Les pipelines à double paroi aideraient-ils à empêcher les déversements?

On nous demande souvent pourquoi les sociétés pipelinières ne pourraient pas tout simplement utiliser un système à double paroi pour empêcher les déversements.

C’est une question intéressante, parce que la technologie des pipelines à double paroi existe bien et qu’on y recourt dans certaines circonstances. Nous avons demandé à Alan Murray (professeur auxiliaire à la Schulich School of Engineering de l’Université de Calgary) pourquoi les pipelines à double paroi ne sont pas systématiquement utilisés pour contribuer à prévenir les déversements de pipeline. Voici ce que nous avons appris :

Dans quelles situations utilise-t-on le plus les pipelines à double paroi?

Alan a expliqué qu’on peut avoir recours aux pipelines à double paroi lorsqu’il existe de grands écarts de température entre le liquide qui circule dans la conduite et son environnement. Par exemple, certains pipelines au large des côtes transportent un pétrole brut paraffineux qui se solidifierait s’il était exposé aux températures plus froides de l’eau de mer. L’isolation obtenue en introduisant un aérogel (qui possède une très faible conductivité thermique) dans l’espace qui sépare les couches de la conduite maintient le pétrole brut à une température adéquate.

« Plus près du lieu de destination, explique Alan, on retrouve le problème de ces grands écarts de température dans les installations de drainage par gravité au moyen de vapeur (DGMV), où le produit peut être, disons, à 160 degrés Celsius, tandis que la température du sol est souvent inférieure à zéro. Cet écart de température provoque une dilatation ou une contraction du métal, mais si la conduite a suffisamment de place pour se dilater à l’intérieur de l’enveloppe externe, elle n’est alors pas soumise à de très fortes contraintes longitudinales. Il existe plusieurs pipelines de ce genre dans le nord de l’Alberta et en Alaska. »

Les pipelines à double paroi en tant que technique de prévention des déversements

« Ce concept de double enveloppe est extrêmement répandu pour les navires-citernes naviguant sur l’océan, principalement pour empêcher que l’enveloppe intérieure ne se rompe au cas où le bateau viendrait à percuter quelque chose ou à s’échouer », a expliqué Alan. « Pour une conduite, cela reviendrait à subir des dommages extérieurs et en effet, une seconde conduite la protégerait probablement. Il existe toutefois d’autres solutions moins coûteuses telles qu’enterrer la conduite plus profondément, ou encore, dans les endroits où elle est plus susceptible d’être perturbée, placer des plaques au-dessus d’elle pour empêcher qu’elle ne se fasse heurter. »

Malheureusement, il est arrivé que des pipelines à double paroi fuient, ce qui explique pourquoi leur rôle principal ne consiste pas à confiner les fuites.

Les désavantages

Voyons pourquoi les doubles parois ne sont pas plus souvent utilisées dans la construction de nouveaux pipelines :

  • Elles sont extrêmement complexes et onéreuses à concevoir et à construire en raison des conduites et des soudures supplémentaires requises, ainsi qu’à cause de la technologie nécessaire pour aligner dans le même axe les deux conduites concentriques.
  • Il est plus difficile de surveiller un pipeline à double paroi. Par exemple, les outils d’inspection interne sont incapables d’évaluer l’état de la conduite externe afin de déterminer si elle est toujours en état de servir de dispositif de confinement des fuites.
  • La conduite externe entrave les travaux d’entretien et les fouilles d’intégrité.
  • Si la conduite interne venait à fuir, l’espace vide entre les deux conduites devrait être suffisamment large pour contenir les liquides qui s’échappent, ce qui augmenterait davantage les coûts.

« Là où des pipelines à double paroi ont subi une défaillance, a déclaré Alan, les facteurs ayant contribué à l’incident sont probablement les mêmes que ceux à l’origine des défaillances de pipelines classiques. » En d’autres termes, bien que les doubles parois puissent procurer une protection supplémentaire, cela ne suffit pas à faire d’elles une solution viable dans le contexte technologique et économique actuel.

Pour en savoir davantage sur les technologies de détection et de prévention des fuites plus communément utilisées pour les pipelines, vous pouvez lire les billets suivants :