Tuyau de canalisation API 5L pour canalisations de pétrole et de gaz

Les gazoducs peuvent être divisés en trois types selon leur usage : les gazoducs de collecte, les gazoducs de transport et les gazoducs de distribution.

① Gazoduc de collecte : ce gazoduc relie la tête de puits du gisement à l’usine de traitement ou à la station de compression initiale, en passant par la station de collecte. Il sert principalement à collecter le gaz naturel brut extrait du gisement. Du fait de la pression élevée du puits, la pression dans le gazoduc de collecte est généralement supérieure à 100 kgf/cm², et le diamètre des conduites est de 50 à 150 mm.

2. Gazoducs : canalisations reliant les usines de traitement ou les stations de compression initiales des gisements de gaz aux centres de distribution, aux grands consommateurs ou aux installations de stockage des grandes villes, ainsi que les canalisations interconnectées entre les gisements. Après traitement, le gaz naturel est acheminé par gazoduc. Le gaz naturel de qualité standard (voir la technologie de transport du gaz par gazoduc) constitue l’élément principal du système de transport. Le diamètre des gazoducs est supérieur à celui des canalisations de collecte et de distribution. Le plus grand gazoduc a un diamètre de 1 420 mm. Le gaz naturel est transporté sous pression depuis la station de compression initiale et les stations de compression successives le long du réseau. La pression de transport est de 70 à 80 kgf/cm², et la longueur totale du réseau peut atteindre plusieurs milliers de kilomètres.

③ Canalisation de distribution de gaz : la canalisation reliant le poste de régulation et de comptage de pression urbain au réseau de distribution de l’utilisateur présente une basse pression, de multiples ramifications, un réseau dense et un diamètre de tuyau réduit. Outre les nombreux tuyaux en acier, les canalisations de distribution de gaz basse pression peuvent également être constituées de tuyaux en plastique ou d’autres matériaux.

L'acier faiblement allié X-60 (limite de résistance de 42 kgf/cm²) est largement utilisé pour les canalisations, et des matériaux à plus haute résistance tels que le X-65 et le X-70 commencent à être employés. Afin de réduire la résistance au frottement dans la canalisation, les nouveaux tubes en acier de plus de 426 mm sont généralement revêtus d'un revêtement intérieur.

Des gaz aux propriétés physiques différentes sont transportés successivement dans un même pipeline. Des essais de transport de gaz naturel gazeux et liquide par pipeline sont réalisés à -70 °C et sous une pression élevée de 77 kgf/cm². Le système de transport de gaz naturel par pipeline comprend deux parties : la station de transport et le réseau de canalisations. Ce dernier inclut les canalisations elles-mêmes, les salles de vannes le long du tracé, les bâtiments de franchissement (voir les projets de franchissement de canalisations), la station de protection cathodique (voir la protection anticorrosion des canalisations), le système de communication, le système de régulation et de surveillance automatique (voir la surveillance des canalisations), etc.

L'acier est le matériau principal des pipelines. Les tubes en acier pour le transport du gaz naturel sont des produits métallurgiques spéciaux, obtenus par transformation poussée de tôles (bandes). Du fait des différences de procédés de fabrication, la structure de l'acier pour pipelines varie selon les fabricants. Grâce aux progrès constants de la recherche sur les aciers pour pipelines, le Canada et d'autres pays ont installé des sections d'essai avec les aciers X100 et X120. En Chine, dans le cadre du projet de gazoduc d'interconnexion de Jining, l'acier X80 a été utilisé pour la première fois sur une section d'essai de 7,71 km. Le gazoduc Ouest-Est, long de 4 843 km et constituant la deuxième ligne principale, utilise des tubes en acier X80 d'un diamètre de 1 219 mm, permettant une pression de transport du gaz de 12 MPa. De manière générale, l'acier X80 présente une structure biphasée ferritique-bainitique, l'acier X100 une structure bainitique et l'acier X120 une structure à très faible teneur en carbone composée de bainite et de martensite.

Pour les gazoducs, la résistance, la ténacité et la soudabilité sont les trois indicateurs de contrôle qualité les plus fondamentaux [6].