WO2016083718A1 - Traitement anticorrosif de structures portantes immergées - Google Patents

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WO2016083718A1
WO2016083718A1 PCT/FR2015/053178 FR2015053178W WO2016083718A1 WO 2016083718 A1 WO2016083718 A1 WO 2016083718A1 FR 2015053178 W FR2015053178 W FR 2015053178W WO 2016083718 A1 WO2016083718 A1 WO 2016083718A1
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water
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seal
opening
current
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PCT/FR2015/053178
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English (en)
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Sami Barbouchi
Henry KEMP
Original Assignee
Electricite De France
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F13/00—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection
    • C23F13/02—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection cathodic; Selection of conditions, parameters or procedures for cathodic protection, e.g. of electrical conditions
    • C23F13/06—Constructional parts, or assemblies of cathodic-protection apparatus
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D27/00—Foundations as substructures
    • E02D27/32—Foundations for special purposes
    • E02D27/52—Submerged foundations, i.e. submerged in open water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F2213/00—Aspects of inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection
    • C23F2213/30—Anodic or cathodic protection specially adapted for a specific object
    • C23F2213/31—Immersed structures, e.g. submarine structures
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00—Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B17/0017—Means for protecting offshore constructions
    • E02B17/0026—Means for protecting offshore constructions against corrosion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D13/00—Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
    • F03D13/20—Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors
    • F03D13/25—Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors specially adapted for offshore installation

Definitions

  • the present invention relates to the field of submerged load bearing structures, for example bearing structures of offshore wind turbine devices.
  • Such structures are most often metallic (for example steel) and hollow. Despite the precautions taken to avoid a leakage of water (including seawater) within such structures, it has been observed nevertheless the presence of stagnant water inside such structures, resulting in their corrosion.
  • Known galvanic treatment devices have been proposed to protect the interior of this type of structure against corrosion.
  • a cathodic protection a sacrificial anode is provided inside the structure.
  • the anode composed for example of aluminum, produces Al 3+ ions which react with water (H 2 0) in the structure to form the compounds Al (OH) 3 and H 3 O.
  • the presence of the H 3 O ion actually creates an acidification of the solution within the structure and hence an increase in the rate of corrosion.
  • the solution thus acidified can then consume electrons at the cathode, which makes the galvanic protection treatment less effective.
  • the steel is known to be less resistant to corrosion in an acid medium, resulting in an increased rate of corrosion.
  • the present invention improves the situation.
  • the invention provides an original treatment for limiting corrosion in a hollow metal structure, for example carrying a wind turbine device.
  • this anticorrosion treatment is very simple to implement since it consists of arranging two openings in the structure to ensure a free flow of water in the structure. This avoids water stagnation and possibly acidity, maintaining a neutral pH that does not promote corrosion of the structure.
  • neutral pH means a pH greater than 5, preferably greater than 6 and ideally close to 7.
  • the galvanic protection is of the cathode type, and for this purpose a sacrificial anode is immersed in the structure.
  • the structure is immersed at sea.
  • seawater is a good redox catalyst
  • galvanic protection is particularly advantageous in this context.
  • it generates acidity accelerating corrosion.
  • the circulation of water in the structure resulting from the implementation of the process of the invention makes it possible to evacuate this acidity.
  • inner guides are inserted into the first and second openings, oriented:
  • the guide facing upwards is inserted into the second opening, for the discharge of water, the guide facing down.
  • the "prevailing general current” can be defined by a mean flow of water, for example a river current or a general marine current (except tidal phenomenon).
  • the first opening can be arranged to face the prevailing general current, for the entry of water into the structure.
  • the second opening can be arranged back to the current for the evacuation of water. Nevertheless, such an embodiment requires that the two openings are created in respectively opposite walls of the structure, while it is generally appropriate to limit the holes to be drilled in the metal structure.
  • a first wall receiving the flow of water corresponding to the current and, respectively,
  • At least one outer pipe is then provided, of which:
  • a first end is connected to one of the two openings
  • a second end circulates a stream of water parallel to the dominant general current.
  • the first end of the outer pipe is preferentially connected to the first opening for the entry of water, while its other end is facing the current.
  • Such an embodiment then makes it possible to have to provide only one outer pipe.
  • the present invention also relates to a hollow bearing structure, intended to be immersed in water and made of a metallic material likely to undergo corrosion, and including in particular two openings arranged:
  • the supporting structure may comprise a seal comprising the first and second aforementioned openings, this seal being for example a wind turbine cable passage joint that carries the structure.
  • the structure may further comprise a galvanic protection device for protection against corrosion inside the structure (for example a sacrificial anode).
  • Figure 1 illustrates an overview of a structure in the sense of the invention, in a longitudinal section
  • FIGS. 2 and 3 illustrate a respectively longitudinal and transverse sectional structure according to an exemplary embodiment in which the above-mentioned cable-passage joint faces a dominant current;
  • Figure 4 illustrates a structural alternative in which the above-mentioned cable-passage joint is backward-facing
  • FIG. 5 illustrates an exemplary embodiment of a method according to the invention.
  • FIG. 1 which shows a bearing structure MP (for example a wind turbine) immersed in water (for example sea, represented by ripples, while the bottom is represented by points ).
  • This structure is hollow and made of metal, for example steel.
  • the structure can accommodate an element such as a wind turbine cable AC (connected to an electrical network for example) and for this purpose comprise a joint J cable passage.
  • the structure here is filled with water.
  • the MP structure includes, in the example shown, a sacrificial anode AN for a galvanic treatment of the cathode that forms the inner wall of the metal structure to protect it from corrosion.
  • the redox reaction produces a compound from the anode, which reacts with the inner wall of the structure forming a protective layer against corrosion.
  • the solution of the invention aims to provide a flow of water between the outside and the inside of the structure. Such a solution is contrintuitive in that it is usually sought to seal the interior of the structure.
  • it is intended to form two openings T1 and T2 in the structure, one for a water inlet and the other for an outlet.
  • the openings T1 and T2 could advantageously be sized so as not to exceed a given height of water in the structure, but to ensure a renewal of water approximately every seven days.
  • the dimensions and positions (height in particular) of the openings depend on the shape and the volume of the structure. They are nevertheless chosen preferentially to ensure a renewal of water in the structure approximately every seven days.
  • holes T1 and T2 are formed in the joint J which is provided at the entry point of the AC cable. These holes, allowing the sea water coming from the outside to circulate, reduce the acidification.
  • the size of the holes is preferably sized to have a water with a pH close to 7 at several heights in the structure.
  • the hole section is preferably limited to prevent the water level in the structure does not reach the upper elements of the wind turbine or a work platform.
  • the speed of the current, the tide heights and the chemical composition of the water should be considered.
  • the diameter of the holes at the joint J can vary between 10 and 100 mm.
  • these holes Tl and T2 are inserted into water guide tubes for the entry and discharge of water.
  • the materials of these tubes may be different depending on the context of use, for example titanium if the environment is particularly corrosive (typically at sea).
  • one of the holes T1 is formed above the cable and the other T2 below. Guides are inserted into these holes to keep them open when the seal is tightened to be in the service position.
  • the two guides enter the structure and have a curved shape, one (inserted in hole Tl) curved upward, and the other (inserted in hole T2) curved downward.
  • the guides open into the structure in opposite directions so as to avoid circulating the water correctly in the structure: in fact, one of the guides (from the hole T2 in the example of FIG. water inlet, the other (from the hole Tl) allows its exit.
  • One of the two guides faces the mainstream (arrow referenced S CD in Figure 2), to enter into the structure the largest amount of water possible.
  • This guide thus forms the majority entry of water, directing the water firstly through the joint J, then inside the structure, preferably by directing the incoming water flow towards the inner surface of the water. structure.
  • the other guide (from the hole T1 in the example of Figure 2) is used for the water outlet.
  • the hole Tl from which it is derived is also arranged in the joint J cable passage, it is therefore also facing the current.
  • provision is then made to extend the guide inserted into the hole T1 for the evacuation of water by a pipe TE outside the structure and whose tubing TU is facing the stream SCD.
  • the water inlet guide is directed upwards inside the structure and for the outlet guide to be directed downwards.
  • the outer pipe has its tubing facing the dominant current S CD.
  • the water enters (arrow F) and flows in the outer pipe TE and in the guide G1 inserted in the hole T1, to be released towards the top of the structure (arrow Fl).
  • the guide G2 inserted in the second hole T2 is oriented towards the bottom of the structure to evacuate the water (arrow F2).
  • the hole that is back to the dominant current (T2) is preferentially the water outlet and the guide G2 that it houses is directed down the structure, to allow the water originally present at the bottom of the structure to exit, driven by incoming water coming from the top of the structure.
  • these directions of circulation can be reversed in the event of a current contrary to the prevailing current, but nevertheless, said directions of circulation (evacuation from the bottom and entry to the top of the structure) have shown good performances.
  • a sacrificial anode is installed in the structure in step SI.
  • a hole is made in the structure for the wind turbine cable passage joint, so that this hole is back to the current S CD as shown in FIG. 4.
  • step S3 it is inserted the cable in the joint but leaving it in a relaxed position and in step S4 the holes T1 and T2 are drilled.
  • step S5 the guides G1 and G2 are inserted leaving the gasket relaxed, orienting the guides G1 and G2 respectively upwardly and downwardly in the structure.
  • the vertical part of the guides preferably remains in contact with (and rests on) an internal wall of the structure in order to prevent the guides from tilting towards positions other than those illustrated.
  • the guide G1 is connected to the end of an outer pipe TE, the other end of which is arranged facing the current SCD as shown in FIG. 4.
  • guards can be provided to prevent clogging by natural elements on site, depending on the nature of the environment and the water velocities in the guides.
  • This process can be performed on structures already on site.
  • the cable passage hole (and the corresponding J joint) are not back to the current, it will be possible to arrange two outer pipes, the end of one (connected to the guide Gl) facing the current and the end of the other (connected to the guide G2) being back to the current.
  • This system is advantageously applied to steel "monopile" structures which constitute the foundations of offshore wind turbines and are acidified by galvanic protection systems. It could also be applied to any structures undergoing acidification in a closed system and having a seal to be treated according to the method described with reference to FIG. 5. The method is simpler to implement if the structure comprises an easy point.
  • this process can be used in any enclosed structure surrounded by moving water (seawater or fresh water) when the stagnation of the water threatens the integrity of the structure.
  • the materials described above, especially the sacrificial anode are subject to variations.

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Abstract

L'invention concerne un traitement contre la corrosion d'une structure portante creuse (MP), métallique et immergée dans de l'eau, dans lequel on applique deux ouvertures aménagéesdans la structure, avec: -une première ouverture (T1), pour une entrée d'eau dans la structure, et -une deuxième ouverture (T2), pour une évacuation d'eau depuis la structure, permettant d'évacuer une acidité d'eau dans la structure, issue par exemple d'un traitement galvanique de protection contre la corrosion.

Description

Traitement anticorrosif de structures portantes immergées
La présente invention concerne le domaine des structures portantes immergées, par exemple des structures portantes de dispositifs d'éoliennes offshore.
De telles structures (appelées aussi « monopiles » en anglais) sont le plus souvent métalliques (par exemple en acier) et creuses. Malgré les précautions prises pour éviter une fuite d'eau (notamment d'eau de mer) à l'intérieur de telles structures, il a été observé néanmoins la présence d'eau stagnante à l'intérieur de telles structures, entraînant leur corrosion.
Des dispositifs connus, de traitement galvanique, ont été proposés pour protéger contre la corrosion l'intérieur de ce type de structure. Dans le cas par exemple d'une protection cathodique, on prévoit une anode sacrificielle plongée à l'intérieur de la structure. L'anode, composée par exemple d'aluminium, produit des ions Al3+ qui réagissent avec l'eau (H20) dans la structure pour former les composés Al(OH)3 et H30 . La présence de l'ion H30 crée de fait une acidification de la solution à l'intérieur de la structure et, de là, une augmentation de la vitesse de corrosion. En outre, la solution ainsi acidifiée peut alors consommer des électrons à la cathode, ce qui rend moins efficace le traitement de protection galvanique. En outre, l'acier est connu pour être moins résistant à la corrosion en milieu acide, d'où une vitesse de corrosion accrue.
Qu'un système de protection galvanique soit utilisé ou non, il n'a pas été trouvé de solution efficace au problème que pose la corrosion dans une telle structure.
La présente invention vient améliorer la situation.
Elle propose à cet effet un procédé de traitement contre la corrosion d'une structure portante creuse, métallique et immergée dans de l'eau, et dans lequel on applique deux ouvertures aménagées dans la structure: - une première ouverture, pour une entrée d'eau dans la structure, et
- une deuxième ouverture, pour une évacuation d'eau depuis la structure.
Ainsi, l'invention propose un traitement original pour limiter la corrosion dans une structure métallique creuse, portant par exemple un dispositif d'éolienne. En particulier, ce traitement anticorrosion est très simple de mise en œuvre puisqu'il consiste à aménager deux ouvertures dans la structure afin de s'assurer d'une libre circulation d'eau dans la structure. On évite ainsi une stagnation d'eau et éventuellement une acidité, en maintenant un pH neutre ne favorisant pas une corrosion de la structure.
Ainsi, dans une forme de réalisation où la structure est protégée intérieurement contre la corrosion par un traitement galvanique susceptible d'acidifier l'eau à l'intérieur de la structure, les première et deuxième ouvertures précitées sont aménagées dans la structure pour une circulation d'eau maintenant un pH neutre dans la structure. On entend par « pH neutre » un pH supérieur à 5, préférentiellement supérieur à 6 et idéalement voisin de 7.
A titre d'exemple de réalisation, la protection galvanique est de type cathodique, et on plonge à cet effet une anode sacrificielle dans la structure.
Dans un exemple d'application du procédé, la structure est immergée en mer. L'eau de mer étant un bon catalyseur d'oxydoréduction, une protection galvanique est particulièrement avantageuse dans ce contexte. Toutefois, elle génère une acidité accélérant la corrosion. La circulation d'eau dans la structure résultant de la mise en œuvre du procédé de l'invention permet d'évacuer cette acidité.
Ainsi, dans une forme de réalisation visant à optimiser la circulation d'eau dans la structure, on insère dans les première et deuxième ouvertures des guides intérieurs, orientés :
- l'un, vers le haut, et - l'autre, vers le bas.
Préférentiellement, on insère dans la première ouverture, pour l'entrée d'eau, le guide orienté vers le haut, tandis qu'on insère dans la deuxième ouverture, pour l'évacuation d'eau, le guide orienté vers le bas.
Avantageusement, on peut utiliser, sur site, les courants d'eau à l'extérieur de la structure, pour favoriser l'entrée d'eau dans la structure. Ainsi, on tient compte d'un courant d'eau général dominant à l'extérieur de la structure pour l'aménagement desdites ouvertures.
Le « courant général dominant », précité, peut être défini par un flux moyen d'eau, par exemple d'un courant de fleuve ou d'un courant marin général (hors phénomène de marée).
Par exemple, la première ouverture peut être aménagée pour être face au courant général dominant, pour l'entrée d'eau dans la structure. La deuxième ouverture peut être aménagée dos au courant pour l'évacuation d'eau. Néanmoins, une telle réalisation impose que les deux ouvertures soient créées dans des parois respectivement opposées de la structure, alors qu'il convient généralement de limiter les trous à percer dans la structure métallique.
On entend par « face au courant » et « dos au courant » le fait que les ouvertures sont aménagées sur :
- une première paroi recevant le flux d' eau correspondant au courant et, respectivement,
- une seconde paroi, opposée à la première paroi et donc abritée par cette dernière du flux d'eau. Dans une réalisation préférable, on utilise une ouverture déjà présente dans la structure, dans laquelle on prévoit de placer un joint d'étanchéité (par exemple un joint de passage de câble d'éolienne), et les première et deuxième ouvertures précitées sont aménagées dans ce joint. Ainsi, les première et deuxième ouvertures sont nécessairement aménagées dans une même face de la structure par rapport au courant dominant. On prévoit alors en outre au moins un tuyau extérieur dont :
- une première extrémité est raccordée à l'une des deux ouvertures, et
- une deuxième extrémité fait circuler un flux d'eau parallèle au courant général dominant.
En effet, comme les deux ouvertures dans ce cas sont aménagées dans un même endroit de la structure, dans le joint précité, il convient de raccorder l'une au moins des ouvertures à l'extrémité d'un tuyau extérieur dont l'autre extrémité est orientée dans la direction du courant dominant.
Dans une réalisation où l'on peut aménager le joint dans une paroi de la structure étant dos au courant dominant, la première extrémité du tuyau extérieur est raccordée préférentiellement à la première ouverture pour l'entrée d'eau, tandis que son autre extrémité est face au courant. Une telle réalisation permet alors de n'avoir à prévoir qu'un seul tuyau extérieur. La présente invention vise aussi une structure portante creuse, destinée à être immergée dans de l'eau et réalisée dans un matériau métallique susceptible de subir une corrosion, et comportant en particulier deux ouvertures aménagées :
- l'une, pour permettre une entrée d'eau dans la structure,
- l'autre, pour permettre une évacuation d'eau depuis la structure.
Comme indiqué précédemment, la structure portante peut comprendre un joint d'étanchéité comportant les première et deuxième ouvertures précitées, ce joint étant par exemple un joint de passage de câble d'éolienne que porte la structure. La structure peut comporter en outre un dispositif de protection galvanique de protection contre la corrosion à l'intérieur de la structure (par exemple une anode sacrificielle).
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés sur lesquels :
la figure 1 illustre une vue d'ensemble d'une structure au sens de l'invention, selon une coupe longitudinale ;
les figures 2 et 3 illustrent une structure en coupes respectivement longitudinale et transversale selon un exemple de réalisation dans lequel le joint de passage de câble précité fait face à un courant dominant ;
la figure 4 illustre une alternative de structure dans laquelle le joint de passage de câble précité est dos à un courant dominant ;
la figure 5 illustre un exemple de réalisation d'un procédé selon l'invention.
On se réfère à la figure 1 sur laquelle on a représenté une structure portante MP (par exemple d'une éolienne) immergée dans de l'eau (de mer par exemple, représentée par des vaguelettes, tandis que le fond est représenté par des points). Cette structure est creuse et réalisée en métal, par exemple de l'acier. La structure peut loger un élément tel qu'un câble d'éolienne CA (raccordé à un réseau électrique par exemple) et comporter à cet effet un joint J de passage du câble. Comme des fuites d'eau sont fréquemment observées, la structure est ici remplie d'eau. La structure MP inclut, dans l'exemple représenté, une anode sacrificielle AN pour un traitement galvanique de la cathode que forme la paroi interne de la structure métallique afin de la protéger de la corrosion. La réaction d'oxydoréduction produit un composé issu de l'anode, qui vient réagir avec la paroi interne de la structure en formant une couche de protection contre la corrosion. Toutefois, comme la réaction d'oxydoréduction produit aussi des ions H30+, il s'en suit une acidification du milieu et finalement une accélération de corrosion. Bien entendu, dans une variante, il est possible de prévoir une anode non sacrificielle, mais avec un apport d'énergie électrique et une fourniture de matériau dont le produit de réaction d'oxydoréduction forme une couche de protection de la paroi intérieure de la structure.
La solution de l'invention vise à aménager une circulation d'eau entre l'extérieur et l'intérieur de la structure. Une telle solution est contrintuitive dans la mesure où il est plutôt recherché habituellement d'étanchéifïer l'intérieur de la structure. On prévoit au sens de l'invention de former deux ouvertures Tl et T2 dans la structure, l'une pour une entrée d'eau et l'autre pour une évacuation. II a été observé notamment que les ouvertures Tl et T2 pouvaient avantageusement être dimensionnées pour ne pas dépasser une hauteur d'eau donnée dans la structure, mais assurer un renouvellement d'eau environ tous les sept jours. On peut avantageusement tenir compte d'un courant d'eau général dominant à l'extérieur de la structure immergée pour l'aménagement choisi de ces ouvertures. Bien entendu, les dimensions et positions (hauteur notamment) des ouvertures dépendent de la forme et du volume de la structure. Elles sont néanmoins choisies préférentiellement pour assurer un renouvellement d'eau dans la structure environ tous les sept jours.
Plus particulièrement, dans un mode de réalisation, on forme des trous Tl et T2 dans le joint J qui est prévu au point d'entrée du câble CA. Ces trous, en permettant à l'eau de mer venant de l'extérieur de circuler, réduisent l'acidification. La taille des trous est préférentiellement dimensionnée afin d'avoir une eau avec un pH proche de 7 à plusieurs hauteurs dans la structure. Par contre, la section des trous est préférentiellement limitée pour éviter que le niveau d'eau dans la structure n'atteigne les éléments supérieurs de l'éolienne ou une plateforme de travail. Il convient de considérer en outre la vitesse du courant, les hauteurs de marrée et la composition chimique de l'eau. Sur la base de ces considérations, le diamètre des trous au niveau du joint J peut varier entre 10 et 100 mm. Par ailleurs, on insère dans ces trous Tl et T2 des tubes formant guides d'eau pour l'entrée et l'évacuation d'eau. Les matériaux de ces tubes peuvent être divers selon le contexte d'utilisation, par exemple, en titane si l'environnement est particulièrement corrosif (typiquement en mer). Dans l'exemple représenté, l'un des trous Tl est formé au-dessus du câble et l'autre T2 en-dessous. Des guides sont insérés dans ces trous pour les maintenir ouverts lorsque le joint est resserré pour être en position de service. Les deux guides entrent dans la structure et ont une forme courbe, l'un (inséré dans le trou Tl) courbé vers le haut, et l'autre (inséré dans le trou T2) courbé vers le bas. Les guides débouchent donc dans la structure dans des directions opposées de façon à éviter à faire circuler correctement l'eau dans la structure : en effet, l'un des guides (issu du trou T2 dans l'exemple de la figure 2) permet l'entrée de l'eau, l'autre (issu du trou Tl) permet sa sortie.
L'un des deux guides (issu du trou T2 dans l'exemple de la figure 2) fait face au courant dominant (flèche référencée S CD dans la figure 2), afin de faire entrer dans la structure la plus grande quantité d'eau possible. Ce guide forme donc l'entrée majoritaire d'eau, en dirigeant l'eau d'abord à travers le joint J, puis à l'intérieur de la structure, préférentiellement en dirigeant le flux d'eau entrant vers la surface intérieure de la structure. L'autre guide (issu du trou Tl dans l'exemple de la figure 2) sert à la sortie d'eau. Toutefois, comme le trou Tl dont il est issu est aménagé aussi dans le joint J de passage de câble, il se situe donc également face au courant. En référence à la figure 3, on prévoit alors de prolonger le guide inséré dans le trou Tl pour l'évacuation d'eau par un tuyau TE extérieur à la structure et dont la tubulure TU est dos au courant S CD.
Bien entendu, une telle disposition est un simple exemple de réalisation. En référence à la figure 4, il est préféré, dans une autre variante de réalisation, que le guide d'entrée d'eau soit orienté vers le haut à l'intérieur de la structure et que le guide de sortie soit orienté vers le bas. Ainsi, le tuyau extérieur a sa tubulure face au courant dominant S CD. L'eau y entre (flèche F) et circule dans le tuyau extérieur TE puis dans le guide Gl inséré dans le trou Tl, pour être libérée vers le haut de la structure (flèche Fl). En revanche, le guide G2 inséré dans le deuxième trou T2 est orienté vers le bas de la structure pour en évacuer l'eau (flèche F2). Ainsi, le trou qui est dos au courant dominant (T2) est préférentiellement la sortie d'eau et le guide G2 qu'il loge est dirigé vers le bas de la structure, pour permettre à l'eau initialement présente au bas de la structure d'en sortir, chassée par l'eau entrante qui vient du haut de la structure. Bien entendu, ces sens de circulation peuvent s'inverser en cas de courant contraire au courant dominant, mais néanmoins, lesdits sens de circulation (évacuation par le bas et entrée vers le haut de la structure) ont présenté de bonnes performances.
En référence à la figure 5 illustrant un exemple de réalisation du procédé de l'invention, on installe une anode sacrificielle dans la structure à l'étape SI . A l'étape S2, on aménage un trou dans la structure pour le joint de passage de câble d'éolienne, de sorte que ce trou est dos au courant S CD comme représenté sur la figure 4. A l'étape S3, on insère le câble dans le joint mais en le laissant dans une position détendue et à l'étape S4 on perce les trous Tl et T2. A l'étape S5, on insert les guides Gl et G2 en laissant le joint détendu, en orientant les guides Gl et G2 respectivement vers le haut et vers le bas, dans la structure. A l'installation des guides, il convient de s'assurer que la partie verticale des guides reste préférentiellement en contact avec (et repose sur) une paroi interne de la structure afin d'éviter un basculement des guides vers des positions autres que celles illustrées sur la figure 4. A l'étape S6, le guide Gl est raccordé à l'extrémité d'un tuyau extérieur TE dont l'autre extrémité est disposée face au courant SCD comme représenté sur la figure 4. Une fois les guides installés, à l'étape S7, le joint peut être resserré de façon à maintenir les guides en place.
On peut prévoir en outre des dispositifs de protection des guides pour éviter un bouchage par des éléments naturels sur site, selon la nature de l'environnement et les vitesses de l'eau dans les guides.
Ce procédé peut être exécuté sur des structures déjà sur site. Dans le cas où le trou de passage de câble (et le joint J correspondant) ne sont pas dos au courant, on pourra aménager deux tuyaux extérieurs, l'extrémité de l'un (raccordé au guide Gl) étant face au courant et l'extrémité de l'autre (raccordé au guide G2) étant dos au courant. Ce système s'applique avantageusement aux structures « monopiles » en acier qui constituent les fondations des éoliennes en mer et connaissent une acidification du fait des systèmes de protection galvanique. Il pourrait aussi s'appliquer à des structures quelconques subissant une acidification dans un système clos et comportant un joint à traiter selon le procédé décrit en référence à la figure 5. Le procédé est plus simple à mettre en œuvre si la structure comporte un point facile à percer tel qu'un joint accueillant les guides, mais il peut être mis en œuvre également sur une simple paroi métallique de la structure, en perçant un trou principal et en y logeant un joint (par exemple réalisé dans une résine époxy) pour maintenir les guides en place. Enfin, ce procédé peut être utilisé dans toute structure close entourée d'eau en mouvement (eau de mer ou eau douce) dès lors que la stagnation de l'eau menace l'intégrité de la structure.
Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites ci-avant à titre d'exemple ; elle s'étend à d'autres variantes.
Par exemple, les matériaux décrits ci-avant, notamment de l'anode sacrificielle, sont susceptibles de variantes.

Claims

Revendications
1. Procédé de traitement contre la corrosion d'une structure portante creuse, métallique et immergée dans de l'eau, caractérisé en ce qu'on applique (S4) deux ouvertures aménagées dans la structure:
- une première ouverture (Tl), pour une entrée d'eau dans la structure, et
- une deuxième ouverture (T2), pour une évacuation d'eau depuis la structure.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, la structure étant protégée intérieurement contre la corrosion, par un traitement galvanique (SI) susceptible d'acidifier l'eau à l'intérieur de la structure, lesdites première et deuxième ouvertures sont aménagées dans la structure pour une circulation d'eau maintenant un pH neutre dans la structure.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la protection galvanique est de type cathodique, et en ce qu'on plonge (SI) une anode sacrificielle (AN) dans la structure.
4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la structure est immergée en mer.
5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on insère dans les première et deuxième ouvertures des guides intérieurs, orientés :
- l'un (Gl), vers le haut, et
- l'autre (G2), vers le bas.
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on insère dans la première ouverture, pour l'entrée d'eau, le guide orienté vers le haut, tandis qu'on insère dans la deuxième ouverture, pour l'évacuation d'eau, le guide orienté vers le bas.
7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on tient compte d'un courant d'eau général dominant (SCD) à l'extérieur de la structure pour l'aménagement desdites ouvertures.
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que les première et deuxième ouvertures sont aménagées dans un joint d'étanchéité que comporte la structure, et en ce qu'on prévoit au moins un tuyau extérieur (TE) dont :
- une première extrémité est raccordée à l'une des deux ouvertures, et
- une deuxième extrémité fait circuler un flux d'eau parallèle au courant général dominant.
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que le joint (J) est aménagé dans une paroi de la structure étant dos au courant général dominant, et en ce que la première extrémité du tuyau extérieur est raccordée à la première ouverture pour l'entrée d'eau (Tl).
10. Procédé selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que le joint d'étanchéité est un joint de passage de câble (CA) d'éolienne.
11. Structure portante creuse, destinée à être immergée dans de l'eau et réalisée dans un matériau métallique susceptible de subir une corrosion, caractérisée en ce qu'elle comporte deux ouvertures aménagées :
- l'une, pour permettre une entrée d'eau dans la structure,
- l'autre, pour permettre une évacuation d'eau depuis la structure.
12. Structure portante, caractérisée en ce qu'elle comprend un joint d'étanchéité comportant lesdites première et deuxième ouvertures.
13. Structure portante, caractérisée en ce que le joint d'étanchéité est un joint de passage de câble d'éolienne.
14. Structure portante, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un dispositif de protection galvanique contre la corrosion à l'intérieur de la structure.
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