Auteur: Max Wedekind, dirigeant de DENSO Group Germany
L’un des principaux défis de la construction de pipelines est de garantir une protection sûre et durable des sections de canalisations et des joints de soudures. Différents procédés, souvent complexes et adaptés aux contraintes et types d’applications, étaient utilisés jusqu’à présent. Avec SEALID® All-in-1, DENSO Group Germany lance sur le marché une innovation brevetée et universelle : pour la première fois au monde, une bande permet de protéger les conduites contre la corrosion et les contraintes mécaniques en une seule étape de travail, sans qu’un primaire ou qu’un appareillage spécifique ne soit nécessaire. La protection contre la corrosion n’a jamais été aussi simple.
« Les conditions du secteur des pipelines ont considérablement évolué : les délais pour réaliser les projets sont toujours plus courts, les exigences normatives sont accrues et l’application complexe des produits posent des défis croissants au secteur », déclare Thomas Kaiser, dirigeant du DENSO Group Germany. « Outre une protection durable des sections de canalisations et des joints de soudures, rapidité, sécurité et efficacité sont des prérequis essentiels lors de l’application. » Conformes aux normes ISO et EN, SEALID® All-in-1 sait faire face aux exigences sans cesse croissantes de la construction de pipelines à travers le monde. En un seul passage, le système répond aux exigences de la norme ISO 21809-3 pour des températures de service allant jusqu’à +70 °C (+158 °F). Les exigences des normes EN 12068 et DIN 30672 classe C50 sont également satisfaites en un seul passage.
Pas de primaire, un seul passage pour la protection anticorrosion et mécanique
Après plusieurs années de développement se concentrant sur l’objectif de rendre la protection anticorrosion toujours plus sûre et plus efficace, DENSO présente aujourd’hui une innovation mondiale : SEALID® All-in-1 simplifie radicalement la protection des canalisations et des joints de soudure.
« Lors du développement du SEALID®, nous nous sommes imposés des exigences élevées : pas de primaire, un seul passage pour la protection anticorrosion et mécanique. Pour cela, il fallait donc une bande aux propriétés adhésives spécifiques offrant une grande résistance. Le faciès de rupture cohésif exceptionnel est le parfait exemple des performances de SEALID® », explique Thomas Kaiser (fig.1).
Cette nouvelle solution All-in-One est fabriquée selon un véritable procédé de coextrusion multicouche. Appliquée en spirale, la bande forme une protection étanche assimilable à une gaine offrant une grande durabilité. Imperméable à la vapeur d’eau, à l’oxygène, aux bactéries et aux électrolytes du sol, la gaine de protection permet de minimiser le décollement cathodique tout en offrant une résistance exceptionnelle à l’arrachement et au cisaillement.
Efficace et économique sur les chantiers
Grâce à sa simplicité de mise en œuvre, SEALID® All-in-1 permet de réaliser d’importantes économies en matière de main-d’œuvre, de temps et d’argent. L’utilisation de cette innovation brevetée permet de réduire considérablement le temps de travail et la main-d’œuvre nécessaires, en particulier pour les projets complexes ou aux délais serrés. Solution universelle pour les nouvelles constructions et les travaux de réhabilitations, SEALID® convient à de nombreux domaines d’applications, qu’il s’agisse de la protection de joints de soudure, du revêtement de conduites entières, de coudes ou de tés. Le produit ne nécessite aucune matière dangereuse, aucun équipement complexe et aucune substance nocive. Cela joue un rôle crucial pour la protection de l’environnement et la sécurité au travail. « Grâce à ses nombreuses possibilités d’utilisation et à son application simple, SEALID® All-in-1 est la solution universelle pour la protection anticorrosion de canalisations. », ajoute Thomas Kaiser.
Une solution pour toutes les applications
Lors de l’assemblage de sections de conduites, l’enrobage des joints de soudure permet de protéger la soudure contre la corrosion et les contraintes mécaniques. De par sa sensibilité, le joint de soudure doit être au moins aussi bien protégé que la conduite, car une chaîne n’est jamais plus forte que son maillon le plus faible. SEALID® All-in-1 protège le joint de manière fiable en une seule étape de travail. Avec le SEALID® All-in-1, il n’est pas nécessaire d’utiliser plusieurs composants, ni de perdre du temps à appliquer un primaire ou de mettre en œuvre des mesures de protection supplémentaires pour les personnes et l’environnement.
La réhabilitation du revêtement de conduites ou de portions de canalisation se fait souvent sur des conduites en service afin d’éviter les coûts importants liés à une mise hors service. En raison du risque d’explosion, seuls les systèmes de protection contre la corrosion mis en œuvre à froid, c’est-à-dire sans flamme, sont autorisés . Afin de pouvoir remettre rapidement en service la conduite à plein régime, il est nécessaire que le revêtement allie simplicité et rapidité de mise en œuvre. Ici, SEALID® déploie son efficacité en toute sécurité : il offre une protection complète avec une application à froid, sans préchauffage de la conduite, sans fonte de matériaux et sans produits supplémentaires pour la protection mécanique. SEALID® s’applique facilement et rapidement à la main ou à l’aide d’une machine de pose DENSOMAT® (fig .2).
En raison de leur impact considérable sur l’homme et sur l’environnement et de leur complexité technique, la construction et l’exploitation de centrales électriques et de raffineries sont soumises aux normes de sécurité les plus exigeantes au monde. Ces exigences concernent toutes les installations, tous les systèmes de tuyauterie et tous les composants de forme complexe : la solidité de leur protection anticorrosion et la durabilité de leur étanchéité assurent la sécurité des entreprises et des travailleurs afin d’éviter accidents et dysfonctionnements. Ici aussi, SEALID® offre une protection universelle sans préparation fastidieuse ou procédures en plusieurs étapes.
La solution All-in-One SEALID® offre de nets avantages par rapport à tous les procédés de protection anticorrosion courants.
Systèmes par bandes :
- En comparaison avec les systèmes par bandes traditionnels, il n’y a pas besoin de primaire ni de deuxième bande. SEALID® ne nécessite qu’un seul passage. Cela permet des économies de temps, d’argent et de produits. Comme aucun solvant n’est utilisé, les personnes et l’environnement sont mieux protégés.
Manchons thermorétractables :
- Il n’est pas nécessaire de préchauffer l’acier, ni de perdre du temps avec la rétractation et l’élimination des poches d’air des manchons thermorétractables. Il n’y a aucun risque d’erreur. SEALID® peut être appliqué en une seule étape, sans appareil supplémentaire (pas de chalumeau à gaz) ni mesures de protection complexes. À cause de leurs dimensions, les manchons thermorétractables sont utilisés presque exclusivement sur les joints de soudure. A l’inverse, SEALID® est une solution universelle qui peut également être utilisée sur des longueurs droites, des coudes et des tés.
Bandes viscoélastiques/pétrolatum :
- Par rapport aux bandes viscoélastiques ou à base de pétrolatum, aucun produit supplémentaire n’est nécessaire pour la protection mécanique, ce qui permet d’éviter des étapes de travail fastidieuses et coûteuses. En outre, une liaison solide du SEALID® avec la conduite est garantie et aucun glissement ne se produit dans le sens longitudinal en cas de mouvements de la conduite ou de contraintes mécaniques.
Produits s’appliquant au pinceau ou par pulvérisation :
- Comparé aux revêtements liquides qui s’appliquent au pinceau ou par pulvérisation, SEALID® peut être utilisé par tous les temps, quelles que soient la température et l’humidité de l’air. En outre, comme aucune substance dangereuse pour la santé n’est utilisée, aucun équipement de protection, ni appareillage spécial n’est nécessaire. Finis les travaux préparatoires fastidieux ! Il n’y a aucune règle de mise en œuvre à respecter telle que les proportions du mélange, l’épaisseur appliquée ou le temps de séchage.
Propriétés d’adhérence exceptionnelles et grande résistance
Les produits qui sont appliqués sans couche de primaire doivent très bien recouvrir la surface à protéger. On y parvient généralement en se rapprochant d’un état liquide. C’est le cas par exemple lorsque le matériau est chauffé et fondu (manchons rétractables ou bandes applicables à chaud), ou en raison de la nature même du matériau (par ex. revêtements liquides, produits à base de pétrolatum et viscoélastiques). L’inconvénient des produits applicables à chaud est qu’ils nécessitent un équipement supplémentaire, une flamme nue et de l’énergie. Les matériaux ayant une fluidité intrinsèque très élevée (produits viscoélastiques/pétrolatum) ne présentent en général qu’une très faible résistance aux contraintes mécaniques et, surtout pour les systèmes viscoélastiques, la connexion entre la couche de protection anticorrosion et la protection mécanique complémentaire est limitée.
Avec SEALID®, DENSO a réussi pour la première fois à développer un produit résistant mécaniquement et qui recouvre bien la surface. « SEALID® est une solution totalement novatrice. Les tests normalisés courants n’étaient pour nous qu’un programme obligatoire. Nous avons effectué en outre des essais de performance qui reflètent les contraintes auxquelles sont soumis les produits de protection anticorrosion dans la réalité », explique Dr. Reha Cetinkaya, directeur du service ingénierie de DENSO Le test de performance s’est concentré sur le comportement mécanique du SEALID® : Dans quelle mesure cette innovation protège-t-elle la conduite des contraintes extérieures et des mouvements de la conduite ?
Différentes forces mécaniques agissent sur une conduite enterrée pendant son fonctionnement. Ces contraintes, dues par exemple aux charges statiques et dynamiques, peuvent agir ponctuellement sur la conduite en fonction du type de sol. En outre, la conduite est soumise à un mouvement relatif qui entraîne une contrainte dans le sens longitudinal de la conduite. Ces deux types de contraintes provoquent des dommages et compromettent la protection mécanique. « Nous avons donc réalisé un banc d’essai capable de générer simultanément une charge ponctuelle et une force s’exerçant dans le sens longitudinal de la conduite », souligne Dr. Reha Cetinkaya.
Test de performance du SEALID® : résistance aux contraintes et élasticité
Le banc d’essai était constituéd’une conduite DN 100 (4 pouces) fixe. Une armature a été posée sur la conduite pour y guider un chariot dans le sens longitudinal de la conduite. Le chariot pouvait être équipé au choix de deux points d’appui fixes (environ 1 cm2 de surface d’appui chacun) ou d’un point d’appui et d’une roue mobile. Il était en outre possible de le charger avec des poids. Un câble de traction permettait d’appliquer une force dans le sens longitudinal de la conduite, soit sous forme de charge constante grâce à un poids accroché, soit sous forme de mouvement forcé en enroulant le câble de traction à l’aide d’une manivelle (fig. 3).
Essai 1 : Excellente résistance au cisaillement
Lors d’un premier essai, le chariot a été doté de deux points d’appui fixes et soumis à une charge de 23 kg (correspondant à environ 112 N/cm2). Après un temps de conditionnement de cinq heures, la contrainte a été appliquée avec un poids de traction de 15k g (correspondant à une force de traction d’environ 147 N). Résultat : en 70 minutes environ, le chariot a glissé sur l’ensemble de la bande enroulée, sans déplacer les différentes couches de la bande ou l’ensemble du revêtement. Calculée sur la surface de contact, la force de traction-cisaillement était d’environ 73 N/cm2. Le chariot s’est déplacé sur le revêtement sans l’endommager. Les contraintes fidèles à la réalité n’ont donc entraîné aucune dégradation du revêtement et de la protection contre la corrosion lors de cet essai.
Essai 2 : Très bonne résilience élastique
Les résultats du premier essai ont été combinés à une autre interrogation pour le deuxième essai. L’objectif de l’étude était de déterminer si la bande se remettrait en place en cas de glissement éventuel. Dans ce deuxième essai, les ingénieurs ont donc cherché à obtenir le glissement forcé d’une couche de la bande. Par rapport au premier test, la contrainte du système a donc été modifiée, pour passer d’une contrainte appliquée avec une force constante (147N) à une contrainte de glissement prédéfinie. Cela simule en pratique le glissement longitudinal d’une conduite « enserrée » dans le matériau constitutif de son environnement.
Lors de l’essai, l’ensemble du glissement a été engagé sur un seul appui fixe. La simulation avec un seul appui au lieu de deux a renforcé l’effet. Pour ce faire, l’appui a été solidement collé à une couche de la bande à l’aide d’une colle bi-composants. L’autre appui du chariot était constitué d’une roue et ne pouvait donc pas transmettre de force dans le sens longitudinal. Pour cet essai, le chariot a été soumis à une charge de 28 kg. Une fois le préconditionnement terminé, un glissement de 0,5 mm a été appliqué après 30 minutes. Le résultat : le glissement maximal était de 6 mm. L’essai a montré que seule la couche de la bande avec l’appui fixe collé a glissé (image du milieu, fig. 4). La charge a ensuite été retirée du chariot et la tension du câble de traction a été relâchée. Après environ douze heures, la couche de la bande s’est déplacée d’elle-même d’environ 5 mm (ainsi que le chariot) en direction de la position initiale. Cela correspond à une remise en place à plus de 80 % par rapport au déplacement effectué auparavant. SEALID® convainc ainsi par une résilience exceptionnelle.
Cela signifie qu’un seul gros grain (pierre) agissant ponctuellement sur le revêtement n’entraînerait pas un glissement durable du matériau de protection anticorrosion. « Le test de performance fournit donc la preuve que le SEALID® est un matériau extraordinairement résistant, qui convainc en même temps par son comportement élastique. Ces propriétés ne sont pas attendues des matériaux fluides (viscoélastique/pétrolatum), car les glissements ne sont généralement pas réversibles », résume Thomas Kaiser.
Résumé
Avec SEALID® All-in-1, DENSO lance une innovation brevetée et universelle. Elle permet pour la première fois de protéger les conduites contre la corrosion et les contraintes mécaniques avec un seul produit, en une seule étape de travail et en conformité avec toutes les normes pertinentes.
Le test de performance montre brillamment qu’une conduite protégée avec SEALID® résiste efficacement aux contraintes dues aux influences mécaniques extérieures telles que des mouvements de la conduite. Non seulement le système protège aussi efficacement que d’autres matériaux en bande de haute qualité, mais il est aussi extrêmement pratique : pas de travaux préparatoires (primaire) qui prennent beaucoup de temps, procédures de mise en œuvre en plusieurs étapes, ni de différents composants. Il n’est pas nécessaire de prendre de complexes mesures de protection pour l’homme et l’environnement. La protection contre la corrosion n’a jamais été aussi simple.
À propos de DENSO Group Germany :
Depuis près de 100 ans, DENSO Group Germany est le leader des solutions de protection anticorrosion dans le domaine de la construction de pipelines. Les bandes coextrudées double face définissent les standards qualité en vigueur depuis 50 ans. Les ingénieurs DENSO sont concentrés sur un seul objectif : rendre la protection anticorrosion toujours plus sûre et plus efficace. Grâce à SEALID® All-in-1, DENSO révolutionne l’avenir de la protection anticorrosion avec une solution universelle qui simplifie radicalement la protection des conduites et des joints de soudure.
Contact
DENSO Group Germany
René Perle
Directeur de filiale | General Manager
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