Soldadura seca subacuática: soldadura seca hiperbárica en hábitat

Qué es la soldadura seca hiperbárica

La soldadura seca hiperbárica coloca una cámara sellada — el hábitat — alrededor de la tubería o de la pieza, y expulsa el agua del espacio de trabajo. En su interior, el soldador trabaja en una atmósfera de gas seca, mantenida a una presión que corresponde a la profundidad del agua circundante, en lugar de trabajar dentro del agua misma.

Ese hábitat es lo que convierte una tarea en agua abierta en algo más parecido a un trabajo de soldadura en superficie: una pieza seca, una atmósfera controlada y suficiente espacio alrededor de la unión para trabajarla correctamente, con el mar contenido en lugar de presionar contra el arco.

Dónde se utiliza la soldadura seca hiperbárica

La soldadura seca hiperbárica se ha convertido en la vía estándar para uniones críticas de alta calidad — tie-ins y reparaciones de tuberías submarinas y otras estructuras offshore a presión — donde una soldadura deficiente conlleva consecuencias graves.

Los contratistas de tuberías del mar del Norte recurren a esta técnica desde la década de 1980, y los sistemas ya en servicio han alcanzado profundidades de trabajo de unos 250 metros.

Dado que la atmósfera, el precalentamiento y los parámetros de soldadura dentro del hábitat están controlados y no dependen del agua abierta, puede exigirse la soldadura seca hiperbárica siempre que un código de tuberías, una especificación de proyecto o una sociedad de clasificación establezca los requisitos de aceptación para trabajos a presión.

• Tie-ins y reparaciones de tuberías submarinas de petróleo y gas
• Estructuras offshore a presión
• Uniones críticas donde la especificación del proyecto exige un entorno de soldadura seco y controlado

Por qué la calidad es comparable a la soldadura en superficie

Una zona de soldadura seca significa que parámetros como la atmósfera de gas, la temperatura de precalentamiento y el aporte térmico pueden mantenerse dentro de márgenes más estrechos y repetibles de lo que permite el agua abierta. Ese control es lo que permite a la soldadura seca hiperbárica alcanzar un nivel de calidad comparable al de la soldadura convencional en superficie.

Esa capacidad de control es también la razón por la que la soldadura seca hiperbárica suele ser la vía preferida para reparaciones críticas, a presión o sometidas a carga por fatiga, donde el entorno de soldadura debe ser lo más controlable posible.

La atmósfera seca y controlada también evita el enfriamiento muy rápido y la absorción de hidrógeno que limitan la soldadura húmeda hiperbárica, donde el arco está en contacto directo con el agua circundante. Esa es la razón principal por la que la soldadura seca hiperbárica es la opción preferida allí donde el código exige criterios de aceptación propios de la soldadura en superficie.

Logística y coste

Todo ese control tiene un precio. Antes de dar el primer cordón de soldadura, el propio hábitat debe construirse, descenderse hasta su posición y sellarse alrededor de la tubería o la estructura, y después colocarse con precisión sobre la unión.

En su interior, el equipo debe gestionar la atmósfera de gas y mantener la presión interna acorde con la profundidad del agua circundante durante todo el tiempo que dure el trabajo.

Las comunicaciones y el acceso para inspección a un espacio sellado y presurizado deben mantenerse durante todo el proceso, y a mayores profundidades ese trabajo lo realizan buzos de campana cerrada (closed-bell) y buceo de saturación — profesionales que viven bajo presión durante periodos prolongados y son trasladados entre el sistema de saturación y el lugar de trabajo dentro de una campana de buceo cerrada.

Coordinar todo ese apoyo desde la superficie añade tiempo y coste bastante antes de que la soldadura en sí pueda comenzar, razón por la cual la soldadura seca hiperbárica es considerablemente más compleja y costosa de movilizar que la soldadura húmeda. Para trabajos submarinos críticos, esa inversión es lo que permite alcanzar de forma sistemática una calidad de soldadura superior.

Normas y cualificación

Al igual que la soldadura húmeda, la soldadura seca hiperbárica requiere tanto un soldador cualificado como un procedimiento de soldadura cualificado. La cualificación personal (LK) del soldador o del operador de soldadura (welding operator) demuestra que la persona es competente dentro de un rango definido; la cualificación del procedimiento de soldadura (LMK/WPQR) demuestra por separado que el procedimiento de la empresa puede producir una unión con las propiedades requeridas bajo las condiciones hiperbáricas cualificadas.

Además de la cualificación del soldador y del procedimiento, el operador, el cliente o una sociedad de clasificación — como DNV, Lloyd’s Register, ABS o Bureau Veritas — pueden exigir una aprobación adicional de proyecto o de clase.

• EN ISO 15618-2 — para el soldador-buzo en soldadura seca hiperbárica manual o parcialmente mecanizada, y para el operador de soldadura (welding operator) en soldadura totalmente mecanizada o automatizada
• ISO 15614-10 — para la cualificación del procedimiento de soldadura en soldadura seca hiperbárica; el WPS debe cubrir las condiciones hiperbáricas realmente aplicadas, junto con las demás variables esenciales
• AWS D3.6M — el código estadounidense de soldadura subacuática, cuando así lo exija el proyecto o el cliente

La soldadura seca hiperbárica y nuestra formación

Para ser transparentes: el Hyperbaric Welding Center forma y cualifica a soldadores subacuáticos en soldadura húmeda hiperbárica, no en soldadura seca hiperbárica (en hábitat). Es la cualificación que sustenta la mayoría de los trabajos civiles y estructurales de soldadura subacuática en Europa, y el punto de partida habitual antes de que un buzo se especialice en trabajos con hábitat para un empleador.

Un soldador-buzo que completa nuestra cualificación en soldadura húmeda, conforme a EN ISO 15618-1 o AWS D3.6M bajo la supervisión de DNV, cuenta con la competencia básica en soldadura de la que parten los empleadores de soldadura seca hiperbárica para añadir formación específica en hábitat.

¿Seca o húmeda?

La soldadura seca hiperbárica no siempre es la opción adecuada: la soldadura húmeda sigue siendo flexible, más rápida de movilizar y menos exigente en equipos para trabajos estructurales que no requieren el nivel de control propio de un hábitat. La elección entre ambos métodos depende de la calidad de soldadura exigida, la profundidad y las especificaciones del proyecto.

Para trabajos estructurales de menor riesgo y menor profundidad, la logística adicional del hábitat rara vez compensa — ahí es donde la soldadura húmeda sigue siendo la opción práctica por defecto.