiográficas serán entregadas a la compañía, en cajas
plásticas o de cartón, exclusivamente diseñadas para el efecto, las cajas
deben tener en su interior, celdas numeradas, en donde se alojaran
individualmente las radiografías de cada soldadura, las cajas deber
alojar una copia de los informes debidamente firmados. Las cajas de
almacenaje de las radiografías, se recomienda que se mantengan en un
lugar, adecuado, limpio y seco, con la finalidad de que no se deteriore
la imagen por efecto de la humedad, polvo o la intemperie. Las
radiografías se mantendrán en excelentes condiciones de interpretación
al menos por tres años después de que fueron procesadas. 42
4.4.12 El procedimiento Radiográfico debe incluir, las medidas de seguridad
radiológica que serán de cumplimiento obligatorio, tomando como
referencia normas internacionales, disposiciones y reglamentaciones
nacionales, además se deberá incluir las recomendaciones que la
Compañía estime conveniente para salvaguarda del personal
42 API Standard 1104 11.1.11 Pág.34
68
laboralmente expuesto y del personal que este en el área de influencia
de las radiaciones ionizantes.
4.4.13 Se determinara el número y tipo de elementos que serán utilizados par
esta actividad, como son colimadores, contadores de radiación,
densitómetros, dosímetros, debidamente calibrados.
4.4.14 Quedará definido las características del laboratorio móvil y de los
equipos a ser empleados en el desarrollo de la Inspección Radiográfica,
debe incluirse la disposición de aire acondicionado en climas cálidos-
húmedos y que serán de cumplimiento obligatorio por parte de la
contratista.
4.5 CÓDIGO Y STANDARD APLICABLE.
El diseño de un oleoducto, es realizado por cualquier empresa especializada
en la elaboración de este tipo de Ingeniería. Los cuales se basan en lo que
establece el código o norma constructiva, la Ingeniería de detalle indica en
forma clara y precisa el código de referencia mandatorio en la construcción
de un oleoducto en particular y se deberá cumplir con todo lo que este
recomiende en la construcción de un oleoducto, el API Standard 1104 o el
ASME IV son las entidades reconocidas internacionalmente en la
construcción de un oleoducto.
4.6 PERSONAL CALIFICADO
Las personas que se dedican a esta actividad de Ensayos No destructivos con
el método de Radiografía Industrial en la inspección de soldaduras de
oleoductos de acero al carbono, deben llenar ciertos requisitos de escolaridad,
practica y experiencia, la ASNT, es la Norma que define los parámetros y
requisitos para la calificación y certificación del personal que realiza los
ensayos no destructivos con el método de Radiografía Industrial. Básicamente
la Norma califica tres tipos de Niveles que son:
69
4.6.1 Nivel I. Es el técnico que esta habilitado para realizar trabajos de
campo, es el que se encarga de realizar la toma radiográfica de las
soldaduras, este trabajo lo realiza bajo la supervisión del Nivel II.
4.6.2 Nivel II. Es el técnico encargado de realizar los trabajos que le
competen al Nivel I, además, se encarga de realizar las actividades de
procesamiento fotográfico de las placas radiográficos, interpretación
de las radiografías, elaboración y entrega de informes, realiza cálculos
de exposición, blindaje. Es el responsable de la seguridad radiológica
del personal a su cargo.
4.6.3 Nivel III. Es el responsable de la elaboración de procedimientos
radiográficos.
4.7 EQUIPOS
Para la ejecución de los trabajos de Inspección con el método de
Radiografía Industrial en la inspección de soldaduras en oleoductos, se
requiere de equipos especiales como son:
• Laboratorio Móvil, montado en una camioneta doble cabina de
preferencia 4 x 4
• Aire acondicionado en el laboratorio.
• Planta de luz de 4500 W o similar
• Conteiner de la fuente radioactiva tipo B
• Arrancadores de la fuente.
• Colimadores.
• Termos plásticos de 5 galones o tanques de acero inoxidable.
70
4.8 ELEMENTOS REQUERIDOS INCLUIDO CONSUMIBLES.
Los elementos requeridos para la ejecución de esta actividad son:
• Película radiográfica, tipo Roll Pack o película desnuda.
• Caja de números y letras de plomo de 3/8”.
• Kits de revelador, fijador y químico humectante para el lavado final de las
placas radiográfica.
• Químicos de revelado, revelador y fijador
• Químico humectante, para lavado final de las radiografías, este químico
ayuda a desplazar la humedad en forma uniforme de la radiografía.
4.9 IDENTIFICACIÓN DE LAS RADIOGRAFÍAS.
Las placas radiográficas deben ser identificadas en forma permanente con el
uso de números y letras de plomo de 3/8”, el plomo sirve de blindaje para el
paso de la radiación, por lo tanto los números y letras de plomo sirven para
disminuir la intensidad de radiación que incide en la placa, esta disminución de
intensidad, da origen a que la imagen de las figuras de plomo se proyecte en la
placan y luego del revelado se aprecien la silueta de las figuras en la
radiografía.
71
4.10 PROCESO DE REVELADO DE PLACAS RADIOGRÁFICAS.
• Las placas radiográficas una vez expuestas a las radiaciones ionizantes
sobre la tubería, se deben proceder al revelado en forma inmediata, en un
laboratorio diseñado exclusivamente para el efecto, el laboratorio debe ser
de preferencia móvil, para avanzar a la par con la inspección radiográfica
de las juntas soldadas a lo largo del oleoducto.
• El laboratorio debe contar con aire acondicionado para mantener las placas
radiográficas y las radiografías en un ambiente seco y con temperaturas
que oscilen entre 20º C, además de mantener un ambiente tolerable y
adecuado en el interior del laboratorio para que el Nivel II realice el
revelado y la evaluación de las radiografías.
• El control de la temperatura es indispensable para proceso de revelado de
las radiografías, ya que si los químicos están muy calientes, el revelado se
hace en menos tiempo y se corre el riesgo de obtener radiografías con
densidades altas. Ver Tabla 3 pág. 89
• Para el proceso de revelado, el laboratorio móvil, debe tener instalado luz
roja o verde muy tenue, este tipo de luz no vela a la placa
• Se debe contar con suficiente suministro de agua fresca para reemplazar
constantemente el agua de los baños intermedio y final del proceso de
procesamiento de las radiografías.
• El químico revelador y fijador, de preferencia deben mantenerse a una
temperatura de 20ºC lo que permite sumergir al carrete lleno de placas
radiográficas por 5 minutos en el termo de revelado con una agitación
ligera durante este periodo, luego del lavado intermedio se procede a
72
sumergirle en el baño fijador por 10 minutos con agitación lenta, para
luego del lavado final por 10 minutos, sumergirle en un liquido
humectante para su secado uniforme.
• El proceso de revelado debe hacerse con mucha técnica para evitar, que se
produzcan manchas, velados, arañazos, dobleces con la finalidad de no
producir indicaciones falsas en el área de interés a interpretarse.
• Los residuos de los químicos de revelado, se vierten en las trampas de
grasa, lugar donde se separa la costra de crudo y el agua de formación, esta
ultima se reinyecta al subsuelo
4.11 INTERPRETACIÓN DE PLACAS RADIOGRÁFICAS.
• Las placas radiográficas deben ser interpretadas solamente por personal
certificado Nivel II o Nivel III.
• La interpretación se deberá realizar en un cuarto obscuro en donde no haya
luz blanca que inunde el ambiente.
• Para la evaluación de las radiografías de las soldaduras se requiere de un
densitómetro calibrado, un negatoscopio con regulador de intensidad
luminosa, una regla milimetrada y el código constructivo aplicable y que
da los parámetros de aceptación o rechazo.
4.12 CRITERIOS DE ACEPTACIÓN Y RECHAZO. En el caso específico de
la inspección radiográfica de soldaduras de oleoductos en acero al carbono,
el API Standard 1104 y el ASME IV son los códigos que regulan los
criterios de aceptación y rechazo, la compañía según contrato es la
encargada de definir el código específico a utilizar. Los técnicos, Nivel II o
Nivel III son los indicados en manejar los códigos y por ende los limites de
aceptación y rechazo, comparativamente con el tipo y longitud de
indicaciones que se puedan apreciar en la imagen radiográfica de la
soldadura. Son los mismos técnicos Nivel II o Nivel III los encargados de
elaborar el reporte diario del estado de las soldaduras inspeccionadas como
también las recomendaciones.
73
4.13 ENTREGA DE RESULTADOS.
Los técnicos Nivel II o Nivel III deberán diariamente entregar el informe
radiográfico de la inspección de las soladuras del oleoducto en construcción,
reparación o en modificación al supervisor del control de calidad de la
contratista o de la compañía. El responsable de la interpretación de la
imagen radiográfica de las soldaduras, debe poner en manifiesto de forma
inmediata a un representante de control de calidad de la compañía o
supervisor de soldadura, cualquier anomalía recurrente que evidencie la
imagen radiográfica de la soldadura, con la finalidad de hacer las
correcciones en forma rápida y oportuna, con la finalidad de ahorrar tiempo,
recursos y dinero al proyecto. El reporte radiográfico se deberá entregar a
primera hora del siguiente día, para su análisis y aprobación.
4.14 ALMACENAMIENTO DE LAS RADIOGRAFÍAS.
• Las placas radiográficas deberán ser almacenadas en cajas con celdas
individuales para cada junta en orden numérico e indicando las respectivas
abscisas.
• Deberán estar acompañadas por una copia del informe radiográfico
firmado por todos los involucrados.
• Por requerimiento del código se indica que debe permanecer la radiografía
por un periodo de por lo menos de tres años en óptimas condiciones de
interpretación. Para lo cual se requiere que las cajas que contienen las
radiografías embaladas se encuentren en un lugar fresco y seco.
74
4.15 IDENTIFICACIÓN DE LAS JUNTAS SOLDADAS
Las juntas soldadas en el proceso de construcción de un oleoducto, deben
disponer de un código de identificación, permanentemente marcado en el
lado derecho de la pega, en dirección del flujo, cada una de las juntas
soldadas debe tener la siguiente información.
• Numero de Junta, Ej. J1, J2, J3, etc.
• Abscisas de inicio de la línea soldada Km 0 +12, Km 0+24, Km 0+36, etc.
• Número W (Welder) de estampe del soldador a soldadores que realizaron
el primer pase de raíz o fondeo. Seguido del número de estampe del
soldador o de los soldadores que realizaron el segundo pase o pase
caliente. Posterior el número del soldador o soldadores que realizaron el
tercer pase o primer relleno. Después el número o números de estampe del
o los soldadores que realizaron el segundo relleno y si se realizan mas
rellenos se debe continuar marcando el numero de estampe del soldador o
los soldadores que lo realizaron, hasta que finalmente se tenga la
marcación, como el último número al estampe del soldador o de los
soldadores que realizaron la capa o pase de presentación de la junta
soldada.
• Fecha de realización de la junta soldada.
• Debe tener la marcación de la aprobación visual por parte del inspector de
soldadura de la compañía con la fecha de liberación.
• Se incluirá la marcación de una flecha quebrada a 90º, que comienza en la
parte superior de la junta soldada o punto de inicio de la soldadura y
termina haciendo un giro de 90º al lado derecho del cordón de suelda en
75
dirección del flujo, esta flecha debe estar acompañada de la marca RX
seguido de un número que generalmente es el mismo de la junta soldada y
que es indicación de que la junta ya ha sido radiada y por consiguiente
inspeccionada con radiografía.
4.16 PORCENTAJE DE INSPECCIÓN DE JUNTAS SOLDADAS
El porcentaje de inspección de juntas soldadas en un oleoducto será de
acuerdo a lo siguiente:
• 100% de inspección radiográfica de todas las soldaduras de un oleoducto
enterado.
• 100% de inspección de todas las soldaduras en el inicio de la línea y de los
2 primeros días de producción de todo el equipo de soldadores.
• Si el informe de inspección radiográfica indica 0% de fallas en estos 2
primeros días, se podría bajar al 20% de inspección de juntas soldadas.
• Si el informe de inspección radiográfica indica más de 1% de fallas, se
deberá continuar con el 100% de inspección de la producción del día.
Además se deberá hacer el seguimiento del soldador que generó esa falla,
y como medida correctiva se podría cambiarlo de puesto en el proceso de
suelda. Si el mismo soldador excede del 5% de fallas en la producción de
un día, se deberá separarlo de proyecto, para evitar la generación de
múltiples reparaciones con la consiguiente perdida de tiempo, recursos y
dinero que implica la ejecución de reparaciones o cortes de la soldadura.
• Si se mantiene con el 20% la inspección de las juntas soldadas de un
oleoducto, se deberá realizar la inspección del 100% de todas las
soldaduras en cruce de ríos, esteros, riachuelos, Además se debe realizar el
76
100% de inspección radiográfica de las soldaduras del oleoducto en cruces
de carretera y el 100% de inspección radiográfica de soldaduras de
oleoductos que pase por caseríos, pueblos, comunas, ciudades y centros
poblados.
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CAPÍTULO V
78
CAPÍTULO V
CONCLUSIONES:
Los ensayos no destructivos con el método de Radiografía Industrial, utilizados para la
inspección de soldaduras de tuberías de acero al carbono en la construcción de
oleoductos se pueden concluir en lo siguiente:
1. Son aplicables en la inspección de soldaduras de tuberías de acero al carbono en
la construcción de oleoductos. Se utiliza el acero al carbono por sus
innumerables ventajas.
2. La inversión que demanda su aplicación en la inspección de las soldaduras de
oleoductos, no se bebe considerar como un gasto, es una inversión.
3. Los informes radiográficos se convierten en documentos habilitantes que dan
confianza de garantía de calidad al proyecto y para que el oleoducto construido
pueda ser sujeto de aseguramiento por parte de las compañías de seguros.
4. El cumplimiento de la actividad de inspección de las soldaduras de tuberías de
acero al carbono, en la construcción de un oleoducto, hace que la obra sea
respaldada y homologada constructivamente, por entidades internacionales de
prestigio y renombre mundial, como son el API Standard 1104, por el
cumplimiento de los estándares de aseguramiento de calidad y de esta manera
contar con oleoductos confiables y seguros.
5. Con la observancia de un instructivo en el desarrollo de las actividades de
inspección radiográfica de soldaduras en un oleoducto, se podrá aplicar los
ensayos no destructivos de una manera más eficiente.
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RECOMENDACIONES:
1. Se debe insistir en la necesidad de la capacitación y licenciamiento del personal
que realiza este tipo de ensayos no destructivos en la inspección de soldadura de
oleoductos.
2. Para la realización de ensayos no destructivos con el método de radiografía
industrial en la inspección de soldaduras de oleoductos de acero al carbono, se
debe guiar con un instructivo estandarizado a nivel general.
3. En la construcción de un oleoducto se debe considerar y asignar un rubro, para la
inspección de las soldaduras con ensayos no destructivos, con la finalidad de
hacer un seguimiento y control de calidad de las mismas y de esta manera tener
la certeza, seguridad y confianza de que las soldaduras realizadas en la
construcción del oleoducto, están exentas de defectos peligrosos para la
integridad del oleoducto.
4. Se debe exigir a la contratista o a las empresas que realizan los ensayos no
destructivos con el método de radiografía industrial, que provean todo el tiempo,
durante las actividades contractuales de inspección el equipamiento, materiales y
consumibles que fueron ofertados en el proceso de calificación y licitación.
5. Los técnicos certificados niveles II en Radiografía Industrial, deben mantener en
el sitio de trabajo una copia en físico del instructivo de ensayos no destructivos
con el método de radiografía industrial, además de una copia del código
constructivo de referencia, actualizado
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ANEXOS
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ANEXO Nº 1
RADIOGRAFÍA Nº 1
Radiografía de una soldadura de tubería de acero al carbono de 6” SCH 80, utilizando la
técnica de doble pared imagen simple.
Fuente: Bloque 15
Elaborado por: Napoleón Burbano. 2011
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RADIOGRAFÍA Nº 2
Radiografía de una soldadura de tubería de acero al carbono de 2” SCH 80, utilizando la
técnica de doble pared imagen doble.
Fuente: Bloque 15
Elaborado por: Napoleón Burbano. 2011
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RADIOGRAFÍA Nº 3
Radiografía de una soldadura que presenta porosidades. 3.4.9 P Porosidad - CP poros
agrupados –HB poro alargado en la raíz. 43 Ver Figura 13 pág. 92
Poros
Fuente: Radiografía Industrial Agfa-Gevaert N.V. 1989
Elaborado por: Napoleón Burbano
RADIOGRAFÍA Nº 4
Radiografía de una soldadura de acero al carbono en que se puede apreciar fisuras
longitudinales, 3.4.10 C Fisuras.44 Ver Figura 10 pág. 92
Fuente: Radiografía Industrial Agfa-Gevaert N.V. 1989
Elaborado por: Napoleón Burbano
43 API Standard 1104 en 9.3.9 Pág.24 44 API Standard 1104 en 9.3.10 Pág.24
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RADIOGRAFÍA Nº 5
Radiografía de una soldadura de acero al carbono que se puede ver inclusiones de
escoria, alargadas y aisladas.
3.4.8 ESI; Inclusiones de escoria alargada- ISI; Inclusión de escoria aislada. 45 Ver Figura Nº 11 y 12 pág. 92
Escoria
Fuente: Radiografía Industrial Agfa-Gevaert N.V. 1989
Elaborado por: Napoleón Burbano
45 API Standard 1104 en 9.3.8 Pág.22
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ANEXO 2
TÉCNICAS UTILIZADAS EN LA INSPECCIÓN RADIOGRÁFICA DE
SOLDADURAS DE OLEODUCTOS DE ACERO AL CARBONO
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87
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TABLAS
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TABLAS
DATOS BÁSICOS REQUERIDOS PARA LA APLICACIÓN EN RADIOGRAFÍA
INDUSTRIAL.
Tabla 1
Espesores de pared Versus espesores de Penetrámetros ASTM E 1025 (Placa con agujeros)
Espesor de pared o de la suelda
Máximo espesor de Penetrámetros
Número de Identificación del Penetrámetro
0-0,250 0,0125 12 > 0,250-0.375 0,0150 15 > 0.375-0,500 0,0175 17 > 0,500-0,750 0,0200 20 > 0,750-1,000 0,0250 25 > 0,1000-2,000 0,0300 30
Tabla 2
Espesores de pared Versus espesores de Penetrámetros ASTM E 747 (Alambre)
Espesor de pared o de la suelda en pulgadas
Diámetro esencial del alambre en pulgadas
Set de letras del Penetrámetro ASTM
0-0,250 0,008 A > 0,250-0.375 0,010 A o B > 0.375-0,500 0,013 B > 0,500-0,750 0,016 B > 0,750-1,000 0,020 B > 0,1000-2,000 0,025 B
Tabla 3 TABLAS DE TEMPERATURA DE QUÍMICOS VERSUS TIEMPO DE REVELADO DE RADIOGRAFÍAS Temperatura 18 ̊C 20 ̊C 22 ̊C 24 ̊C 26 ̊C 28 ̊C 30 ̊C tiempo 6 5 4 3 1/2 3 2 1/2 2 Nota: La temperatura del revelador no debe ser nunca menor de 18 ̊C
90
GRÁFICOS
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GRÁFICOS
TIPOS DE DEFECTOS QUE SE PUEDEN PRESENTAR EN SOLDADURAS DE
OLEODUCTOS DE ACERO AL CARBONO
92
93
BIBLIOGRAFÍA.
• AGFA GEVAERT, Radiografía Industrial Dr. Halmshaw. 1989
• API Standard 1104 Welding of Pipelines and Related Facilities. 1999
• API Specification 5L- Specification for Line Pipe. 2000
• ASME B 31.4 Pipeline transportation systems for liquid hydrocarbons and other
liquids. 1998
• ASME V Non Destructive examination. 2003
• ASME IX Qualification Standard for welding and Brazing Procedures, welders,
Brazers, and welding and Brazing Operators Welding General Requirements.
2002
• Radiographic Inspection of Metals, OTTO ZMESKAL. 1943
94
PAGINAS WEB
• http://acpr.org.co/new-web/trabajos/nra_09.pdf
Marco Regulatorio para la práctica de Radiografía Industrial.
• http://www.drweld.com/gmaw.html Procesos de soldadura
• http://www.ge-mcs.com/download/x-ray/film/Film/GEIT-40007ES_ndt-film-
brochure.pdf
Película radiográfica y químicos de revelado.
• http://www.isisapnd.com.mx/pdf/informa109.pdf
Densitómetros
• http://www.inscann.com.ar/radiografia_industrial.html
Empresas de servicios de inspección radiográfica
• http://www.ndted.org/EducationResources/CommunityCollege/Radiography
/EquipmentMaterials/isotopesources.htm
Fuentes Radioactivas de uso industrial
• http://www.segundamano.es/sta-cruz-tenerife/reloj-kienzle-para-cuarto-oscuro/a23939556/ Relojes con alarma para laboratorio
• http://www.tradeindia.com/fp173882/Revolutionary-LED-Industrial-X-Ray-
Film-Viewer.html
Negatoscopios
• http://www.3endt.com/radiography_accessories.htm
IQI, (Penetrámetros), Letras de plomo y demás accesorios
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GLOSARIO DE TÉRMINOS.
• Actividad: la actividad de una fuente radiactiva viene dada por el número de
átomos que se desintegran por unidad de tiempo.
• API: Instituto Americano de Petróleos.
• ASME: Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos.
• ASNT: Sociedad Americana de Ensayos No Destructivos.
• Colimador: Dispositivo agujereado que restringe el haz de radiación principal a
la zona de interés en forma focalizada.
• Contador Geiger-Muller: Dispositivo electrónico que mide cuantitativamente
la cantidad de ionización que producen las radiaciones ionizantes en el ambiente.
• Densitómetro: Dispositivo electrónico que mide la densidad de
ennegrecimiento de una radiografía expuesta a radiaciones electromagnéticas.
• Dosímetro de lapicera: Elemento que da lecturas directas y registra la cantidad
de radiación absorbida por el radiólogo.
• Dosímetro termoluminiscente: Dispositivo que da valores acumulativos de
radiación absorbida por el radiólogo en periodos de tiempo.
• Exposición Radiográfica: Tiempo que se expone al haz de radiación principal a
la soldadura o elemento que se está inspeccionando, para que la imagen de la
soldadura se impresione en la placa radiográfica.
• IQI : Imagen Quality Indicator. Indicador de calidad de imagen.
• Isótopo de Ir 192 para uso industrial: Es un radioisótopo artificial que tiene
uso industrial, la vida media es de 74,2 días, tiene alto poder de penetración.
96
• Penetrámetros: Elementos tipo hilos o planchas con agujeros que bloquean el
paso del haz de radiación en el primer caso y dejan pasar el haz de radiación en
el segundo caso. Estos elementos proyectan la imagen en la radiografía y se
puede hacer una comparación de la sensibilidad de la imagen.
• µSv: Unidad de medida de dosis absorbida de radiación por la materia viviente.