Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

UNIVERSITE SAÂD DAHLEB DE BLIDA Faculté des sciences de l’ingénieur Département

UNIVERSITE SAÂD DAHLEB DE BLIDA Faculté des sciences de l’ingénieur Département de chimie industrielle MEMOIRE DE MAGISTER Spécialité : Génie des procédés ÉTUDE, SIMULATION ET DIMENSIONNEMENT D’UN SYSTÈME DE PROTECTION CATHODIQUE PAR COURANT IMPOSÉ D’UNE STRUCTURE ENTERRÉE DE PIPELINE Par Mustapha DJAMA Devant le jury composé de : M. Khalaf Hussein Professeur, USD-Blida Président M. Hannani Ahmed Maître de Conférences, USTHB-Alger Examinateur M. Zergoug Mourad Maître de Recherche, CSC-Chéraga Examinateur M. Ouzzane Slim Chargé de cours, USD-Blida Invité M. Khelifa Abdellah Maître de Conférences, USD-Blida Rapporteur Blida, 03 Novembre 2008 RÉSUMÉ La longévité et la sécurité des pipelines dans l’industrie sont des éléments importants sinon vitaux pour le transport et la distribution des hydrocarbures. Baignant dans différents milieux corrosifs, ces pipelines se corrodent dans le temps, voire se dégradent totalement entraînant ainsi des pertes économiques très importantes. Ce phénomène de corrosion est derrière la défaillance de plus de 30% des réseaux pipeliniers [1]. A cet effet, deux méthodes couplées sont utilisées à savoir une protection passive par revêtements polymères et une protection active. Théoriquement celle-ci consiste à maintenir le potentiel du pipe jusqu’à la valeur de-0.850V (potentiel d’immunité) par rapport à l'électrode de référence (Cu/CuSO4) selon la NACE (National Association Corrosion Engineerings). Il a été remarqué que lorsqu’une structure est soumise à une protection cathodique par courant imposé et dans le cas d’une mauvaise distribution du courant et du potentiel, celle-ci a pour inconvénient majeur d’entraîner un décollement du revêtement suite au phénomène de dégagement d’hydrogène et à la forte alcanisation au niveau de l’interface polymère-métal. Cette distribution dépend essentiellement de l’optimisation des emplacements et des valeurs des résistances de terre (déversoirs anodiques). Notre travail consiste à réaliser une interface de dimensionnement et de contrôle moyennant l’outil de programmation « MATLAB7 » avec laquelle une simulation interactive est possible. Cette simulation interagit avec plusieurs paramètres afin de varier la résistance de terre et l’adapter selon le besoin comme paramètre essentiel dans le dimensionnement, ceci permettra une interaction entre le besoin d’engineering et l’implantation du système de PC, ce mode interactif pourra être étendu à un monitoring en temps réel permettant ainsi d’éviter des catastrophes écologiques (déversement de produits) et économique (perte et arrêt de production) et surtout préserver des vies humaines. ABSTRACT Longevity and pipeline safety in any industry are important if not vital in the transmission and distribution of hydrocarbons. Subject to various corrosive environments, these pipelines corrode over time; even degrade completely resulting in huge economic losses. This type of corrosion is behind the failure of more than 30% of pipeline networks. For such reasons, manufacturers such as SONATRACH and SONELGAZ use two methods coupled namely passive protection by coating polymers and an active protection method known by using racking current. Theoretically which consists of maintaining the potential of pipe up the value of -0.850V (immunity potential) compared to the reference electrode (Cu/CuSO4) according to NACE. It has been seen that when a structure is subjected to a cathodic protection by current, and in the case of a bad distribution of current and potential, this results in a major drawback which is the delamination of the coating response to the phenomenon hydrogen embrittlement and high alkalization at the interface polymère-métal. This distribution depends primarily on the optimization of locations and values of resistors earth (spillways anode). Our work consists on the implementation of a dimensioning and control interface through the programming tool "MATLAB7" with which an interactive simulation is possible. This simulation interacts with several parameters in order to vary and adapt the resistance of soil accordingly as a key parameter in dimensioning and adjust costs as parameters. This will allow interaction between the need for engineering and implementation of the CP based system, the interactive mode can be extended to a real time monitoring so as to avoid environmental disasters (dumping of products) and economic (loss and production halt) disasters, and above all preserve life. ملـخـــص إن صٌانة و امن قنوات النقل فً كلل الصلناتات لاملا ملن الرناصلا اة ا لٌة يلل اليٌوٌلة فلً نقلل و و ٌل المياوقات. فً يٌن راضاا إلى أو اط مإك دة, هده اةنايٌب آكل م ماوا الوقت, م يية خ ائا مادٌة و يشلاٌة ًجد مر ياة, هدا النوع من ال آكل وااء رطٌل يوال 03 . من شيكات نقل المياوقات% و لليد من هده الظاهاة طاٌق ٌن م رمل ٌن مل دوج ٌن أال و هملا ا ل رمال فلمن ملن اليلولٌمٌا و يماٌلة مايطٌه يت ً ؤثٌا ٌاا كاايائ و ال ً نص ي ب NACE تلً إيقاء كامل الشيكة فً مجال اليماٌلة المناتلة أيv 3.8.3 – يالن ية إلً اال ك اود المثالٌةCu/CuSO4 . ًو لقد لويظ انه تند طيٌق هده ال قنٌة تلً شيكة نقل ما و فً يالة و ٌ ًء لل ٌاا و لفلاق الكملون تلل كامل اةنيوب ٌن ج جااء هدا انفصال الغمن المطاطً تن اةنيوب يرلد ان فلان ن ٌجلة ألكلله قوٌلة تللً م ل وي ال قلاء المردن و الغمن .ياإلضافة إلً صدأ المردن جااء ظاهاة إضران يالاداوجٌن ال و ٌلل الجٌللد للكاايللاء و لفللاق الكمللون ٌر مللد أ ا للا تلللى ال و ٌلل اةمثللل للمواقلل وقللٌ شللدة المقاومللات .............. اةاضٌة و الم ج دة فً أفاشة مام نا فلً هلدا الرملل هلً داا لة ميكملة يغٌلة ال لٌطاة و مااقيلة ل ٌا هلده ال قنٌلة ملن خلمل ا ل رمال أداة اليامجة« Matlab7 » . هذا اليانامج ٌ مح يال فاتل م تدة توامل يغٌة ضيط قٌمة شلدة المقاوملة اةاضلٌة و كٌٌفالا ي لب الياجلة يوصفاا تنصاا ائٌ ٌا من الروامل فً الداا ة وضيط ال كالٌن كرامل إضافً, و ٌوفا هذا ال فاتلل تللى الياجٌلات الا.ند ٌة من جاة و نفٌذ اليماٌة المايطٌة من جاة أخاى هذا اليانامج ٌمكننا طوٌاه قصد الاصد المياشلا لكافلة الشليكة ل جنلب الكلوااي اليٌئٌلة لاب المن لو .والخ ااة االق صادٌة وقن اإلن ا ، وقيل كل شًء اليفاظ تلى اةاواح اليشاٌة REMERCIEMENTS Je tiens en premier lieu, à remercier Monsieur A.KHELIFA, maître de conférences à l’université Saad Dahleb de Blida, pour m'avoir dirigé le long de ce travail, et surtout pour sa patience inestimable à mon égard. Ce manuscrit n'a pu voir le jour que grâce à ces critiques, conseils et orientations. Je tiens encore à le remercier pour le profit que j'ai pu tirer de sa grande expérience tant sur le plan réflexion que sur le plan de rédaction. Je remercie les membres du jury pour l’intérêt qu’ils ont bien voulu porter à ce travail, en particulier, monsieur H.KHALAF, pour m’avoir fait l’honneur de présider ce jury, monsieur A.KHELIFA, pour avoir accepté la lourde charge de rapporteur, mais aussi messieurs M.ZERGOUGE, S.OUZZANE et A.HANNANI pour l’ensemble des remarques pertinentes faites sur ce travail. Sans oublier monsieur M.YAHI directeur du CSC. Un grand merci à monsieur M.A.BENCHERIF, pour son aide précieuse, son incessant souci de la réalisation du programme informatique en langage MATLAB 07, j’espère que cette amitié sera inaltérable ! À l'ensemble du personnel du CSC, en particulier monsieur H.MAZA, pour ces précieux appuis, tout en lui souhaitons bonheur et réussite dans sa vie, sans oublier également monsieur M.A .FAHSSI, B.BELKASSA, B.MAAMACHE, Y.YOUCEF, R.BADJI . À messieurs F.YKHLEF, N.MOKRANI, H.DEMMED, H.TAHRAOUI, X.MOUFID, N.BENYAHYA que je ne pourrai cesser de les remercier pour leur soutien moral, ainsi qu'à toute l'équipe du CDTA. Je tiens également à exprimer toute ma gratitude aux responsables de la SONATRACH (groupement ORHOUD) à Hassi Mesaoud ou j'ai pu superviser toute une installation de protection cathodique et sur ce prendre acte des différents problèmes pouvant surgir. Je souhaite adresser tous mes remerciements aux enseignants et aux étudiants du département de chimie industrielle et tout particulièrement, monsieur OUZZANE. Et enfin à ma gentille mère qu’ALLAH la protège, je lui souhaite une longue vie pleine de bonheur et de santé et à mon défunt père qu'ALLAH ait pitié de son âme, à ma femme pour son soutien et à mon fils Mohamed Yazid qu’ALLAH les protège, ainsi qu’à ma sœur et mes frères sans oublier ma tante et son mari. DEDICACES Je dédie ce travail à mon défunt Père qu’Allah ait pitié de son âme, à ma gentille Mère qu’Allah la protège. Á ma Femme qui ma soutenue tout le long de ce parcourt. Á mon petit Fils Mouhamed yazid qu’Allah le protège. Á ma sœur et mes frères ainsi qu’à leurs familles. Á ma Tante et son Mari et à toute la famille. Á tous mes amis Maza halim, qu’il puisse retrouver le chemin du bonheur, à Guertoufa Rachid ,Naciri karim, Fahssi mouhamed toufik, Mokrani Nadir, Mebrak smain, Demed hammoud, Belkessa brahim, Maamache bouzid, Yahmi youcef, Badji riad, Benyahia nabil et à l’ensemble du personnel du CSC , Mustapha TABLE DES MATIERES RESUME 02 REMERCIEMENTS 05 TABLE DES MATIERES 07 LISTE DES ILLUSTRATIONS, GRAPHIQUES ET TABLEAUX 09 INTRODUCTION 13 1. CORROSION DANS L'INDUSTRIE PETROLIERE 15 1.1. Intérêt du transport par pipeline 16 1.2. Caractéristiques des matériaux utilisés dans les pipes 17 1.3. Notions de corrosion des métaux 19 1.4. Théorie de la corrosion des métaux plongés dans un électrolyte quelconque (Ouvrages métalliques dans le sol ou dans l’eau) 32 1.5. uploads/Geographie/ mg337-pdf.pdf