Le soudage de pipelines joue un rôle important dans l'industrie des pipelines onshore et offshore. Au fil des ans, il y a eu des progrès importants pour assurer la durabilité et la fiabilité des pipelines. Ici, Bob Teale nous emmène à travers l'histoire et ce qui est à venir.
   
   Le soudage des pipelines, tel que nous le connaissons aujourd'hui, a débuté en 1927 avec l'introduction de l'électrode cellulosique Fleetweld 5 de Lincoln. Bien qu'il ne fasse aucun doute que les électrodes cellulosiques se sont révélées très efficaces et qu'elles le resteront pendant de nombreuses années, elles sont techniquement limitées en termes de résistance, de ténacité et de taux de production.
   Une fois la construction de l'oléoduc en mer commencée, on s'est efforcé d'augmenter les taux de production en raison du coût des barges de pose et des fenêtres étroites. Initialement, cette demande s'est orientée vers l'utilisation d'un procédé semi-automatique de soudage à l'arc avec électrode de gaz CO2 (GMAW), mais la forte incidence de défauts d'absence de fusion a obligé les développeurs d'équipements à mécaniser le procédé. Alors que beaucoup ont essayé, ce n'est qu'en 1969 que CRC-Evans a produit le premier système de soudage mécanisé viable par pipeline.
   Le système mécanisé CRC utilisait un biseau étroit de 5 °, la racine étant déposée de l'intérieur à l'aide d'une combinaison soudeuse / serre-tête interne à plusieurs têtes. Les passes à chaud, de remplissage et de bouchage ont été déposées à l'extérieur en utilisant une punaise orbitale et une bande de guidage.
   Malgré les efforts déployés pour mettre au point des systèmes de remplacement, le CRC a dominé l'industrie des lignes fixes pendant près de 25 ans. Ce monopole, cependant, était beaucoup plus court vécu offshore. Six ans après le premier pipeline mécano soudé offshore, Saipem a introduit son système PASSO. qui a utilisé une bride de support en cuivre; avec la passe de racine faite, les passes restantes ont été déposées à l'extérieur en utilisant un insecte orbital.
   Technologie de soudage actuelle  
   La plupart des systèmes mécanisés ont maintenant cédé la place à des contrôles informatiques et peuvent être classés comme des systèmes automatisés. Aujourd'hui, les entrepreneurs en pipeline ont le choix d'utiliser des racines internes, des racines externes avec support en cuivre et des racines externes sans support. Toutes ces techniques de racine sont prouvées et ont des avantages et des inconvénients. Les racines internes produisent les taux les plus élevés sur terre; ils peuvent également gérer plus d'alignement haut / bas, et n'ont pas besoin de soudeurs. Les pinces de secours en cuivre sont moins chères que les soudeuses internes, mais présentent un certain risque de contamination par le cuivre et sont de 33 à 50% plus lentes.
   L'option de passe de la troisième racine, externe sans sauvegarde, est basée sur l'utilisation d'une alimentation de transfert spéciale à court arc. Le premier d'entre eux a été développé par Lincoln Electric-STT (Surface Tension Transfer). Les avantages de ce processus sont qu'il est beaucoup plus faible capital / coût de location, bien que sur les tuyaux de grand diamètre, il est beaucoup plus lent. Par exemple, sur un diamètre interne de 48 pouces, une passe de racine interne est presque deux fois plus rapide qu'une passe de racine de cuivre externe, et une passe de racine de cuivre externe est quatre fois plus rapide que les passes de racines non supportées. Selon le diamètre et la longueur du pipeline, ainsi que le calendrier et le terrain, chaque option racine peut être rentable pour les circonstances appropriées.
   Le soudage passe-et-bouchon peut maintenant être accompli en utilisant des bogues à tête simple ou double, ou une combinaison des deux. Après le développement initial du groupe et des machines à un seul bug, de nombreux efforts ont été faits pour construire un bug double tête (PASSO, Evans Pipeline, CRC, B&R et Astro-Arc), mais ce fut Serimer-Dasa (maintenant Serimax) qui a d'abord produit un système de bandeau et de bogue fonctionnant avec succès. L'impact de son double bug de tête a permis à Serimer d'augmenter significativement les cadences de production offshore où le nombre de stations de soudure est limité. Tandis que les têtes doubles ne doublent pas la production, elles augmentent le dépôt de 40 à 50 pour cent - les bogues à tête double nécessitent moins de postes de soudure, moins de soudeurs et moins de flèches latérales.
   Les derniers développements  
   Les développements actuels de soudage automatisé par pipeline ont tendance à être axés sur l'amélioration du suivi des joints, l'enregistrement des données et des pinces d'alignement plus robustes. La plupart des fournisseurs d'équipement profitent d'une puissance de calcul accrue pour améliorer le suivi à travers l'arc, la distance contact-travail et les contrôles de tension d'arc, et le suivi laser est également disponible. La technologie de suivi avancée améliore la qualité et la cohérence des soudures et améliore les cadences de production en permettant des vitesses de déplacement plus rapides. En plus des principaux fournisseurs / utilisateurs d'équipements de soudage automatisés, il existe maintenant de nombreux fournisseurs alternatifs de machines orbitales à tête unique. Certains sont encore des unités mécanisées, mais fonctionnent bien avec des fils de soudage à l'arc avec fil fourré.