Diseño, calificación e implementación de un procedimiento de soldadura para reparar líneas de tuberías e instalaciones en servicio que transportan hidrocarburos

El presente trabajo estableció un procedimiento de soldadura para reparar tuberías de línea en servicio, de acuerdo a los lineamientos establecidos en el código para soldadura API 1104, usando una simulación por elementos finitos con el software ANSYS se demostró la efectividad del procedimiento de...

Full description

Autores:
Ariza López, Juan Carlos
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2018
Institución:
Universidad Autónoma de Occidente
Repositorio:
RED: Repositorio Educativo Digital UAO
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:red.uao.edu.co:10614/10348
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/10614/10348
Palabra clave:
Ingeniería Mecánica
Oleductos-Soldadura
Método de elementos finitos
Simulación por computadores
Rights
openAccess
License
Derechos Reservados - Universidad Autónoma de Occidente
Description
Summary:El presente trabajo estableció un procedimiento de soldadura para reparar tuberías de línea en servicio, de acuerdo a los lineamientos establecidos en el código para soldadura API 1104, usando una simulación por elementos finitos con el software ANSYS se demostró la efectividad del procedimiento de soldadura elaborado, se analizó la integridad estructural de la tubería, considerando las variables producto de la transferencia de calor en la zona de soldadura, que podrían producir un defecto indeseable llamado Burning Through, el cual se presenta como un problema en las reparaciones de las tuberías en operación, cuando existen excesos de calor aportado por el proceso de soldadura destinado a las actividades de reparación de los oleoductos o gasoductos. Para realizar este trabajo se tuvo en cuenta montar un cupón (El cupón de es un niple para soldar) de prueba tal como se describe en el código API 1104, Apéndice B, Instituto Americano del Petróleo, instalando un conjunto de niples de acero al carbono de acuerdo con la especificación API 5L X42 de espesor irregular, ya que los materiales fueron recuperados de una línea existente que se intervino en un mantenimiento y durante su servicio sufrió fenómenos corrosivos. Para simular el flujo líquido de la tubería se instalaron mangueras con conexiones soldadas a las tapas que permitieron la hermeticidad del conjunto de niples, una bomba manual para pruebas hidrostáticas se instaló para garantizar la presión de operación de la tubería, permitiendo a su vez la recirculación del líquido y de esta manera tener el flujo constante de la línea. Para tal propósito se incluyó la elaboración de un procedimiento de soldadura y calificación del mismo, por medio de probetas de tensión, sanidad, doblez de cara y raíz, macro ataque. Para validar que los resultados obtenidos estuvieran dentro de los parámetros admisibles se usaron los equipos de los laboratorios de Materiales de Universidad del Valle, la Universidad Nueva Granda de Bogotá y la Universidad Autónoma de Occidente.