Lorsqu'il s'agit de garantir l'intégrité des pipelines et des systèmes de distribution en service, vous devez vous assurer que vous disposez d'un outil capable de fournir des résultats d'inspection fiables dans toute une série de conditions, y compris des températures extrêmes. Il est naturel d'associer les températures extrêmes aux températures élevées (comme ce pipeline fonctionnant à 350° C/662° F), mais cet article se concentre sur l'autre extrémité du spectre. Nous examinons les défis uniques que pose l'inspection des pipelines à des températures plus basses et présentons la solution Beyond Current.
Certaines canalisations sont plus susceptibles d'être endommagées par des facteurs externes tels que les conditions météorologiques, car les températures froides peuvent favoriser certains mécanismes de détérioration. Selon la Pipeline Hazardous Material Safety Administration (PHMSA)1, près de 6 % de toutes les fuites de pipelines de distribution en 2010 et 2011 ont été causées par des forces naturelles, comme le montre la figure 1. Les conduites en fonte, les conduites en matériaux inconnus et les conduites en acier installées avant 1950 semblent présenter un taux de défaillance plus élevé lorsqu'elles sont exposées au froid.
Figure 1: Source de défaillance des conduites de distribution1
Les pipelines en service qui fonctionnent dans ces conditions extrêmes sont vulnérables à toute une série de circonstances qui peuvent provoquer des contraintes ou des déformations excessives conduisant à la défaillance d'un composant du pipeline. Les charges exercées sur les conduites par l'accumulation de glace et de neige, l'érosion due à la fonte de la glace et de la neige, et les contraintes thermiques dues aux températures extrêmes sont autant de facteurs, le soulèvement dû au gel étant responsable de la plupart des défaillances liées au froid. Le déplacement de la surface du sol ou de la chaussée est un indice de l'impact du soulèvement dû au gel sur les conduites enterrées. Le mouvement du sol crée une contrainte longitudinale excessive qui peut favoriser la rupture du pipeline en présence d'une fissuration par corrosion sous contrainte circonférentielle, de raccords filetés de mauvaise qualité ou de soudures circonférentielles.
Figure 2: L'évolution du soulèvement dû au gel
Si le froid a été signalé comme affectant les installations enterrées et de surface, le contenu même des conduites peut également créer un environnement instable pour les menaces pesant sur l'intégrité. Prenons l'exemple des usines de liquéfaction de GNL dont les canalisations contiennent du propylène et de l'éthylène, des hydrocarbures souvent utilisés comme réfrigérants. L'inspection des conduites fonctionnant à des températures extrêmement basses n'est vraiment pas une option pour de nombreuses techniques de CND.
Ainsi, lorsqu'une usine du Moyen-Orient a eu besoin d'identifier les zones de perte de métal sur divers pipelines de propylène et d'éthylène réfrigérés d'un diamètre compris entre 3 et 24 pouces (76 et 610 millimètres), elle s'est tournée vers Eddyfi Technologies pour trouver une solution : l'outil éprouvé Sonyks™, anciennement connu sous le nom de Teletest Focus+, pour l'inspection des pipelines par ultrasons à ondes guidées (GWUT ou GWT).
Tous les pipelines étant situés à des hauteurs élevées, le test par ondes guidées était la technique idéale car 100 % du pipeline pouvait être inspecté, la conduite ne nécessitant qu'un accès direct à un échafaudage localisé. Cela a permis de réduire les coûts d'inspection pour le client final et d'augmenter la productivité.
En raison des températures supérieures à -50° C (-122° F) et de l'humidité du pipeline, de la glace s'est rapidement formée à la surface de l'outil une fois l'isolation enlevée. Grâce à la capacité de collecte rapide des données du système UT à longue portée (LRUT) d'Eddyfi Technologies, la séquence de test a pu être collectée et achevée avant qu'un givrage excessif du pipeline et de l'outillage ne se produise.
Figure 3: Emplacement typique de l'outil
Comme le montre la figure 4, d'excellents rapports signal/bruit (SNR) ont été obtenus sur ces pipelines à basse température, la température de fonctionnement extrême n'ayant que peu ou pas d'effet sur la qualité des données.
Figure 4: A-Scan et A Map
Pour plus d'informations sur la façon dont la solution de test par ondes guidées Sonyks peut vous aider à garder la tête froide lorsque vous surveillez les menaces à l'intégrité dues à des températures froides (ou chaudes, et bien d'autres extrêmes), contactez l' un de nos experts CND dès aujourd'hui.
1www.phmsa.dot.gov