Collaboration RICE de GRTgaz & MESUREX : concevoir les infrastructures énergétiques de demain

Malgré la maturité de la technologie d’électro soudure polyéthylène (PE), certains défauts échappent toujours à la détection des tests qualité. Les développements récents de techniques non destructives (CND) in situ permettent de détecter certains de ces défauts après le soudage, mais donc trop tardivement.

Il est donc nécessaire de mettre en place des procédures complémentaires pour s’assurer, le plus en amont possible, de la qualité des raccords électro-soudables, et des conditions de dispersion de l’énergie thermique pour une bonne soudure.

Pour garantir la qualité de la soudure, il faut monitorer l’évolution des champs de température au sein des deux composants en contact, tout au long du cycle d’électro-soudage. Pour cartographier la température à l’interface d’un ensemble électro-soudé, le Centre de Recherche et d’Innovation pour l’Energie (RICE) de GRTgaz a développé – avec Mesurex – un concept spécifique :

> un tuyau gabarit, à la place du véritable tuyau en polyéthylène, constitué d’un polymère non soudable avec des paramètres thermiques proches de ceux du PE et instrumenté avec 179 capteurs de température. La disposition optimisée des capteurs permet une cartographie thermique de l’interface en temps réel, pendant tout le cycle de soudage. L’ensemble des 179 thermocouples est ensuite connecté à une centrale de mesure de Mesurex.

Sur la base du champ des températures, un « paramètre d’inter-diffusion » est calculé à chaque emplacement et comparé aux valeurs de référence attachées aux différentes nuances de PE. Il devient alors possible d’évaluer au préalable la qualité de la soudure en termes de conception et de conditions de soudage. Cette solution technique peut être mise en œuvre en laboratoire pendant les phases de qualification ou de libération des lots, ou au cours du suivi de la production. Elle peut également être utilisée en tant qu’outil expert pour le dimensionnement géométrique et électrique des raccords EF pendant la phase de conception.

Pour accompagner ce projet de recherche du RICE vers de nouvelles infrastructures énergétiques, Mesurex a instrumenté la pièce client et fourni 179 thermocouples FTT de type K monobrin Ø0,1mm, ainsi qu’une centrale d’acquisition de 200 voies, avec enregistrement et traitement des données et visualisation sur PC.

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