Etude Protection cathodique (1).doc

ETUDE DE PROTECTION C AT H O D I Q U E

antenne Ø8’’ DP EL OUATA W. BECHAR

1

²0² Av r i l 2 0 1 4

Département Protection des Ouvrages N° 48

SOMMAIRE I. Objet

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II. Caractéristiques générales de l'ouvrage

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III. Critère de la protection cathodique

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IV. Etude du tracé de la canalisation IV.1 Résistivité des sols

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IV.2 Relevé des points spéciaux

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V. Constituant du système de protection cathodique

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V.1 Joint isolant V.2 Coffret de shuntage V.3 Prise de potentiel V.4 Câble électrique de liaison V.5 Mise a la terre V.6 Croisement tierce VI. Procédure contre les influences électriques VI.1Croisement et rapprochement avec les lignes électrique THT,HT et MT VII. Protection des postes gaz

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VII.1 Parties aériennes

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VIII. Procédure de contrôle et de réparation des défauts de revêtement polyéthylène tri couche Annexe 1 Tableau N°1: Relevé des points spéciaux Tableau N°2: Relevé de résistivité des sols Diagramme résistivité Tableau N°3: Prise de potentiel Tableau N°4: Liste Equipement protection cathodique Plan synoptique de l'antenne

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Annexe 2 "Spécifications Techniques Equipements" Joint isolant Prise de potentiel + Peinture Plan prise de potentiel Spécification Peinture des postes gaz Câble électrique Mise à la terre Plan mise à la terre Anode en magnésium Schéma Anode en magnésium Coffret de shuntage Schéma raccordement du coffret de shuntage Pour poste piquage en aérien Schéma raccordement du coffret de shuntage pour poste DP

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Annexe 3 "Protection cathodique provisoire ‘’

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Liste équipements protection cathodique provisoire Schéma de Raccordements Anode

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I.

Objet

La présente étude a pour but le dimensionnement du système de protection cathodique de l’antenne DP EL OUATA. II.

Caractéristiques générales de l'ouvrage



Antenne : Ø 8 " DP EL OUATA



Wilaya : BECHAR



Piquage sur : Gazoduc Ø 16 " EL OUATA - KERZAZA - OULED KHODEIR



Longueur : 1 000 ml



Diamètre : 8" (219.1 mm)



Epaisseur : 6,4 mm



Nuance acier : X42



PMS : 70 bars



Revêtement : PE.

III. Critère de la protection cathodique Une canalisation en acier est parfaitement protégée cathodiquement lorsque son potentiel à l’arrêt par rapport à l'électrode de référence CU/CU SO 4 en tous points est en dessous du seuil de - 850 mV (domaine d'immunité de l'acier). IV.

Etude du tracé de la canalisation

IV.1 Résistivité des sols Les résistivités mesurées le long du tracé du gazoduc nous permettent de classer la nature du sol dans des zones faiblement agressive : N.B/ Les valeurs mesurées sont dans le tableau N°1 en Annexe 1. Le graphe permettant de visualiser les mesures prises ainsi que la nature des sols de passage est en annexe 1.

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IV.2 Relevé des points spéciaux Deux (02) points spéciaux ont été identifiés le long du tracé : a. Deux (02) traversées Chaabat. V. Constituant du système de protection cathodique Le système de protection cathodique préconisé pour cet ouvrage est par "shunt" au niveau du piquage en aérien, le système de protection sera constitué d'un ensemble d'équipements décrits aux paragraphes suivants. V.1

Joint isolant Nombre = 04

Joint isolant

Nombre

Emplacement

N°1,2

02 02

Amont et Aval du piquage en aérien

N°3,4

Amont et Aval poste DP EL OUATA

Les joints isolants devront répondre aux spécifications techniques citées en Annexe 2 "Spécifications Techniques Equipements" V.2

Coffret de shuntage Nombre = 02

Le tableau ci-dessous résume les informations nécessaires concernant les coffrets de shuntage. PK 00+000

Poste Piquage en aérien

Nombre

01

Type 04 entrées + 02 éclateurs

01+000

Poste DP EL OUATA

01

04 entrées + 01 éclateur

Les coffrets de shuntage devront répondre aux spécifications techniques citées en Annexe 2" Spécifications Techniques Equipements". V.3 Prise de Potentiel Nombre = 01 Les prises de potentiel seront installées le long de la canalisation conformément au tableau N°2 en Annexe. Les prises de potentiel devront répondre aux spécifications techniques citées en Annexe 2 " Spécifications Techniques Equipements.

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V.4

Câble électrique de liaison Type de liaison

Section

Longueur*

(mm2)

(m)

Coffret de Shuntage

1x25

48

Prise de potentiel

1x16

06

Les longueurs du câble électrique sont purement à titre indicatif, l'évaluation réelle sera effectuée par l'installateur. Les câbles électriques devront répondre aux spécifications techniques citées en Annexe 2 " Spécifications Techniques Equipements". V.5 Mise à la terre : Nombre = 02 La mise à la terre concernera : - Poste de piquage - Poste DP EL OUATA Les mises à la terre devront répondre aux spécifications techniques citées en Annexe 2 " Spécifications Techniques Equipements". V.6 Croisement tierce : En cas ou notre conduite croise d’autres ouvrages en acier non mentionnés sur la présente étude, il faut impérativement prévoir un coffret de shuntage (04 entrées) muni d’une résistance variable (0-10 Ω / 50 W) au niveau de chaque croisement. VII. Protection des postes gaz VII.1 Parties aériennes : La protection se fera par peinture. La peinture devra répondre aux spécifications techniques citées en annexe 2 "Spécification Techniques Equipements".

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VIII. Procédure de contrôle et de réparation des défauts de revêtement polyéthylène tri couche : VIII.1 Contrôle VIII.1.1 contrôle visuel : l’identification des défauts de revêtement se fait comme suit : Défaut de revêtement

ℓ

Tube L

VII.1.2 Contrôle au balai électrique : le revêtement sera exempt de porosités au détecteur d’isolement électrique (balai électrique) réglé à 25 Kv et étalonné juste avant la mise en œuvre VII.2 Réparation VII.2.1 Produits nécessaires pour la réparation d’un défaut de revêtement : -

Epoxy Mastic type PERPFILLER Bande PERP ou manchon thermo rétractable

VII.2.1 Procédé de réparation d’un défaut de revêtement : La réparation d’un défaut de revêtement se fait comme suit : 1. Soit un défaut de revêtement de dimension L x ℓ

ℓ + 25 mm

Défaut de revêtement

ℓ

Tube L L+ 25 mm 1 8

2. Découper une fenêtre autour du défaut de revêtement de dimension (L+ 25 mm) x (ℓ + 25 mm). 3. Découper un lambeau de la bande PERP de dimension (L+ 50 mm) x (ℓ + 50mm), en arrondissant les quatre coins avec une paire de ciseau :

ℓ + 50 mm

L+ 50 mm

4. Biseauter les bordures de la fenêtre découpée

5. Nettoyer la surface de tube 6. Abraser sur 100mm de chaque côté de la fenêtre découpée avec un papier à verre :

7. Nettoyer avec un chiffon propre la surface préparée. 8. Préchauffer la surface du tube jusqu'à l’atteinte de la température 70°C 9. Appliquer l’époxy sur la surface de métal 10. Découper puis applique le mastic PERPFILLER sur la surface du tube. 11. Chauffer légèrement le mastic, et l’étaler avec une raclette. 12. Appliquer la bande PERP sur la zone où le mastic est appliqué.

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13. Chauffer légèrement la bande PERP, puis passer le rouleau silicone pour assurer une bonne adhérence du PERP avec le mastic Remarque : En cas d’utilisation da la bande thermo rétractable pour la réparation d’un défaut de revêtement respecter les étapes 2-4-5-6-7-8-9-10 et 11

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ANNEXE 1

1. Tableau N°1: Relevé des points spéciaux

2. Tableau N°2: Relevé de résistivité des sols

3. Graphe : Résistivité des sols

4. Tableau N°3: Prise de potentiel

5. Tableau N°4: liste équipements protection cathodique

6. Plan synoptique de l'antenne

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Tableau N°1 Relevé des points spéciaux N°

PK

Point spécial

01 01

00+122 00+393

Traversée chaabat Traversée chaabat

Tableau N°2 Relevé de résistivité des sols PK (km)

 (Ωm)

00+000 00+286 00+500

165 150 145

00+600 01+000 01+000

140 145 145

Tableau N°3 - Prise de Potentiel N° PP 01

PK

Type de PP

00+500

CD *

Nature de la traversée Terrain vague

Observations 01 Câble + Anode en Mg

* CD : Conduite

Tableau N°4

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- Liste équipements protection cathodique N°

Désignation

Unité Quantité

Observations 01 coffret à 04 entrées + 02 éclateurs

01

Coffret de shuntage

U

02

02

Câble pour coffret de shuntage

m

48

03

Prise de potentiel

U

01

04

Câble prise de potentiel

m

06

05

Joint isolant

U

04

Prise de terre

U

02

07

Peinture

U

-

08

Anode Mg

U

01

Pour protection Provisoire

09

Boite de jonction non métallique (Scotchcast)

U

01

01 à 02 entrées, pour câble 1x16mm², pour raccordement de l’anode Mg

10

Eclateur

U

03

Type 230V

06

01 coffret à 04 entrées + 01 éclateur

Section 1x16 mm2 Pour piquage en aérien et détente

poste

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GAZODUC Ø 16’’ EL OUATA- KERZAZ - OULED KHODEIR

Protection par Shunt

Piquage en aérien

Poste Détente

Prise de terre

Coffrets de shuntage

Prise de terre

PL AN SYNOPTIQUE  8" DP EL OU ATA

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ANNEXE 2 Spécifications Techniques Equipements

1. Joint isolant 2. Prise de potentiel 3. Peinture 4. Câble électrique de liaison 5. Mise à la terre 6. Anode en magnésium 7.

Coffret de shuntage

Spécifications : Joint isolant

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Résistance électrique :

> 5 MΩ

Tension d'isolement dans l'air sec (Tension de perforation): >= 5000 V Température de service :

-20°C à +80°C

Pression de service :

70 bars

Pression d'épreuve sur chantier :

1,5 fois PMS

Raccordement :

Une manchette à souder de chaque coté de même nuance et épaisseur que le tube sur lequel y' aura soudure. Une patte métallique de 5cm x 5cm sera soudée sur chaque manchette pour permettre la connexion du câble de prise de potentiel.

Spécifications : Prise de potentiel

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Dimensions:

sont indiquées au niveau du plan (page suivante)

Boîtier supérieur :

Type étanche muni d'une plaque isolante en backillite

Nombre de borne:

01 (1x16mm2)

Fermeture :

par vis H creuse

Signalisation :

plaque signalétique portants les inscriptions suivantes

Epaisseur de la paroi du tube : E  4 mm

GRTG  8" EL OUATA PP N°: 00+500

N.B Chaque prise de potentiel aura son PK ainsi que son numéro.

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IND

DATE 13. 02.05

MODIFICATIONS GRTG

PRISE DE POTENTIEL

ETABLIE M. BACHIOUA DTG

VERIFIE M. OUALI

DEPARTEMENT PROTECTION DES OUVRAGES

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SPECIFICATION PEINTURE DES POSTES GAZ Type :

Glycérophtalique de couleur grise.

Précaution à prendre en compte: Avant l'application de la peinture il faut d'abord:

-

Préparer les surfaces à peindre par brossage soigné,

-

Mettre une couche antirouille (02 couches pour les postes gaz).

PROCEDURE PEINTURE GENERALE DES POSTES GAZ BUT Les surfaces externes des tuyauteries apparentes, accessoires de tuyauteries, et autres éléments constitutifs du poste, doivent être peintes pour leur protection contre les intempéries, les corrosions électrochimiques et chimiques. L’objectif principal de cette peinture est de, conserver l’ouvrage dans le temps dans un état de propreté, en vue de garantir la sécurité normale d’exploitation. Peinture générale des postes :

  

-

La peinture doit être appliquée de préférence par un pistolet sur les surfaces métalliques sèches et propres. Seule protection contre la corrosion, Il est alors particulièrement recommandé de l’appliquer pendant la saison sèche.

-

Les différentes étapes successives à suivre pour une bonne application de la peinture sont, après avoir enlevé les volants et bras de vannes:

Préparation de la surface du support Application d’une couche de primaire antirouille Application de la couche finale 1. Préparation de la surface du support : Avant l’application de la peinture, le support sera préparé de façon à éliminer complètement

toute substance qui puisse compromettre l’adhérence de la peinture :  Décapage des parties corrodées de l’ancienne peinture du poste et des parties métalliques annexes et éviter tout dépôt d’huile ou de graisse.  Brossage conforme à la norme de degré de soin Suédoise SIS 055900 grade ST3 (à l’aide de brosses anti- étincelantes) de toutes les surfaces métalliques.  Soufflage ou dépoussiérage à l’air, de toutes les parties métalliques : Il est recommandé d’effectuer les travaux de préparation de surface par temps sec (éviter la pluie, vent, brouillard…etc.).

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Remarques importantes : Dans le cas d’utilisation d’un compresseur Il est recommandé, de placer ce dernier en dehors de l’enceinte du poste (atmosphère explosive), et par conséquent uniquement le flexible sera admis à l’intérieur du poste. -

Protection à la graisse, des plaques signalétiques (manomètre, voyants, glaces, etc.)

-

protection des joints isolants avec du papier.

-

Application d’une couche de carbolac sur la partie aval au régulateur (Éviter de peindre les appareils au carbolac).

2- Application d’une couche de primaire antirouille Cette peinture sera à base de chromate de zinc. Elle sera appliquée immédiatement après les soins de surface. 3- Application de la couche finale : Cette peinture sera à base d’aluminium à l’exception de la partie couverte de carbolac. NB : 

Sur les joints isolants appliquer une peinture isolante « Glycérophtalique » ou une laque cellulosique ( de couleur grise ).



Peindre les supports avec une peinture à base d’huile « Glycérophtalique » blanche).



Effectuer les petits travaux de finition (grattage par endroits, remise en place des bras de vannes, etc.), après séchage de la peinture.

à

base

d’huile (Couleur

Fréquence : En règle générale, tous les cinq ans (05ans). Toutefois les conditions atmosphériques particulières (régions maritimes, zones industrielles) font que cette fréquence peut être réduite de 2 à 3 années. Recommandation particulière Les délais compris entre l’application des différentes couches de peinture, doivent être supérieurs au temps de séchage prescrit ou conseillé par le fabricant.

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Spécifications : Câble électrique

Type :

U1000 R2V en locaux et U1000 RVFV en extérieurs.

Ame:

En cuivre à section circulaire conforme à la norme C32-012

Isolation :

PRC

Gaine :

extérieure double en polychloroprène

Précautions à prendre en compte: Les câbles seront posés en tranchée à une profondeur minimale de 0,80 m. Les câbles seront placés sur un lit de sable d'au moins 0,15 m d'épaisseur et recouvert d'une couche de sable d'au moins 0,20 m d'épaisseur, puis d'un grillage avertisseur. Le raccordement des câbles se fera par cosses aux bornes du transformateur redresseur, et par brasure sur deux plaques métalliques soudées à l'arc électrique sur la canalisation et le rail (à 10 m de l'extrémité). La soudure des plaques métalliques et le brasage des câbles seront protégés par enrobage.

Spécifications : Mise à la terre

Type :

piquet en acier galvanisé

Résistance :