Implementación del modelo tríada de riesgos, para determinar la probabilidad de falla en ductos: caso corrosión externa

Implementation of the risk triad algorithm to determine the probability of failure in pipelines: case of external corrosion

Juan David Betancur-Ríos
Universidad Distrital Francisco José de Caldas, COLOMBIA

Nora Yamile Rojas-Cataño
Universidad Distrital Francisco José de Caldas, COLOMBIA

Recibido 18-11-2021, aceptado 27-01-2022.

Resumen

En este documento se describe y se trata un caso de aplicación en la industria de transporte de hidrocarburos por ductos del denominado algoritmo probabilístico de la tríada de riesgos discutido por Kent Muhlbauer (o algoritmo del Modelo de Referencia de Riesgo Cuantitativo), para establecer la probabilidad de falla (PoF) de un evento, en particular de la amenaza corrosión externa. El modelo utiliza matemática probabilística para combinar las variables y capturar tanto los impactos individuales como la acumulación de efectos menores, a través de las compuertas lógicas OR y AND. El uso de estas compuertas lógicas en modelos de riesgos representa una mejora evidente sobre la mayoría de los métodos más antiguos, ya que permite obtener una mejor representación de la forma en que se comportan los parámetros que materializan una amenaza. En este modelo, las variables que afectan la PoF se agrupan en tres categorías o elementos: exposición, mitigación y resistencia, que se representan en función de la amenaza o mecanismo de daño potencial al cual está sujeto el activo en estudio. Luego de obtener el valor de PoF, este se contrasta con los valores numéricos asociados con la probabilidad de falla en la Tabla 4.2 de API RP 581, se cruza con los resultados de CoF y de este modo se obtiene un ranking de riesgo que permite optimizar los recursos al aplicarlos a los activos de mayor riesgo. Se presentan los resultados luego de aplicarlos a la amenaza corrosión externa.

Abstract

This paper describes and discusses a case of application in the hydrocarbon transportation industry of the so-called risk triad probabilistic model discussed by Kent Muhlbauer (or Quantitative Risk Reference Model algorithm), to establish the probability of failure (PoF) of a pipeline event, in particular the external corrosion threat. The model uses probabilistic mathematics to combine the variables and capture both individual impacts and the accumulation of minor effects through OR and AND logic gates. The use of these logic gates in risk models represents a distinct improvement over older methods, as it provides a better representation of how the parameters that materialize a threat behave. In this model, the variables affecting the PoF are grouped in three groups or elements, exposure, mitigation and resistance, which are a function of the threat or potential damage mechanism to which the asset under study is subject. After obtaining the PoF value, it is contrasted with the numerical values associated with the probability of failure in Table 4.2 of API RP 581, it is crossed with the CoF results and thus a risk ranking is obtained that allows optimizing resources by applying them to the highest risk assets. The results are presented after applying them to the external corrosion threat.

Palabras clave: análisis de riesgo en ductos, probabilidad de falla, corrosión externa.
Index terms: pipeline risk analysis, probability of failure, external corrosion.

ISO 690 reference:
Betancur-Ríos, Juan David; Rojas-Cataño, Nora Yamile, 2022, Implementación del modelo tríada de riesgos, para determinar la probabilidad de falla en ductos: caso corrosión externa, Científica, Revista Mexicana de Ingeniería Electromecánica y de Sistemas, vol. 26, no. 1, ISSN 2594-2921, DOI: https://doi.org/10.46842/ipn.cien.v26n1a02