TRIMS ITDH NACE 24 abril 2014

TRIMS LTDH – Sistema de Información de Evaluación de Riesgo y Confaibilidad de Ductos, Estaciones y Terminales Abril del 2014

Contenido

I. Antecedentes II. Proyecto 159898 del Fondo CONACyT – Sener – Hidrocarburos III. Modelo de evaluación de riesgo en ductos IV.Modelo de evaluación de riesgo en estaciones y terminales V. Visualización y funcionalidades

2

Antecedentes  Fue creado en 2009 para apoyar la investigación científica y

Fondo CONACyT – Sener Hidrocarburos

tecnología aplicada, tanto a la explotación, exploración y refinación de hidrocarburos, como a la producción de petroquímicos básicos  Considera la adopción, innovación, asimilación y desarrollo tecnológico para beneficio de Pemex  Contempla apoyo para la formación de recursos humanos especializados en la industria petrolera  Brinda apoyo a universidades e instituciones de educación superior publicas y privadas, que ofrezcan soluciones tecnológicas viables para la industria petrolera  Programa estratégico tecnológico (PET) de

Apoyo a demandas tecnológicas de Pemex

     

Pemex Alineación con el Plan de Negocios de Pemex Enfoque hacia los objetivos estratégicos de Pemex Relación con la estrategia de negocios Aplicación en todas las áreas usuarias de los OS Viabilidad técnica – financiera Beneficio técnico - económico 3

Proyecto 159898 del Fondo CONACyT – Sener - Hidrocarburos Objetivo: Desarrollo y/o mejora de los modelos matemáticos de evaluación de riesgo y confiabilidad de instalaciones vinculadas al Proceso de Logística de Hidrocarburos y Derivados    

Ductos: transporte / recolección Estaciones: bombeo, compresión y regulación / medición Terminales: almacenamiento/reparto, marítimas y terrestres Inspección Basada en riesgo: equipo estático (recipientes a presión, tubería de proceso, tanques, calderas, válvulas y componentes de equipo rotatorio)

Funcionalidad es de análisis de riesgo

        

Evaluación de defectos (Criterios: B31g y B31g Modificado) Análisis hidráulico en régimen permanente Simulador de escenarios de mitigación/control de riesgo (Costo- beneficio) Administración de integridad: PAID Análisis de eventos (Fugas/Derrames) Mapeo de procesos de instalaciones (Process mapper) Generador de modelos de ductos e instalaciones Cálculo de volúmenes de ruptura Riesgo en Derechos de Vía Compartidos

Capacitación y entrenamiento

    

Onshore pipeline engineering Pipeline defect assessment Subsea pipeline engineering Facilities I y II Practical pipeline pigging

Modelos de evaluación de riesgo / confiabilidad

4

Proceso de evaluación Las demandas tecnológicas deben estar avaladas y consensuadas por los usuarios de Pemex, además de estar en un esquema integral

Convocatoria

Proponente

Presentación de Propuestas

Cumplimiento convocatoria

Comisión de evaluación

Criterios / aplicación

Ajustes

Consideraciones para el Fondo SENER-Conacyt Hidrocarburos: 1. Las propuestas de desarrollo deben ser parte de esquemas integrales que agreguen valor para Pemex 2. Deben considerar una vinculación con la industria 3. Promover el desarrollo sustentable de empresas mexicanas, además de los beneficios proporcionados a Pemex 4. Adecuar la contratación de bienes y servicios con apoyos sectoriales 5. Conveniencia de promover una visión sistémica sobre la gestión de tecnología 6. Deben favorecer la formación de especialistas y programas permanentes de actualización de recursos humanos

5

Integrantes del consorcio

PERSONAL TC

3

TP

6

UNAM

Corrosi贸n y Protecci贸n

Alta Tecnolog铆a del Sureste

PERSONAL

PERSONAL

PERSONAL

TC

4

TC

12

TC

2

TP

5

TP

1

TP

2

SouthWest Research Institute PERSONAL TC

3

TP

7

WKM Consultancy / DNV

Penspen Integrity, Ltd.

PERSONAL TC

2

TP

1

PERSONAL TC

3

TP

4

Tiempo Completo: Tiempo Parcial:

29 26 6

Programa de trabajo 2012 Jun

2013 Dic

Ene

Modificación de fecha para el modulo de ductos

Etapa 1. Diagnóstico  Evaluación de aplicaciones disponible para ductos  Selección de tipo de análisis y métodos de evaluación de riesgo  Requisitos normativos  Análisis de eventos en ductos e instalaciones  Vinculación con otros sistemas y fuentes de información  Definición de modelo de estaciones  Definición de modelos de TARs y TMs  Requerimientos de funcionalidades  Estrategia de transferencia de tecnología

Dic

Jun

Etapa 2. Desarrollo ‐ Optimización  Desarrollo de algoritmo de ductos  Desarrollo de algoritmo de estaciones  Desarrollo de algoritmo de TARs y TMs  Revisión/validación de algoritmos de ductos y TARs (Penspen)  Revisión/validación de algoritmo de estaciones  Curso de Onshore Pipeline Engineering  Definición de modelo de IBR  Arquitectura de base de datos  Desarrollo de funcionalidades (B31G, Escenarios, Análisis Hidráulico, Visualización, Hojas de Alineación, etc.)

Modulo Ductos V Beta Aplicación: Poliducto Añil - Cuernavaca

Etapa 3. Validación  Validación de algoritmo de ductos  Validación de algoritmo de estaciones  Validación de algoritmo de TARs y TMs  Revisión/validación de algoritmos de ductos y TARs (Penspen)  Revisión/validación de algoritmo de estaciones  Curso de Pipeline Defect Assessment PENSPEN  Definición de modelo de IBR  Arquitectura de base de datos  Validación de funcionalidades (B31G, Escenarios, Análisis Hidráulico, Visualización, Hojas de Alineación, etc.)  Optimización algoritmo de ductos (WKM / DNV)  Ejercicio estación de compresión E Zapata de PGPB 7

Programa de trabajo 2015

2014 Dic

Jun

Ene

Ene

Jun

Modulo de TARs y TMs V Beta Modulo de Estaciones V Beta Modulo de Ductos

Etapa 3. Validación  Ejercicio: Ducto de PGPB Amoniaducto Pajaritos – Salina Cruz  Curso de Subsea Pipeline Engineering  Ejercicio estación de bombeo de PREF  Ejercicio estación de compresión de PEP Cunduacán  Ejercicio: Oleducto Dos Bocas – El Castaño de PEP  Programación modulo de TARs y TMs  Visualización módulos de estaciones, TARs y TMs  Ejercicio: TAR y TM Topolobampo  Programación IBR  Validación de funcionalidades

Etapa 4. Integración

Etapa 5. Productivo

 Integración de módulos de evaluación de riesgo en ductos, estaciones y terminales en la aplicación  Integración de funcionalidades de apoyo en la aplicación  Diseño del programa  Curso: Instalaciones nivel 1  Curso: Instalaciones nivel 2  Curso: Practical pipeline pigging

8

Desarrollo del proyecto Planteamiento matemático y metodología Pruebas de Funcionamiento

Calibración del Modelo

Opinión SME Validación

Modulo Ductos  Algoritmo de análisis  Ecuaciones  Modelos de entrada  Captura e importación de datos  Criterios de análisis (Segmentación)  Salidas y reportes

 Corridas de riesgo  Caso de estudio: Ducto Añil – Cuernavaca (PREF)  Análisis estadístico de eventos  Caso de estudio: Amoniaco Cosoleacaque – Salina Cruz

 Revisión de cálculos de RoF, PoF y CoF  Caso de estudio: Ducto Añil – Cuernavaca  Visualización de resultados y vinculación con entorno  Análisis estadístico de eventos

Modulo Estaciones  Estructura de algoritmo de análisis  Ecuaciones  Modelos de entrada  Criterios de análisis (Circuitación)

 Corridas de riesgo  Caso de estudio: Estación de compresión Emiliano Zapata (PGPB)  Caso de estudio: bombeo de PREF  Caso de estudio: compresión de PEP

 Presentación de resultados a usuarios  Definición de criterio de riesgo

Modulo Terminales  Estructura de algoritmo de análisis  Ecuaciones  Circuitación  Mapeo de procesos

 Corridas de riesgo  Prueba en circuito de Almacenamiento tanques

 Presentación de resultados a usuarios  Definición de criterio de riesgo

Resultados

 Perfiles de Riesgo  Segmentación dinámica y normalizada  Hojas de alineación  Trazo de riesgo en trayectoria  Reportes tabulares: RoF, PoF, CoF – mecanismos e impactos  Distribución de riesgo de acuerdo a jerarquía del modelo: Circuito – Elemento Mantenible

 Distribución de riesgo de acuerdo a jerarquía del modelo: Circuito – Elemento Mantenible

9

Próximos pasos Descripción 1 Modulo Ductos Presentación de resultados del Poliducto Añil - Cuernavaca

Actividad

Fecha

Actualizar costos de impactos en el cálculo de CoF Liberación de versión en productivo

Jun/14

Alcance de hojas de alineación acorde con el PAID

Requerimientos de usuarios

Dic/13

Casos de estudio con ductos de PGPB y PEP: • Amoniaducto Cosoleacaque – Salina Cruz, PGPB • Oleo Dos Bocas – El Castaño, PEP

•

2 Modulo Estaciones • Programación y visualización del algoritmo de estaciones • Pruebas de funcionamiento y calibración • Integración de bases de datos para estaciones de compresión y regulación/medición

• • •

• • •

• •

Recopilación de información e integración de base de datos Evaluación de riesgo Análisis de riesgo Presentación de resultados

Jun/14

Liberación de generador de modelos Programación de Mapeo de Procesos Evaluación de riesgo de estaciones prototipo: PREF y PEP Presentación de resultados Validación de aplicación

Jun/14

10

Próximos pasos Descripción

Actividad

3 Modulo Terminales Validación de algoritmo • Pruebas de desempeño por circuito • Generación de modelos • Aplicación a TAR, ROMP y TDGL Topolobampo Inicio de programación y visualización

Revisión por WKM/DNV Presentación del modelo a usuarios de Pemex

4 Funcionalidades de Apoyo Programación y visualización • Análisis de animalias de integridad • Simulación de escenarios de control/mitigación de riesgo • Análisis hidráulico • Volumen de ruptura • Generador de modelos • Mapeo de procesos

• • •

Programación Presentación a usuarios Validación

Fecha Jun/13

Jun/14

11

MODELO DE EVALUACION DE RIESGO EN DUCTOS 12

Metodología El nuevo modelo de evaluación de riesgo en ductos se basa en un análisis cuantitativo y un método probabilístico de donde destacan los siguientes aspectos: – Permite integrar todo el conocimiento e información relacionada con un ducto (Documentada y a juicio del operador) – Disminuye las tendencias a sobre estimar el riesgo por prejuicios (selección de condiciones más desfavorables por falta de información) – El valor de riesgo está expresado en unidades representativas y cuantificables (PoF = # eventos/Km – año y CoF = $ USD/# eventos) – Flexibilidad en el manejo de variables (activación y/o desactivación de variables, sin necesidad de rebalancear el algoritmo) – Caracterización adecuada y más cercana a la realidad de las consecuencias de falla (CoF) – Cumplimiento de la normatividad y estándares aplicables – Permite evaluar diferentes tipos de ductos con el mismo algoritmo – Permite utilizar información previa, sin importar su uso con otras metodologías (Reciclado de datos)

13

Aspectos básicos de la Probabilidad de Falla La metodología aplicada en el modelo se basa en la evaluación de tres parámetros para calcular la influencia de cada mecanismo o amenaza de falla, para estimar el valor combinado de PoF (1) EXPOSICIÓN Grado de peligro al que se encuentra expuesto el ducto, por el ataque de un mecanismo o amenaza de falla - no se considera ninguna medida de mitigación MITIGACIÓN Medidas que se toman para controlar o minimizar el grado de exposición del ducto a un mecanismo o amenaza de falla - defensa RESISTENCIA Representa las condiciones propias del ducto para resistir a la falla en presencia de un mecanismo o amenaza de falla - vulnerabilidad (1) Planteamiento de Kent Muhlbauer en su metodología de EPRA (Enhanced Pipeline Risk Assessment): 14

Mecanismos y amenazas de falla para el c谩lculo de la PoF e impactos para CoF

Independientes del tiempo

Dependientes del tiempo

PoF 1

Corrosi贸n Exterior

2

Corrosi贸n Interior

3

Agrietamiento

4

Terceras Partes

5

Clima y Fuerzas Externas

6

Operaciones Incorrectas

7

Sabotaje / Vandalismo

CoF 1

Da帽os en Receptores

2

Impacto en el Negocio

3

Costos Indirectos

15

MODELO DE EVALUACION DE RIESGO EN ESTACIONES Y TERMINALES

16

Taxonomía del modelo de instalaciones El modelo de análisis garantiza que todas las áreas operativas se ven reflejadas en él y que los operadores se identifican con su alcance y estructura.

El estándar ISO 14224 (Petroleum, petrochemical and natural gas industries — Collection and exchange of reliability and maintenance data for equipment), establece que la taxonomía consiste en una clasificación sistemática de componentes en grupos genéricos que pueden contar con varios elementos en común (ubicación, aplicación, subdivisión de equipos, etc.).

Petrolera Logística TAR Almacenamiento Tanque Techo Membrana / Pontón Placas Drenes

Alcance del modelo Está formado de algoritmos independientes que permiten contemplar todos los componentes asociados al proceso y funciones de cada instalación: – Terminales de Almacenamiento y Reparto – Terminales Marítimas – Residencias de Operaciones Marítimas y Portuarias – Terminales de Gas Licuado – Estaciones de bombeo, compresión y regulación/medición

Circuito # 1 Circuito “n”

Subunidad 1

Circuito # 2

Subunidad 2

Equipo 1

Subunidad 2

Equipo 2

Subunidad 3

Circuito #4

Circuito #3

10

Jerarquía del modelo de instalaciones 1. El valor de riesgo calculado representa el conjunto de todas las instalaciones del mismo tipo – VALOR PROMEDIO DE RIESGO

Instalación - TAR, TM

1

2

2. Valor de riesgo por tipo de instalación

Planta / Unidad

Sistema / Sección

3

4

Subunidad 5

Equipo Componente Mantenible

Circuito

3. Valor de PoF por circuito, considera contribución de todas las unidades de equipo

la

4. Valor de PoF por subunidades considerando la influencia de componentes menores 5. Nivel más bajo para el cálculo de PoF, se estima la probabilidad de falla de los quipos.

Componente Mantenible: a este nivel no se realizan cálculos de riesgo. Sin embargo, se toma en cuenta la condición del componente mantenible.

11

Configuración del modelo de terminales Los circuitos requeridos en el modelo de terminales se determinaron mediante la revisión de la configuración de las instalaciones típicas de Pemex, complementando con referencias del API y actualizaciones de Pemex

Los circuitos se agruparon de acuerdo a su funcionamiento o proceso asociado, tomando en cuenta la jerarquía en un modelo modular

Adobe Acrobat Document

CIRCUITO 1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

Brazo de carga Monoboya Almacenamiento Tubería de proceso Llenaderas Descargaderas Equipo dinámico Eléctrico Contraincendio Protección física Monitoreo y control Personal de operación y mantenimiento 13. Drenajes 14. Muelle 15. Telecomunicación

OBJETIVO

CLASIFICACION

MONITOREO

TM TM TAR / TM TAR / TM TAR / TM TAR / TM TAR / TM TAR / TM TAR / TM TAR / TM TAR / TM

PERSONAL

TAR / TM

Proceso

MECÁNICO

Función Función Función Función Función Función

ROTATORIO ELÉCTRICO

Función Función Función

MODELO

SEGURIDAD

SERVICIO COMUNICACION

TAR / TM TM TAR / TM

20

12

Circuitos del modelo CLASIFICACION DE EQUIPO

MECÁNICO

CIRCUITO ALMACENAMIENTO TUBERIA DE PROCESO LLENADERAS DESCARGADERAS BRAZO DE CARGA MONOBOYA

ROTATORIO

EQUIPO DINAMICO

ELÉCTRICO

ELÉCTRICO CONTRAINCENDIO

SEGURIDAD

MONITOREO PERSONAL

SERVICIO

COMUNICACIÓN

SEGURIDAD FISICA MONITOREO Y CONTROL PERSONAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO MUELES

FUNCION PROCESO PROCESO PROCESO PROCESO PROCESO PROCESO FUNCION FUNCION FUNCION FUNCION FUNCION

REFERENCIA API 2610 SECTION 6‐TANKS SECTION 8‐PIPE, VALVES, PUMPS & PIPING SYSTEMS SECTION 9‐LOADING, UNLOADING AND PRODUCT TRANSFER FACILITIES SECTION 9‐LOADING, UNLOADING AND PRODUCT TRANSFER FACILITIES SECTION 9‐LOADING, UNLOADING AND PRODUCT TRANSFER FACILITIES, 9.5.2 LOADING ARMS AND HOSES SECTION 9‐LOADING, UNLOADING AND PRODUCT TRANSFER FACILITIES SECTION 11‐STRUCTURES, UTILITIES, AND YARD, 11.2.2 ELECTRICAL SYSTEMS SECTION 11‐STRUCTURES, UTILITIES, AND YARD, 11.2.2 ELECTRICAL SYSTEMS API STD 2610, SECTION 5 FIRE PREVENTION AND PROTECTION SECTION 11‐STRUCTURES, UTILITIES, AND YARD, 11.3.6 FENCING AND SECURITY SECTION 11‐STRUCTURES, UTILITIES, AND YARD, 11.2.5 COMMUNICATION, SECURITY, ANDCONTROL SYSTEMS

FUNCION

FUNCION SECTION 11‐STRUCTURES, UTILITIES, AND YARD, 11.1 Structures SECTION 11‐STRUCTURES, UTILITIES, AND YARD, 11.2.3 WASTE WATER FUNCION DRENAJES COLLECT10N ANDTREATMENT SYSTEMS SECTION 11‐STRUCTURES, UTILITIES, AND YARD, 11.2.5 FUNCION COMMUNICATION, SECURITY, AND CONTROL SYSTEMS TELECOMUNICACIONES

“Design, Construction, Operation, Maintenance and Inspection of Terminal & Tank Facilities”. API 2610

13

Método de evaluación de riesgo Tipo de análisis: Riesgo y confiabilidad

Combina técnicas: Lista de verificación, Clasificación relativa, ¿Qué pasa si?, HAZOP Y FMEA

Método: Índices de tipo Semi-cuantitativo

LOF

ROF =

COF

Exposición

Mitigación

x

Resistencia

Receptor

Peligro

Reducción

“Pipeline Risk Management Manual – Ideas, Techniques, and Resources”. W. Kent Muhlbauer. 3th Edition.

“Enhanced Pipeline Risk Assessment” W. Kent Muhlbauer

14

Vinculación con SAP SAP es la fuente de información para establecer y calibrar la distribución de pesos relativos de las variables para cada factor potencial de falla.

Esto se obtiene a partir de los síntomas y causas de daño de los reportes generados en los avisos de avería y ordenes de mantenimiento de Pemex.

16

Vinculación con SAP La reducción de los niveles de exposición de los factores potenciales de falla está relacionada con las acciones posteriores a la inspección, además de las medidas preventivas o de predicción.

El modelo considera las acciones que realiza Pemex para el mantenimiento de los equipos en el sistema SAP.

17

Matriz de mecanismos y amenazas de falla

Componente

Mecanismos/Amenazas

Materiales Construcción Eléctrica

Mecanismos y Amenazas de falla para terminales MAT MEC FAB CONS TP

FE& AMB

Total

ELEC INST OP&MI

Almacenamiento Cuerpo del tanque Techo x x x x x Envolvente x x x x x PoF Fondo x x x x x Elementos especiales para tanques de producto pesado Elementos de x calentamiento Instrumentación x x x Mecánica Fabricación Instrumentación Válvulas dentro de Terceras partes FE&Amb x x x dique Instrumentación Op&MI Válvulas fuera de dique x x x

x x x

6 6 6 1

x

4

x

4

x

4

18

Matriz de factores potenciales de falla ID

Componente

Mecanismos y Causas de falla para terminales MAT

AL0000

MEC

AL0100 Techo

AL0102

Envolvente

AL0103

Fondo

AL0200

Total

x

6

x

x

x

x

x

x

6

x

x

x

x

x

x

6

x

x

4

x

x

4

Elementos especiales para tanques de producto pesado x

x

Válvulas dentro de dique

x

x

AL0300

1

Instrumentación Válvulas fuera de dique

x

Componentes de tubería

x

Componentes de tubería

x

Bomba

x

x

ED0201

Componentes estacionarios

x

x

ED0202

Componentes rotatorios

x

x

TO0000

x

x

x

4

x

x

4

x

x

6

Tubería de proceso

TO0100

Cabezal de entrada

TO0200

x Tubería de proceso

ED0000

x

x

x

0

Equipo dinámico

ED0100

0

Bomba de proceso

ED0200

x

x

x

5

Motor eléctrico

EL0000

x

x

x

x

6

x

x

x

x

6

x

x

x

Eléctrico

EL0100

EL0102

OP&MI

x

Instrumentación

EL0101

INST

x

AL0202

ED0101

ELEC

x

x

TO0201

FE&AMB

x

Elementos de calentamiento

AL0302

TP

x

AL0201

TO0101

CONS

Cuerpo del tanque

AL0101

AL0301

FAB

Almacenamiento

Equipo eléctrico Subestación

x

x

Centro de control de motores

x

x

x

x

5 4

EL0103

Tableros de distribución de baja tensión

x

x

x

x

4

EL0104

Tableros de distribución de media tensión

x

x

x

x

4

EL0105

Fuerza Ininterrumpida (UPS)

x

x

x

x

4

EL0106

Motogenerador (emergencia)

x

x

x

x

5

x

x

x

3

x

x

x

x

4

x

x

x

Sistema de tierras y protección contra descargas atmosféricas EL0107 EL0108

Banco /cargador de baterías

EL0109

Cableado

EL0110

Alumbrado

x

RC0000

Red contraincendios

RC0100

Equipo dinámico

RC0101

Bombas

x

x

RC0200

x

x

x

x

4

x

3

x

7

Equipo estático x

x

x

6

RC0202

Fuentes de agua

x

x

x

x

x

x

6

RC0203

Combustible

x

x

x

x

x

5

RC0204

Accesorios de extinción

x

x

x

x

x

5

x

3

x

x

4

x

x

4

x

6

RC0201

Matriz de mecanismos de falla y amenazas a nivel Componente

x

x

x

Red de distribución

x

x

DR0000

Drenajes

DR0100

Proceso

DR0101

Fosa API

x

x

DR0102

Drenaje aceitoso

x

x

Drenaje pluvial

x

x

DR0200 DR0201

x

Servicios

MC0000

Monitoreo y control

MC0100

SIMCOT

MC0101

Equipos e instrumentos de campo

MC0102

Subsistema de control de planta

MC0103

Subsistema de control supervisorio

x

x x

MC0200

x x

Equipos e instrumentos de campo

MC0202

Subsistema de control de planta

MC0203

Subsistema de control supervisorio

x

5

x

x

x

5

x

x

x

6

x

x

x

x

x

5

x

x

x

x

x

5

Personal de operación y mantenimiento Personal

PO0101

Factor humano

PO0102

Operación

x

PF0000

1

x

1

x

6

x

x

6

x

x

3

x

x

2

x

x

x

7

x

5

x

x

x

7

x

5

x

7

Protección Física

PF0100

Protección Física

PF0101

Barreras de protección

PF0102

Seguridad y vigilancia

x

x x

TL0000

x

x

x

x

x

x

x

Telecomunicaciones

TL0100

Terminal

TL0101

Radial

TL0102

Telefónica

LL0000

Llenaderas

LL0100

Llenadera de refinados Componentes e instrumentación

x

x

x

Tubería

x

LL0201

Componentes e instrumentación

x

x

x

x

Tubería

x

x

x

x

LL0200

x

x

x

LL0202

x

Llenadera de producto pesado

DC0000

Descargaderas

DC0100

Descargadera de refinados

DC0101

Componentes e instrumentación

x

x

x

x

DC0102

Tubería

x

x

x

x

DC0103

Bomba de proceso

x

x

x

x

DC0104

Motor eléctrico

x

x

x

x

BC0000

x

x

x

x

5

x

5

x

6

Brazo de carga

BC0100

BC0102

x

x

x

PO0100

BC0101

x

x

x

PO0000

LL0102

x

x

SICCI

MC0201

LL0101

x

Cuerpo Componentes estáticos

x

x

x

x

Componentes dinámicos

x

x

x

x

BC0200

x

5

x

5

x

4

x

5

x

5

Sistema hidráulico

BC0201

Componentes eléctricos

BC0202

Componentes hidráulicos

x

x

MU0000

x

x

x

x

x

Muelle

MU0100

Componentes estructurales

MU0101

Soporte

x

x

x

MU0102

Amarre y atraque

x

x

x

MU0200

x

x

4

Protección catódica

MU0201

Rectificador

MU0202

Ánodos

MU0203

Cableado

x

x

x

x

3

x

x

x

4

x

MO0000

1

Monoboyas

MO0100

Cuerpo

MO0101

Componentes estáticos

x

x

x

x

x

5

MO0102

Componentes dinámicos

x

x

x

x

x

5

19

Factores potenciales de falla para equipos

20

Desarrollo de algoritmos

Diagrama de componentes

Amenazas que contribuyen a la probabilidad de falla de Terminales de Almacenamiento y Reparto INTEGRIDAD

Componente

Materiales Mecánica Fabricación Construcción Almacenamiento Llenaderas Descargaderas Equipo Dinámico Red Contraincendio Drenajes Eléctrico Personal de Operación y mantenimiento Telecomunicaciones Tubería de proceso Seguridad / Vulnerabilidad Aire Planta / Instrumentos Sistemas de monitoreo y control Gas / Liquido Combustible

● ● ● ● ● ● ●

● ● ● ●

● ● ● ● ●

●

● ● ● ● ● ● ●

●

●

●

●

●

●

●

●

●

SEGURIDAD OPERACIÓN Fuerzas Operación y Terceras externas y Instrumentación Eléctrica Mantenimiento Partes Ambientales Incorrecto ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ●

Total 9 7 9 9 7 8 5 6 2 4 8 2 6 3 4

Matriz de factores potenciales de falla Plantillas en Algoritmos independientes

Normatividad, Diseño, Inspecciones, Mantenimiento 281

Matriz de componentes para instalaciones Circuito 1.

Almacenamiento

2.

Llenaderas

3.

Descargaderas

4.

Equipo dinámico

5.

Contraincendio

6.

Drenajes

7.

Eléctrico

8.

Personal de operación y mantenimiento

9.

Telecomunicación

10. Tubería de proceso 11. Protección física 12. Monitoreo y control (Instrumentación y control)

Estaciones / Terminales Bombeo (12)

Compresión (12)

● ● ● ● ● ● ● ● ●

● ● ● ● ● ● ● ● ●

● ● ●

● ● ●

Reg/Med (14)

TAR (12)

TM (13)

●

● ● ● ● ● ● ● ●

● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ●

13. Brazo de carga 14.

15.

16.

17.

18.

19.

20.

21.

22.

Monoboya (SPM) Muelle Tanques (Proceso y servicio para ERM) Aire planta / instrumentos Combustible (gas/líquido) Paquete acondicionador de fluido Equipo primario de regulación Equipo primario de medición Patín analizador de calidad de fluidos

● ● ● ● ● ●

● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ●

Matriz de amenazas y mecanismos de falla Terminal de Almacenamiento y Reparto (TAR) Amenazas y Mecanismos de Falla en TARs Integridad Mecánica

CIRCUITO Almacenamiento Llenaderas Descargaderas Equipo dinámico Contraincendio Drenajes Eléctrico Personal de operación y mantenimiento Telecomunicación Tubería de proceso Protección física Monitoreo y control

MAT

MEC

FAB

CONS

● ● ● ● ● ● ●

● ● ● ● ● ● ●

● ● ● ● ●

● ● ● ● ● ● ●

● ●

● ● ●

●

● ● ●

● ● ●

Seguridad TP

FEA

● ●

● ● ●

● ●

Operación ELEC ● ● ● ●

INST ● ● ●

● ●

●

● ●

● ●

● ● ●

Total

OI&MI ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ●

6 9 9 6 7 5 7 1 3 6 8 7

Matriz de amenazas y mecanismos de falla Terminal Marítimas (TM) Amenazas y Mecanismos de Falla en TMs CIRCUITO Almacenamiento Equipo dinámico Contraincendio Drenajes Eléctrico Personal de operación y mantenimiento Telecomunicación Tubería de proceso Protección física Monitoreo y control Brazo de carga Monoboya (SPM) Muelle

Integridad Mecánica

Seguridad

MAT

MEC

FAB

CONS

● ● ● ● ●

● ● ● ● ●

● ● ●

● ● ● ● ●

●

TP

Operación FEA

● ● ●

● ● ● ● ● ●

● ● ● ● ●

● ● ● ● ●

INST

● ● ●

●

● ● ●

● ●

ELEC

● ● ●

● ● ● ●

●

●

● ● ●

● ●

Total OI&MI ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ●

6 6 7 5 7 1 3 6 8 7 8 5 6

Plantillas para el cรกlculo de la PoF

22

Plantillas para el cรกlculo de la PoF

333

Mapeo de procesos Objetivo: definir una configuraci贸n de la instalaci贸n con base a las necesidades de an谩lisis del operador, para reproducir en el modelo las relaciones que se guardan entre procesos y funciones.

Inicio

Circuito 1

Circuito 2

Circuito 3

Circuito x

Soporte 1.1

Soporte 2.1

Soporte 3.1

Soporte 4.1

Soporte 1.2

Soporte 2.2

Soporte 3.2

Soporte 4.2

Soporte 1.3

Soporte 2.3

Soporte 3.3

Soporte 4.3

Soporte 1.x

Soporte 2.x

Soporte 3.x

Soporte 4.x

Circuito A

Circuito B

Circuito C

Circuito Y

El proceso principal ocurre aqui

Los procesos de soporte ayudan en el proceso principal y algunos de ellos influyen en su continuidad o interrupci贸n

Los procesos en paralelo no afectan directamente el proceso principal o de soporte

344

Mapeo de procesos

Almacenamiento y Reparto

Funciones de soporte alineadas al proceso principal

Almacenamiento

Equipo dinámico

Descargadera s/ Llenaderas

Sistema de tuberías

Monitoreo y control

Monitoreo y control

Sistema eléctrico

Monitoreo y control

Personal de O&M

Sistema eléctrico

Monitoreo y control

Sistema eléctrico

Telecomuni cación

Personal de O&M

Personal de O&M

Personal de O&M

Equipo contraincendi o

Telecomunicacion

Drenajes

Descarg a

Protección física

Procesos en paralelo asociados a los circuitos

355

Ejemplo de aplicación en el circuito de almacenamiento Es el valor máximo de PoF de los 4 polígonos

PoF Circuito de Almacenamiento 35.1903% PoF Tanques Diésel 1_3.91% PoF Tanques COPE_1.12% PoF Tanques Magna_5.00% PoF Tanques Premium_35.1903% PoF Cuerpo del tanque 1_35.19%

El valor 35.19 es el acumulado de la PoF de materiales, mecánica, construcción y FE&AMB

PoF Materiales 27.95% PoF Agrietamiento 1.2% PoF Corrosión 26.75%

PoF de materiales es el acumulado de agrietamiento y corrosión

Techo 2.62 % Envolvente 6.01 % Fondo 18.12 %

El valor acumulado de corrosión se divide en estos componentes

PoF Mecánica 4.72% PoF Construcción 1.50% PoF FE&AMB 1.02% PoF Cuerpo del tanque 2_0.0001% PoF Cuerpo del tanque 3_0.0001% PoF Cuerpo del tanque 4_0.0001%

366

VISUALIZACIÓN Y FUNCIONALIDADES 37

Visualizaci贸n de la aplicaci贸n (Look & Feel)

Men煤 principal para Evaluaci贸n de Riesgo

Visualizaci贸n de la aplicaci贸n (Look & Feel)

An谩lisis de Riesgo

Visualizaci贸n de la aplicaci贸n (Look & Feel)

An谩lisis de Riesgo

Visualizaciรณn de la aplicaciรณn (Look & Feel)

Anรกlisis de Riesgo: re-evaluaciรณn del riesgo por simulaciรณn de escenarios

Visualizaci贸n de la aplicaci贸n (Look & Feel)

An谩lisis de Riesgo: Riesgo Original vs. Riesgo del Escenario

Distribución del RoF en la trayectoria del ducto

Segmentos identificados con RoF Intolerable

Identificaci贸n de secciones de ducto con RoF Alto o Intolerable

Identificaci贸n de secciones de ducto con RoF Medio o Administrable

Identificaci贸n de secciones de ducto con RoF Bajo o Tolerable

Análisis de Riesgo - Funcionalidades  Análisis de anomalías aplicando los criterios B31G y B31G modificado  Análisis de anomalías combinado los criterios B31G y B31G modificado  Volumen de ruptura  Análisis Hidráulico - Diagrama de energía – perfil de presión  Simulación de escenarios  “Look and feel”  Administración de integridad  Espesor de pared - % de pérdida de espesor (ILI)  Orientación de anomalías – espesor de pared disponible

Análisis de anomalías aplicando los criterios B31G y B31G modificado

 Aplicando el criterio B31G se evalúa la profundidad y longitud de las indicaciones detectadas durante la ILI, para calcular la presión que puede soportar cada una de ellas y obtener un FER en función de la presión máxima permisible P Donde: P es la MAOP/MOP FER  P' P’ es la presión B31G

Análisis de anomalías combinado los criterios B31G y B31G modificado

 Aplicando la combinación de los dos criterios, la B31G permite mayor número de defectos cortos y profundos y el modificado permite defectos más largos y menos profundos  El B31G modificado cambia en cuanto a su distribución dependiendo del SMYS  Como práctica, se recomienda la evaluación de anomalías aplicando el B31G modificado

Poliducto Añil - Cuernavaca Cuernavaca

Paso Aéreo V.S. Firestone

Fin Autopista

V.S. Montecristo

V.S. 3 Marías 8”6”

Ini. Autopista

V.S. Topilejo

Fin Iztapalapa

Paso Aéreo

Ini. Iztapalapa

V.S. Iztapalapa

Cuerpo Agua

Paso Aéreo Paso Aéreo

V.S. Cuemanco

V.S. C Abastos

Añil

Perfil de volumen de ruptura

Poliducto Añil - Cuernavaca Cuernavaca

Paso Aéreo V.S. Firestone

Fin Autopista

V.S. Montecristo

V.S. 3 Marías 8”6”

Ini. Autopista

V.S. Topilejo

Fin Iztapalapa

Paso Aéreo

Ini. Iztapalapa

V.S. Iztapalapa

Cuerpo Agua

Paso Aéreo Paso Aéreo

V.S. Cuemanco

V.S. C Abastos

Añil

Diagrama de energía – perfil de presión

Simulación de escenarios  Con el fin de anticipar los beneficios de una acción o proyecto de control o mitigación de riesgo cuando se tienen identificadas las fuentes, ya sea por PoF o CoF, se re-evalúan todas las variables que se pueden mejorar  Para el caso del Añil – Cuernavaca se simuló que se realizan reparaciones del Km 31+000 al Km 55+000, restaurando el espesor de pared (eliminación de anomalías) – esto impacta en los mecanismos de corrosión, terceras partes y clima/fuerzas externas Criterio de comparación

Perfil de Riesgo de Falla del Escenario

Perfil de Riesgo de Falla del Escenario

Poliducto Añil - Cuernavaca Cuernavaca

Paso Aéreo V.S. Firestone

Fin Autopista

V.S. Montecristo

V.S. 3 Marías 8”6”

Ini. Autopista

V.S. Topilejo

Fin Iztapalapa

Paso Aéreo

Ini. Iztapalapa

V.S. Iztapalapa

Cuerpo Agua

Paso Aéreo Paso Aéreo

V.S. Cuemanco

V.S. C Abastos

Añil

AID: Espesor remanente - % Pérdida de espesor - ILI

Poliducto Añil - Cuernavaca Cuernavaca

Paso Aéreo V.S. Firestone

Fin Autopista

V.S. Montecristo

V.S. 3 Marías 8”6”

Ini. Autopista

V.S. Topilejo

Fin Iztapalapa

Paso Aéreo

Ini. Iztapalapa

V.S. Iztapalapa

Cuerpo Agua

Paso Aéreo Paso Aéreo

V.S. Cuemanco

V.S. C Abastos

Añil

AID: Orientación de anomalías – espesor de pared remanente

Siguientes pasos •

Implementación del modelo de ductos

•

Realizar recopilación de información y bases de datos para la realización de la prueba de los algoritmos de instalaciones

•

Concluir el desarrollo de los algoritmos para evaluación de consecuencias en terminales

•

Realizar prueba, emitir resultados y presentarlos

•

Desarrollar el ciclo funcional para la programación de los circuitos en la herramienta de análisis

•

Definir los incrementos y sub-incrementos

•

Implementación de la aplicación para estaciones y terminales

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