Sistema de adquisición de datos en pruebas de hermeticidad de tuberías de polietileno para mitigar la incidencia de fugas en redes de distribución de gas natural

Abstract

El crecimiento sostenido del consumo de gas natural en el Perú exige tuberías confiables a fin de evitar consecuencias como accidentes de explosión o grandes pérdidas monetarias significativas. La puesta en marcha de las redes de distribución requiere una prueba de hermeticidad previa que asegure que las tuberías operen correctamente bajo las condiciones de consumo, ambientales y de diseño que proporcionen un alto nivel de seguridad. El propósito de esta investigación es diseñar un sistema de adquisición de datos en una red de distribución de gas natural en pruebas de hermeticidad en tuberías de polietileno. Este sistema debe validar la operatividad de las tuberías considerando el tiempo de muestreo, la duración de la prueba, la presión, la temperatura y la longitud de la tubería, con el fin de reducir las fugas. Inicialmente, se recopila la información del área de la red de distribución de gas natural, los equipos, las condiciones en las que funciona el sistema de adquisición de datos. A continuación, se seleccionan los equipos, instrumentos de medición y controlador. Luego, se implementa el sistema de adquisición de datos y se configura la plataforma IOT (alarmas, gráficos de tendencias) que se integra al sistema de adquisición de datos local. Finalmente, se realiza la puesta en marcha y validación del sistema de adquisición de datos con la finalidad de analizar y comparar los resultados de la prueba de hermeticidad respecto a valores referenciales establecidos por el órgano regulador que validara un correcto funcionamiento de la red de distribución de gas natural.

The sustained growth of natural gas consumption in Peru requires reliable pipelines to avoid consequences such as explosion accidents or significant monetary losses. The start-up of distribution networks requires a prior tightness test to ensure that the pipelines operate correctly under consumption, environmental and design conditions that provide a high level of safety. The purpose of this research is to design a data acquisition system in a natural gas distribution network for leak testing of polyethylene pipes. This system must validate the operability of the pipes considering the sampling time, test duration, pressure, temperature and pipe length, to reduce leaks. initially, information is collected from the area of the natural gas distribution network, the equipment, and the conditions under which the data acquisition system operates. Next, the equipment, measuring instruments and controller are selected. Then, the data acquisition system is implemented and the IOT platform (alarms, trend graphs) is configured and integrated into the local data acquisition system.

Finally, the start-up and validation of the data acquisition system is carried out with the purpose of analyzing and comparing the results of the airtightness test with respect to reference values established by the regulatory body that will validate the correct functioning of the distribution network of natural gas.