Les équipements de pont des navires utilisent l'hydraulique pour lever, tirer, positionner, tendre, diriger et sécuriser les équipements lourds. Treuils, grues, guindeaux, cabestans, panneaux d'écoutille, bossoirs, systèmes de direction, engins de pêche et équipements de manutention offshore peuvent fonctionner en continu dans des conditions difficiles : embruns, pluie, soleil, vibrations et variations rapides de charge.
Un flexible hydraulique, même compatible avec l'huile, peut se détériorer rapidement si son revêtement, ses renforts, ses raccords ou ses supports ne sont pas adaptés à un environnement marin. Le choix d'un flexible hydraulique résistant à l'eau salée nécessite donc une évaluation complète de la pression interne et du fluide, ainsi que de la corrosion externe, de l'abrasion, des mouvements, de la température et de l'accessibilité pour la maintenance.
Définir l'application des machines de pont
Le terme « service maritime » recouvre des environnements très différents. Un flexible protégé à l’intérieur d’un compartiment de direction n’est pas exposé aux mêmes risques qu’une flèche de grue exposée aux vagues et au chargement sur le pont. Les équipements offshore peuvent également être confrontés à des fluides de forage, des carburants, des produits chimiques ou nécessiter une protection contre l’incendie.
Pour chaque assemblage, identifier :
- Fonctionnement de la machine et du circuit
- Pression continue et de pointe
- Débit et diamètre du tuyau
- Fluide hydraulique et température
- Fréquence et amplitude des mouvements
- Exposition directe aux embruns salés, à l'immersion ou à l'abri
- Lumière du soleil, ozone, abrasion et impact
- Sources de chaleur, de carburant, de produits chimiques ou travaux à chaud à proximité
- Exigences de sécurité et de classification
Ce plan d'application empêche qu'une étiquette générique « qualité marine » remplace une spécification technique utilisable.
Cycles de pression, de choc et de charge
Les treuils, les grues et les systèmes de manutention de pont sont soumis à des charges dynamiques. Une charge suspendue peut osciller, un câble peut se tendre brusquement ou un vérin peut atteindre sa butée. La commutation et le freinage des vannes peuvent engendrer des variations de pression supérieures à la pression de service normale.
Choisissez un flexible hydraulique marin en fonction de sa pression de service nominale et de sa capacité d'impulsion. La pression d'éclatement n'est pas admissible. Vérifiez les réglages des soupapes de décharge, les valeurs de crête mesurées (le cas échéant), les exigences de contrôle, la réduction de pression en fonction de la température et les spécifications techniques de l'équipement.
Le renforcement peut aller du textile ou du tressage métallique pour les applications à basse pression au fil multispiral pour les circuits à haute pression. Le choix doit également tenir compte du rayon de courbure et de la mobilité disponibles. Un tuyau trop rigide risque de surcharger les raccords ou d'être difficile à acheminer sur une flèche mobile.
Ce que l'eau salée attaque réellement
En utilisation normale, l'eau salée n'atteint généralement pas la chambre à air, mais elle mouille régulièrement l'extérieur. Les dépôts de sel retiennent l'humidité, ce qui accentue la corrosion des embouts, des inserts, des adaptateurs, des colliers et des renforts exposés. Les rayures, les coupures sur le revêtement et les dommages au placage deviennent des points d'amorçage de la corrosion.
Le risque de corrosion dépend du matériau, du revêtement, de la durée d'exposition, du drainage, de la température et du contact entre métaux différents. Les accessoires performants en intérieur peuvent nécessiter une finition ou un matériau différent sur une terrasse exposée.
Il convient de spécifier le nettoyage et l'inspection plutôt que de se fier uniquement au choix des matériaux. Lorsque la procédure d'entretien du navire le permet, un rinçage à l'eau douce peut éliminer les dépôts de sel. Les ensembles doivent s'égoutter et sécher au lieu de rester dans l'eau piégée par un manchon ou un collier.
La présence de taches de rouille, de piqûres, de craquelures ou de gonflements autour d'une virole doit faire l'objet d'une investigation. Le fait de repeindre une zone affectée ne permet pas de confirmer l'état du renfort ou de la pièce.
Matériaux de couverture et résistance externe
Le revêtement extérieur protège les renforts des intempéries et des dommages mécaniques. Examinez les options de revêtement pour flexibles hydrauliques en fonction de leur résistance à l'eau de mer, à l'ozone, aux UV, à l'huile, à l'abrasion et à la plage de températures prévue.
Une gaine plus résistante est précieuse sur le pont, mais aucune ne résistera à un frottement continu contre une arête en acier. Éloignez les tuyaux des zones abrasives et assurez-vous que leurs guides soient bien lisses. Si le chargement sur le pont, des chaînes, des câbles ou des outils risquent d'entrer en contact avec un ensemble, ajoutez une protection ou déplacez le tuyau derrière une barrière structurelle.
Les déversements d'huile hydraulique, de gazole, de produits de nettoyage et de produits chimiques de traitement peuvent altérer le revêtement. Il convient de documenter ces expositions auprès du fournisseur ; la mention « résistant à l'eau salée » n'implique pas une résistance à toutes les substances présentes à bord d'un navire.
Tresse et raccords en acier inoxydable
Pour certaines applications sensibles aux produits chimiques, aux températures extrêmes ou à la corrosion, un flexible hydraulique tressé en acier inoxydable peut être envisagé, souvent associé à un tube en PTFE ou autre matériau spécifique. Le tressage en acier inoxydable offre une résistance externe appréciable, mais il convient néanmoins d'évaluer la nuance, la construction, la pression nominale, la résistance à la fatigue, les raccords et l'environnement.
L'acier inoxydable n'est pas naturellement à l'abri de la corrosion marine. Les crevasses, les chlorures, les contaminants et un alliage inadapté peuvent provoquer une corrosion localisée. Une tresse métallique peut également être vulnérable à l'écrasement ou à des flexions répétées en un point précis.
Pour de nombreux circuits de pont mobiles, un tuyau gainé en caoutchouc ou en thermoplastique, muni de raccords résistants à la corrosion, offre une meilleure protection contre les chocs et l'abrasion. Il est préférable d'opter pour l'ensemble complet adapté à l'application plutôt que pour une tresse en acier inoxydable apparente, considérée comme une solution marine universelle.
Protection du tuyau sans emprisonner l'humidité
Les solutions de protection pour tuyaux permettent de réduire l'abrasion, de contenir les projections, d'organiser les faisceaux et de protéger les tuyaux de la chaleur et des chocs. Les gaines spiralées, les manchons textiles et les gaines ignifugées répondent chacune à des risques différents.
En milieu marin, la protection doit être installée de manière à empêcher la rétention de sel, d'eau ou de fluides de fuite contre le tuyau. Prévoir un système de drainage lorsque cela est possible et inclure le retrait ou le déplacement des protections dans la procédure d'inspection. Un manchon dissimulant un revêtement endommagé peut retarder la détection de la corrosion des renforts.
La protection ne doit pas restreindre le tuyau, le forcer à se courber en dessous du rayon de courbure minimal, ni entraver le mouvement des grues, des bossoirs ou des treuils.
Acheminement sur les équipements de pont roulant
Les bras, articulations, sections télescopiques, joints rotatifs et vérins engendrent des mouvements complexes des flexibles. Vérifiez toute l'amplitude de mouvement, de la position rangée à la position de fonctionnement maximale. L'ensemble ne doit pas se tendre, former de boucles, se tordre, se plier ou frotter contre les composants voisins.
Respectez le rayon de courbure minimal spécifié et laissez une section droite à côté du raccord. Utilisez le repère de montage pour identifier la torsion lors de l'installation. Si une rotation continue est nécessaire, utilisez un raccord rotatif conçu à cet effet plutôt qu'un flexible ou un adaptateur pivotant ordinaire.
Les colliers de serrage doivent supporter le poids et limiter les vibrations tout en permettant la flexion prévue. Utilisez des matériaux et des revêtements compatibles avec le milieu marin. Évitez les configurations où des métaux différents et de l'eau de mer stagnante créent un environnement propice à la corrosion.
Exigences en matière de fluides, de température et d'incendie
Le tuyau doit être compatible avec le fluide hydraulique utilisé. Les huiles minérales, les fluides synthétiques, les esters biodégradables et les fluides ignifuges peuvent nécessiter des matériaux différents pour le tuyau et le joint. Les opérations en mer et les applications sensibles à l'environnement imposent souvent un fluide particulier ; il convient donc de fournir son nom complet lors de la demande d'homologation du tuyau.
Vérifiez la température minimale de démarrage, la température maximale du fluide et la température ambiante. Les flexibles situés à proximité des moteurs, des systèmes d'échappement, des composants de freinage ou des équipements de traitement à chaud peuvent nécessiter un réacheminement ou une protection thermique. Les gaines ignifugées offrent une barrière supplémentaire, mais n'augmentent pas la limite de température du fluide admissible du flexible sous-jacent.
Les règles relatives au navire, au pavillon, à l'armateur, à la classe ou au projet peuvent imposer des exigences en matière de flamme, d'incendie, d'essais, de documentation ou de matériaux. Identifiez ces exigences avant de passer commande plutôt que de demander des certificats après la production des ensembles.
Contrôle des raccords, des joints et de l'assemblage
Utilisez une combinaison approuvée de tuyau, d'insert, de virole et de sertissage. Vérifiez la norme de raccordement, la classe de pression, le mode d'étanchéité, le matériau et l'orientation angulaire. Ne forcez pas l'assemblage de filetages d'apparence similaire provenant de systèmes différents.
Les joints toriques et les joints d'étanchéité nécessitent la même surveillance du fluide et de la température que le tuyau. En milieu corrosif, les adaptateurs, les brides, les boulons et les colliers de serrage doivent être évalués au niveau de l'interface d'assemblage.
Spécifiez le nettoyage interne, les embouts, l'emballage à sec, l'identification, le test de pression et la traçabilité. Stockez les flexibles de rechange en dessous de leur rayon de courbure minimal, à l'abri de la lumière du soleil, des produits chimiques et des projections de soudure, avec tous les orifices obturés.
Planification des inspections et des remplacements
Les intervalles d'inspection doivent tenir compte de l'exposition, des cycles de mouvement, des heures de fonctionnement et des conséquences d'une défaillance. Il convient de porter une attention particulière aux pivots de la flèche, aux traversées de pont, aux colliers de serrage, aux viroles, aux protections et aux zones directement exposées aux projections.
Chercher:
- Couvrir les coupures, les craquelures, les abrasions ou les ampoules
- Armature exposée ou corrodée
- Piqûres, rouille ou défaillance du revêtement sur les raccords
- Fuite ou mouvement au niveau du raccord
- Torsions, écrasements, coudes serrés ou torsions
- Gardes remplies de dépôts de sel ou d'eau
- Contact pendant tout le cycle de mouvement
Avant de toucher un tuyau, dépressurisez, isolez et fixez l'équipement. Ne jamais utiliser les mains nues pour localiser une fuite haute pression.
Consignez la date d'installation, le lieu, les heures d'utilisation, les résultats de l'inspection et la cause de la défaillance. Une corrosion ou une abrasion répétée doit entraîner un examen des matériaux, du drainage, du réseau d'acheminement ou des protections.
Liste de contrôle des demandes de devis pour tuyaux marins
Inclure le type de cuve ou de plateforme, la machine et le circuit, la taille et la longueur du tuyau, la pression de service et la pression maximale, le fluide, la température, le mouvement, l'exposition au sel, les risques d'abrasion et d'impact, les matériaux des raccords et des joints, la norme de connexion, l'orientation, la protection, le nettoyage, les tests, la certification, la traçabilité, l'emballage et la quantité.
Des schémas clairs et des références de pièces basées sur la position rendent les remplacements futurs plus sûrs et plus uniformes au sein d'une flotte.
Principes de sélection finale
La résistance à l'eau salée n'est pas une propriété isolée des tuyaux. Les ensembles marins fiables combinent un tube compatible, une pression et une résistance aux chocs adéquates, un revêtement durable, des raccords appropriés, un acheminement contrôlé, un système de drainage, une protection et une inspection régulière.
Lorsque les acheteurs spécifient l'environnement complet plutôt que de demander un tuyau marin générique, les fournisseurs peuvent recommander une construction qui soutient mieux la sécurité et la disponibilité des machines de pont.
