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Réservoirs et composants Les réservoirs métalliques verticaux sont classés en 3

Réservoirs et composants Les réservoirs métalliques verticaux sont classés en 3 types : Réservoirs à toit fixe  Réservoirs à toit flottant  Réservoirs à toit fixe et écran flottant  1. Composants Les schémas 1, 2 et 3 en pages suivantes montrent les composants et leur appellation pour chaque type de réservoir. Ces schémas sont indicatifs, les accessoires indiqués n’étant pas systématiquement présents sur tous les réservoirs. Schéma 1 Réservoir à toit fixe : Schéma 2 Réservoir à toit flottant Schéma 3 Réservoir à écran flottant 2. Matériaux Les matériaux constitutifs des réservoirs sont en général des aciers au carbone, l’acier inoxydable ou un matériau composite pouvant être utilisés pour contenir certains produits chimiques. Les choix d’acier sont effectués en fonction des contraintes propres à chaque élément. Les caractéristiques mécaniques des aciers à prendre en compte sont définies dans les codes de construction ou à défaut dans les codes de réparation. 3. Dossier de suivi individuel Chaque réservoir doit faire l’objet d’un dossier individuel de suivi. Le contenu de ce dossier comprend, lorsqu’ils sont connus, les éléments suivants : type et caractéristiques (dimensions, volume, calorifugé ou non, serpentin de réchauffage …) ;  date de construction et code de construction utilisé ;  plans de construction (schémas établis postérieurement pour les réservoirs anciens) ;  matériaux de construction, y compris des fondations ;  existence d’un revêtement interne ;  date de l’essai hydraulique initial ;  liste des produits successivement stockés dans le réservoir ;  dates, types d’inspections et résultats ;  dates et résultats des mesures réalisées sur le réservoir ;  réparations et modifications éventuelles et codes utilisés ;  incidents éventuels ;  dossier réchauffeur si existant  4. Mécanismes de dégradation et de défaillance Les principaux mécanismes de dégradation et de défaillance des réservoirs sont La corrosion  Les affaissements et problèmes associés  Les défaillances de structure du réservoir et de ses accessoires  Dégradations liées au fonctionnement cyclique  Dégradation des assises  La fissuration  Ainsi que la combinaison possible de ces modes de dégradations 4.1. Corrosion La corrosion est l’un des principaux modes de dégradation des réservoirs de stockage, elle peut être de nature électrochimique, bactérienne et peut affecter l’ensemble des composants d’un réservoir de stockage tant en interne qu’en externe. Par ailleurs, la corrosion peut être soit localisée soit généralisée. La corrosion généralisée associée à la corrosion par piqûres peut se produire à l’intérieur ou à l'extérieur. Alors que des piqûres isolées peuvent créer des fuites mineures, la concentration d’un grand nombre de piqûres ou une zone de corrosion localisée, peuvent provoquer une fuite majeure. La corrosion interne peut résulter de : présence de substances agressives ou polluantes dans le produit stocké (parfois en association avec d'autres  conditions). Un exemple est la corrosion du ciel du réservoir pouvant affecter la partie interne du toit et de la robe du réservoir du fait de la présence de composés soufrés et de vapeur d’eau, entrée et accumulation d'eau dans le réservoir résultant de la respiration du réservoir en raison de différences de  température et condensation de vapeur d'eau, présence d'eau dans le produit stocké, ou entrée d’eau de pluie par le joint des toits flottants, qualité inadéquate des matériaux d’apport des soudures.  La corrosion externe peut résulter de: mauvaise qualité de la couche supérieure de l’assise du réservoir : les polluants dans la couche supérieure de la  fondation tels que de l'argile, des pierres, des cendres, ou d'autres matériaux acérés peuvent conduire à une zone de concentration d'oxygène aux points de contact du fond du réservoir. Les petites zones de contact entre le fond et les polluants forment une anode alors que le reste du fond forme une cathode, d’où une corrosion ponctuelle au point de contact, entrée d’eau de pluie par la pénétration et/ou capillarité du fait d’un mauvais contact entre la tôle marginale et  l’assise du réservoir, accumulation d’eau de pluie au niveau de la marginale, des cornières sur les viroles ou sur les tôles de toit,  délamination de la tôle de marginale particulièrement dans des secteurs où de l'eau et des débris s’accumulent  autour de la base du réservoir, qualité inadéquate des matériaux d’apport des soudures des plaques annulaires et des tôles de fond,  restes de calamine sur les plaques,  température du produit stocké qui peut accroître la vitesse de la corrosion sous calorifuge,  agressivité des conditions ambiantes (atmosphères agricoles, industrielles, maritimes, tropicales, ...), fonction de  l’humidité relative, de la teneur en chlorures ou en espèces chimiques provenant de la pollution (SO2 en particulier), de la température, du vent, de la pluie, etc. Parmi les mécanismes de corrosion généraux et les facteurs aggravant la corrosion, il y a lieu de noter que : Les réservoirs de stockage de produits réchauffés sont généralement des réservoirs de type convexe (  cone up). La corrosion interne des tôles périphériques du fond est accélérée par rapport aux réservoirs concave (cone down) du fait d’une part de la température et d’autre part de la moindre efficacité de drainage de l’eau éventuellement présente en fond de réservoir. La corrosion galvanique, résultant de la liaison entre des métaux différents en présence d'humidité, est un  problème auquel il faut être attentif, notamment au niveau des systèmes de mise à la terre, des dispositifs de purges ou d’échantillonnage. Les divers cas de corrosion affectant les réservoirs de stockage ne peuvent être que de nature électrochimique, c’est à dire qu’ils nécessitent la présence d’eau liquide au contact de la paroi de l’acier. Une espèce “ oxydante ” est par ailleurs indispensable pour alimenter les piles de corrosion : c’est soit l’ion H+, et on parlera alors de corrosion “ acide ” (significative aux bas pH), soit l’oxygène dissous dans l’eau. C’est aussi bien le cas de la corrosion de l’intérieur des réservoirs par l’eau liquide pouvant séparer et venir au contact de l’acier, que celle de la corrosion de leur paroi externe exposée à l’air (la corrosion atmosphérique provient de l’humidité adsorbée sur l'acier et des pluies) ou aux sols (la corrosion provient de l'humidité inhérente à tous terrains). La corrosion dite “ bactérienne ” rencontrée fréquemment (sous la forme de cratères) est provoquée par une augmentation locale de la corrosivité dans des zones où des colonies de bactéries sulfato-réductrices (BSR) trouvent les conditions physico-chimiques favorables à leur prolifération : absence totale d’oxygène dissous (bactéries anaérobies), présence de sources de carbone (hydrocarbures et autres composés organiques), présence d’ions sulfates qu’elles “ respirent ” pour les réduire en sulfure, généralement sous la forme de H2S (qui provoque ensuite la corrosion du fait de son caractère acide en présence d’eau), pH et température modérés. Les points essentiels de la corrosion bactérienne sont : des taux de corrosion plus élevés que les mécanismes de corrosion « normaux »,  des niveaux élevés de réparation.  Les options principales qui existent pour empêcher la corrosion bactérienne sont de façon préventive : le drainage régulier de l’eau présente au niveau du fond réservoir,  la réalisation d’un revêtement interne lors de l’arrêt du réservoir.  A titre curatif si nécessaire : utilisation de bactéricides sous réserve de respecter les précautions relatives à l’usage de ces produits. 4.2. Affaissement et problèmes associés Les tassements des fondations d’un réservoir peuvent conduire à l’un des effets ou à la combinaison de plusieurs des effets décrits ci-après : tassement différentiel et /ou de la marginale en raison de l’érosion de l’assise  tassement général entraînant l’instabilité du réservoir  endommagement d’un éventuel liner sous réservoir  blocage du toit flottant ou de l’écran flottant.  création de contraintes au niveau du réservoir et/ou des tuyauteries attenantes.  Le réservoir suit généralement les tassements du sol sur lequel il est implanté. Ces tassements peuvent être uniformes ou non uniformes ; il convient de les vérifier. Le tassement uniforme du sol n'est normalement pas dangereux car il apparaît progressivement et augmente uniformément à la fois; cependant il peut se former un creux dans l'assise autour de la robe du réservoir dans lequel l'eau s'accumule et peut provoquer une corrosion de la bordure annulaire ainsi que des tôles du fond. Les tassements non uniformes sous la robe représentent un risque plus important pour la zone périphérique du fond. Ces conditions sont défavorables pour la jonction robe/fond et il convient de surveiller les problèmes de tassement local non uniforme sous la robe. Le défaut peut être corrigé en relevant localement le réservoir aux points bas ou, dans les cas graves, en soulevant le réservoir et en remettant les fondations à niveau. Des tassements importants peuvent engendrer l'ovalisation de la robe, des contraintes supplémentaires, en particulier aux raccordements des tuyauteries au réservoir, à la liaison robe - toit fixe, ainsi que des blocages des toits flottants. 4.3. Défaillance de structure du réservoir et de ses accessoires Les principales défaillances sont : Flambage de réservoirs de stockage à écrans internes en raison de support inadéquat, vide, ou blocage au uploads/s3/ reservoirs-et-composants 2 .pdf