OA17842A - Pipe with sheath with reduced permeability to acid compounds. - Google Patents

Pipe with sheath with reduced permeability to acid compounds. Download PDF

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OA17842A
OA17842A OA1201000414 OA17842A OA 17842 A OA17842 A OA 17842A OA 1201000414 OA1201000414 OA 1201000414 OA 17842 A OA17842 A OA 17842A
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pipe
carbonates
chlorides
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OA1201000414
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French (fr)
Inventor
Alain Coutarel
Frédéric Demanze
Serge Gonzalez
Xavier Lefebvre
Marie-Hélène Klopffer
Emmanuel Vinciguerra
Bernard Dewimille
Original Assignee
IFP Energies Nouvelles
Technip
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Abstract

La conduite est destinée à transporter un effluent pétrolier comportant au moins l'un des composés acides CO2 et H2S. La conduite comporte au moins un élément métallique (3, 5) et une gaine tubulaire en matériau polymère (2, 4), l'élément métallique étant disposé à l'extérieur de la gaine. La gaine est composée d'un mélange d'un matériau polymère avec une quantité déterminée de produits chimiquement actifs avec lesdits composés acides de façon à neutraliser irréversiblement les effets corrosifs desdits composés et de limiter les effets corrosifs sur lesdits éléments métalliques. La conduite est caractérisée en ce que les produits chimiquement actifs sont introduits dans la gaine sous forme de particules de surface spécifique supérieure à 5 m2/g. The pipe is intended to transport an oil effluent comprising at least one of the acid compounds CO2 and H2S. The pipe comprises at least one metallic element (3, 5) and a tubular sheath of polymer material (2, 4), the metallic element being arranged outside the sheath. The sheath is composed of a mixture of a polymer material with a determined quantity of chemically active products with said acidic compounds so as to irreversibly neutralize the corrosive effects of said compounds and to limit the corrosive effects on said metallic elements. The pipe is characterized in that the chemically active products are introduced into the sheath in the form of particles with a specific surface area greater than 5 m 2 / g.

Description

CONDUITE AVEC GAINE /À PERMÉABILITÉ RÉDUITE AUX COMPOSÉS /ACIDESSHEATHING / REDUCED PERMEABILITY TO COMPOUNDS / ACIDS

La présente [invention «concerne île domaine des conduites pour île transport de fluide pétrolier comportant des composés acides ttels l'hydrogène sulfuré <et le dioxyde de carbone.The present invention relates to the field of pipes for the transport of petroleum fluid comprising acidic compounds such as hydrogen sulphide and carbon dioxide.

L'inyention s’applique notamment aux hydrocarbures transportés dans des conduites susceptibles d’être sous fortes pressions,, supérieures à 100 bars et à des températures élevées, supérieures à 70*G, voire 1©0°G, pendant de longues périodes de temps, c'est-à-dire plusieurs années. Les (conduites sont notamment mises en oeuvre pour l’exploitation pétrolière en mer.The invention applies in particular to hydrocarbons transported in pipes liable to be under high pressure, greater than 100 bars and at high temperatures, greater than 70 * G, or even 1 © 0 ° G, for long periods of time, that is, several years. The (pipes are used in particular for offshore oil exploitation.

Les conduites peuvent être des itdbes métalliques revêtus iritérieurement d’un ftube en matériau polymère. Les conduites peuvent (également être des conduites flexibles constituées d’une superposition de gaines en matériau polymère et de plusieurs couches de fils métalliques enroulés en hélice.The pipes can be metallic itdbes coated iritiously with a tube of polymer material. The pipes can (also be flexible pipes made up of a superposition of sheaths of polymer material and several layers of metallic wires wound in a helix.

Lors du transport de l’effluent pétroler à forte pression et à haute température, les composés acides tels l'H^S et Ile CQ2 ont tendance à migrer à travers la gaine polymère jusqu'à atteindre les parties métalliques de la conduite et provoquer de la corrosion accélérée. La corrosion présente des risques pour l'intégrité mécanique de la conduite qui est fortement sollicitée par les hautes pressions de ll’effluent pétrolier et par l'environnement marin.During the transport of the petroleum effluent at high pressure and at high temperature, the acid compounds such as H ^ S and Ile CQ 2 tend to migrate through the polymer sheath until they reach the metal parts of the pipe and cause accelerated corrosion. Corrosion presents risks to the mechanical integrity of the pipe, which is highly stressed by the high pressures of the oil effluent and by the marine environment.

Le document EP 844 429 propose d’introduire, dans ta gaine en matériau polymère, des produits chimiquement actifs avec les composés acides (H2S «et/ou CO2) de manière à neutraliser irréversiblement les effets corrosifs desdits composés acides <et de manière à éviter les effets corrosifs sur les parties métalliques de la conduite.Document EP 844 429 proposes to introduce, into your sheath of polymer material, products which are chemically active with acid compounds (H2S “and / or CO2) so as to irreversibly neutralize the corrosive effects of said acid compounds <and so as to avoid corrosive effects on the metal parts of the pipe.

La présente invention propose de perfectionner l'enseignement du document EP'844 429 en proposant des solutions pour accroître substantiellement l'effet neutralisant des produits chimiquement actifs avec les composés acides.The present invention proposes to improve the teaching of document EP'844 429 by proposing solutions for substantially increasing the neutralizing effect of products which are chemically active with acid compounds.

f t *·- » . 2 De manière générale, la présente Invention (concerne une conduite pour transporter un effluent pétrolier comportant au moins l'un des composés acides CO2 et H2S. La conduite comporte au moins un élément métallique et une gaine tubùlaire en matériau polymère, l'élément métallique étant disposé à l'extérieur de la gaine. La gaine comporte un mélange d'un matériau polymère avec une quantité déterminée de produits chimiquement actifs avec lesdits composés acides de façon à neutraliser irréversiblement les effets corrosifs desdits composés et de limiter les effets corrosifs sur lesdits éléments métalliques. La conduite est caractérisée en ce que les produits chimiquement actifs sont introduite dans la gaine sous forme de particules de surface spécifique supérieure â 5 m2Zg. . ..ft * · - ”. 2 In general, the present invention (relates to a pipe for transporting a petroleum effluent comprising at least one of the acid compounds CO 2 and H 2 S. The pipe comprises at least one metallic element and a tubular sheath made of polymer material, 'metallic element being arranged outside the sheath. The sheath comprises a mixture of a polymer material with a determined quantity of chemically active products with said acidic compounds so as to irreversibly neutralize the corrosive effects of said compounds and to limit the effects corrosive on said metallic elements The pipe is characterized in that the chemically active products are introduced into the sheath in the form of particles with a specific surface area greater than 5 m 2 Zg.

. Selon l'invention, les produits chimiquement actifs peuvent être introduite dans la gaine sous forme de particules de granulométrie supérieure à 0,02 pm.. According to the invention, the chemically active products can be introduced into the sheath in the form of particles with a particle size greater than 0.02 μm.

Les produits chimiquement actifs peuvent être choisis parmi les oxydes métalliques choisis dans le groupe constitué du ÎFe/Os, IFW» ZnO» IlSfiO, CoO, CdO, CuO, SnO2, MoO3, Fe/CL, Ag2O, CrO2, CïO3, Cr2O3, TiO, TiO2 et Tj2O3 les oxydes alcalins et alGalino-terFeux choisi parmi le CaO, te Ca(OH)2 et le MgO.The chemically active products can be chosen from the metal oxides chosen from the group consisting of ÎFe / Os, IFW »ZnO» IlSfiO, CoO, CdO, CuO, SnO 2 , MoO 3 , Fe / CL, Ag 2 O, CrO 2 , CïO 3 , Cr 2 O 3 , TiO, TiO 2 and Tj 2 O 3 alkali metal oxides and alGalino-terFeux selected from CaO, Ca (OH) 2 and MgO.

Les produits chimiquement actifs peuvent également être choisis parmi les carbonates métalliques, les chlorures métalliques,, Iles formes hydratées des carbonates métalliques et des chlorures métalliques, les formes hydroxÿlées des carbonates métalliques et des chlorures métalliques, les carbonates alcalins, les carbonates alcalino-terreux, les chlorures alcalins, les chlorures alcalino-terreux, les formes hydratés des carbonates alcalins, des carbonates alcalino-terreux, des chlorures alcalins, des chlorures alcalino-terreux et les formes hydroxÿlés des carbonates alcalins, des carbonates alcalino-terreux, des chlorures alcalins, des chlorures alcaïino-terreux.The chemically active products can also be chosen from metal carbonates, metal chlorides, hydrated forms of metal carbonates and metal chlorides, hydroxylated forms of metal carbonates and metal chlorides, alkali carbonates, alkaline earth carbonates, alkali chlorides, alkaline earth chlorides, hydrated forms of alkaline carbonates, alkaline earth carbonates, alkali chlorides, alkaline earth chlorides and the hydroxy forms of alkali carbonates, alkaline earth carbonates, alkali chlorides, alkaiinearth chlorides.

. .. La gaine peut comporter, en (outre, des charges de forme 'lamellaire ayant un coefficient de forme supérieur à 20, lia (concentration massique desdites charges lamellaires dans la gaine étant, égale au maximum â 10% • .. 3. .. The sheath may also include (in addition, lamellar shaped fillers having a shape coefficient greater than 20, 11a (mass concentration of said lamellar fillers in the cladding being equal to a maximum of 10% • .. 3

La gaine peut comporter,, en outre, des charges adsorbaritës qui piègent les composés acides, îles charges adsorbantes étant choisies parmi les charbons actifs, les zéolites et les alumines. ..The sheath may also comprise adsorbent charges which trap acid compounds, the adsorbent charges being chosen from activated charcoals, zeolites and aluminas. ..

La gaine peut comporter des additifs pour améliorer les propriétés mécaniques de la gaine., Iles additifs étant choisis parmi les poly(ethylène-octène), des poJy(éthylène-propylène)1 des poJy(éthylène-'butène.) cet les poly(styrène/éthylène-butylène/styrène).The sheath may include additives to improve the mechanical properties of the sheath., The additives being chosen from poly (ethylene-octene), poly (ethylene-propylene) 1, poly (ethylene-butene) and poly ( styrene / ethylene-butylene / styrene).

Les produits chimiquement actifs peuvent être traités chimiquement en surface avec des silanes.Chemically active products can be chemically surface treated with silanes.

La gaine peut comporter des polyoléfiries greffées anhydride maléique.The sheath may include polyolefires grafted with maleic anhydride.

- Selon l'invention, la gaine peut (comporter au moins deux couches, une première couche comportant un premier matériau polymère et une deuxième couche (comportant un second [matériau polymère contenant ladite (quantité déterminée de produits chimiquement actifs. La première couche peut comporter en outre des charges de forme lamellaires ayant un coefficient de forme supérieur à 20, la concentration massique desdites charges lamellaires dans la première couche étant égale au maximum à 10%. On peut déposer un revêtement entre les deux couches, ledit revêtement contenant une quantité desdits produits chimiquement actifs- According to the invention, the sheath may (comprise at least two layers, a first layer comprising a first polymer material and a second layer (comprising a second [polymer material containing said (determined quantity of chemically active products. The first layer may comprise moreover, lamellar shaped fillers having a form coefficient greater than 20, the mass concentration of said lamellar fillers in the first layer being equal to a maximum of 10%. A coating can be deposited between the two layers, said coating containing a quantity of said chemically active products

Alternativement, ladite (quantité déterminée de produits dhimlquement actifs peut être répartie dans toute l'épaisseur de ladite gaine.Alternatively, said (determined quantity of dhimlquement active products can be distributed throughout the thickness of said sheath.

D’autres caractéristiques et avantages de l'invention 'seront mieux compris et apparaîtront clairement à lia lecture de la description faite ci-après en se référant aux dessins parmi lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will be better understood and will appear clearly on reading the description given below with reference to the drawings, among which:

- lia figure 1 schématise une conduite flexible,- Figure 1 shows schematically a flexible pipe,

- la figure 2 schématise une conduite rigide,- Figure 2 shows schematically a rigid pipe,

- lia figure 3 représente en détail une gaine polymère multicouche.FIG. 3 shows in detail a multilayer polymer sheath.

La conduite flexible représentée par la figure 1 est constituée de plusieurs couches décrites ci-après de l’intérieur vers l'extérieur de la conduite.The flexible pipe shown in Figure 1 consists of several layers described below from the inside to the outside of the pipe.

. 4. 4

La carcasse 1 est constituée d'une bande métallique enroülée sélon une hélice à [pas court. Elle est destinée à la résistance à l'écrasement sous l’effet de là pression externe appliquée à la conduite. La bande métallique peut être réalisée à partir d'un feuillard déformé ou d'un fil, chaque spire étant agrafée aux spires adjacentes-The carcass 1 consists of a metal strip wound on a propeller [short pitch. It is intended for resistance to crushing under the effect of external pressure applied to the pipe. The metal strip can be made from a deformed strip or from a wire, each turn being stapled to the adjacent turns.

Les gaines d'étanchéité 2 et 4 sont réalisées [par extrusion dlun matériau polymère, en général choisi parmi les polyoléfines, les polyamides et Iles polymères fluorés.The sealing sheaths 2 and 4 are produced by extrusion of a polymer material, generally chosen from among polyolefins, polyamides and fluoropolymers.

La voûte 3 réalisée en fils métalliques agrafés ou emboîtables assure lia résistance à la pression interne dans la conduite.The vault 3 made of stapled or interlocking metal wires provides resistance to the internal pressure in the pipe.

. Les (nappes d'armures de traction 5 sont constituées par des fils métalliques enroulés en Ihélice selon des angles compris entre 20° et 55°. Les nappes sont maintenues par le (ruban 6.. The (tensile armor plies 5 are formed by metal wires wound in a helix at angles between 20 ° and 55 °. The plies are held by the (tape 6.

La gaine en polymère 7 forme une protection externe de la conduite.The polymer sheath 7 forms an external protection of the pipe.

Selon llinvenfion., au moins l'une des gaines d'étanchéités 2 ou 4 comportent des charges chimiquement actives avec l'HfeS et/ou Ile CO2.According to llinvenfion., At least one of the sealing sheaths 2 or 4 comprises charges chemically active with HfeS and / or Ile CO 2 .

La conduite (représentée par lia figure 1 est du type rough bore1, d'est-àdire que le fluide en circulation dans la conduite est en contact avec la carcasse 1.The pipe (shown in FIG. 1 is of the rough bore 1 type, i.e. the fluid circulating in the pipe is in contact with the carcass 1.

Alternativement, lia (conduite peut être du type smooth boré. Dans ce cas, la conduite représentée par la figure 1 ne comporte pas de carcasse 1. La gaine polymère 2 est directement en contact avec le fluide (en circulation dans la conduite.Alternatively, IIa (pipe can be of the smooth borated type. In this case, the pipe shown in FIG. 1 does not have a carcass 1. The polymer sheath 2 is directly in contact with the fluid (circulating in the pipe.

La conduite schématisée par la figure 2 est constituée d'un tube métallique 8 (dont la surface interne est revêtue par une gaine d'étanchéité continue 9 en matériau polymère. .The pipe shown schematically in FIG. 2 consists of a metal tube 8 (the internal surface of which is coated by a continuous sealing sheath 9 made of polymer material.

Selon irinvenfion, la gaine 9 comporte des charges Chimiquement actives avec l'H^S et/ou le CO^.According to the invention, the sheath 9 comprises charges that are chemically active with H ^ S and / or CO ^.

. S ··. S

Selon (rinvention, les gaines d'étanchéité sont fabriquées à partir d'un mélange de matériau polymère et (de (Charges d'agents neutralisant Iles composés acides, tels il’H2S et le C02. Le mélange est préparé à une température supérieure â lia température de fusion du matériau polymère, pendant les opérations 5 d'extrusion de lia gaine. Les charges d’agents neutralisant peuvent être réparties dans touté l'épaisseur de la gaine d'étanchéité en matériau polymère.According to the invention, the sealing sheaths are manufactured from a mixture of polymer material and (Loads of neutralizing agents Iles acid compounds, such as H 2 S and C0 2. The mixture is prepared at a temperature higher than the melting temperature of the polymeric material, during sheath extrusion operations Neutralizing agent charges can be distributed throughout the thickness of the polymeric sealant sheath.

. Compte tenu du domaine de l'invention, d’est-à-dire les conduites pétrolières rigides ou flexibles, on choisit de préférence le matériau polymère parmi les polyoléfines réticulées ou non, par exemple le polyéthylène (PE) ou le 10 polypropylene {PP), les polyamides, par exemple le du polyamide 11 (PA-11) ou le polyamide 12 (RA-12), les polymères fluorés, par «exemple le polyfluorure de vinylidène (PVDF), Iles polysulfures, par exemple le polysulfure de phénylène (PPS), les polyuréthannes (PU), Iles polyesters, les polyacétals, les polyéthers, par exemple le polyethersulfone (PES), les polyétherêthercêtone (PEEK), et les 15 caoutchoucs tels que le caoutchouc butyl. Taking into account the field of the invention, that is to say rigid or flexible petroleum pipes, the polymer material is preferably chosen from polyolefins, crosslinked or not, for example polyethylene (PE) or polypropylene (PP). ), polyamides, for example polyamide 11 (PA-11) or polyamide 12 (RA-12), fluoropolymers, for example polyvinylidene fluoride (PVDF), polysulphides, for example polyphenylene sulphide (PPS), polyurethanes (PU), polyesters, polyacetals, polyethers, eg polyethersulfone (PES), polyetheretherketone (PEEK), and rubbers such as butyl rubber

Les agents neutralisants les composés acides sont choisis parmi les oxydes métalliques (FezOa, PbO, ZnO, INiO, CoO, GdO, CuO, SnQz, MoO3, Fe3O4, Ag2O, CrO2, CrO3, Cr2O3, TiO, TiO2 et T12O3 ) ou les oxydes alcalins ou alcalinoterreux (CaO, Ca(OH)2, MgO), ou tes composés comportant des fonctions amines 20 tels que les polyamines et les polyéthylènes polyarriines. On peut utiliser un type d'agent neutralisant. On peut également mettre en oeuvre une combinaison de différents agents neutralisants, par exemple une combinaison de plusieurs oxydes métalliques, une combinaison d'oxydes métalliques avec des oxydes alcalin ou alcàlinoterreuix.The agents neutralizing the acid compounds are chosen from metal oxides (FezOa, PbO, ZnO, INiO, CoO, GdO, CuO, SnQz, MoO 3 , Fe 3 O 4 , Ag 2 O, CrO 2 , CrO 3 , Cr 2 O 3 , TiO, TiO 2 and T12O3) or alkali or alkaline earth oxides (CaO, Ca (OH) 2 , MgO), or your compounds comprising amine functions such as polyamines and polyethylenes polyarriines. One type of neutralizing agent can be used. It is also possible to use a combination of different neutralizing agents, for example a combination of several metal oxides, a combination of metal oxides with alkali or alkaline earth oxides.

Les produits chimiquement actifs peuvent également être choisis parmiThe chemically active products can also be chosen from

Jes carbonates métalliques (par (exemple le ZnCOs), ou les chlorures métalliques (par exemple le ZnCI2), ainsi que les formes hydratées et/ou hydroxylée des carbonates métalliques et des chlorures métalliques (par exemple le 2ZnCO3.3H2O„ Ile Zn(OH)2 , le Zn5(GO3)2(OH)6 ou le Rn(O:H)2]3.(ZnCQ3)2 ). Les produits chimiquement actifs peuvent également être choisis parmi les carbonates alcalins, les carbonates alcalino-terreux, les chlorures alcalins et Iles chloruresMetal carbonates (for example ZnCOs), or metal chlorides (for example ZnCl 2 ), as well as the hydrated and / or hydroxylated forms of metal carbonates and metal chlorides (for example 2ZnCO 3 .3H 2 O „ Ile Zn (OH) 2 , Zn 5 (GO 3 ) 2 (OH) 6 or Rn (O: H) 2] 3. (ZnCQ 3 ) 2 ). The chemically active products can also be chosen from alkali carbonates , alkaline earth carbonates, alkali chlorides and chlorides

- · àlca'lino-terreux ((par exemple le :Nà2CO3 ou le CaCO3), ainsi que les formes hydratées et/ou hydroxylées (des carbonates âlcaiins, des carbonates alcalinoterreux, des chlorures alcalins et des chlorures alcaiino-terreux- · alca'lino-earth ((for example: Nà 2 CO3 or CaCO 3 ), as well as the hydrated and / or hydroxylated forms (alkaline carbonates, alkaline earth carbonates, alkali chlorides and alkaline earth chlorides

Pour les agents neutralisants mentionnés cï-dessus, le principe de réaction consiste à passer des dérivés oxydées, carbonatées, dhlorées (éventuellement sous formes Ihydratées <et ou Ihydroxylée) à des dérivés sulfurés (dans le cas d'une réaction avec IH2S) ou carbonatées (dans le cas d’une réaction avec CO2). Evidemment dans le cas où seul le CO2 est présent, les formes carbonatées des dérivés métalliques, des dérivés alcalins et des dérivés alcaïino10 terreux ne seront pas sélectionnées.For the neutralizing agents mentioned above, the reaction principle consists of switching from oxidized, carbonated and dhlorinated derivatives (optionally in hydrated <and or hydroxylated forms) to sulfur derivatives (in the case of a reaction with IH 2 S) or carbonates (in the case of a reaction with CO2). Obviously in the case where only CO 2 is present, the carbonate forms of the metal derivatives, the alkali derivatives and the alkaiino earth derivatives will not be selected.

Selon l'invention, la proportion massique des agents neutralisants Iles composés acides peut être comprise entre 10% et 50% massique. En effet, pour des concentrations massiques (inférieures à 10%, l'épaisseur de la gaine 9 nécessaire pour obtenir une efficacité acceptable, pourrait être trop Importante pour pouvoir être insérée «dans lia (conduite flexible. Pour des concentrations massiques en agents neutralisant les composés acides supérieures à 50%, les propriétés de résistance mécanique de la gaine 9 pourrait être incompatibles avec l'application. ”According to the invention, the proportion by weight of the neutralizing agents of the acidic compounds can be between 10% and 50% by weight. Indeed, for mass concentrations (less than 10%, the thickness of the sheath 9 necessary to obtain an acceptable efficiency, could be too great to be able to be inserted "in the flexible pipe. For mass concentrations of neutralizing agents. acid compounds greater than 50%, the mechanical strength properties of sheath 9 may be incompatible with the application. ”

Selon l'invention, on choisit des charges d'agent neutralisant les 20 composés acides qui présentent une surface spécifique supérieure à 5 m2/7g et de préférence au moins supérieure à 20m2/g. De manière préférée, la surface spécifique de l'agent neutralisant peut être inférieure (à 50 m2/g. En effet, les inventeurs ont découvert que la surface spécifique des charges est critique pour déterminer lia tenue à la corrosion des parties métalliques de la conduite. Pour 25 une même fraction massique de charges d’agent neutralisant dans la matrice, l'efficacité de ladite charge est d'autant plus importante que sa surface spécifique est grande. En effet, l'efficacité 'd'une charge réactive dans une gaine polymère est reliée au rendement massique de fa charge, c'est-à-dire au nombre de moles de charges réactives (qui vont réagir aveG les composés .acides ainsi qu'au tempsAccording to the invention, one chooses loads of neutralizing agent 20 acidic compounds which have a surface area greater than 5 m 2 / 7g and preferably at least greater than 20m 2 / g. Preferably, the specific surface area of the neutralizing agent can be less (than 50 m 2 / g. In fact, the inventors have discovered that the specific surface area of the fillers is critical for determining the corrosion resistance of the metal parts of the material. For the same mass fraction of charges of neutralizing agent in the matrix, the efficiency of said charge is all the more important as its specific surface area is large. Indeed, the efficiency of a reactive charge in the matrix. a polymer sheath is linked to the mass yield of the feed, that is to say to the number of moles of reactive feeds (which will react with the acid compounds as well as to the time

- 7 ' nécessaire au passage d'une imolè de composé acide à travers la gaine polymère chargée. 111 a été imoritré (voir notamment les exemples présentés ci-après) que plus la surface spécifique de lia charge réactive est importante, plus les réactions acides-charges sont importantes en surface de la charge et plus Ile temps nécessaire au passage de molécules actives à travers la gaine polymère chargée est grand. Ce qui correspond pour une fraction massique de charges réactives donnée, à une plus grande efficacité de ladite charge.- 7 'necessary for the passage of an imole of acidic compound through the charged polymer sheath. 111 has been imoritated (see in particular the examples presented below) that the greater the specific surface of the reactive charge, the greater the acid-charge reactions at the surface of the charge and the longer the time required for the passage of active molecules to through the charged polymer sheath is great. This corresponds, for a given mass fraction of reactive charges, to a greater efficiency of said charge.

est à noter que les rendements massiques obtenus sont toqjours strictement inférieurs â 100%. III reste donG des parties de charges réactives non réagies et donc des composés acides parviennent à traverser l’épaisseur de gaine polymère chargée bien que toutes Iles charges m'aient pas réagi.It should be noted that the mass yields obtained are always strictly less than 100%. In this case, parts of the reactive unreacted fillers remain and therefore acidic compounds manage to pass through the thickness of the charged polymer sheath although not all of the fillers reacted to me.

D’autre part, dans le cadre de la réalisation de conduites flexibles on vise à réduire le volume et le poids des structures. IL'elficacîté de ta gaine 9 est d’autant plus importante que son volume et son poids sont moindres et donc que son épaisseur est faible. La masse volumique des polymères (organiques utilisés dans le cadre de Tinvenfion est relativement faible et généralement comprise entre 0,9 g/cm3 et 1,8 g/cm3. On comprend bien dans Be cadre de l'invention l’importance de la quantité d'agents neutralisant des composés addes, dont lia masse volumique peut être supérieure à 5 g/cm3, influent sur l'efficacité donc de l'épaisseur de la gaine 9. En conséquence, lia présente invention propose d’optimiser la taille et la surface accessible pour un même agent neutralisant les composés acides afin d'utiliser au mieux la capacité de neutralisation dudit agent dispersé dans la gaine.On the other hand, in the context of the production of flexible pipes, the aim is to reduce the volume and the weight of the structures. IL'elficacité of your sheath 9 is all the more important as its volume and its weight are less and therefore as its thickness is low. The density of the (organic polymers used in the context of the invention is relatively low and generally between 0.9 g / cm 3 and 1.8 g / cm 3. Within the scope of the invention, the importance of the quantity of agents neutralizing addes compounds, the density of which may be greater than 5 g / cm 3 , influence the efficiency and therefore of the thickness of the sheath 9. Consequently, the present invention proposes to optimize the size and surface area accessible for the same agent neutralizing acidic compounds in order to make the best use of the neutralization capacity of said agent dispersed in the sheath.

Une méthode standard pour mesurer lia surface spécifique est basée sur l’adsorpfion physique d'azote sur la surface d’un solide (méthode BET : Brunauer, Emmeït, Téller).A standard method for measuring the specific surface is based on the physical adsorption of nitrogen on the surface of a solid (BET method: Brunauer, Emmeït, Téller).

Afin d'illustrer l'importance de la taille et de fa surface accessible de la charge ou des charges, on a réalisé des mélanges polyéthylène 3802S (produit par TOTAL iPetrochemica’l) avec des charges de différentes granulométries, de facteurs de forme variables et de surfaces spécifiques différentes, à l'aide d'un malaxeur de type HAAKE. Le mélange est réalisé à 170°G avec une vitesse de rotation des pâles de 32 tours par minuté pendant 10 minutes. La mise en forme du mélange sous forme de plaques de 7,5. mm d’èjpaisseur est réalisée à 170°G pendant une minute à une pression de 200 bars à l'aide d'une presse à plateaux. Afin de juger de l'efficacité de la membrane active, un échantillon circulaire de 12 à 24 mm de diamètre est découpé à l'aide d'un emporte pièce puis soumis dans un réacteur en inox à une pression d'EfeS pur donnée durant un temps déterminé. Au terme de l'expérience, ll'échantillon cylindrique est coupé en deux parties égales. Une analyse de détection de soufre est réalisée sur la tranche de ['échantillon par imicrosonde de Gastaing. L’efficacité de la membrane active est directement réliée à l'avancée et à la forme du front de soufre au coeur de ï'échantillan.In order to illustrate the importance of the size and the accessible surface of the filler (s), 3802S polyethylene mixtures (produced by TOTAL iPetrochemica'l) were produced with fillers of different particle sizes, variable form factors and of different specific surfaces, using a HAAKE type mixer. The mixing is carried out at 170 ° G with a speed of rotation of the blades of 32 revolutions per minute for 10 minutes. The shaping of the mixture in the form of plates of 7.5. mm thickness is carried out at 170 ° G for one minute at a pressure of 200 bar using a plate press. In order to judge the effectiveness of the active membrane, a circular sample 12 to 24 mm in diameter is cut using a cookie cutter and then subjected in a stainless steel reactor to a given pure EfeS pressure for a period of determined time. At the end of the experiment, the cylindrical sample is cut into two equal parts. A sulfur detection analysis is performed on the wafer of the sample by Gastaing imicroprobe. The effectiveness of the active membrane is directly related to the advance and the shape of the sulfur front in the core of the sample.

Influences de la granulométrie et de la surface spécifiqueInfluences of particle size and specific surface

Les -exemples cornparatifs du tableau 1 sont iréalisés avec du PE3802S contenant 29% <en poids d’oxyde de Zinc, et Illustrent l'influence de ta granulométrie sur ta mesure de l'avancée du front de soufre au coeur de TéGhantillon.The comparative examples of Table 1 are made with PE3802S containing 29% <by weight of Zinc oxide, and illustrate the influence of your particle size on your measurement of the advance of the sulfur front in the heart of the sample.

Exemple Example Granulométrie de l'oxyde de Zinc (Microns) Zinc oxide particle size (microns) P H2S (bar)PH 2 S (bar) Temps (h) Time (h) Avancée relative du front de i soufre(%) Relative progress of front of i sulfur(%) 1 1 0,84 0.84 1 1 336 336 100 100 2 2 0,21 0.21 1 1 336 336 90,2 90.2 3 I 3 I 0,11 0.11 1 1 336 336 83,4 83.4

Tableau 1Table 1

Les exemples 1 à 3 montrent bien qu'à fraction massique de charges réactives constante, one granulométrie plus faible permet de limiter l'avancée du .Examples 1 to 3 clearly show that, at constant mass fraction of reactive feeds, a smaller particle size makes it possible to limit the advance of.

. s soufre dans l'échantillon. IDe préférence, on utilise des charges réactives nanométriques, c'est-à-dire dont la granülométrîe est inférieure à i pm.. s sulfur in the sample. Preferably, nanometric reactive fillers are used, that is to say the particle size of which is less than 1 μm.

Les exemples comparatifs du tableau 2 sont réalisés avec du IPE3802S contenant 29% en poids d'oxyde de Zinc, et illustrent l'influence de la surface 5 spécifique sur lia mesure de l'avancée du front de soufre au coeur de l'échantillon.The comparative examples in Table 2 are carried out with IPE3802S containing 29% by weight of Zinc oxide, and illustrate the influence of the specific surface on the measurement of the advance of the sulfur front in the core of the sample.

Exemple Example Surface spécifique de l'oxyde de Zinc (m2/g)Specific surface area of Zinc oxide (m 2 / g) P HzS (bar) P HzS (bar) Temps (h) Time (h) Avancée relative du front de soufre (%) Relative advance of the sulfur front (%) 4 4 8 8 1 1 48 48 ÎOG ÎOG 5 i 5 i 22 22 1 1 48 48 76,7 76.7 6 6 28 28 1 1 48 48 57 57

Tableau 2Table 2

Les exemples 4 à 6 montrent bien qu'une surface spécifique importante permet de limiter l’avancée du front de soufre au sein de la motrice polymère et retarde donc l'instant où les composés acides traversent l’épaisseur de lia gaine 10 polymère. La présente invention propose dMtiliser des charges dont la surface spécifique est supérieure à 5 m2/g,, de préférence au moins supérieur® à 20 m^g.Examples 4 to 6 clearly show that a large specific surface makes it possible to limit the advance of the sulfur front within the polymer motor and therefore delays the instant when the acid compounds pass through the thickness of the polymer sheath. The present invention proposes to use fillers whose specific surface area is greater than 5 m 2 / g, preferably at least greater than 20 m 2 / g.

Dans certains cas, le mélange de matériau polymère et de charges d’agents neutralisant peut se dégrader lors de ^opération d'extrusion : de ITeau générée par réaction entre lé polymère et la. charge peut produire par exemple 15 une dégradation du polymère par hydrolyse de la chaîne macromoléculaire. IPour limiter les réactions non désirées entre la charge et le polymère, on peut encapsuler ou enrober la charge. La présence d'une couche supplémentaire (entre le matériau polymère et lia charge réactive permet d'éviter des problèmes de dégradation de la matrice polymère en limitant le contact entre le polymère et la 20 charge réactive. Cependant, on choisit une couche supplémentaire perméable aux molécules acides de façon à permettre un meilleur accès eux sites réactifs de la charge. Parmi îles différents procédés d’encapsulation utilisables, on (peut utiliser par exemple l'encapsulation en llit d'air fluidisé : le composé neutralisant le composé acide est (enrobé d'un argent qui l'isole de la matrice polymère.In some cases, the mixture of polymeric material and neutralizing agent charges can degrade during the extrusion operation: water generated by reaction between the polymer and the. filler can produce, for example, degradation of the polymer by hydrolysis of the macromolecular chain. To limit unwanted reactions between the filler and the polymer, the filler can be encapsulated or coated. The presence of an additional layer (between the polymer material and the reactive filler makes it possible to avoid problems of degradation of the polymer matrix by limiting the contact between the polymer and the reactive filler. However, an additional layer permeable to the reactive filler is chosen. acid molecules so as to allow better access to their reactive sites of the charge. Among the various encapsulation methods which can be used, it is possible to use, for example, encapsulation in fluidized air: the compound neutralizing the acidic compound is (coated a silver which isolates it from the polymer matrix.

L'utîlisation des charges réactives en mélange avec des matériaux polymère peut induire des modifications de propriétés mécaniques et peut occasionner des problèmes de mise en oeuvre lors de l'extrusion et de la mise en forme, de la gaine polymère. Selon l'invention, ©n peut ajouter des additifs permettant de limiter les défauts d'écoulement des compositions et d’améliorer Iles propriétés mécaniques de lia gaine. Les additifs peuvent être ajoutés fors du 10 mélange du matériau polymère avec les agents réactifs, à une température supérieure â la température de fusion du matériau polymère.The use of reactive fillers as a mixture with polymer materials can induce changes in mechanical properties and can cause processing problems during the extrusion and shaping of the polymer sheath. According to the invention, it is possible to add additives making it possible to limit the flow defects of the compositions and to improve the mechanical properties of the sheath. The additives can be added by mixing the polymeric material with the reactive agents at a temperature above the melting temperature of the polymeric material.

Pour des taux de charges importants, on peut utiliser des composés qui permettent de conserver des propriétés d'allongement au .seuil de plasticité ainsi qu'à la rupture et de modules dVoung compatibles avec les contraintes soumises 15 aux conduites pétrolières. Par exemple ©n peut ajouter des élastoimères thermoplastiques comme des polyCeihÿiènerocjtène), des p©Jy(éthÿlènepropÿlèné), des poly(êfhylène-butène) commercialisés [par Dow sous Ile nom commercial Engage™, lies copolymères blocks tels que les poly(siyrèneZéthylènebutylène/styrène) greffés ou non greffés dans du polyéthylène afin de favoriser lia 20 mise en oeuvre et pour améliorer les propriétés mécaniques du polymère. De plus,, ©:n peut ajouter des copolymères de type Lotader commercialisés par lia société Afkema dans les polyamides pour favoriser la compatibilité de l’agent neutralisant les composés acides avec lia matrice polymère.For high load levels, it is possible to use compounds which make it possible to retain properties of elongation at the plasticity threshold as well as at breakage and of young moduli compatible with the stresses subjected to petroleum pipes. For example © n can add thermoplastic elastoimers such as polyCeihÿiènerocjtène), p © Jy (éthÿlènepropÿlèné), poly (ethylene-butene) marketed [by Dow under the trade name Engage ™, block copolymers such as poly (siyreneZethylenebutylene / styrene) grafted or ungrafted in polyethylene in order to promote processing and to improve the mechanical properties of the polymer. In addition, ©: n can add Lotader-type copolymers marketed by the company Afkema in polyamides to promote the compatibility of the agent neutralizing acidic compounds with the polymer matrix.

On peut également favoriser la création d'interfaces fortes entre l’agent 25 neutralisant les composés acides et le polymère de la gaine d’étanchéité. /Ainsi l'agent neutralisant les composés acides peut être traité chimiquement en surface avec des silanes. On peut également ajouter des polyoléfines'greffées anhydride maléique pour augmenter les interactions dharge-matrice.It is also possible to promote the creation of strong interfaces between the agent which neutralizes the acid compounds and the polymer of the sealing sheath. / Thus the agent neutralizing the acid compounds can be chemically treated at the surface with silanes. Maleic anhydride grafted polyolefins can also be added to increase charge-matrix interactions.

tt

ΤίΙΤίΙ

Selon (l'invention, la phase de préparation et de mise en oeuvre du mélange de matériau polymère et de charges chimiquement réactives avec (les composés acides H2S et/ou CO2 est importante. En effet, de préférence, les charges chimiquement réactives sont réparties de façon homogène dans le matériau polymère. En effet, une répartition homogène des charges réactives permet de neutraliser les composés acides sur toute la surface de la gaine et évite ila formation de passages privilégiés de composés acides à travers la gaine ce qui conduirait à une sortie rapide dé l'acide à travers la gaine et donc à une mauvaise efficacité. De plus, une concentration locale iirihomogène de charges réactives dans lia gaine pourrait provoquer des faiblesses de tenue mécanique de la gaine, Les inventeurs ont découvert qu’en dessous d’une valeur de granulométrie, la répartition de la charge dans la matrice polymère n’est plus suffisamment homogène pour améliorer l’action de la charge. En (conséquence., selon l'invention, on met en œuvre de préférence des charges sous forme de granulat dont la granulométrie est supérieure à Θ,Ό2 pm.According to (the invention, the phase of preparation and use of the mixture of polymer material and of charges chemically reactive with (the acid compounds H 2 S and / or CO 2 is important. Indeed, preferably, the charges chemically reagents are distributed homogeneously in the polymer material. In fact, a homogeneous distribution of the reactive charges makes it possible to neutralize the acid compounds over the entire surface of the sheath and prevents the formation of privileged passages of acid compounds through the sheath which would lead to rapid exit of the acid through the sheath and therefore poor efficiency. In addition, a local iirihomogeneous concentration of reactive charges in the sheath could cause weaknesses in the mechanical strength of the sheath, The inventors have discovered that in below a particle size value, the distribution of the filler in the polymer matrix is no longer sufficiently homogeneous to improve the action of the filler. According to the invention, fillers are preferably used in the form of an aggregate, the particle size of which is greater than Θ, Ό2 pm.

Les charges chimiquement actives aveG les composés acides peuvent être introduites dans le polymère de base (Soit sous forme de poudre sèche soit sous forme de solution en suspension. L'introduction peut se faire lors de la polymérisation in situ, lors de la phase dé compoundage ou encore via rutilisation d’un mélange-maître1'..The chemically active fillers with the acid compounds can be introduced into the base polymer (Either in the form of a dry powder or in the form of a solution in suspension. The introduction can be done during the in situ polymerization, during the de-compounding phase. or by reuse of a 1 'masterbatch.

Pour obtenir une dispersion homogène de charges de granulométrie plus faible dans la matrice polymère, on peut par (exemple modifier chimiquement la surface des charges réactives, ou ajouter des agents dispersants. On peut également modifier les profils de la vis d'extrusion, les conditions opératoires tels que le débit, la température afin d’obtenir un mélange correct De plus,, on peut réaliser le mélange de matériau polymère avec les charges réactives en plusieurs opérations. Par exemple, on réalise un prê-imélange avec une concentration en charge réactive élevée. Le pré-mélange est (ensuite dilué lors d'une opération ultérieure.To obtain a homogeneous dispersion of fillers of smaller particle size in the polymer matrix, it is possible for example (for example to chemically modify the surface of the reactive fillers, or to add dispersing agents. It is also possible to modify the profiles of the extrusion screw, the conditions operations such as the flow rate, the temperature in order to obtain a correct mixture. In addition, the mixing of polymer material with the reactive charges can be carried out in several operations. For example, a pre-mix is carried out with a concentration of reactive charge The premix is (then diluted in a subsequent operation.

Afin de limiter la vitesse de diffusion à travers la gaine .de matériau polymère, on peut introduire des charges de forme lamellaire tels que les mica.In order to limit the diffusion rate through the sheath .de polymer material, it is possible to introduce fillers of lamellar form such as mica.

- _ 12 · des smectites naturelles ou synthétiques ((montmorillonites, laponites, saponïtes, Ibentonites). Les charges de forme lamellaire présentent une forme plane, crist-àdire une surface plate importante par rapport à Tépaisseur. En général, on caractérise une charge lamellaire par un facteur de forme qui donne lia valeur de sa plus grande dimension sur sa plus faible (en général rêpaisseur). Selon ^invention, on choisit des charges dont le facteur de forme est supérieur à 20 et inférieur à 500.. Les particules de composé lamellaire nanomêtrique, en fraction massique faible, permettent d'améliorer significativemèrit Iles propriétés de la matrice polymère. Préférentiellement, on ajoute une fraction massique de composés lamellaire inférieure à 10%. En outre, les composés lamellaires peuvent comprendre un agent dlnitercalation qui est capable d’intercaler etfou d'exfolier les lamelles des particules de façon à séparer complètement les lamelles des unes des autres dans la matrice polymère. Les charges lamellaires permettent de réduire la perméabilité de la gaine polymère via un effet de tortuosité. En effet, les particules de composés acides doivent parcourir un chemin beaucoup plus long dû à la présence d’objets imperméables qu'ils doivent contourner. Plus Ile facteur de forme est grand, plus le chemin de diffusion est grand. IDe plus, l’augmentation du chemin de diffusion permet d’augmenter les probabilités de rencontre des molécules de composés acides avec les charges réactives. Ainsi ces charges lamellaires permettent, non seulement de ralentir la diffusion des composés acides à travers la gaine, mais également d'augmenter l'efficacité des changes réactives vis-à-vis des composés acides.- _ 12 · natural or synthetic smectites ((montmorillonites, laponites, saponites, ibentonites). The lamellar-shaped fillers have a flat shape, ie a large flat surface compared to the thickness. In general, a lamellar load is characterized. by a form factor which gives the value of its largest dimension to its smallest (generally thickness). According to the invention, fillers are chosen whose form factor is greater than 20 and less than 500. nanometric lamellar compound, in low mass fraction, make it possible to significantly improve the properties of the polymer matrix. Preferably, a mass fraction of lamellar compounds of less than 10% is added. In addition, the lamellar compounds can comprise a dlnitercalation agent which is capable of to interpose andfou to exfoliate the lamellae of the particles so as to completely separate the lamellae from one another in the polymer matrix re. The lamellar fillers make it possible to reduce the permeability of the polymer sheath via a tortuosity effect. This is because the particles of acidic compounds must travel a much longer path due to the presence of impermeable objects that they must bypass. The larger the form factor, the greater the diffusion path. In addition, increasing the diffusion path increases the probability of meeting the molecules of acidic compounds with reactive charges. Thus these lamellar fillers make it possible not only to slow down the diffusion of the acid compounds through the cladding, but also to increase the efficiency of the reactive changes with respect to the acid compounds.

On peut également réduire la diffusion des gaz acides à travers la gaine en utilisant des changes qui piègent les gaz acides de façon réversible, par exemple des particules de charbon actif, des zéolithes ou des alumines. Ce piégeage temporaire permettant d'une part,, de iralentir Ile passage des molécules acides au sein de la matrice polymère et, d'autre part, d'augmenter la probabilité de réaction entre une molécule acide et une charge réactive. Tout ceci tendant à augmenter refficacfté de la membrane polymère comportant des charges réactives de façon irréversible ainsi que des charges réactives de façon réversible.The diffusion of acid gases through the cladding can also be reduced by using diapers which reversibly trap acid gases, for example particles of activated carbon, zeolites or aluminas. This temporary trapping makes it possible, on the one hand, to slow down the passage of acid molecules within the polymer matrix and, on the other hand, to increase the probability of reaction between an acid molecule and a reactive charge. All this tending to increase the efficiency of the polymer membrane comprising irreversibly reactive charges as well as reversibly reactive charges.

Selon un mode parfioulier de l'invention, on réalise la (gaine d'étanchéité respectivement référencée 2 ou 4 sur la figure 1, ou 9 sur Ha Figure 2 <en plusieurs couches.According to a parfioulier mode of the invention, the (sealing sheath respectively referenced 2 or 4 in FIG. 1, or 9 in Ha FIG. 2 <is produced in several layers.

La réalisation d’une gaine polymère multicouche permet de dédier une couche à lia fonction de barrière aux composés acides et de faire supporter Iles contraintes mécaniques ou thermiques à une autre couche.The production of a multi-layered polymer sheath makes it possible to dedicate a layer to the function of a barrier to acid compounds and to support mechanical or thermal stresses on another layer.

En référence à lia figure 3, on réalise la gaine G en deux couches CI et C2. Les couches Cl et C2 sont successivement extradées. Par exemple, on extrade la couche Cl sur un noyau, puis on extrade la couche C2 sur la couche 10 C1 pour réaliser une gaine dont Ha couche Cil est à l'intérieur et lia couche 02 (est à l'extérieur. La couche Cl est réalisée avec un matériau polymère sans agents neutralisants, afin d'avoir une bonne tenue mécanique et thermique de lia gaine G. De plus, la couche Cl permet de limiter He débit de composés acides à travers la gaine G. La couche G2 comporte un mélange de matériau polymère et de charges 15 d’agents neutralisants pour faire barrière aux composés acides. Ce mode de réalisation permet de choisir un matériau polymère pour réaliser ila couche 02 qui accepte bien la présence des agents neutralisants. De préférence Ses couches Ci et 02 sont réalisées (en polymère tels que : polyéthylènes, polyamides, polymères fluorés. On peut donner comme (exemple, une première couche CI en Polyamide 20 11 et une deuxième couche 02 en Polyéthylène chargé avec un oxyde métallique tel que du ZnO. ILa couche CI assure le rôle de gaine (d'étanchéité, elle limite donc Ile débit en gaz acides que verra.la couche 02. D'autre part, elle se comporte également comme une barrière thermique puisqu’elle limite la température subie par la couche 02. ’With reference to FIG. 3, the sheath G is produced in two layers CI and C2. The C1 and C2 layers are successively extradited. For example, the C1 layer is extracted on a core, then the C2 layer is extracted over the C1 layer to produce a sheath of which Ha C11 layer is on the inside and the 02 layer (is on the outside. is produced with a polymer material without neutralizing agents, in order to have good mechanical and thermal resistance of the sheath G. In addition, the layer C1 makes it possible to limit the flow of acidic compounds through the sheath G. The layer G2 comprises a mixture of polymeric material and loads of neutralizing agents to form a barrier to acidic compounds. This embodiment makes it possible to choose a polymeric material to produce the 02 layer which accepts the presence of neutralizing agents well. Preferably its Ci and 02 layers are made (of polymer such as: polyethylenes, polyamides, fluoropolymers. It is possible to give as (example, a first layer CI of Polyamide 20 11 and a second layer O 2 of polyethylene loaded with a metal oxide such as ZnO. IL) The CI layer performs the role of sheath (sealing, it therefore limits the flow of acid gases that will see layer 02. On the other hand, it also behaves as a thermal barrier since it limits the temperature undergone by the layer 02. '

Alternativement, on peut inverser l’ordre des couches CI et C2 et lia nature <du polymère.Alternatively, the order of the CI and C2 layers and the nature of the polymer can be reversed.

L’exemple décrit ci-après permet d’illustrer le bénéfice procuré par Remploi de particules actives à fortes surface spécifique dans une conduite flexible selon llinvention. La conduite transporte un fluide (comportant de rHjS à <0,3 bar de >The example described below illustrates the benefit obtained by the use of active particles with a high specific surface area in a flexible pipe according to the invention. The pipe carries a fluid (comprising rHjS at <0.3 bar of>

pression partielle,, le fluide «étant à une température de (60°C. La conduite comporte une gaine «d'étanchéité bicouche «comme décrit en référence à la figurepartial pressure ,, the fluid "being at a temperature of (60 ° C. The pipe comprises a" two-layer sealing "sheath as described with reference to FIG.

3. La couche 02 «comporte 30% poids d’oxydes de zinc (ZrtO). L’épaisseur de la couche (G2 est déterminée de manière à «ce que Iles oxydes «de zinc soient efficaces pendant une durée de fonctionnement 20 ans (au bout des 20 ans,, la totalité «du ZnO a réagi avec I'HîS) :3. Layer 02 "contains 30% by weight of zinc oxides (ZrtO). The thickness of the layer (G2 is determined in such a way that the zinc oxides are effective for 20 years of operation (after 20 years all of the ZnO has reacted with HIS) :

- lorsque les charges de ZnO présentent une surface spécifique de 10 m2/g, l'épaisseur (de la couche 02 est estimée à 12 mm,- when the ZnO fillers have a specific surface area of 10 m 2 / g, the thickness (of the 02 layer is estimated at 12 mm,

- lorsque les «charges de ZnO présentent une surface spécifique de 50 m2Zg , l’épaisseur «de la couche 02 est estimée à 6 mm.- When the "ZnO charges have a specific surface area of 50 m 2 Zg, the thickness" of the 02 layer is estimated at 6 mm.

En conséquence, rutïlisation d’agents chimiquement actifs à forte surface spécifique (par exemple, avantageusement supérieure à 10m2/g, voire très avantageusement supérieure à 50 m*/g) permet de limiter l'épaisseur de la gaine d’étanchéité, et donc de réduire la raideur en flexion de la conduite.Consequently, rutilization of chemically active agents with a high specific surface area (for example, advantageously greater than 10 m 2 / g, even very advantageously greater than 50 m * / g) makes it possible to limit the thickness of the sealing sheath, and therefore to reduce the flexural stiffness of the pipe.

Pour réduire la perméabilité de la gaine G et pour réduire les concentrations de composés acides à l'interface I entré les couches Cf et 02, selon Finventîon,, on peut introduire des charges lamellaires dans la couche Cl (charges lamellaires présentant un facteur de forme supérieur à 20 et comportant éventuellement un agent d’intercalation, fraction massique maximale en particules inorganiques de 10%).In order to reduce the permeability of the sheath G and to reduce the concentrations of acid compounds at the interface I between the Cf and 02 layers, according to the invention, lamellar fillers can be introduced into the Cl layer (lamellar fillers having a form factor greater than 20 and optionally comprising an intercalator, maximum mass fraction of inorganic particles of 10%).

Pour limiter l'accumulation de composés acides à l’interface entre les deux couG'hes, on peut (déposer un revêtement comportant des produits chimiquement actifs au niveau de l'interface. On extrade l'une des couches Cf ou 02 puis on dépose sur l’extérieur de lia couche ledit revêtement chargé en agents neutralisants, puis on extrade sur la couche du revêtement la deuxième couche.To limit the accumulation of acidic compounds at the interface between the two layers, it is possible to (deposit a coating comprising chemically active products at the level of the interface. One of the Cf or 02 layers is extracted then one deposits on the outside of the layer said coating loaded with neutralizing agents, then the second layer is extruded onto the coating layer.

Les produits dhîmiquemerit actifs contenus dans le revêtement peuvent être des oxydes métalliques, alcaîms ou alcaïinoterreux ou des amines. Le revêtement peut être une fine couche de matériau de lïnventlon déposée par enroulement sous forme de bande par (exemple.The active hemiquemerit products contained in the coating may be metallic, alkalic or alkaline earth oxides or amines. The coating may be a thin layer of inventive material deposited by winding in the form of a strip (eg.

Le revêtement peut être une peinture, un tissu organique ou minéral «enduit du matériau dé ffinvention. Le revêtement peut être déposé sous forme liquide et séché, «comme une peinture. 0 doit (être souple afin d'éviter, par rupture prématurée, la formation de passages privilégiés pour îles molécules acidesThe coating can be paint, organic or inorganic fabric coated with the material of the invention. The coating can be deposited in liquid form and dried, "like a paint." 0 must (be flexible in order to avoid, by premature rupture, the formation of privileged passages for acid molecules

Claims (13)

REVENDICATIONS 1) Conduite pour transporter un effluent pétroliercomportant au moins l'un des composés acides CO2 et H2S,, la conduite comportant au moins un élément métallique et une (gaine tubulaire en matériau polymère., l'élément métallique étant disposé à l'extérieur de la gaine,, la gaine comportant un mélange «Hun matériau polymère avec une quantité déterminée de produits chimiquement actifs avec lesdiits composés acides de façon à neutraliser irréversiblement les effets corrosifs desdits composés <ét de limiter les effets corrosifs sur lesdits éléments métalliques, la conduite est caractérisée en ce que les produits chimiquement actifs sont introduits dans la gaine sous forme de particules <de (surface spécifique supérieure à 5 m2//g.1) Pipe for transporting an oil effluent comprising at least one of the acid compounds CO 2 and H 2 S ,, the pipe comprising at least one metallic element and one (tubular sheath of polymer material., The metallic element being arranged at the 'outside the sheath ,, the sheath comprising a mixture of a polymer material with a determined quantity of chemically active products with said acidic compounds so as to irreversibly neutralize the corrosive effects of said compounds <and limit the corrosive effects on said metallic elements, the pipe is characterized in that the chemically active products are introduced into the sheath in the form of particles <de (specific surface area greater than 5 m 2 // g. 2) Conduite selon lia revendication 1, dans laquelle les produits chimiquement actifs sont introduits dans la gaine sous forme de particules de granulométrie supérieure à 0,02 pm.2) Pipe according to claim 1, wherein the chemically active products are introduced into the sheath in the form of particles with a particle size greater than 0.02 μm. 3) Conduite selon Ha revendication 1, dans laquelle les produits chimiquement actifs sont choisis parmi les oxydes métalliques choisis dans Ile groupe constitué du Fe2O3, PbO, ZnO, NiO, CoO, CdO, CuO, SnO.z, MoOa, Fe3O4, Ag2O„ <OrO2, CrO.3, Cr2Q3, TiO, TiO2 et Τίΐ2Ό.3 Iles oxydes alcalins et alcalinoterreux choisi parmi le CaO, Ile Ca(OH)2 et le IMgO..3) Pipe according to Ha claim 1, wherein the chemically active products are chosen from metal oxides selected from the group consisting of Fe 2 O 3 , PbO, ZnO, NiO, CoO, CdO, CuO, SnO. z , MoO a , Fe 3 O4, Ag 2 O „<OrO 2 , CrO.3, Cr 2 Q 3 , TiO, TiO 2 and Τίΐ 2 Ό. 3 Islands alkaline and alkaline earth oxides chosen from CaO, Ile Ca (OH) 2 and IMgO .. 4) Conduite selon la revendication % dans laquelle les produits chimiquement actifs sont choisis parmi les carbonates métalliques, les chlorures métalliques, les formes hydratées (des carbonates métalliques ét (des chlorures métalliques, les formes hydroxylées des carbonates métalliques et des chlorures métalliques, les «carbonates alcalins, les carbonates alcalino-terreux, Iles chlorures alcalins, les chlorures alcalino-terreux, les formes hydratés des carbonates4) Pipe according to claim% wherein the chemically active products are chosen from metal carbonates, metal chlorides, hydrated forms (metal carbonates and (metal chlorides, hydroxylated forms of metal carbonates and metal chlorides, " alkali carbonates, alkaline earth carbonates, Islands alkali chlorides, alkaline earth chlorides, hydrated forms of carbonates 117 alcalins, (des carbonates alcalino-terreux, des chlorures alcalins, des chlorures alcalino-terreux et îles formes hydroxylés des carbonates alcalins, des (carbonates alcalino-terreux, des chlorures alcalins, des chlorures alcalino-terreux.117 alkalis, (alkaline earth carbonates, alkali chlorides, alkaline earth chlorides and hydroxylated forms of alkali carbonates, (alkaline earth carbonates, alkali chlorides, alkaline earth chlorides. 5) Conduite selon lia revendication % dans laquelle la gaine comporte en5) Pipe according to claim lia% wherein the sheath comprises 5 outre des charges de forme lamellaire ayant un (coefficient de forme supérieur à 20, la concentration massique desdites charges lamellaires dans la gaine étant égale au maximum à 10%.5 besides lamellar shaped fillers having a (form coefficient greater than 20, the mass concentration of said lamellar fillers in the cladding being equal to a maximum of 10%. 6) Conduite selon lia (revendication dans laquelle la gaine (comporte en outre des charges adsorbantes (qui piègent les composés acides, les charges 10 adsorbantes étant choisies parmi Iles charbons actifs, les zéolîtes et Iles alumines.6) Pipe according to IIa (claim in which the sheath (further comprises adsorbent fillers (which trap acidic compounds, the adsorbent fillers being chosen from activated carbon islands, zeolites and aluminas islands. 7) Conduite selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle la gaine comporte des additifs pour améliorer les propriétés mécaniques de la gaine, les additifs étant choisis parmi les po'ly(ethylène-octène), des pply(éthÿlènepropÿlène), des poly(éthylène-butène) et les poly(styrèneZéthÿlène-7) Pipe according to one of the preceding claims, wherein the sheath comprises additives to improve the mechanical properties of the sheath, the additives being chosen from po'ly (ethylene-octene), pply (éthÿlènepropÿlène), poly (ethylene-butene) and poly (styreneZethÿlene- 15 buty'lèneZstyrène).15 butylenesystyrene). 8) Conduite selon Tune des (revendications précédentes, dans laquelle les produits dhimiquement actifs sont traités chimiquement en surface avec des silanes.8) Pipe according to one of (preceding claims, wherein the dhimically active products are chemically surface treated with silanes. 9) Conduite selon Hune des revendications précédentes, dans laquelle la 20 gaine comporte des polyoîéfines greffées anhydride maléique.9. Pipe according to one of the preceding claims, in which the sheath comprises polyolefins grafted with maleic anhydride. 10) Conduite selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle la gaine comporte au moins deux couches, (une première couche comportant un premier matériau polymère et (une deuxième couche comportant un second matériau polymère contenant ladite quantité déterminée de produits10) Pipe according to one of the preceding claims, wherein the sheath comprises at least two layers, (a first layer comprising a first polymer material and (a second layer comprising a second polymer material containing said determined amount of products 25 chimiquement actifs.25 chemically active. 1<81 <8 11) Conduite selon la revendication 10, dans laquelle la première couche (comporte en outre (des charges de forme lamellaires ayant un coefficient de forme supérieur à 20, la concentration massique desdites charges lamellaires dans la première couche (étant égale au maximum à 10%.11) Pipe according to claim 10, wherein the first layer (further comprises (lamellar shaped fillers having a form coefficient greater than 20, the mass concentration of said lamellar fillers in the first layer (being equal to a maximum of 10% . 55 12) Conduite selon l'une des revendications 1Θ et 11, dans laquelle on dépose un revêtement entre les deux couches, ledit revêtement contenant une quantité desdits produits chimiquement actifs12) Pipe according to one of claims 1Θ and 11, wherein a coating is deposited between the two layers, said coating containing a quantity of said chemically active products 13) Conduite selon Tune des revendications 1 à '9, dans laquelle ladite (quantité déterminée de produits chimiquement actifs est répartie dans toute 10 l’épaisseur de ladite gaine.13) Pipe according to one of claims 1 to 9, wherein said (determined amount of chemically active products is distributed throughout the thickness of said sheath.
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