Tutorials | Piping

Le piping dans les industries petrole et gaz

Piping
2798 words 14 mins read > 0 comments 413 views

    Introduction

    Pour bien comprendrela classe de tuyauterieet les spécifications de tuyauterie,vous devez d'abord connaître les principes de base de la tuyauterie industrielle.

    La tuyauterie couvre une très grande partie des installations de  toute usine de traitement. Si vous regardez une  plate-forme d'exploitation pétrolière, une raffinerie ou un complexe pétrochimique, la première chose qui attirera votre attention est le réseau complexe de canalisations. La tuyauterie est en effet utilisée pour transporter divers matériaux, gaz ou liquide, d'un équipement à un autre.

    L'usine de traitement est un endroit où une série d'activités sont effectuées en particulier pour transformer des matières premières en un ou plusieurs produits finaux . Des tuyaux et des composants de tuyaux (raccorderies, robinetteries, ...),  interconnectés sont alors utilisés pour transporter les matières premières, les produits intermédiaires et le produits finaux jusqu'à l'emplacement souhaité.

    Qu'est-ce qu'un tuyau ?

    Le tuyau est un creux cylindrique droit et étanche, utilisé dans le système de tuyauterie pour transporter des liquides, des gaz et parfois des solides.

    Classification des tuyaux (types de tuyaux utilisés dans le pétrole et le gaz)

    Différents types de tuyaux utilisés dans diverses conditions de conception, compte tenu des paramètres techniques et économiques. Pour les besoins de petits et moyens diamètres, les tuyaux sans soudure (seamless) sont plus utilisés alors que, pour les plus grands diamètres, les tuyaux soudés sont plus économiques.

    Sur la base de la fabrication des tuyaux, les tuyaux sont principalement classés en deux catégories sans soudure et soudés. Les tuyaux soudés sont en outre classés en fonction de la méthode de soudage. Il existe deux façons de souder un tuyau, la première est avec du métal d'apport et la deuxième est sans métal d'apport.

    Le procédé de soudage à l'arc submergé utilise le soudage de métal d'apport, tandis que les ERW/EFW et HFW ne sont pas des méthodes de soudage avec apport pour souder le tuyau. Les tuyaux SAW sont en outre classés en tuyaux à joint logitudinal et à joint  spiral. Les tuyaux à joint longitudinal sont également connus sous le nom de tuyaux L-SAW ou à long joint SAW. Le tuyau droit SAW de diamètre moyen a un seul joint tandis qu'un tuyau de grand diamètre a un joint à deux soudures.

    Pour une compréhention facile les divers de procédés de fabrication se schématisent comme suit:

    Classification des tuyaux

    Qu'est-ce que la classe de tuyauterie ?

    La classe de tuyauterie est un document qui spécifie le type de composants tels que le type des tuyaux, les schedules, les matériaux, les classes des brides, les types des branchements et de piquages, les types de vannes, les  matériaux de garniture de vannes, les joints et tous les autres composants utilisés pour différents fluides dans différentes conditions de fonctionnement dans une usine.

    La classe de tuyaux est développée en tenant compte de la pression de fonctionnement, de la température et de l'environnement corrosif. Les différentes spécifications de matériaux sont séparées dans une « classe de tuyauterie » distincte. La classe de tuyauterie fait partie de la spécification tuyauterie.

    Un code court (shortcode) est utilisé pour désigner une classe de tuyauterie où toutes les informations applicables à cette classe de tuyautrie y sont détaillées. Cette classe de tuyauterie est également incluse dans le numéro de ligne afin que l'on puisse facilement identifier les matériaux requis pour cette ligne.

    Consultez notre base de données des  spécification de classe de tuyauteries .

    Vous pouvez aussi regarder cette vidéo, où nous expliquons en détail la classe Pipe ci-dessus.

    Quelles sont les spécifications de la tuyauterie?

    Les spécifications de tuyauterie sont des documents techniques générés par les bureaux d'études pour répondre à des exigences spécifiques et supplémentaires applicables à un produit ou à une application spécifique.

    Les spécifications de tuyauterie fournissent des exigences spécifiques et supplémentaires pour les matériaux, composants ou services qui vont au-delà des exigences du code et des normes. Par exemple, si vous voulez un tuyau A106 Gr B avec un maximum de carbone de 0,23 % par rapport aux exigences standard de 0,3 % maximum relative à l'API 5 L Gr B, vous devez spécifier cette exigence dans vos spécifications.

    Pourquoi la spécification est-t-elle necessaire?

    1. elle permet à l'acheteur d'inclure des exigences spéciales selon les conditions de conception et de service.

    2. elle permet également la personnalisation des produits.

    3. les exigences des la spécification sont obligatoires.

    Généralement les spécifications sont soit générés  au cours de l'étape FEED  ou utilisent parfois des spécifications facilement disponibles des sociétés bien établies telles que Shell, Bechtel, ENI, chevron, etc.

    Qu'est-ce que les composants de tuyauterie ?

    Les composants de tuyauterie (raccorderies) sont des éléments mécaniques adaptés à l'assemblage ou à l'assemblage dans un système de tuyauterie contenant un fluide étanche à la pression. Les composants comprennent  des raccords, des brides, des joints, des boulons-écrous, des vannes, des joints de dilatation, des tuyaux flexibles, des siphons, des crépines,  des vannes de régulation, des soupapes de sécurité, des brides pleines,  etc.

    Veuillez consulter notre base de donnée

    Qu'est-ce que le système de tuyauterie?

    Le système de tuyauterie peut se définir comme lorsque les composants de tuyauterie sont réunis pour effectuer certaines activités spécifiques telles que transporter, distribuer, mélanger, séparer, décharger, mesurer, contrôler ou arrêter les flux de fluide est connu comme un système de tuyauterie.

    Dimension du tuyau

    Les dimensions des tuyaux sont indiquées en diamètre et en numéros de nomenclature. Trois termes différents sont couramment utilisés pour définir la taille des tuyaux.

    • NPS – Taille nominale du tuyau (Nominal Pipe Size)
    • NB – Alésage nominal (Nominal Bore)
    • DN – Diamètre Nominal

     

     

    Taille de tuyau NPS NB DN

    Vous pouvez consulter le guide complet sur la taille et le schedule des tuyaux (Cliquez sur le lien) pour une compréhension approfondie.

    Les dimensions des tuyaux sont couvertes par les normes suivantes :

    • ASME B36.10 - Tubes en acier forgé soudés et sans soudure (acier au carbone et allié)
    • ASME B36.19 - Tuyau en acier inoxydable

     

    Qu'est-ce qu'un Schedule

     

    La nomenclature des tuyaux, souvent indiquée sur l'extérieur du tuyau, représente l'épaisseur de la paroi des tuyaux et des raccords de tuyauterie. Pour tout diamètre extérieur de tuyau, plus le numéro de nomenclature augmente, plus les parois sont épaisses et plus le diamètre intérieur diminue.

    Le schedule 40 est le schedule de tuyau le plus courant dans l'industrie, il est également connu sous le nom de standard-wall pipe STD (tuyau à paroi standard).

    Les tuyaux à parois plus épaisses  supportent des pressions plus élevées. Cependant, il faut garder à l'esprit que les parois épaisses limitent le débit, car il y a moins d'espace pour le déplacement du liquide ou du gaz. Les tuyaux à paroi plus fine et à calibre plus bas permettent un débit plus important, mais ne peuvent pas supporter une pression aussi élevée.

    La capacité à supporter la pression dépend également du matériau. Par exemple, pour un diamètre de tuyau donné, les tuyaux en acier supportent généralement des pressions plus élevées que les tuyaux en plastique ou en aluminium.

    Schedule 40

    Schedule 80  

    Le tuyau Schedule 80 (SCH 80) est également connu sous le nom de tuyau à paroi épaisse. Le Schedule 80 est considéré comme une alternative robuste au Schedule 40 en raison de sa résistance accrue.

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    Pour plus de détails   voir notre base de données

    Qu'est-ce qu'un tuyau de petit diamètre et un tuyau de grand diamètre ?

    Dans un projet, vous rencontrerez des termes tels que petit alésage et gros alésage ou tuyau de grand alésage. (Small Bore, Large Bore)

    Tuyau de petit diamètre (Small Bore)

    Les diamètres des tuyaux jusqu'à 2" sont considérés comme des tuyaux de petit alésage. Cependant, certaines entreprises considérent les tuyaux jusqu'à 2,5″ comme des tuyaux de petit alésage.

    Tuyau de gros diamètre (Large Bore)

    Les diamètres des tuyaux supérieurs à 2″ sont considérés comme un tuyaux à gros alésage.

    Longueur de tuyau

    La longueur du tuyau est mentionnée en mètres ou en pieds. Pendant la production, les tuyaux ne sont pas fabriqués dans les mêmes longueurs, et lors de la construction des usines de traitement, vous avez eu besoin de différentes longueurs de tuyaux. Pour résoudre ce problème, la norme a défini des longueurs de tuyaux dans des catégories aléatoires simples et doubles.

    Tuyaux aléatoires simples

    Les tuyaux aléatoires simples sont disponibles en 4.8m à 6.7 m avec 5% de longueurs comprises entre 3,7 et 4,8 m

    Doubles tuyaux aléatoires

    Les tuyaux aléatoires doubles ont une longueur moyenne minimale de 10,7 m et une longueur minimale de 4,8 m avec 5 % de longueurs comprises entre 4,8 m et 10,7 m.

    Dans le cas d'un projet de pipeline par exemle où il est requis une grande quantité de tube et en un même diamètre, la spécification particulière peut exiger une longeur spécifique avec des tolérances de longeur plus serrées.

    Aspects extérieurs des tubes

    les tubes sont livrés soit nus intérieurement et extérieurement, soit revêtus extérieurement et nus intérieurement soit revêtus extérieurement et revêtus intérieurement

    Types d'extrémité de tuyau

    Les tuyaux sont disponibles dans les types d'extrémité suivants ;

    • Extrémités lisses
    • Extrémités chanfreinées
    • Extrémités filetées
    • Extrémités Socket et spigot 
    • Extrémités bridées
    • Extrémités buttress

    Extrémités lisses

    Les tuyaux lisses, avec extréminté coupée d'equerre, sont utilisés lorsque des raccords à souder à emboîtement (socket) sont utilisés.

     

    Tuyau à bouts lisses

     

    Extrémités chanfreinées

    Les tuyaux d'extrémité chanfreinées sont utilisés lorsque les raccords à souder sont de type bout à bout  BW (butt weld).

    Chanfreinées suivant ASME B 16.25 ou chanfreinées à 30°

             

     

    Extrémités filetées

    Tubes d'extrémité filetés sont généralement avec extrémités filetées suivant ASME B 1.20.1 et utilisés pour des petits diamètres  et avec des raccords filetés . sont Facile à mettre en oeuvre sur le site et sont utilisés là où le soudage n'est pas autorisé en raison du risque d'incendie

    Le joint peut fuir s'il n'est pas correctement scellé,  son utilisation et non autorisée par le code si il y a un risque d'érosion sévère, une corrosion caverneuse, des chocs ou des vibrations. La résistance du tuyau est réduite car les filetages réduisent l'épaisseur de la paroi. Parfois le soudage des joints peut être requis toutes fois ce  soudage  ne doit pas être considéré comme contribuant à la résistance du joint.

    Extrémités Socket et Spigot

    Les tuyaux à embout mâle et femelle sont généralement utilisés pour des canalisations en fonte ductile et les canalisations non métalliques telles que le PVC, le GRE et le GRP. Est  facilement réalisé sur place. Peut accepter un désalignement jusqu'à 10° au niveau des joints de tuyaux. Convient aux applications à basse pression. La Configuration spéciale aux extrémités des tuyaux requise.

    Extrémités à bride

    Les tuyaux d'extrémité à bride sont utilisés lorsque la connexion boulonnée est requise. Peut être facilement fait sur le site. Peut être utilisé là où le soudage n'est pas autorisé en raison des propriétés du matériau ou du risque d'incendie. Le démontage est très simple. Constitut un point de fuite potentiel. Ne peut pas être utilisé lorsque la tuyauterie est soumise à un moment de flexion élevé.

    Extrémités buttress

    Les extrémités butress sont utilisées dans les tuyaux en fibre de verre et sont assemblées par boulonnage à l'aide de brides de support. Cette connexion commune n'est pas capable de supporter une pression élevée.

    Comments


    No Comments
    POST COMMENT
    captcha
    Back