Joints d’Isolation Monolithique

La gamme de produits de Carrara s'enrichit à nouveau en incluant les Joints d’Isolation Monolithique qui sont conçus, fabriqués et testés dans son siège à Adro - Brescia, Italie.Les Joints d’Isolation Monolithique Carrara sont produits, assemblés et testés conformément aux exigences des principales normes internationales et aux spécifications personnalisées du client.

L'objectif de l'installation des joints isolants sur le tuyautage des gazoducs et oléoducs est d'assurer l'isolation électrique entre les sections de conduites et de prévenir les interactions électrochimiques nuisibles entre les sections elles-mêmes. Les joints isolants sont également utilisés pour assurer une diffusion efficace du courant sur les systèmes de protection cathodique.

Le joint isolant est adapté pour l'installation aussi bien sous terre qu'au-dessus du sol et doit être installé sur la conduite par soudage en circonférence entre deux sections de la conduite elle-même. La haute capacité d'isolation est garantie par trois parties différentes du Joint Monolithique.

Tout d'abord, la garniture isolante qui empêche le contact métal-métal à travers les brides internes, ensuite les cavités internes remplies d'un composé à haute résistance diélectrique qui empêche l'arc diélectrique à travers le collier et le tronçon de tuyau.

Enfin, les surfaces internes et externes sont revêtues d'une peinture époxy non conductrice. Les Joints Isolants Monolithiques sont sans boulons et entièrement assemblés en usine pour être prêts pour le montage sur site.

Le Joint d’Isolation Monolithique est composé de 5 parties métalliques, soudées entre elles, et de deux éléments d'isolation électrique qui sont les résines époxy renforcées de fibres de verre (GRE) et les résines époxy thermodurcissables (remplissage).

Les éléments d'étanchéité sont des O-Rings, habituellement en caoutchouc NBR ou FKM.

La peinture finale intérieure et extérieure, réalisée avec une peinture époxy à haut coefficient diélectrique, est la dernière étape de la fabrication.

Les principales caractéristiques techniques et dimensionnelles requises sont détaillées de manière approfondie par le client dans la Demande de Matériel (MR Material Requisition).

Les tubes utilisés sont des tubes sans soudure standard API 5L, mais des tubes faisant référence à d'autres normes peuvent également être utilisés. Les brides (anneaux forgés) se réfèrent généralement à ASTM A105 ou ASTM A370 ou ASTM A694.

Les soudures bout à bout sont réalisées conformément aux exigences de l'ASME IX.

Les joints d'isolation boulonnés, tout comme les monolithiques, sont utilisés pour le sectionnement électrique et comme systèmes de protection cathodique contre la corrosion qui peut endommager le tuyautage des gazoducs, aqueducs et oléoducs.

Les joints boulonnés peuvent être configurés avec tous les matériaux en utilisant des brides ASME B16.5 et API 6A, à la fois RF et RTJ. Des traitements thermiques spéciaux et des revêtements peuvent être appliqués selon les besoins du client.

Les joints d'isolation boulonnés peuvent être équipés de différents matériaux isolants avec des normes élevées de résistance électrique, mécanique et à l'âge. Les matériaux apportant la plus grande valeur ajoutée pour la réalisation des kits d'isolation sont la GRE - Résines Époxy Renforcées de Verre. Les Matériaux Composites ont de meilleures caractéristiques technologiques que les Résines Phénoliques, en raison de leur faible facteur d'absorption d'eau et de leur haute résistance mécanique.

Les joints peuvent également être réalisés en PTFE ou en fibre compressée (CSF), tandis que les manchons de protection des tiges filetées sont généralement faits de GRE, Mylar, Nomex ou Polyéthylène.

La vérification de la résistance des joints est effectuée par une analyse par éléments finis. Les caractéristiques du modèle et les résultats obtenus font partie du rapport technique fourni au client.

Un modèle solide est créé selon la technique de l’analyse par éléments finis, réduisant l'épaisseur du tube de 12% pour tenir compte de la sous-tolérance de fabrication.

Pour la conception, les normes et les méthodologies adoptées sont celles de l'ASME VIII Division 1 Annexe 2. Pour les pipe-pups, les principales références sont ANSI B31.4 et ANSI B31.8 le cas échéant. Toutes les soudures sont bout à bout avec un design en biseau selon l'API 5L et les exigences de soudure selon l'ASME IX.

La soudure d'étanchéité est conforme à l'ASME Section VIII Div. 1. Les contrôles NDT utilisés sont les habituels (RX, UT, MT, LP). Les exigences mécaniques influençant la conception doivent être définies.

Ce sont le Facteur de Conception (0,5 ÷ 1,0) et la Charge de Conception en fonction de la valeur SMYS relative à l'épaisseur des composants et au matériau.

Le matériel d'isolation actuellement utilisé est la GRE - Résine Époxyde de Verre - combinée avec HNBR ou FKM comme matériau pour l'O-Ring d'étanchéité.

Le revêtement interne et externe doit être une résine époxyde liée par fusion sélectionnée conformément aux besoins du client.

La gamme de produits de Carrara s'enrichit à nouveau en incluant les Joints d’Isolation Monolithique qui sont conçus, fabriqués et testés dans son siège à Adro - Brescia, Italie.Les Joints d’Isolation Monolithique Carrara sont produits, assemblés et testés conformément aux exigences des principales normes internationales et aux spécifications personnalisées du client.

L'objectif de l'installation des joints isolants sur le tuyautage des gazoducs et oléoducs est d'assurer l'isolation électrique entre les sections de conduites et de prévenir les interactions électrochimiques nuisibles entre les sections elles-mêmes. Les joints isolants sont également utilisés pour assurer une diffusion efficace du courant sur les systèmes de protection cathodique.

Le joint isolant est adapté pour l'installation aussi bien sous terre qu'au-dessus du sol et doit être installé sur la conduite par soudage en circonférence entre deux sections de la conduite elle-même. La haute capacité d'isolation est garantie par trois parties différentes du Joint Monolithique.

Tout d'abord, la garniture isolante qui empêche le contact métal-métal à travers les brides internes, ensuite les cavités internes remplies d'un composé à haute résistance diélectrique qui empêche l'arc diélectrique à travers le collier et le tronçon de tuyau.

Enfin, les surfaces internes et externes sont revêtues d'une peinture époxy non conductrice. Les Joints Isolants Monolithiques sont sans boulons et entièrement assemblés en usine pour être prêts pour le montage sur site.

Joints d’Isolation Monolithique

Le Joint d’Isolation Monolithique est composé de 5 parties métalliques, soudées entre elles, et de deux éléments d'isolation électrique qui sont les résines époxy renforcées de fibres de verre (GRE) et les résines époxy thermodurcissables (remplissage).

Les éléments d'étanchéité sont des O-Rings, habituellement en caoutchouc NBR ou FKM.

La peinture finale intérieure et extérieure, réalisée avec une peinture époxy à haut coefficient diélectrique, est la dernière étape de la fabrication.

Les principales caractéristiques techniques et dimensionnelles requises sont détaillées de manière approfondie par le client dans la Demande de Matériel (MR Material Requisition).

Les tubes utilisés sont des tubes sans soudure standard API 5L, mais des tubes faisant référence à d'autres normes peuvent également être utilisés. Les brides (anneaux forgés) se réfèrent généralement à ASTM A105 ou ASTM A370 ou ASTM A694.

Les soudures bout à bout sont réalisées conformément aux exigences de l'ASME IX.

Joints d'isolation boulonnés

Les joints d'isolation boulonnés, tout comme les monolithiques, sont utilisés pour le sectionnement électrique et comme systèmes de protection cathodique contre la corrosion qui peut endommager le tuyautage des gazoducs, aqueducs et oléoducs.

Les joints boulonnés peuvent être configurés avec tous les matériaux en utilisant des brides ASME B16.5 et API 6A, à la fois RF et RTJ. Des traitements thermiques spéciaux et des revêtements peuvent être appliqués selon les besoins du client.

Les joints d'isolation boulonnés peuvent être équipés de différents matériaux isolants avec des normes élevées de résistance électrique, mécanique et à l'âge. Les matériaux apportant la plus grande valeur ajoutée pour la réalisation des kits d'isolation sont la GRE - Résines Époxy Renforcées de Verre. Les Matériaux Composites ont de meilleures caractéristiques technologiques que les Résines Phénoliques, en raison de leur faible facteur d'absorption d'eau et de leur haute résistance mécanique.

Les joints peuvent également être réalisés en PTFE ou en fibre compressée (CSF), tandis que les manchons de protection des tiges filetées sont généralement faits de GRE, Mylar, Nomex ou Polyéthylène.

Dedans un Joint d’Isolation Monolithique

La vérification de la résistance des joints est effectuée par une analyse par éléments finis. Les caractéristiques du modèle et les résultats obtenus font partie du rapport technique fourni au client.

Un modèle solide est créé selon la technique de l’analyse par éléments finis, réduisant l'épaisseur du tube de 12% pour tenir compte de la sous-tolérance de fabrication.

Pour la conception, les normes et les méthodologies adoptées sont celles de l'ASME VIII Division 1 Annexe 2. Pour les pipe-pups, les principales références sont ANSI B31.4 et ANSI B31.8 le cas échéant. Toutes les soudures sont bout à bout avec un design en biseau selon l'API 5L et les exigences de soudure selon l'ASME IX.

La soudure d'étanchéité est conforme à l'ASME Section VIII Div. 1. Les contrôles NDT utilisés sont les habituels (RX, UT, MT, LP). Les exigences mécaniques influençant la conception doivent être définies.

Ce sont le Facteur de Conception (0,5 ÷ 1,0) et la Charge de Conception en fonction de la valeur SMYS relative à l'épaisseur des composants et au matériau.

Le matériel d'isolation actuellement utilisé est la GRE - Résine Époxyde de Verre - combinée avec HNBR ou FKM comme matériau pour l'O-Ring d'étanchéité.

Le revêtement interne et externe doit être une résine époxyde liée par fusion sélectionnée conformément aux besoins du client.

Definitions

1 Pipe Pups A and B
2 Flange A
3 O-rings
4 Insulation Rings
5 Flange B
6 Collar
7 Dielectric Epoxy Resin
8 RTV Sealant
9 Connector
ANSI American National Standards Institute
API American Petroleum Institute
ASME American Society of Mechanical Engineers
ASTM American Society for Testing Material
Cathodic Protection A technique used to control the corrosion of a metal surface by making it the cathode of an electrochemical cell
Dielectric Material Gaskets, fillers or insulating material that prevents the flow of electric current up to a predetermined voltage
Dielectric Strenght The maximum electric field strength that a non conductive material can withstand without breaking
Forged Steel Fittings Solid pieces of steel are forced into fitting shapes under very high temperature and pressure and then machined into final form
Galvanic Action When two different metals are immersed in the same electrolytic solution and electrically connected, there is an exchange of atoms carrying an electrical charge between them. The anode metal with the upper electrode potential corrodes with the protected cathode
ID Internal diameter of a pipe measured from the internal edges
Insulation Resistance The resistance to electrical current leakage through the insulation material
Nominal Pipe Size NPS
OD Outer diameter of a pipe measured from the outer edges
PWHT Post-welding heat treatment
SCH or Schedule Pipe classification, number assigned to different pipe's wall thicknesses.
SMLS Seamless tube, pipe or tube formed by drilling a steel billet.
SPEC Specification
Specified Minimum Yield Strength (SMYS) The minimum specified yield strength for the steel tube; it is an indication of the slightest stress causing permanent deformation
STD Standard
Thermosetting The process in which a prepolymer in a solid or viscous solid state irreversibly transforms into an infusible and insoluble polymers by hardening
WT Wall thickness, equivalent to the wall thickness of the pipe

MR - Material Requisition

Example of the minimum set of required information
Customer ACME OIL
Project ACME OIL Plant 32-A
Item Monolithic Isolation Joint, NPS-06 ASME Class 600 LBS
Manufacturer Carrara Spa
Supplier Carrara Spa
Model No. MJ-005/A
General Data  
Size: NPS-06
ASME Class # 600
Type Monolithic Isolation Joint
Service Raw Gas
Sour Service No
Adjacent main pipe W.T. (mm) 12.7 mm
Adjacent main pipe material API 5L Gr X65, Seamless, PSL 2
Installation Aboveground
Piggabilty Yes (suitable for intelligent pigging)
Design  
Pipeline design code ASME B31.8
Design factor 0.50
Allowable stress value 50% of SMYS
Design life 20 years
Design temperature -10 to 70°C
Design pressure Class 600 LBS
Corrosion allowance 6 mm
Outer coating DFTe 300 µm
Outer Colour RAL 1021
Inner lining DFTi 450 µm
Material Specifications  
Body ASTM A 694 F65
Pups (Material / Thickness) API 5L Gr X65 seamless, PSL.2, 12.7 mm
Insulating material Vendor to provide material's details
Sealing material Vendor to provide material's details