Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

MESURES 827 - SEPTEMBRE 2010 - www.mesures.com 30 S olutions MESURES 827 - SEPT

MESURES 827 - SEPTEMBRE 2010 - www.mesures.com 30 S olutions MESURES 827 - SEPTEMBRE 2010 - www.mesures.com 31 olutions H Après la publication de plusieurs documents officiels décrivant son application, l’émission acoustique s’impose désormais dans un grand nombre de sites indus- triels pour assurer le contrôle périodique des équipements sous pression. Par rap- port aux épreuves hydrauliques traditionnellement utilisées, la méthode est beau- coup moins contraignante. Elle assure un contrôle global de l’équipement, sans qu’il soit forcément nécessaire de le remplir d’eau ou d’arrêter l’exploitation durant une longue période. Les défauts détectés sont ensuite analysés plus finement avec des méthodes complémentaires. Parmi elles, le contrôle par ultrasons et la mé- thode TOFD connaissent depuis peu un engouement particulier. D epuis le début des années 2000, le contrôle des équipements sous pression connaît sa petite révolution. A l’origine, une di- rective européenne, baptisée 97/23/CE ou DESP (directive des équipements sous pres- sion). Appliquée en France à travers l’arrêté du 15 mars 2000, elle autorise l’emploi de méthodes alternatives à l’épreuve hydrauli- que, lors de la requalification périodique des équipements sous pression. La modification semble anodine, mais elle a suffi à boulever- ser les habitudes. Jusqu’alors, l’épreuve hy- draulique constituait en effet la seule mé- thode réglementaire pour contrôler un équipement sous pres- sion. La méthode est efficace, mais elle pose plusieurs problèmes. Pour la mettre en œuvre, il faut arrêter l’installation, remplir le réservoir avec de l’eau, et le mettre sous pression. Pour cela, les exploitants sont con- traints de vider des réservoirs qui contien- nent parfois de gros volumes de fluides in- flammables ou toxi- ques. Une fois l’épreuve terminée, il faut ensuite traiter puis rejeter plusieurs centaines - voire plusieurs milliers - de mètres cubes d’eau polluée. Dans certains cas, on doit aussi attendre que le réservoir soit parfaitement sec pour le remplir à nouveau avec le fluide du process. Durant tout ce temps, l’installation est obli- gatoirement à l’arrêt… Autre limitation, le type de contrôle que l’on réalise. L’épreuve hydraulique ne met en évidence que les défauts conduisant à une chute de pression (tels que des fissures dé- bouchantes). Ces anomalies sont donc dé- tectées à un stade déjà bien avancé. Enfin, l’épreuve peut elle-même favoriser le déve- loppement de certains défauts en créant des conditions propices à la corrosion. Dans certains cas, l’épreuve hydraulique est impossible à réaliser. Soit parce que le net- toyage et le séchage sont incompatibles avec les exigences du process, soit parce que cer- tains organes internes (tels que des tamis moléculaires) ne peuvent pas être plongés dans de l’eau. Mais le plus souvent, c’est la charge en eau qui pénalise le plus l’exploi- tant. « Certains équipements ne peuvent pas sup- porter l’épreuve hydraulique, confirme Bruno Vandenberghe, responsable ligne de produits équipements sous pression au Cetim. C’est le cas par exemple de certaines cuves suspendues ou de réservoirs de très grande capacité qui pourraient s’effondrer sous le poids de l’eau ». Jusqu’à présent, ces cas particuliers faisaient l’objet d’une dérogation ponctuelle. « Après étude du dossier, les Drire confirmaient l’incapacité technique à réaliser l’épreuve hydraulique et si- gnaient une dérogation pour autoriser l’exploitant à effectuer un autre examen », indique Salim Benmedakhene, Pdg d’AETech. Avec la direc- tive 97/23/CE et l’arrêté de mars 2000, les procédures et les méthodes ont évolué. « La réglementation française parle d’essais “de résis- tance”. L’examen peut bien sûr être assuré par une épreuve hydraulique, mais aussi par toute autre mé- thode assurant le même niveau de sécurité », pré- cise Jean-Claude Lenain, Pdg de Mistras Group (ex-Euro Physical Acoustics). On peut dès lors envisager de remplacer l’épreuve hydraulique par des techniques moins contraignantes. Dans le cadre de la nouvelle réglementation, il est autorisé, par exemple, d’effectuer un essai pneumatique (jusqu’alors jugé trop dangereux) en le surveillant par une mé- thode de contrôle non destructif. Un contrôle global de l’équipement Parmi ces méthodes, l’émission acoustique montre tout son intérêt. Le principe, rappe- lons-le, est basé sur la détection des micro- déplacements internes qui se manifestent au sein d’un matériau lorsqu’il est soumis à une sollicitation. Des capteurs d’émission acous- tique disposés en maillage sur une structure détectent l’énergie libérée par ces microdé- placements lors de l’essai de mise sous pres- sion. Ils peuvent ainsi déceler tous les défauts de nature évolutive : fissures, corrosion ac- tive, fuites, etc. Par rapport aux épreuves hydrauliques, l’émission acoustique offre de multiples avantages. La méthode assure un contrôle global de l’équipement sous pres- sion en détectant et en localisant les sources dites “émissives” (où l’on suspecte la pré- sence d’un défaut évolutif). Les défauts sont détectés à un stade précoce, dès leur amor- çage, donc avant qu’ils ne deviennent dan- gereux. Pour l’exploitant, l’intérêt est évi- dent. Il n’a plus à vidanger l’équipement, ni à le remplir d’eau : suivant les cas, il peut réaliser un essai pneumatique ou même uti- liser le fluide du process. Les temps de sé- chage sont supprimés ainsi que toutes les contraintes liées au poids de l’eau ou à la corrosion. Enfin, les capteurs d’émission acoustique peuvent être placés sur la struc- ture lors de chaque requalification, ou être installés à demeure pour une surveillance continue de l’équipement. Grâce à ces avantages, « la méthode connaît un succès croissant dans la requalification périodique des équipements sous pression, constate Salim Benmedakhene (AETech). Les entreprises exploi- tantes, dans la chimie ou la pétrochimie, par exem- ple, y trouvent tout leur intérêt ». L’engouement pour l’émission acoustique s’explique aussi par la publication de plu- sieurs documents officiels décrivant ses mo- dalités d’application et simplifiant les démar- ches administratives. C’est le cas en particulier du “Guide des bonnes pratiques pour le contrôle par émission acoustique des équipements sous pression”, élaboré en 2000 par le Groupe de travail émission acoustique (GEA) et validé par le ministère de l’Indus- trie. Le guide, qui fait aujourd’hui référence dans la profession, explique comment pro- céder à une requalification par émission acoustique et définit la famille d’équipe- ments concernés. Au fil des ans, plusieurs annexes s’y sont greffées. Elles englobent P L’émission acoustique remplace avantageusement l’épreuve hydraulique traditionnellement utilisée pour contrôler les équipe- ments sous pression. P Elle détecte et localise les zones émissives où l’on suspecte la présence de défauts évolutifs. P Pour affiner le diagnostic, il faut ensuite utiliser des méthodes complémentaires. L’essentiel L’émission acoustique remplace souvent l’épreuve hydraulique dans le contrôle des cuves de grande capacité. Les capteurs d’émission acoustique peuvent être placés sur les équipements sous pression lors de chaque requalification, ou être fixés à demeure sur la structure. ➜ Cetim AETech CONTRôLE des équipements sous pression L’émission acoustique a tout pour séduire MESURES 827 - SEPTEMBRE 2010 - www.mesures.com 32 Solutions MESURES 827 - SEPTEMBRE 2010 - www.mesures.com 33 Solutions au fur et à mesure de nouveaux types d’équipements (les deux annexes ajoutées en 2009, par exemple, décrivent le contrôle des autoclaves et des réacteurs chimiques). Le document précise également que le rem- placement de l’épreuve hydraulique lors de la requalification est “admis”, sous réserve du respect du guide et de ses bonnes prati- ques. Pour l’exploitant, les démarches sont simplifiées. « Toutes les familles d’équipements mentionnées dans le guide et ses annexes peuvent être contrôlées par émission acoustique sans qu’il soit nécessaire de passer par des demandes de dérogations (du moment que le contrôle est réalisé en conformité avec les bonnes pratiques) », explique Salim Benmedakhene (AETech). Seuls les équipe- ments qui ne sont pas décrits dans le guide nécessitent encore de réaliser un dossier spé- cifique pour demander une dérogation aux Dreal. Une fois l’accord administratif obtenu, la procédure est relativement simple. L’essai est réalisé par un personnel certifié Cofrend (ni- veau 2 et 3) en présence de l’expert d’un organisme habilité (Apave, Bureau Veritas, etc.). Le prestataire réalise un diagnostic qui donne une idée de l’état de santé de l’équipement. C’est ensuite l’organisme habilité qui analyse les résultats du contrôle, et consulte des do- cuments complémentaires (rapports de l’inspection générale de l’équipement, con- trôle des éléments de sécurité, etc.). « L’émission acoustique n’est qu’un des éléments de la requalification décennale, explique Bruno Vandenberghe (Cetim). Elle est associée à d’autres types d’inspections, tels que des contrôles visuels ou l’inspection des zones sensibles de l’équi- pement par d’autres méthodes de contrôle non des- tructif ». C’est à partir de tous ces résultats que l’organisme habilité prononce ensuite la re- qualification de l’équipement. Le TOFD, pour un contrôle localisé Si l’émission acoustique conduit à la détec- tion et à la localisation des défauts, elle n’est pas adaptée au contrôle approfondi de cha- cun d’entre eux. Pour connaître le type de défaut dont il s’agit, ou le dimensionner avec précision, d’autres méthodes sont utilisées. « Le contrôle s’effectue toujours du “global” vers le “ponctuel”. On utilise d’abord l’émission acoustique pour repérer les sources émissives, puis on réalise un contrôle localisé à l’aide de méthodes complémen- taires », précise Bruno Vandenberghe (Cetim). « En fonction de la sévérité des défauts, on peut en- suite définir ce que l’on appelle un “plan uploads/Management/ 827-cnd-equipement-sous-pression-pdf.pdf