Descripción

I. Introducción

Definición de pigging de tuberías
Pipeline pigging refers to the process of using devices known as “pigs” to perform various maintenance operations within a pipeline. These operations can include cleaning the pipeline, inspecting its integrity, removing any built-up deposits, and maintaining the efficient flow of the product being transported.

Importancia del pigging de oleoductos en la industria del petróleo y el gas
La limpieza de tuberías tiene gran importancia en la industria del petróleo y el gas debido a su función en el mantenimiento de la eficiencia, la seguridad y la longevidad de las tuberías. El pigging ayuda a eliminar escombros, incrustaciones y otros depósitos no deseados que se acumulan con el tiempo, lo que garantiza un flujo sin obstrucciones de petróleo o gas. Las inspecciones periódicas de pigging también brindan información crucial sobre el estado de la tubería, lo que ayuda a identificar problemas potenciales como grietas, corrosión u otras anomalías que podrían provocar fallas en la tubería si no se abordan. Este enfoque de mantenimiento proactivo no solo ayuda a prevenir costosos tiempos de inactividad e incidentes ambientales catastróficos, sino que también extiende la vida operativa de la infraestructura de la tubería. En consecuencia, el pigging es una práctica vital para cualquier operación de petróleo y gas que tenga como objetivo mantener un rendimiento óptimo de los ductos, garantizar la seguridad ambiental y reducir los costos operativos.

II. Pigging de tuberías: conceptos básicos y tipos

Cerdo Mecánico

Cerdos de Limpieza Mecánica con Tazas:

EMT’s mechanical cleaning pigs with cups are engineered with a steel frame and 2-4 or more sealed cups, with an optional electronic positioning transmitter. These pigs are proficient in removing pipeline debris like stones, wood bars, etc., and are utilized in pre-production pigging, nitrogen replacement, water pressure testing, and drainage, among others. They are compatible with various mediums, including raw oil, product oil, edible oil, natural gas, LNG, chemical materials, coal water slurry, sewage, and running water. Their effective sealing properties and operating distance of 100-150 miles make them a reliable choice for diverse pipeline cleaning requirements.

Pigs de Limpieza Mecánica con Discos:

Los pigs de limpieza mecánicos con discos de EMT cuentan con un marco de acero, 2 discos guía, 4-6 discos de sellado y un transmisor de posicionamiento electrónico. Diseñados para la limpieza de tuberías, descarga de agua, bloqueo de agua, aislamiento dieléctrico y aplicaciones en ríos, eliminan eficazmente incrustaciones, cera y depósitos de las tuberías. Operan bidireccionalmente, ofreciendo flexibilidad en las operaciones de limpieza y pueden manejar diversos medios, incluidos petróleo crudo, aceite producido, aceite comestible, gas natural, GNL, materiales químicos, lodos de agua de carbón, aguas residuales y agua corriente.

Cerdos de espuma

Los raspadores de espuma, disponibles en diferentes densidades y diseños, ofrecen soluciones versátiles y rentables para la limpieza de tuberías. El tipo básico, el Bare Foam Pig, está hecho de un material similar a una esponja y puede deformarse hasta un 60% para navegar por curvaturas de radio pequeño. Destaca en el barrido, deshidratación y secado de tuberías. Otro tipo, el Cerdo de espuma entrecruzado con cepillo, está diseñado para eliminar la suciedad y los depósitos rebeldes, lo que lo hace adecuado para tratamientos de limpieza tempranos.

El raspador de espuma Polly totalmente recubierto de PU de alta densidad con cepillos de alambre en espiral ofrece un rendimiento de limpieza mejorado para la eliminación de óxido y lodos en tuberías de larga distancia, gracias a sus cepillos de alambre en espiral. Por último, el hisopo para cerdos con cepillos para tuberías de espuma Polly desnuda de poliuretano de densidad media combina los beneficios de los cerdos de espuma desnuda con cepillos adicionales para una mejor eficacia de limpieza.

Estos pigs de espuma comparten varias ventajas, incluido su diseño liviano y flexible, seguimiento preciso de la ubicación, alta resistencia al desgaste, rendimiento de limpieza efectivo y rentabilidad. Estas características hacen de los raspadores de espuma una herramienta invaluable para el mantenimiento de tuberías.

Cerdos esféricos

Los cerdos esféricos, que son bolas redondas huecas típicamente hechas de materiales como poliuretano o caucho, han resurgido como herramientas valiosas en los ductos de gas natural. Originalmente se usaban para eliminar líquidos como agua y condensados, pero su uso disminuyó debido a cambios regulatorios y la instalación de equipos de separación de líquidos. Sin embargo, el resurgimiento de los cerdos esféricos está impulsado por la necesidad de eliminar líquidos de los sistemas de recolección de gas rico en los yacimientos de esquisto.

Estos cerdos esféricos se pueden inflar y están equipados con válvulas de inflado, lo que los hace eficaces para desplazar líquidos dentro de las tuberías. Son conocidos por su capacidad de rodar hasta posiciones de lanzamiento, lo que permite cargar y liberar automáticamente varios cerdos mediante pasadores de lanzamiento. Esta automatización reduce la mano de obra, reduce los costos y minimiza la liberación de gas.

También hay disponibles cerdos esféricos no inflables que son más adecuados para condiciones de bajo flujo debido a su flexibilidad. Sin embargo, los cerdos esféricos tienen limitaciones, como su forma redonda y su peso cuando se llenan de líquido, lo que requiere equipo de manipulación especial.

Cerdos fundidos sólidos

Los pigs de fundición sólida están diseñados específicamente para el mantenimiento de tuberías y ofrecen un rendimiento de limpieza excelente gracias a su composición duradera de poliuretano. Estas herramientas, que carecen de esqueleto, son capaces de limpiar y desincrustar eficazmente tuberías de distintos tamaños e irregularidades, gracias a su sólida construcción. Su aplicación es diversa y se extiende a tuberías que transportan agua, gas, petróleo y reactivos químicos. Su diseño robusto y flexible facilita la navegación a través de las tuberías, garantizando así su integridad. Ya sean desechos, incrustaciones o cualquier otra acumulación, los raspadores de fundición sólida son una opción confiable y eficaz para la limpieza de tuberías.

These maintenance tools are made from superior polyurethane, a material recognized for its resilience and durability. The solid cast pigs’ robust build allows them to endure the harsh conditions within pipelines, including high pressures, abrasive materials, and corrosive substances. The polyurethane material strikes a perfect balance between rigidity and flexibility, enabling these tools to perform reliably even under challenging circumstances.

III. Cómo funciona el pigging de tuberías

Pipeline pigging is a process where a device, called a ‘pig’, is sent through a pipeline to perform various cleaning, inspection, or maintenance tasks. The pig is inserted into a launch station and moved through the pipe by the flow of a fluid or gas.

Mecanismo de propulsión

El mecanismo de propulsión se refiere a la fuerza motriz que mueve al cerdo a través de la tubería. Esta suele ser la presión del fluido o gas que se transporta en la tubería. Esta presión impulsa al cerdo hacia adelante a medida que viaja desde el área de alta presión al área de baja presión.

Presión diferencial (dP)

Differential pressure is the force that drives the pig through the pipeline. It’s the difference between the upstream pressure (where the pig is launched) and the downstream pressure (where the pig is received). The pig moves from the area of higher pressure to the area of lower pressure.

Contrapresión (PA)

Back Pressure is the pressure resistance that a pig experiences from the downstream side of the pipeline. It’s important to maintain a certain level of back pressure to control the speed of the pig and ensure it doesn’t move too rapidly, which could cause damage.

Excursión de velocidad PIG

La excursión de velocidad del PIG se refiere a la variación en la velocidad del cerdo a medida que viaja a través de la tubería. Factores como el diámetro de la tubería, el diseño del raspador, la viscosidad del fluido y los diferenciales de presión pueden afectar la velocidad del raspador.

Lanzadores y receptores

Los lanzadores y receptores son los puntos de inicio y finalización de las operaciones de pigging. Un lanzador inyecta el cerdo en la tubería y el receptor lo recupera al final de su viaje. Están diseñados para manipular al cerdo de forma segura y eficiente antes y después de la operación de limpieza.

Limpieza y mantenimiento de tuberías

Pipeline pigging plays a crucial role in cleaning and maintaining pipelines. Pigs remove debris and deposits, helping to prevent blockages and maintain the optimal flow of the pipeline’s contents.

Inspección de tuberías y gestión de integridad

In addition to cleaning, pigging is also used for pipeline inspection and integrity management. Inspection pigs, also known as ‘smart pigs,’ are equipped with sensors and detectors to identify issues such as corrosion, cracks, or anomalies in the pipeline wall, helping to ensure the pipeline’s safety and longevity.

IV. Aplicaciones y significado del pigging

Limpieza de tuberías

El raspado se usa ampliamente para la limpieza de tuberías, donde se envían raspadores a través de la tubería para eliminar escombros, sedimentos y otros depósitos que pueden obstruir el flujo o causar corrosión. Esto ayuda a mantener la eficiencia y la longevidad de la tubería.

Limpieza previa a la puesta en servicio

Antes de poner en servicio una tubería (precomisionado), se somete a una limpieza exhaustiva para eliminar escombros de construcción, cascarilla de laminación y óxido. El pigging es un método común para esta limpieza inicial, lo que garantiza que la tubería esté lista para una operación segura y eficiente.

Mantenimiento y reparación

El pigging es crucial para el mantenimiento y reparación regulares de tuberías. Ayuda a detectar signos tempranos de daño o corrosión, lo que permite reparaciones proactivas. Esto ayuda a evitar fallas catastróficas y mantiene la eficiencia operativa del oleoducto.

Medición de restricciones de orificio interno

Pigging is used in gauging operations to detect internal bore restrictions. Gauging pigs, designed to match the pipeline’s minimal internal diameter, are used to identify any obstructions or dimensional anomalies within the pipeline.

Secado y deshidratación de tuberías

Después de las pruebas hidráulicas o cualquier operación que involucre agua, se utiliza pigging para secar y deshidratar la tubería. Los cerdos de espuma se suelen utilizar para este propósito, ya que tienen una excelente capacidad de absorción de agua.

Inspección de tuberías para la integridad

Inspection or ‘smart’ pigs are used for pipeline integrity management. Equipped with sensors and detectors, these pigs detect pipeline anomalies such as cracks, corrosion, or wall thinning. This allows for early detection and repair, ensuring pipeline safety and reliability.

Uso en diferentes actividades de canalización

Más allá de las aplicaciones mencionadas anteriormente, el pigging se utiliza en diversas actividades de tuberías, incluida la separación de productos, el desplazamiento de un producto con otro y la dosificación. Su versatilidad hace que el pigging sea un componente crucial en la operación y mantenimiento de tuberías.

conclusión V

1. Resumen de la importancia y versatilidad del pigging de tuberías
   El pigging de tuberías juega un papel vital en diversos aspectos de las operaciones y el mantenimiento de las tuberías. Es fundamental para la limpieza de tuberías, tanto durante la prepuesta en servicio como durante el mantenimiento periódico, para asegurar un flujo óptimo y prevenir la corrosión. El pigging ayuda a la detección temprana de daños, lo que permite reparaciones proactivas para mantener la integridad de la tubería. Ayuda a identificar restricciones en los orificios internos, lo que garantiza operaciones eficientes de la tubería. El pigging también se utiliza para secar y deshidratar tuberías después de operaciones relacionadas con el agua. With ‘smart’ pigs, it extends to inspecting pipelines for potential anomalies. Por lo tanto, la importancia y versatilidad del pigging en la gestión de tuberías son significativas y contribuyen a la eficiencia operativa, la seguridad y la rentabilidad.
   
2. El papel del pigging para garantizar la seguridad y eficiencia de las tuberías
   Pigging plays a crucial role in ensuring the safety and efficiency of pipeline operations. By cleaning the pipeline, pigging helps maintain optimal flow and prevents blockages, thereby improving efficiency and reducing the risk of disruptive and potentially dangerous ruptures. In terms of safety, ‘smart’ pigs are used for pipeline inspections, detecting early signs of damage such as corrosion, cracks, or wall thinning. This allows for timely repairs, preventing severe failures and ensuring the pipeline’s safety and longevity. Furthermore, pigging aids in managing pipeline integrity by identifying internal bore restrictions and dewatering pipelines after operations involving water. Therefore, pigging is an essential process that significantly contributes to both the safety and efficiency of pipeline operations.
   
3. Reflexiones finales sobre la importancia del mantenimiento y la inspección de rutina en la industria del petróleo y el gas.
   Routine maintenance and inspection play an indispensable role in the oil and gas industry. These processes not only ensure the operational efficiency and longevity of crucial infrastructure but also safeguard against potential hazards and costly shutdowns. Regular maintenance, including activities like pigging, helps maintain optimum flow rates, prevent blockages, and mitigate corrosive damage. Inspections, particularly using ‘smart’ pigs, enable early detection of anomalies or signs of damage, allowing for timely repairs and preventing catastrophic failures. As the industry continues to operate in increasingly challenging environments, the importance of routine maintenance and inspection becomes even more paramount. It’s through these proactive measures that the industry can guarantee safety, maintain productivity, and uphold environmental standards, ultimately contributing to its long-term sustainability and profitability.