FR3009868A1 - DEVICE FOR MEASURING ELECTRICAL POTENTIAL DIFFERENCES FOR AN UNDERWATER METAL STRUCTURE EQUIPPED WITH A CATHODIC PROTECTION SYSTEM, AND ASSOCIATED METHOD - Google Patents
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Abstract
Le dispositif de mesure de différences de potentiels électriques pour structure métallique sous-marine équipée d'un système de protection cathodique comprend au moins un conduit 16 diélectrique, au moins deux électrodes de référence 18, 20 pour mesurer des différences de potentiels électriques entre deux points distants à l'intérieur du conduit diélectrique 16, et un écran 14 diélectrique supportant ledit conduit et présentant une surface destinée à être orientée vers la structure métallique. Le conduit 16 diélectrique s'étend en saillie par rapport à ladite surface de l'écran.The device for measuring electrical potential differences for underwater metal structure equipped with a cathodic protection system comprises at least one dielectric conduit 16, at least two reference electrodes 18, 20 for measuring differences in electrical potentials between two points. remote within the dielectric conduit 16, and a dielectric screen 14 supporting said conduit and having a surface to be oriented towards the metal structure. The dielectric conduit 16 protrudes from said surface of the screen.
Description
Dispositif de mesure de différences de potentiels électriques pour structure métallique sous-marine équipée d'un système de protection cathodique, et procédé associé La présente invention concerne le domaine de l'inspection de structures métalliques sous-marines, notamment des pipelines. Les structures sous-marines métalliques sont généralement munies de systèmes de protection cathodique pour freiner la corrosion. Un tel système peut par exemple comprendre une pluralité d'anodes galvaniques reliées électriquement à la structure métallique et qui génèrent un courant électrique protégeant la structure contre la corrosion. On parle alors de protection cathodique par anodes galvaniques ou sacrificielles. Un autre système de protection consiste à appliquer un courant électrique au moyen d'un générateur de courant continu connecté entre la structure métallique à protéger et une anode auxiliaire dite « de déversoir ». On parle alors de protection par courant imposé. La corrosion s'accompagne de transferts de courants naturels infimes partant de la zone corrodée vers la région environnante. Si les courants naturels de corrosion présentent une valeur particulièrement faible par rapport à celle du courant de protection généré, la structure métallique est alors convenablement protégée. Connaissant la valeur moyenne des courants naturels de corrosion, il est possible de s'assurer de l'efficacité du système de protection cathodique en mesurant le courant électrique débité par le système de protection cathodique dans la structure métallique. Le contrôle du bon fonctionnement d'une anode galvanique peut être fait par la mesure du potentiel électrique de l'anode et par la mesure du courant qu'elle débite.TECHNICAL FIELD The invention relates to the field of inspection of underwater metal structures, in particular pipelines. Underwater marine structures are generally equipped with cathodic protection systems to curb corrosion. Such a system may for example comprise a plurality of galvanic anodes electrically connected to the metal structure and which generate an electric current protecting the structure against corrosion. This is called cathodic protection by galvanic or sacrificial anodes. Another protection system consists in applying an electric current by means of a direct current generator connected between the metal structure to be protected and an auxiliary "spillway" anode. This is called imposed current protection. Corrosion is accompanied by transfers of minute natural currents from the corroded area to the surrounding area. If the natural corrosion currents have a particularly low value compared to that of the protection current generated, the metal structure is then suitably protected. Knowing the average value of natural corrosion currents, it is possible to ensure the effectiveness of the cathodic protection system by measuring the electrical current delivered by the cathodic protection system in the metal structure. The control of the proper functioning of a galvanic anode can be done by measuring the electrical potential of the anode and by measuring the current it delivers.
Pour réaliser de telles mesures, des anodes galvaniques instrumentées peuvent être utilisées. Ces anodes instrumentées sont généralement installées sur une structure métallique du type plateforme offshore. De telles anodes sont associées à un système de mesure et d'enregistrement déporté sur la plateforme. Ceci nécessite l'installation de câblages particulièrement sensibles aux conditions environnementales telles que les agressions physico-chimiques, mécaniques ou encore électromagnétiques. Actuellement, pour déterminer le courant débité par chaque anode galvanique du système de protection cathodique associé à un pipeline, il est généralement utilisé un engin sous-marin télécommandé qui porte un capteur équipé de deux électrodes de référence et qui permet d'établir un contact électrique entre ladite électrode et la surface extérieure de l'anode inspectée. Cependant, ce type de dispositif nécessite de maintenir immobile l'engin sous-marin à chaque point de mesure afin d'établir le contact électrique. Ceci est incompatible avec la réalisation d'opérations d'inspection rapides et peu coûteuses. En outre, le contact électrique entre le capteur équipé des deux électrodes et les anodes peut être difficile à réaliser, notamment lors de la présence d'algues. Par ailleurs, cette solution nécessite le déploiement d'un conducteur électrique qui est sujet à un environnement électromagnétique perturbant, notamment par l'alimentation électrique de l'engin sous-marin. Pour déterminer le courant débité par chaque anode du système de protection cathodique associé à un pipeline, la différence de potentiels électriques est mesurée entre les deux électrodes de référence en positionnant le capteur à proximité du pipeline. Toutefois, de telles mesures ne permettent pas de déterminer avec précision le courant électrique de protection débité qui est généralement de l'ordre de quelques millivolts. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. Plus particulièrement, la présente invention vise à prévoir un dispositif de mesure de différences de potentiels électriques pour structure métallique sous-marine équipée d'un système de protection cathodique permettant de réaliser des mesures représentatives du courant électrique de protection débité de façon précise et sans contact. Dans un mode de réalisation, le dispositif de mesure comprend au moins un conduit diélectrique, au moins deux électrodes de référence pour mesurer des différences de potentiels électriques entre deux points distants à l'intérieur du conduit diélectrique, et un écran diélectrique supportant ledit conduit et présentant une surface destinée à être orientée vers la structure métallique, le conduit diélectrique s'étendant en saillie par rapport à ladite surface de l'écran. De préférence, le conduit diélectrique s'étend en saillie de part et d'autre de l'écran diélectrique. En variante, le conduit diélectrique peut s'étendre en saillie d'un seul côté de l'écran diélectrique. Les électrodes de référence peuvent être aptes à mesurer des différences de potentiels électriques entre deux zones d'extrémité opposées du conduit diélectrique. Le conduit diélectrique peut s'étendre transversalement par rapport à l'écran diélectrique. Dans un mode de réalisation, le dispositif comprend deux tubes capillaires débouchant à l'intérieur du conduit diélectrique et reliés chacun à une des électrodes de référence. Alternativement, les électrodes de référence peuvent être montées directement sur le conduit diélectrique. Par exemple, les électrodes peuvent être intégrées dans l'épaisseur du conduit diélectrique et déboucher à l'intérieur dudit conduit à chacune de ses extrémités. Dans un mode de réalisation, le dispositif comprend une pluralité de conduits diélectriques supportés par l'écran et associés chacun à deux électrodes de référence.To perform such measurements, instrumented galvanic anodes can be used. These instrumented anodes are generally installed on a metal structure of the offshore platform type. Such anodes are associated with a measurement and recording system remote on the platform. This requires the installation of wiring particularly sensitive to environmental conditions such as physicochemical, mechanical or electromagnetic aggressions. Currently, to determine the current delivered by each galvanic anode of the cathodic protection system associated with a pipeline, it is generally used a remotely operated underwater vehicle which carries a sensor equipped with two reference electrodes and which makes it possible to establish an electrical contact. between said electrode and the outer surface of the inspected anode. However, this type of device requires to keep the underwater vehicle stationary at each measurement point in order to establish the electrical contact. This is incompatible with performing quick and inexpensive inspection operations. In addition, the electrical contact between the sensor equipped with the two electrodes and the anodes can be difficult to achieve, especially during the presence of algae. Furthermore, this solution requires the deployment of an electrical conductor that is subject to a disturbing electromagnetic environment, including the power supply of the underwater vehicle. To determine the current delivered by each anode of the cathodic protection system associated with a pipeline, the difference in electrical potentials is measured between the two reference electrodes by positioning the sensor near the pipeline. However, such measurements do not make it possible to accurately determine the protective electric current that is usually of the order of a few millivolts. The present invention aims to remedy these disadvantages. More particularly, the present invention aims at providing a device for measuring electrical potential differences for underwater metal structure equipped with a cathodic protection system making it possible to carry out representative measurements of the protective electrical current delivered precisely and without contact. . In one embodiment, the measuring device comprises at least one dielectric conduit, at least two reference electrodes for measuring electrical potential differences between two remote points inside the dielectric conduit, and a dielectric screen supporting said conduit and having a surface to be oriented towards the metal structure, the dielectric conduit projecting from said surface of the screen. Preferably, the dielectric conduit extends projecting from both sides of the dielectric screen. Alternatively, the dielectric conduit may extend projecting from only one side of the dielectric shield. The reference electrodes may be able to measure electrical potential differences between two opposite end regions of the dielectric conduit. The dielectric conduit may extend transversely with respect to the dielectric shield. In one embodiment, the device comprises two capillary tubes opening inside the dielectric conduit and each connected to one of the reference electrodes. Alternatively, the reference electrodes can be mounted directly on the dielectric conduit. For example, the electrodes may be integrated in the thickness of the dielectric conduit and open into said conduit at each of its ends. In one embodiment, the device comprises a plurality of dielectric conduits supported by the screen and each associated with two reference electrodes.
Le dispositif peut également comprendre une carte électronique reliée aux électrodes de référence pour la réalisation et le traitement des mesures. De préférence, la carte électronique comprend un moyen de détermination des différences de potentiels électriques mesurés. L'invention concerne également un engin sous-marin comprenant des moyens de propulsion et un dispositif de mesure tel que défini précédemment. L'invention concerne encore un procédé de mesure de différences de potentiels électriques pour structure métallique sous-marine équipée d'un système de protection cathodique, à l'aide d'un dispositif tel que défini précédemment, dans lequel on positionne le conduit diélectrique au voisinage de la structure métallique à inspecter sans contact avec ladite structure, on déplace sans contact le dispositif le long de la structure métallique et on mesure des différences de potentiels électriques entre deux points distants à l'intérieur du conduit diélectrique lors du déplacement du dispositif. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation pris à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un dispositif de mesure selon un exemple de réalisation de l'invention, et - la figure 2 est une vue en coupe partielle du dispositif de la figure 1. Sur les figures 1 et 2 est illustrée l'architecture générale d'un dispositif, référencé 10 dans son ensemble, prévu pour mesurer une différence de potentiels électriques générés à proximité d'un pipeline 12 immergé par la circulation d'un courant électrique débité par un système de protection cathodique dudit pipeline. Le système de protection cathodique peut par exemple être du type à anodes galvaniques sacrificielles ou à courant imposé. Le dispositif 10 est destiné à être embarqué sur un engin sous-marin (non représenté) télécommandé ou autonome comprenant des moyens de propulsion. Le dispositif 10 comprend un écran 14 diélectrique destiné à être fixé sur l'engin sous-marin associé, un conduit 16 diélectrique supporté par l'écran 14 et s'étendant transversalement par rapport à celui-ci, deux électrodes de référence 18, 20 aptes à mesurer un gradient de potentiels électriques à l'intérieur du conduit 16, et deux tubes capillaires 22, 24 reliés chacun à une des électrodes et audit conduit. A titre d'exemple, la distance séparant les deux points de mesure du potentiel électrique à l'intérieur du conduit 16 diélectrique peut par exemple être comprise entre dix et vingt cm. L'écran 14 diélectrique est réalisé dans un matériau isolant électrique, par exemple en un matériau synthétique ou composite. L'écran 14 diélectrique comprend une surface supérieure 14a destinée à être orientée en direction de l'engin sous-marin associé et une surface inférieure 14b opposée orientée vers le pipeline 12. Dans l'exemple de réalisation illustré, l'écran 14 se présente sous la forme d'une plaque de forme rectangulaire. En variante, il est possible de prévoir d'autres formes pour l'écran 14 diélectrique, par exemple carrée, ovale, circulaire, ellipsoïdale etc. ou encore des formes non planes. Le conduit 16 diélectrique traverse l'écran 14 et s'étend en saillie de part et d'autre par rapport aux surfaces supérieure 14a et inférieure 14b de l'écran. Dans l'exemple de réalisation illustré, le conduit 16 diélectrique est ouvert à chaque extrémité et délimite intérieurement un passage 16a longitudinal traversant. Le conduit 16 diélectrique est tubulaire. Dans l'exemple de réalisation illustré, le conduit 16 diélectrique se présente sous la forme d'un tube de section circulaire. En variante, il pourrait être possible de prévoir un conduit diélectrique présentant en section droite une autre forme, par exemple elliptique ou polygonale telle que carrée, rectangulaire, hexagonale, octogonale, etc. Le conduit diélectrique peut présenter en variante une section variable par exemple conique. Le conduit 16 est réalisé dans un matériau isolant électrique, par exemple en un matériau synthétique ou composite. Dans une variante de réalisation, le conduit diélectrique pourrait être fermé à chaque extrémité par des bouchons en matériau conducteur ionique (ponts ioniques) et le conduit 16 pourrait être rempli d'une solution électrolytique (eau additionnée de sel, gélifiée ou non). Chaque tube capillaire 22, 24 comprend une première extrémité débouchant à l'intérieur du passage 16a longitudinal délimité par le conduit 16 diélectrique, et une seconde extrémité opposée reliée à une des électrodes de référence 18, 20. Le tube capillaire 22 est monté dans la zone d'extrémité supérieure du conduit 16 diélectrique située du côté de la surface supérieure 14a de l'écran et le tube capillaire 24 est monté dans la zone d'extrémité inférieure du conduit située du côté de la surface inférieure 14b dudit écran. Les tubes capillaires 22, 24 peuvent être fixés sur le conduit 16 diélectrique par tout moyen approprié, par exemple par collage ou par emmanchement. Les secondes extrémités des tubes capillaires 22, 24 peuvent être reliées aux électrodes de référence 18, 20 au travers de presse-étoupes. Les tubes capillaires 22, 24 peuvent par exemple être emplis d'une solution composée d'eau distillée et de chlorure de potassium, ou d'un gel ou d'une solution composée, ou d'eau de mer, ou d'une solution d'eau distillée et de sel de chlorure (par exemple chlorure de potassium, de sodium, etc.). Les électrodes de référence 18, 20 peuvent par exemple être du type Ag/AgCl/KC1 ou Ag/AgCl/NaC1 ou Cu/SO4Cu. Il est possible d'utiliser d'autres types d'électrodes de référence aptes à mesurer un potentiel électrique. Les électrodes de référence 18, 20 peuvent par exemple être fixées sur l'engin sous-marin ou sur l'écran 14, par exemple à l'intérieur d'un corps étanche rapporté sur celui-ci.The device may also comprise an electronic card connected to the reference electrodes for producing and processing measurements. Preferably, the electronic card comprises means for determining the differences of measured electrical potentials. The invention also relates to an underwater vehicle comprising propulsion means and a measuring device as defined above. The invention also relates to a method for measuring electrical potential differences for underwater metal structure equipped with a cathodic protection system, using a device as defined above, in which the dielectric conduit is positioned at In the vicinity of the metal structure to be inspected without contact with said structure, the device is moved without contact along the metal structure and electrical potential differences are measured between two distant points inside the dielectric conduit during the displacement of the device. The present invention will be better understood on reading the detailed description of an embodiment taken by way of nonlimiting example and illustrated by the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a schematic perspective view of a device measuring device according to an exemplary embodiment of the invention, and - Figure 2 is a partial sectional view of the device of Figure 1. In Figures 1 and 2 is illustrated the general architecture of a device, referenced 10 in its assembly, intended to measure a difference of electrical potentials generated near a pipeline 12 immersed by the flow of an electric current discharged by a cathodic protection system of said pipeline. The cathodic protection system may for example be of the sacrificial galvanic or forced current type. The device 10 is intended to be embarked on a submarine vehicle (not shown) remotely controlled or autonomous comprising propulsion means. The device 10 comprises a dielectric screen 14 intended to be fixed on the associated underwater vehicle, a dielectric conduit 16 supported by the screen 14 and extending transversely thereto, two reference electrodes 18, 20 capable of measuring a gradient of electrical potentials inside the conduit 16, and two capillary tubes 22, 24 each connected to one of the electrodes and to said conduit. By way of example, the distance separating the two measurement points of the electrical potential inside the dielectric conduit 16 may for example be between ten and twenty cm. The dielectric screen 14 is made of an electrical insulating material, for example a synthetic or composite material. The dielectric screen 14 comprises an upper surface 14a intended to be oriented in the direction of the associated underwater vehicle and an opposite lower surface 14b facing towards the pipeline 12. In the exemplary embodiment illustrated, the screen 14 presents itself in the form of a rectangular shaped plate. As a variant, it is possible to provide other shapes for the dielectric screen 14, for example square, oval, circular, ellipsoidal, etc. or non-planar shapes. The dielectric conduit 16 passes through the screen 14 and protrudes from both sides with respect to the upper 14a and lower 14b surfaces of the screen. In the exemplary embodiment illustrated, the dielectric conduit 16 is open at each end and internally defines a longitudinal through passage 16a. The dielectric conduit 16 is tubular. In the exemplary embodiment illustrated, the dielectric conduit 16 is in the form of a circular section tube. Alternatively, it may be possible to provide a dielectric conduit having in cross section another shape, for example elliptical or polygonal such as square, rectangular, hexagonal, octagonal, etc. The dielectric conduit may alternatively have a variable section for example conical. The conduit 16 is made of an electrical insulating material, for example a synthetic or composite material. In an alternative embodiment, the dielectric conduit could be closed at each end by plugs of ionic conductive material (ionic bridges) and the conduit 16 could be filled with an electrolytic solution (water added with salt, gelled or not). Each capillary tube 22, 24 comprises a first end opening inside the longitudinal passage 16a delimited by the dielectric conduit 16, and an opposite second end connected to one of the reference electrodes 18, 20. The capillary tube 22 is mounted in the upper end zone of the dielectric conduit 16 located on the side of the upper surface 14a of the screen and the capillary tube 24 is mounted in the lower end zone of the channel located on the side of the lower surface 14b of said screen. The capillary tubes 22, 24 may be fixed on the dielectric conduit 16 by any appropriate means, for example by gluing or by fitting. The second ends of the capillary tubes 22, 24 can be connected to the reference electrodes 18, 20 through glands. The capillary tubes 22, 24 may for example be filled with a solution composed of distilled water and potassium chloride, or a gel or a compound solution, or seawater, or a solution distilled water and chloride salt (eg potassium chloride, sodium chloride, etc.). The reference electrodes 18, 20 may for example be of the Ag / AgCl / KCl or Ag / AgCl / NaCl or Cu / SO 4 Cu type. It is possible to use other types of reference electrodes capable of measuring an electrical potential. The reference electrodes 18, 20 may for example be fixed on the underwater vehicle or on the screen 14, for example inside a sealed body attached thereto.
Le dispositif 10 comprend encore une carte électronique (non représentée) comprenant un amplificateur différentiel relié aux électrodes de référence 18, 20 et pouvant par exemple comprendre plusieurs gains d'amplification sélectionnables afin de pouvoir s'adapter à différents niveaux de potentiels à mesurer. La carte électronique peut également comprendre une unité centrale, par exemple un microcontrôleur, un convertisseur de signaux analogiques en signaux numériques, et une mémoire de stockage permettant l'acquisition et l'enregistrement des mesures réalisées par les électrodes de référence 18, 20.The device 10 further comprises an electronic card (not shown) comprising a differential amplifier connected to the reference electrodes 18, 20 and may for example comprise several amplification gains selectable to be able to adapt to different levels of potential to be measured. The electronic card may also comprise a central unit, for example a microcontroller, an analog signal converter in digital signals, and a storage memory enabling acquisition and recording of the measurements made by the reference electrodes 18, 20.
Pour réaliser une inspection du pipeline 12, on procède de la manière suivante. L'engin sous-marin sur lequel est fixé le dispositif 10 se déplace le long du pipeline 12 de sorte à maintenir l'écran 14 sensiblement parallèle au pipeline avec un écartement constant. Dans cette position, la surface inférieure 14b de l'écran est dirigée vers le pipeline 12 et le conduit 16 diélectrique s'étend verticalement jusqu'au voisinage du pipeline tout en restant à distance de celui-ci. Le conduit 16 diélectrique peut par exemple être situé à une distance inférieure ou égale à 50 cm du pipeline 12. Il n'existe aucun contact entre le dispositif 10 et le pipeline 12.To carry out an inspection of the pipeline 12, the procedure is as follows. The underwater vehicle on which the device 10 is fixed moves along the pipeline 12 so as to maintain the screen 14 substantially parallel to the pipeline with a constant spacing. In this position, the lower surface 14b of the screen is directed towards the pipeline 12 and the dielectric conduit 16 extends vertically to the vicinity of the pipeline while remaining at a distance therefrom. The duct 16 dielectric may for example be located at a distance less than or equal to 50 cm from the pipeline 12. There is no contact between the device 10 and the pipeline 12.
Lors de l'inspection du pipeline 12, les potentiels électriques mesurés par les électrodes de référence 18, 20 à l'intérieur du passage 16a du conduit diélectrique sont enregistrés en continu lors du déplacement de l'engin sous-marin pour ensuite être traités. Pour chaque point de mesure en regard du pipeline 12, les électrodes de référence 18, 20 permettent de mesurer des différences de potentiel électrique entre les zones d'extrémité supérieure et inférieure du conduit 16 diélectrique à l'intérieur du passage 16a dudit conduit. L'association de l'écran 14 et du conduit 16 diélectriques à l'intérieur duquel sont réalisées les mesures des électrodes de référence 18, 20 permet d'obtenir une amplification du signal résultant du champ électrique créé par la circulation du courant de protection le long du pipeline 12. En effet, pour chaque point de mesure à proximité du pipeline 12, la présence de l'écran isolant 14 électrique tend à forcer les lignes de champ électrique Lchamp générées par la circulation du courant de protection à se diriger vers le passage 16a longitudinal du conduit 16 diélectrique. Les lignes de champ électrique Lchamp se propagent ensuite à l'intérieur du conduit 16 le long du passage 16a. Grâce à l'invention, on dispose d'un écran 14 diélectrique permettant de concentrer les lignes de champ électrique Lchamp vers le conduit 16 réalisé également dans un matériau isolant électrique et à l'intérieur duquel sont mesurés les différences de potentiels électriques. La précision des mesures de gradients de potentiels électriques réalisées est ainsi améliorée. Par ailleurs, le dispositif 10 permet de s'assurer de l'efficacité du système de protection cathodique sans nécessiter une immobilisation de l'engin sous-marin à chaque point de mesure. Le phénomène d'amplification ou de concentration des lignes de champ électrique est d'autant plus important que les dimensions de l'écran 14 isolant électrique sont importantes. A titre d'exemple, par rapport à des mesures réalisées en utilisant uniquement deux électrodes de référence positionnées à proximité du pipeline, un coefficient d'amplification de l'ordre de cinq à dix peut être obtenu avec le dispositif 10 de mesure comprenant un écran 14 ayant des dimensions compatibles avec une intégration sur un engin sous-marin télécommandé ou autonome. L'écran 14 peut par exemple de l'ordre de 0,5 mètre par 1 mètre, de 1 mètre par 1 mètre ou de 1 mètre par 2 mètres.During the inspection of the pipeline 12, the electrical potentials measured by the reference electrodes 18, 20 inside the passage 16a of the dielectric conduit are recorded continuously during the displacement of the underwater vehicle and then processed. For each measuring point opposite the pipeline 12, the reference electrodes 18, 20 make it possible to measure electrical potential differences between the upper and lower end zones of the dielectric conduit 16 inside the passage 16a of said conduit. The combination of the screen 14 and the dielectric duct 16 within which the measurements of the reference electrodes 18, 20 are made makes it possible to obtain an amplification of the signal resulting from the electric field created by the circulation of the protective current. along the pipeline 12. Indeed, for each measuring point near the pipeline 12, the presence of the electrical insulating screen 14 tends to force the electric field lines Lchamp generated by the flow of the protective current to move towards the longitudinal passage 16a of the dielectric conduit 16. The Lchamp electric field lines then propagate inside the duct 16 along the passage 16a. Thanks to the invention, there is a dielectric screen 14 for concentrating the Lchamp electric field lines to the duct 16 also made of an electrical insulating material and inside which the differences in electrical potentials are measured. The accuracy of the measured electrical potential gradient measurements is thus improved. Furthermore, the device 10 ensures the effectiveness of the cathodic protection system without requiring immobilization of the underwater vehicle at each measurement point. The phenomenon of amplification or concentration of the electric field lines is all the more important as the dimensions of the electrical insulating screen 14 are important. By way of example, compared to measurements made using only two reference electrodes positioned near the pipeline, an amplification coefficient of the order of five to ten can be obtained with the measuring device 10 comprising a screen 14 having dimensions compatible with integration on a remote-controlled or autonomous underwater vehicle. The screen 14 may for example of the order of 0.5 meters by 1 meter, 1 meter by 1 meter or 1 meter by 2 meters.
Dans l'exemple de réalisation illustré, le dispositif comprend un unique conduit diélectrique associé à l'écran. En variante, il est possible de prévoir une pluralité de conduits diélectriques tubulaires ou non identiques entre eux et supportés par l'écran, chaque conduit étant associé à deux électrodes de référence de sorte à pouvoir réaliser des mesures de gradients de potentiels électriques à l'intérieur de chaque conduit. Par ailleurs, dans une autre variante de réalisation, il pourrait encore être possible de prévoir, pour le ou les conduits diélectriques, un montage des électrodes de référence associées audit conduit d'un même côté de l'écran. Dans l'exemple de réalisation illustré, les électrodes de référence sont déportées du conduit diélectrique par l'utilisation de tubes capillaires, ce qui facilite la fabrication et la maintenance du dispositif. En variante, il est toutefois possible de monter les électrodes directement sur le conduit diélectrique, par exemple dans l'épaisseur du conduit de sorte à ce qu'elle débouche à l'intérieur du passage traversant dudit conduit. Dans l'exemple de réalisation illustré, le dispositif de mesure est utilisé pour l'inspection d'un pipeline. Le dispositif peut également être utilisé pour réaliser des inspections d'autres types de structures métalliques immergées.In the exemplary embodiment illustrated, the device comprises a single dielectric conduit associated with the screen. In a variant, it is possible to provide a plurality of tubular or non-identical dielectric conduits that are supported on each other by the screen, each duct being associated with two reference electrodes so that measurements of electrical potential gradients can be performed. inside each duct. Furthermore, in another variant embodiment, it may still be possible to provide, for the dielectric conduit or conduits, an assembly of the reference electrodes associated with said conduit on the same side of the screen. In the exemplary embodiment illustrated, the reference electrodes are offset from the dielectric conduit by the use of capillary tubes, which facilitates the manufacture and maintenance of the device. Alternatively, it is possible to mount the electrodes directly on the dielectric conduit, for example in the thickness of the conduit so that it opens into the through passage of said conduit. In the exemplary embodiment illustrated, the measuring device is used for the inspection of a pipeline. The device can also be used to perform inspections of other types of submerged metal structures.
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