Corrosie onder Isolatie – Testen van sensoren en coatings in een gesimuleerde industriële omgeving

Jeroen Tacq, Sirris
21/08/2023

Corrosie onder Isolatie (COI) is één van de meest voorkomende en moeilijkst te beheersen vormen van corrosie in de proces en chemische industrie, met bijhorende kosten en veiligheidsrisico’s. Om onderzoek naar een betere beheersing van COI te ondersteunen heeft Sirris in het kader van CorrosieLABS een gesimuleerde industriële omgeving ontwikkeld waarin innovaties zoals sensoren en nieuwe coatings getest en verder geoptimaliseerd kunnen worden. Krijg een inkijk in de mogelijkheden en toekomstplannen om COI beter te beheersen.

Wanneer vocht in de isolatie rond leidingen dringt, kan dit leiden tot agressieve corrosie die vaak lang ongemerkt blijft. Daardoor is COI één van de belangrijkste oorzaken van lekken (in sommige gevallen wordt aangegeven dat tot 80% van de lekken veroorzaakt wordt door COI). In het ergste geval kan COI leiden tot catastrofaal falen van leidingen zoals de “Marathon Brae Alpha CUI failure” in 2015 [1]. Daarenboven is COI zeer moeilijk op te sporen doordat de pijp ‘verborgen’ zit onder de isolatie en cladding. Bijgevolg is noch de aanwezigheid van corrosie, noch die van vocht eenvoudig waar te nemen. De enige optie met 100% zekerheid van detectie is om periodiek alle isolatie te verwijderen. Dit leidt tot schattingen dat 40-60% van alle onderhoudskosten voor pijpen te wijten zijn aan COI [2]. Voor opslagtanks kan een gelijkaardig beeld geschetst worden.
Innovatie op het vlak van het beheersen van COI richt zich voornamelijk op de ontwikkeling van duurzame coatings, de laatste ‘barrière’ die de pijp of opslagtank beschermt, en de ontwikkeling van sensoren die vocht kunnen detecteren. Bij de ontwikkeling van nieuwe coatings is het met name belangrijk de performantie van coatings onder verschillende omstandigheden te kunnen evalueren. Hiervoor bestaan op vandaag een aantal internationale standaarden, maar de relevantie van deze testen voor het correct inschatten van levensduur in het veld is vaak voer voor discussie. Sirris heeft daarom, in samenwerking met Scalda, een proefopstelling ontwikkeld waarop coatings een trage veroudering kunnen ondergaan die de werkelijke omstandigheden accuraat simuleert over een testtermijn van 1.5 jaar. Door de resultaten te vergelijken met die van versnelde coating testen, kan de validiteit van de versnelde test geëvalueerd worden, en wordt een veel beter beeld verkregen van het degradatiegedrag van de coatings.

Figuur 1: Proefopstelling voor het evalueren van coatings voor COI op 8 horizontale pijpen. (Foto genomen vóór het aanbrengen van isolatie.)

Een tweede belangrijke innovatie die de laatste jaren op de markt komt, zijn diverse sensoren voor het detecteren van vocht. Sensoren gebaseerd op verschillende werkingsprincipes zijn reeds in een commercieel of pre-commercieel stadium. Allen hebben ze reeds aangetoond in staat te zijn daadwerkelijk vocht te detecteren, maar allen hebben ze ook voor- en nadelen. Het is belangrijk een duidelijk zicht te hebben op detectielimieten zowel in absolute waarde, als in de limieten van praktische toepasbaarheid (in functie van complexiteit van een pijplijn: bochten, flenzen, kranen, etc.). Daarom heeft Sirris een pijplijn geïnstalleerd met een totale lengte van ongeveer 60m, die de complexiteit van een werkelijke installatie nabootst en toelaat de mogelijkheden van diverse sensoren te evalueren en te vergelijken. Er is geen ‘one size fits all’. Het uiteindelijk doel is te kunnen bepalen in welke situatie welk type sensor best kan ingezet worden.

Figuur 2: Proefopstelling voor het evalueren van sensoren voor COI. (Foto genomen vóór het aanbrengen van isolatie.)


Sirris werkt met diverse internationale bedrijven, waaronder sensor en coating ontwikkelaars alsook eindgebruikers, aan de uitwerking van een onderzoekslijn rond COI. Neem vrijblijvend contact op rond de mogelijkheden om hier deel van uit te maken.

Referenties:

[1] Oil giant fined £1.2million after pipe rupture exposed staff to 'unacceptable risk' of 'death from fire and explosion' (pressandjournal.co.uk)

[2] Q. Coa, A Review of Corrosion under Insulation: A Critical Issue in the Oil and Gas Industry, Metals 2022, 12, 561. https://doi.org/10.3390/met12040561

 

Meer blogs

PER SECONDE ROEST 5 TON STAAL WEG

Corrosie weegt daardoor zwaar door op de wereldeconomie – zwaarder dan we op het eerste gezicht zouden denken. De IMPACT-studie van NACE (“National Association of Corrosion Engineers”, USA) rekende in 2016 voor dat wereldwijd 3,8% van ons bruto binnenlands product opgaat aan het voorkomen of herstellen van corrosie - meer dan 500 miljard EUR voor de Europese Unie alleen!

CorrosieLABS - Praktijktesten buiten de fabriek

Asset owners proberen nieuwe coating-, isolatie- of sensortechnieken het liefst niet voor het eerst in de eigen fabriek uit.
Door Corrosielabs ontwikkelde testopstellingen bieden de mogelijkheid innovatieve technologieën daar te testen voordat deze in de praktijk kunnen worden toegepast.

CorrosieLABS - Corrosiemonitoring

Corrosie van stalen constructies brengt hoge inspectiekosten met zich mee. Dit is zeker het geval wanneer het gaat om 'onbemande' constructies, waarvoor men specifiek voor de inspectie ter plaatse moet gaan, of voor moeilijk te inspecteren problemen zoals corrosie onder isolatie (COI/CUI). Technologie die een continue monitoring van corrosie mogelijk maakt, kan een belangrijke rol spelen in het optimaliseren van asset management. Tijdens een webinar op 8 juli geven Sirris en C-Cube een inleiding tot corrosiemonitoring.