Una planta de lubricantes resuelve un problema de corrosión de larga data con la ayuda de un programa de monitorización
RESULTADOS
- Menos paros programados y no programados para inspecciones manuales de pérdida de metal
- Mejor conocimiento de las causas y efectos de la corrosión del proceso
- Mayor vida útil de la tubería con menos reemplazos
Con once transmisores inalámbricos de corrosión y erosión Rosemount instalados a lo largo del sistema de tuberías, es posible detectar cuándo un cambio en la composición química provoca un pico de corrosión y la pérdida correspondiente de metal.
Cliente
Planta petroquímica en la región central de Rusia
Aplicación
Transmisores inalámbricos de corrosión y erosión Rosemount™ que utilizan el procesamiento adaptativo de correlación cruzada aplicado al reprocesamiento de lubricantes.
Desafío
Los lubricantes recuperados y reciclados pueden procesarse y reutilizarse como materia prima para refinería, lo que reduce el impacto ambiental de su eliminación. Esta planta petroquímica rusa cuenta con una unidad dedicada a la limpieza de lubricantes, lo que conlleva una variedad de desafíos relacionados con las características de los productos. Debido a que puede haber una variedad de productos y contaminantes mezclados con los lubricantes recuperados, el proceso debe ajustarse según sea necesario para igualar la mezcla en cada momento. En el proceso de limpieza se emplean varios disolventes antes de su recuperación y reutilización. Algunos componentes químicos extraídos pueden ser bastante corrosivos y atacar la tubería del sistema de recuperación de disolventes, carcomiéndola por el interior.
El desafío se agravó por la naturaleza errática del problema, derivada de la variabilidad química de los lubricantes recuperados. Un lote con contaminación particularmente alta podría ocasionar períodos de corrosión muy elevada en áreas específicas del sistema de tuberías. La planta estaba dispuesta a aceptar pérdidas de metal de 0,5 mm por año en todo el sistema, pero hubo períodos en que la pérdida de metal anualizada alcanzó 1,3 e incluso 2,0 mm en áreas específicas.
Aunque los operadores intentaron realizar lecturas manuales del espesor de la pared de la tubería con dispositivos de medición ultrasónicos portátiles, resultaron ineficaces debido a la baja repetibilidad propia de la técnica, combinada con las dificultades de acceso. Esto obligaba a los operadores a apagar el sistema varias veces al año para desmontar las tuberías en puntos estratégicos y realizar una inspección manual. Todos los reemplazos de tuberías necesarios prolongaban las paradas.
Desafíos con las lecturas manuales del espesor de la pared
Los operadores intentaron realizar lecturas manuales del espesor de la pared de la tubería con dispositivos de medición ultrasónicos portátiles, pero esa opción resultó ineficaz debido a la baja repetibilidad propia de la técnica, combinada con las dificultades de acceso.
Solución
La planta petroquímica estaba analizando el problema de la contaminación química y realizando experimentos para determinar cómo reducir la corrosividad de diversas materias primas mediante la combinación de aditivos apropiados y cambios en el método de procesamiento. Como parte de esta iniciativa, los ingenieros llegaron a la conclusión de que sin un mecanismo para monitorizar la pérdida de metal, no habría forma de determinar la efectividad de varias soluciones sugeridas. Claramente, se necesitaba contar con datos fiables y en tiempo real sobre el espesor de las tuberías para determinar si se había logrado o no. Para proporcionar estos datos, los técnicos instalaron once transmisores inalámbricos de corrosión y erosión Rosemount en todo el sistema de tuberías, con especial atención a las áreas conocidas por su alta pérdida de metal.
Cada uno de estos transmisores envía datos a través de una red WirelessHART® a un sistema host, donde se procesan mediante software para PC de Emerson que emplea la metodología de correlación cruzada adaptativa. Esta metodología mejora el análisis de las mediciones para que incluso los niveles más bajos de corrosión o erosión puedan detectarse en cuestión de días. Los datos de los transmisores también se envían a Emerson como parte de sus Connected Services para la monitorización de la corrosión y la erosión, que incluyen historiales exhaustivos, análisis en tiempo real y la elaboración de informes.
Después de cinco semanas de funcionamiento con los transmisores instalados, nueve de las posiciones indicaban una pérdida mínima de metales; cada una mostraba una tasa de menos de 0,5 mm por año, dentro de los límites aceptables. Sin embargo, dos mostraron pérdida de metal a tasas de tres a cuatro veces el nivel tolerable. La capacidad de identificar con rapidez dónde y cuándo la corrosión alcanzó un pico proporcionó una herramienta importante para determinar las condiciones que empeoraban la situación, además de aclarar dónde las estrategias de mitigación tuvieron éxito. En algunos lugares, la turbulencia de los líquidos causada por un diseño deficiente de la tubería se combinó con la acción corrosiva, lo que además provocó erosión y contribuyó a la pérdida de metal.
Esta experiencia y los datos resultantes respaldaron la implementación de una solución para minimizar los efectos de la corrosión, basada en el análisis de la materia prima, los procedimientos de procesamiento y los aditivos. Ahora que el espesor de la pared se mide en tiempo real, prácticamente se eliminó la necesidad de detenerse para realizar inspecciones manuales del interior de las tuberías. La necesidad de dos paradas programadas al año, más las no programadas, se redujo a una sola parada anual para reemplazar cualquier tramo de tubería que hubiera llegado al final de su vida útil.
Los informes generados por los analistas de Connected Services le brindan a la gerencia un panorama preciso y actualizado del equipo, para que la operación continúe de manera segura y se maximicen la producción y la rentabilidad.
