Les pipelines repr\u00e9sentent une partie des infrastructures les plus critiques et difficiles d'acc\u00e8s dans les projets industriels et \u00e9nerg\u00e9tiques. Une d\u00e9faillance du rev\u00eatement d'un pipeline peut entra\u00eener une contamination du produit, une corrosion acc\u00e9l\u00e9r\u00e9e, un risque de fuite, ainsi que des co\u00fbts d'excavation et de r\u00e9paration co\u00fbteux \u2014 ou, dans le cas des applications sous-marines et offshore, des co\u00fbts d'intervention qui d\u00e9passent de loin le budget initial du rev\u00eatement plusieurs fois.<\/p>\n\n\n\n
Le rev\u00eatement de pipeline englobe deux d\u00e9fis d'ing\u00e9nierie fondamentalement diff\u00e9rents : les rev\u00eatements externes qui prot\u00e8gent la surface ext\u00e9rieure du tuyau contre la corrosion du sol, de l'eau de mer ou de l'atmosph\u00e8re ; et les rev\u00eatements internes (ou linings) qui prot\u00e8gent le trou du tuyau contre les effets corrosifs, erosifs ou contamin\u00e9s du produit transport\u00e9. Chacun n\u00e9cessite une approche de s\u00e9lection diff\u00e9rente, des m\u00e9thodes d'application diff\u00e9rentes et des normes d'inspection diff\u00e9rentes.<\/p>\n\n\n\n
Ce guide couvre les deux, avec des conseils de s\u00e9lection selon la condition de service, les normes applicables, et les d\u00e9cisions cl\u00e9s de sp\u00e9cification qui d\u00e9terminent la performance du syst\u00e8me.<\/p>\n\n\n\n
La corrosion externe des pipelines enterr\u00e9s et immerg\u00e9s est la principale cause de d\u00e9faillance des pipelines dans le monde. La corrosion du sol, la corrosion induite par des micro-organismes (MIC), et \u2014 dans les environnements c\u00f4tiers ou marins \u2014 la corrosion par l'eau de mer cr\u00e9ent une attaque continue sur l'acier du tuyau non prot\u00e9g\u00e9 ou insuffisamment prot\u00e9g\u00e9.<\/p>\n\n\n\n
Les syst\u00e8mes de rev\u00eatement externe de pipeline fonctionnent en combinaison avec la protection cathodique (PC) \u2014 le rev\u00eatement constitue la barri\u00e8re principale, r\u00e9duisant la surface d'acier nu que le syst\u00e8me de PC doit prot\u00e9ger. Un syst\u00e8me de rev\u00eatement efficace r\u00e9duit consid\u00e9rablement la demande en courant de la PC et prolonge la dur\u00e9e de vie du syst\u00e8me d'anode et du tuyau lui-m\u00eame.<\/p>\n\n\n\n
Le FBE est le rev\u00eatement externe dominant pour les pipelines de transmission de p\u00e9trole et de gaz neufs. Appliqu\u00e9 en usine (en mill) sous forme de poudre thermodurcissable, il est pulv\u00e9ris\u00e9 \u00e9lectrostatiquement sur un tuyau pr\u00e9chauff\u00e9 et durci par la chaleur r\u00e9siduelle du tuyau. Le r\u00e9sultat est un film mince, dense, extr\u00eamement bien adh\u00e9r\u00e9 \u2014 g\u00e9n\u00e9ralement 300\u2013500 \u00b5m DFT<\/strong> \u2014 avec une excellente r\u00e9sistance au d\u00e9collement cathodique.<\/p>\n\n\n\n Les syst\u00e8mes \u00e0 trois couches ajoutent une couche de protection m\u00e9canique ext\u00e9rieure au FBE. La structure est : couche de base FBE (adh\u00e9sion) + couche de copolym\u00e8re adh\u00e9sif (liaison) + gaine ext\u00e9rieure en poly\u00e9thyl\u00e8ne haute densit\u00e9 ou polypropyl\u00e8ne (protection m\u00e9canique, barri\u00e8re contre l'humidit\u00e9). Le 3LPE est standard pour la plupart des pipelines terrestres et en eaux peu profondes ; le 3LPP est utilis\u00e9 pour les services \u00e0 haute temp\u00e9rature (jusqu'\u00e0 140\u00b0C) et les pipelines en eaux profondes o\u00f9 la pression de l'eau pourrait faire se d\u00e9coler les syst\u00e8mes PE.<\/p>\n\n\n\n Historiquement le rev\u00eatement de pipeline dominant, l'\u00e9mail de goudron de houille a \u00e9t\u00e9 largement remplac\u00e9 par le FBE et le 3LPE dans les projets de nouvelle construction en raison de pr\u00e9occupations sanitaires et r\u00e9glementaires (le goudron de houille est un carcinog\u00e8ne). L'\u00e9poxy de goudron de houille (un \u00e9poxy \u00e0 deux composants modifi\u00e9 au goudron de houille) reste en usage pour la r\u00e9habilitation, le service de pipelines d'eau et certaines applications industrielles de pipelines enterr\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n Pour les pipelines hors sol, le rev\u00eatement des joints de soudure, et l'infrastructure de pipeline en environnement atmosph\u00e9rique ou industriel, les syst\u00e8mes \u00e9poxy et polyur\u00e9thane \u00e0 deux composants sont standards. Ce sont les syst\u00e8mes de type ISO 12944 utilis\u00e9s pour l'acier structurel \u2014 appliqu\u00e9s par pulv\u00e9risation sans air sur l'ext\u00e9rieur du pipeline nettoy\u00e9 \u00e0 la brosse m\u00e9tallique.<\/p>\n\n\n\n Pour\u00a0rev\u00eatement anti-corrosion externe pour tuyaux en acier<\/a>\u00a0dans les applications enterr\u00e9es et industrielles, voir notre guide de sp\u00e9cification d\u00e9di\u00e9.<\/p>\n\n\n\n Le rev\u00eatement int\u00e9rieur de la canalisation remplit deux fonctions distinctes de la protection contre la corrosion externe : protection contre la corrosion du diam\u00e8tre int\u00e9rieur de la conduite par le produit transport\u00e9 ; et am\u00e9lioration de l'efficacit\u00e9 du flux en r\u00e9duisant la rugosit\u00e9 de la surface du diam\u00e8tre int\u00e9rieur, augmentant ainsi le d\u00e9bit et r\u00e9duisant l'\u00e9nergie de pompage.<\/p>\n\n\n\n Un \u00e9poxy sans solvant ou \u00e0 faible teneur en solvant \u00e0 deux composants est le rev\u00eatement int\u00e9rieur standard pour les canalisations en acier transportant des produits corrosifs \u2014 eau, produits chimiques dilu\u00e9s et produits p\u00e9troliers avec contenu en eau. Appliqu\u00e9 par centrifugation (petite conduite) ou pulv\u00e9risation sans air (grande conduite, appliqu\u00e9e sur le terrain).<\/p>\n\n\n\n La m\u00eame technologie FBE utilis\u00e9e pour le rev\u00eatement ext\u00e9rieur est \u00e9galement appliqu\u00e9e \u00e0 l'int\u00e9rieur des conduites en environnement d'usine \u2014 en particulier pour les pipelines de transmission de gaz naturel o\u00f9 la surface lisse du FBE am\u00e9liore l'efficacit\u00e9 du flux (r\u00e9duction du coefficient de rugosit\u00e9). Appliqu\u00e9 \u00e0 50\u2013100 \u00b5m pour l'efficacit\u00e9 du flux ; 200\u2013400 \u00b5m pour la protection contre la corrosion.<\/p>\n\n\n\n Pour les pipelines transportant des m\u00e9dias agressifs \u2014 eaux produites avec une forte teneur en chlorure, flux de processus chimiques, gaz acide avec H\u2082S \u2014 la fibre de verre \u00e9poxy offre la performance de barri\u00e8re am\u00e9lior\u00e9e requise. Appliqu\u00e9e en 500 \u00e0 1 500 \u00b5m par pulv\u00e9risation sans air sur site (grands diam\u00e8tres de pipelines et risers) ou en atelier.<\/p>\n\n\n\n Pour les pipelines de distribution d'eau de grand diam\u00e8tre, le rev\u00eatement en mortier de ciment offre un rev\u00eatement interne \u00e9conomique et durable, compatible avec l'eau potable et dot\u00e9 d'une certaine capacit\u00e9 d'auto-r\u00e9paration (fissures mineures se refermant par hydratation continue du ciment). Appliqu\u00e9 par centrifugation.<\/p>\n\n\n\n Le rev\u00eatement de joint de terrain est l'un des \u00e9l\u00e9ments les plus importants \u2014 et le plus souvent sous-estim\u00e9s \u2014 d'un syst\u00e8me de rev\u00eatement de pipeline. Lorsque les rev\u00eatements appliqu\u00e9s en usine (FBE, 3LPE) sont rabot\u00e9s au niveau des joints de soudure, l'acier nu au niveau du joint doit \u00eatre rev\u00eatu sur site apr\u00e8s soudure. Les joints de terrain repr\u00e9sentent seulement 1 \u00e0 31 % de la surface totale du pipeline mais comptent pour une part disproportionn\u00e9e des d\u00e9faillances de corrosion du pipeline<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n Les options de rev\u00eatement de joint de terrain vont des manchons thermor\u00e9tractables (les plus courants, rapides \u00e0 appliquer) aux syst\u00e8mes \u00e9poxy liquides, bandes de mastic, et syst\u00e8mes moul\u00e9s pour le remplissage pour des applications haute performance. Le rev\u00eatement de joint doit \u00eatre compatible avec le rev\u00eatement principal et offrir une r\u00e9sistance \u00e9quivalente \u00e0 la corrosion et \u00e0 la d\u00e9lamination cathodique.<\/p>\n\n\n\n \ud83d\udca1<\/em> La qualit\u00e9 du rev\u00eatement de joint de terrain d\u00e9pend fortement de la comp\u00e9tence et de l'exp\u00e9rience de l'\u00e9quipe d'application. Insistez sur des proc\u00e9dures d'application document\u00e9es, des applicateurs qualifi\u00e9s, et une d\u00e9tection de holiday \u00e0 100 % sur tous les joints de terrain \u2014 pas seulement une inspection visuelle.<\/em><\/p>\n\n\n\n Les rev\u00eatements de pipeline externes et les syst\u00e8mes de protection cathodique (PC) sont con\u00e7us pour fonctionner ensemble. Le rev\u00eatement constitue la barri\u00e8re principale ; la PC offre une protection r\u00e9siduelle l\u00e0 o\u00f9 les d\u00e9fauts du rev\u00eatement (trousses) exposent l'acier. Pour que cette protection combin\u00e9e fonctionne, le rev\u00eatement doit \u00eatre r\u00e9sistant au d\u00e9collement cathodique<\/strong> \u2014 la tendance d'un rev\u00eatement \u00e0 perdre son adh\u00e9rence sous les conditions alcalines cr\u00e9\u00e9es par le courant de PC aux trousses.<\/p>\n\n\n\n Les syst\u00e8mes \u00e9poxy \u00e0 haute \u00e9paisseur et FBE ont une excellente r\u00e9sistance au d\u00e9collement cathodique et sont compatibles avec la PC. Les syst\u00e8mes de rev\u00eatement en poly\u00e9thyl\u00e8ne et polypropyl\u00e8ne sont intrins\u00e8quement compatibles avec la PC. Les syst\u00e8mes \u00e0 goudron de houille varient \u2014 il convient de demander des donn\u00e9es de test selon ISO 15711 ou ASTM G8.<\/p>\n\n\n\n Le syst\u00e8me de rev\u00eatement doit \u00eatre compatible avec la tension de conception du syst\u00e8me de PC. Les rev\u00eatements expos\u00e9s \u00e0 un courant de PC excessif (suralimentation) peuvent former des cloques ou se d\u00e9coller. Confirmer la tension maximale de PC lors de la phase de conception avec le fabricant du rev\u00eatement et l'ing\u00e9nieur en PC.<\/p>\n\n\n\n\n
Poly\u00e9thyl\u00e8ne \u00e0 trois couches (3LPE) et Polypropyl\u00e8ne \u00e0 trois couches (3LPP)<\/strong><\/strong><\/h3>\n\n\n\n
\n
\u00c9mail de goudron de houille (CTE) et \u00e9poxy de goudron de houille<\/strong><\/strong><\/h3>\n\n\n\n
\n
Syst\u00e8mes \u00e9poxy et polyur\u00e9thane appliqu\u00e9s sur le terrain<\/strong><\/strong><\/h3>\n\n\n\n
\n
Comparaison : syst\u00e8mes de rev\u00eatement externe de pipeline<\/strong><\/strong><\/h2>\n\n\n\n
Syst\u00e8me<\/strong><\/td> D\u00e9p\u00f4t de film appliqu\u00e9 \/ \u00c9paisseur<\/strong><\/td> Meilleure application<\/strong><\/td> Norme Cl\u00e9<\/strong><\/td> Dur\u00e9e de vie<\/strong><\/td><\/tr> \u00c9poxy thermodurcissable (FBE)<\/td> 300\u2013500 \u00b5m<\/td> Pipeline de transmission terrestre \u2014 appliqu\u00e9 \u00e0 la fraise<\/td> ISO 21809-1<\/td> 25\u201340 ans<\/td><\/tr> Poly\u00e9thyl\u00e8ne \u00e0 3 couches (3LPE)<\/td> 2,5\u20134,5 mm<\/td> Canalisations enterr\u00e9es ; temp\u00e9rature mod\u00e9r\u00e9e<\/td> ISO 21809-1<\/td> 30\u201350 ans<\/td><\/tr> Polypropyl\u00e8ne \u00e0 3 couches (3LPP)<\/td> 3\u20135 mm<\/td> Temp\u00e9rature \u00e9lev\u00e9e (>80\u00b0C) ; eaux profondes<\/td> ISO 21809-2<\/td> 30\u201350 ans<\/td><\/tr> \u00c9poxy de goudron de houille<\/td> 400\u20131 000 \u00b5m<\/td> R\u00e9habilitation ; \u00e9gout gravitaire ; conduite d'eau<\/td> AWWA C210<\/td> 15\u201325 ans<\/td><\/tr> \u00c9poxy + PU (application sur site)<\/td> 230\u2013400 \u00b5m<\/td> Tuyauterie hors-sol ; joints de terrain ; industriel<\/td> ISO 12944<\/td> 10\u201325 ans<\/td><\/tr> Rev\u00eatement bitumineux<\/td> 300\u2013600 \u00b5m<\/td> Canalisations enterr\u00e9es \u00e0 basse pression ; r\u00e9habilitation<\/td> BS 4164<\/td> 10\u201320 ans<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n Rev\u00eatement int\u00e9rieur de canalisation : protection du diam\u00e8tre int\u00e9rieur de la conduite<\/strong><\/strong><\/h2>\n\n\n\n
Rev\u00eatement \u00e9poxy pour la protection contre la corrosion interne des conduites<\/strong><\/strong><\/h3>\n\n\n\n
\n
Rev\u00eatement int\u00e9rieur \u00e9poxy \u00e0 liaison par fusion (FBE)<\/strong><\/strong><\/h3>\n\n\n\n
Rev\u00eatement int\u00e9rieur \u00e9poxy \u00e0 flocons de verre<\/strong><\/strong><\/h3>\n\n\n\n
\n
Rev\u00eatement en mortier de ciment<\/strong><\/strong><\/h3>\n\n\n\n
\n
Rev\u00eatement de joint de terrain : le point faible critique<\/strong><\/strong><\/h2>\n\n\n\n
\n
Protection cathodique et compatibilit\u00e9 des rev\u00eatements<\/strong><\/strong><\/h2>\n\n\n\n
Normes cl\u00e9s pour le rev\u00eatement de pipeline<\/strong><\/strong><\/h2>\n\n\n\n