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L’inspection par ondes guidées : une technique pour les canalisations non accessibles

4.04.2022

Le vieillissement du réseau GRTgaz implique des demandes d’inspections de plus en plus nombreuses et les cas particuliers sont légion. En effet, ces cas particuliers constituent une partie majeure des problématiques d’inspection remontées par la Direction des Opérations de GRTgaz à la Direction Technique et au RICE. Une équipe multi-directions travaille sur le projet baptisé « IPOG » (Inspection Par Ondes Guidées) depuis plus de deux ans et notamment sur le développement de la technique par ondes guidée pour inspecter les canalisations non accessibles, constituant la majorité des cas particuliers remontés. Le projet a été lauréat du challenge innovation de GRTgaz 2021.Une technique adaptée aux ouvrages situés dans des voiles bétons|Une mise en œuvre facilitée|Des cas d’usage identifiés et testés par maquettesLes techniques d’inspection par piston instrumenté ou par mesures électriques de surface sont souvent peu adaptées à l’inspection des ouvrages non accessibles, comme par exemple, ceux situés dans des voiles bétons.  Actuellement, seule la destruction des voiles béton permet d’y accéder pour appliquer les techniques conventionnelles de contrôle. Cela représente une opération onéreuse, comportant un certain nombre de risques et qui se clôt par la reconstruction du massif béton. Des essais réalisés sur une station de compression avec la technique IPOG ont permis d’éviter la destruction du voile béton, avec un coût de revient 22 fois moins élevé, et avec une rapidité d’intervention de l’ordre de 100 fois plus importante que la méthode conventionnelle par destruction du massif. Pour une station pouvant comporter environ 100 voiles bétons, l’économie liée à l’utilisation de la technique « IPOG » est stratégique.|La technique IPOG fait partie des techniques reconnues par le guide GESIP (Groupe d’Étude de Sécurité et des Industries Pétrolières) et permet d’inspecter jusqu’à 80 mètres de canalisation en un tir. La distance inspectée dépend principalement de la nature du revêtement et de la configuration de l’ouvrage (présence de coudes, tés, …).

Cette technique s’appuie sur la propagation des ondes ultrasonores guidées par l’épaisseur le long de la canalisation, permettant ainsi de détecter à distance toute variation d’épaisseur, dont les pertes de métal (cf schéma ci-dessous).

Figure 1 : Comparaison des distances d’inspection par ondes guidées et par ultrasons classiques

La mise en place est aisée puisqu’il suffit d’installer une couronne de capteurs autour de la canalisation et de la connecter au module qui émet les ondes et enregistre la réflexion du signal.

Figure 2 : matériel utilisé pour les ondes guidées

|Des tests sont menés pour valider la technique sur plusieurs  configurations. Une maquette simulant un passage sous fourreau a été créée avec un certain nombre de pertes de métal de différentes dimensions. Une inspection par ondes guidées a ensuite été réalisée et la comparaison des résultats obtenus avec les caractéristiques réelles des défauts usinés montre une bonne corrélation, ce qui valide la technique pour ces cas d’usage.

Une seconde maquette avec défauts usinés et simulant une entrée / sortie de sol avec le type de revêtement associé a également été testée au RICE. Les résultats sont là aussi probants notamment sur les défauts situés en interface air / sol, où le phénomène de corrosion est plus important.

Figure 3 : Maquettes fourreau (à gauche) et entrée / sortie de sol (à droite)

Par absence de solutions alternatives, divers essais terrain ont également été menés et ont permis de valider la mise en œuvre de la technique sur plusieurs configurations : voiles bétons, traversées fourreau, traversées aériennes, pieux de supportages.

La suite du projet consiste à continuer de renforcer le REX en éprouvant la technique sur davantage de cas d’usages réels sur le réseau, ce qui permettra alors de réaliser un logigramme avec les limites de la technique par cas d’usage. L’objectif à terme est d’intégrer les ondes guidées dans le panel d’outils d’inspection disponibles à GRTgaz et ainsi proposer une technique validée pour les cas d’usage identifiés.