Detecção de defeitos através do método de ondas guiadas em curvas de linhas de óleo e gás não reparadas e reparadas

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Schmidt, Douglas Laufer
• Orientador(a): Clarke, Thomas Gabriel Rosauro
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Tubulação : Manutenção; Detecção de falhas; Propagação de ondas; Revestimentos compósitos
• Palavras-chave em Inglês: Guided waves in pipelines; Non-destructive testing; Finite element method; Experimental method; Defect detection; Defects in pipeline curves; Composite repairs in pipelines
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/223604

A utilização de ondas guiadas para a detecção de defeitos internos em dutos já é uma metodologia consolidada devido a sua agilidade em comparação a métodos convencionais como o ultrassom operado de forma manual. Sua utilização para inspeções de trechos retos sem reparos com colares removíveis é a metodologia mais aplicada para a técnica atualmente. Todavia, a presença de guias de onda mais complexas como curvas e a presença de reparos, principalmente os feitos de materiais compósitos que atenuam a onda elástica gerada pelo colar de ondas guiadas, são uma realidade presente nas refinarias e plantas ao redor do mundo. Estudos sobre a influência de reparos compósitos e curvas na detecção de defeitos utilizando ondas guiadas são realizados atualmente, porém de forma a analisar as duas influências separadamente. Sabendo que existem defeitos em curvas de dutos e que mesmo após a aplicação de reparo compósito tais defeitos continuam a crescer ou acabam surgindo novos, que o seguinte trabalho aborda a influência da presença do reparo compósito na detecção de defeitos em curvas de dutos. O trabalho é executado abordando de forma numérica e experimental a presença de defeitos em curvas de corpos de prova sem e com a aplicação de reparo compósito. O algoritmo de análise dos dados das abordagens numéricas é baseado em uma zona de aquisição de sinais onde os dados são coletados, esses dados passam por um processamento através de DFT2D de modo a estabelecer a melhor janela de frequências de trabalho para as abordagens experimentais. Para ambas as análises são propostas duas metodologias; a primeira onde é observado apenas o sinal refletido nas situações ”sem defeito” e ”com defeito”, e uma segunda onde há uma compara- ção de dados através de uma subtração de sinais. Os resultados apontam que sem a presença de reparo é possível detectar o defeito, mesmo com a presença de refletores de sinal próximos (soldas) através da visualização dos sinais refletidos sem comparação, porém a subtração dos sinais auxilia reduzindo a amplitude dos refletores de sinal próximos; já para os dados obtidos nas análises com reparo compósito é notada uma atenuação dos sinais, o que não deixa explicito a presença ou ausência de defeito sem realizar qualquer tipo de comparação, todavia, através da subtração dos sinais é possível notar a presença dos defeitos. O trabalho demonstra a capacidade da técnica de detecção de defeitos em curvas de dutos mesmo com a presença de reparo compósito atenuante através da comparação de sinais por subtração. Outro ponto aprovado foi a técnica para a determinação da janela de frequências através da DFT2D. Ficou demonstrada a atenuação causada pelo reparo compósito dificultando a interpretação de sinais sem o auxílio de comparação.