Des canalisations de GNL à prix réduit
La revue spécialisée consacrée au nickel et à ses applications
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LES CONDUITES qui permettent d’acheminer du gaz naturel liquéfié et refroidi à moins
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LORSQU’ON UTILISE de l’acier inoxydable, on doit prévoir des boucles de déviation et des coudes, afin de
permettre aux tuyaux de se dilater et de se contracter.
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L’ALLIAGE K93600 ne nécessite aucune déviation. Le total de la longueur de tuyaux requise est donc
considérablement moindre et le tunnel qui les contient peut être beaucoup plus petit.
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L’utilisation d’un alliage plus cher permet de réduire le coût global.
Par John Milne
Revue Nickel , Mars 2005 -- Un réseau de conduites conçu par Osaka Gas, au Japon, pour la canalisation de gaz naturel liquéfié (GNL) a donné lieu à d’importantes économies de coûts. Les conduites sont faites de l’alliage K93600 (composé de 36 % de nickel, le reste étant principalement du fer), plutôt que d’acier inoxydable austénitique moins coûteux. Par contre, le réseau requiert moins de mètres de tuyaux et un tunnel sous-marin de plus petit diamètre, de sorte que le coût total du réseau est inférieur à celui d’installations traditionnelles.
La conduite d’alliage K93600 utilisée a un diamètre extérieur de 31,8 centimètres (cm) et une épaisseur de
6 millimètres (mm). Les canalisations sont situées dans un tunnel de béton de
2,4 mètres (m) de diamètre.
Lorsqu’il est refroidi à moins 199 °C, le gaz naturel se liquéfie, ce qui réduit environ 600 fois son volume. L’un des avantages de cette liquéfaction est que l’on peut transporter à peu de frais le GNL, depuis des sources distantes telles que le Libéria, jusqu’à des marchés au Japon ou en Amérique du Nord, où il est regazéifié afin d’être utilisé comme un gaz naturel ordinaire. On transporte le GNL à bord de navires de haute mer, dans des réservoirs faits d’un alliage d’acier inoxydable à teneur en nickel, le S30400, ou de l’alliage K93600. Une fois que le chargement est livré à un port, il faut déverser le GNL dans des citernes à terre. Cette opération se fait normalement au moyen de canalisations sous-marines ou souterraines reliées au navire-citerne.
En raison des températures extrêmement basses qui entrent en ligne de compte, la dilatation et la contraction thermiques des conduites constituent des facteurs importants à prendre en considération lors de la conception et de la construction du réseau. Normalement, pour ce genre de canalisations, on utilise de l’acier inoxydable S30400 et l’on prévoit des boucles de déviation et des coudes, afin de permettre aux tuyaux de se dilater et de se contracter sous l’effet du gaz qui les parcourt.
La conception de la société Osaka Gas comporte des tuyaux droits parce que le coefficient de dilatation et de contraction de l’alliage K93600 est peu élevé dans une plage étendue de températures. En effet, dans les conditions propres au transfert de GNL, le coefficient de contraction de l’alliage K93600 est de 0,3 mm par mètre, comparativement à 2,8 mm par mètre dans le cas de l’acier inoxydable S30400. Le total de la longueur de tuyaux requise est donc moindre lorsqu’il s’agit de l’alliage K93600, puisqu’il n’est pas nécessaire de prévoir des boucles de déviation et des coudes.
Par conséquent, l’utilisation de tuyaux droits faits de l’alliage K93600 permet de réduire le diamètre du
tunnel sous-marin qui les contient et ainsi de diminuer les coûts de construction.
John Milne est un consultant technique du Nickel Institute.
ILLUSTRATIONS : Osaka Gas
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