Simulación y validación de la reparación de ductos en servicio por la deposición directa de soldadura

LUIS DANTE MELENDEZ MORALES (2023, [Tesis de doctorado])

El transporte de hidrocarburos por ductos enterrados es la forma más segura, confiable y económica para su suministro, estos pueden extenderse grandes longitudes territoriales e inclusive atravesar países con tal de satisfacer la demanda energética. No obstante, los ductos pueden sufrir daños provocados por el ambiente, su operación o bien provocados por terceros, siendo necesario que sean intervenidos reemplazando las secciones dañadas. Las regulaciones nacionales y tratados internacionales desalientan la liberación de grandes cantidades de gas natural a la atmósfera, por demás de que un paro de suministro conlleva a desabasto energético, multas y a costosas operaciones asociadas con la rehabilitación del ducto, forzando a soldar envolventes y accesorios sin detener la operación de los ductos, esto se conoce como “soldadura en servicio”. La soldadura en servicio es un proceso tecnológico, por el cual se puede efectuar la interconexión y la reparación de ductos mientras están en operación, previo a realizar estas actividades, se requiere que dos riesgos sean evaluados: agrietamiento por hidrógeno y quemada pasante. Las simulaciones actuales y validaciones evalúan estos riesgos de forma independiente, pero debido a su interdependencia estos riesgos deben evaluarse en conjunto. Un método de reparación que no es normalmente empleado, pero con un alto potencial debido a su simplicidad y versatilidad, es la deposición directa de soldadura. En la presente investigación, se realizó una simulación numérica fluido-termo-mecánica acoplada con validación experimental, de la reparación de un tubo con flujo presurizado conteniendo un defecto interno por la deposición directa de soldadura. Por medio de la cual, es posible predecir el comportamiento estructural del ducto mientras se realiza la reparación.

La simulación numérica se efectuó con el apoyo del software ANSYS versión académica 22R2, siendo esta una herramienta de última generación capaz de contribuir en la predicción de mecanismos complejos como lo es la soldadura en servicio, incrementando con ello la seguridad y confiabilidad de estas operaciones. Cabe hacer mención, que la regulación nacional prohíbe la reparación de defectos internos por la deposición directa de soldadura, esto se debe principalmente a la falta de investigaciones validadas que respalden su viabilidad. Los resultados demostraron la efectividad de emplear este método de reparación para restaurar la resistencia mecánica de los ductos. Las inspecciones por pruebas no destructivas superficiales, subsuperficiales y volumétricas, evidenciaron que no ocurrió agrietamiento inmediatamente al finalizar la reparación y retardada (posterior a por lo menos 12 horas después de haberse finalizada la reparación, tiempo suficiente para permitir la difusión de hidrógeno atómico a hidrógeno molecular). Las curvas de tendencia de temperatura mostraron buena aproximación teniéndose una diferencia máxima de 5.09% entre los resultados numéricos y experimental. Los resultados numéricos y experimentales de la deformación perimetral a lo largo de la longitud de la tubería mostraron un comportamiento similar con una diferencia significativa del 17.7% entre los valores numéricos atribuidos a la falta de información de entrada para las propiedades de la soldadura. El análisis estructural efectuado en este estudio emplea la estimación del riesgo de quemada pasante bajo presión interna, determinado por la ocurrencia de abultamiento radial localizado. Los resultados numéricos indican que no ocurre deformación plástica relevante. Se hace una fuerte recomendación para que las evaluaciones de análisis térmico empleen la morfología actual del defecto y no solo consideren el espesor remanente del tubo. De acuerdo con la revisión bibliográfica realizada y recientemente publicada, este tipo de simulación numérica acoplada con validación experimental de la reparación de ductos en servicio por deposición directa de soldadura para la reparación de defectos internos contemplando la prevención de quemada pasante y agrietamiento por hidrógeno no ha sido realizada con anterioridad.

Hydrocarbon transportation by buried pipelines is the safest, most reliable, and economical way for its supply; these can extend long territorial distances and even cross countries with the purpose of satisfying the energy demand. However, the pipelines can suffer damages caused by their environment, their operation, or provoked by third parties, making necessary interventions to replace the damaged sections. National regulations and international agreements discourage the release of large quantities of natural gas into the atmosphere; moreover, a stop in its supply entails an energetic shortage, fines, and expensive operations associated with the pipeline rehabilitation, forcing to weld sleeves and fittings without stop the pipeline operation, this is known as “In-Service Welding”. In-Service welding is a technological process for which interconnection and repair of pipelines can be made while they are in operation; before making it, two main risks need to be assessed: hydrogen cracking and burn-through. Current simulations and validations assess these risks independently, but due to their interdependence, these risks need to be assessed in conjunction. A repair method not normally used but with high potential due to its simplicity and versatility is the direct deposition of the weld. In the present research, a fluid-thermo-mechanical coupled numerical simulation with experimental validation was done of a repair on a pipe with pressurized flow having an internal defect by direct deposition of the weld. It is possible predict the structural behavior of a pipeline while the reparation is performed.

The numerical simulation was done with the support of ANSYS software academic version 22R2, the latest generation tool able to contribute to the prediction of complex mechanisms, as is in-service welding, increasing the security and confidence of these operations. It is worth mentioning that national regulation forbids the reparation of internal defects for direct deposition of the weld; the main reason is the lack of validated investigations supporting its viability. The results demonstrated the effectiveness of using this repair method to restore the mechanical strength of pipelines. Surface, sub-surface, and volumetric non-destructive inspections evidenced no cracking immediately to finish the repair and delayed (after at least 12 hours of having finished the repair, time enough to allow the hydrogen diffusion from atomic hydrogen to molecular hydrogen). Temperature tendency curves showed good approximations, having a maximum difference of 5.09 % between numerical and experimental. Perimeter deformation along the pipe length between numerical and experimental results displayed a similar behavior with a significant difference of 17.7% against numerical values attributed to the lack of input data for weld properties. The structural analysis performed in this study used the approach of the risk of burn-through under internal pressure determined by the occurrence of localized radial bulging. Numerical results indicated no relevant plastic strain occurs. It is strongly recommended that thermal analysis assessments using the actual defect morphology be performed, not only considering the remaining thickness of the pipe. According to the bibliographic revision performed and recently published, this kind of coupled numerical simulation of in-service repair or pipelines by direct deposition for repairing internal defects considering the prevention of burn-through and hydrogen cracking has not been done.

Ducto Soldadura en servicio Quemada pasante Agrietamiento por hidrógeno Reparación de soldadura Simulación numérica Pipeline In-service welding Burn-through Hydrogen cracking Weld repair Numerical simulation INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS OTRAS ESPECIALIDADES TECNOLÓGICAS OTRAS ESPECIALIDADES TECNOLÓGICAS

Gestión de riesgo de desastres, género y cambio climático: percepciones sociales en Yucatán, México

Disaster risk management, gender and climate chage: social perceptions in Yucatan, Mexico

DENISE SOARES DANIEL MURILLO LICEA (2013, [Artículo])

El objetivo del presente trabajo es abonar a la reflexión de la articulación entre la gestión de riesgo de desastres y la equidad de género. Se presenta un estudio de caso en cuatro localidades del estado de Yucatán, México, sobre percepciones respecto al cambio climático y capacidades institucionales sobre gestión de riesgos. Para conocer las percepciones sociales locales se han utilizado los métodos de encuestas y entrevistas a informantes clave, y los resultados encontrados dan cuenta de la existencia de severos problemas en la institucionalidad municipal encargada tanto de la gestión de riesgo de desastres como de la promoción de procesos de mayor igualdad de género; además de esto, se registró un escaso conocimiento sobre los factores que provocan el cambio climático.

The aim of this paper is to contribute to the reflection on the link between disaster risk management and gender equity. It is presented a case study on perceptions about climate change and institutional abilities regarding risk management in four locations of the state of Yucatan, Mexico. In order to know the local social perceptions, surveys and interviews were administered to key informants, and the results account for the existence of serious problems in municipal institutions in charge of both disaster risk management and the promotion of processes to generate greater gender equality. Additionally, a lack of knowledge about the factors that cause climate change was recorded.

Cambio climático Desastres naturales Género Yucatán CIENCIAS SOCIALES

Vulnerabilidad social y construcción de capacidades para la adaptación al cambio climático: una propuesta con enfoque de género en Yucatán

DENISE SOARES Gemma Millán ROBERTO ROMERO PEREZ (2014, [Documento de trabajo])

Este informe busca enriquecer el debate sobre relaciones de género y cambio climático a través del desarrollo de un estudio de caso sobre vulnerabilidad frente a huracanes y estrategias de adaptación en cuatro localidades del estado de Yucatán. Cabe mencionar que este estado fue seleccionado dada su vulnerabilidad a eventos hidrometeorológicos extremos.

Cambio climático Impacto ambiental Análisis de vulnerabilidad Enfoque de género Informes de proyectos Yucatán CIENCIAS SOCIALES

Capital social y vulnerabilidad ante eventos meteorológicos extremos: lecciones desde el municipio de San Felipe, costa de Yucatán, México

DENISE SOARES DANIEL MURILLO LICEA (2013, [Artículo])

En esta contribución se hace un breve recorrido por los postulados del capital social desde la voz de sus principales referentes, para, a partir de ahí, buscar prácticas y expresiones del capital social en el municipio

de San Felipe, península de Yucatán, México. Se analiza la utilidad, los alcances y las limitaciones que posee dicho enfoque en la reducción de la vulnerabilidad social, explicando, de modo contextualizado y empírico, relaciones posibles entre los significados de capital social y su contribución en la reducción de la vulnerabilidad social frente a eventos meteorológicos extremos.

Capital social Vulnerabilidad Eventos meteorológicos extremos Yucatán CIENCIAS SOCIALES

Capitales de la comunidad, medios de vida y vulnerabilidad social ante huracanes en la costa de yucateca: un acercamiento a través de la experiencia de San Felipe, Yucatán

DENISE SOARES ROBERTO ROMERO PEREZ Ricardo Víctor López Mera (2011, [Libro])

Interesados en el desarrollo de estrategias para abordar la problemática de la crisis climática en los trópicos, este documento propone un marco metodológico para emprender un análisis reflexivo en función de los capitales de la comunidad ante la vulnerabilidad climática. Toma como eje central una población de la península de Yucatán en México y desarrolla de forma ordenada y sistemática un estudio amplio de lo que ocurre en el marco de los siete capitales de la comunidad. El contenido del libro está fundamentado en una rica y muy bien analizada base de información, figuras, cuadros e imágenes que ponen de manifiesto la necesidad de proponer diversas acciones que conlleven a fortalecer la creación de capacidades, el emprendimiento de acciones adaptativas, la promoción de sinergias entre las diferentes personas clave; así como la conservación de los recursos naturales, el desarrollo de nuevas opciones económicas para paliar los efectos de la crisis y por ende la mejora en la infraestructura disponible para atenuar los efectos de la vulnerabilidad climática.

Cambio climático Vulnerabilidad Capital de la comunidad Huracanes Yucatán CIENCIAS SOCIALES

Los pliegues de la memoria: huellas de la deportación y el exterminio desde los testimonios heredados de las mujeres yaquis.

ALMA YOLANDA GONZALEZ GOMEZ (2023, [Tesis de doctorado])

La presente tesis doctoral es el resultado de una investigación que rescató historias orales de mujeres yaquis sobre la deportación y el exterminio perpetrado contra la tribu durante el porfiriato y los años revolucionarios. El objetivo planteado consistió en identificar las huellas que preservan las mujeres yoeme de ese pasado traumático, con la finalidad de reconstruir una memoria/posmemoria a través de la cual se pueda analizar, comprender y explicar cómo ellas representan y resignifican en sus narrativas esa etapa histórica en el presente.

Se abordó esta temática debido a la invisibilización historiográfica sobre el genocidio yaqui y el silencio histórico de las mujeres yoeme, bajo la hipótesis de que ellas son quienes salvaguardan y repiten transgeneracionalmente las historias escuchadas de los familiares deportados, desaparecidos o reclutados en la leva.

Esta investigación cualitativa requirió dieciocho meses de trabajo de campo en las comunidades yaquis, donde se realizaron entrevistas a mujeres yoeme para integrar un corpus representativo de trece testimonios. La metodología para rescatar las narrativas partió de un enfoque etnográfico e interdisciplinar mediante la historia oral con apoyo en los marcos conceptuales de los estudios de memoria y posmemoria, así como en las nociones de violencia y genocidio, de duelo y giro afectivo/emocional.

Las conclusiones se remiten a los recuerdos individuales de la deportación y el genocidio yaqui como un pasado vivo en el que persiste el duelo inacabado por las muertes y el destierro forzado, el dolor de las ausencias y el odio hacia el yori, las cicatrices de guerra y las violaciones de ancestras, la esclavitud, la persecución, las penalidades de los traslados inhumanos y los regresos a su territorio ancestral, la ruptura social y familiar, entre otros.

Aunque las narrativas recabadas contienen disonancias respecto a los hechos históricos, éstas corresponden a las subjetividades propias de la historia oral recordada.

Aunado a la aportación de las memorias, esta tesis contribuye con un listado nominal inédito de 250 yaquis deportados en 1900 y hallazgos hemerográficos sobre la deportación.

CIENCIAS SOCIALES Yaquis Mujeres Roles sexuales Historia oral Entrevistas

Vulnerabilidad y activos familiares frente a riesgos: caso de estudio en Ixil, Yucatán

NORMA CECILIA SANDOVAL AYALA DENISE SOARES (2015, [Artículo])

En esta contribución se presenta un estudio de caso sobre percepciones sociales respecto a la vulnerabilidad de los activos familiares frente a riesgos de desastres en el municipio de Ixil, estado de Yucatán, México. Se aplicaron 81 encuestas a representantes de hogares de la comunidad y se realizaron diecinueve entrevistas semiestructuradas. Se encontró que los huracanes son un factor clave tanto en la percepción sobre la vulnerabilidad, como en las situaciones de riesgo que ocasionan pérdidas de activos en la región.

Vulnerabilidad social Huracanes Ixil, Yucatán CIENCIAS SOCIALES

Dinámica de la interfase salina y calidad del agua en la costa nororiental de Yucatán

EDUARDO HIDALGO GRANIEL CASTRO IRANY VERA MANRIQUE (2004, [Artículo])

El desarrollo poblacional, turístico y agrícola han incrementado la extracción de agua subterránea para cubrir las demandas en Yucatán, México, por lo que la dinámica del acuífero costero está influenciada por estas extracciones, originando así la variación de la interfase agua dulce-agua salada. El estudio de la variación temporal de la interfase salina se llevó a cabo basándose en perfiles de calidad de agua, recolección de muestras de agua, medición de la superficie piezométrica y la determinación de los iones mayores en 12 pozos ubicados entre Telchac Puerto y El Cuyo. El flujo de agua subterránea es de sureste a noroeste y existen dos zonas hidrogeológicas; la primera entre Telchac Puerto y Dzilam Bravo compuesta de calizas de origen marino y la segunda entre San Felipe y El Cuyo, compuesta de calizas muy compactas y duras con alto contenido de arcillas y en algunas zonas se tiene margas y lutitas. En la segunda zona existe un flujo de agua dulce mayor, debido a que las fracturas existentes funcionan como canal preferente de circulación de agua que descarga al mar y que desplaza al agua salada que tiende a penetrar al continente.

Aguas subterráneas Intrusión salina Calidad del agua Yucatán CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA

Las bromeliáceas epífitas ¿una fuente adicional de agua para vertebrados en selvas estacionales?

Casandra Reyes García CELENE MARISOL ESPADAS MANRIQUE ALFREDO DORANTES EUAN Manuel Jesús Cach Pérez NARCY ANAÍ PEREIRA ZALDÍVAR ROGER ARMANDO ANTONIO ORELLANA LANZA JUAN PABLO PINZON ESQUIVEL (2022, [Artículo])

Las bromeliáceas epífitas han desarrollado mecanismos para obtener agua de la llamada precipitación oculta (neblina y rocío) y para almacenar agua de lluvia en tanques que se forman en las bases de sus hojas. A lo largo de su distribución geográfica existen diversas observaciones de vertebrados que las consumen deshojándolas y masticando las bases de sus hojas. En el presente estudio reportamos estas observaciones para monos, ardillas y aves de las selvas estacionalmente secas de la península de Yucatán. Discutimos cómo dada su alta protección a la herbivoría y bajo contenido de nutrientes, no constituyen un alimento deseable, pero probablemente constituyen una fuente de acceso a agua proveniente de la neblina y el rocío para dichos vertebrados.

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Especies de abejas sin aguijón en áreas urbanas en Yucatán. Parte II: nidos con entradas poco visibles

JOSÉ CHAVIER DE ARAUJO FREITAS (2023, [Artículo])

Existen especies de abejas sin aguijón que tienen las entradas de sus nidos poco visibles: en grietas de cavidades de árboles, paredes de construcciones urbanas, muchas veces mimetizadas y haciéndolas muy sensibles a la destrucción de estos, al momento de hacer alguna poda de árbol, remodelación o construcción. Algunos géneros de abejas en áreas urbanas y alrededores de ciudades de Yucatán que podemos identificar en esta situación son: Trigonisca, Plebeia, Cephalotrigona, y la especie Frieseomelitta nigra. La poca notoriedad de sus entradas las hace muy vulnerables a ser destruidas en ambientes antropizados.

ABEJAS SIN AGUIJON NIDOS POCO VISIBLES POLINIZADORES YUCATAN MEXICO BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOLOGÍA ANIMAL (ZOOLOGÍA) INVERTEBRADOS INVERTEBRADOS