Cómo actuar ante pérdidas de espesor en equipos críticos
La pérdida de espesor en equipos operativos en planta es uno de los defectos más frecuentemente detectados durante las inspecciones en planta. Este fenómeno, que generalmente está asociado a problemas de corrosión y/o erosión, representa un riesgo importante para integridad estructural de los activos en sectores como el del Oil & Gas, petroquímica o generación de energía.
¿Por qué se producen pérdidas de espesor en los equipos?
Cuando los equipos entran en servicio, se enfrentan a condiciones severas que pueden favorecer el desgaste progresivo del material base. Como consecuencia, se reduce el espesor nominal de componentes como tuberías, recipientes a presión, intercambiadores de calor y tanques de almacenamiento.
Estas pérdidas de espesor pueden deberse a diferentes causas, entre las que cabe destacar:
- Corrosión química o electroquímica por la interacción del fluido almacenado o de la atmósfera externa con el metal.
- Ataques localizados o pitting.
- Condiciones de operación, como cambios de presión o temperatura y presencia de ciclos de carga variables.
- Protecciones inadecuadas debidas a fallos en el revestimiento, ausencia de recubrimientos o fallos en el sistema de protección catódica.
Inspección y monitorización de las pérdidas de espesor
Ante la detección de indicios de pérdida de espesor en equipos en activo, es fundamental activar y planificar programas de inspección y monitorización.
Estos programas deben permitir no solo caracterizar el daño, sino también determinar su alcance y severidad. Para ello, pueden incluir técnicas como:
- Ultrasonidos (UT) para la medición de espesores.
- Mapas de corrosión para identificar las zonas afectadas.
- Análisis de datos históricos para evaluar la tasa de degradación.
- Estudios de evaluación de integridad como los propuestos en API 579/ASME FFS-1.
Estos estudios permiten tomar decisiones sobre las posibles acciones correctoras necesarias para garantizar la continuidad en servicio del equipo afectado.
Evaluación de integridad según API 579/ASME FFS-1
En la Parte 5 del código API 579 / ASME FFS-1 se presenta una metodología específica estructurada en tres niveles para evaluar la integridad estructural de los equipos que presentan este tipo de defectología, con el objetivo no solo de determinar si el equipo puede continuar operando en servicio o si por el contrario es necesario implementar medidas de reparación, sino también para determinar la vida remanente del mismo.
Los tres niveles de evaluación que plantea el código son:
Nivel 1
Evaluación simplificada, en el que se utilizan fórmulas analíticas y criterios geométricos
Nivel 2
Evaluación detallada,
en la que se considera la geometría exacta de la zona afectada
Nivel 3
Análisis avanzados en los que la
- Nivel 1 – Evaluación simplificada, en el que se utilizan fórmulas analíticas y criterios geométricos para comparar el espesor medido con el mínimo requerido. Es una evaluación rápida para una primera toma de decisión.
- Nivel 2 – Evaluación detallada, en la que se considera la geometría exacta de la zona afectada mediante cálculos más precisos y criterios menos conservadores.
- Nivel 3 – Análisis avanzado, en el que la simulación numérica es la herramienta clave para evaluar la integridad estructural. Se modela la pérdida de espesor y se estudia su impacto en esfuerzos y deformaciones bajo condiciones reales de operación.
¿Cuándo se requiere el paso a un análisis de Nivel 3? ¿Qué aporta el paso por un nivel 3?
? son dos de las preguntas más habituales en el ámbito de la evaluación de integridad estructural.
El uso de un Nivel 3 se recomienda en aquellos casos en los que los análisis de nivel 1 / 2 resulten no concluyentes o demasiados conservadores y que, por tanto, la solución requerida sea directamente el reemplazo del equipo. Cuando el componente estudiado es crítico, se busca optimizar las posibles reparaciones debido a su elevado coste y existen datos suficientes de inspección que permitan una caracterización más realista del daño, se recomienda la realización de este tipo de estudios.
Análisis de nivel 3 para la toma de decisiones
CADE cuenta con capacidad para abordar evaluaciones que van más allá de los métodos conservadores tradicionales. Esto permite ofrecer soluciones más precisas y con un enfoque integral, convirtiendo los análisis de nivel 3 en una herramienta habitual para validar la integridad estructural de un activo en planta.
La automatización de procesos y el uso de herramientas propias permiten abordar esta tipología de trabajos de manera ágil, optimizando el flujo de trabajo desde el análisis de datos hasta los tiempos de cálculo y el posprocesado de los resultados.
Esto se traduce en plazos asumibles y realistas, adaptados a la realidad operativa de la planta, y tiene un impacto directo sobre la toma de decisiones. El análisis permite gestionar el riesgo de manera más eficiente y, en muchos casos, justificar la extensión de la vida útil de equipos críticos, evitando reemplazos prematuros y reduciendo los costes operativos.
