Titulo:(Reemplazo(de(Radiografía(por(Ultrasonido(en(la(construcción(de(Tanques(de(Almacenamiento(API(650(

!Autor:!Ing.!Carlos!Enrique!Suarez!Navas,!ASNT!NDT!Level!III!ASNT!NDT!Level!III,!AUT!DI!CSWIP!/!ISO!9712/EN473!Cel.!314G2985211!!!Email:!csuarez@integrityGndt.com!

Avenida!Tabio!21G!62!(km!1.5).!Cajicá!–!Cundinamarca.!Colombia!!www.integrityGndt.com!!

VII!Congreso!de!Soldadura!y!Ensayos!No!Destructivos!los!días!10!y!11!de!Octubre!de!2013!!Asociación(Colombiana(de(Soldadura(y(Ensayos(No(Destructivos((ACOSEND)(!1. RESUMEN:(!!El! presente! trabajo! es! una! guía! sobre! la! metodología! técnica! que! se! debe!implementar!para!cumplir! los!requisitos!de!inspección!ultrasónica!basado!en!API!650:2013,!apéndice!U,!la!cual!incluye:!!G!!Alcances!y!limitaciones!del!ensayo!ultrasónico!G!Técnicas!permitidas:!!G!Requisitos!de!calificación!de!personal!G!Estándares!de!aceptación!propios!basados!en!mecánica!de!la!fractura!G!Regla!de!Interacción!de!discontinuidades!G!Revisión!de!las!datas!!2. INTRODUCCIÓN(!Dadas! las! bondades! de! la! inspección! con! ultrasonido! en! cuanto! a! seguridad,!reducción!de! contaminación! al!medio! ambiente! y! reducción!de! tiempos!muertos!durante!la!realización!del!ensayo,!en!todo!el!mundo!ha!gustado!la!idea!de!cambiar!el!ensayo!de!radiografía!por!ultrasonido;!sin!embargo,!se!requiere!tener!claridad!si!el! ensayo! de! radiografía! se! realiza! por! requisitos! de! diseño! o! por! realizar! un!control! de! calidad! a! las! soldaduras,! esto! es! muy! importante,! ya! que! define! la!técnica!de!ultrasonido!a!emplear!y!los!requisitos!a!cumplir.!!Para!la!inspección!de!tanques!de!almacenamiento!API!650,!existen!2!posibilidades!de!realizar!el!ensayo!de!ultrasonido,!como!lo!indica!el!parágrafo!8.3.1!Ultrasonido!en! Lugar! de! Radiografía! y! como! lo! indica! el! parágrafo! 8.3.2! Ultrasonido,! NO! en!lugar!de!la!radiografía.!!Entendiendo!y!aplicando!estos!requisitos!dados!en!API!650!Apéndice!U,!es!posible!cambiar! el! ensayo!de! radiografía! industrial! por!ultrasonido!y!beneficiarse!de! las!múltiples! ventajas! que! tiene! este! ensayo,! tanto! en! seguridad! como! en! aspectos!ambientales.!!!!!!

3. TECNICAS(ULTRASONICAS(ACTUALES(!Antes!de!entrar!en!materia! sobre!el!API!650,!quiero! llamar! la!atención!sobre! las!diferentes! alternativas! que! muestra! ASME! SEC! V,! art.4,! para! la! inspección!ultrasónica,!lo!cual!ha!generado!confusión!en!nuestro!medio:!!

• Ultrasonido!Convencional:!!!!!!!!!

!!!

!• Técnica!de!TOFD:!Se!encuentra!en!el!Apéndice!Mandatorio!III!

!!!!!!!!!!

!!

!• Phased!array!manual:!Apéndice!Mandatorio!IV!

!!!!!!!!!!!!

!!

!

Tomado!de!www.testekndt.net!

Ultrasonido!Pulso!Eco!AGScan!(UT)!Permite! la! inspección! manual! de! soldaduras!empleando!ángulos!fijos,!generalmente!de!45,!60!y!70!grados.!Es!una!técnica!muy!versatil,!pero!depende!mucho!de!la!habilidad!del!operador!!Permite! un! registro! puntual! llamado! AGScan,!!donde! se! registra! en! el! eje! “x”! el! recorrido! del!sonido! y! en! el! eje! “y”! la! amplitud! de! la! señal!retornada!al!transductor!

Ultrasonido!TOFD:!Time!of!Flight!Diffraction!Tiene!alta!probabilidad!de!detección!sin!importar!la! orientación! de! las! discontinuidades,! alta!presición! para! medir! la! altura! de! las!discontinuidades,!técnica!muy!rápida!y!confiable!Tiene! 2! zonas! muertas! por! lo! que! se! requiere!complementar! la! inspección! con! otros! ensayos! u!otras!técnicas!ultrasonicas!como!PAUT!o!PE!(pulso!eco)!El!TOFD!se!considera!un!sistema!automatizado!de!adquisición! de! datos! a! computador! que! deja!registro!del!volumen!de!la!soldadura.!!

Ultrasonido!Phased!Array!(PAUT!manual)!La! técnica! permite! manipular! digitalmente!las!propiedades!acústicas!del!palpador,!para!producir! un! grupo! de! haces! (leyes! focales)!que! a! su! vez,! generan!una! vista! tomográfica!(SGScan),!similar!al!ultrasonido!médico.!El! ensayo! no! deja! registro! del! 100%! del!volumen!de!la!soldadura,!sino!de!un!corte!de!la!sección!transveral.!No! puede! ser! empleado! como! única! técnica!para!dar!cumplimento!con!API!650,!apéndice!U,! ya! que! no! es! basado! en! adquisición! de!datos!a!computador.!

Figura!No.!1.!Ultrasonido!convencional,!equipo!GE!USM!GO!

Figura!No.!2.!Técnica!TOFD!

Figura!No.!3.!Técnica!PAUT!manual!

• Phased!array!con!encoder:!Apéndice!Mandatorio!V!!!!!!!!!!!

!!

• Ultrasonido! para! estándar! de! aceptación! “workmanship”.! Apéndice!Mandatorio!VII!

!!!!!!!!!!!!!!!

!!

!• Ultrasonido!para!estándar!de!aceptación!basado!en!mecánica!de!la!fractura.!

Apéndice!Mandatorio!VIII!!!!!!!!!!!!!!!

Ultrasonido!Phased!Array!(PAUT!con!encoder)!Similar!al!concepto!de!PAUT!manual,!pero!se!almacena!la! data!de! la! sección! transversal! de! la! soldadura! cada!milimetro,! lo! que! permitetener! una! vista! tomográfica!(SGScan,! CGScan! y! BGScan)! adicional! al! tradicional! AGScan.!El! ensayo! deja! registro! del! 100%! del! volumen! de! la!soldadura,! pero! requiere! realizar! multiples! pasadas!según!el!plan!de!escaneo!y!para!dar!cumplimiento!con!ASME!SEC!V:2013,!par.!TG472.1.2!

Este!apéndice!no!hace!referencia!a!una!técnología!en!particular,!en!cambio,!permite!utilizar!una!sola!técnica! o! la! combinación! de! estas,! por! ej:!TOFD+PAUT,!!TOFD+PE!u!otras!Introduce! el! concepto! de! Automated! Ultrasonic!Examination! (AUT)! o! SemiGautomated! Ultrasonic!Examination!(SAUT)!mas!orientada!a!la!inspección!utilizando! escaner! motorizado! o! manual! para!poder!sostener!los!multiples!palpadores!y!hacer!el!escaneo!en!una!sola!pasada.!!!El! apéndice! aplica! cuando! el! estándar! de!aceptación!del! código!de! referencia! se!basa! en! la!caracterización! de! las! discontinuidades! por! tipo!(por! ejemplo:! grietas,! incompleta! fusión,!inadecuada! penetración,! inclusiones! de! escoria,!etc.)!y!por!tamaño!(generalmente!solo!longitud)!!

Scanning Patterns and Views 187

Figure 4-29 Recommended combined TOFD and pulse-echo technique to optimize detection from each technique.

4.2.11 Combined Strip Charts

A combination of TOFD and phased-array pulse-echo UT data is used for pipelines and pressure vessel AUT. The full weld inspection results can be displayed in a single layout (see Figure 4-30).

Muy! similar! al! anterior,! este! apéndice! no! hace!referencia! a! una! técnología! en! particular,! en!cambio,! permite! utilizar! una! sola! técnica! o! la!combinación! de! estas,! por! ej:! TOFD+PAUT,!!TOFD+PE!o!otras.!Trabaja! también! el! concepto! de! Automated!Ultrasonic! Examination! (AUT)! o! SemiGautomated!Ultrasonic!Examination!(SAUT)!mas!orientada!a!la!inspección! utilizando! escaner! motorizado! o!manual! para! poder! sostener! los! multiples!palpadores!y!hacer!el!escaneo!en!una!sola!pasada.!!El! apéndice! aplica! cuando! el! estándar! de!aceptación!del! código!de! referencia! se!basa! en! la!categorización! de! las! discontinuidades! por! tipo!(por! ejemplo:! superficial! o! subsuperficial)! y! por!tamaño!(por!ejemplo:!longitud!y!altura)!El! estándar! de! aceptación! del! API! 650:2013!apéndice!U,!clasifica!en!esta!categoría.!

Figura!No.!4.!Técnica!PAUT!con!encoder!

Figura!No.!5.!Técnica!Semi!Automatizada!(TOFD+PE)!

Figura!No.!6.!Técnica!Semi!Automatizada!(TOFD+PE).!Fotografía:!Olympus!NDT(!

4. METODOLOGÍA( GENERAL( DEL( ENSAYO( ULTRASONICO( SEGÚN( API(650:2013((

!Según! API! 650:2013! par.! 8.3,! la! decisión! de! cómo! se! realizará! el! ensayo! de!ultrasonido!dependerá!del!objetivo.!Si!el!ensayo!es!realizado!para!realizar!un!control!de!calidad!a!la!soldadura,!verificar!el! desempeño! de! los! soldadores,! complementar! las! pruebas! de! radiografía,! etc.,!entonces!!la!exigencia!es!mínima,!se!debe!cumplir!con!ASME!SEC!V,!art.!4,!!lo!cual!es! una! alternativa! muy! amplia.! En! este! caso,! se! puede! emplear! ultrasonido!convencional!o!ultrasonido!PAUT!manual,!como!lo!indica!el!Apéndice!Mandatorio!IV!!Si! en! cambio,! el! diseñador! ordeno! la! realización! del! ensayo! de! radiografía! para!mejorar! la! eficiencia! de! la! junta! como! lo! indica! API! 650:2013! tabla! X.3! (Joint!Efficiencies)!y!esto!a!su!vez!afecta!el!espesor!mínimo!requerido!en!cada!anillo!del!tanque,! entonces! el! ensayo! que! se! debe! realizar! se! deberá! basar! en! el! API!650:2013!Apéndice!U!!Este! concepto! básico,! es! lo! primero! que! debemos! entender,! a! continuación! se!presenta!un!diagrama!donde!se!resume!lo!anterior:!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Figura!No.!7.!Diagrama!de!decisión!sobre!la!inspección!por!ultrasonido!según!el!API!650:2013!

5. API( 650,( APENDICE( U.( EXAMEN( ULTRASONIDO( EN( LUGAR( DE(RADIOGRAFÍA(

!Ya! ubicados! en! que! debemos! cumplir! el! API! 650! apéndice! U,! y! que! cuando! el!apéndice!U!nos!pide!tomar!la!metodología!de!ASME!SEC!V!art.4,!se!está!refiriendo!a!las! generalidades! del! UT! convencional! y! al! Apéndice! Mandatorio! VIII,! entonces!realizaremos!un!rápido!barrido!de!los!requisitos!a!cumplir.!!

5.1. Alcance:(La! metodología! aplica! solo! para! soldaduras! de! tanques! de! almacenamiento! en!juntas!a!tope!con!espesor!mayor!o!igual!a!10!mm!(3/8”)!!

5.2. Aplicación(y(Extensión:(En! todas! aquellas! zonas! donde! el! diseñador! estableció! que! se! debía! realizar!radiografía,! se! cambia!por!ultrasonido.!Aunque!el! estándar!no! lo!menciona,!para!escanear! los! cruces! se! requiere! pulir! las! soldaduras! a! ras,! para! que! pueda!desplazarse!el!escáner!y!no!pierdan!acople!los!transductores!!

5.3. Técnica:(o El!sistema!a!emplear!deberá!permitir!el!examen!del!volumen!de!la!soldadura!y!

el!menor! entre! 1”! y! t! de!material! base! adyacente.! ! La! idea! es! incluir! la! zona!afectada!por!el!calor!

o La! detección! de! discontinuidades! deberá! ser! ejecutada! usando! un! sistema!automatizado!de!adquisición!de!datos!a!computador,!aunque!se!puede!realizar!manualmente! en! aquellas! zonas! donde! hay! interferencia! para! el!desplazamiento!del!escáner.!

o Se! debe! tener! un! plan! de! escaneo! apropiado! al! diseño! del! bisel,! un! software!como! el! ESBEAMTOOL! de! Eclipsescientific! ayuda! mucho! para! hacer! la!simulación!del!comportamiento!del!ultrasonido!en!discontinuidades!planas!en!la!línea!de!fusión!del!bisel.!!

!!!!!!!!!Figura!No.!8.!Plan!de!escaneo!realizado!en!ESBEAMTOOL!5.0!!o Las! datas! deben! ser! obtenidas! empleando! las! mismas! variables! esenciales!

definidas!en!la!calificación!del!procedimiento!o Antes!de! iniciar! los! trabajos,! se!debe! contar! con!un!procedimiento! el! cual!ha!

sido! revisado! y! aprobado! por! el! cliente,! cual! debe! cumplir! con! ASME! SEC! V,!art.4.! ! ASME! SEC! V.! Apéndice! Mandatorio! IX,! puede! servir! de! guía! para! la!calificación!del!procedimiento!

o El! material! base! debe! ser! inspeccionado! con! palpador! normal,! a! menos! que!dentro!de!las!técnicas!a!emplear!se!incluya!TOFD.!

o El!bloque!de!calibración!a!emplear!deberá!ser!el!de!ASME!SEC!V,!art.!4.!Figura!TG434.2.1.! !Para!técnicas!automatizadas,!es!posible!que!se!cambie!la!ubicación!de!los!reflectores!de!forma!que!se!pueda!realizar!un!barrido!dinámico!desde!el!escáner,!de!lo!contrario,!habría!necesidad!de!desmontar!los!transductores!para!verificar!la!sensibilidad!(para!las!técnicas!basadas!en!amplitud).!

!!!!!!!!!!!!!!Figura!No.!9.!Esquema!de!bloque!de!calibración,!tomado!de!ASME!SEC!V,!art!4.!Figura!TG434.2.1!!o La! inspección! de! las! soldaduras! debe! ser! de! tal! manera! que! se! garantice! el!

cubrimiento! total! del! volumen.! El! estándar! reconoce! que! TOFD! puede! tener!limitaciones! para! la! detección! de! discontinuidades! superficiales,! por! lo! que!sugiere!que!sea!complementado!con!otras!técnicas!como!pulso!eco!PE!(como!la!configuración!mostrada!en!la!Figura!No.!8).!

!5.4. Entrenamiento(y(Calificación(del(Personal(

El! personal! que! realice! la! inspección! y! evalúe! la! data,! debe! estar! calificado! y!certificado!de!acuerdo!con!la!práctica!escrita!basada!en!SNTGTCG1A!o!CPG189!de!la!ASNT.!El! personal! que! adquiere! y! analiza! la! data,! debe! estar! entrenado! en! el! uso!de! la!tecnología!empleada!lo!cual!incluye!equipo!y!software!de!análisis.!Adicionalmente,!deben! pasar! un! examen! práctico! basado! en! la! técnica! a! emplear,! esto! se! debe!realizar!antes!de!iniciar!las!actividades!de!inspección!y!debe!ser!de!común!acuerdo!entre! el! comprador! y! la! compañía! de! inspección,! deberá! incluir! los! siguientes!elementos:!o Emplear! una! platina! de! prueba! (soldadura)! que! contenga! discontinuidades!

superficiales! y! subsuperficiales,! unas! aceptadas! y! otras! rechazadas! por! los!criterios!dados!en!la!tabla!U.1a!

o El!examen!práctico!debe!cubrir!la!detección,!interpretación,!dimensionamiento,!esquematización,! categorización,! agrupación! y! caracterización! de!discontinuidades!

o El!criterio!para!pasar!la!prueba!práctica!deberá!incluir! los!límites!del!número!de! indicaciones! que! el! candidato! no! detecte,! tanto! de! discontinuidades!aceptables!como!no!aceptables!y!el!rechazo!de!zonas!sin!discontinuidades.!!

o La!prueba!práctica!puede!ser!realizada!con!la!ayuda!de!una!tercera!parte!o!por!el!comprador.!!

ð13ÞFigure T-434.2.1Non-Piping Calibration Blocks

T

3/4 T

3 T [Note (1)]

1/2T 1/2T

1/4T

1/2T [Note (1)]

1/2T [Note (1)]

1/2T

D [Note (1)]

D [Note (1)]

CT

1/2T 6 in. [Note (1)] (150 mm)

Cladding (if present)

Minimum dimensions D = 1/2 in. (13 mm) Width = 6 in. (150 mm) Length = 3 x Thickness

[Note (1)]

[Note (1)]

Notch Dimensions, in. (mm)

Notch depth = 1.6% T to 2.2% TNotch width = 1/4 (6) max.Notch length = 1 (25) min.

Weld Thickness (t), in. (mm)Calibration Block Thickness (T),

in. (mm)Hole Diameter, in.

(mm)

Up to 1 (25) 3/4 (19) or t3/32 (2.5)

Over 1 (25) through 2 (50) 11/2 (38) or t1/8 (3)

Over 2 (50) through 4 (100) 3 (75) or t 3/16 (5)Over 4 (100) t ±1 (25) [Note (2)]

GENERAL NOTES:(a) Holes shall be drilled and reamed 1.5 in. (38 mm) deep minimum, essentially parallel to the examination surface.(b) For components equal to or less than 20 in. (500 mm) in diameter, calibration block diameter shall meet the requirements of

T-434.1.7.2. Two sets of calibration reflectors (holes, notches) oriented 90 deg from each other shall be used. Alternatively,two curved calibration blocks may be used.

(c) The tolerance for hole diameter shall be ±1/32 in. (0.8 mm). The tolerance for hole location through the calibration block thick-ness (i.e., distance from the examination surface) shall be ±1/8 in. (3 mm).

(d) For blocks less than 3/4 in. (19 mm) in thickness, only the 1/2T side-drilled hole and surface notches are required.(e) All holes may be located on the same face (side) of the calibration block, provided care is exercised to locate all the reflectors

(holes, notches) to prevent one reflector from affecting the indication from another reflector during calibration. Notches mayalso be in the same plane as the inline holes (see Nonmandatory Appendix J, Figure J-431). As in Figure J-431, a sufficientnumber of holes shall be provided for both angle and straight beam calibrations at the 1/4T,

1/2T, and3/4T depths.

(f) When cladding is present, notch depth on the cladding side of the block shall be increased by the cladding thickness, CT (i.e.,1.6% T + CT minimum to 2.2% T + CT maximum).

(g) Maximum notch width is not critical. Notches may be made by EDM or with end mills up to 1/4 in. (6.4 mm) in diameter.(h) Weld thickness, t, is the nominal material thickness for welds without reinforcement or, for welds with reinforcement, the

nominal material thickness plus the estimated weld reinforcement not to exceed the maximum permitted by the referencingCode Section. When two or more base material thicknesses are involved, the calibration block thickness, T, shall be deter-mined by the average thickness of the weld; alternatively, a calibration block based on the greater base material thicknessmay be used provided the reference reflector size is based upon the average weld thickness.

NOTES:(1) Minimum dimension.(2) For each increase in weld thickness of 2 in. (50 mm) or fraction thereof over 4 in. (100 mm), the hole diameter shall increase

1/16 in. (1.5 mm).

2013 SECTION V ARTICLE 4

55

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Not for Resale, 08/08/2013 10:32:46 MDTNo reproduction or networking permitted without license from IHS

--```,`,,``,,`,`````,,,``,`,`,``-`-`,,`,,`,`,,`---

5.5. Revisión(por(Nivel(III((El!paquete! final!de!datas!y! las! interpretaciones!realizadas,!deberán!ser!revisadas!por!un!Nivel! III,!quien!deberá!estar!entrenado!y!calificado!en! la! técnica,! como! lo!indica!el!ítem!anterior!(5.4).!!!

5.6. Interpretación(y(Evaluación(Para! técnicas! basadas! en! amplitud! se! deberá! investigar! las! indicaciones! que!superan! el! 20%! del! nivel! de! referencia! y! para! técnicas! no! basadas! en! amplitud!(TOFD),! se! investigará! indicaciones! que! superen! el! 40%! de! la! longitud! de!discontinuidad!permisible.!!

5.7. Indicaciones(Geométricas(o(Metalúrgicas(Las!indicaciones!geométricas!o!metalúrgicas!no!requieren!ser!comparadas!contra!los! estándares! de! aceptación;! sin! embargo,! la! ubicación! y! amplitud! máxima! (si!aplica),!deberá!ser!documentada.!El! estándar! sugiere! el! empleo! alternativo! de! otros! ensayos! o! técnicas! que!contribuyan!a!confirmar!la!interpretación!de!la!indicación!como!geométrica.!!

5.8. Dimensionamiento(de(discontinuidades(El! dimensionamiento! será! definido! por! un! rectángulo! que! contiene! el! área! de! la!discontinuidad.!Se!toman!las!dimensiones!del!rectángulo!para!l!y!h&&

5.9. Categorización(de(discontinuidades(Se!consideran!2!tipos,!superficial!y!sub!superficial!Si!la!discontinuidad!está!muy!próxima!a!la!superficie,!mas!cerca!que!h/2,!entonces!se!considera!superficial!&

5.10. Regla(de(Interacción(de(discontinuidades(El! estándar! considera! algunos! casos! para! que! múltiples! discontinuidades! sean!consideradas!como!una!sola,!por!ejemplo:!!Discontinuidades!que!son!orientadas!en!planos!paralelos!deben!ser!consideradas!como! una! discontinuidad! simple! si! la! distancia! entre! los! planos! adyacentes! en!menor!o!igual!a!13!mmm(!½!in)!Otra,!si!la!distancia!entre!dos!discontinuidades!alineadas!a!lo!largo!de!la!soldadura,!es!menor!que!la!longitud!de!la!discontinuidad!mas!larga,!se!considera!una!sola!Y! por! último,! si! dos! discontinuidades! alineadas! a! través! del! espesor,! están!separadas! una! distancia! menor! que! la! altura! de! la! discontinuidad! mas! alta,!entonces!se!considera!una!sola!discontinuidad!!

5.11. Criterio(de(Aceptación((basado(en(mecánica(de(la(fractura)((Las! discontinuidades! categorizadas! como! superficiales! pueden! estar! o! no!conectadas!con!la!superficie.!!A!menos!que!mediante!el!ensayo!de!Ultrasonido!se!confirme!que!no!esta!conectada!a!la!superficie!(o!sea!que!es!superficial!no!conectada),!se!deberá!complementar!el!ensayo! empleando! técnicas! superficiales! como! partículas! magnéticas! (MT)! o!líquidos! penetrantes! (PT).! Si! las! técnicas! superficiales! MT! o! PT,! detectan! la!discontinuidad!y!confirman!que!es!caracterizada!como!planar,!será!rechazada!sin!importar!su!longitud.!

Este! criterio! del! estándar! API! 650:2013! nos! lleva! a! aplicar! la! tabla! U.1a! para!discontinuidades!que!son!superficiales!y!subsuperficiales!pero!no!conectadas!a!la!superficie,! y! siempre! se! va! ha! requerir! el! empleo!de! técnicas! superficiales! como!MT!o!PT!para!tener!el!diagnóstico!completo!(ver!nota!b!en!la!tabla!UG1a).!!(((((((((((!!!!!!!Figura!No.!10.!Estándar!de!aceptación!basado!en!mecánica!de!la!fractura.!Tomado!de!API!650:2013.!Apéndice!U,!tabla!U.1a!! !

5.12. Reparaciones(Se!deben!inspeccionar!nuevamente!bajo!este!apéndice,!todas!las!áreas!reparadas,!mas!una!longitud!a!cada!lado,!equivalente!al!menor!entre!25!mm!(1!in)!o!t!(siendo!t!el!espesor)!!

5.13. Documentación(de(discontinuidades(El! estándar! pide! que! se! registren! en! el! reporte! todas! las! discontinuidades! que!superen!el!50%!del!nivel!de!referencia!para! técnicas!basadas!en!amplitud!(como!Pulso!Eco!o!Phased!Array)!o!que!excedan!el!75%!de!la!longitud!máxima!permisible!para!técnicas!que!no!son!basadas!en!amplitud!(TOFD!o!el!mapping!del!strip!chart,!entre!otras).!!El!API!650:2013!Apéndice!U,!no!establece!específicamente!de!que!forma!visualizar!la!data,!por!ejemplo:!en!SGScan!/!BGScan!o!SGScan!/!CGScan!/BGScan!o!Strip!Chart!(ver! figuras! 11! y! 12),! sin! embargo,! recomiendo! emplear! un!pantallazo! donde! se!aprecie!la!longitud!de!la!soldadura!en!su!totalidad!y!de!ser!requerido,!pantallazos!adicionales!con!zoom,!esto!con!el!fin!de!tener!mayor!claridad!a!la!hora!de!reportar!defectos!que!requieren!reparaciones!posteriores.!!Cuando!se!emplea!un!escáner!para!adquisición!de!datos,! generalmente! se! tienen!transductores! de! cada! lado! de! la! soldadura;! para! reportar! y! analizar! esta!configuración,!es!necesario!emplear!un!software!que!integre!la!data!para!realizar!el!análisis!conjunto,!lo!cual!es!mas!fácil,!rápido!y!confiable.!

WELDED TANKS FOR OIL STORAGE U-5

U.6.6 Flaw Acceptance Criteria

U.6.6.1 Acceptance Criteria Tables—Flaw dimensions resulting after the application of the rules of U.6.3, U.6.4, and U.6.5 shall be evaluated for acceptance using the criteria of Table U.1a and Table U.1b.

U.6.6.2 Surface Examination—Flaws categorized as surface flaws during the UT examination may or may not be surface-connected. Therefore, unless the UT data analysis confirms that the flaw is not surface-connected, a supplemental surface examination (MT or PT) shall be performed in accordance with 8.2 or 8.4 as applicable for all surface flaws. Any flaws which are detected by MT or PT and characterized as planar are unacceptable regardless of length.

U.7 Repairs

All repaired areas, plus the lesser of 25 mm (1 in.) or t of the adjoining weld on each side of the repair, shall be reinspected per this Annex.

U.8 Flaw Documentation

In addition to the data record prescribed by U.3.4, written documentation shall be produced for each unacceptable flaw and those acceptable flaws that either exceed 50 % of reference level for amplitude based techniques or exceed 75 % of the acceptable length for non-amplitude techniques.

Table U.1a—Flaw Acceptance Criteria for UT Indications May be Used for All Materials (SI)All dimensions in mm

Thickness at Weld (t)a

ACCEPTABLE FLAW LENGTHS—(l)

For Surface Flawb

With Height, (h)For SubSurface Flaw

With Height, (h)

2 2.5 3 2 3 4 5 6

10 to <13 8 8 4 14 5 4Not

allowed

Not

allowed

13 to < 19 8 8 4 38 8 5 4 3

19 to < 25 8 8 4 75 13 8 6 5

25 to < 32 9 8 4 100 20 9 8 6

32 to < 40 9 8 4 125 30 10 8 8

40 to < 44 9 8 4 150 38 10 9 8

a t = thickness of the weld excluding any allowable reinforcement. For a butt weld joining members having different thickness at the weld, t is the thinner of the two.

b Any surface flaw, to be deemed acceptable, must satisfy both the size limitations of this table and additionally satisfy the MT/PT characterization limitations of U.6.6.2

Copyright American Petroleum Institute Provided by IHS under license with API Licensee=Techint S.A./5938621100, User=Vanoli, Ariel

Not for Resale, 05/03/2013 13:46:43 MDTNo reproduction or networking permitted without license from IHS

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A!continuación!se!observa!2!posibles!maneras!de!mostrar!la!data!integrada:!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Figura!No.!11.!Reporte!tipo!Strip!Chart!que!visualiza!simultáneamente!toda!la!data!tomada!por!los!diferentes!transductores!(TOFD+PE)!a!lo!largo!de!la!soldadura!(Software!TD!Scan!19.03!de!Technolgy!Design)!!!

!!Figura!No.!12.!Reporte!personalizado,!vista!tomográfica!(SGSCAN,!TOFD,!CGSCAN,!AGSCAN)!el!cual!visualiza!toda!la!data!tomada!en!diferentes!técnicas!(TOFD+PAUT)!a!lo!largo!de!la!soldadura!(Software!Tomoview!2.10R6!de!Olympus!NDT)!!!!!

6. CONCLUSIONES(((

o El! API! 650,! apéndice! U,! no! está! orientado! a! una! técnica! de! inspección!ultrasónica! en! particular,! puede! ser! aplicado! con! TOFD,! PAUT,! PE! o!combinación!de!éstas;!sin!embargo,!es!muy!estricto!en!cuanto!a!la!necesidad!de!demostrar!que!el!sistema!empleado!es!apropiado!y!el!personal!de!inspección!es!competente.!!

o Aunque!el!API!650:2013,!permite!el!cambio!de!radiografía!por!ultrasonido,!no!es!cualquier!tipo!de!ultrasonido,!hay!que!cumplir!algunos!requisitos!en!cuanto!a! tecnología,! competencia! del! personal,! estándar! de! aceptación! basado! en!mecánica!de!la!fractura!y!revisión!de!los!resultados!por!un!Nivel!III!!

o El!estándar!de!aceptación!dado!en!el!api!650!tabla!U.1a,!es!basado!en!mecánica!de!la!fractura,!ya!que!la!longitud!de!las!discontinuidades!está!en!función!de!la!altura.! En! estos! casos! no! es! requerida! la! caracterización! de! las!discontinuidades!para!indicar!si!hay!falta!de!penetración,!grietas,!etc.,!pero!si!es!importante!determinar!con!precisión!la!altura!de!estas;!por!lo!que!recomiendo,!complementar! el! ensayo! con! la! técnica! TOFD;! ! también! es! importante!determinar! si! la! discontinuidad! es! conectada! a! la! superficie,! por! lo! que! el!estándar!recomienda!utilizar!técnicas!superficiales!como!partículas!magnéticas!(MT)! o! líquidos! penetrantes! (PT),! en! aquellos! sitios! donde! hay! evidencia! de!indicación!superficial.!

!o No! se! puede! cambiar! radiografía! por! ultrasonido! cuando! se! utilizan! técnicas!

como! ultrasonido! convencional! o! phased! array! manual.! ! Podría! emplearse!técnicas! como! TOFD! combinado! con! ultrasonido! convencional! para!complementar! las! zonas!muertas,! o!Phased! con! encoder! como!el! indicado! en!ASME!SEC!V,art.!4!Apéndice!Mandatorio!V,!pero!siempre!y!cuando!se!realice!el!número! de! barridos! suficientes! que! garanticen! el! correcto! cubrimiento! del!volumen! de! la! soldadura! y! ángulos! apropiados! para! el! diseño! del! bisel! en!particular,!esto!por!cada!lado!de!la!soldadura.! !Lo!recomendable!será!siempre!tomar!como!guía!de!referencia!el!ASME!SEC!V,!art.!4,!Apéndice!Mandatorio!VIII,!el! cual! ha! sido! desarrollado! como! metodología,! cuando! el! estándar! de!aceptación!es!basado!en!mecánica!de!la!fractura,!como!en!este!caso!particular.!Por! lo! tanto! lo!mas!práctico!será!emplear!una!unidad!ultrasónica!que! trabaje!con! un! escáner! SAUT! o! AUT,! y! realice! en! un! solo! barrido,! toda! la! toda! la!adquisición!de!datos.!

!o Aunque!en!una!primera!mirada!al!tema,!parece!un!poco!complejo!y!hay!muchas!

cosas!que!cumplir,!vale!la!pena!tomar!esta!alternativa,!ya!que!desde!el!punto!de!vista!ambiental,!de!seguridad!industrial!y!control!al!proceso,!es!la!mejor!opción!que! tenemos;! por! otra! parte,! dado! que! la! técnica! permite! operaciones!simultáneas,! contribuye! con! avance! de! la! obra,! eliminando! costosas! paradas!para!la!toma!de!radiografías.!

!!!

!7. REFERENCIAS(

(((

1. API! STANDARD! 650.! Welded! Tanks! for! Oil! Storage.! TWELFTH! EDITION,!MARCH!2013!

!2. ASME! Boiler! &! Pressure! Vessel! Code,! 2013! Edition,! published! by! the!

American! Society! of!Mechanical! Engineers,! July! 2013,! Section! V,! Article! 4!(NDE).!

!3. R/D! Tech,! 2004,! “Introduction! to! Phased! Array! Ultrasonic! Technology!

Applications!–!R/D!Tech!Guideline”,!published!by!R/D!Tech,!August!2004,!www.olympusndt.com!

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