Ultrassonografia em tubulação na detecção de corrosão e vazamentos

Quando fala-se em testes não destrutivos em tubulações, a ultrassonografia apresenta resultados extremamentes satisfatórios na detecção de vazamentos, corrosão, imperfeições na geometria entre outras anomalias.

Mas afinal de contas, o que é ultrassonografia e onde ela pode ser aplicada?

O conceito de som pode ser descrito como o resultado da vibração da matéria que provoca uma onda mecânica e longitudinal. Ela se propaga de forma circuncêntrica (em todas as direções) em meios com massa e elasticidade, sejam eles sólidos, líquidos ou gasosos. Em função disso o som não se propaga no vácuo e quanto mais denso for o meio, mais rápido ele transmite a onda sonora, o ramo da física que estuda esse fenômeno é a Acústica e a medida utilizada para mensurar o número de vibrações por segundo de uma onda sonora é o Hertz. De forma bem simplista, quanto maior o número de Hertz, mais agudo será o som, quanto menor o número, mais grave será o som.

Para não se estender muito na definição da ultrassonografia, pois não é o foco do texto explicar sua origem e sim sua aplicação no caso específico proposto pelo texto, em 1877 o físico francês Pierre Curie elaborou uma dissertação de um estudo sobre piezoeletricidade onde fora constatado que a aplicação de uma pressão mecânica sobre a superfície de determinados cristais, criava-se um potencial elétrico entre superfícies opostas, produzindo um som numa frequência superior a 20 KHz, daí originando-se o ultrassom, sendo sua primeira aplicação prática na medicina diagnóstica.

Aplicação da ultrassonografia como método de inspeção não destrutivo

A inspeção de tubulações na indústria pode apresentar muitas características onde métodos de inspeções tradicionais podem não serem tão eficazes, apresentarem altos custos ou consumirem um tempo elevado de inspeção, principalmente caso venha a ser necessário interromper a condução do fluído nesse processo. Por exemplo: tubulações enterradas, onde não é possível o exame visual, tubulações de geometria complexa, impossibilitando o lançamento de PIG e tubulações onde a linha de fornecimento de produto não pode ser interrompida, são exemplos ideais de onde a ultrassonografia apresenta vantagem na sua aplicação.

Como ela funciona na prática?

• Através de um estudo da geometria da tubulação e de acesso, é escolhido o ponto onde a medição será realizada;

• A superfície da tubulação é preparada para receber a sonda ultrassônica;

• Um anel com transdutores é ajustado com o diâmetro da tubulação;

• É aplicado um agente couplant (gel) no contato dos transdutores com a superfície da tubulação;

• Ondas guiadas são emitidas em cada direção da tubulação;

• Os dados obtidos são armazenados em um dispositivo acoplado à sonda, para posterior análise.

Características e considerações finais

Apesar do método da ultrassonografia apresentar inúmeras vantagens frente à métodos tradicionais de inspeção, alguns fatores devem ser levados em consideração antes da sua aplicação. Ao tratar de tubulações enterradas, é extremamente importante conhecer o traçado, material do tubo, instrumentos e características do fluídos conduzido, afim de evitar erros na leitura dos dados obtidos.

Ainda falando sobre os dados, é vital que o inspetor tenha uma boa bagagem nesse tipo de processo de inspeção, pois a leitura dos dados exige grande capacidade técnica na sua coleta e interpretação.

Cada caso deve ser estudado minunciosamente e o maior número possível de profissionais devem ser envolvidos no estudo da aplicação deste processo, pois apesar de inicialmente apresentar um valor de investimento mais elevado, à longo prazo sua aplicação pode apresentar uma economia substancial de recursos, tendo em vista que esse processo fornece dados suficientes para tomadas de decisão baseadas no nível de corrosão encontrada, eventuais vazamento de produtos para o ambiente e necessidade de substituição de determinados trechos onde os custos para estes reparos podem justificar sua aplicação.

Fontes:

1. Telles, Pedro Carlos da Silva - Tubulações Industriais - Material, Projeto, Montagem - 10ª edição - LTC Editora;

2. Benefits Of Ultrasonic Testing In Determining Pipe Corrosion - acesso em 12 de Fevereiro de 2020 - disponível em: https://www.achrnews.com/articles/93529-benefits-of-ultrasonic-testing-in-determining-pipe-corrosion

3. Effective NDT Ultrasonic Pipeline & Piping Inspection Methods - acesso em 12 de Fevereiro de 2020 - disponível em: https://www.zetec.com/blog/3-effective-ndt-ultrasonic-pipeline-piping-inspection-methods/