L es tuyaux ont servi depuis longtemps à transporter les fluides. L'arrivée des matières plastiques a permis de réaliser des tuyaux dont les caractéristiques mécaniques (module d'Young ou contrainte à la rupture) sont certes plus faibles que pour la fonte ou le béton, mais leur caractère viscoplastique (fluage) permet, sous une déformation constante, d'avoir une contrainte qui diminue avec le temps, voire s'annule. Cette caractéristique est très importante pour les tuyaux d'évacuation et de distribution (utilisés dans les réseaux urbains) qui sont enterrés et subissent des déformations importantes dues à l'enfouissement. Leur résistance à la pression interne du fluide n'est donc pas diminuée s'ils sont déformés, contrairement aux tuyaux en acier ou fonte qui subissent une rupture de type fragile en cas de déformation trop importante. L'utilisation de polymères résistant aux hautes températures a étendu l'utilisation des matériaux polymères à la distribution d'eau chaude dans la maison, pour le sanitaire ou le chauffage. Souplesse, facilité de mise en œuvre et neutralité chimique des matières plastiques sont aussi utiles lors de la production de cathéter pour le domaine médical. Enfin, cette souplesse, associée à la résistance mécanique d'une armature métallique tressée, permet la fabrication de tuyaux techniques résistant aux hautes pressions (tuyaux hydrauliques et tuyaux ombilicaux de plate-forme pétrolière). Cela explique que dans le monde, actuellement, plus de la moitié des tuyaux (59 %) soient fabriqués en thermoplastiques et que leur progression annuelle, sur la période 2002-2006 est de 4,8 % (contre 3,1 % pour les autres matériaux, cf. Lignes d'extrusion de tubes [Doc. AM 3 643] ). Tous ces tuyaux sont fabriqués par extrusion (monovis ou bivis), qui est un procédé de fabrication de pièces de section droite constante. Quelle que soit l'extrudeuse, sa fonction est de plastifier la matière afin de la pousser dans la tête d'extrusion (ou de conformation). Pour plus d'information, le lecteur est renvoyé aux dossiers : « Extrusion – Extrusion monovis » [AM 3 650] et [AM 3 651] ; « Extrusion – Procédés d'extrusion bivis » [AM 3 653] . Cependant, l'extrudeuse seule ne saurait suffire à garantir la qualité du produit. D'autres éléments intervenant le long de la ligne de fabrication ont un rôle important à jouer. En plus du groupe d'extrusion ( extrudeuse et tête ), on retrouve dans toutes les lignes des dispositifs de dosage , des bacs de refroidissement , des éléments de mesure de diamètre et des bobinoirs (stockage en bobine pour des tuyaux de faible diamètre) ou des scies (stockage en segment de longueurs fixes). Par contre, la spécificité de chaque ligne peut être reliée aux différents segments de marché des tubes (adduction d'eau, évacuation, distribution, médical, tuyau technique). Dans la présentation qui suit, nous proposons de passer en revue différents éléments disponibles sur les lignes de tubes depuis la préparation de la matière première (dosage) jusqu'à l'enroulement sur une bobine ou la découpe par éléments de longueur constante. Dans une deuxième partie, dossier [AM 3 643], nous abordons les procédés spécifiques.
Après une présentation, dans le dossier précédent [AM 3 642], des éléments principaux communs aux lignes d'extrusion standard, les spécificités des lignes particulières sont abordées dans ce dossier Lignes d'extrusion de tubes- Procédés spéciaux [AM 3 643]. Les raisons d'utilisation de procédés particuliers tiennent aux caractéristiques spécifiques demandées pour les tubes. Par exemple, pour les tuyaux d'installation (distribution d'eau chaude ou froide à l'intérieur des bâtiments), et particulièrement les tuyaux de chauffage au sol, la réticulation permet d'obtenir une résistance mécanique plus importante à des températures plus hautes. De plus, la résistance mécanique des tuyaux étant en effet principalement dépendante des parois externes, l'utilisation d'une couche expansée ou corruguée (tuyau à surface ondulée) permet d'avoir un produit plus léger et nécessitant moins de matière première. Enfin, l'utilisation de tubes coextrudés (constitués de plusieurs couches) permet d'associer les qualités des différents matériaux.
Une tuyauterie, dans laquelle circule un fluide chaud, échange avec l'extérieur une quantité de chaleur qui dépend de l'écart de température entre le fluide chaud et le milieu ambiant, de la géométrie de la tuyauterie et de la nature de l'isolant thermique qui protège cette tuyauterie. Autrement dit, la température du fluide à l'intérieur du tube ne cesse de décroître au cours de son transport. Cette chute de température n'est pas admissible, notamment dans les deux principaux cas suivants : le fluide change d'état à un certain seuil (risque de figeage) ; le procédé industriel impose une température minimale de fluide. Pour pallier ce phénomène, différents dispositifs appelés systèmes de traçage ont été développés. Ces systèmes apportent une quantité de chaleur équivalente aux pertes thermiques dans le milieu ambiant. La température du fluide reste donc identique entre l'entrée et la sortie de la tuyauterie. Bien entendu, des solutions traditionnelles à la vapeur ou à fluide caloporteur existent pour réaliser le maintien en température : le tube traceur : il s'agit de disposer, le long de la tuyauterie à maintenir en température, un tube dans lequel circule de la vapeur sous pression ou un fluide caloporteur. Par conduction, il transmet de la chaleur à la tuyauterie ; la double enveloppe : on place, autour de la tuyauterie à maintenir en température, un deuxième tube, concentrique au premier. La vapeur ou le fluide caloporteur circule dans l'espace annulaire ainsi créé, transmettant directement la chaleur à la tuyauterie interne. Ces deux solutions présentent l'avantage d'utiliser une énergie peu chère. Par contre, elles engendrent, d'une façon générale, une maintenance élevée. Les solutions électriques sont donc une alternative intéressante. En effet, si les coûts d'investissement sont comparables (pour des technologies offrant la même homogénéité de température), les coûts de maintenance sont, eux, très réduits. Comme les puissances installées sont faibles (quelques dizaines de kilowatts en général), les coûts énergétiques se trouvent largement compensés par les gains en maintenance.
Un plan de maîtrise des risques liés au vieillissement des installations industrielles, des canalisations de transport de matières dangereuses et d’équipements sous pression a été lancé en France le 13 janvier 2010. Il a donné lieu à plusieurs arrêtés ministériels, circulaires et guides professionnels.
Vous êtes l’exploitant d’un site industriel sur lequel sont exploités des bacs cryogéniques, des réservoirs aériens cylindriques verticaux, des capacités et tuyauteries, des ouvrages de génie civil ou des mesures de maîtrise des risques instrumentées.
Vous devez repérer les indices qui sont susceptibles de traduire un vieillissement de ces équipements, mettre en œuvre un plan de modernisation de ces installations et contrôler l’efficacité des mesures mises en œuvre pour le maîtriser.
Les fiches pratiques répondent à des besoins opérationnels et accompagnent le professionnel en le guidant étape par étape dans la réalisation d'une action concrète.
L’évolution de la réglementation initiée par la loi n° 2003-699 du 30 juillet 2003 a eu pour effet d’inciter les industriels à analyser de manière exhaustive les différents scénarios d’accidents susceptibles de se produire sur leurs installations. Par exemple, la prise en compte de différentes tailles de brèches sur les équipements, ou celle systématique du fonctionnement et du non-fonctionnement des mesures de maîtrise des risques (MMR) a entraîné une « explosion » du nombre de phénomènes dangereux positionnés dans la grille d’appréciation des risques. Pour respecter la règle d’acceptabilité de la circulaire du 10 mai 2010, des agrégations de phénomènes sont donc proposées par les industriels. On peut alors observer à ce jour qu’à installations équivalentes, le nombre de phénomènes dangereux présentés dans la grille d’appréciation des risques peut différer. Dès lors, découlent trois principales questions :
180 fiches actions pour auditer et améliorer vos réponses aux obligations relatives aux installations classées pour la protection de l'environnement
Vous souhaitez réinjecter le biogaz (biométhane) dans le réseau gazier appelé méthanier. Ceci demande de suivre des conditions reposant sur quatre décrets suivis de quatre arrêtés en application de la loi Grenelle 2 de novembre 2011.
Cette fiche pratique vous donne ces conditions à suivre axées sur les points suivants :
Comprendre les implications concrètes de la transition énergétique, et bâtir une stratégie d’entreprise à la hauteur de ces enjeux.
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