Estudio de modelos heurísticos para la estimación de la probabilidad de falla de tuberías (2017)
El acople adecuado entre heurísticos y aproximaciones de cálculo de probabilidad de falla permite identificar la vida útil, mantenimientos ideales y comportamiento general de tuberías a través de un periodo de tiempo determinado, el escoger el acople incorrecto al realizar un estudio, puede ocasionar mantenimientos innecesarios o fallas del sistema, este proyecto identifica el acople adecuado entre estos modelos heurísticos y aproximaciones de cálculo de probabilidad de falla en tuberías corroídas. Para esto se tuvo en cuenta tres funciones de estado límite con base en fuerzas de presión, esfuerzo de deformación y profundidad de los defectos de corrosión. Para este fin, se implementó aproximaciones de cálculo de probabilidad de falla a partir de simulaciones de Monte Carlo (MC), el método de confiabilidad de primer orden (FORM, por sus siglas en ingles), y el índice de confiabilidad. Con base en la comparación realizada, se evidenció que los acoples adecuados varían de acuerdo con el caso de estudio. Para la profundidad de corrosión, se recomienda usar el modelo propuesto SwRI, para la presión de ruptura el heurístico propuesto por RSTRENG o DNV, y para el esfuerzo de deformación el modelo propuesto por Ahammed & Melchers. Para los tres casos, se obtuvo mejores resultados siguiendo una aproximación de Monte Carlo. Por último, para el caso de estrés residual, se recomienda el modelo propuesto por Amirat y la aproximación de cálculo de probabilidad de falla FORM, hay que recalcar que estos dos últimos modelos heurísticos, no se recomiendan para un estudio exclusivo de probabilidad de falla en tuberías corroídas, sino como una probabilidad adicionada a la de profundidad de corrosión o presión de ruptura