Le document traite du piquage en charge, une opération exceptionnelle permettant de réaliser un branchement sur un équipement en service, en soulignant l'importance de la préparation et des conditions opératoires. Il décrit également les conditions d'exécution, les applications des techniques et la nécessité de respect des normes de sécurité. Enfin, il aborde les obturateurs mécaniques 'stopple' utilisés pour isoler les tronçons de tuyauterie.

1. SE TRA - 02998_A_F - Rév. 0 23/11/2005
I - PIQUAGE EN CHARGE............................................................................................................ 1
II - OBTURATEURS “STOPPLE” ................................................................................................... 5
HH22--1144SÉCURITÉ DANS LES TRAVAUX
PIQUAGE EN CHARGE ET OBTURATION
Sécurité dans les Opérations
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Ingénieurs en
Sécurité Industrielle
Ce document comporte 7 pages

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I - PIQUAGE EN CHARGE
a - Définition
Il s’agit d’un “branchement sur un équipement en service” (capacité, canalisation).
Cette opération doit être considérée comme exceptionnelle.
Elle comprend deux phases principales :
- soudage d’un piquage sur la tuyauterie ou l’équipement en service
- perçage de la tuyauterie ou de l’équipement à l’aide d’une machine.
Ce procédé permet de réaliser des connexions de dérivations, d’isoler un tronçon ou un équipement en
utilisant un outillage complémentaire qui permet d’obturer une tuyauterie en service.
La mise en oeuvre de ces procédés ne semble pas trop complexe dans son principe, cependant, l’étude des
conditions de soudage de piquage, de perçage de l’équipement et éventuellement de l’obturation, le respect
des procédures opératoires se sont souvent révélées déterminantes pour la réussite de l’opération.
On peut classer les conditions opératoires en cinq catégories correspondant aux limites d’emploi de ces
procédés qui sont liées soit :
- à l’encombrement et aux performances des machines à percer et obturer. Elles s’expriment
en termes de pression, température, du produit présent dans l’équipement et en terme de
taille, épaisseur, matériau de l’équipement
- à la dispersion de la chaleur produite par soudage et perçage. Elles imposent des
conditions de débit
- au matériau constitutif de l’équipement qui peut être affecté au moment du soudage
(fragilisation) sachant qu’aucun traitement thermique n’est possible
- à une possible réaction du produit contenu dans l’équipement à la chaleur occasionnée par
le soudage et le perçage (exemple des produits instables à la chaleur ou détonnants)
- aux risques de fuite vers l’intérieur de l’équipement (équipement sous vide) ou vers
l’extérieur lorsque l’équipement contient des produits toxiques
Il y a donc des limites d’emploi. La préparation détaillée d’une telle opération est indispensable, sachant
qu’une fois engagée il n’y a pas de solution de repli.
b - Conditions d’exécution
Conditions spécifiques de marche à maintenir dans la ligne pendant le perçage :
- débit
- pression
- température
• Assurance d’un débit continu pendant l’opération
• Pas d’entrée d’air possible et ligne pleine de fluide
• Mise à disposition des équipements de protection contre l’incendie :
- extincteurs
- présence pompiers
• Présence d’un surveillant de travaux
• Définir les issues de secours
• Opérations d’urgences connues par tous les intervenants
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Cas particulier des réservoirs :
- pas d’agitation pendant l’opération, ni de pompage ou de remplissage
- le niveau de liquide doit être supérieur de deux mètres au dessus du piquage
Applications :
- matériaux : différents aciers, bétons, plastiques
- tuyauteries : Onshore, Offshore, réseaux et distributions, raffineries, sites pétrochimiques,
centrales électriques, lignes de vapeur…
- spécifications (d’après doc. TD Williamson)
- Diamètre maxi : 102 pouces (2550 mm)
- Pression opératoires maxi : 220 PSI (150 bars)
- Température maxi : 700 °F (370°C)
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Piquage en charge
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c - Réalisation
- préfabrication du piquage et contrôle de sa verticalité
- vérification de l’ouverture totale de la vanne et de son étanchéité (épreuve préalable)
- mesure d’épaisseur à l’endroit du piquage
- si nécessaire, analyse d’un échantillon de métal
- soudage du piquage et des renforts
- épreuve du piquage et des renforts
- mise en place de la machine, vanne ouverte
- perçage
- dégagement de la machine et fermeture de la vanne
- démontage de la machine
- si la connexion n’est pas faite immédiatement pose d’une bride pleine sur le piquage
Corps étanche
Arbre d'entraînement
Fraise de perçage
Vanne
Tube
Piquage
Foret pilote
Adaptateur de vanne
Système hydraulique de commande
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Piquage en charge décomposé
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Adaptateur
Barre de perçage
Vanne
Piquage
FraiseCoupon
Foret pilote
Tube
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DSEC1064R
Soudage
Soudure du piquage sur la tuyauterie Installation d'une vanne sur le piquage
Une machine "hot tap" perce la tuyauterie
à travers la vanne
Après la fermeture de la vanne et dépose de
la machine "hot tap", la nouvelle ligne est connectée
Vanne
Perçage Connexion
1 2
3 4
Opérations de branchement sur équipement en service
1 - Soudure du piquage sur la tuyauterie
2 - Installation d’une vanne sur le piquage
3 - Une machine “hot tap” perce la tuyauterie à travers la vanne (voir schéma ci-dessus)
4 - Après fermeture de la vanne et dépose de la machine “hot tap” la nouvelle ligne est
connectée
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II - OBTURATEURS “STOPPLE”
Par l’intermédiaire d’un parallélogramme et d’un obturateur mécanique, ils permettent l’obturation.
Ils sont mis en place sur un piquage adapté :
- laissé à demeure (exemple : réseau torche) et muni d’un robinet-vanne d’isolement ou d’un
bouchon
- crée pour la circonstance (soudage et perçage en charge)
Principe de fonctionnement
Mise en place d'un bouchon
après dépose de l'obturateur
Mise en place de l'obturateur
stopple
DMEQ1156A
TRAVAIL EN
SÉCURITÉ !
Vérin hydraulique
Tête de l'obturateur
Vanne sandwich
ou robinet vanne
Piquage
stopple
Obturateur (mécanique,
gonflable, plâtre…)
éventuel pour améliorer l'étanchéité
P
PP
(d’après doc. T.D. WILLIAMSON)
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Ces obturateurs sont disponibles :
- du DN 6 au DN 2440 (1/4” à 96”)
- pour des pressions jusqu’à 150 bars
- pour des températures jusqu’à 340°C
Ils permettent différentes facilités d’obturation/
L’exemple ci-dessous illustre le remplacement d’une portion de tuyauterie.
Bypass
temporaire
DSEC1109A
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