Les oléoducs et les gazoducs sont devenus des problèmes polarisants au Canada, mais les partisans comme les détracteurs peuvent convenir que plus ils sont en sécurité, le meilleur.

Malheureusement, l'intégrité et la santé sont des problèmes permanents et graves pour l'infrastructure pipelinière de l'Amérique du Nord. Selon le Département américain des transports (DOT), il y en a eu plus de 10, 000 défaillances de pipelines dans ce seul pays depuis 2002. Les mesures de sécurité sont compliquées par le coût et l'intensité du travail requis pour surveiller la santé des milliers de kilomètres de pipelines qui sillonnent le Canada et les États-Unis.

Dans un article récent du Journal of Pipeline Systems Engineering and Practice , des chercheurs de Concordia et de l'Université polytechnique de Hong Kong examinent les méthodologies actuellement utilisées par l'industrie et les universitaires pour prédire les défaillances de pipelines et leurs limites.

« Dans de nombreux codes et pratiques existants, l'accent est mis sur les conséquences de ce qui se passe quand quelque chose ne va pas, " dit Fuzhan Nasiri, professeur agrégé au Département du bâtiment, Génie civil et environnemental à la Gina Cody School of Engineering and Computer Science.

« Chaque fois qu'il y a un échec, les enquêteurs examinent les critères de conception du pipeline. Mais ils ignorent souvent les aspects opérationnels et la façon dont les pipelines peuvent être entretenus afin de minimiser les risques. »

Nasiri, qui dirige le laboratoire d'ingénierie des systèmes d'énergie et d'infrastructure durables, co-auteur de l'article avec son doctorat. l'étudiant Kimiya Zakikhani et le professeur de Hong Kong Polytechnic Tarek Zayed.

Protection contre la corrosion

Les chercheurs ont identifié cinq types de défaillance :mécanique, le résultat de la conception, défauts de matériaux ou de construction ; opérationnel, en raison d'erreurs et de dysfonctionnements ; hasard naturel, comme les tremblements de terre, érosion, gel ou foudre; tierce personne, c'est-à-dire les dommages infligés accidentellement ou intentionnellement par une personne ou un groupe ; et la corrosion, la détérioration du métal du pipeline en raison des effets environnementaux sur les matériaux des tuyaux et de l'acidité des impuretés du pétrole et du gaz. Ce dernier est le plus courant et le plus simple à atténuer.

Nasiri et ses collègues ont découvert que la littérature académique et les pratiques de l'industrie existantes concernant les défaillances de pipeline doivent évoluer davantage en fonction des données de maintenance disponibles. Ils pensent que les quantités massives de données sur les défaillances de pipelines disponibles via la Pipeline and Hazardous Materials Safety Administration du DOT peuvent être utilisées dans le processus d'évaluation en complément des inspections manuelles en ligne.

Ces modèles prédictifs, basé sur des décennies de données couvrant tout, du diamètre du pipeline à l'épaisseur du métal, pression, variation moyenne de la température, l'emplacement et le moment de la panne, pourrait fournir des modèles d'échec. Ceux-ci pourraient être utilisés pour rationaliser le processus global d'évaluation de la sécurité et réduire considérablement les coûts.

« Nous pouvons identifier les tendances et les modèles en fonction de ce qui s'est passé dans le passé, " dit Nasiri. " Et vous pourriez supposer que ces modèles pourraient être suivis à l'avenir, mais nécessitent certains ajustements en ce qui concerne le climat et les conditions opérationnelles. Il s'agirait d'un modèle aléatoire :étant donné des variables telles que l'emplacement et les paramètres opérationnels ainsi que les caractéristiques climatiques attendues, nous pouvions prédire le risque global de corrosion sur une période de temps définie."

Il ajoute que ces modèles seraient idéalement cohérents et à l'échelle de l'industrie, et donc transférable en cas de changement de propriétaire du pipeline, et cette recherche comme la sienne pourrait influencer les pratiques de l'industrie.

« Les modèles de prédiction des défaillances développés sur la base de la théorie de la fiabilité doivent être réalistes. L'utilisation de données historiques (avec des ajustements) vous rapproche de ce qui se passe réellement dans la réalité, " il dit.

"Ils peuvent combler l'écart des attentes, afin que les planificateurs et les opérateurs puissent avoir une meilleure idée de ce qu'ils pourraient voir pendant la durée de vie de leur structure."