Quelles sont les technologies courantes de protection des pipelines?

Techniques courantes de protection des pipelines

Pipeline les technologies de protection sont essentielles pour protéger les pipelines contre les dommages physiques, corrosion, et fuites. Voici quelques-unes des technologies de protection des pipelines les plus courantes:

Protection cathodique (CP): La protection cathodique est une technique électrochimique utilisée pour prévenir la corrosion dans les pipelines métalliques. Les systèmes CP utilisent une anode sacrificielle, qui est un métal avec un potentiel électrochimique plus élevé que le matériau du pipeline. L'anode se corrode préférentiellement, protéger le pipeline de la corrosion.

Revêtements: Des revêtements sont appliqués sur les surfaces externes et internes des pipelines pour fournir une barrière contre la corrosion, dommages mécaniques, et d’autres facteurs environnementaux. Les revêtements courants incluent l'époxy lié par fusion (FBE), époxy liquide, et polyuréthane.

Systèmes de réparation composites: Ces systèmes utilisent des matériaux composites, tels que les polymères renforcés de fibres (PRF), pour réparer des pipelines endommagés ou corrodés. Les systèmes de réparation composites peuvent être utilisés pour restaurer l’intégrité structurelle et les capacités de confinement de la pression des pipelines..

Systèmes de détection de fuites: Les technologies de détection des fuites sont essentielles pour identifier et localiser les fuites dans les pipelines avant qu'elles ne deviennent catastrophiques.. Les méthodes courantes de détection des fuites incluent l'acoustique, analyse des points de pression, détection par fibre optique, et thermographie infrarouge.

Jauges d'inspection de pipelines (PORCS): Les PIG sont des appareils qui parcourent le pipeline pour effectuer diverses tâches, comme le nettoyage, Une discontinuité qui nécessite une explication pour en déterminer le sens, et entretenir le pipeline. Les PIG peuvent détecter des anomalies, comme la corrosion, bosses, et des fissures, permettant une intervention et une réparation précoces.

Systèmes de surveillance des pipelines: Ces systèmes utilisent des capteurs, appareils d'acquisition de données, et réseaux de communication pour surveiller les paramètres du pipeline, comme la pression, Température, et débit. Ces informations sont utilisées pour détecter les problèmes potentiels et optimiser les opérations du pipeline..

Systèmes de gestion de l’intégrité des pipelines (PIMS): Les PIMS sont des solutions logicielles qui intègrent les données des pipelines, l'évaluation des risques, et processus décisionnels pour garantir la sécurité et la fiabilité des pipelines. PIMS aide les opérateurs à identifier, prioriser, et répondre aux menaces potentielles à l’intégrité des pipelines.

Essais hydrostatiques: Les tests hydrostatiques consistent à remplir un segment de pipeline avec de l'eau, le mettre sous pression à un niveau prédéterminé, et surveillance des fuites ou des changements de pression. Ce test est effectué pour valider l’intégrité structurelle et l’étanchéité du pipeline..

Technologies sans tranchée: Ces méthodes sont utilisées pour installer, réparation, ou remplacer les pipelines sans avoir besoin de tranchées à ciel ouvert traditionnelles. Les technologies courantes sans tranchée incluent le forage directionnel horizontal (DISQUE DUR), éclatement de tuyau, et revêtement de tuyauterie durci sur place (CIPP).

Systèmes d'information géospatiale (SIG): Les SIG sont des outils informatiques utilisés pour stocker, analyser, et visualiser des informations spatiales. Dans le cadre de la protection des pipelines, Le SIG peut être utilisé pour cartographier et analyser les données des pipelines, identifier les menaces potentielles, et accompagner la prise de décision.

IT fournit un résumé concis des technologies de protection des pipelines les plus courantes. Ces technologies jouent un rôle crucial dans le maintien de la sécurité, intégrité, et la fiabilité des systèmes de pipelines.

Technologie de protection des pipelines enfouis dans le sol

Les tuyaux métalliques enfouis dans le sol auront des régions anodiques et cathodiques à la surface du tuyau pour diverses raisons., et une corrosion locale se produira dans la région anodique. La protection cathodique est l'utilisation de moyens externes pour forcer la surface métallique protégée dans l'électrolyte à devenir une cathode afin d'inhiber la corrosion.. Lors de l'utilisation d'une protection cathodique, le pipeline métallique protégé doit avoir une bonne couche d'isolation anti-corrosion pour réduire le coût de la protection cathodique. La technologie de protection cathodique peut être divisée en deux méthodes de protection: méthode d'anode sacrificielle et méthode de courant forcé selon le mode d'alimentation en courant de protection.

Les principaux avantages de l’utilisation de la méthode de l’anode sacrificielle sont: pas besoin d'alimentation externe, moins d'interférence avec le monde extérieur, faibles coûts d'installation et de maintenance, pas besoin de réquisitionner des terrains ou d'occuper d'autres bâtiments et structures, et taux d'utilisation élevé du courant de protection, il est donc particulièrement adapté à la corrosion des tuyaux en acier enterrés dans la ville. D'autre part, la méthode du courant forcé présente les avantages d'une large plage de protection, large gamme d'applications, potentiel d'excitation et courant de sortie élevés, et un faible coût global, il convient donc à l'anticorrosion des pipelines longue distance ou des pipelines de banlieue. S'il est appliqué dans une zone urbaine, cela provoquera des courants parasites qui affecteront d’autres pipelines et bâtiments, et cela nécessitera également l'acquisition de terrains ou l'occupation de bâtiments, cela entraînera donc de plus grandes difficultés de mise en œuvre. Donc, la méthode de l'anode sacrificielle doit être utilisée pour la protection cathodique de l'anticorrosion des gazoducs urbains enterrés. Quand les conditions le permettent, la méthode obligatoire de protection du flux peut également être adoptée.

(1) La sélection des méthodes de protection électrique doit répondre aux exigences suivantes: une) Les anodes en zinc ne doivent pas être utilisées en cas de résistivité du sol > 20Ô moi; b) Les anodes en magnésium ne doivent pas être utilisées en cas de résistance au sol > 100Oh m; c) La méthode de protection cathodique à courant imposé n'est pas limitée par la résistivité du sol lorsqu'elle est sélectionnée.

(2) Lors de l'utilisation de la méthode de l'anode sacrificielle, l'effet protecteur de l'anode sélectionnée doit répondre aux exigences suivantes: une) Le potentiel du sol devrait atteindre -0.85V ou plus négatif; 300mV; c) Lorsque le sol ou l’eau contient des bactéries sulfato-réductrices et que la teneur en radicaux sulfate est supérieure à 0.5%, après l'électrification, le potentiel du sol doit atteindre -0.95V ou plus négatif.

(3) Lors de la sélection de l'anode en magnésium dans la méthode de l'anode sacrificielle, il doit être sélectionné en fonction des exigences.

(4) Quand l'anode sacrificielle est enterrée, la distance du gazoduc protégé ne doit pas être inférieure à 0,3 m, ni supérieur à 7 m, et la profondeur enterrée ne doit pas être inférieure à 1 m, et il doit être enterré directement dans le sol humide. La forme enterrée peut être verticale ou horizontale. Il est strictement interdit de placer d'autres structures métalliques entre l'anode et la canalisation de protection.

(5) Les pieux de détection d'anodes sacrificielles et les têtes de détection doivent répondre aux exigences suivantes lors de la mise en place: une) Les pieux de détection et les têtes de détection doivent être installés le long de la conduite de gaz principale; b) Une pile de détection doit être installée pour chaque 5 groupes d'anodes sacrificielles ou au moins 1Km; c) Les pieux de détection doivent être installés à proximité de l'anode sacrificielle, et doit être installé le long du pipeline là où le sol est très corrosif, l'humidité est élevée, le niveau de la nappe phréatique est élevé, ou l'isolation du pipeline et la couche anticorrosion sont faibles; une tête de détection.

(6) Le but du réglage de la pile d'inspection et de la tête de détection: la pile de détection est destinée à surveiller le potentiel de protection du dispositif à anode sacrificielle. La tête de détection est configurée pour détecter et saisir l'état protégé du pipeline après le fonctionnement du système de protection cathodique.

Exigences de construction des anodes sacrificielles:

une) Encastrement de l'anode: Préparer et mélanger la charge selon la proportion, mettez-le dans un sac en coton ou en toile de jute φ300×1000, insérez l'anode qui a été polie avec du papier de verre en fer et nettoyé la surface au centre du mastic à temps, et compactez-le; Enroulez et attachez les fils de fer à l'extérieur de l'emballage et posez-les à plat ou verticalement sur le côté du pipeline à 2-3 M.. La profondeur enfouie doit être la même que la profondeur enfouie du pipeline et en dessous de la ligne de congélation. Utiliser de la terre d'origine fine mélangée à du sel pour arroser en couches le béton de remblayage. b) Toutes les connexions entre câbles et anodes, nez en cuivre, pipes, et les plaques de renfort doivent être soudées (à l'exception des connexions à l'intérieur de la boîte de jonction). La partie extérieure nue du câble doit être isolée et traitée anticorrosion; le câble et le manchon de protection en PVC sont enterrés de manière lâche et naturelle, et la profondeur d'enfouissement est la même que la profondeur d'enfouissement du pipeline. c) Le câble dans le capot de protection doit avoir une longueur redondante de 0,8 M (la partie redondante du câble n'ajoute pas de gaine de protection PVC), afin que la boîte de jonction puisse être soulevée du sol pour les paramètres de détection; les deux trous de sortie de la boîte de jonction Remplissez-la de soie de chanvre imbibée d'asphalte, puis remplissez-le d'asphalte pour l'imperméabilisation. usinage) La couleur du câble connecté au pipeline doit être distinguée des autres câbles pour l'identification et la détection. e) Après le chantier, l'installation et les tests de la boîte de jonction sont terminés, le couvercle de la boîte de jonction doit être serré et étanche. F) Le point d'encastrement de l'anode doit être marqué de manière permanente et renseigné “tableau de mesure des paramètres de protection de mise en service”. La marque permanente peut inclure les bâtiments environnants.

Maintenant, les gens ont réalisé que l'utilisation combinée de la couche isolante anticorrosion externe des canalisations et de la protection cathodique est la mesure anticorrosion la plus économique et la plus raisonnable. En effet, il n'est pas possible de garantir que la couche anticorrosion ne sera pas endommagée lors de la production., transport, et construction. Donc, il est impossible d'isoler complètement le pipeline de l'environnement et du milieu corrosifs. En outre, les différents matériaux utilisés pour la couche d'isolation anticorrosion ont une absorption d'eau et une perméabilité à l'air à des degrés divers. Donc, après avoir été enterré, il va progressivement absorber l'eau et vieillir sous l'action de la solution du sol. Pour maintenir une protection efficace contre la corrosion, il faut prendre une protection cathodique en même temps, C'est, protection des articulations. La protection cathodique intervient activement dans la réaction de corrosion. Il adopte les moyens électrochimiques de polarisation cathodique pour assurer l'uniformité électrochimique du corps métallique protégé et inhiber la génération de cellules de corrosion. La protection cathodique n'est pas seulement utilisée pour la protection des canalisations neuves, mais aussi pour la transformation et la prolongation de la durée de vie des anciennes canalisations.