Travaux du CEFRACOR PCRA 004 : Recommandations pour

la compatibilité entre mises à la terre

et protection cathodique

MATERIAUX 2014

Montpellier

CEFRACOR

1

Protection Cathodique et

Revêtements Associés

Cette Commission constitue un lieu d’échanges très vivant pour les spécialistes de

ces techniques et ses réunions plénières, organisées tous les trimestres, sont très

fréquentées. Elles sont consacrées à valider les travaux des groupes de travail,

présenter des techniques, méthodes et compagnies, et traiter de toutes questions

soulevées dans le domaine concerné.

Pour 2014 les réunions plénières se sont tenues aux dates suivantes :

28 mars ; 23 juin ; 26 septembre. A venir : 12 décembre.

Les comptes rendus des réunions plénières récentes et certaines de leurs

annexes sont placés, après validation par la Commission lors des réunions, sur la

partie « Espace Adhérents » du site Web.

224.02.15 CEFRACOR - PCRA

PCRA

En dehors des réunions plénières, la Commission a notamment pour objectif

de rédiger des « Recommandations PCRA » en fonction des besoins qui se

font sentir, dans le prolongement des normes françaises, européennes ou

internationales et des guides professionnels. Des groupes de travail sont créés

en fonction des besoins. Citons actuellement :

"Revêtements externes des pipelines et ouvrages connexes enterrés ou

immergés" (animateurs M. Guérin et P. Lambert)

"Mesures Électriques sur Canalisations" (animateur F. Castillon)

"Fourreaux" (animateur C. Klok)

"Utilisation des témoins dans l'évaluation de l'efficacité des dispositifs de protection

cathodique" (animateur F. Batisse)

324.02.15 CEFRACOR - PCRA

Historique – PCRA 004

Le groupe de travail sur la compatibilité entre protection

cathodique et mises à la terre à débuté en janvier 1998.

La première version date de 2005

3 révisions ont eu lieu depuis pour des raisons techniques et

surtout réglementaires, en 2010, 2012 et 2014…

De nombreux experts en protection cathodique, électricité,

foudre ont participé à l’élaboration de cette recommandation

Document gratuit téléchargeable sur le site

www.cefracor.org « publications » PCRA004

424.02.15 CEFRACOR - PCRA

Problématique

L’objectif de ce document est de clarifier l’interaction

entre les mises à la terre d’un ouvrage et sa protection

cathodique et de trouver les meilleurs compromis pour

assurer l’efficacité de celle-ci tout en respectant les

impératifs réglementaires sur la protection des

personnes vis-à-vis des risques électriques.

Différentes directives, normes, réglementations, impératifs

techniques se rejoignent là où la protection cathodique doit agir.

(NF C15-100, SEVESO, ATEX, CEM, GESIP,…).

524.02.15 CEFRACOR - PCRA

Problématique

Les systèmes sous protection

cathodique reçoivent du

courant continu pour ralentir

leur vitesse de corrosion.

Il entre dans les structures

protégées au niveau des

défauts de revêtement. En

général, cette surface est très

faible par rapport à celle de la

structure.

Les mises à la terre

électriques ont pour but

d’évacuer toute surtension

vers la terre pour protéger les

biens et/ou les personnes.

Afin de réduire la résistance

électrique de celles-ci, de

grandes surfaces de métal,

généralement du cuivre, sont

enterrées.

624.02.15 CEFRACOR - PCRA

Problématique

Les équipements sous protection cathodique

sont identiques à des prises de terre avec une

surface de métal limitée en raison de la présence

du revêtement externe.

Les MALT doivent présenter la plus grande

surface possible pour avoir une résistance de

terre la plus faible possible.

724.02.15 CEFRACOR - PCRA

Cas idéal : réservoir isolé

824.02.15 CEFRACOR - PCRA

Stockage gaz

P

C

Instrumentation : capteurs,

sondes, niveaux,…

Cas du réservoir non isolé

924.02.15 CEFRACOR - PCRA

Stockage gaz

P

C

Instrumentation : capteurs,

sondes, niveaux,…

Manque d’efficacité et

couplage galvanique En cas de mise à la terre d’un équipement sous

protection cathodique, les courants de protection

cathodique vont aller préférentiellement vers la « prise

de terre » ayant la plus faible résistance électrique.

Il devient alors délicat de protéger correctement la

structure.

Apparait aussi un problème électrochimique de

couplage galvanique entre cuivre et acier (voir

présentation suivante) L’acier dont le potentiel est

plus électronégatif se corrode plus rapidement.

1024.02.15 CEFRACOR - PCRA

Aspect règlementaire

La PCRA a donc pris en compte les aspects règlementaires

et techniques pour apporter des solutions aux différentes

situations.

Longtemps la réglementation imposait la mise à la terre et

interconnexion des asses métalliques mais des évolutions

récentes (2008) mettent en avant la protection cathodique Sous réserve des impératifs techniques qui peuvent résulter de la mise en place

de dispositifs de protection cathodique, les installations fixes de transfert de gaz

inflammables liquéfies ainsi que les charpentes et enveloppes métalliques seront

reliées électriquement entre elles ainsi qu'a une prise de terre unique. La

continuité des liaisons présente une résistance inferieure à 1 ohm et la résistance

de la prise de terre sera inferieure à 10 ohms.

1124.02.15 CEFRACOR - PCRA

Aspect technique

Plusieurs solutions

existent pour

permettre de faire

cohabiter la

protection cathodique

et la sécurité

électrique tout en

respectant la

réglementation

Joints isolants

Eclateurs

Cellules de

polarisation

Transformateurs

d’isolement

MALT locale

1224.02.15 CEFRACOR - PCRA

Conclusion

Une étude est nécessaire pour définir les besoins

et confiner au mieux les installations à protéger

La mise en service et le suivi doivent être suivie

par un spécialiste, certifié « CEFRACOR

Certification » en protection cathodique.

Toute fuite de courant doit être recherchée et

éliminée dès l’apparition d’un défaut

1324.02.15 CEFRACOR – PCRA

Merci de votre attention.

24.02.15 CEFRACOR - PCRA 14