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    Principaux mcanismesdendommagement

    Attaque par lhydrogne chaud

    L attaque par lhydrogne hautetemprature (HTHA) est un phno-mne de dgradation de lacier bienconnu dans lindustrie ptrochimique.Ce phnomne, diffrent du blisteringou HIC (Hydrogen Induced Cracking),

    se produit dans des installations expo-ses des tempratures et des pres-sions partielles dhydrogne leves.Dans certaines conditions, les dommagesse produisent dans le temps avec unecintique mal matrise.

    Les dommages sont provoqus par infil-tration de lhydrogne qui ragit avec lescarbures du mtal en formant des bullesde mthane aux joints de grains. Cetteraction dcarburise lacier, produit des

    microfissures, et abaisse la duret delacier sans ncessairement conduire une perte dpaisseur.

    Les caractristiques mcaniques delacier tant altres, les installationspeuvent ne plus tre en mesure de fonc-tionner la pression de service usuellesans gnrer de dangereuses dfail-lances.

    Endommagement par fatigue

    La fatigue est un phnomne conduisant la rupture dun matriau sous lactionde contraintes cycliques, rptes oualternes dont la valeur maximale estinfrieure la rsistance la traction dumatriau. Ces contraintes cycliquespeuvent provenir de variations danslamplitude des sollicitations mcaniquesappliques une structure, de variationsde pression (par exemple cycle de rem-plissage et de vidange dune capacit),ou de variations de temprature (fatiguethermique).

    La prvision de la dure de vie est lieaux difficults avoir accs aux carac-tristiques mtallurgiques et mcaniquesrelles de linstallation ainsi qu lavaleur et la distribution des contraintes,notamment dans les assemblages soudsdu fait de lexistence de contraintes rsi-duelles.

    Le calcul de nocivit dun dfaut dtecten service, et inacceptable au regard descodes ou rglementations applicables,ncessite de connatre son extensionen hauteur et de suivre son ventuellevolution afin dtre en mesure darr-ter linstallation avant que le dfaut nat-teigne la taille critique.

    Optimisation de la dure de vie des installations

    Les rponses des CND pour les installations industriellesen service

    Par Daniel CHAUVEAU, Mathieu RIETHMULLER, Christophe REBOUL, JrmeBEIGE, ric GOYHENECHE, IS Services (Groupe Institut de Soudure).

    Le vieillissement des installations industrielles est un phnomneinluctable qui se traduit par une dgradation plus ou moins rapide deleurs performances. Les principaux mcanismes dendommagementrencontrs en service sont relis des phnomnes de fatigue, decorrosion, dattaque par lhydrogne ou de fluage. Ces installationsfont en gnral lobjet doprations de maintenance destines seprmunir et limiter les consquences du vieillissement. Toutes cesoprations de maintenance doivent tre dclenches bon escient etlorsque des composants majeurs sont affects, car le cot de lamaintenance ou des rnovations peut dpasser le cot dun quipementneuf, ce qui est susceptible de conduire la dlocalisation dusinesentires. Pour optimiser ou prolonger la dure de vie des installationstout en assurant la matrise des risques, il est ncessaire davoir recours une combinaison judicieuse de techniques de contrle non destructif.En effet, il est essentiel de prvenir les dfaillances potentielles avantquelles ne prtent de graves consquences en termes de scurit dupersonnel, du public et de lenvironnement.

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    Corrosion

    Dans sa dfinition normalise, la cor-rosion dsigne les processus dinterac-tion physicochimiques intervenant entreun mtal et son environnement etconduisant une dgradation de la fonc-tion du mtal. Les exemples les plusconnus sont les altrations chimiquesdes mtaux dans leau (avec ou sansoxygne), telle la rouille. Ces altrationschimiques sont regroupes sous le termede corrosion aqueuse. Elles rsultent dediffrents phnomnes : dissolution desmtaux dans leau, apparition de pileslectrochimiques, existence de gradientsde concentration, aration diffrentielleou piqration.

    La corrosion entrane chaque anne despertes matrielles considrables pourlindustrie et la collectivit. Ce phno-mne est susceptible daffecter lesappareils et structures en service en pro-voquant de graves altrations telles que :la diminution gnrale dpaisseur, lagnration de piqres, chancres ou cra-tres.Dans les zones soudes ou leur voisinage,ainsi que dans les zones sous tension,la corrosion peut provoquer des fissures.

    3 types de fissurations par corrosionpeuvent occasionner des dommagesimprvus :- la fissuration par corrosion sous

    contrainte ;- la fatigue-corrosion ;- la corrosion intergranulaire due

    lattaque prfrentielle des joints degrains. Les fissures peuvent alors sepropager ensuite par corrosion souscontrainte ou fatigue-corrosion.

    Fluage

    Le fluage est un processus de dforma-tion lent et continu se produisant tem-prature suprieure la tempratureambiante, qui a pour principale parti-cularit de se dvelopper sous contrainteconstante, ventuellement jusqu rupture.Il se classe de ce fait parmi les modesde rupture dits temps.Sous laction de charges qui, bassetemprature, ne provoquent pas de dfor-mations plastiques permanentes, lesmatriaux peuvent fluer de manire irr-

    versible lorsque lon augmente la tem-prature.

    Techniques CND applicables au suivi en service

    des installations

    La palette de techniques CND utilisablesdans ce domaine est large. Dans le cadrede cet article, seules les techniques nonconventionnelles et dont lemploi sedveloppe de plus en plus ces derniresannes seront prsentes. Tout dfaut,pour tre dtectable, doit prsenter uneouverture suffisante compatible avec laphysique de la technique CND, ou avoirun caractre volutif pendant le contrle(cas de lmission acoustique).

    Le TOFD

    Le TOFD (Time Of Flight Diffraction)repose sur un principe trs diffrent ducontrle ultrasonore conventionnel,puisque en effet il exploite les phno-mnes de diffraction gnrs par lesbords des dfauts (cf. figure 1). Onutilise gnralement une paire de tra-ducteurs fortement amortis fonctionnanten transmission que lon dplace paral-llement laxe de la soudure contr-ler ou au dfaut expertiser. Le contrleest effectu avec un gain important(proche du bruit de structure).En prsence dun dfaut, les extrmi-ts de celui-ci diffractent les ondes ultra-sonores mises par le premier traducteur.Ces ondes sont dtectes par le second

    traducteur ainsi que lcho de fond etlonde latrale transmise sous la surface.Une image, reprsentant une coupe lat-rale de la soudure, est alors gnre entemps rel.Le TOFD permet la fois dassurer ladtection des htrognits dans lessoudures ou le matriau de base dunquipement et de dlivrer une apprcia-tion de la hauteur relle des dfauts misen vidence. Il est trs adapt au suivide dfauts en service.

    LAUBT

    LAUBT (Advanced Ultrasonic Back-scattered Technique) est une techniqueultrasonore dveloppe pour dterminerun endommagement de type HTHA. Elleconsiste effectuer a minima et succes-sivement des mesures de vitesse ultra-sonore (cf. figure 2b) suivant 2 modes depropagation (onde transversale et ondelongitudinale) et une analyse du signalultrasonore rtrodiffus (cf. figure 2a).

    En prsence dendommagement, onobserve :- une diminution du rapport des vitesses

    mesures, compar celui observdans une zone saine ;

    - lapparition dun signal rtrodiffusrsultant dun phnomne de diffusionsur les microfissures (pour conclure un phnomne de HTHA, ce signal doitapparatre dans une zone proche dufond de la pice et tre observ sur plu-sieurs zones de lquipement contrl).

    Figure 1 : principe du TOFD.

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    LAUBT [1] a t brevete en 1990 parArnold Birring (USA). Sa mise en uvrencessite de disposer de pices de rf-rence comportant des endommagementstypiques et davoir recours du person-nel expriment.Cette technique est sensible conditionque :- plus de 25 % de lpaisseur soit

    endommage par HTHA pour avoirune modification significative dans lerapport de vitesse ;

    - plus de 10 % de lpaisseur soitendommage par HTHA pour obser-ver des signaux rtrodiffuss.

    Des techniques de traitement du signalpeuvent tre appliques, mais cela ne se

    justifie que si lon dispose de la signa-ture du matriau non endommag, ce quiest rarement ou jamais le cas lorsque lonsurveille des structures qui sont enservice depuis de nombreuses annes.

    LACFM

    La technique ACFM a t dveloppe lorigine pour la recherche de fissuresde fatigue dans les structures off-shorecomme alternative la magntoscopie,ce qui prsentait lavantage de ne pasavoir besoin dliminer au pralable lessdiments.La technique (cf. figure 3) consiste gnrer un champ magntique par lin-termdiaire dun courant induit et

    mesurer la perturbation de ce champ lorsdu passage de la sonde au voisinage dundfaut dbouchant. Cette technique decontrle est utilisable sans contact, niagent de couplage.Lexamen peut tre effectu sur toutesles surfaces accessibles ltat brut desoudage et sur tous les types les soudures condition dutiliser la sonde adapte. Son domaine de prdilection est toute-fois lexamen en service de construc-tions soudes en acier au carbone(manges, ponts roulants, grues, por-tiques portuaires, rservoirs, ponts, appa-reils pression...) afin de dtecter etdimensionner les fissures de fatigue eten assurer le suivi.

    La radiographie avec cran photostimulable (plaque phosphore)

    Ce nouveau procd appartenant lafamille de la radiographie numrique(cf. figure 4) exploite, la place du filmtel quutilis en radiographie ou gam-magraphie classique, un cran flexiblephotostimulable. Cette technique adabord t utilise pour des applicationsmdicales. Le principe de cet cranrepose sur la proprit quont certainscristaux de phosphore de capturer uneimage lors de leur exposition un rayon-nement X ou . Limage latente est ensuite lue par lenumriseur laide dun faisceau laserfocalis haute rsolution, lequelstimule les lectrons pigs. Cest la

    Figure 2a : principe de lAUBT : exploitation du signal rtrodiffus.

    Figure 2b : principe de lAUBT : exploitation du rapport des vitesses.

    Figure 3 : principe de lACFM.

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    photostimulation qui se caractrise parune mission de lumire dans le domainevisible. Celle-ci est capte et mesure laide dun photomultiplicateur, puisnumrise et enfin stocke dans lammoire de lordinateur en fonction dela position du faisceau laser sur lcran.

    Cette technique, compare la gamma-graphie conventionnelle sur film, permetde diminuer soit le temps de pose, soitlactivit de la source dun facteur 5 etdlivre directement une image num-rique, laquelle est gnre par le systmeen moins de 60 secondes aprs lecturelaser de lcran et ceci sans traitementpar voie chimique. Lcran peut alors treeffac en lexposant une forte lumireet tre rutilis plus dune cinquantainede fois.

    Cette technique est particulirement int-ressante pour la recherche de corrosionet les nouvelles plaques disponibles surle march laissent esprer un emploi pos-sible brve chance pour le contrledes soudures.

    Lmission acoustique

    Lmission acoustique (EA) rsulte dunelibration dnergie sous forme dondeslastiques transitoires (cf. figure 5) ausein dun matriau comportant unedgradation active ou se propageant sousleffet dune sollicitation externejudicieusement choisie.Diffrents phnomnes physiques peuventtre gnrateurs dEA : propagation defissures, dformation plastique, relaxa-tion de contraintes dans les soudures,corrosion, frottements, fuites (de liquidesou de gaz)Le principe de mesure de lmissionacoustique rside dans la dtection des

    ondes ultrasonores gnres par lacti-vit de la structure. La dtection estgnralement ralise par des capteursde type pizolectrique placs au contactde celle-ci. Lacquisition et le traitementdes donnes enregistres sont alors ra-liss par le systme proprement dit.

    La principale application industrielle delmission acoustique est le contrle desquipements mtalliques sous pressionet des rservoirs de stockage. Ces qui-pements sont, en gnral, des structuresde taille importante pour lesquelles unsuivi priodique est rglement (dcretdu 13 dcembre 1999 et arrt modifidu 15 mars 2000). Lmission acoustiqueest aussi applique sur les matriauxcomposites. En effet, la requalificationpriodique ou la rception pour les qui-pements neufs comportent une preuvehydraulique souvent problmatique(arrt de production et maintenance, cor-rosion et surcharge pendant lpreuve)Cette preuve hydraulique peut tre rem-place, dans certains cas, par dautrestypes dessais tels quune preuve pneu-matique couple des mesures com-plmentaires. Le contrle par missionacoustique est particulirement adaptpour satisfaire ces exigences rgle-mentaires.

    Contrle ultrasonore Phased array

    Contrairement aux ultrasons classiques quiutilisent des transducteurs monolments,

    la technique Phased array (drive delchographie mdicale), que lon peuttraduire par barrette excitation ultra-sonore dphase , est base sur lexploi-tation de multilments pouvant tredisposs en barrette. Les lments pizo-lectriques sont excits individuellementou par groupes par une impulsion brveenvoye diffrents intervalles de tempsqui sont dtermins par la vitesse de pro-pagation des ondes ultrasonores dans lematriau, la dimension des lments, ladistance de focalisation et langle de rfrac-tion choisis.

    Afin dmettre et de recevoir indpen-damment et simultanment sur chacunedes voies ultrasonores, ces capteurs sontconnects des lectroniques de pilo-tage. Ces lectroniques permettent ga-lement dappliquer des retards diffrents lmission et la rception sur chaquevoie. Les lments constituant la sondesont ainsi prprogramms pour gnrerglobalement une forme et une directionde faisceau ultrasonore rpondant auxcontraintes dun examen ultrasonore sp-cifique.

    La commutation lectronique dunesonde multilment permet en gnraldobtenir les fonctions fondamentales(cf. figure 6) de contrle de faisceau sui-vantes : le balayage lectronique, lebalayage sectoriel, la dflexion lectro-nique, la focalisation, laquelle peut tredynamique, et lattnuation des lobeslatraux.

    Figure 5 : principe de lmission acoustique.

    Figure 4 : principe de la radiographieavec cran photostimulable.

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    Cette technique permet denvisager unediminution du temps de contrle, nces-saire linspection de grande surfaceou longueur soude pour la recherchedendommagement survenu en service(corrosion, endommagement par lhy-drogne), et le contrle de pices gomtrie complexe et de soudure grosgrains (structures austnitiques) Cettetechnique dlivre une image ultrasonorequi permet dassurer la traabilit descontrles effectus et qui facilite la com-paraison des rsultats obtenus lors dins-pections priodiques.

    tallations qui fonctionnent au-dessus decette courbe devrait tre remplac ourgulirement inspect au regard delHTHA.

    tablissement du programme dins-pectionLes facteurs importants prendre enconsidration pour ltablissement desplans dinspection sont les suivants :- les conditions de fonctionnement (pres-

    sion partielle dhydrogne et de tem-prature) relatives aux limites defonctionnement fournies dans lAPI941 [2] ;

    - les aciers C-0.5 Mo ayant subi un trai-tement du type tremp/revenu en finde fabrication ont moins de rsistance lattaque dhydrogne que les aciersnormaliss [3] ;

    - les soudures soumises un traitementthermique sont moins sensibles lat-taque dhydrogne compare aux sou-dures qui ne sont pas soumises untraitement thermique ;

    - le phnomne dHTHA peut se pro-duire dans le mtal de base et/ou dansles soudures et leurs zones affectesthermiquement.

    Exemple de rsultats obtenus sur unracteurLappareil examin est un racteur dediamtre 908 mm, dpaisseur nominale64 mm et de nuance C-0.5 Mo, A204grade B. Ce racteur na pas de revte-ment interne.

    Les conditions de service sont les sui-vantes :- temprature : 260 C 350 C ;- pression de service : 110 140 bar ;- pression partielle dhydrogne :

    1res 193 000 heures : 80 % de la pres-sion soit 112 bar ; 90 000 heures sui-vantes : 97 % de la pression soit136 bar.

    Le positionnement de lappareil sur lescourbes de Nelson est donn en figure 8.

    Figure 7 : exemple de courbes de Nelson (les courbes sont approximatives).

    Figure 8 : position de lappareil sur les courbes de Nelson.

    Figure 6 : principe de la techniquePhased array.

    Exemples dapplications industrielles

    Requalification dappareils de ptrochimie

    Les conditions limites de fonctionnementpour les aciers exposs dans un environ-nement hydrogne sont donnes par lescourbes de Nelson API 941 [2]. Cescourbes (cf. figure 7) sont bases sur descas antrieurs lis des incidents dHTHAet incluent les limites de fonctionnementau-dessus desquelles lquipement peuttre susceptible de prsenter de lHTHA.

    Ces limites de fonctionnement sontbases sur la temprature et la pressionpartielle dhydrogne. Certains matriauxsont inclus dans lAPI 941, tels lesaciers carbone, les 0.5 Mo, 1.25 Cr-0.5Mo, 1.0 Cr-0.5 Mo, 2.25 Cr-1.0 Mo, etc.Depuis leur cration, les courbes ont tmodifies plusieurs reprises en raisondexpriences dfavorables survenues enservice. Pour lacier 0.5 Mo, plusieurscas ont conduit retirer la courbe dfinieen 1990. Les quipements en C-0.5 Mosont maintenant valus selon la courbedes aciers carbone et lensemble des ins-

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    Le plan dinspection a consist appli-quer la technique AUBT sur 56 pointsdu mtal de base rpartis sur lappareil chaque point dintersection des sou-dures constitutives de lappareil.

    pareil, ce qui est typique de la prsencedun endommagement par HTHA.

    Figure 10 : image dune zone saine.

    Figure 11 : image prsentant des anomalies de structure

    telles des inclusions.

    Figure 12 : image prsentant de lendommagement de type HTHA.

    La figure 13 est limage dune rpliqueobserve au niveau dune zone internetrs attaque prsentant des zones per-litiques dgrades et de nombreusesmicrobulles aux joints de grains.

    Figure 13 : rplique au droit dune zone attaque par HTHA.

    Exemple de rsultats obtenus sur unrformeurLappareil examin a t fabriqu en1967 en acier A204 (0.5 Mo), a t traitthermiquement et a une paisseur de28 mm. Son temps de service est estim 330 000 heures.La temprature de service est de 420 450 C. La pression partielle dhydro-gne est estime entre 12 et 18 bar.

    Lanalyse de ces conditions de servicevis--vis des courbes de Nelson montreque lappareil prsente une forte sensi-bilit lHTHA.

    Le plan dinspection sur cet appareil aconsist effectuer un contrle parmagntoscopie et ultrasons 100 %, uncontrle par AUBT avec la mmetendue que celui appliqu sur le rac-teur (cf. lexemple de rsultats obtenussur un racteur vu figure 9) et desrpliques mtallographiques.

    Les 2 facteurs qui influencent lappari-tion et la croissance de lHTHA dans lessoudures et leur zone affecte thermi-quement (ZAT) sont le traitement ther-mique et les contraintes rsiduelles.

    Une soudure sans traitement thermiqueavec un niveau de contrainte lev danscertaines conditions de fonctionnementest susceptible de prsenter de lHTHA.Dans ce cas, la soudure peut tre plussensible lattaque par lhydrogne quele mtal de base.

    Pour raliser le diagnostic complet dunquipement, linspection du mtal debase et des soudures est donc ncessaire.Lendommagement par lhydrogne dansles soudures peut tre dtect par destechniques ultrasonores utilisant desondes transversales, ou par la techniqueTOFD. Toutefois, la dtection de cetendommagement dans les soudures parles techniques traditionnelles imposelemploi de traducteurs trs sensibleset lanalyse des signaux juste au-dessusdu bruit de structure.

    Les travaux entrepris lInstitut desoudure sur diffrentes techniquesultrasonores montrent que le TOFD pr-sente des lments prometteurs quant une bonne sensibilit de dtection de

    Figure 9 : positionnement despoints de mesure en AUBT.

    Une mise en vidence dattaque parhydrogne a t dtecte sur 3 zones.La figure 9 prsente la position des zonesinspectes et celle des 3 zones suspectes.

    Si la prsence dattaque par hydrogneaffecte le rtrodiffus, le rapport desvitesses et la frquence du signal ultra-sonore, dautres anomalies de lacierpeuvent influencer ces paramtres et dece fait conduire une mauvaise inter-prtation. Les microfissures, les sgr-gations, les inclusions et la taille de grainpeuvent galement engendrer du rtro-diffus et modifier la frquence du signal.

    La technique Phased array apportedans ce cas des informations pertinentescomme le montrent les enregistrementsci-aprs, obtenus en utilisant 16 des64 lments dun traducteur de 5 MHz.Les images reprsentes sont desbalayages sectoriels -15 +15 avec unpas de 0,2.

    Le type dimages enregistres permet decaractriser dune manire fiable les ano-malies rencontres : prsence dendom-magements ou dinclusions.

    La figure 10 prsente limage dune zonesans endommagement ni inclusion et lafigure 9 celle dune zone prsentant desanomalies de structure. Les indicationssont discrtes et correspondent vraisem-blablement des inclusions. La figure 11a t obtenue sur une zone endommagepar hydrogne dtecte au pralable parAUBT. Limage met en vidence le rtro-diffus reli la surface interne de lap-

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    lattaque par lhydrogne dans les sou-dures.

    Figure 14 : exemple dimage TOFDobtenue dans une soudure

    longitudinale.

    Cest ce quillustre la figure 14, quidmontre bien la potentialit du TOFDvis--vis de la mise en vidence dedgradation par lhydrogne. Cette tech-nique ne permet toutefois pas, si on selimite effectuer un seul balayage paral-lle au cordon, de faire une distinctionen termes de localisation entre la soudureet le mtal de base. Les examens mtal-lographiques (cf. figure 15) effectus surdes prlvements dans des zones jugesdfectueuses situent plutt les endom-magements dans le mtal de base. Cesdgradations rsultent vraisemblable-ment dun phnomne complexe danslequel le fluage et des mcanismes den-dommagement par lhydrogne sontassocis.

    Figure 15 : exemple de dgradationobserve sur un prlvement effectu

    dans une zone dfectueuse.

    Requalification de sphres de stockage de butane

    La problmatique dans le cadre de larequalification rglementaire est, pource type dquipement, la difficult deprocder lpreuve hydraulique. Eneffet, pour les sphres de stockage, lem-ploi dun grand volume deau :- prsente des risques pouvant tre

    srieux, comme par exemple : la sur-charge de lappareil et de ses supports,loxydation/corrosion des parties ayantt en contact avec leau ;

    - induit des cots indirects importants,comme par exemple : dlais dimmo-bilisation des quipements (vidan-geage, volume deau ncessaire ettraitement avant rejet, schage, renou-vellement de catalyseur)

    Une application de lmission acoustiquedans ce contexte a t effectue sur dessphres (cf. figure 16) dont les caract-ristiques sont les suivantes : - anne de construction : 1973 ;- nature du gaz emmagasin : butane ;- diamtre moyen : 18 020 mm ;- paisseur : 17.6 < e < 20.9 mm ;- temprature de service : ambiante ;- pression de calcul (Pc) : 5 bar ;- pression dpreuve (Pe) : 7.5 bar ;- nature de lacier : AGF 52/36 (limite

    dlasticit = 353 N/mm2).

    La mise en uvre de lmission acous-tique en lieu et place de lpreuvehydraulique a permis de limiter lim-mobilisation des sphres 3 jours seu-lement et de raliser un enregistrementglobal de la structure. La mise en placedes capteurs a t ralise par cordistes.Des zones actives en mission acous-tique ont t dtectes au niveau despieds de maintien et des plaques sup-ports de rseau incendie.

    Le programme dinspection ACFM taitinitialement compos du contrle dunpourcentage de longueur soude et denuds de soudure, rparti uniformmentsur la sphre. Ce programme a t tendu,par linspecteur de la Drire en chargede la requalification, lensemble deszones actives releves par EA (liaisondes pieds de maintien et supports derseau incendie). Le contrle ACFM apermis de vrifier que ces zones activeslors du contrle par EA ne prsentaientpas de dfaut nocif de type fissure.

    Lintervention ACFM, qui ne ncessitepas de prparation de surface spciale,a t mene par des oprateurs cordistes,ce qui a permis une grande rapidit demise en uvre et a vit linstallation denombreux chafaudages (lesquels sontde plus difficiles adapter une sphre).

    En complment de ces examens, desmesures dpaisseur par ultrasons ontt ralises sur toutes les tles com-posant la sphre.

    La conjugaison de toutes ces mthodesde CND a permis :- dobtenir des informations prcises sur

    ltat de sant de la sphre ;- de relier les zones actives dtectes par

    mission acoustique aux frottementsmcaniques entre la plaque support despieds de maintien et lenveloppe sph-rique mise sous contrainte.

    Figure 16 : vue densemble dune des sphres inspectes avec mise

    en place des capteurs par cordistes.

    Figure 17 : mise en vidence de zones actives par EA au niveau

    des pieds de maintien.

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    Contrle dquipementde ptrochimie

    par radiographie numrique

    Contrle de ltat corrod dun doublechangeur air-gaz forte paisseur

    Lquipement examin est un changeurconstitu dun tube interne dpaisseur20 mm et dun tube externe dpaisseur7 mm. Lpaisseur totale traverser estde 54 mm. Le but du contrle est demesurer une ventuelle corrosion externedu tube interne.Le temps dexposition pour une sourceIr 192 dactivit 34 Ci et une distancesource-film de 1 m est de seulement60 secondes.

    La figure 18 illustre un rsultat obtenusur site. Lanalyse de limage permet demettre en vidence une lgre corrosionsur la paroi externe du tube interne.

    Cet exemple montre lintrt de la radio-numrique pour le contrle dassem-blage pais grce la rduction du tempsde pose et la grande latitude dexpo-sition offerte par les crans photosti-mulables.

    Compte tenu de cette rduction du tempsde pose et dune grande latitude de lex-position de lcran photostimulable, il at possible de contrler 27 appareils en1 nuit contre moins de 8 en gammagra-phie traditionnelle.

    Bibliographie

    [1] A. S. Birring, et al., Method and Meansfor Detection of Hydrogen Attack byUltrasonic Wave Velocity Measurements, USPatent, 4,890,496, January 2, 1990.

    [2] Steels for Hydrogen Service at ElevatedTemperatures and Pressure in PetroleumRefineries and Petrochemical Plants, APIRecommended Practice 941, Sixth Edition,American Petroleum Institute, 2004.

    [3] T. Ishiguro, H. Yamamoto, K. Kawano, etal., Metallurgical Effect on Hydrogen AttackDamage in C-1/2Mo Steels, Proceedings,1996 ASME/ICPVT Pressure Vessels andpiping Conference, 21-26 July, 1996.

    Figure 18 : contrle dun double changeur air-gaz forte paisseur.

    Figure 19 : contrle dune tuyauterie.

    Contrle de ltat corrod dunetuyauterie avec un collier dtanchitnoy de rsine

    La figure 19 prsente un exemple dersultat obtenu avec une source de rayon-nement X. Lassemblage examin estconstitu de 2 tubes rabouts par soudage.Il apparat trs clairement sur limageque la tuyauterie de gauche prsente untaux important de corrosion dont lpais-seur rsiduelle peut tre mesure sur lesbords.

    Conclusions

    Les techniques de contrle non destructifdoivent tre utilises en association judi-cieuse et leur mise en uvre ncessitelintervention de personnels particuli-rement bien forms et entrans ayant unminimum de connaissances sur lesmodes dendommagement susceptiblesde survenir. Il est recommand que lesquipes intervenantes disposent de pr-lvements comportant des dfauts natu-rels afin de dfinir des conditionsopratoires adaptes.

    La caractrisation des endommagementssurvenant en service en vue de loptimi-sation de la dure de vie des structuresnest pas uniquement un problme decontrle non destructif, mais ncessiteaussi lintervention dquipes multidisci-plinaires comportant des spcialistes enmtallurgie et ayant une parfaite connais-sance des mcanismes de ruine et descodes de calcul.