Points clés pour l'installation et la maintenance du transport de gaz par tuyaux PE

I. Points clés de l'installation

Sélection des tuyaux et raccords : Vous devez utiliser des tuyaux en PE spécifiques au gaz, conformes à la norme GB 15558.1-2015 « Systèmes de canalisations enterrées en polyéthylène (PE) pour le gaz, partie 1 : Tuyaux ». Il est strictement interdit de les remplacer par des tuyaux d'eau en PE ordinaires. Les tuyaux spécifiques au gaz sont spécialement optimisés pour résister à la perméation du méthane et à la corrosion due aux sulfures présents dans le gaz. Les tuyaux d'eau ordinaires ne peuvent pas satisfaire aux exigences de sécurité. Les raccords doivent correspondre aux spécifications et au matériau du tuyau. Par exemple, les raccords pour fusion électrique et les raccords bout à bout thermofusibles doivent porter la mention « Pour utilisation gaz ». La classe des raccords ne doit pas être inférieure à celle du tuyau (par exemple, un tuyau SDR11 correspond à des raccords SDR11). Cela permet d'éviter toute défaillance des joints due à des raccords incompatibles.

Préparations préalables à la construction : Avant la construction, les tuyaux et les raccords doivent être inspectés visuellement pour détecter les rayures (une profondeur supérieure à 10 % de l’épaisseur de la paroi du tuyau nécessite un rejet), les bosses, les bulles et autres défauts. Les certificats de produit et les rapports d’inspection d’usine doivent être vérifiés, et la date de production confirmée. (Les tuyaux en PE stockés pendant plus d’un an nécessitent de nouveaux tests de propriétés physiques.) De plus, une étude du site doit être réalisée sur la base des plans de conception afin d’identifier l’emplacement des canalisations souterraines existantes (telles que les conduites d’eau et les câbles), et les itinéraires d’évitement doivent être marqués pour éviter d’endommager les autres infrastructures pendant la construction. Un équipement de construction approprié doit également être préparé. Par exemple, les soudeuses bout à bout à chaud et les soudeuses électriques doivent être étalonnées à l’avance en température (généralement 190 ± 10 °C) et en pression pour garantir leur bon fonctionnement.

Spécifications de pose de canalisations : Pour une installation souterraine, les tranchées doivent être creusées conformément aux exigences de conception. Le fond de la tranchée doit être nivelé. Si le sol contient du gravier ou des objets durs, une couche de 10 à 15 cm d’épaisseur de sable fin ou de terre doit être posée afin d’éviter d’endommager les canalisations par des objets tranchants. La profondeur de la tranchée doit être conforme aux spécifications et ne doit pas être inférieure à 0,8 m sous les chaussées, à 0,6 m sous les trottoirs et à 0,7 m en traversant des terres agricoles afin d’éviter toute déformation due aux charges du sol. Lors de l’installation, le rayon de courbure des canalisations doit être conforme aux exigences (pour le cintrage à froid, le rayon de courbure des canalisations de diamètre nominal dn ≤ 50 mm doit être d’au moins 5 diamètres de canalisation, et pour les canalisations de diamètre nominal dn > 50 mm, d’au moins 10 diamètres de canalisation). Il est strictement interdit de cintrer ou de tirer les canalisations de force afin d’éviter la formation de fissures dans la paroi.

Opération de raccordement de l'interface : Le raccordement de l'interface est au cœur du processus d'installation et la méthode doit être choisie en fonction du diamètre du tuyau. Le soudage bout à bout par fusion à chaud est préférable pour les diamètres nominaux dn ≥ 90 mm. Commencez par nettoyer les extrémités des tuyaux de toute huile ou impureté. Chauffez les extrémités avec un appareil de soudage par fusion à chaud jusqu'à ce qu'elles soient fondues (le temps de chauffage dépend du diamètre du tuyau ; par exemple, pour un tuyau de dn 110 mm, le temps de chauffage est d'environ 20 secondes). Ensuite, assemblez rapidement les tuyaux et appliquez la pression spécifiée (calculée en fonction des spécifications du tuyau, généralement de 0,1 à 0,3 MPa). Refroidissez les tuyaux à température ambiante tout en maintenant la pression afin de garantir une fusion étanche et une résistance au moins égale à celle du tuyau lui-même. Pour les diamètres nominaux dn < 90 mm, utilisez un raccord à emboîtement par fusion électrique. Insérez le tuyau dans le raccord par fusion électrique jusqu'à la position marquée, en veillant à la profondeur d'insertion correcte. Ensuite, branchez la soudeuse électrique et soudez selon les paramètres (tension et temps) indiqués sur le raccord. Après le soudage, laissez les tubes refroidir à température ambiante avant de les déplacer afin d'éviter tout desserrage. Après le raccordement, les joints doivent être inspectés visuellement. Les joints soudés bout à bout doivent présenter un joint uniforme et des brides uniformes. Les joints électrosoudés ne doivent présenter aucun débordement de matériau excessif ni fusion incomplète. Un essai de pression doit être effectué si nécessaire (la pression d'essai doit être égale à 1,5 fois la pression de service, et un maintien de pression d'une heure sans chute de pression est acceptable).

Remblai et marquage : Une fois la canalisation posée et les joints refroidis, le remblayage doit être effectué rapidement. Le remblai doit être compacté couche par couche. La première couche (celle en contact direct avec la canalisation) doit être constituée de sable fin ou de terre ordinaire, d'une épaisseur d'au moins 10 cm. L'utilisation d'objets durs tels que des pierres et des briques est strictement interdite afin de ne pas endommager la canalisation sous pression. Le niveau de compactage de chaque couche doit respecter les normes requises : au moins 85 % pour les 0,5 m au-dessus du sommet de la canalisation et au moins 90 % pour les 0,5 m au-dessus. De plus, un ruban d'avertissement de gaz doit être installé au-dessus de la tranchée de la canalisation (à 10-30 cm du sommet de la canalisation). Le ruban doit porter la mention « Excavation de la canalisation de gaz interdite ». Des marqueurs au sol doivent être placés aux emplacements clés, tels que les coudes, les tés et les vannes, indiquant la direction de la canalisation, la profondeur d'enfouissement et l'unité associée afin de faciliter son identification lors des opérations de maintenance ultérieures.

II. Points clés de la maintenance

Inspection et surveillance quotidiennes : Établissez un système d’inspection régulier. Les réseaux de canalisations municipaux doivent être inspectés au moins une fois par semaine, et les canalisations des cours intérieures résidentielles au moins une fois toutes les deux semaines. Vérifiez l’intégrité des marquages ​​au sol et de toute construction extérieure (comme les excavations routières ou l’aménagement paysager). Si des travaux sont détectés, une surveillance immédiate sur site doit être effectuée et l’équipe de construction doit être informée de l’emplacement de la canalisation de gaz souterraine afin d’éviter tout dommage dû aux excavations. De plus, un détecteur de fuite de gaz doit être utilisé pour détecter les fuites au niveau des joints de canalisation, des vannes et des boîtiers de régulation de pression. Ceci est particulièrement important après la pluie ou par temps froid, car le tassement du sol peut desserrer les joints, nécessitant des inspections plus fréquentes. Pour les canalisations enterrées, la surveillance de la pression peut être utilisée pour enregistrer régulièrement les variations de pression. Toute chute de pression anormale doit être rapidement identifiée comme une fuite.

Prévention de la corrosion et du vieillissement des canalisations : Bien que les canalisations en PE soient très résistantes à la corrosion du sol, une exposition prolongée au soleil (comme pour les canalisations exposées à l'extérieur) peut accélérer leur vieillissement. Des mesures de protection solaire doivent être mises en œuvre pour les canalisations en PE exposées, telles que l'enveloppement de gaines de protection solaire ou l'application d'une peinture résistante au soleil, afin d'éviter leur fragilisation par les UV. De plus, des inspections régulières de l'environnement sont nécessaires. Si les canalisations sont situées à proximité d'usines chimiques, de puits d'épuration ou d'autres zones susceptibles de générer des milieux corrosifs, la corrosivité du sol doit être surveillée. Si le sol est très corrosif, des mesures anticorrosion (comme l'application d'un film anticorrosion autour de la tranchée) doivent être mises en œuvre pour éviter que la corrosion n'affecte la durée de vie du tuyau.

Entretien des joints et des vannes : Inspectez régulièrement les joints. Pour les joints exposés (comme ceux à l’intérieur du réservoir tampon), nettoyez les impuretés environnantes une fois par trimestre et observez les signes de fuites de gaz (odeur ou alarme de détecteur de fuite). Pour les joints enterrés, toute anomalie, telle que des bulles ou des herbes fanées, doit être rapidement excavée et inspectée afin d’éviter que des fuites non traitées ne provoquent des incidents de sécurité. Les vannes de canalisation nécessitent un entretien régulier. Ouvrez et fermez les vannes une fois par mois pour éviter que le noyau ne se coince. Ouvrez et fermez lentement les vannes afin d’éviter les pics et les chutes de pression soudains qui pourraient endommager la canalisation. Vérifiez les presse-étoupes des vannes tous les six mois. En cas de fuite, remplacez la garniture pour garantir une étanchéité optimale.

Mesures d'urgence : Élaborez un plan d'urgence en cas de fuite de gaz. Dès qu'une fuite est détectée, activez immédiatement le plan d'urgence. Fermez d'abord les vannes en amont et en aval de la fuite pour couper la source de gaz. Délimitez une zone d'alerte, interdisant l'accès au personnel non autorisé et les flammes nues (par exemple, fumer et utiliser un téléphone portable) pour éviter les explosions. Localisez ensuite la fuite à l'aide d'un détecteur de fuite. Si la fuite se situe au niveau d'un joint, ressoudez ou remplacez les raccords de tuyauterie. Si la canalisation est endommagée, coupez la section endommagée, remplacez-la par une nouvelle canalisation et reconnectez-la. Après réparation, effectuez un test de pression. L'alimentation en gaz ne peut être rétablie que si le test est réussi.

Évaluation des performances à long terme : Les systèmes de transport de gaz par canalisations en PE sont généralement conçus pour une durée de vie de 50 ans. Des évaluations régulières des performances à long terme sont nécessaires. Des échantillons de canalisations doivent être prélevés tous les 10 ans afin de tester des indicateurs tels que la résistance à la traction, l’allongement à la rupture et la résistance aux chocs. En cas de dégradation significative des performances (par exemple, une diminution de la résistance à la traction supérieure à 20 %), un plan de remplacement doit être rapidement élaboré afin d’éviter les risques liés au vieillissement des canalisations. De plus, il convient de constituer un archivage des canalisations, documentant des informations telles que la date d’installation, l’emplacement, les spécifications et les registres de maintenance des canalisations afin de fournir des données justificatives pour la maintenance à long terme.