La corrosion des pipelines se produit lorsque le matériau d'un pipeline commence à se détériorer ou à s'affaiblir au fil du temps en raison de réactions chimiques avec son environnement.
Process industries and pipeline operators battle corrosion as one of their biggest challenges. Failure to manage corrosion can lead to leaks, explosions, and costly downtime.
A NACE International study from 2013 pegged global corrosion costs at $2.5 trillion, over 3% of worldwide GDP. Therefore, understanding and managing corrosion can help save millions of dollars in reduced capital costs and reduced downtime.
Qu'est-ce que la corrosion des pipelines et quelles en sont les causes ?
Corrosion of pipelines, pipes, or really any corrosion is, simply stated, the degradation of metals into more chemically stable oxides through interaction with their surroundings. Process piping and pipelines demand we focus primarily on the fluids they transport.
Différents processus peuvent causer et contribuer à la corrosion :
- Réactions chimiques: Les interactions entre le fluide transporté dans les conduites et les produits chimiques présents dans l'environnement peuvent provoquer la corrosion. Par exemple, l'oxygène, le dioxyde de carbone, le sulfure d'hydrogène et les acides organiques contenus dans les fluides de traitement peuvent tous conduire à la corrosion, tout comme le contact avec l'eau de mer ou les sols corrosifs.
- Corrosion microbienne: Certaines bactéries présentes dans les fluides de traitement peuvent produire des acides qui entraînent la corrosion des conduites.
- Abrasion: Les particules ou les fluides circulant dans les pipelines peuvent abraser ces derniers et entraîner leur corrosion.
- Electrochemical reactions: When different types of metals are in contact with each other, electrochemical reactions can occur, leading to corrosion.
- Le manque d'entretien: Le manque d'entretien des pipelines peut également contribuer à leur corrosion.
Comment gérer la corrosion ?
Pipeline corrosion management requires a well-informed approach. On top of that, you can model key processes to calculate corrosion rates.
Understanding the processes that lead to corrosion allows for the development of preventative maintenance programs to manage corrosion. Any corrosion mitigation strategy should consider several key factors:
- Sélection des matériaux : Les pipelines, les puits et les autres équipements de traitement peuvent être conçus et construits à partir de divers alliages, avec ou sans revêtement protecteur. Le coût de chaque variété de tuyau peut varier considérablement et le choix des matériaux appropriés peut avoir un impact sur la viabilité du projet.
- Inhibiteurs de corrosion : Ces produits chimiques peuvent être ajoutés aux fluides transportés dans les pipelines afin de réduire les taux de corrosion.
- Revêtements de tuyaux: Des revêtements protecteurs, tels que le ciment ou les revêtements époxy, peuvent être appliqués sur les conduites pour prévenir leur corrosion.
- Inspection and Monitoring: Process equipment can be inspected using nondestructive testing, visual observations, or material sampling to identify corrosion rates. Corrosion models can be calibrated using real-life observations to optimize future inspection schedules and prevent unexpected downtime.
- Entretien programmé: Le nettoyage et l'entretien des pipelines, programmés de manière appropriée, peuvent contribuer à prévenir la corrosion. Des activités telles que le raclage des pipelines pour éliminer les débris accumulés et l'application d'inhibiteurs de corrosion filmogènes peuvent réduire de manière significative les taux de corrosion des pipelines ou des conduites et augmenter la durée de vie des équipements.
Toutefois, la première étape de la stratégie d'atténuation devrait toujours consister à commencer à prévoir les taux de corrosion interne des conduites.
Comment peut-on prévoir la corrosion des pipelines ?
Les modèles prédictifs de base devraient tenir compte de la corrosion du CO2, de la corrosion du H2S, de la corrosion des acides organiques, de la corrosion de l'O2 et de la corrosion d'origine microbiologique dans la prévision de la corrosion interne des pipelines.
Les modèles de corrosion plus avancés sont capables de modéliser les processus suivants :
- Water chemistry is based on the released Fe2+ from corrosion.
- Écoulement multiphasique.
- Gradients de température.
- Répartition et condensation des phases eau/alcool.
- Séparation des acides organiques dans les phases eau/gaz/huile.
- Corrosion de haut de gamme.
Hydrocor – Pipe Corrosion Prediction software
Hydrocor is a comprehensive cloud-based software solution that calculates internal corrosion rates in pipes, pipelines, and wells. It can calculate corrosion rates by applying models that take into account CO2 corrosion, H2S corrosion, organic acid corrosion, O2 corrosion, and microbiologically-induced corrosion. It also includes all of the advanced corrosion models mentioned above.
Hydrocor can help select the right materials for processes during the design stage of a project. It can also calculate pipe / pipeline corrosion rates in existing systems and help in the implementation of corrosion mitigation strategies.
Hydrocor complements Cenosco’s Asset Integrity Management System, a suite of tools that allow industries to gain control of their assets and to keep people safe. Used together with IMS’s Pipeline and Subsea Integrity System, Cenosco can help industry comply with complicated industrial and environmental regulations in any jurisdiction.
Tomislav Renić Technical Writer
Tomislav is an experienced engineer and technical communicator with over 20 years in complex systems, modeling, and project management. As a Technical Writer at Cenosco, he translates engineering concepts into clear, user-friendly documentation for software in the oil, gas, and refining industries.
