PipePatrol Gestión de tuberías, Detección y control de fugas
Monitorización y protección inteligentes de tuberías
Paquete completo de módulos para la detección de fugas, robos y roturas de la tubería, y para la monitorización de la estanqueidad y el esfuerzo durante toda la vida útil de la tubería
Protección completa y fiable de tuberías de petróleo, gas, agua y multi-producto
Desde aplicaciones de software individuales hasta paquetes completos con instrumentación
¿Qué incluye el sistema PipePatrol de KROHNE para la detección, gestión y supervisión de fugas en tuberías?
PipePatrol de KROHNE es una solución avanzada de gestión de tuberías diseñada específicamente para la supervisión y protección de tuberías en diversos sectores, como el del petróleo y el gas, el químico o el del agua y las aguas residuales. El sistema ofrece diversos módulos destinados a aumentar la seguridad, eficacia y fiabilidad de las tuberías.
Soluciones para la detección y localización de fugas en tuberías
- Detección y localización de fugas basada en el modelo E-RTTM (Extended Real Time Transient Model)
- Información sobre fugas extremadamente precisa y fiable
- Cumple con las normas API 1130, API 1175, AB 864, la norma alemana TRFL y la norma CSA Z662
- El sistema puede ser independiente o integrado en sistemas existentes
Soluciones para la detección de robos de producto
- Identificación y localización rápida y fiable de descargas de producto no autorizadas o ilegales
- Reconocimiento de patrones de robo específico para la detección de robos
- Generación de alarmas en pocos minutos para detener el robo en el acto
Soluciones para la detección de roturas en tuberías
- Detección instantánea y eficiente de roturas en tuberías, especialmente para áreas de alta consecuencia
- Sistema de reconocimiento de patrones de rotura en tuberías para el apagado de emergencia automático
- Sistemas y procedimientos fiables y de acción rápida para minimizar los efectos y los riesgos ambientales
Soluciones para la predicción de las condiciones de la tubería
- Herramienta de simulación para prever las condiciones de la tubería a partir de datos de funcionamiento actuales estáticos y definibles manualmente
- Prevé eventos y estados futuros de la tubería
Soluciones para el seguimiento de lotes e interfase en tuberías multi-producto
- Determinación de la posición de un producto en lotes e identificación de la zona de mezcla
- Pronósticos de los tiempos de llegada y las cantidades disponibles de producto puro
- Funcionamiento seguro y óptima capacidad de uso de la tubería
Soluciones para la detección de fugas pequeñas y graduales
- Detección de fugas graduales con equipos de presión y temperatura estándares.
- Notificación continua y automática según los requisitos legales
- Evita los efectos negativos en el funcionamiento normal de la tubería
Soluciones para la monitorización del esfuerzo de la tubería a lo largo de su vida útil
- Evaluación y documentación del esfuerzo durante la vida útil
- Evaluación de la vida útil restante de la tubería
- Monitorización de las medidas de presión en las posiciones de los sensores
Real time pig and scraper monitoring for safe, efficient operations
- Continuous real-time tracking of pigs and scrapers along the entire pipeline
- Precise estimated time of arrival (ETA) calculation for improved workflow and operational planning
- Clear and intuitive KROHNE SynEnergy HMI visualisation of pig positions and progress
- Pig supported KROHNE instrumentation, including full-bore pipeline diameter flowmeters and clamp-on instrumentation
- Enhances safety and coordination across maintenance and control room teams
¿Qué módulos de PipePatrol están disponibles para la gestión de tuberías?
PipePatrolDetección de fugas: PipePatrol incluye un sistema de vanguardia para la detección y localización de fugas en tuberías. El sistema se basa en algoritmos avanzados y datos de medición de la instrumentación para detectar fugas en tuberías en una fase temprana. Al ser el sistema de detección de fugas internas (LDS - Pipeline Leak Detection System) más sensible del mercado, PipePatrol proporciona información precisa sobre la integridad de las tuberías, el índice de fugas y su posición para garantizar la máxima seguridad.
PipePatrol Detección de roturas de tuberías: PipePatrol ofrece una solución eficaz para detectar roturas de tuberías. Las roturas de oleoductos pueden tener graves consecuencias que pongan en peligro tanto a la población como al medio ambiente. El sistema dispara una alarma e inicia el procedimiento de parada de emergencia para las operaciones de la tubería.
Control de estanqueidad PipePatrol: Los sistemas convencionales no suelen detectar las fugas pequeñas o graduales, ya que las influencias ambientales a lo largo de la tubería pueden enmascarar los efectos menores de pequeñas cantidades de fugas en los datos de proceso que se miden. Sin embargo, PipePatrol ofrece una forma de identificar incluso las fugas lentas utilizando dispositivos estándar de medición de presión y temperatura de acuerdo con los requisitos legales.
PipePatrol Detección de robos: PipePatrol es capaz de detectar actividades inusuales en relación con las tuberías, lo que resulta especialmente relevante en regiones con un alto riesgo de robo. La solución de medición se basa en el reconocimiento avanzado de patrones para identificar y localizar con rapidez y precisión las retiradas de productos no autorizadas o ilegales. Incluso pequeñas cantidades activan una alarma en cuestión de minutos.
PipePatrol Seguimiento de lotes: este módulo de PipePatrol supervisa y realiza un seguimiento en tiempo real de los lotes de productos en las tuberías. La determinación precisa de la posición de los lotes y las zonas de mezcla garantiza un funcionamiento seguro y una utilización óptima de la capacidad de las tuberías. Esto minimiza el volumen de paradas, maximiza el rendimiento global de la tubería y optimiza la productividad.
PipePatrol Control de tensiones: las tuberías están continuamente expuestas a tensiones mecánicas debidas a cambios de presión y temperatura. Este módulo de PipePatrol ofrece una solución para controlar la tensión en las tuberías y su impacto en la vida útil. Los resultados obtenidos pueden utilizarse como parte de un enfoque de mantenimiento preventivo para planificar la siguiente prueba de integridad antes de que se produzca una situación crítica.
PipePatrol Modelado predictivo: esta herramienta de simulación se ejecuta en paralelo al funcionamiento de la tubería y representa las condiciones termodinámicas y mecánicas del fluido. A partir de los datos de medición en tiempo real y las aportaciones del operador, es posible predecir con fiabilidad las condiciones futuras de las tuberías. Esto permite contrarrestar eficazmente las posibles consecuencias negativas con medidas preventivas.
PipePatrol Ciberseguridad: PipePatrol ofrece soluciones para la protección contra los riesgos cibernéticos. Nuestro objetivo es hacer posible una comunicación segura en la automatización y supervisión de los flujos de producción y procesos. En colaboración con nuestros socios, garantizamos un alto nivel de seguridad, esencial para los sistemas de tuberías modernos.
¿Cómo funciona el sistema de control de tuberías KROHNE?
En un mundo en el que la seguridad, la eficiencia y la fiabilidad de las tuberías son de vital importancia, KROHNE ofrece una solución innovadora con PipePatrol Pipeline Management.
Control operativo exhaustivo: PipePatrol ofrece una visión general de todo el funcionamiento de las tuberías y de su integridad. El sistema recopila y analiza datos continuamente para evaluar el estado de sus tuberías y detectar posibles problemas en una fase temprana. Ya se trate de fugas, corrosión, tensión mecánica u otros factores, nos aseguramos de que sus tuberías se mantengan siempre en condiciones seguras.
Integración y análisis de datos: PipePatrol integra datos de diversas fuentes, incluidos los sistemas de control y adquisición de datos (SCADA) y otros sistemas de supervisión. Al combinar estos datos, le proporcionamos una visión holística de sus operaciones de oleoductos y gasoductos para ayudarle a tomar decisiones con conocimiento de causa.
Gestión eficaz de alarmas e informes detallados: cuando se detecta un problema, PipePatrol genera alarmas inmediatas e informes detallados. Las alarmas contienen información sobre la localización exacta y la naturaleza del problema, así como recomendaciones de actuación para resolverlo.
Optimización de laeficiencia energética: además de la supervisión de la seguridad, PipePatrol también ayuda a optimizar el consumo de energía y la eficiencia operativa. Mediante el análisis de los datos de funcionamiento, identificamos oportunidades para reducir el consumo de energía y mejorar el rendimiento general de su gasoducto.
¿Cuáles son los ámbitos de aplicación típicos de la vigilancia de tuberías y la detección de fugas?
KROHNE PipePatrol Management es una solución versátil que puede utilizarse en una amplia gama de industrias y aplicaciones, tanto en tuberías aéreas como subterráneas. Los ámbitos de aplicación típicos del sistema son la industria del petróleo y el gas, la industria química, la industria del agua y las aguas residuales y el sector de suministro de calefacción urbana.
En la industria del petróleo y el gas, el sistema de gestión PipePatrol desempeña un papel crucial en la vigilancia de los oleoductos que transportan crudo, gas natural y productos refinados. Los oleoductos suelen extenderse a lo largo de grandes distancias y atravesar diferentes condiciones geográficas y climáticas. El sistema ayuda a detectar fugas y otras anomalías en una fase temprana para minimizar los daños medioambientales y las pérdidas económicas, incluso en el caso de productos de alta viscosidad y condiciones ambientales inusuales, como las tuberías submarinas con alta presión externa.
En la industria química, las tuberías se utilizan a menudo para transportar de forma segura sustancias químicas peligrosas y valiosas entre los centros de producción, las instalaciones de almacenamiento y las plantas de proceso. Entre ellos se incluyen los medios inflamables o el gas en estado supercrítico. Al detectar y localizar con precisión las fugas, incluso de productos problemáticos, los operarios pueden reaccionar con rapidez y evitar posibles peligros para las personas y el medio ambiente.
El sector del agua y las aguas residuales también se beneficia considerablemente de la implantación de un sistema de detección de fugas LDS. En este sector, la integridad de las tuberías es crucial para garantizar la seguridad del suministro y la calidad del agua potable. El sistema vigila continuamente las tuberías que transportan agua a los hogares y las plantas industriales y detecta fugas que podrían provocar pérdidas de agua y riesgos de contaminación.
Otro importante campo de aplicación es el suministro de calefacción urbana. Las redes de calefacción urbana transportan agua caliente o vapor desde las centrales térmicas hasta las zonas residenciales y comerciales. La gestión de tuberías de KROHNE ayuda a maximizar la eficiencia de estas redes detectando fugas y pérdidas de calor en una fase temprana.
El hidrógeno desempeña un papel cada vez más importante, especialmente en el contexto de la transición energética y el desarrollo de fuentes de energía sostenibles. El hidrógeno se considera una tecnología clave para la transición energética, ya que es un vector energético limpio que contribuye a la reducción de las emisiones de CO2. KROHNE PipePatrol Pipeline Management es flexible y adaptable para satisfacer los requisitos cambiantes de la economía del hidrógeno. Esta garantía de futuro la convierte en una solución ideal para la planificación y realización a largo plazo de redes y proyectos de hidrógeno.
¿Cómo reacciona el sistema de control de oleoductos de KROHNE ante emergencias como explosiones en el oleoducto?
En cuanto se produce una explosión o una situación de emergencia similar, el sistema de vigilancia de tuberías reconoce la anomalía a través de los datos transmitidos por los sensores y dispositivos de medición de alta sensibilidad que controlan continuamente la presión, el caudal y otros parámetros relevantes. Inmediatamente después de la detección, el sistema genera alarmas automáticas que se envían a las centrales receptoras y a los equipos de emergencia pertinentes. Para evitar la propagación de los daños y aumentar la seguridad, el sistema de gestión PipePatrol de KROHNE dispone de mecanismos para cerrar y aislar automáticamente el tramo de tubería afectado. En el proceso de parada, se activan válvulas y otros dispositivos de control para detener el flujo del medio en la tubería y reducir el riesgo de nuevas explosiones. Una vez resuelta la emergencia, PipePatrol facilita el seguimiento y el análisis del incidente.
¿Hasta qué punto es sostenible el sistema de protección y seguridad de oleoductos de KROHNE?
La solución de gestión de oleoductos PipePatrol de KROHNE está diseñada no sólo para garantizar la seguridad y eficiencia de los oleoductos, sino también para contribuir de forma significativa a la sostenibilidad. Al identificar y reparar rápidamente las fugas, se evita la liberación de sustancias nocivas al medio ambiente, lo que contribuye significativamente a evitar la contaminación del suelo y el agua, prevenir catástrofes medioambientales y proteger los recursos naturales. La reducción de las fugas también minimiza la pérdida de valiosas materias primas, lo que resulta beneficioso tanto desde el punto de vista ecológico como económico. Además, el sistema ayuda a los operadores a optimizar el consumo de energía de su infraestructura de tuberías. La supervisión y el análisis continuos de los datos de funcionamiento permiten identificar y mejorar los procesos ineficaces, lo que se traduce en una reducción del consumo de energía y, por tanto, de las emisiones de CO2. Otra importante contribución del sistema a la sostenibilidad es la prolongación de la vida útil de las tuberías. El sistema PipePatrol supervisa continuamente el estado de las tuberías y detecta a tiempo signos de desgaste, corrosión y otros posibles problemas. Como resultado, se prolonga la vida útil de la infraestructura y se reduce la necesidad de nuevos materiales y recursos.
¿Cuáles son las ventajas exclusivas de la solución de seguridad de tuberías y detección de fugas de KROHNE en comparación con otros sistemas?
La ventaja exclusiva de PipePatrol es su enfoque global e integrado de la supervisión de tuberías, que combina software y tecnología de vanguardia, análisis avanzados de datos e interfaces fáciles de usar. KROHNE PipePatrol Pipeline Management no sólo supervisa las fugas, sino también otros parámetros de funcionamiento críticos como la presión, el caudal, la temperatura y la integridad estructural, lo que permite una supervisión holística de las tuberías. Otra característica destacada de PipePatrol es la excepcional precisión y velocidad de detección de fugas. Por ejemplo, en un caso concreto, se consiguió un tiempo de detección de 30 segundos con una precisión de localización del 0,6% en una tubería de 31 km de longitud.
Gracias al uso de algoritmos y sensores de tecnología avanzados, el sistema no sólo puede detectar fugas con especial rapidez, sino también determinar su posición con un alto grado de precisión. El sistema también utiliza los últimos avances en inteligencia artificial (IA) y aprendizaje automático para mejorar su capacidad de detección. Estas tecnologías permiten al sistema aprender de los datos históricos y las condiciones de funcionamiento.
Otras características especiales del sistema de supervisión PipePatrol de KROHNE son sus intuitivas interfaces de usuario, que permiten visualizar fácilmente los datos de las tuberías, así como el hecho de que el sistema puede ampliarse modularmente paso a paso. Esto permite reaccionar a los cambios en las condiciones de funcionamiento y reequipar módulos adicionales en caso necesario. Por último, cabe mencionar que KROHNE ofrece un servicio y una asistencia completos: desde la instalación y la puesta en marcha hasta el mantenimiento periódico, la formación y la asistencia técnica. Otra ventaja del sistema PipePatrol es que puede instalarse en tuberías existentes utilizando la instrumentación existente. KROHNE también ofrece paquetes de proyectos completos que incluyen caudalímetros y otros dispositivos de medición, así como equipos para la transmisión remota de datos.
¿Existen requisitos legales para la detección de fugas en tuberías?
La elección de un sistema de control de fugas adecuado es compleja: debe ser adecuado para la aplicación específica y cumplir los requisitos legales locales. El sistema KROHNE cumple las normativas nacionales pertinentes (por ejemplo, la alemana TRFL - Technische Regel für Fernleitungen) y se ajusta a las normas internacionales del sector, por ejemplo la API 1175 (American Petroleum Institute) para la gestión de programas de detección de fugas en tuberías, la API 1130 para la supervisión de tuberías asistida por ordenador, la AB 864 y la CSA Z662.
¿Qué tecnologías se utilizan para la detección y prevención de fugas y la simulación de tuberías?
Para detectar fugas en tuberías a escala industrial se suelen utilizar diversos enfoques y tecnologías, cada uno de los cuales ofrece ventajas específicas. Una de las tecnologías más conocidas es el análisis de las ondas de presión: si las fugas se producen repentinamente, desencadenan ondas de presión que se propagan tanto aguas abajo como aguas arriba. Estas propagaciones de las ondas de presión pueden detectarse mediante el análisis continuo de la presión. Otra variante se basa en la instalación de tecnología de sensores especiales a lo largo de la tubería: detectores acústicos o sensores de fibra óptica (por ejemplo, cables de fibra óptica) son capaces de detectar cambios de temperatura (por ejemplo, enfriamiento debido a la descompresión del gas) y ruidos acústicos causados por el proceso de salida. También cabe mencionar las tecnologías de ultrasonidos, infrarrojos y láser o la inspección visual y los drones.
KROHNE PipePatrol se basa en la tecnología E-RTTM para la detección de fugas internas. RTTM ("Real-Time Transient Model") es un modelo matemático que compara los datos de medición en tiempo real del funcionamiento real de una tubería con los datos correspondientes de una "tubería virtual" o de una simulación informática. KROHNE ha seguido desarrollando la tecnología RTTM y ha introducido la tecnología E-RTTM para la supervisión interna continua de tuberías. E-RTTM significa "Extended RTTM" y combina el principio RTTM con el análisis de firma de fuga mediante el reconocimiento de patrones de fugas. El sistema de control de fugas E-RTTM crea una imagen virtual de la tubería utilizando datos de la tubería real. Los principales valores medidos proceden de sensores de caudal, temperatura y presión instalados en distintos puntos de la tubería, como en estaciones de medición y control. Los valores de presión y temperatura registrados se utilizan para calcular el caudal, la presión, la temperatura y la densidad de cada sección de la tubería virtual. El sistema compara los valores calculados con las mediciones reales. En caso de desviaciones, el modelo de firma de fuga analiza si éstas se deben a un error del dispositivo o a una fuga, ya sea aguda o gradual.
¿Cómo se comunica el sistema de gestión y supervisión de tuberías KROHNE PipePatrol?
El sistema de gestión PipePatrol utiliza diversas tecnologías de comunicación inalámbrica para transmitir los datos de los sensores situados a lo largo de la tubería a la unidad central de supervisión. Las vías de transmisión, por ejemplo, conexiones seguras a Internet mediante túneles VPN y SHDSL, radio móvil, Radiolink y conexiones WLAN, se adaptan a las condiciones reales in situ. Esto garantiza una transmisión de datos flexible y rentable, incluso en zonas remotas o de difícil acceso. Otro aspecto es que PipePatrol puede integrarse perfectamente en los sistemas y programas SCADA (control de supervisión y adquisición de datos) existentes. Los sistemas SCADA están muy extendidos en las industrias de procesos y fabricación y permiten supervisar y controlar las plantas de forma centralizada. Para garantizar una alta disponibilidad y fiabilidad de la comunicación, el sistema Pipe Patrol Management de KROHNE se basa en vías de comunicación redundantes y mecanismos a prueba de fallos. Esto significa que si falla un canal de comunicación, el sistema cambia automáticamente a un canal alternativo.
¿Qué retos adicionales debe superar el control de fugas en tuberías en zonas peligrosas?
El sistema de gestión PipePatrol de KROHNE está diseñado para funcionar de forma fiable incluso en los entornos más exigentes. Un reto especial lo plantean las zonas peligrosas, es decir, las zonas potencialmente explosivas, que se encuentran en muchas industrias como la del petróleo y el gas, la química y la petroquímica. En estas zonas se aplican estrictas normas de seguridad y requisitos técnicos especiales que el sistema debe cumplir.
Uno de los mayores retos es la seguridad de los dispositivos utilizados. Todos los componentes instalados en estas zonas deben ser antideflagrantes y cumplir las directivas ATEX o IECEx pertinentes. En este entorno, en particular, la fiabilidad de la transmisión de datos de medición suele ser un reto. Debido a los estrictos requisitos de seguridad, los métodos de comunicación convencionales pueden verse limitados. Por ello, el sistema de supervisión de tuberías KROHNE PipePatrol ofrece soluciones de comunicación especiales que garantizan una comunicación segura y fiable.