La complexité de la procédure de réparation peut influencer les conséquences de la réparation. L’armature en acier et le manchon composite sont tous deux moins complexes que le manchon à pression, mais ce dernier nécessite des travaux de soudure et de meulage, et le risque d’erreur augmente avec chacun d’eux. Les sections suivantes décrivent les différentes options de réparation des pipelines. Poursuivez votre lecture pour apprendre à déterminer quelle est la meilleure solution pour votre application particulière. Voici quelques conseils importants.
Dépôt de métal par soudure
Le dépôt de métal par soudure est une technique de réparation des pipelines qui consiste à remplacer une partie de la paroi de la conduite par un nouveau métal. Dans un pipeline en service, la réparation peut se faire soit par dépôt direct, soit par soudage. Le dépôt de métal par soudage est une option viable lorsque les techniques classiques de réparation par manchon ne peuvent être utilisées. En outre, il s’agit d’un processus relativement simple qui peut être réalisé lorsque la réparation du manchon par encerclement complet est impossible.
Les réparations par dépôt de métal par soudure sont conformes aux exigences de l’API 1104 pour la construction et la réparation de nouveaux pipelines. La procédure exige que le bout de la soudure reste à environ 0,02 mm (1/16 po) de la surface du sol. Il peut être nécessaire d’effectuer plusieurs passes pour atteindre l’épaisseur requise. Des passes supplémentaires peuvent être effectuées pour restaurer une section affaiblie. Une réparation par dépôt de métal par soudure peut être acceptée dans les canalisations API 1104.
Manchon de type B
Un manchon soudé de type B peut être utilisé pour réparer des fuites ou renforcer des défauts circonférentiels. Ces manchons sont capables de supporter la totalité de la pression nominale de la conduite porteuse et doivent être fabriqués et inspectés pour répondre aux exigences d’intégrité. En outre, ils peuvent être utilisés comme semelle ou enveloppe de demi-tube. Selon le type de canalisation et l’emplacement des fuites, le manchon de type B peut être utilisé dans l’un ou l’autre but.
Le type de manchon le plus important pour la réparation d’une canalisation est le manchon en acier à encerclement complet, qui est conforme aux normes CSA Z183 et ANSI B31.4. Un autre type est la semelle de demi-tube, qui consiste en une coquille cylindrique placée autour d’une section de tuyau et soudée le long de deux joints longitudinaux. Elles existent en type A et en type B, et peuvent être fabriquées à partir de tôles laminées ou de tuyaux.
CIPP
L’utilisation du CIPP pour la réparation d’une canalisation est une alternative viable à l’excavation de tranchées et à la réparation traditionnelle des canalisations. La résine utilisée est généralement du polyester, et elle est appliquée sur la canalisation via un trou d’homme inversé. La résine durcit progressivement pour former un revêtement solide qui renforce la canalisation existante. Cette méthode est beaucoup plus respectueuse de l’environnement et ne nécessite que peu ou pas d’excavation. En outre, le CIPP ne nécessite que peu ou pas de creusement, et le processus peut être réalisé à l’aide de la pression de l’eau.
L’utilisation du CIPP pour la réparation d’une canalisation peut se faire sur n’importe quel type de canalisation, qu’il s’agisse d’une canalisation d’égout ou d’une conduite d’évacuation. Différents types de revêtements sont disponibles, et ils sont conçus pour traiter des substances spécifiques. Comme une canalisation verticale est souvent utilisée pour transporter plus que de l’eau, des produits chimiques corrosifs, du savon et des déchets circulent dans la canalisation. Si ces substances ne sont pas contenues et protégées, elles peuvent détruire le matériau de la canalisation et provoquer sa défaillance.
Tuyau coudé sur place
Un tuyau plié sur place est un tuyau qui a été plié à l’aide du procédé de pliage à froid sur place. Le tuyau doit avoir un diamètre au moins 40 fois supérieur à son diamètre d’origine pour pouvoir être correctement cintré. Le rayon de courbure peut être compris entre 15 et 8 degrés selon le diamètre du tuyau. Toutefois, au-delà de ce rayon, le tuyau peut se retourner violemment, ce qui entraîne des déformations excessives ou un amincissement de la paroi. Si le cintrage sur le terrain est parfois une méthode efficace pour la réparation des canalisations, il dépend fortement des connaissances et de l’expérience de l’opérateur.
Plusieurs auteurs ont développé des modèles numériques de cintrage à froid des conduites, basés sur la méthode des éléments finis. Ces modèles évaluent l’intégrité structurelle des tuyaux. Ils incluent le comportement plastique et les grandes rotations et déplacements, et l’analyse incorpore également la canalisation plié sur le terrain. Malgré sa complexité, le modèle analytique simple introduit un certain nombre de variables importantes dans le processus. Son utilisation dans la réparation des pipelines est fortement recommandée.
Soudage sur un joint de soudure en anneau
Le soudage sur un joint à soudure annulaire lors de la réparation d’un pipeline exige que la connexion soudée soit conçue de manière à garantir que la résistance du pipeline ne soit pas réduite. Le raccord soudé doit prendre en compte les contraintes générées dans la paroi restante de la conduite par l’ouverture d’une branche, ainsi que les charges externes dues au poids, aux vibrations et aux mouvements thermiques. La surface métallique disponible pour le renforcement doit être égale ou supérieure à la surface requise.
Pour réparer un joint de soudure annulaire, le tuyau doit être propre et exempt de produits de corrosion. L’anneau doit également comporter des trous d’aération dans l’entrejambe et sur les côtés. Les évents sont nécessaires pour permettre la ventilation pendant la soudure et pour révéler les fuites dans le parcours principal. Un anneau peut être constitué de plus d’une pièce, si la résistance des joints est équivalente à celle du métal de base. Les anneaux de renfort doivent être adaptés aux pièces auxquelles ils sont fixés.
Réparation de demi-semelle
La réparation par demi-semelle d’une canalisation est une méthode simple et temporaire de réparation d’un pipeline endommagé. Elle se compose d’un manchon plié qui couvre la moitié du périmètre de la canalisation. Cette méthode est appropriée pour les dommages externes tels que les fissures peu profondes et les puits de moins de 0,8 t de profondeur. Ses avantages et ses inconvénients sont brièvement présentés ci-dessous.
Tout d’abord, le pousse-tube 200 est placé sur le dessus de la conduite à réparer. Un manchon à demi-semelle est inséré sous la conduite. Le manchon est ensuite enroulé autour de la conduite avec une chaîne à rouleaux 208. Les extrémités de la chaîne 232 doivent être alignées afin de serrer correctement le manchon. Les réparations par demi-semelle peuvent constituer une solution temporaire jusqu’à ce que des réparations permanentes soient appliquées par le propriétaire ou l’exploitant du pipeline.