ISO 16440:2016
(Main)Petroleum and natural gas industries — Pipeline transportation systems — Design, construction and maintenance of steel cased pipelines
Petroleum and natural gas industries — Pipeline transportation systems — Design, construction and maintenance of steel cased pipelines
ISO 16440:2016 specifies requirements, including corrosion protection, for the design, fabrication, installation and maintenance of steel-cased pipelines for pipeline transportation systems in the petroleum and natural gas industries in accordance with ISO 13623. NOTE 1 Steel casings can be used for mechanical protection of pipelines at crossings, such as at roads and railways and the installation of a casing at a highway, railway, or other crossing can be required by the permitting agency or pipeline operator. NOTE 2 This document does not imply that utilization of casings is mandatory or necessary. NOTE 3 This document does not imply that cased crossings, whether electrically isolated or electrically shorted, contribute to corrosion of a carrier pipe within a cased crossing. However, cased crossings can adversely affect the integrity of the carrier pipe by shielding cathodic protection (CP) current to the carrier pipe or reducing the CP effectiveness on the carrier pipe in the vicinity of the casing. Their use is not recommended unless required by load considerations, unstable soil conditions, or when their use is dictated by sound engineering practices.
Industries du pétrole et du gaz naturel — Systèmes de transport par conduites — Conception, construction et maintenance de conduites sous fourreau acier
ISO 16440:2016 spécifie les exigences relatives à la protection anti-corrosion, la conception, la fabrication, l'installation et la maintenance des conduites sous fourreau en acier destinées aux systèmes de transport par conduites des industries du pétrole et du gaz naturel conformément à l'ISO 13623. NOTE 1 Des fourreaux en acier peuvent être utilisés pour protéger les conduites au niveau des traversées, par exemple routes et chemins de fer. L'installation de gaines sur une autoroute, un chemin de fer ou toute autre traversée peut être exigée par l'agence de validation ou l'exploitant de canalisations. NOTE 2 ISO 16440:2016 n'entend pas prétendre que l'utilisation de gaines est obligatoire ou nécessaire. NOTE 3 ISO 16440:2016 ne prétend pas que les traversées en gaine, qu'elles soient isolées ou court-circuitées électriquement, favorisent la corrosion d'une conduite de transport avec traversée en gaine. En revanche, les traversées en gaine peuvent affecter l'intégrité de la conduite de transport en faisant écran au courant de la protection cathodique (PC) de la conduite de transport ou en réduisant l'efficacité de la protection cathodique sur la conduite de transport à proximité de la gaine. Leur utilisation n'est pas recommandée sauf si les conditions de charge, l'instabilité du terrain ou les bonnes pratiques d'ingénierie l'exigent.
General Information
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 16440
First edition
2016-10-15
Petroleum and natural gas
industries — Pipeline transportation
systems — Design, construction and
maintenance of steel cased pipelines
Industries du pétrole et du gaz naturel — Systèmes de transport par
conduites — Conception, construction et maintenance de conduites en
fourreau en acier
Reference number
ISO 16440:2016(E)
©
ISO 2016
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ISO 16440:2016(E)
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or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior
written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of
the requester.
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Fax +41 22 749 09 47
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www.iso.org
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ISO 16440:2016(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Design . 2
4.1 General . 2
4.2 Carrier pipe design . 3
4.3 Casing design . 3
4.4 Electrical isolation . 4
4.5 Corrosion protection . 4
5 Installation . 4
5.1 General . 4
5.2 Handling and storage. 4
5.3 New casing . 4
5.3.1 General. 4
5.3.2 Carrier pipe installation . 5
5.3.3 Casing end seals . 6
5.3.4 Test leads . 6
5.3.5 Backfilling . 7
5.4 Split-sleeve type casing extensions and installations. 7
6 Inspection and monitoring . 8
6.1 General . 8
6.2 Integrity inspection of carrier pipe . 8
6.3 Monitoring of carrier pipe and casing . 9
6.4 Leakage survey . 9
6.5 Corrosiveness of the annular space . 9
7 Maintenance and repair . 9
7.1 General . 9
7.2 Maintenance of vents and test leads .10
7.3 Clearing of shorted casings .10
7.4 Filling of casings .11
7.5 Removal of casings .11
Annex A (informative) Casing filling procedures for Dielectric Filler Materials .12
Annex B (informative) Examples of cathodic protection testing and monitoring techniques
for carrier pipes and casings .15
Annex C (informative) Inspection tools for cased carrier pipe .30
Annex D (informative) Clearing a shorted casing .35
Annex E (informative) Removing and cutting a casing .37
Bibliography .39
© ISO 2016 – All rights reserved iii
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ISO 16440:2016(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment,
as well as information about ISO’s adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the
Technical Barriers to Trade (TBT) see the following URL: www.iso.org/iso/foreword.html.
The committee responsible for this document is ISO/TC 67, Materials, equipment and offshore structures
for petroleum, petrochemical and natural gas industries, Subcommittee SC 2, Pipeline transportation
systems.
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ISO 16440:2016(E)
Introduction
Users of this document are advised that further or differing requirements might be needed for individual
applications. This document is not intended to inhibit a vendor from offering, or the purchaser from
accepting, alternative equipment, or engineering solutions for the individual application. This might
be particularly applicable where there is innovative or developing technology. Where an alternative is
offered, it is advisable that the vendor identify any variations from this document and provide details.
© ISO 2016 – All rights reserved v
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 16440:2016(E)
Petroleum and natural gas industries — Pipeline
transportation systems — Design, construction and
maintenance of steel cased pipelines
1 Scope
This document specifies requirements, including corrosion protection, for the design, fabrication,
installation and maintenance of steel-cased pipelines for pipeline transportation systems in the
petroleum and natural gas industries in accordance with ISO 13623.
NOTE 1 Steel casings can be used for mechanical protection of pipelines at crossings, such as at roads and
railways and the installation of a casing at a highway, railway, or other crossing can be required by the permitting
agency or pipeline operator.
NOTE 2 This document does not imply that utilization of casings is mandatory or necessary.
NOTE 3 This document does not imply that cased crossings, whether electrically isolated or electrically
shorted, contribute to corrosion of a carrier pipe within a cased crossing. However, cased crossings can adversely
affect the integrity of the carrier pipe by shielding cathodic protection (CP) current to the carrier pipe or reducing
the CP effectiveness on the carrier pipe in the vicinity of the casing. Their use is not recommended unless required
by load considerations, unstable soil conditions, or when their use is dictated by sound engineering practices.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 15589-1, Petroleum, petrochemical and natural gas industries — Cathodic protection of pipeline
systems — Part 1: On-land pipelines
EN 12954, Cathodic protection of buried or immersed metallic structures — General principles and
application for pipelines
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
• IEC Electropedia: available at http://www.electropedia.org/
• ISO Online browsing platform: available at http://www.iso.org/obp
3.1
carrier pipe
pipe that conveys the fluid
Note 1 to entry: Note to entry: This applies to both transmission and distribution piping.
3.2
casing
steel pipe installed around a carrier pipe for mechanical protection
© ISO 2016 – All rights reserved 1
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ISO 16440:2016(E)
3.3
electrolyte
medium in which electric current is transported by ions
3.4
electrolytic contact
ionic contact between the carrier pipe and the casing pipe through an electrolyte
3.5
end seal
device installed over or within the end of a casing to keep water, deleterious materials and debris out of
the casing or provide a water tight seal between the casing and the carrier pipe
3.6
holiday
unintentional discontinuity in a protective coating that exposes the bare steel surface to the
environment
3.7
isolator
spacer
dielectric device designed to electrically isolate a carrier pipe from a casing and provide support for the
carrier pipe
3.8
metallic short
unintentional contact between two metallic structures
3.9
P/S potential
pipe-to-electrolyte potential
structure-to-electrolyte potential
potential difference between the surface of a buried or submerged metallic structure (pipe or casing)
and the electrolyte that is measured with respect to a reference electrode in contact with the electrolyte
3.10
split sleeve
casing installed in situ by welding two halves of the casing together around the carrier pipe
3.11
tunnel liner plate
steel plate used when micro tunnelling, used to shore horizontal excavations in soft ground
3.12
C/S potential
casing–to–electrolyte potential
potential difference between the surface of a buried or submerged metallic casing and the electrolyte
that is measured with respect to a reference electrode in contact with the electrolyte
4 Design
4.1 General
The purpose of a casing is to provide additional mechanical protection to the carrier pipe. A casing can
also be required by a permitting authority to allow replacement of a carrier pipe without excavations at
the location of a crossing.
2 © ISO 2016 – All rights reserved
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ISO 16440:2016(E)
A carrier pipe within a casing is not designed to be cathodically protected. It is designed to be electrically
isolated from the casing with non-conducting spacers, or isolated if the annulus of the casing is filled
with a dielectric filler material. The carrier pipe is designed to be protected with a protective coating.
Steel casings shall not be cathodically protected by the pipeline’s dedicated CP system.
4.2 Carrier pipe design
The carrier pipe shall be coated for corrosion protection. The application of an abrasion resistant
coating over the corrosion coating should be considered.
NOTE 1 See NACE/SP 0169 for details of abrasion resistant coatings.
The carrier pipe shall be supported inside the casing with isolating spacers and outside the casing to
prevent sagging. Sagging can lead to metallic contact between the casing and the carrier pipe and to
carrier pipe stresses.
NOTE 2 See NACE/SP 0286 for details of isolation techniques.
4.3 Casing design
Casing design shall be in accordance with the local, national, or industry requirements/standards.
The casing should be kept as short in length as possible to minimize the risk of electrical shorting over
time due to soil stress and pipe movement.
The casing internal diameter shall be selected based on the nominal diameter of the carrier pipe, the
thickness of any abrasion resistant coating, such as concrete, duroplastic material, or epoxy polymer
and the design of the isolators between carrier pipe and casing.
For individual carrier pipes with a nominal diameter of 200 mm (8.0 in) or greater, the outer diameter
of the casing should be a minimum of 100 mm (4.0 in) larger than that of the carrier pipe or if installing
parallel cable or conduits the casing should be a minimum of 300 mm larger than that of the carrier pipe.
For individual carrier pipes with a nominal diameter less than 200 mm (8.0 in), the diameter of the
casing should be a minimum of 50 mm (2.0 in) larger than that of the carrier pipe.
Uncoated casing should be used. Coated or non-conductive casing may be used if the casing can be
harmonized with the carrier pipe cathodic protection.
NOTE 1 The use of coated or nonconductive casing pipe is not recommended due to potential shielding
problems when cathodic protection is applied. If coated casings (either internally coated or externally coated or
both) are used, external cathodic protection will not provide protection to the carrier pipe in the event that the
annulus is filled with a conductive electrolyte.
If vent pipes are required, then they should be installed on both ends of the casing. Vent pipes should be
positioned so that they are not directly over any isolation spacer or end seal. If concrete coated pipe is used
and no isolating spacers are used, then the vent pipes should only be installed on the top of the casing.
The casing vent hole should be at least one-half the diameter of the vent pipe, with a minimum of 25 mm
(1,0 in). The vent pipe should be a minimum of 50 mm (2.0 in) in diameter.
Vent pipes shall be designed to prevent intrusion of water and debris.
Casing end seals shall be installed to prevent ingress of water, deleterious material and debris.
Vent pipes are used for venting, monitoring the casing for carrier pipe leaks, filling the casing and as
line markers.
NOTE 2 NACE/SP 0200 gives guidance for design of end seals.
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ISO 16440:2016(E)
4.4 Electrical isolation
Sufficient isolators shall be designed to prevent metallic contact between the carrier pipe and the
casing, and to provide adequate support. Isolators shall be designed to minimize coating damage. The
use of metallic components in isolation spacers should be avoided.
Isolators shall be selected to ensure they have the mechanical strength required to withstand the
installation loads, considering all conditions including pipe weight, length of casing, conditions of weld
beads, deflections in the casing and other field conditions. Selection should confirm the ability of the
isolators to provide electrical isolation after installation and to position the carrier pipe properly for
end seal application/installation.
Test leads should be located (connected to the carrier pipe) on the carrier pipe at each end of the casing
to permit verification of metallic isolation. One test lead shall be required as a minimum. Test leads to be
installed in accordance with 5.3.4. Test leads to be installed after the carrier pipe is inserted in the casing.
Metallic shorts between the vent pipe, test leads and carrier pipe shall be prevented.
4.5 Corrosion protection
Consideration may be given to applying cathodic protection to the casing as required by conditions or
regulations. Cathodic protection design shall be in accordance with approved industry standards, such
as ISO 15589-1.
Consideration may be given to placing a high dielectric filler or conductive grout in the annular space or
injecting a vapour phase inhibitor. Annex A gives guidance on filling and the filling procedure.
Cathodically protected casings using the pipelines dedicated CP system may have a detrimental effect
on the carrier pipe.
AC corrosion should be considered as a possible problem when the pipeline is located in an area of AC
influence.
5 Installation
5.1 General
This Clause provides requirements for the installation of new cased pipeline crossings, casing
extensions and new casing installation on existing pipelines.
5.2 Handling and storage
The carrier pipe and casing or tunnel liner plate shall be handled and stored in a manner that minimizes
coating and pipe end damage. Lifting shall be accomplished utilizing slings, wide belts, or appropriate
end hooks. If skids are utilized to support the carrier pipe or casing, padding material shall be used to
prevent coating damage. Skids shall be removed upon completion of the installation.
5.3 New casing
5.3.1 General
Cased crossings are installed using various techniques including boring, directional drilling, tunnelling
and open cutting.
NOTE 1 Filling of the annular space between the casing and excavation is sometimes required by the
permitting agency when the borehole is unstable or fracked out.
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ISO 16440:2016(E)
Welding of steel casings should be performed in accordance with the pipeline operator’s line pipe
welding specifications.
NOTE 2 ISO 13847 provides guidance on welding.
NOTE 3 Radiographic inspection of casing welds is normally not required.
Butt-weld alignment during casing fabrication shall be maintained to prevent casing, isolator, or spacer
damage during push/pull operations.
Slag and any welding debris shall be removed from inside the casing to prevent damage to the carrier
pipe, coating, isolator, or spacer.
Internal weld beads should be removed by grinding (when practical and allowed) to allow pulling or
sliding of the carrier pipe without damage to the isolators and coating.
The casing vent pipe should be installed before the carrier pipe to avoid coating damage. If the carrier
pipe is already in place when the vent hole is cut, measures shall be taken to prevent coating damage.
NOTE 4 The use of non-flammable insulating material to protect the carrier pipe coating is often required by
the pipeline operator during installation of the vent pipes to prevent coating damage to the carrier pipe.
If two vent pipes are used, the one at the lower elevation should be installed on the bottom of the casing
to facilitate possible filling of the casing at a later date. If the vent pipe is doglegged, adequate separation
and non-metallic support between the vent pipe and carrier pipe shall be provided to keep the vent pipe
from resting on the carrier pipe and possibly shorting between the casing and carrier pipe.
5.3.2 Carrier pipe installation
Before the installation of isolators, the carrier pipe coating shall be inspected for coating holidays using
an electrical holiday detector.
NOTE 1 NACE/SP 0274 or NACE/SP 0490 provides guidance for holiday testing of the carrier pipe coating.
Isolators shall be installed according to the manufacturer’s instructions and in a manner that does not
damage the carrier pipe coating. Isolator runners (skids) shall be oriented to avoid a shorted condition.
Bolts, if present, should not remain at the bottom (6 o’clock) position. Clearance between isolator
extremities and casing should be a minimum of 25 mm (1.0 in) to allow adequate clearance during
installation. The use of metallic components in isolation spacers should be avoided.
NOTE 2 Additional information is given in NACE/SP 0286.
End caps should be installed on the carrier pipe to keep debris and deleterious material from entering
the carrier pipe and to aid in smooth push/pull operations.
The casing shall be visually inspected where possible and practical and, if necessary, cleaned
immediately prior to installation of the carrier pipe to remove any debris or foreign material.
All coating damage on the carrier pipe shall be repaired prior to insertion into the casing in accordance
with the applicable specifications and manufacturer’s recommendations.
NOTE 3 The requirements on handling pipe are also applicable to the installation of uncoated carrier pipe.
The carrier pipe shall be installed by the boring sled, a crane, or side-boom tractor using slings or belts
that do not interfere with the isolators or damage the coating. The push/pull operation shall continue in
a smooth motion until the carrier pipe is properly positioned.
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ISO 16440:2016(E)
The alignment of the carrier pipe and casing shall be ensured both prior to and during insertion of
the carrier pipe into the casing. During the installation operation, it shall be ensured that there is no
isolator or spacer displacement or damage to the carrier pipe coating.
NOTE 4 Isolators can slide along the carrier pipe during installation if not installed properly, if the casing is
bent, or if the installation is out of line. Inadequate support of the carrier pipe allows the carrier pipe to sag and
make metallic contact with the casing.
The cased crossing shall be inspected in accordance with Clause 6 to confirm that the casing and carrier
pipe are electrically isolated.
The carrier pipe and casing or tunnel liner plate shall be cleaned as necessary for the installation of the
end seals in accordance with design specifications and the manufacturer’s recommendations.
NOTE 5 One procedure is to fill the annulus with water after carrier pipe has been pulled in temporarily for
test purposes.
A CP drainage test is executed to verify the condition of the carrier pipe coating. Acceptance procedure
is described in ISO 15589-1.
5.3.3 Casing end seals
Isolating end seals shall be installed on both ends of casing.
Particular attention should be paid to the selection process, application method and applicator skills
when installing casing end seals.
Failure of end seals is a major cause of unwanted water and soil ingress into the annulus between the
carrier pipe and the casing. This material ingress can give rise to accelerated corrosion of the carrier
pipe if the ingress is coincidental with a coating breakdown. The end seal may be a pressure and water
tight seal or a simple seal to prevent debris, deleterious material and water from entering the annular
space between the casing and carrier pipe. The selection of the seal should consider:
— the position of the carrier pipe at the end of the casing;
— operating temperature;
— end seal materials;
— pressure rating of the seal.
NOTE 1 Annex A gives additional guidance on casing end seal selection.
NOTE 2 Most water tight seals, such as modular mechanical seals require that the carrier pipe be positioned
in the centre of the casing (centralized), whereas most simple end seals allow for some amount of off-centred
position.
5.3.4 Test leads
Test leads for cathodic protection testing shall be installed on the carrier pipe and should be installed
at both ends of the casing. The leads shall be attached using pin brazing or thermite welding or other
approved process.
Two test lead wires should be installed at each location in order to confirm the integrity of the leads
and as a contingency in case of test lead damage.
The test lead connection to the carrier pipe shall be coated. The coating shall be compatible with the
carrier pipe coating, the test lead insulation and conform to the shape of the test lead/carrier pipe
connection. Damage to the carrier pipe or coating shall be repaired. The coating shall be made in such
a way as to eliminate any voids that may permit the ingress of moisture. There shall be no strain on
the test lead that might dislodge the protective coating. Any coating damage shall be repaired with a
compatible repair coating to return the coating to a holiday free condition.
6 © ISO 2016 – All rights reserved
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ISO 16440:2016(E)
To prevent electrical shorting, test leads shall not be wrapped around the vent pipe or the casing.
Test leads shall be installed on the casing when
— required by the documents or specifications,
— no vent pipes are installed,
— non-metallic vent pipes are installed, or
— metallic vent pipes are installe
...
DRAFT INTERNATIONAL STANDARD
ISO/DIS 16440
ISO/TC 67/SC 2 Secretariat: UNI
Voting begins on: Voting terminates on:
2014-06-05 2014-11-05
Petroleum and natural gas industries — Pipeline
transportation systems — Design, construction and
maintenance of steel cased pipelines
Industries du pétrole et du gaz naturel — Systèmes de transport par conduite — Conception, construction
et maintenance de conduites en acier moulé
ICS: 77.140.75;75.200
ISO/CEN PARALLEL PROCESSING
This draft has been developed within the International Organization for
Standardization (ISO), and processed under the ISO lead mode of collaboration
as defined in the Vienna Agreement.
This draft is hereby submitted to the ISO member bodies and to the CEN member
bodies for a parallel five month enquiry.
Should this draft be accepted, a final draft, established on the basis of comments
received, will be submitted to a parallel two-month approval vote in ISO and
THIS DOCUMENT IS A DRAFT CIRCULATED
formal vote in CEN.
FOR COMMENT AND APPROVAL. IT IS
THEREFORE SUBJECT TO CHANGE AND MAY
NOT BE REFERRED TO AS AN INTERNATIONAL
STANDARD UNTIL PUBLISHED AS SUCH.
To expedite distribution, this document is circulated as received from the
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
committee secretariat. ISO Central Secretariat work of editing and text
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL,
composition will be undertaken at publication stage.
TECHNOLOGICAL, COMMERCIAL AND
USER PURPOSES, DRAFT INTERNATIONAL
STANDARDS MAY ON OCCASION HAVE TO
BE CONSIDERED IN THE LIGHT OF THEIR
POTENTIAL TO BECOME STANDARDS TO
WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN
Reference number
NATIONAL REGULATIONS.
ISO/DIS 16440:2014(E)
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED
TO SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS,
NOTIFICATION OF ANY RELEVANT PATENT
RIGHTS OF WHICH THEY ARE AWARE AND TO
©
PROVIDE SUPPORTING DOCUMENTATION. ISO 2014
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/DIS 16440:2014(E)
Copyright notice
This ISO document is a Draft International Standard and is copyright-protected by ISO. Except as
permitted under the applicable laws of the user’s country, neither this ISO draft nor any extract
from it may be reproduced, stored in a retrieval system or transmitted in any form or by any means,
electronic, photocopying, recording or otherwise, without prior written permission being secured.
Requests for permission to reproduce should be addressed to either ISO at the address below or ISO’s
member body in the country of the requester.
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Violators may be prosecuted.
ii © ISO 2014 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/DIS 16440
Contents Page
Foreword . v
Introduction. vi
1 Scope. 1
2 Normative reference. 1
3 Terms and definitions . 2
4 Design. 3
4.1 General . 3
4.2 Carrier pipe design. 3
4.3 Casing design . 3
4.4 Metallic isolation. 4
4.5 Corrosion Mitigation . 4
5 Installation. 4
5.1 General . 4
5.2 Handling and storage. 4
5.3 New casing. 4
5.3.1 General . 4
5.3.2 Carrier pipe installation . 5
5.3.3 Casing end seals . 6
5.3.4 Test leads . 6
5.3.5 Backfilling. 6
5.4 Split-sleeve type casing extensions and installations . 7
6 Inspection and monitoring . 7
6.1 General . 7
6.2 Integrity inspection of carrier pipe . 8
6.3 Monitoring of carrier pipe and casing . 8
6.4 Leakage survey. 8
6.5 Corrosiveness of the annular space . 9
7 Maintenance and repair . 9
7.1 General . 9
7.2 Maintenance of vents and test leads. 9
7.3 Clearing of shorted casings . 10
7.4 Filling of casings . 10
7.5 Removal of casings. 10
Annex A (informative) Casing filling procedures. 11
A.1 General . 11
A.2 Preparation. 11
A.2.1 Vent (fill) pipes. 11
A.2.2 End seals. 11
A.3 Fill procedure. 11
A.3.1 Filler material . 11
A.3.2 Fill process. 12
A.4 Vapour phase inhibitor . 12
A.5 Verification of filler volume . 12
Annex B (informative) Testing and monitoring techniques for carrier pipes and casings . 14
B.1 Potential survey. 14
B.1.1 Purpose . 14
© ISO 2013 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/DIS 16440
B.1.2 Procedure .14
B.1.3 Analysis .15
B.2 Internal resistance test.15
B.2.1 Purpose.15
B.2.2 Procedure .16
B.2.3 Analysis—Resistance calculation using Ohm’s Law.17
B.3 Four-wire IR drop test for cased crossings .18
B.3.1 Purpose.18
B.3.2 Procedure .18
B.3.3 Alternate method: Linear conductance values for the casing.22
B.4 Cycling the rectifier .23
B.4.1 Purpose.23
B.4.2 Procedure .23
B.4.3 Analysis .23
B.5 Casing depolarization test.24
B.5.1 Purpose.24
B.5.2 Procedure .24
B.5.3 Analysis .24
B.6 Use of pipe/cable locator .25
B.7 Panhandle eastern method.26
B.7.1 Purpose.26
B.7.2 Procedure .26
Annex C (informative) Inspection tools for cased carrier pipe.32
8 C1 General .32
Annex D (informative) Clearing a shorted casing .39
Annex E (informative) Removing and cutting a casing.41
E.1 Removing process.41
E.2 Cutting process.42
Bibliography .43
iv © ISO 2013 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO/DIS 16440
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 16440 was prepared by Technical Committee ISO/TC 67, Materials, equipment and offshore structures
for petroleum, petrochemical and natural gas industries, Subcommittee SC 2, Pipeline transportation systems.
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ISO/DIS 16440
Introduction
Users of this International Standard are advised that further or differing requirements might be needed for
individual applications. This International Standard is not intended to inhibit a vendor from offering, or the
purchaser from accepting, alternative equipment or engineering solutions for the individual application. This
might be particularly applicable where there is innovative or developing technology. Where an alternative is
offered, it is advisable that the vendor identify any variations from this International Standard and provide
details.
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ISO/DIS 16440
Petroleum and natural gas industries - Pipeline transportation
systems — Design, construction and maintenance of steel
cased pipelines
1 Scope
This International Standard specifies requirements for the design, fabrication, installation, and maintenance of
steel-cased pipelines for pipeline transportation systems in the petroleum and natural gas industries in
accordance with ISO 13623.
Steel casings can be used for protection of pipelines at crossings such as at roads and railways.
NOTE 1 This International Standard does not imply that utilization of casings is mandatory or necessary.
NOTE 2 This International Standard does not imply that cased crossings, whether electrically isolated or electrically
shorted, contribute to corrosion of a carrier pipe within a cased crossing. However, cased crossings can adversely affect
the integrity of the carrier pipe by shielding cathodic protection (CP) current to the carrier pipe or reducing the CP
effectiveness on the carrier pipe in the vicinity of the casing. Their use is not recommended unless required by load
considerations, unstable soil conditions, or when their use is dictated by sound engineering practices.
NOTE 3 Installation of a casing at a highway, railway, or other crossing can be required by the permitting agency or
pipeline operator.
2 Normative reference
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for the its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated
references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 13623, Petroleum and natural gas industries Pipeline transportation systems
ISO 13847, Petroleum and natural gas industries Pipeline transportation systems Welding of pipelines
ISO 15589-1, Petroleum and natural gas industries Cathodic protection of pipeline transportation systems
Part 1: On-land pipelines
1
EN 12954 , Cathodic protection of buried or immersed metallic structures General principles and
application for pipelines
2
NACE SP0169 Control of External Corrosion on Underground or Submerged Metallic Piping Systems
NACE SP0274, High-Voltage Electrical Inspection of Pipeline Coatings
NACE SP0490, Holiday Detection of Fusion-Bonded Epoxy External Pipeline Coatings of 250 to 760m (10
to 30 mils)
1
CEN, European Committee for Standardization, Central Secretariat, Rue de Stassart 36, B-1050, Brussels, Belgium.
2
NACE, 1440 South Creek Drive, Houston, Texas 77084-4906 USA
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ISO/DIS 16440
NACE SPO200,Steel cased Pipeline Practices
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
carrier pipe
pipe that conveys the fluid
3.2
casing
metallic pipe (normally steel) installed around a carrier pipe for protection
3.3
electrolyte
chemical substrate containing ions that migrate in an electric field and the medium in which electric current is
transported by ions
3.4
electrolytic contact
ionic contact between the carrier pipe and the casing pipe through an electrolyte
3.5
end seal
device installed over or within the end of a casing to keep deleterious materials out of the casing or provide a
water tight seal between the casing and the carrier pipe
3.6
holiday
unintentional discontinuity in a protective coating that exposes the steel surface to the environment
3.7
isolator
spacer
dielectric device designed to electrically isolate a carrier pipe from a casing and provide support for the carrier
pipe
3.8
metallic short
contact between two metallic structures
3.9
P/S potential
pipe-to-electrolyte potential
structure-to-electrolyte potential
potential difference between the surface of a buried or submerged metallic structure and the electrolyte that is
measured with respect to a reference electrode in contact with the electrolyte
3.10
split sleeve
method of in situ casing installation by welding two halves of the casing together around the carrier pipe
3.11
tunnel liner plate
steel plate used when microtunnelling
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ISO/DIS 16440
3.12
C/S potential
Casing – to – electrolyte potential
Potential difference between the surface of a buried or submerged metallic casing and the electrolyte that is
measured with respect to a reference electrode in contact with the electrolyte
4 Design
4.1 General
The purpose of a casing is to provide additional mechanical protection to the carrier pipe.
A carrier pipe within a casing is not cathodically protected because it is either electrically isolated from the
casing, or the annulus of the casing is filled with a dielectric filler material.
4.2 Carrier pipe design
The carrier pipe shall be coated for corrosion protection. The application of an abrasion resistant coating over
the corrosion coating should be considered.
NOTE 1 See NACE SP0169 for details of abrasion resistant coatings.
The carrier pipe shall be supported inside and outside the casing to prevent sagging which can lead to
metallic contact between the casing and the carrier pipe, and carrier pipe stress.
NOTE 2 See NACE SP0286 for details of isolation techniques.
4.3 Casing design
The casing should be kept as short in length as possible to minimise the risk of electrical shorting.
The casing internal diameter shall be selected based on the outside diameter of the carrier pipe, the thickness
of any abrasion resistant coating, such as concrete or epoxy polymer, and the design of the isolators between
carrier pipe and casing.
For carrier pipes with outside diameter of 200 mm (8.0 in) or greater, the outer diameter of the casing should
be a minimum of 100 mm (4.0 in) larger than that of the carrier pipe.
For carrier pipes with outside diameter less than 200 mm (8.0 in), the diameter of the casing should be a
minimum of 50 mm (2.0 in) larger than that of the carrier pipe.
Uncoated casing should be used.
NOTE The use of coated or nonconductive casing pipe is not recommended due to potential shielding problems
when cathodic protection is applied. If coated casings (either internally coated or externally coated or both) are used,
external cathodic protection will not provide protection to the carrier pipe in the event that the annulus is filled with a
conductive electrolyte.
Vent pipes shall be installed on both ends of the casing, unless there are valid design reasons to the contrary.
Vents should be positioned so that they are not directly over any isolation spacer or end seal. If concrete
coated pipe is used and no isolating spacers are used then the vent pipes should only be installed on the top
of the casing.
The casing vent hole should be at least one-half the diameter of the vent pipe, with a minimum of 25 mm
(1.0 in). The vent pipe should be a minimum of 50 mm (2.0 in) in diameter.
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ISO/DIS 16440
Vent pipes shall be designed to prevent intrusion of water and debris.
Casing end seals shall be installed to prevent ingress of water and debris. End seals shall be designed in
accordance with NACE SP0-200.
4.4 Metallic isolation
Sufficient isolators shall be specified to prevent metallic contact between the carrier pipe and the casing
provide adequate support. Isolators shall be designed to minimize coating damage.
Isolators shall be selected to ensure they have the mechanical strength required to withstand installation,
considering all conditions including pipe weight, length of casing, conditions of weld beads, deflections in the
casing and other field conditions. Selection should confirm the ability of the isolators to provide electrical
isolation after installation, and to position the carrier pipe properly for end seal application/installation.
Test leads shall be installed on the carrier pipe before entering the casing and on the end of the casing to
permit verification of metallic isolation.
Metallic shorts between the vent pipe, test leads and carrier pipe shall be prevented.
4.5 Corrosion Mitigation
Consideration may be given to applying cathodic protection to the casing as required by conditions or
regulations. Cathodic protection design shall be in accordance with ISO 15589-1 or NACE SP0169.
Consideration may be given to placing inhibited dielectric filler, inert filler or conductive grout in the annular
space, or injecting a vapour phase inhibitor. Annex A gives guidance on filling and the filling procedure.
5 Installation
5.1 General
This Clause provides requirements for the installation of new cased pipeline crossings, casing extensions and
new casing installation on existing pipelines.
5.2 Handling and storage
The carrier pipe and casing or tunnel liner plate shall be handled and stored in a manner that minimizes
coating and pipe end damage. Lifting shall be accomplished utilizing slings, wide belts, or appropriate end
hooks. If skids are utilized to support the carrier pipe or casing, padding material shall be used to prevent
coating damage. Skids shall be removed upon completion of the installation.
5.3 New casing
5.3.1 General
Cased crossings are installed using various techniques including boring, directional drilling, tunnelling, and
open cutting.
NOTE 1 Filling of the annular space between the casing and excavation is sometimes required by the permitting
agency.
Welding of steel casings should be performed in accordance with the pipeline operator's linepipe welding
specifications and in accordance with ISO 13847.
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ISO/DIS 16440
NOTE 2 Radiographic inspection of casing welds is normally not required.
Butt-weld alignment shall be maintained to prevent casing, isolator or spacer damage during push/pull
operations.
Slag and bows shall be removed from inside the casing to prevent damage to the carrier pipe, coating,
isolator, or spacer.
The casing vent pipe should be installed before the carrier pipe to avoid coating damage. If the carrier pipe is
already in place when the vent hole is cut, measures shall be taken to prevent coating damage.
NOTE 3 The use of non-flammable insulating material to protect the carrier pipe coating is often required by the
pipeline operator.
If two vent pipes are used, the one at the lower elevation should be installed on the bottom of the casing to
facilitate possible filling of the casing at a later date. If the vent pipe is doglegged, adequate separation and
non-metallic support between the vent pipe and carrier pipe shall be provided.
If spiral welded pipe is used for the casing, internal weld beads should be removed by grinding to allow pulling
or sliding of the carrier pipe without damage to the isolators and coating.
5.3.2 Carrier pipe installation
Before the installation of isolators, the carrier pipe coating shall be inspected for coating holidays using an
electrical holiday detector. This should be performed in accordance with NACE SP0274 or NACE SP0490.
Isolators shall be installed according to the manufacturer’s instructions and in a manner that does not damage
the carrier pipe coating. Isolator runners (skids) shall be oriented to avoid a shorted condition. Bolts, if present,
should not remain at the bottom (6 o’clock) position. Clearance between isolator extremities and casing should
be a minimum of 25 mm (1.0 in).
NOTE 1 Additional information is given in NACE SP0286.
End caps should be installed on the carrier pipe to aid in smooth push/pull operations.
The casing shall be visually inspected and, if necessary, cleaned immediately prior to installation of the carrier
pipe to remove any debris or foreign material.
All coating damage on the carrier pipe shall be repaired prior to insertion into the casing in accordance with
the applicable specifications and manufacturer’s recommendations.
NOTE 2 The requirements on handling pipe are also applicable to the installation of uncoated carrier pipe.
The carrier pipe shall be installed by the boring sled, a crane, or side-boom tractor using slings or belts that do
not interfere with the isolators or damage the coating. The push/pull operation shall continue in a smooth
motion until the carrier pipe is properly positioned.
The pull cable shall be fed through the casing in a manner that does not damage the casing.
The alignment of the carrier pipe and casing shall be ensured both prior to and during inserti
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 16440
Première édition
2016-10-15
Industries du pétrole et du gaz
naturel — Systèmes de transport par
conduites — Conception, construction
et maintenance de conduites sous
fourreau acier
Petroleum and natural gas industries — Pipeline transportation
systems — Design, construction and maintenance of steel cased
pipelines
Numéro de référence
ISO 16440:2016(F)
©
ISO 2016
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ISO 16440:2016(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2016, Publié en Suisse
Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée
sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur
l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à
l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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Ch. de Blandonnet 8 • CP 401
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www.iso.org
ii © ISO 2016 – Tous droits réservés
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ISO 16440:2016(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et definitions . 1
4 Conception . 3
4.1 Généralités . 3
4.2 Conception de la conduite de transport . 3
4.3 Conception de la gaine . 3
4.4 Isolement électrique . 4
4.5 Protection contre la corrosion . 4
5 Installation . 4
5.1 Généralités . 4
5.2 Manutention et stockage . 5
5.3 Nouvelle gaine . 5
5.3.1 Généralités . 5
5.3.2 Installation de la conduite de transport . 5
5.3.3 Obturateurs de gaine . 6
5.3.4 Câbles d’essai . 7
5.3.5 Remblayage . 8
5.4 Extension et installation de gaines de type manchon en deux pièces. 8
6 Inspection et contrôle . 9
6.1 Généralités . 9
6.2 Inspection de l’intégrité de la conduite de transport . 9
6.3 Surveillance de la conduite de transport et de la gaine . 9
6.4 Recherche de fuites .10
6.5 Corrosivité de l’espace annulaire .10
7 Maintenance et réparation .10
7.1 Généralités .10
7.2 Maintenance des évents et câbles d’essai .11
7.3 Élimination des courts-circuits au niveau des gaines .11
7.4 Remplissage des gaines .12
7.5 Dépose des gaines .12
Annexe A (informative) Procédures de remplissage de la gaine avec un matériau isolant.13
Annexe B (informative) Exemple d’essai de protection cathodique et de contrôle pour
conduites de transport et gaines .16
Annexe C (informative) Outils d’inspection pour conduites de transport à gaine .31
Annexe D (informative) Élimination d’un court-circuit sur une gaine .38
Annexe E (informative) Dépose et découpe d’une gaine .40
Bibliographie .42
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ISO 16440:2016(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/ avant -propos.
Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 67, Matériel, équipement et structures
en mer pour les industries pétrolière, pétrochimique et du gaz naturel, sous-comité SC 2, Systèmes de
transport par conduites.
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ISO 16440:2016(F)
Introduction
Les utilisateurs du présent document sont informés du fait que des exigences complémentaires ou
différentes pourraient être nécessaires à certaines applications particulières. Ce document n’est pas
destiné à empêcher un fournisseur de proposer, ou un acheteur d’accepter, d’autres équipements ou
d’autres solutions techniques pour l’application spécifique. Ce pourrait notamment être le cas en
présence de technologies novatrices ou en cours de développement. Lorsqu’une autre solution est
proposée, il est recommandé que le fournisseur identifie et détaille tout écart par rapport au présent
document.
© ISO 2016 – Tous droits réservés v
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NORME INTERNATIONALE ISO 16440:2016(F)
Industries du pétrole et du gaz naturel — Systèmes de
transport par conduites — Conception, construction et
maintenance de conduites sous fourreau acier
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie les exigences relatives à la protection anti-corrosion, la conception, la
fabrication, l’installation et la maintenance des conduites sous fourreau en acier destinées aux systèmes
de transport par conduites des industries du pétrole et du gaz naturel conformément à l’ISO 13623.
NOTE 1 Des fourreaux en acier peuvent être utilisés pour protéger les conduites au niveau des traversées,
par exemple routes et chemins de fer. L’installation de gaines sur une autoroute, un chemin de fer ou toute autre
traversée peut être exigée par l’agence de validation ou l’exploitant de canalisations.
NOTE 2 Le présent document n’entend pas prétendre que l’utilisation de gaines est obligatoire ou nécessaire.
NOTE 3 Le présent document ne prétend pas que les traversées en gaine, qu’elles soient isolées ou court-
circuitées électriquement, favorisent la corrosion d’une conduite de transport avec traversée en gaine. En
revanche, les traversées en gaine peuvent affecter l’intégrité de la conduite de transport en faisant écran au
courant de la protection cathodique (PC) de la conduite de transport ou en réduisant l’efficacité de la protection
cathodique sur la conduite de transport à proximité de la gaine. Leur utilisation n’est pas recommandée sauf si
les conditions de charge, l’instabilité du terrain ou les bonnes pratiques d’ingénierie l’exigent.
2 Références normatives
Les documents suivants cités dans le texte constituent, pour tout ou partie de leur contenu, des
exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les
références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 15589-1, Industries du pétrole, de la pétrochimie et du gaz naturel — Protection cathodique des
systèmes de transport par conduites — Partie 1: Conduites terrestres
EN 12954, Protection cathodique des structures métalliques enterrées ou immergées — Principes généraux
et application pour les canalisations
3 Termes et definitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
3.1
conduite de transport
conduite qui achemine le fluide
Note 1 à l'article: Note à l’article: Ce terme s’applique à la fois aux conduites de transport et de distribution.
© ISO 2016 – Tous droits réservés 1
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ISO 16440:2016(F)
3.2
gaine
tube en acier installé autour d’une conduite de transport pour assurer la protection mécanique
3.3
électrolyte
milieu dans lequel le courant électrique est transporté par des ions
3.4
contact électrolytique
contact ionique entre la conduite de transport et la gaine au travers d’un électrolyte
3.5
obturateur
dispositif installé dans ou sur l’extrémité d’une gaine pour empêcher toute entrée d’eau, des matières
nocives et de résidus dans la gaine ou pour assurer l’imperméabilité entre la gaine et la conduite de
transport
3.6
défaut
discontinuité non intentionnelle d’un revêtement de protection qui expose la surface en acier nu à
l’environnement
3.7
collier de centrage
entretoise
dispositif diélectrique conçu pour isoler électriquement une conduite de transport d’une gaine et
soutenir cette conduite de transport
3.8
contact électrique franc
contact non intentionnel entre deux structures métalliques
3.9
potentiel P/S
potentiel conduite-électrolyte
potentiel structure-électrolyte
différence de potentiel entre la surface d’une structure métallique enterrée ou immergée (tube ou
gaine) et l’électrolyte, mesurée par rapport à une électrode de référence en contact avec l’électrolyte
3.10
manchon en deux pièces
utilisé pour installer des gaines sur site en soudant deux moitiés de gaine autour de la conduite de
transport
3.11
plaque de revêtement de tunnel
plaque d’acier utilisée pour le microtunnelier, servant à étayer les excavations horizontales dans le sol
mou
3.12
potentiel C/S
potentiel gaine-électrolyte
différence de potentiel entre la surface d’une gaine métallique enterrée ou immergée et l’électrolyte,
mesurée par rapport à une électrode de référence en contact avec l’électrolyte
2 © ISO 2016 – Tous droits réservés
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ISO 16440:2016(F)
4 Conception
4.1 Généralités
L’objectif d’une gaine est d’offrir une protection mécanique supplémentaire aux conduites de transport.
Une agence de validation peut également exiger qu’une gaine permette le remplacement d’une conduite
de transport sans excavation à l’emplacement d’une traversée.
Une conduite de transport avec gaine n’est pas conçue pour bénéficier d’une protection cathodique. Elle
est conçue pour être isolée électriquement de la gaine avec des entretoises non conductrices ou isolées
si l’espace annulaire de la gaine est rempli d’un produit de remplissage diélectrique. La conduite de
transport est conçue pour bénéficier d’un revêtement de protection.
Les fourreaux en acier ne doivent pas être protégés cathodiquement par le système PC de la conduite.
4.2 Conception de la conduite de transport
La conduite de transport doit être revêtue d’une protection anti-corrosion. Il convient d’envisager
l’application d’un revêtement résistant à l’abrasion sur la protection anti-corrosion.
NOTE 1 Voir la NACE/SP 0169 pour en savoir plus sur les revêtements résistants à l’abrasion.
La conduite de transport doit être supportée à l’intérieur de la gaine par des entretoises isolantes et à
l’extérieur de la gaine pour éviter tout affaissement. L’affaissement peut entraîner un contact métallique
entre la gaine et la conduite de transport ainsi que des contraintes sur cette dernière.
NOTE 2 Voir la NACE/SP 0286 pour en savoir plus sur les techniques d’isolation.
4.3 Conception de la gaine
La conception de la gaine doit être conforme aux exigences/normes locales, nationales ou industrielles.
Il convient que la gaine soit la plus courte possible afin de réduire les risques de court-circuit électrique
au fil du temps en raison des contraintes du sol et du déplacement du tube.
Le diamètre intérieur de la gaine doit être défini en fonction du diamètre nominal de la conduite
de transport, de l’épaisseur du revêtement résistant à l’abrasion, par exemple béton, matériau
duroplastique ou polymère époxy, et de la conception des colliers de centrage situés entre la conduite
de transport et la gaine.
Pour une conduite de transport d’un diamètre nominal de 200 mm (8.0 in) ou plus, il convient que le
diamètre extérieur de la gaine soit au minimum supérieur de 100 mm (4.0 in) à celui de la conduite de
transport ou, si le câble ou les gaines parallèles sont installés, il convient que le diamètre de la gaine soit
au minimum supérieur de 300 mm à celui de la conduite de transport.
Pour une conduite de transport dont le diamètre nominal est inférieur à 200 mm (8.0 in), il convient que
le diamètre de la gaine soit au minimum supérieur de 50 mm (2.0 in) à celui de la conduite de transport.
Il convient d’utiliser des gaines sans revêtement. Une gaine revêtue ou non conductrice peut être
utilisée si la gaine peut être harmonisée avec la protection cathodique de la conduite de transport.
NOTE 1 L’utilisation de gaines revêtues ou non conductrices n’est pas recommandée en raison des effets
d’écran pouvant se produire en présence d’une protection cathodique. Lorsque des gaines revêtues (revêtement
interne et/ou externe) sont utilisées, la protection cathodique externe ne protège pas la conduite de transport si
l’espace annulaire est rempli avec un électrolyte conducteur.
Si des évents sont nécessaires, il convient qu’ils soient installés aux deux extrémités de la gaine. Il
convient de positionner les évents de manière qu’ils ne se retrouvent pas directement au-dessus d’un
collier de centrage ou d’un obturateur. Lorsqu’un évent avec revêtement en béton est utilisé sans
entretoises isolantes, il convient d’installer les évents uniquement sur la partie supérieure de la gaine.
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ISO 16440:2016(F)
Il convient que l’orifice d’évent de la gaine ait un diamètre au moins égal à la moitié du diamètre de
l’évent, sans être inférieure à 25 mm (1.0 in). Il convient que le diamètre de l’évent soit au minimum de
50 mm (2.0 in).
Les évents doivent être conçus pour empêcher toute pénétration d’eau et de résidus.
Les obturateurs de la gaine doivent être installés de sorte à prévenir toute entrée d’eau, de matières
nocives et de résidus.
Les évents sont utilisés pour l’aération, la surveillance de la gaine, pour détecter les fuites des conduites
de transport, le remplissage de la gaine et comme marqueurs de ligne.
NOTE 2 La NACE/SP 0200 fournit des recommandations concernant la conception des obturateurs.
4.4 Isolement électrique
Le nombre de colliers de centrage nécessaires doit être spécifié afin d’empêcher tout contact métallique
entre la conduite de transport et la gaine et afin d’offrir un soutènement adéquat. Les colliers de centrage
doivent être conçus pour minimiser la détérioration du revêtement. Il convient d’éviter d’utiliser des
composants métalliques dans les colliers de centrage.
Les colliers de centrage doivent être choisis de manière à offrir une résistance mécanique suffisante
pour soutenir les charges d’installation, en tenant compte de l’ensemble des conditions, y compris du
poids des conduites, de la longueur de la gaine, de l’état des cordons de soudure, de la déformation de la
gaine et des autres conditions d’exploitation. Il convient que ce choix confirme la capacité des entretoises
à assurer l’isolation électrique après installation et à bien positionner la conduite de transport en vue
de l’application/installation des obturateurs.
Il convient que les câbles d’essai soient situés (connectés à la conduite de transport) sur la conduite de
transport à chaque extrémité de la gaine pour permettre la vérification de l’isolation métallique. Un
câble d’essai doit être exigé au minimum. Les câbles d’essai doivent être installés conformément à 5.3.4.
Les câbles d’essai doivent être installés après l’insertion de la conduite de transport dans la gaine.
Les contacts électriques francs entre l’évent, les câbles d’essai et la conduite de transport doivent
être évités.
4.5 Protection contre la corrosion
L’utilisation d’une protection cathodique sur les gaines peut être envisagée en fonction des exigences de
l’environnement ou des réglementations. La conception de la protection cathodique doit être conforme
aux normes industrielles approuvées, telles que l’ISO 15589-1.
L’utilisation d’une charge diélectrique élevée ou d’un coulis conducteur dans l’espace annulaire peut
être envisagée, de même que l’injection d’un inhibiteur en phase gazeuse. L’Annexe A fournit des
recommandations concernant le remplissage et la procédure de remplissage.
Les gaines protégées cathodiquement utilisant le système PC dédié aux conduites peuvent avoir un effet
néfaste sur les conduites de transport.
Il convient que la corrosion induite par courant alternatif (CA) soit considérée comme un problème
éventuel lorsque la canalisation est située dans une zone d’influence CA.
5 Installation
5.1 Généralités
Le présent article fournit les exigences applicables à l’installation de nouvelles traversées en gaine pour
conduites, à l’extension de gaines et à l’installation de nouvelles gaines sur des conduites existantes.
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ISO 16440:2016(F)
5.2 Manutention et stockage
La conduite de transport et la gaine ou la plaque de revêtement de tunnel doivent être manipulées et
stockées de manière à minimiser la détérioration du revêtement et des extrémités de la conduite. Le
levage doit être exécuté à l’aide d’élingues, de courroies larges ou de crochets d’extrémité adaptés.
Lorsque des patins sont utilisés pour soutenir la conduite de transport ou la gaine, des matériaux de
rembourrage doivent être utilisés pour prévenir toute détérioration du revêtement. Les patins doivent
être retirés une fois l’installation terminée.
5.3 Nouvelle gaine
5.3.1 Généralités
L’installation de traversées en gaine fait appel à différentes techniques, dont l’alésage, le forage
directionnel, le tunnelage et la création de tranchées à ciel ouvert.
NOTE 1 Le remplissage de l’espace annulaire qui sépare la gaine de l’excavation est parfois requis par l’agence
de validation lorsque le trou de forage est instable ou fissuré.
Il convient de procéder au soudage des fourreaux en acier conformément aux spécifications de soudage
des tubes de conduite de l’exploitant.
NOTE 2 L’ISO 13847 contient des recommandations concernant le soudage.
NOTE 3 L’inspection par radiographie des soudures de la gaine n’est habituellement pas requise.
L’alignement des soudures bout-à-bout pendant la fabrication de la gaine doit être préservé afin
de prévenir toute détérioration de la gaine, des colliers de centrage ou des entretoises pendant les
poussées/tractions.
Les laitiers et les résidus de soudure doivent être éliminés de l’intérieur de la gaine afin d’empêcher
toute détérioration de la conduite de transport, du revêtement, du collier ce centrage ou de l’entretoise.
Il convient que les cordons de soudure internes soient enlevés par meulage (lorsque cela est possible
et permis) pour permettre de tirer ou de faire glisser la conduite de transport sans endommager les
colliers de centrage et le revêtement.
Il convient d’installer l’évent sur la gaine avant la conduite de transport afin d’éviter toute détérioration
du revêtement. Si la conduite de transport est déjà installée lorsque l’orifice d’évent est découpé, des
mesurages doivent être réalisés afin de prévenir toute détérioration du revêtement.
NOTE 4 L’utilisation de matériaux isolants non inflammables pour protéger le revêtement de la conduite de
transport est souvent requise par l’exploitant de canalisations lors de l’installation des évents afin de prévenir la
détérioration du revêtement sur la conduite de transport.
Lorsque deux évents sont utilisés, il convient d’installer celui situé sur la partie la plus basse sur la partie
inférieure de la gaine afin de simplifier l’éventuel remplissage ultérieur de la gaine. Lorsque l’évent
est coudé, une séparation et un support non métallique adapté doivent être placés entre l’évent et la
conduite de transport pour éviter que l’évent ne repose sur la conduite de transport et éventuellement
qu’un court-circuit n’ait lieu entre la gaine et la conduite de transport.
5.3.2 Installation de la conduite de transport
Avant d’installer les entretoises, le revêtement de la conduite de transport doit être examiné à la
recherche de défauts à l’aide d’un balai électrique.
NOTE 1 La NACE/SP 0274 ou la NACE/SP 0490 contiennent des recommandations pour le contrôle des défauts
du revêtement de la conduite de transport.
Les entretoises doivent être installées conformément aux instructions du fabricant et de manière
à ne pas détériorer le revêtement de la conduite de transport. Les glissières des entretoises (patins)
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doivent être orientées afin d’éviter tout court-circuit. Le cas échéant, il convient de ne pas laisser les
boulons orientés vers le bas (position 6 heures). Il convient que le dégagement entre les extrémités
des entretoises et la gaine soit au moins de 25 mm (1.0 in) pour permettre un espace suffisant pendant
l’installation. Il convient d’éviter d’utiliser des composants métalliques dans les colliers de centrage.
NOTE 2 Des informations complémentaires sont fournies dans la NACE/SP 0286.
Il contient que les bouchons d’extrémité soient installés sur la conduite de transport pour empêcher les
résidus et les matières nocives de pénétrer dans la conduite de transport et pour faciliter les opérations
pendant les poussées/tractions.
La gaine doit être examinée visuellement si cela est possible et pratique, et, si nécessaire, nettoyée juste
avant installation de la conduite de transport afin d’éliminer tout résidu ou corps étranger.
Toute détérioration du revêtement de la conduite de transport doit être réparée avant son introduction
dans la gaine conformément aux spécifications applicables et aux recommandations du fabricant.
NOTE 3 Les exigences relatives à la manipulation des conduites s’appliquent également à l’installation des
conduites de transport sans revêtement.
La conduite de transport doit être installée à l’aide d’un traîneau de forage, d’une grue, d’un chariot à
flèche latérale et d’élingues ou de courroies sans interférer avec les colliers de centrage ni détériorer
le revêtement. Les poussées/tractions doivent se poursuivre lentement jusqu’à ce que la conduite de
transport soit correctement positionnée.
L’alignement de la conduite de transport et de la gaine doit être vérifié avant et pendant l’introduction
de la conduite de transport dans la gaine. Pendant l’installation, l’absence de déplacement des colliers
de centrage ou entretoises doit être garantie, de même que l’absence de détérioration sur le revêtement
de la conduite de transport.
NOT
...
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