Emision Acustica

Emisión Acústica

Uno de los principales problemas que afrontan las industrias químicas, de construcción y del petróleo, son los altos costos que emplean en la inspección de tanques de almacenamiento, recipientes a presión, tuberías y otros. Estas inspecciones, por lo general, se realizan mediante métodos convencionales de pruebas no destructivas, tales como: líquidos penetrantes (LP),ultrasonido (UT), partículas magnéticas (PM) y Radiografía (RX). Estos métodos convencionales no destructivos, en muchas ocasiones implican, sacar de servicio el recipiente o estructura a evaluar, lo cual conlleva a altos costos por paro del recipiente.
La emisión acústica (EA) como método de inspección no destructivo, elimina las desventajas que implican los métodos convencionales. Para inspeccionarestructuras mediante emisión acústica no se requiere que la estructura esté fuera de servicio. Además, la evaluación de la estructura mediante EA es de tipo global, a diferencia de los métodos convencionales no destructivos que solo evalúan la estructura de forma local.
En el presente se proporcionan los fundamentos de la emisión acústica como método de prueba no destructivo y se describen lasprincipales características de las señales de emisión acústica y su aplicación en estudios de integridad mecánica para localizar defectos activos tales como grietas, fallas, fugas, corrosión y otros.
1. INTRODUCCIÓN
A principios de los años 60, una nueva tecnología de ensayos no destructivos había nacido y fue cuando se reconoció que las grietas y discontinuidades, mientras crecían, en recipientes apresión, podían ser detectadas mediante el monitoreo de sus señales de emisión acústica. Aunque, Emisión Acústica es el término más ampliamente utilizado para este fenómeno, también se le ha llamado emisión de ondas de esfuerzo (stress wave emission), ondas de esfuerzo (stress waves), microsismos y/o actividad micro sísmica.
La definición formal de la Emisión Acústica es “La clase de fenómeno enel cual se generan ondas elásticas mediante la liberación rápida de energía desde fuentes localizadas en un material.” [2]
La inspección mediante emisión acústica es una técnica no destructiva que ha demostrado grandes beneficios en estudios de evaluación de integridad estructural, detectando fugas y defectos, en tanques, recipientes a presión, tuberías, puentes, etc.
La Emisión Acústica (EA)difiere de otros métodos no destructivos en dos principales aspectos. Primero, la energía que se detecta, se libera del interior del material que se está inspeccionando, a diferencia de otros métodos como el ultrasonido o el radiográfico en los cuales de cierta forma se induce una energía en los materiales. Segundo, la técnica de Emisión Acústica es capaz de detectar procesos dinámicos
asociadoscon la integridad estructural (crecimiento de grietas, deformación plástica).[1] En otras palabras, la técnica de Emisión Acústica detecta movimientos, mientras que los Métodos convencionales de pruebas No Destructivas (MND) detectan discontinuidades geométricas. En la tabla 1 se da una comparación entre el método de Emisión Acústica y los métodos tradicionales de pruebas no destructivas.
Tabla 1.Comparación entre el método de EA y los MND.[7]
Emisión Acústica MND
Defecto: Crecimiento/Movimiento Presencia de Defecto
En relación a la carga aplicada En relación a la forma
Más sensitivo al material Menos sensitivo al material
Evaluación global Evaluación local
Principal Problema: Principal Problema:
Ruido y Evaluación de Datos Acceso, Geometría y
Evaluación de datos

2. PRINCIPIODE EMISION ACUSTICA
La figura 1a muestra un cuerpo, con un defecto inicial, sometido a esfuerzo de tensión. Si existe
desarrollo del defecto en el cuerpo, sus señales de emisión acústica revelarán su existencia durante su
crecimiento (figura 1b). Esta es una de las principales ventajas de la técnica de emisión acústica
“Monitoreo en Tiempo Real”.
Una fuente de emisión acústica genera un...