R4D-S, Dent in subsea environement – Asia
Solution de réparation composite haute performance pour le renforcement de tuyauteries

Contexte

L'objectif de cette réparation, réalisée par 3X ENGINEERING (3X) et son distributeur local, était de consolider une section de conduite sous-marine de 1,5 mètre de longueur affectée par un enfoncement mécanique (profondeur d'enfoncement de 3,8 %), située à une profondeur d'immersion de 48 mètres.

Résultats

Le renforcement du gazoduc sous-marin de 450 mm (18") a été réalisé avec succès en 4 jours, pour une longueur totale frettée de 1,53 m. Ce projet constituait un défi technique d'envergure en raison de la profondeur de 48 mètres et du nombre très élevé de couches composites à appliquer en milieu hyperbare. L'expertise sous-marine de 3X et l'étroite collaboration entre le distributeur local, les représentants du client et les scaphandriers de PVMTC ont permis de mener à bien cette opération.

Type de défaut
Enfoncement mécanique (dent) en milieu sous-marin (profondeur d'enfoncement : 3,8 %, profondeur : 48 mètres)
Détails
Gazoduc sous-marin de 450 mm (18") de diamètre extérieur, température de calcul : 60°C, pression de calcul : 138 barg
Emplacement
Asie
Type de produit 3X
REINFORCEKiT® 4D SUBSEA

Étendue des travaux


Une simulation par éléments finis (FEA) a été menée par 3X pour dimensionner le renfort structural, définissant l'application de 60 couches de composite REINFORCEKiT® 4D SUBSEA (R4D-S) sous 138 barg de pression de calcul.

Plusieurs opérations préliminaires sous-marines (repérage de la zone déformée, décapage et élimination du revêtement béton de lestage) ont précédé le sablage abrasif sous-marin réalisé par les plongeurs jusqu'à obtenir une rugosité d'ancrage d'au moins 60 µm Rz.

Le protocole d'application sous-marin s'est articulé selon les étapes majeures suivantes :

  1. Comblement initial : Application de mastic sous-marin 3X sur l'ensemble du défaut pour compenser la perte de géométrie et préparer l'accroche.

  2. Pose de la plaque composite : Une plaque composite rigide enduite de mastic sous-marin a été positionnée sur l'enfoncement pour reformer la circularité du tube, puis maintenue sous forte tension par des sangles à cliquet pendant plusieurs heures jusqu'à polymérisation.

  3. Lissage généralisé : Une seconde passe de mastic sous-marin 3X a été étalée sur l'ensemble du tronçon à réparer avant d'engager le rubanage afin d'assurer une transition continue.

  4. Rubanage composite sous-marin : Enroulement de ruban Kevlar® pré-imprégné de résine sous-marine 3X via la machine BOBIPREG®. Soixante couches de composite ont été appliquées (soit 30 passes avec un recouvrement de 50 %) sur une longueur de 1,53 m.

  5. Contrôle qualité et validation : Divers contrôles métrologiques ont été réalisés afin de valider la conformité du renfort aux spécifications : relevé de la longueur totale de réparation, mesure de la circonférence finale et tests de dureté sous-marins attestant du bon durcissement des produits.