SE TRA - 02998_A_F - Rév. 0 23/11/2005

I - PIQUAGE EN CHARGE............................................................................................................ 1

II - OBTURATEURS “STOPPLE” ................................................................................................... 5

HH 22 -- 11 44SÉCURITÉ DANS LES TRAVAUX

PIQUAGE EN CHARGE ET OBTURATION

Sécurité dans les Opérations

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Ingénieurs enSécurité Industrielle

Ce document comporte 7 pages

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I - PIQUAGE EN CHARGE

a - Définition

Il s’agit d’un “branchement sur un équipement en service” (capacité, canalisation).

Cette opération doit être considérée comme exceptionnelle.

Elle comprend deux phases principales :

- soudage d’un piquage sur la tuyauterie ou l’équipement en service- perçage de la tuyauterie ou de l’équipement à l’aide d’une machine.

Ce procédé permet de réaliser des connexions de dérivations, d’isoler un tronçon ou un équipement enutilisant un outillage complémentaire qui permet d’obturer une tuyauterie en service.

La mise en oeuvre de ces procédés ne semble pas trop complexe dans son principe, cependant, l’étude desconditions de soudage de piquage, de perçage de l’équipement et éventuellement de l’obturation, le respectdes procédures opératoires se sont souvent révélées déterminantes pour la réussite de l’opération.

On peut classer les conditions opératoires en cinq catégories correspondant aux limites d’emploi de cesprocédés qui sont liées soit :

- à l’encombrement et aux performances des machines à percer et obturer. Elles s’exprimenten termes de pression, température, du produit présent dans l’équipement et en terme detaille, épaisseur, matériau de l’équipement

- à la dispersion de la chaleur produite par soudage et perçage. Elles imposent desconditions de débit

- au matériau constitutif de l’équipement qui peut être affecté au moment du soudage(fragilisation) sachant qu’aucun traitement thermique n’est possible

- à une possible réaction du produit contenu dans l’équipement à la chaleur occasionnée parle soudage et le perçage (exemple des produits instables à la chaleur ou détonnants)

- aux risques de fuite vers l’intérieur de l’équipement (équipement sous vide) ou versl’extérieur lorsque l’équipement contient des produits toxiques

Il y a donc des limites d’emploi. La préparation détaillée d’une telle opération est indispensable, sachantqu’une fois engagée il n’y a pas de solution de repli.

b - Conditions d’exécution

Conditions spécifiques de marche à maintenir dans la ligne pendant le perçage :

- débit- pression- température

• Assurance d’un débit continu pendant l’opération

• Pas d’entrée d’air possible et ligne pleine de fluide

• Mise à disposition des équipements de protection contre l’incendie :

- extincteurs- présence pompiers

• Présence d’un surveillant de travaux

• Définir les issues de secours

• Opérations d’urgences connues par tous les intervenants

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Cas particulier des réservoirs :

- pas d’agitation pendant l’opération, ni de pompage ou de remplissage

- le niveau de liquide doit être supérieur de deux mètres au dessus du piquage

Applications :

- matériaux : différents aciers, bétons, plastiques

- tuyauteries : Onshore, Offshore, réseaux et distributions, raffineries, sites pétrochimiques,centrales électriques, lignes de vapeur…

- spécifications (d’après doc. TD Williamson)

- Diamètre maxi : 102 pouces (2550 mm)- Pression opératoires maxi : 220 PSI (150 bars)- Température maxi : 700 °F (370°C)

D M

EQ 1

891

A

Piquage en charge

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c - Réalisation

- préfabrication du piquage et contrôle de sa verticalité- vérification de l’ouverture totale de la vanne et de son étanchéité (épreuve préalable)- mesure d’épaisseur à l’endroit du piquage- si nécessaire, analyse d’un échantillon de métal- soudage du piquage et des renforts- épreuve du piquage et des renforts- mise en place de la machine, vanne ouverte- perçage- dégagement de la machine et fermeture de la vanne- démontage de la machine- si la connexion n’est pas faite immédiatement pose d’une bride pleine sur le piquage

Corps étanche

Arbre d'entraînement

Fraise de perçage

Vanne

Tube

Piquage

Foret pilote

Adaptateur de vanne

Système hydraulique de commande

D M

EQ 1

882

A

Piquage en charge décomposé

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Adaptateur

Barre de perçage

VannePiquage

FraiseCoupon

Foret pilote

Tube

D M

EQ 1

893

A

D SE

C 10

64 R

Soudage

Soudure du piquage sur la tuyauterie Installation d'une vanne sur le piquage

Une machine "hot tap" perce la tuyauterieà travers la vanne

Après la fermeture de la vanne et dépose de la machine "hot tap", la nouvelle ligne est connectée

Vanne

Perçage Connexion

1 2

3 4

Opérations de branchement sur équipement en service

1 - Soudure du piquage sur la tuyauterie2 - Installation d’une vanne sur le piquage3 - Une machine “hot tap” perce la tuyauterie à travers la vanne (voir schéma ci-dessus)4 - Après fermeture de la vanne et dépose de la machine “hot tap” la nouvelle ligne est

connectée

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II - OBTURATEURS “STOPPLE”

Par l’intermédiaire d’un parallélogramme et d’un obturateur mécanique, ils permettent l’obturation.

Ils sont mis en place sur un piquage adapté :

- laissé à demeure (exemple : réseau torche) et muni d’un robinet-vanne d’isolement ou d’unbouchon

- crée pour la circonstance (soudage et perçage en charge)

Principe de fonctionnement

Mise en place d'un bouchonaprès dépose de l'obturateur

Mise en place de l'obturateurstopple

D M

EQ 1

156

A

TRAVAIL ENSÉCURITÉ !

Vérin hydraulique

Tête de l'obturateur

Vanne sandwichou robinet vanne

Piquagestopple

Obturateur (mécanique,gonflable, plâtre…)

éventuel pour améliorer l'étanchéité

P

PP

(d’après doc. T.D. WILLIAMSON)

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Ces obturateurs sont disponibles :

- du DN 6 au DN 2440 (1/4” à 96”)

- pour des pressions jusqu’à 150 bars

- pour des températures jusqu’à 340°C

Ils permettent différentes facilités d’obturation/

L’exemple ci-dessous illustre le remplacement d’une portion de tuyauterie.

Bypasstemporaire

D SE

C 11

09 A

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