Revêtements et protection anticorrosion en mer

Revêtements et protection anticorrosion en mer

Services complets de revêtement et de protection anticorrosion en mer pour les structures éoliennes. Nous appliquons des systèmes de revêtement marin C5-M, de l'aluminium par projection thermique (TSA) et des systèmes de protection cathodique conçus pour une durée de vie de plus de 25 ans dans des environnements marins agressifs.

Classe d'exécution 3/4

Pièce unique jusqu'à 80 tonnes

NDT 100% Inspection

Qualité offshore

Principaux avantages

Présentation du produit

Les structures offshore exploitées en milieu marin sont exposées en permanence aux chlorures, aux rayons UV et à des cycles humide-sec qui accélèrent la corrosion. Les systèmes de revêtement et de protection anticorrosion offshore de Leading Top Union sont conçus pour répondre aux exigences strictes de la norme ISO 12944-9 pour les environnements C5-M (très haute corrosivité, milieu marin). Des systèmes de revêtement multicouches sont mis en œuvre avec une épaisseur de film sec (DFT) minimale de 320 μm pour les zones atmosphériques et de 450 μm pour les applications en zone d'éclaboussures. Des halls de revêtement climatisés maintiennent une température comprise entre 18 et 25 °C et une humidité relative inférieure à 50 % pendant l'application, garantissant ainsi des conditions de durcissement optimales pour les couches de finition époxy et polyuréthane. La préparation de surface est conforme à la norme ISO 8501-1 Sa 2,5 pour les zones atmosphériques et Sa 3 pour les zones d'immersion et de projection, avec une profondeur de profil de surface maintenue entre 75 et 125 μm selon la norme ISO 8503-2 afin de garantir l'adhérence mécanique.

Systèmes de protection contre les projections d'eau

Pour la protection des zones exposées aux embruns, là où la protection cathodique s'avère inefficace au-delà de l'amplitude des marées, on applique de l'aluminium par projection thermique (TSA) en couches d'une épaisseur de 200 à 350 μm, conformément aux normes NORSOK M-501 et DNV-RP-B401. Le TSA assure une protection sacrificielle par oxydation de l'aluminium, avec une durée de vie supérieure à 25 ans dans les conditions de la mer du Nord. Un équipement de grenaillage automatisé permet d'obtenir une propreté et un profil de surface homogènes sur des composants pouvant atteindre 40 mètres de long, tandis que des systèmes de dépoussiérage intégrés maintiennent la qualité de l'air en dessous de 2 mg/m³ conformément aux normes OSHA. Les revêtements sont appliqués à l'aide d'un équipement de pulvérisation sans air à une pression de 250 à 350 bars, avec des bras robotiques automatisés pour les géométries répétitives afin de garantir une distribution uniforme de l'épaisseur du film sec (DFT) avec une tolérance de ±15 μm. Chaque couche de revêtement est soumise à des essais non destructifs à l'aide de jauges d'épaisseur de film Elcometer 456 étalonnées selon la norme SSPC-PA 2, avec détection des défauts à 67,5 volts selon la norme ASTM G62 pour la vérification de l'intégrité diélectrique.

Conception et essais en matière de protection cathodique

La conception du système de protection cathodique intègre des systèmes à courant imposé et à anodes sacrificielles conformément à la norme DNV-RP-B401, avec des anodes en aluminium-zinc-indium dimensionnées pour une durée de vie nominale de 25 ans dans des eaux de mer présentant une résistivité comprise entre 0,2 et 0,3 ohm-mètre. Les besoins en masse d'anodes sont calculés sur la base de densités de courant de 0,1 à 0,15 A/m² pour l'acier nu et de 0,01 à 0,02 A/m² pour les surfaces revêtues en eaux tropicales. Pour les structures de jacket et les collecteurs sous-marins, les réseaux d'anodes sont conçus avec un espacement de 3 à 5 mètres afin d'obtenir une distribution de potentiel uniforme comprise entre -800 mV et -1 050 mV par rapport à l'électrode de référence Ag/AgCl. Les systèmes de revêtement sont soumis à des essais de vieillissement accéléré selon la norme ASTM B117 pour une résistance au brouillard salin de 4 000 heures et selon la norme ASTM D5894 pour des essais de corrosion cyclique, sans formation de cloques ni de fluage au-delà de 2 mm des marques de rayure. Des essais de décollement cathodique sont également effectués selon la norme ASTM G8 à une polarisation de 1,5 V pendant 90 jours, en maintenant les rayons de décollement en dessous de 8 mm.

Applications et secteurs d'activité

Dans le secteur de l'éolien offshore, des systèmes de protection anticorrosion sont mis en œuvre sur les fondations monopiles, les pièces de transition et les tours de turbine exploitées à des profondeurs comprises entre 20 et 60 mètres. Pour les structures de type jacket en mer du Nord, des systèmes de revêtement C5-M sont appliqués avec une épaisseur de film sec (DFT) de 450 μm dans les zones d'éclaboussures, associés à un revêtement TSA d'une épaisseur de 300 μm pour la zone de marée, permettant d'atteindre une durée de vie nominale de 30 ans conformément à la norme DNV-OS-J101. Des systèmes de revêtement ont été fournis pour des fondations de turbines de 8 MW où la zone d'éclaboussures s'étend de 6 à 12 mètres au-dessus du niveau moyen de la mer, ce qui nécessite un contrôle minutieux de l'épaisseur de film sec (DFT) sur des géométries complexes telles que les débarcadères et les tubes en J. Des installations climatisées permettent une application tout au long de l'année, quelles que soient les conditions ambiantes, ce qui est essentiel pour les projets en mer Baltique où les températures hivernales descendent jusqu'à -20 °C et où l'humidité dépasse 80 % pendant six mois par an.

Exigences relatives aux plateformes pétrolières et gazières

Pour les plateformes de production pétrolière et gazière situées dans le golfe de Thaïlande et la mer de Chine méridionale, nous fournissons des systèmes de revêtement conçus pour un fonctionnement continu à 120 °C sur les canalisations en surface et à 80 °C sur les équipements sous-marins. Ces systèmes sont conformes à la norme NACE TM0170 en matière de résistance à l'immersion dans l'eau chaude et à la norme NACE TM0184 pour les environnements acides présentant des concentrations en H₂S pouvant atteindre 15 %. Des revêtements époxy renforcés de paillettes de verre sont appliqués à une épaisseur de 600 à 800 μm pour les tuyauteries internes transportant de l'eau de production à 90 °C et sous une pression de 50 bars. La résistance à l'abrasion est testée selon la norme ASTM D4060 à l'aide de meules CS-17 sous une charge de 1 000 grammes, avec une perte de poids inférieure à 100 mg pour 1 000 cycles. Pour les modules de topside des FPSO, des systèmes à trois couches sont mis en œuvre : un apprêt époxy riche en zinc de 75 μm, une couche intermédiaire époxy à haut pouvoir couvrant de 200 μm et une couche de finition en polyuréthane de 80 μm, pour une épaisseur totale de 355 μm conformément au système 1 de la norme NORSOK M-501.

Applications dans les secteurs minier et de la production d'électricité

Dans les secteurs de l'exploitation minière et du traitement des minéraux, les systèmes de revêtement de qualité offshore protègent les conduites de boues, les cuves d'épaississement et les cellules de flottation fonctionnant dans des environnements acides (pH compris entre 2 et 4) et contenant jusqu'à 40 % en poids de solides abrasifs. Les systèmes de revêtement en polyuréthane et en époxy sont appliqués avec une épaisseur de film sec (DFT) de 1 500 à 2 500 μm pour assurer une résistance à l'abrasion, avec des valeurs d'indice d'abrasion Taber inférieures à 50 mg de perte pour 1 000 cycles, conformément à la norme ASTM D4060. Pour les centrales électriques situées en zone côtière, ces systèmes protègent les conduites d'admission d'eau de mer, les caissons d'eau des condenseurs et les structures de rejet d'eau de refroidissement exposées à l'eau de mer chlorée à 35 °C. Les systèmes de revêtement sont conçus pour les surfaces en béton à l'aide de mortiers époxy d'une épaisseur de 3 à 5 mm, conformément à la norme ACI 546.3R, avec une force d'adhérence supérieure à 2,5 MPa selon la norme ASTM D4541. Ces systèmes ont été spécifiés pour les usines de dessalement au Moyen-Orient, où les températures de rejet de la saumure atteignent 45 °C et où la salinité dépasse 60 000 ppm de TDS.

Pourquoi choisir Leading Top Union pour les revêtements et la protection anticorrosion en milieu marin ?

Une installation de revêtement climatisée de 5 000 m² est exploitée à Suzhou ; elle est équipée de six cabines de sablage automatisées et de quatre cabines de peinture pouvant accueillir des composants mesurant jusqu’à 40 mètres de long, 6 mètres de large et 8 mètres de haut. Cette installation maintient une température de 20 ± 3 °C et une humidité relative inférieure à 45 % tout au long de l'année, ce qui permet l'application d'uréthanes durcissant à l'humidité et d'époxydes à haute teneur en solides sans risque de condensation au point de rosée. L'entreprise est certifiée ISO 3834-2 pour la gestion de la qualité du soudage, EN 1090-2 EXC3 pour la fabrication de structures en acier et AWS D1.1 pour les procédures de soudage, ce qui garantit une intégration parfaite des opérations de revêtement avec la fabrication des structures. Le système de gestion de la qualité est certifié ISO 9001:2015, et les procédures d'inspection des revêtements sont documentées conformément aux normes ISO 12944-8 et NORSOK M-501.

Inspection et contrôle qualité

L'équipe comprend des inspecteurs de revêtements certifiés NACE niveau 3 et des inspecteurs FROSIO niveau 3 qui supervisent l'ensemble des opérations de préparation des surfaces et d'application des revêtements. Des registres d'étalonnage sont tenus pour tous les équipements d'inspection, traçables selon les normes nationales ; les jauges d'épaisseur de film sec (DFT) sont étalonnées tous les 12 mois conformément à la norme SSPC-PA 2, et les testeurs d'adhérence sont étalonnés selon la norme ASTM D4541. Pour chaque projet, un cahier des charges détaillé des revêtements est fourni, comprenant les normes de préparation des surfaces, les paramètres d'application, les calendriers de durcissement et les points de contrôle. Le plan de contrôle qualité comprend une inspection visuelle à 100 % conformément à la norme ISO 8501-1, une mesure de l'épaisseur du film sec (DFT) en 5 points par 10 m² conformément à la norme SSPC-PA 2, et des essais d'adhérence selon la norme ASTM D4541 à raison d'un essai pour 100 m². Des essais de contamination saline sont également effectués conformément à la norme ISO 8502-6 à l'aide de patchs Bresle, en maintenant les niveaux de sel soluble en dessous de 20 mg/m² avant l'application du revêtement.

Garantie et assistance technique

Des extensions de garantie de 15 à 25 ans sont proposées pour les systèmes de revêtement en fonction des catégories d'exposition environnementale, accompagnées de rapports d'inspection annuels documentant l'état du revêtement, le maintien de l'épaisseur du revêtement (DFT) et les mesures du potentiel de protection cathodique. L'assistance technique comprend l'analyse par éléments finis de la distribution du courant de protection cathodique sur des géométries complexes, les calculs de dimensionnement des anodes selon la norme DNV-RP-B401 et la sélection du système de revêtement en fonction de la température de fonctionnement, de l'exposition aux produits chimiques et des contraintes mécaniques. Des accords de stockage sont en place avec les principaux fabricants de revêtements, notamment Jotun, Hempel et International Paint, garantissant un approvisionnement constant en matériaux et la traçabilité des lots. Pour les entrepreneurs EPC, une documentation de préqualification est fournie, comprenant des rapports d'essai des systèmes de revêtement, des spécifications de procédures d'application et des manuels de contrôle qualité, ce qui réduit les cycles d'approbation des projets de 4 à 6 semaines. L'installation est située à moins de 80 km du port de Shanghai, ce qui permet le chargement direct de conteneurs pour une expédition internationale avec des délais de livraison typiques de 8 à 12 semaines pour l'application de revêtements sur des structures préfabriquées.

Caractéristiques techniques

CapabilitySpecification
Blast StandardSa 2.5 / Sa 3 per ISO 8501-1
Coating SystemC5-M per ISO 12944-9
Min DFT320μm atmospheric, 450μm splash
TSA Thickness200-350μm
ApplicationAirless spray, automated
FacilityClimate-controlled, 40m max length
offshore coating

Foire aux questions

Quel système de revêtement utilisez-vous pour les éoliennes en mer ?
Norme : apprêt époxy riche en zinc (75 μm) + couche intermédiaire époxy (200 μm) + couche de finition polyuréthane (80 μm) = épaisseur totale de 355 μm. La zone d'éclaboussures reçoit des couches supplémentaires d'époxy pour atteindre une épaisseur totale de plus de 450 μm.
Qu'est-ce que la projection thermique d'aluminium (TSA) et dans quels cas est-elle utilisée ?
Le TSA est un revêtement en aluminium appliqué par projection à l'arc sur des surfaces en acier, offrant une protection cathodique à long terme. Il est utilisé dans les zones d'éclaboussures et les endroits où l'entretien du revêtement est impossible. Il est scellé à l'époxy pour des performances optimales.
Quelle norme de préparation de surface respectez-vous ?
Sa 2,5 minimum pour un revêtement standard, Sa 3 pour l'application de TSA. Sablage automatisé à la grenaille d'acier. Profil de surface de 50 à 100 μm selon les exigences du système de revêtement.
Comment contrôlez-vous la qualité du revêtement ?
Les halls climatisés maintiennent une température supérieure de plus de 3 °C au point de rosée. Surveillance continue de la température, de l'humidité et de l'état des surfaces. Mesures WFT/DFT conformes à la norme ISO 19840. Détection des défauts sur toutes les surfaces revêtues.
Concevez-vous des systèmes de protection cathodique ?
Oui. Nous concevons des systèmes de protection cathodique à anodes sacrificielles conformes à la norme DNV-RP-B401. Cela comprend les calculs relatifs aux anodes, la conception de leur emplacement et l'installation d'anodes en zinc ou en aluminium sur les fondations et les structures métalliques secondaires.
Quelle est la durée de vie prévue de vos systèmes de revêtement ?
Notre système de revêtement standard pour l'éolien offshore est conçu pour une durée de vie de plus de 25 ans jusqu'à la première maintenance, conformément à la catégorie CX de la norme ISO 12944-9. Les systèmes TSA peuvent atteindre une durée de vie de plus de 30 ans dans les applications en zone d'éclaboussures.

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