Etude de cas pipelines à revêtement d’acier et VCI

Pratiques pour les pipelines en acier sous gaine

Les pipelines en acier sous gaine sont couramment utilisés pour les traversées sous les routes et les voies ferrées. Le document de la NACE International intitulé « Steel-Cased Pipeline Practices » fournit des directives complètes pour la conception, la fabrication, l’installation, l’entretien et la surveillance de ces pipelines. Cet article explore comment les solutions VCI de ZERUST® peuvent être appliquées pour améliorer la protection des pipelines en acier sous gaine.

Généralités

Les traversées sous gaine sont utilisées pour protéger les pipelines contre les charges externes, les sols instables et les dommages causés par des tiers. Bien que l’utilisation des gaines ne soit pas obligatoire, elles jouent un rôle crucial dans la protection des pipelines. Il est important de noter que les gaines peuvent parfois affecter négativement l’efficacité de la protection cathodique (CP) en créant un écran pour le courant de CP.

Définitions

• Tuyau porteur : Tuyau à l’intérieur d’une gaine, transportant un produit comme du gaz ou du liquide.
• Gaine : Tuyau métallique utilisé pour protéger le tuyau porteur.
• Joint d’étanchéité : Matériau diélectrique pour sceller l’extrémité de la gaine et empêcher l’entrée d’eau et de boue.

Conception

1. Conception du tuyau porteur
   • Épaisseur supplémentaire du tuyau ou profondeur d’enfouissement accrue en l’absence de gaine.
   • Le tuyau porteur doit être efficacement enduit pour minimiser la corrosion.
   • Le tuyau doit être correctement supporté pour éviter le contact métallique avec la gaine.
2. Conception de la gaine
   • La longueur de la gaine doit être minimale.
   • Le diamètre de la gaine doit être suffisant pour permettre un dégagement adéquat entre le tuyau porteur et la gaine.
   • Des évents doivent être installés aux deux extrémités de la gaine pour permettre la ventilation.
   • Les joints d’étanchéité doivent empêcher l’infiltration d’eau et de débris.
3. Conception de l’isolation métallique
   • Les matériaux d’espacement non conducteurs doivent empêcher le contact métallique entre le tuyau porteur et la gaine.
   • Les isolateurs doivent être choisis en fonction de leur capacité à supporter le poids du tuyau et des conditions d’installation.

Installation

L’installation de traversées sous gaine peut être réalisée par diverses techniques telles que le fonçage, le forage directionnel et la coupe ouverte. Il est essentiel de manipuler et de stocker correctement le tuyau et la gaine pour éviter tout dommage. Avant l’installation du tuyau porteur, la gaine doit être inspectée et nettoyée pour éliminer tout débris.

1. Procédures d’installation
   • Les isolateurs doivent être installés conformément aux instructions du fabricant.
   • Le tuyau porteur doit être aligné correctement pour éviter tout déplacement ou dommage des isolateurs pendant l’installation.
   • Des tests doivent être effectués pour confirmer qu’il n’y a pas de court-circuit entre la gaine et le tuyau porteur après l’installation.
2. Extension et réparation de la gaine
   • Lors de l’extension de gaines existantes, la gaine doit être soigneusement excavée et nettoyée.
   • La nouvelle gaine doit être métallurgiquement et physiquement compatible avec la gaine existante.
   • Les joints et les matériaux d’espacement doivent être installés conformément aux spécifications applicables.

Entretien et réparation

L’entretien des traversées sous gaine est parfois nécessaire en cas de corrosion ou de dommages au tuyau porteur ou à la gaine. Les actions courantes incluent la surveillance de l’état de la gaine, la fourniture d’une protection cathodique supplémentaire et l’élimination de tout électrolyte à l’intérieur de la gaine.

1. Techniques de surveillance
   • Divers tests électriques, tels que le potentiel de surface et la mesure de la résistance interne, sont utilisés pour surveiller l’état des pipelines et des gaines.
   • L’inspection en ligne peut détecter les dommages de corrosion avec une grande précision.
   • Des inspections visuelles et des enquêtes instrumentées peuvent identifier les fuites de produit autour des extrémités de la gaine.
2. Remédiation des courts-circuits métalliques
   • Si un court-circuit métallique est détecté, des techniques établies doivent être utilisées pour réaligner le tuyau ou la gaine.
   • Dans certains cas, il peut être nécessaire de retirer une partie de la gaine pour éliminer le contact métallique.
3. Options pour la mitigation de la corrosion
   • Le remplissage de l’espace annulaire avec de la cire de pétrolatum ou des composés à base de pétrole peut aider à inhiber la corrosion.
   • Des inhibiteurs de corrosion en phase vapeur (VCI Zerust) peuvent également être utilisés pour protéger les surfaces métalliques dans l’espace annulaire.

Solutions anticorrosion ZERUST® VCI pour l’industrie pétrolière et gazière

ZERUST® dispose d’une équipe spécialisée dédiée aux besoins de l’industrie pétrolière et gazière en matière de protection contre la corrosion. Nos technologies VCI ont été mises en œuvre avec succès dans les raffineries, les plates-formes pétrolières, les pipelines et les parcs de stockage à travers le monde. Voici comment ces solutions peuvent être intégrées aux pratiques de pipeline en acier sous gaine.

Technologies VCI avancées

Les solutions VCI de ZERUST® combinent des formulations exclusives d’inhibiteurs avec des méthodes traditionnelles d’atténuation de la corrosion, telles que la protection cathodique et les revêtements. Cette combinaison offre plusieurs avantages uniques pour lutter contre les problèmes de corrosion coûteux.

• Zerion® : Un inhibiteur de corrosion en phase vapeur qui protège efficacement les surfaces métalliques internes des pipelines et des équipements de stockage. Zerion® peut être utilisé pour remplir l’espace annulaire entre le tuyau porteur et la gaine, offrant ainsi une protection continue contre la corrosion.
• Couvercles VCI Flange Saver® : Ces couvercles protègent les brides exposées et les joints des pipelines contre la corrosion atmosphérique, prolongeant ainsi la durée de vie des composants critiques.
• Auto Fog : Une solution innovante qui diffuse automatiquement des inhibiteurs de corrosion dans les espaces confinés, assurant une couverture uniforme et une protection optimale.

Intégration des solutions VCI dans les pratiques de pipeline en acier sous gaine

1. Remplissage de l’espace annulaire avec Zerion®
   • Avant l’installation du tuyau porteur, Zerion® peut être injecté dans l’espace annulaire pour former une barrière protectrice. Cette méthode assure que toutes les surfaces métalliques sont couvertes par une couche d’inhibiteur de corrosion, empêchant ainsi toute dégradation due à l’humidité ou aux contaminants.
   • Procédure de remplissage :
     • Installer les évents sur chaque extrémité de la gaine.
     • Vérifier l’intégrité des joints d’étanchéité pour contenir le matériau de remplissage.
     • Injecter Zerion® dans l’espace annulaire à l’aide d’un équipement spécialisé.
2. Utilisation des couvercles VCI Flange Saver®
   • Après l’installation et le raccordement des pipelines, les brides et les joints exposés peuvent être protégés avec les couvercles VCI Flange Saver®. Ces couvercles sont faciles à installer et fournissent une protection durable contre la corrosion atmosphérique.
   • Étapes d’installation :
     • Nettoyer les surfaces des brides pour éliminer toute contamination.
     • Placer les couvercles VCI Flange Saver® sur les brides et les fixer solidement.
     • Vérifier périodiquement l’intégrité des couvercles et les remplacer si nécessaire.
3. Diffusion automatique avec Auto Fog
   • Auto Fog peut être utilisé dans les sections de pipeline où l’accès est limité ou où une protection continue est nécessaire. Le système diffuse automatiquement des inhibiteurs de corrosion dans l’espace confiné, assurant une couverture complète.
   • Mise en œuvre :
     • Installer le système Auto Fog selon les spécifications du fabricant.
     • Programmer la diffusion des inhibiteurs pour une protection optimale.
     • Surveiller le niveau des inhibiteurs et recharger le système au besoin.

Avantages des solutions VCI ZERUST®

L’intégration des solutions VCI dans les pratiques de pipeline en acier sous gaine présente plusieurs avantages :

• Protection à long terme : Les inhibiteurs de corrosion offrent une protection continue, réduisant ainsi les besoins en maintenance et les coûts associés.
• Efficacité prouvée : Les technologies ZERUST® ont été testées et prouvées efficaces dans des environnements industriels exigeants, y compris dans les industries pétrolières et gazières.
• Facilité d’application : Les solutions ZERUST® sont conçues pour être facilement intégrées dans les processus existants, minimisant les interruptions et maximisant l’efficacité de la protection.

Conclusion

Les pratiques pour les pipelines en acier sous gaine peuvent être considérablement améliorées grâce à l’intégration des solutions d’inhibiteur de corrosion volatil de ZERUST®. En combinant les méthodes traditionnelles avec les technologies avancées de ZERUST®, les opérateurs de pipelines peuvent assurer une protection optimale contre la corrosion, prolonger la durée de vie de leurs infrastructures et réduire les coûts de maintenance. Pour plus d’informations sur les solutions ZERUST® pour l’industrie pétrolière et gazière, visitez leur site web ou contactez leur équipe spécialisée.

Références

• NACE SP0200-2014 « Steel-Cased Pipeline Practices »
• API RP 1102 « Steel Pipelines Crossing Railroads and Highways »
• NACE SP0169 « Control of External Corrosion on Underground or Submerged Metallic Piping Systems »
• ASTM D938 « Standard Test Method for Congealing Point of Petroleum Waxes, Including Petrolatum »
• ASTM D937 « Standard Test Method for Cone Penetration of Petrolatum »

Ces normes et recommandations fournissent une base solide pour la conception, l’installation et l’entretien des pipelines en acier sous gaine, garantissant ainsi leur performance optimale et leur durabilité.