Aplicaciones de escáner innovadoras

por Jeoff Jacobs

MegChem Engineering & Drafting Services (Pty) Ltd, Sudáfrica, es una empresa interdisciplinar de planificación y construcción con clientes en los sectores del suministro de aceite y gas, la generación de corriente y otras industrias vinculadas.
La empresa se fundó en el año 1995, tiene certificación ISO 9001 y da empleo a más de 300 personas. MegChem utiliza desde hace varios años un escáner Leica HDS6100, así como los programas Cyclone y CloudWorx de Leica.

Las planificaciones para transformación o reequipamiento de instalaciones existentes son rutina diaria
para MegChem y muchas empresas similares. Al principio, MegChem adquirió el escáner láser de Leica Geosystems para realizar mediciones precisas según
ejecución de las partes de la instalación que debían transformarse o ampliarse. Gracias a la exactitud
de los datos, los trabajos pueden planificarse con precisión y se logra un perfecto desarrollo de las
tareas de transformación e instalación. La tecnología de escáner láser altamente precisa fue desarrollada originalmente para este tipo de aplicaciones. Actualmente, se emplea a diario en cientos de proyectos de este tipo para transformación de instalaciones. Junto con sus clientes, MegChem también emplea la High-Definition Surveying (HDS) para algunas otras soluciones muy innovadoras en el ámbito del funcionamiento y mantenimiento de instalaciones.

Documentación detallada de las instalaciones disponibles utilizando modelos 3D inteligentes
Uno de los clientes de MegChem elabora para parte de sus instalaciones, de las cuales algunas son muy antiguas, modelos informáticos 3D inteligentes con ayuda de High-Definition Surveying y del programa SmartPlant 3D de Intergraph. (Este proyecto se presentó en el marco de la conferencia internacional de Hexagon en junio de 2011 en Orlando, Florida).
Estos modelos no solo incluyen geometrías precisas de objetos importantes en las instalaciones, sino
también datos detallados sobre tipos de material, especificaciones, etc. de cada objeto, por este motivo también se los denomina modelos "inteligentes". El propietario puede extraer informaciones actuales y planos 2D e isométricos de estos completos e inteligentes modelos 3D, que pueden servir como prueba para el cumplimiento normativo y como base para distintas tareas del personal de mantenimiento y servicio.

De lo antiguo surge lo nuevo: sustitución a medida
En muchos casos, durante el mantenimiento de las instalaciones se sustituyen piezas y tubos antiguos
por otros nuevos a medida. Aunque no se trata de modificaciones o transformaciones, la información
según ejecución registrada con el escáner láser ha demostrado ser muy útil. Los datos de escaneo precisos pueden poner de manifiesto pequeñas pero decisivas modificaciones de la geometría del objeto que se han originado a lo largo del tiempo por cargas térmicas y estáticas, por ejemplo, orientación de bridas y curvaturas de tubo.

Un contenedor de carga destrozado: como fotografía, nube de puntos de escaneo láser y como vista 3D. De este modo puede calcularse la causa de la explosión.

Medición de la posición de costuras de soldadura internas
La comprobación regular de costuras de soldaduraes una práctica regular en las plantas industriales.
Para comprobaciones ultrasónicas externas de las costuras de soldadura internas, el tanque debe
estar primero vacío para poder calcular la posición de las costuras de soldadura. Sin embargo, el interior de un tanque no está siempre accesible en la fecha de control programada. Si se escanea el interior de un tanque en un momento que esté vacío, puede constatarse la posición de las costuras de soldadura internas y realizarse la comprobación ultrasónica desde fuera en el momento que se desee.

Medición y control del grosor de los recubrimientos de horno
High-Definition Surveying se ha demostrado útil para la medición y control del grosor de recubrimientos internos críticos de los hornos. El horno se escanea desde dentro y fuera. Para el cálculo del grosor del recubrimiento se superponen escaneos concéntricos georeferenciados. Estas mediciones de control pueden realizarse a intervalos regulares para determinar las tendencias de desgaste.

Análisis estático de la deformación de tanques abombados
Aunque las deformaciones en la parte externa de los tanques también pueden percibirse a simple vista, a menudo es difícil determinar con precisión su dimensión. El personal de servicio debe saber si una deformación representa un riesgo de seguridad inmediato, si puede subsanarse y qué trabajo supondría, o si las paredes del tanque deben sustituirse. Con ayuda del scanner de Leica Geosystems se registran archivos de malla, que pueden analizarse estáticamente en un software de análisis de elementos finitos. Con ayuda de esta información precisa pueden tomarse decisiones razonadas.

Análisis forense de causas en caso de averías o fallos de materiales
Los accidentes en instalaciones industriales pueden tener graves consecuencias. Por eso, los titulares o propietarios deben buscar la causa para tratar de evitar estos sucesos. MegChem ha realizado con el escáner Leica HDS6100 un análisis preciso de las piezas de un contenedor de carga estallado. Se escanearon todos los fragmentos y se determinaron las áreas superficiales. Luego se analizaron los fragmentos para calcular las posibles causas de la explosión. Aunque MegChem Engineering adquirió el Leica HDS6100 originalmente para aplicaciones relacionadas con la modificación o la reparación de instalaciones, se ha comprobado que esta tecnología también puede ayudar a sus clientes en el funcionamiento y el mantenimiento de sus instalaciones. Estas prestaciones de servicio ofrecen al cliente un considerable valor añadido y representan un interesante recurso adicional para MegChem: una situación Win-Win para ambos.

Sobre el autor: Geoff Jacobs es Senior Vice President Strategic Marketing en Leica Geosystems, Inc.