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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA GABRIEL RENÉ MORENO FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y TECNOLOGIA

MODULO: RECOLECCIÓN, TRANSPORTE, DISTRIBUCIÓN Y USOS DEL GAS NATURAL Tema :“TIPOS DE CHANCHOS” Integrantes 

Bautista Ediberto



Bustillo Gutierrez Nathalia



Chacon Castro Colberth



Barja Torrez Iver



Flores Diego Armando

Modulo: Recolección, Transporte, Distribución y Usos del Gas Natural

“Tipos de Chanchos”

Índice INTRODUCCION

3

JUSTIFICACION

3

OBJETIVO GENERAL

4

CAPITULO 1

5

1 MARCO TEORICO.

5

1.1 1.2 1.3 1.4

5 6 7 9

HISTORIA DE LA CORRIDA DE CHANCHOS DEFINICIÓN DE CHANCHOS NECESIDADES PRACTICAS TIPOS DE CHANCHOS

CAPITULO 2

10

2 CHANCHOS UTILITARIOS O CONVENCIONALES

10

2.1 FUNCIONES DE LOS CHANCHOS DE UTILIDAD 2.2 TIPOS DE CHANCHOS DE UTILIDAD 2.3 CHANCHOS CILÍNDRICOS O DE MANDRIL 2.3.1. Componentes 2.3.2. Estilos más comunes de chanchos de mandril 2.3.3. Ventajas y desventajas 2.4 CHANCHOS DE ESPUMA 2.4.1. Características de los chanchos de espuma 2.4.2. Estilos más comunes de chanchos de espuma 2.4.4. Ventajas y desventajas 2.5 CHANCHOS SÓLIDOS 2.5.1. Características 2.5.2. Ventajas y desventajas 2.6 CHANCHOS ESFÉRICOS 2.6.1. Características 2.6.2. Estilos más comunes de chanchos esféricos 2.5.3. Ventajas y desventajas

10 11 12 12 12 14 15 15 16 18 19 19 20 21 21 22 23

CAPITULO 3

24

3 CHANCHOS INSTRUMENTADOS O INTELIGENTES

24

3.2.1. INSPECCIÓN PARA DETECTAR PÉRDIDA DE METAL 3.3 MFL (MAGNETIC FLUX LEAKAGE)FUGA DE FLUJO MAGNÉTICO: 3.4 UT ( HERRAMIENTA DE INSPECCIÓN ULTRASÓNICA) 3.4.1. Principios De Operación: 3.4.2. Ventajas y desventajas 3.5 EMAT(ELECTRO MAGNETIC ACOUSTIC TRANSDUCER) 3.5.1. Aplicación de la herramienta EMAT 3.5.2. Herramientas De Evaluación Global 3.5.3. Opciones De Servicio: 3.5.4. Especificación Técnica

25 25 27 27 28 29 29 29 31 31

3.6

32

OTRAS FUNCIONES DE CORRIDAS DE CHANCHOS INTELIGENTES

CAPITULO 4

34

4 CORRIDA DE CHANCHOS

34

4.1 4.2 4.4 4.5 4.6

34 35 39 39 40

PROPÓSITO DE LA CORRIDA DE CHANCHOS METODOLOGÍA DE LA CORRIDA DE CHANCHO RESULTADOS QUE SE OBTIENEN PROBLEMAS QUE SE PUEDEN PRESENTAR CHANCHOS PEGADOS

1

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“Tipos de Chanchos”

4.7 SEÑALIZACIÓN Y UBICACIÓN DEL CHANCHO 4.7.1 SEÑALES DE CHANCHO 4.8 SEÑALIZADORES INTRUSIVOS 4.9 SEÑALIZADORES NO INTRUSIVOS

42 42 43 44

CAPITULO 5

46

5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

46

5.1 5.2

46 46

CONCLUSIONES RECOMENDACIONES

2

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“Tipos de Chanchos”

INTRODUCCION

En los sistemas de tuberías de transporte de gas es frecuente que se forman obstrucciones en el flujo debido a las mismas características del fluido, como por ejemplo: en tuberías de gas húmedo es normal encontrar líquidos que obstruyen el flujo, Estas obstrucciones pueden originar grandes problemas tales como la disminución de la producción, necesidad de mayor presión de bombeo, grandes acumulaciones de impurezas y corrosión en las tuberías por la presencia de agua. La corrida de chanchos es un proceso importante de limpieza de tuberías en la industria petrolera debido a los beneficios que se obtienen después de realizar dicha operación, puesto que la producción se incrementa, los productos son más limpios y se requiere una menor presión de bombeo. Se deben identificar los indicadores que se presentan en un sistema de tuberías para saber si es necesaria una corrida de chanchos; es crucial conocer el proceso de la operación para prevenir los problemas que pueden presentarse.

JUSTIFICACION

Los chanchos desempeñan un papel importante en la mantenimiento de ductos cumpliendo asi los dos requisitos fundamentales para el transporte de fluidos: - Ayudan a mantener el funcionamiento continuo por: Eliminación de cualquier sustancia que pudiera dañar los sistemas de proceso de tuberías, prevención de la formación de celdas de corrosión, proporcionar información oportuna sobre cualquier desarrollando problemas, proporcionar datos sobre cualquier los problemas para decisiones a tomar, Proporcionar una alternativa al cierre para las pruebas periódicas obligatorias. - Ayudan a obtener y mantener el máximo eficiencia mediante: La eliminación de cualquier escombro o materia en la línea, la eliminación de cualquier depósito, ya sea líquido o sólido, que de otro modo podría y restringir el flujo, el control del funcionamiento y / o la condiciones físicas de la línea.

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“Tipos de Chanchos”

OBJETIVO GENERAL

Evaluar los distintos tipos de chanchos que existen dentro de la industria petrolera para la limpieza e inspección de ductos

OBEJTIVOS ESPECIFICOS 

Analizar las características de cada tipo de chancho



Conocer las aplicaciones para las que están diseñadas los diferentes chanchos



Conocer las limitaciones de uso para cada uno de los tipos de chanchos



Señalar los problemas que se presentan durante la corrida de chanchos y planteamiento de soluciones

IDEA A DEFENDER Con el presente trabajo se pretende mostrar la importancia del uso de los chanchos dentro de la industria petrolera, los diferentes tipos que existen teniendo bien entendido las ventajas y desventajas que presenta cada uno de estos tipos, estudiando a fondo cada uno de ellos, para así tener un buen conocimiento de lo que implica el uso de los mismos

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“Tipos de Chanchos”

CAPITULO 1 1

MARCO TEORICO. 1.1 Historia De La Corrida De Chanchos La primera operación de correr un chancho se dice que aconteció alrededor del año 1870, algunos años después de que el Coronel Draque descubriera el petróleo en Titusville, Antes que se usaran tuberías para el trasporte, el crudo era transportado a las refinerías en carretones tirados por caballos. Esto era por supuesto muy difícil particularmente durante los meses de invierno debido a las fuertes nevadas y al hielo formado en los caminos, y también a los lodazales en época de lluvia. Para simplificar lo anterior se construyó una línea muy rudimentaria. Después de un año de trasportar el crudo, por supuesto que comenzaron a notar disminución en la cantidad de crudo trasportado y el aumento en la presión de las bombas lo cual indicaba claramente que había fuertes depósitos en el interior de la tubería. Se intentaron muchas cosas para mejorar esta situación. Se pensó en ese entonces en un montón de trapos amarrados en forma de bola, y esto dio resultados positivos, aunque modestos. Después los montones de trapos fueron sustituidos por tiras de cuero hechas también bola. Él cuero cuando se mojaba. Se hinchaba provocando un sello más ajustado en el tubo y con ello realizando un mejor servicio. También suena razonable pensar que en aquel entonces eran tuberías de diámetros pequeños en el rango de 4”-6”. También es poco probable que se les llamara Pigs como ahora se les conoce. En ese entonces se usaba un término “go-devil” o diablo y quizá de ahí se derivó el término “Diablo” usado en algunos países. Se dice también tratando de explicar por qué se les llama Pigs o chanchos, que la herramienta al correr por la tubería equipado con discos y raspadores metálicos, emiten un ruido o chirrido parecido a un “cochino atorado”. 5

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“Tipos de Chanchos”

El hecho de llamarlo chancho o “Pig” el cual no deja de ser un término curioso, al menos en esos tiempos no se tomaba muy enserio a ese tipo de herramientas y mucho menos como una pieza de ingeniería. Por supuesto las cosas han cambiado mucho y en formas por demás dramáticas. Los Pigs instrumentados de hoy, utilizan tecnologías de punta y aun así quisiéramos que hicieran muchas más cosas.

Primeros años No tomo demasiado tiempo a los operadores de aquellos años el darse cuenta que funcionaba

un chancho construido con

con

discos

y

raspadores

más efectividad que aquella bola de trapos hechos

bola, aunque se le enredaba alambre de púas para raspar mejor. Así pues, los chanchos fabricados funcionaban mejor a medida que las líneas se hacían más largas y de mayores diámetros, los problemas en los sistemas de colección de gas y problemas con condensación dio como resultado el desarrollo de nuevas herramientas, fue así que en 1965

AMF

Tuboscope

corrió

el

primer

diablo

instrumentado

comercialmente viable Desde ese momento se hizo necesario marcar claramente la diferencia entre un diablo convencional usado para la limpieza y un diablo instrumentado usado para recoger información, de esta manera aparecieron los primeros chanchos: El chancho Linalog de AMF para detectar corrosión, y el chancho kaliper TD Williamson para detectar golpes, arrugas y otras reducciones de diámetro. En los Últimos años ha habido un dramático aumento en el número de chanchos instrumentados y servicios disponibles para: detección de fisuras. Inspección (video/fotografía), curvaturas, fugas, medición de depósitos de parafina, muestreos etc.

1.2 Definición De Chanchos Los chanchos son dispositivos que se insertan y viajan por el interior a lo largo de la longitud de una tubería, impulsados por el flujo de la misma pueden realizar varias tareas incluyendo la limpieza de escombros de la línea, el retiro del producto residuales internos, y calibración del diámetro interno de la 6

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“Tipos de Chanchos”

tubería. separación de fluidos de diferentes densidades conducidas a través de poliductos, llenado y vaciado de líneas en calibración y pruebas hidrostáticas. Un chancho actúa como un pistón móvil libre dentro de la tubería, sellando contra la pared interior, con un número de elementos de sello. El movimiento del chancho a través de la tubería es logrado aplicando presión en la parte de atrás del chancho.

Estos pueden ser fabricados de diferentes materiales resistentes, flexibles y están disponibles en varias formas dependiendo de la finalidad que se quiera lograr con el uso del chancho . Los chanchos han probado ser eficaces para la limpieza de líneas en refinerías, instalaciones de plantas químicas, de centrales eléctricas, en la industria de aceite y el gas, explotación minera, industrias de nuevas construcciones y otros tipos. Algunas líneas que se benefician de la corrida de diablos son: 

Poliductos



Gasoductos



Oleoductos



Líneas de agua



Líneas de vapor

1.3 Necesidades practicas Los chanchos más antiguos se utilizaron simplemente para eliminar grandes depósitos de cera o suciedad, y para mantener un flujo a través de la tubería. Hoy, el chancheo se ha vuelto algo necesario durante cada fase en la vida de una tubería - por muchas razones diferentes, típicamente:

a)

7

Durante la construcción 

Eliminación de escombros de construcción desde la línea.



Pruebas de aceptación (llenado y vaciado de agua)



Puesta en servicio o marcha

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b)

“Tipos de Chanchos”

Durante la operación  Limpieza de paredes de tuberías  Remoción de condensados  Separación del producto (Bacheo)  Aplicación de inhibidores

c)

Para inspección  Para verificar daños físicos (geometría)  Detectar la corrosión, laminaciones o agrietamiento  Detección de fugas  Muestreo

d)

Para mantenimiento general y reparación  Inhibición de la corrosión  Limpieza previa a la inspección con chanchos instrumentados  Desmantelamiento  Aislamiento

e)

Durante la rehabilitación  Aplicación de recubrimientos  Limpieza química  Eliminación de la escala  Limpieza del producto conversión

f)

Desmantelamiento  Eliminación del producto  Limpieza de paredes de tuberías  Inspección / prueba

Consideración Al considerar cualquiera de las anteriores aplicaciones indicadas, debe tenerse en cuenta que cada tubería es diferente. Ellos tienen diferentes diámetros, longitudes, contenidos, geometría, 8

presiones y temperaturas operativas,

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“Tipos de Chanchos”

materiales, espesor de pared, ubicaciones, etc. también son construidos por diferentes contratistas y diferentes propietarios, cada uno de los cuales tienen diferentes filosofías y procedimientos operativos. También tendrán que construirse bajo diferentes lineamientos. Por consiguiente la selección de chanchos así como también, el programa de corrida de chanchos debe adaptarse a las necesidades particulares, así como las características la tubería individual y su funcionamiento

1.4 Tipos de chanchos Se identifican dos grupos de chanchos usados para lograr diferentes tareas con la corrida de chanchos en ductos de gas

a)



Chanchos mandril

Chanchos utilitarios



Chanchos de espuma

 Chanchos de limpieza



Chanchos sólidos



Chanchos esféricos

 Chanchos selladores

b)

Chanchos instrumentados  MFL (Fuga De Flujo Magnético)  Ut ( Herramienta de inspección ultrasónica)  EMAT (Electro Magnetic Acoustic Transducer)

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“Tipos de Chanchos”

CAPITULO 2 2

CHANCHOS UTILITARIOS O CONVENCIONALES 2.1 Funciones De Los Chanchos De Utilidad Los chanchos de utilidad son diseñados para cumplir las funciones de limpieza y sellado:

a) Chanchos de limpieza: Para eliminar sólidos acumulados o desechos. b) Chanchos de sellado: Para eliminar las acumulaciones líquidos, separación de fluidos diferentes, llenado, vaciado, etc. Los chanchos de limpieza se conocen a menudo como "raspadores", porque están normalmente provistos con cepillos u hojas para hacer la limpieza. Tienen cepillos de alambre para raspar las paredes de la tubería y remover los sólidos

Mientras que los cerdos de sellado pueden ser llamados "swabbing". Se usan para mantener un buen sello para barrer líquidos de la línea o proporcionar

una

interface

entre

dos

productos distintos dentro de la tubería Se usan durante la prueba hidrostática de tuberías para llenar la línea de agua y después drenarla. O separando productos distintos en tuberías de producción.

10

“Tipos de Chanchos”

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2.2 Tipos De Chanchos de utilidad El tipo de chancho utilizado para limpiar una tubería depende en gran medida de la naturaleza del material que debe eliminarse. Como hay casi un número infinito de diferentes sedimentos, depósitos y otras sustancias que pueden causar una reducción también hay una gran cantidad de diferentes tipos o configuraciones de chanchos que puedan utilizarse para combatir problemas. A menudo una configuración única de cerdo puede no ser el óptimo para ni siquiera una tubería, por no hablar de todas las tuberías. Para satisfacer todas las necesidades de limpieza y sellado, se proporcionan cuatro diferentes formas de chanchos:

1. Chanchos De Mandril.Que se ensamblan a partir de un número de componentes y para los que las piezas de repuesto están disponibles Los chanchos mandril están disponible en la mayoría de tamaños.

2. Chanchos De Espuma.Moldeados de espuma de poliuretano con configuraciones de tiras de poliuretano

sólido y

/

o

cerdas

de

alambre,

espárragos,

etc., permanentemente unidos a ellos. Los Cerdos de espuma están disponibles en la mayoría de los tamaños.

3. Chanchos Sólidos.Que se moldean en una pieza - generalmente de poliuretano. Sólo están disponibles en tamaños más pequeños.

4. Chanchos Esféricos.Normalmente llenas de agua / glicol, Las esferas están disponibles en la mayoría de tamaños. Pueden atravesar un gasoducto que tiene más de un diámetro (normalmente sólo uno o dos tamaños de línea diferente).

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2.3 Chanchos Cilíndricos O De Mandril Estos tipos de chanchos en particular son configurados de muchas maneras diferentes. Algunas variaciones incluyen, el número de juntas, el espaciamiento del sello, la longitud total, el tipo y espaciamiento de los elementos de limpieza. Las condiciones de la tubería son el factor determinante para muchas de estas variaciones. El radio de las curvas determinará la longitud total del cerdo, así como la ubicación de los sellos y elementos de limpieza.

2.3.1. Componentes  Un cuerpo central o mandril de metal (acero o aluminio)  Varios componentes selladores (copas pueden

congregarse

hacia

el

centro,

o

disco raspadores) los

cuales

pueden

que ser

reemplazados o reconfigurados según sea necesario  Pueden también ser equipados por componentes abrasivos (cepillos y láminas) para quitar depósitos de la pared interior de la tubería

2.3.2. 

Estilos más comunes de chanchos de mandril

Chanchos con cepillos Si el radio de la curva es corto, el chancho deberá ser también corto para poder atravesar la curva, lo que significa elementos de limpieza que elementos de sello,

12

que tendrá más

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“Tipos de Chanchos”

 Chanchos con copa y cepillo

Usados para obtener una cobertura completa del interior del tubo, los elementos de limpieza están conformados y montados de manera que algunas partes se solaparán para dar el contacto de limpieza toda la circunferencia.

 Chanchos con copa cónica y lamina

Si hay válvulas de retención en la tubería. El cerdo debe ser lo suficientemente largo y los sellos colocados de manera que cubra la brecha causada por el recipiente de la válvula de retención para que al menos un sello este en posición de sellado en todo momento.

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“Tipos de Chanchos”

 Chanchos con copas cónicas y cepillos

Si la tubería contiene válvulas de compuerta en cuña o similares, o contiene salidas laterales los elementos selladores del chancho deben estar espaciados de manera que el chancho es soportado y el sello frontal no puede caer en el hueco de la válvula. Es así que puede utilizarse dos cerdos acoplados junto con una junta universal o utilizando un cuerpo flexible. De esta manera, el cerdo será capaz de atravesar todas las condiciones en la tubería.

Esto significa que a veces un cerdo debe ser corto para atravesar una curva de la tubería, pero también tiene que ser largo cuando hay una salida lateral, cuando hay una válvula de retención u otro tipo de pared de tubería no continua

2.3.3.

Ventajas y desventajas

Ventajas  puede ser usado como un chancho de limpieza, de sellado o una combinación de ambos  Pueden reemplazarse los selladores y cepillos para hacer que el chancho pueda re-usarse  Son diseñados como chanchos limpiadores para un raspado fuerte y pueden equiparse con cepillos de alambre u hojas del poliuretano.  Pueden ser diseñados para corridas largas.

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“Tipos de Chanchos”

Desventajas  El costo de reajustarlo  Los

chanchos más

grandes

requieren

un

equipo

de

manejo

especial para cargar y descargar  las cerdas de cepillo de alambre son propensas a romperse y entrar en lugares no deseados

2.4 Chanchos De Espuma Los chanchos de espuma, o chanchos de polietileno, son fabricados de espuma de poliuretano. Aunque normalmente se encuentra en una forma de bala, pueden tener fines cóncavos, fines lisos. Estos pueden ser de espuma básica o cubiertos con un material de poliuretano resistente. Los chanchos cubiertos

pueden

tener

un espiral

de poliuretano, con varios cepillos o

cubierto de carburo de silicio. Los chanchos de espuma básica, tendrá la base cubierta con un poliuretano delgado para bloquear una trayectoria de flujo a través de la espuma celular

2.4.1. Características de los chanchos de espuma  La densidad de la espuma utilizada normalmente varía de alrededor de dos libras por pie cúbico (32 kg por metro cúbico) a ocho libras por pie cúbico (128 kg por metro cúbico)  Se extienden de 2" hasta 48" 15

“Tipos de Chanchos”

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 La longitud del chancho de poliuretano normal es dos veces su diámetro 

El diámetro del chancho es mayor al diámetro interno de la tubería

2.4.2. Estilos más comunes de chanchos de espuma

Los tipos de chanchos de espuma disponibles que se pueden usar dependen de la condición de la tubería, y del propósito que se tiene 

Chancho de polietileno de baja densidad (2 Lb/ft3)

Puede atravesar tuberías parcialmente bloqueadas porque radicalmente se puede deformar cuando se empuja a través de la tubería. Este chancho está diseñado para realizar un buen sello en el interior de la tubería y asegurar que todo el líquido de la tubería cambie de sitio impulsado por el fluido o gas detrás del diablo



Chanchos de polietileno de densidad media (5 Lb/ft3)

Un chancho de densidad media puede fuerza

que

se

le

aplicada

y

atravesar

puede mover

depositados en las paredes de la tubería.

16

obstáculos con algunos

la

materiales

“Tipos de Chanchos”

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

Chanchos de polietileno de alta densidad (mayor a 8 Lb/ft3)

Un diablo de densidad alta atraviesa obstáculos con mayor fuerza y mueve materiales acumulados en las paredes de la tubería

Entre el diablo de polietileno de densidad baja, media y alta, la diferencia radica en su composición interna, y en el objetivo que se quiere conseguir

al

utilizarlo,

cada

uno

de

ellos

tiene

una

finalidad

independiente, y no en su apariencia física.



Chanchos para aplicaciones especiales

Los

chanchos

proporcionan con

de

espuma

varios

que

se

recubrimientos

usan

para

exteriores.

la El

limpieza

se

recubrimiento

puede cubrir toda la superficie que entrará en contacto con la pared de la tubería o puede estar en forma de espiral o en anillos alrededor del cuerpo. Estos

revestimientos

también

pueden

tener materiales

abrasivos

incrustados en ellos tales como cepillos de alambre fino o clavijas de acero endurecido. Los chanchos de espuma con cepillos son usados para quitar los residuos provenientes de chanchos anteriores Los chanchos con rascadores se usan para raspar el residuo más resistente fuera de las paredes de la tubería

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“Tipos de Chanchos”

2.4.3. Esquema del chancho de espuma en operación

La acción de limpieza de ducto mediante el uso del chancho de espuma se crea por el arrastre friccional

proporcionado por el sobre tamaño del

diámetro. Además, la presión creada por el fluido sobre la parte trasera del diablo comprime el chancho longitudinalmente. Esto aumenta el arrastre friccional sobre las paredes de la tubería y la acción de raspado del diablo 2.4.4. Ventajas y desventajas

Ventajas 

De bajo costo y versátil



No se realiza mantenimiento



Reducción

del riesgo

de

"adherirse”

normalmente

no quedan

atascado donde un chancho de cuerpo duro podría estarlo 

Los materiales de espuma tienen una gran resistencia al desgaste



Son comprimibles, extensibles, ligeros y flexibles



Pueden viajar a través de las tuberías de diámetro múltiples y radios cortos de curvatura de 90º.



Hacen giros bruscos en las cruces para poder limpiar las laterales



18

Son más fáciles de insertar en una tubería sin trampas de chanchos

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“Tipos de Chanchos”

Desventajas 

Son productos de un

solo

uso, no están hechos para ser

reconstruidos

2.5



Cuando se desgastan más allá del uso aceptable, son descartados



Longitud corta de corridas



Concentraciones altas de algunos ácidos acortan su vida.

Chanchos Sólidos Los chanchos sólidos son fabricados en una sola pieza y normalmente están hechos de poliuretano, son considerados chanchos de sellado, pero pueden estar equipados con cepillos para limpiar las líneas, se los encuentra en varios diseños.

2.5.1. Características 

Pueden ser de copa, disco o una combinación de copa/disco



Pueden llevar cepillos. de alambre o cuchillas de poliuretano



Son usualmente fabricados en poliuretano; Sin embargo se usan otros elastómeros de goma para tamaños más pequeños de chanchos.



El centro hueco agrega flexibilidad para adaptarse a los diámetros internos fuera de circunferencia o que varían, y además maneja los diámetros de poca curvatura.

19

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2.5.2. Ventajas y desventajas Ventajas



Son eficaces extrayendo líquidos de las tuberías



pueden ser tanto de limpieza, como de sellado o una combinación de ambos.



Debido al costo de reajustar y transportar un diablo cilíndrico (trabajo y material), muchas compañías reutilizan el diablo de lanzamiento sólido.



Más ligero en peso que los diablos de acero, éste permite un sello más eficiente durante funcionamiento del diablo.



Algunos diseños en moldes sólidos están disponibles hasta un tamaño de 36”.

Desventajas  Los componentes que usan no pueden ser substituidos como en los chanchos de acero.  Tienen una aplicación limitada, ya que no se pueden adaptar fácilmente a complejos condiciones de operación.

20

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2.6

“Tipos de Chanchos”

Chanchos Esféricos

Las esferas se utilizan casi exclusivamente como sellantes sin embargo, hay algunos chanchos esféricos diseñados para eliminar sólidos. Se debe prestar especial atención al diseño de la tubería para asegurar que la esfera sea guiada de manera que mantengan su sello en todo momento

2.6.1. Características  El

material

usado

para

chanchos

esféricos

es

generalmente determinado por el producto en la tubería.  El material más común es el poliuretano que, aunque es relativamente caro, tiene mejor resistencia a la abrasión y al desgarro que la mayoría de los demás elastómeros.  Tienen en el centro un agujero para el llenado y ventilación. Pueden ser llenados con agua o una mezcla de glicol, Esto permite que la esfera se infle hasta igualar el diámetro interior de la tubería  tiene excelente resistencia a la hinchazón en hidrocarburos. 

tiene una temperatura limitada y se degradará muy rápidamente cuando este en contacto con agua caliente o en alta humedad.



Otros materiales utilizados para las esferas incluyen neopreno y cauchos de nitrilo y aunque estos generalmente tienen menos resistencia al hinchamiento y abrasión, tienen generalmente mayor resistencia a la temperatura.

21

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“Tipos de Chanchos”

 Cuando las esferas se van desgastando por el uso, las mismas se reinflan para extender su vida útil. .  Las mejores esferas de poliuretano son de construcción sin costuras que, aunque son más difícil técnicamente y requiere una inversión significativa por parte del fabricante, da como resultado una esfera de mucha mayor calidad.

 Resistencia de temperaturas de acuerdo al material: Poliuretano: -25 ° F (-32 ° C) a 170 ° F (76 ° C) Neopreno: -15 ° F (-17 ° C) a 280 ° F (138 ° C) Nitrilo: 30 ° F (-1 ° C) a 300 ° F (149 ° C)

2.6.2. Estilos más comunes de chanchos esféricos  esfera soluble: se usa usualmente en líneas de petróleo crudo. Si en una línea nunca se ha corrido un diablo, la esfera soluble es una buena opción para realizar una corrida.

 esfera inflable: es fabricada de varios elastómeros (poliuretano, neopreno, nitrilo y vitón) dependiendo de la aplicación.

Tienen un

hueco en el centro con válvulas de llenado, las cuales son usadas para inflar la esfera con líquido. Dependiendo de la aplicación y el material, la esfera se infla 1% o 2% sobre el diámetro interno de la tubería. Sé rellenan con glicol y/o agua para alcanzar el diámetro óptimo.

 esferas solidas: fabricadas solo en tamaños pequeños, tiene la ventaja de que se elimina la necesidad de inflarla, pero tienen una reducida vida útil  esferas de espuma: Pueden cubrirse con un material del poliuretano para dar un buen uso. Para los propósitos de limpieza pueden tener cepillos de alambre en la superficie. Las ventajas de estas esferas de espuma es que son ligeras en peso, baratas, y no necesitan ser infladas. 22

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2.5.3.

“Tipos de Chanchos”

Ventajas y desventajas Ventajas



Las esferas en general son fáciles de manejar, negociarán radios pequeños de 90 grados, vueltas irregulares y curvaturas.



Ellas pueden ser usadas desde líneas laterales pequeñas hasta líneas principales más grandes y son más fáciles de automatizar que otros estilos de chanchos.



Las esferas se usan comúnmente para remover líquidos de sistemas mojados de gas, agua de tuberías de productos

Desventajas 

Debido a sus características de construcción y sellado, las esferas no pueden aceptar accesorios.



se fabrican de manera completa paraproporcionar un diseño duradero, ya que la soldadura representa un punto de debilidad.



La esfera normalmente se disolverá en pocas horas. Esto está en función de la temperatura y movimiento del fluido, fricción y absorción de aceite.

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“Tipos de Chanchos”

CAPITULO 3 3

CHANCHOS INSTRUMENTADOS O INTELIGENTES 3.1

Generalidades

Los servicios de inspección en línea (ILI) «chancho inteligente» o «herramienta ILI», son herramientas que están diseñadas para detectar, medir y registrar la magnitud y la posición de las anomalías o características de una línea. Estos servicios de inspección en línea significan que la línea será inspeccionada mientras esté en servicio (o en la corriente). La herramienta ILI proporciona datos que luego se analizaran normalmente por los ingenieros y técnicos de los proveedores, para determinar e informar sobre el estado de la línea. ILI comenzó en 1965 cuando Tuboscope introdujo su herramienta de pérdida de metales "Linalog". Esta fue seguida por TD Williamson 'Kaliper Pig' para la medición de la geometría. Hoy existe una amplia gama de herramientas en uso por parte de las muchas empresas diferentes que proporcionan servicios de Pigging instrumentados, que proporcionan ahora la información necesaria para la mayoría de las necesidades de solución de problemas

3.2 Funciones De Los Chanchos Instrumentados

Los chanchos instrumentados pueden dar solución a dos problemas comunes: a) Pérdida de metales (que incluye corrosión) b) Medición de "Geometría" (que incluye daño físico).

También pueden ser usados para brindar otro tipo de información que será detallada mas adelante En algunos casos, las herramientas se pueden combinar para proporcionar datos sobre dos o más de estas áreas de interés en una sola corrida de chanchos

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3.2.1. Inspección Para Detectar Pérdida De Metal La inspección mediante chancos instrumentados se utiliza con distintos propósitos, pero el objetivo más común es el de inspeccionar tuberías para detectar la perdida de metal, esta falla se refiere al adelgazamiento de la pared debido a la corrosión o a otros factores. Existen varias técnicas para detectar la pérdida de metal utilizando chancho instrumentado:

1. MFL Fuga De Flujo Magnético 2. Ut ( herramienta de inspección ultrasónica) 3. EMAT (Electro Magnetic Acoustic Transducer)

3.3

MFL (Magnetic Flux Leakage)Fuga De Flujo Magnético:

La MFL (Magnetic Flux Leakage) es la técnica más común para la perdida de metal, tanto q se utiliza en alrededor del 90% de los casos. La técnica se basa en magnetizar la pared de la tubería y detectar las figuras de flujo magnético así como otros defectos que estén presentes. La calidad de las lecturas depende del grado de magnetización de la pared de la tubería, la interferencia magnética generada por la misma tubería y la geometría del ducto. Bajo condiciones óptimas se considera que la MFL es capaz de detectar fallas de hasta el 5% de pérdidas de material, pero por lo general se especifica un rango de entre el 10 y el 40%.

Fuente: Herramienta MFL. (Roseninspection, 2006)

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Modulo: Recolección, Transporte, Distribución y Usos del Gas Natural

3.3.1.

“Tipos de Chanchos”

Información que brinda el MFL

La información que proporciona este chancho inteligente es de un rango muy amplio de inspección que incluyen:

3.3.2.



Medidas del diámetro y de la geometría



Monitoreo de la curvatura de la tubería



Perfil de la tubería



Registro de la temperatura y la presión



Perdida de metal y determinación de la corrosión



Inspección fotográfica



Determinación de grietas



Medición de los depósitos de parafinas



Determinación de la fuga

Principio físico de la herramienta

El principio físico de la herramienta de trabajo MFL es magnetizar la pared del pozo y detectar la salida de flujo causado por el metal (ganancia o pérdida) u otra anomalía relativa que cambie el espesor de la pared de la tubería. La evaluación de la perdida de metal es determinado indirectamente a través de la calibración y experiencia en la interpretación de registros, los resultados del MFL son cualitativos (volumétricos). Las herramientas del MFL se corren en aceite, gas o sistemas multifasicos con una detección mínima de 5 – 10 %. Reportan las características de la tubería de acero, es decir en el caso de tuberías con más costuras en un nivel alto reduce la capacidad y la exactitud.

3.3.3.

Limitaciones de las herramientas MFL



Necesita ser calibrado para un sitio, cuando se evalúan los defectos.



Incapaz para detectar la suavidad, la longitud y áreas uniformes en espesores de pared.



Para evaluar errores causados por cambios desconocidos en el espesor de la pared.

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Modulo: Recolección, Transporte, Distribución y Usos del Gas Natural



“Tipos de Chanchos”

Limitaciones sobre la detección mínima de dimensiones, exactitud del tamaño total en el nivel de los resultados reportados.



Incapacidad de registrar el tamaño, anomalías debajo de ciertas dimensiones y asociado con la masa de acero.



Temperatura máxima