II.3.6. Corrosion interne
Les pertes de métal sont provoquées le plus
souvent par des attaques chimiques de la surface interne de la conduite (Fig.
II.11). Ce type de corrosion est favorisé par la présence de
sulfure d'hydrogène et de dioxyde de carbone dans le gaz et la
présence de bactéries sulfate - réductrices (BSR) dans le
cas des Gazoducs [27].
Figure II.12:Pertes de métal dues
à la corrosion interne [34].
La protection des pipelines contre la corrosion interne se
fait principalement par envoi d'inhibiteurs de corrosion et biocides
mélangés au fluide.
II.3.6.1. Fragilisation par l'hydrogène (F.P.H) des
Gazoducs
L'hydrogène est l'atome le plus simple de l'univers, et
également le plus abondant (75 % en masse et 95 % en nombre d'atomes).
Son noyau ne contient qu'une seule particule : un proton. Autour de ce noyau,
un seul électron tourne. L'hydrogène aurait ainsi donné
naissance à tous les autres éléments qui composent la
matière [35].
La molécule d'hydrogène est composée de 2
atomes d'hydrogène. On l'appelle parfois le dihydrogène (H2).
C'est le gaz le plus léger puisque 1 litre pèse moins de 90
milligrammes.
CHAPITRE II Les causes de la défaillance des
pipelines
39
Il possède 3 isotopes, le Protium ( , environ 99,98%,
isotope stable), le Deuterium ( , 0,015%, isotope stable) et le
Tritium ( , un atome de Tritium pour 1018atomes de Protium, isotope
radioactif) [32].
L'hydrogène est l'élément chimique le
plus simple; son isotope le plus commun est constitué seulement d'un
proton et d'un électron. L'hydrogène est ainsi le plus
léger atome existant. Comme il ne possède qu'un électron,
il ne peut former qu'une liaison covalente: c'est un atome univalent [20]. Les
propriétés physico-chimiques de l'hydrogène sont
données dans le tableau I.1.
Tableau II.5: Propriétés
physico-chimiques de l'hydrogène [34].
Désignation
|
Caractéristiques
|
Nom, symbole, numéro
|
Hydrogène, H, 1
|
Série chimique
|
Non-métaux
|
Groupe, période, bloc
|
1, 1, S
|
Masse volumique
|
0.08988 g/l (gaz, pression atmosphérique et 25 °C)
0.0708 g/ml (liquide, -253 °C)
0.0706 g/ml (solide, -262 °C)
|
Masse atomique
|
1.0079 #177; 0.00007 u
|
Rayon atomique
|
0.259 Å
|
Configuration électronique
|
1 S1
|
Structure cristalline
|
Hexagonale
|
La pénétration d'hydrogène au sein d'un
acier peut conduire à une détérioration de celui-ci. Cette
dernière se traduit généralement par une chute des
propriétés mécaniques de l'acier pouvant conduire à
la ruine de la structure. Ce mode d'endommagement, appelé Fragilisation
par l'Hydrogène (FPH).
CHAPITRE II Les causes de la défaillance des
pipelines
Figure II.13:Les facteurs principaux de
corrosion interne[36].
Le gaz se retrouve habituellement sous-sol en combinaison avec
plusieurs éléments chimiques tel que : H2O, HS-, CO2, H2S,
H3O+, HS-, Hg&&etc. Ceux-ci contiennent de
l'hydrogène qui se répercute de façon négative face
au couche intérieur des gazoducs et notamment a travers la
pénétration de H2S, ce qui va aboutir au éclatement des
pipelines.
Pour garantir le transfert du gaz utilisable, sous les normes
de sécurité, il ya des procédures à suivre telle
que :
V' La distinction entre l'hydrocarbure et l'eau par la
méthode de gravité.
V' La séparation du H2S et du gaz dans un double ballon de
filtration par gravité.
V' La distinction de 60% de gaz et faire décarburation
et mélanger avec 40% de gaz séparé.
40
CHAPITRE II Les causes de la défaillance des
pipelines
|