MONITORING MECHANICAL STRESS ON FLEXIBLE RISERS BY ELECTROMAGNETISM / MONITORAMENTO DE TENSÃO MECÂNICA EM RISERS FLEXÍVEIS POR ELETROMAGNETISMO
AUTOR(ES)
MIGUEL DE ANDRADE FREITAS
FONTE
IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia
DATA DE PUBLICAÇÃO
10/08/2011
RESUMO
As técnicas eletromagnéticas de inspeção têm se destacado como as únicas com potencial de determinar, de forma não invasiva, a tensão mecânica nos arames de sustentação dos risers flexíveis. Como o duto flexível é uma estrutura complexa, constituída por várias camadas de aço e de termopl ástico, as técnicas tradicionais de inspeção não são aplicáveis. Alguns métodos magnéticos são capazes de penetrar a camada polimérica externa do riser, porém ainda apresentam limitações e dificuldade na interpretação dos resultados. Não existe hoje, seja no mercado mundial de serviços ou nos diversos grupos de pesquisas que têm se dedicado a este tema, uma solução confiável e definitiva para este problema. O presente trabalho estuda como as diferentes técnicas baseadas em eletromagnetismo podem ser aplicadas na inspeção ou monitoramento da integridade de risers flexíveis. Experimentos e simulações são utilizados para discutir as vantagens e os problemas de cada técnica. Além dos métodos puramente magnéticos estudados, é proposta a aplicação inédita da técnica de ressonância magnetoacústica, também chamada EMAR (Electro Magnetic Acoustic Resonance). Esta técnica gera ondas ultrassônicas no arame através de transdutores eletromagnéticos (EMAT) e é capaz de estimar a tensão mecânica usando as frequências das ressonâncias acústicas. Um novo modelo teórico é proposto para descrever a curva do espectro de ressonâncias acústicas produzidas com EMAR. Anteriormente, estes espectros eram modelados por uma função Lorentziana. Experimentos demonstram que o modelo proposto é significativamente superior, sendo capaz de explicar diversas características dos espectros obtidos. Resultados experimentais mostram a viabilidade do EMAR para estimar a tensão mecânica dos arames, mesmo através da capa, em determinadas circunst âncias. São discutidas as limitações da técnica, casos de uso possíveis e ainda os desenvolvimentos necessários para sua efetiva utilização em campo.
ASSUNTO(S)
ressonancia ressonance tensao tension dutos pipes
ACESSO AO ARTIGO
Documentos Relacionados
- FLEXIBLE RISERS MONITORING TECHNIQUE BASED ON VIBRATION MEASUREMENTS
- MONITORING FLEXIBLE RISERS WITH OPTICAL FIBER SENSORS
- Avaliação de parâmetros de emissão acústica para monitoramento de risers flexíveis
- FUNCTIONALLY GRADED MATERIALS ON THE DYNAMIC BEHAVIOR OF FLEXIBLE RISERS
- Desenvolvimento de metodologias de inspeção e monitoramento de Risers flexíveis através de Técnicas Micromagnéticas de Análise de Tensões