Stockage sécuritaire à moins 162 °C
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La revue spécialisée consacrée au nickel et à ses applications décembre 2006 |
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POUR DES QUESTIONS DE SÉCURITÉ, les réservoirs servant à entreposer du gaz naturel liquéfié sont faits
d’acier inoxydable K81340. Ce matériau dont la teneur en nickel est de 9 %, procure la résistance
nécessaire aux basses températures. |
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(2 Mo) |
Pour parer au réchauffement de la planète, il faut des réservoirs bien froids
par Carroll McCormick
Revue Nickel, décembre2006 -- Lors du processus de combustion, le gaz naturel émet moins de gaz à effet de serre que les autres combustibles fossiles. Il n’est donc pas surprenant qu’on l’utilise de plus en plus. Toutefois, les ressources géologiques sont éloignées des endroits où l’on a besoin du gaz naturel.
Afin de remédier à ce problème, on refroidit le gaz naturel à moins 162 °C. À cette température, il devient liquide et n’occupe plus que le un six-centième de son volume normal, ce qui le rend plus économique quand il s’agit de l’expédier par bateau vers le marché auquel il est destiné.
Une fois arrivé à destination, le gaz naturel liquéfié, ou GNL, est stocké dans des réservoirs de très grande capacité avant d’être regazéifié aux fins de distribution aux consommateurs par l’entremise de gazoducs.
L’infrastructure nécessaire au transport et au stockage du GNL est énorme et elle prend
de l’ampleur un peu partout dans le monde. Selon la California Energy Commission, il existe
déjà
50 terminaux de regazéification répartis dans 15 pays, notamment au Japon, à Taïwan, en République de Corée,
en France, en Italie, en Grèce, à Puerto Rico et en Espagne. En Amérique du Nord, il n’y en a que quatre,
mais 24 autres projets de terminaux ont été approuvés, 22 font l’objet de propositions et au
moins 20 sites de plus ont été identifiés comme chantiers potentiels.
L’un des terminaux approuvés est actuellement en construction à Saint John (Nouveau-Brunswick, Canada). L’installation, qui est la propriété de la société Canaport LNG (une société formée par Irving Oil Limited et Repsol YPF, S.A.), comptera trois réservoirs d’une capacité de 160 000 mètres cubes (m3), mesurant 52 mètres (m) de hauteur et 80 m de diamètre extérieur.
Il faut des matériaux spéciaux pour entreposer du GNL de façon sécuritaire. L’acier d’alliage doux K81340, dont la teneur en nickel est de 9 %, constitue le matériau de choix pour le revêtement interne des réservoirs et il est effectivement recommandé par la American Society of Mechanical Engineers pour la fabrication de réservoirs réfrigérés depuis 1954. (En 1944, une fuite s’était produite à une installation de Cleveland [Ohio, États-Unis]. La défaillance avait été ultérieurement attribuée à l’utilisation d’un acier dont la teneur en nickel était trop faible pour prévenir la fragilisation aux températures du GNL.)
Au sujet du matériau, la société Canaport déclare : « L’alliage K81340 (ASTM A553 type 1) procure plusieurs avantages à des températures cryogéniques. Ce matériau possède d’excellentes propriétés, notamment la résilience aux basses températures, une conception antifissure, une grande robustesse permettant de réduire l’épaisseur de parois et une bonne soudabilité. Étant donné que l’acier à faible teneur en nickel ne possède pas de propriétés avantageuses sur le plan mécanique à moins 162 °C, il y aurait un risque de fragilisation à une telle température. »
La société Canaport utilisera environ 2 100 tonnes (t) de tôles d’acier pour fabriquer le revêtement intérieur de chaque réservoir, de même que de l’acier au carbone, du matériau de calorifugeage et du béton.
Chaque tôle mesure 3 734 millimètres (mm) de largeur et
11 430 mm de hauteur; l’épaisseur varie de 6 à 28,8 mm. Après avoir été coupées et avant
d’être dressées, les tôles sont pliées selon le rayon de courbure, puis soudées à l’aide d’alliage d’appoint
à haute teneur en nickel aux fins de conformité aux normes en matière de propriétés mécaniques et de
résistance. Pour souder horizontalement les tôles de parement et souder par recouvrement les tôles de fond,
la société utilise un procédé entièrement automatisé de soudage à l’arc submergé qui permet d’assembler
simultanément les deux côtés des pièces. Pour les autres parties, elle a recours au soudage à
l’arc avec protection. Une fois qu’elles ont été soudées, les tôles sont nettoyées par meulage et
brossage.
On prévoit que le nouveau terminal entrera en activité au cours de l’année 2008.
En 2004, 12 pays ont exporté une quantité d’environ
6 280 milliards de pieds cubes (178.4 milliards m3) de GNL, selon les données de 2005 de la
BP Statistical Review of World Energy. Parmi les pays qui disposent de grands réservoirs de gaz
naturel, se trouvent notamment l’Algérie, l’Australie, le Brunei, l’Indonésie, la Libye, la Malaisie, le
Nigeria, l’Oman, le Qatar, ainsi que Trinidad et Tobago, selon la California Energy Commission.
Carroll McCormick est un collaborateur indépendant établi à Montréal.
ILLUSTRATION : Center for Liquefied Natural Gas
 Carolyn Van der Veen |
