Jul 15, 2023
Protéger les pipelines avec une protection cathodique
Au cours des trois dernières décennies, les problèmes de corrosion ont réduit la durée de vie des systèmes de canalisations à quelques années seulement. Rien qu'aux États-Unis, la corrosion coûte à l'industrie plus d'un milliard de dollars.
Au cours des trois dernières décennies, les problèmes de corrosion ont réduit la durée de vie des systèmes de canalisations à quelques années seulement. Rien qu'aux États-Unis, la corrosion coûte à l'industrie plus d'un milliard de dollars par an.
La corrosion des pipelines est un phénomène naturel. Le matériau des tuyaux et leurs propriétés essentielles se détériorent avec le temps. La corrosion est due aux réactions électrochimiques des matériaux des pipelines avec leur environnement. Vous pouvez trouver de la corrosion sur les surfaces intérieures et extérieures. Comme tout autre danger naturel, la corrosion des pipelines peut provoquer une défaillance potentiellement mortelle. Cela peut également causer des dommages coûteux au pipeline et aux systèmes associés.
Vous pouvez protéger les canalisations en acier avec une protection cathodique pour prévenir la corrosion. Cette technique réduit la corrosion de la surface métallique. Pour ce faire, la surface devient la cathode d’une cellule électrochimique. Ce système de protection cathodique fonctionne en appliquant un petit courant au pipeline. Les techniciens appliquent le courant aux pipelines via des unités appelées transformateurs-redresseurs, qui convertissent l'électricité alternative en courant continu. L'usine utilise cette électricité pour réduire « l'énergie » du pipeline.
La protection cathodique imprimée protège certaines canalisations contre la corrosion. Ce type nécessite une barrière non conductrice entre la tuyauterie du procédé et l'instrument. La barrière le protège des effets du courant électrique. Cette mesure protège à son tour les appareils électroniques coûteux.
AS-Schneider recommande d'utiliser un kit d'isolation diélectrique comme barrière non conductrice. Ce kit est destiné à être installé sur le raccord à bride d'entrée du collecteur. Il passe entre le connecteur stabilisé et le collecteur.
L'entreprise a conçu des kits d'isolation diélectrique pour maintenir l'intégrité du pipeline. Ils assurent également la fiabilité du système de tuyauterie grâce à la sécurité et à la protection contre la corrosion. Les kits d'isolation diélectrique assurent une étanchéité et une isolation électrique efficaces des brides. L'élimination du contact métal sur métal arrête le courant statique. De cette façon, les dommages électroniques à l'instrument sont évités.
Il y a quelques années, lorsque l'entreprise développait le kit d'isolation diélectrique, le défi était de taille. Ce défi consistait à obtenir une connexion fiable et étanche à 6 000 psi (414 bar). La connexion devait se faire sans joint encapsulé. L'entreprise a également dû serrer les boulons contre un matériau plastique souple non conducteur. Mais elle ne recule jamais devant les défis : « Le défi est l'une des raisons pour lesquelles développer des produits est si amusant et toujours passionnant pour moi », explique Markus Häffner, directeur du design et du développement chez AS-Schneider.
En ce qui concerne les exigences relatives au kit d’isolation diélectrique, au début, ce développement ne semblait pas être un grand défi. Cependant, au final, l’équipe a dû faire de nombreux tests pour avoir un produit sûr et fiable. Pourquoi? La tâche semblait assez facile, mais bien souvent le problème se cache dans les détails. Dans ce cas, les exigences étaient les suivantes :
Pour un système d'étanchéité étanche jusqu'à 6 000 psi (414 bar), il fallait serrer les boulons avec un couple défini. Le plastique devait également absorber les forces résultant de ce couple. De plus, les manchons deviennent très mous lorsqu'ils sont chauffés à une température de 176°F (80°C) et ont tendance à glisser. Ce fluage entraîne une diminution de la tension du boulon et donc de la compression de la bague d'étanchéité. À ce stade, une fuite peut se produire.
Pour atteindre cet objectif, l’équipe a mené des études détaillées sur la géométrie du joint et des tests approfondis sur la composition de différents matériaux plastiques. Elle a même testé différentes teneurs en fibre de verre pour ses plastiques renforcés.
Le kit d'isolation diélectrique est un élément essentiel du système de montage direct de l'entreprise, car il permet un couplage étroit des appareils électroniques de mesure de débit à un raccord à orifice. AS-Schneider a conçu ces systèmes pour un couplage étroit de manière sûre et efficace. Ils réduisent ou réduisent les effets de l’erreur de ligne de jauge.
Le Pipeline Gas Compressor Research Council et Southwest Research ont mené une étude récente. Il a examiné les pulsations créées par les régulateurs et les vannes de régulation de débit. L'équipe a également étudié les compresseurs et certaines configurations de tuyauterie. Ils ont découvert que la pulsation pouvait créer des niveaux indésirables d’erreur de racine carrée. Cela crée également une erreur de ligne de jauge. La pulsation au niveau du compteur à orifice est une source importante de perte de gaz naturel. Ces erreurs entraînent d’énormes gains ou pertes économiques. Ils affectent à la fois l’acheteur et le vendeur d’un réseau de gazoducs.