Le polymère Victrex® PEEK™ prolonge les durées de service dans les installations offshore

Single Buoy Moorings (SBM), important fournisseur monégasque de systèmes de production, de stockage et de déchargement flottants (PSDF), s’est orienté vers le polymère Victrex® PEEK™ chargé PTFE pour résoudre les problèmes de corrosion des pièces en bronze. Utilisé dans les paliers et les rondelles de butée des systèmes d’amarrage, d’entraînement par chaîne et dans les émerillons de SBM, conçus et moulés par la société texane 3P/EGC, ce polymère a permis d’en prolonger la durée de vie et d’en réduire notablement le poids tout en leur conférant d’excellentes valeurs de charge admissible.

La résistance à la corrosion en milieu sous-marin est d’une importance primordiale du fait que les systèmes PSDF, destinés à faciliter le mouillage des cargos aux plates-formes pétrolières ou gazières offshore, sont installés en pleine mer ou dans des sites maritimes non aménagés. Contrairement aux pièces en bronze qui sont exposées au risque d’une importante corrosion de contact, les paliers et les rondelles de butée en Victrex® PEEK™ résistent à la corrosion en service prolongé et présentent une meilleure résistance à l’usure. Autre avantagé-clé pour cette application, le polymère Victrex® PEEK™ ne nécessite aucun lubrification externe. Les paliers et rondelles de butée en bronze présentent l’inconvénient de ne pas pouvoir fonctionner en l’absence de lubrification, d’où une usure prématurée et une durée de service écourtée. Les excellentes propriétés de fonctionnement mécanique « à sec » du Victrex® PEEK™ assurent un bon comportement tribologique à long terme et une durée de service d’au moins 10 ans.

Le passage au polymère Victrex® PEEK™ s’est accompagné d’importants gains de poids. « Beaucoup de ces paliers et rondelles sont de grande taille, jusqu’à 50 cm de diamètre. Réalisées en bronze, ces pièces peuvent être extrêmement lourdes. Les pièces en Victrex® PEEK™ sont beaucoup plus légères et donc plus faciles à manipuler. C’est un facteur important car ces pièces doivent être logées dans de grands carters métalliques », explique Raju Kalidindi, ingénieur en chef des applications chez 3P/EGC.

Les systèmes PSDF, qui facilitent aussi la production et le stockage des liquides, sont souvent équipés d’installations complexes de séparation du pétrole brut et de systèmes d’injection d’eau et de compresseurs de gaz. L’aptitude à supporter de lourdes charges est donc un autre impératif important. « Les paliers et les rondelles de butée doivent pouvoir supporter des charges de 175 à 350 kPa. Compte tenu du grand nombre d’assemblages métalliques, la fonction des paliers et ses rondelles de butée est vitale pour le produit fini. Le Victrex® PEEK™ a d’excellentes valeurs de charge admissible. Les pièces moulées sont capables de supporter les charges maximales des systèmes sans s’user rapidement. C’est un matériau à haute résistance avec d’excellentes propriétés tribologiques », ajoute M. Kalidindi.

3P/EGC a mis au point un procédé spécial pour mouler sans défaut les grands cylindres de Victrex® PEEK™. Outre leur grande taille, l’épaisseur de paroi de certains paliers peut atteindre 5 cm.

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Helen Swarbrick
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