Detección de fugas en uniones bridadas en plantas petroquímicas
Las uniones bridadas son puntos críticos en unidades petroquímicas por su exposición a ciclos térmicos, vibración, asentamientos de juntas, corrosión y maniobras de mantenimiento. Una fuga pequeña en una brida puede pasar desapercibida en rondas manuales, especialmente en áreas con alto ruido de proceso, múltiples líneas paralelas o accesos restringidos. Cuando el incidente se detecta tarde, el resultado suele ser una intervención reactiva: aislamiento de línea, purgas, permisos de trabajo urgentes, y un aumento del riesgo operativo por exposición a gases, nieblas o vapores de hidrocarburos.
Esta solución Nasatech está orientada a pasar de la detección visual/olfativa o por inspecciones puntuales, a una vigilancia continua de zonas de bridas y conexiones, con publicación MQTT nativa desde campo, conectividad gestionada y una integración clara con los sistemas del cliente en niveles superiores. El objetivo es habilitar alarmas tempranas y trazabilidad del evento sin complicar la arquitectura IT/OT ni depender de desarrollos a medida.
Qué resuelve esta solución
La detección temprana de fugas en uniones bridadas persigue reducir la probabilidad de que un escape incipiente escale a un evento operativo mayor. En petroquímica, el impacto no se limita a la pérdida de producto: una fuga sostenida puede afectar la seguridad de las personas, la disponibilidad del activo y la disciplina de permisos (paradas no planificadas, ventilaciones, control de atmósferas y restricciones de acceso).
El problema típico es doble. Primero, la fuga puede ser intermitente y dependiente de la condición de operación (temperatura, presión, vibración), por lo que una inspección puntual no la captura. Segundo, incluso cuando se detecta, cuesta correlacionarla con contexto de proceso (cambios de consigna, arranques/paradas, trabajos recientes) y convertirla en una orden de trabajo priorizada, con evidencia y localización inequívoca.
La solución se centra en instrumentar zonas críticas de bridas con sensores adecuados (gas/VOC o hidrocarburos según servicio), captar señales localmente, transmitirlas de forma segura, y entregarlas como eventos y tendencias listos para integrarse con SCADA, historiadores, CMMS o capas ISA-95 para gestión del mantenimiento y operación.
Cómo funciona
El flujo de datos está diseñado para ser operativo y compatible con arquitecturas modernas:
- Sensor/Instrumentación: sensor de detección de gas/VOC/hidrocarburos (según el servicio de la línea y el riesgo), instalado cerca de la unión bridada o en puntos de acumulación probables, con montaje definido por criterios de accesibilidad y mantenimiento.
- Dispositivo NTX: un gateway/RTU de la línea Nasatech NTX (denominación genérica), que adquiere la señal del sensor (típicamente 4–20 mA, entradas digitales o interfaz serial según modelo), aplica acondicionamiento y reglas básicas (umbral, persistencia, antirrebote, calidad de señal) y publica telemetría y eventos MQTT nativos.
- Nasatech LINK: servicio de conectividad gestionada para salida de datos, normalmente mediante celular de baja potencia cuando no se dispone de red OT/DMZ en campo o cuando se requiere una puesta en marcha rápida y controlada. LINK aporta supervisión de enlace, gestión operativa de la conectividad y continuidad de servicio conforme a buenas prácticas de segregación.
- Nasatech CORE Platform (opcional): plataforma abierta, escalable y robusta para visualización, alarmas, gestión de activos y normalización de datos. Permite construir paneles por unidad/área, reglas de alarmado, y una capa de integración estándar hacia sistemas del cliente sin bloquear la arquitectura.
- Integración cliente: entrega de datos a Broker MQTT, SCADA o historiador, y creación de eventos/órdenes en CMMS o ERP mediante APIs/webhooks. Cuando aplica una estrategia de UNS (Unified Namespace), los tópicos MQTT se estructuran para representar activos, ubicación y contexto, facilitando el consumo por múltiples aplicaciones.
En términos de modelo Purdue e ISA-95, la captura en campo se sitúa cerca del nivel de control (zona OT), mientras que la orquestación de conectividad y la exposición controlada de datos se alinean con una separación clara hacia una DMZ industrial o servicios gestionados. La información puede consumirse por operaciones (supervisión), mantenimiento (priorización) y gestión (reporting), manteniendo el control de acceso y el cifrado extremo a extremo donde corresponda.
La solución contempla también el comportamiento ante pérdida temporal de enlace: el NTX mantiene almacenamiento local (buffer) para preservar eventos relevantes y re-publicarlos cuando la conectividad se restablece, evitando huecos en la trazabilidad y reduciendo la dependencia de inspecciones manuales.
Componentes Nasatech
Nasatech NTX (dispositivo de campo): dispositivo preparado para entorno de planta, con adquisición de señales de instrumentación y publicación MQTT nativa. Su función es convertir la señal del sensor en datos operativos (tendencia, estado, eventos) con un modelo coherente por activo (brida/zona), aplicando reglas simples cerca del origen para reducir falsas alarmas y facilitar la puesta en marcha.
Nasatech LINK (conectividad gestionada): servicio para conectar los NTX de forma controlada, con foco en continuidad operativa y despliegues replicables. En petroquímica es habitual que ciertas áreas tengan limitaciones de red o restricciones de cambios; LINK ayuda a desplegar sin forzar modificaciones profundas, manteniendo un canal de comunicación gestionado y monitorizado.
Nasatech CORE Platform (opcional): plataforma abierta, escalable y robusta para consolidación de datos, alarmas y visualización. CORE no sustituye a los sistemas del cliente, sino que actúa como capa de habilitación: normaliza, contextualiza y expone datos de forma consistente para integraciones con SCADA, CMMS/ERP o un UNS corporativo. La arquitectura permite operar solo con MQTT hacia un broker del cliente si así se prefiere, manteniendo la opción de CORE para casos donde se requiera una capa adicional de operación y gestión.
En entornos con potencial clasificación de áreas, el enfoque recomendado es seleccionar instrumentación y método de instalación acordes a la clasificación de la zona y a los requisitos de seguridad del sitio. Cuando el proyecto lo requiera, puede evaluarse compatibilidad con requisitos ATEX desde el punto de vista de selección de equipos e ingeniería de implantación, sin asumir certificaciones no confirmadas.
Integración y escalabilidad
La integración está basada en un principio simple: el dato debe salir de campo en un formato consistente y consumible, sin forzar acoplamientos. MQTT es el mecanismo nativo para publicar telemetría y eventos; a partir de ahí, el cliente decide si el punto de acoplamiento es un broker corporativo, una DMZ industrial o una pasarela hacia aplicaciones.
Para escalar desde un piloto (unas pocas bridas críticas) a despliegues por unidad o planta, se define un modelo de tópicos y naming de activos que facilite el crecimiento. En escenarios con UNS, la jerarquía de mensajes puede incorporar planta/unidad/área/equipo/punto de medición y estado, permitiendo que diferentes consumidores (SCADA, analítica, mantenimiento) usen la misma fuente con gobernanza clara.
La solución se alinea con separación IT/OT: el NTX opera en el lado OT cercano al proceso; LINK y/o la exposición MQTT se configuran con rutas controladas; y la integración hacia aplicaciones de negocio se realiza mediante APIs o conectores en los niveles superiores. Esto ayuda a mantener las responsabilidades por capa (operación, supervisión, mantenimiento, negocio) como propone ISA-95, evitando que un sistema de mantenimiento interfiera con la operación en tiempo real.
Desde el punto de vista de ciberseguridad industrial, se consideran medidas prácticas: cifrado TLS para las sesiones, control de acceso por credenciales/certificados cuando aplica, segmentación de red y minimización de superficies expuestas. La solución está pensada para operar con políticas de seguridad del cliente, incluyendo listas de permitidos, rotación de credenciales y registros de eventos para auditoría.
Beneficios operativos
El valor operativo proviene de convertir una condición difícil de observar en una señal accionable. Al disponer de vigilancia continua en puntos críticos, se reduce el riesgo de que una fuga pequeña permanezca activa durante horas o días antes de ser detectada. Además, la trazabilidad de la evolución (tendencia, duración, recurrencia) aporta evidencia para decidir si la intervención debe ser inmediata o programada.
En mantenimiento, la integración con CMMS permite transformar una alarma validada en una notificación u orden de trabajo con contexto: ubicación, hora, persistencia y estado actual. Esto mejora la priorización y reduce tiempos de diagnóstico en campo. En operación, la disponibilidad de eventos correlacionables facilita revisar si la fuga coincide con maniobras, transitorios o cambios de carga.
También se mejora la consistencia entre turnos: en lugar de depender de observaciones subjetivas, se trabaja con una señal registrada. Y al utilizar una arquitectura MQTT y componentes replicables, el despliegue por áreas se vuelve más predecible, con un modelo de integración repetible hacia SCADA, historiadores o un UNS.
Casos de aplicación
1) Vigilancia de bridas en racks y manifolds: zonas con alta densidad de conexiones donde una fuga puede pasar desapercibida. El sistema ayuda a localizar por área y priorizar inspección dirigida.
2) Unidades con ciclos térmicos frecuentes: líneas con arranques/paradas o cambios de régimen donde las juntas pueden asentarse y generar microfugas intermitentes. La detección por persistencia y eventos evita depender de rondas puntuales.
3) Áreas de acceso restringido: ubicaciones con limitaciones por permisos, altura o exposición. La monitorización remota reduce entradas innecesarias y dirige la intervención cuando hay evidencia.
4) Integración con mantenimiento basado en condición: cuando se pretende pasar de correctivo a preventivo/condición, la señal de fuga se convierte en un indicador adicional para planificar intervención, junto con vibración, temperatura u otras variables.
Solicita presupuesto
Podemos preparar una propuesta técnica y económica basada en un alcance replicable: definición de zonas críticas, selección de sensor (gas/VOC/hidrocarburos según servicio), número de puntos, arquitectura de tópicos MQTT y estrategia de integración (Broker MQTT/SCADA/CMMS/ERP/UNS). La implantación puede empezar por un piloto controlado y escalar por unidad manteniendo el mismo patrón NTX + LINK + CORE (opcional).
Indícanos la unidad de proceso, tipo de producto/servicio de las líneas, clasificación de áreas si aplica, disponibilidad de red OT/DMZ y sistema destino (SCADA, historiador, CMMS). Con esa información definimos la arquitectura recomendada, el esquema de ciberseguridad (segmentación, TLS y control de acceso) y el plan de puesta en marcha.
