| Titre : | Comportement à la corrosion par les micro-organismes dans les pipelines |
| Auteurs : | Nour el houda Dekhili, Auteur ; Abdelouahad CHALA, Directeur de thèse |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Biskra [Algerie] : Université Mohamed Kheider, 2010 |
| Format : | 75.P / Ill / 30/20 cm |
| Accompagnement : | CD |
| Langues: | Français |
| Langues originales: | Français |
| Mots-clés: | Biocorrosion,BSR,Biocide (BACTIRAM 509),Aciers N 80 Biocorrosion,Iron steel N 80 التأكسد بيولوجيا. بكتيريا مرجعة لسولفات بيوسيد حديد الفولاذ N80 |
| Résumé : |
Les études récentes effectuées sur les pipes transportant le pétrole brut ont démontré que les gouttes d’eau contenues dans ce dernier causent une corrosion à la surface interne des pipes.
Des opérations ont été effectuées à ce propos. L’analyse de l’eau contenue dans le pétrole brut montre la présence de bactéries (BSR).C’est pour cela que nous avons étudié le comportement de l’aciers dans un milieu contaminé par les BSR. En contre partie, pour analyse comparative un acier de pipe non contaminé. Après l’utilisation d’un biocide (BACTIRAM 509) apparaît la disparition complète des bactéries cela à peine après 48 heurs. لقد أثبتت الدراسات الحديثة حول انابيب نقل النفط الخام أن قطرات الماء الموجودة في هذه الاخيرة تسبب الصدا حول المحيط الداخلي للأنابيب، العمليات المطبقة على هذه الظاهرة : أظهر تحليل الماء الموجود داخل النفط الخام وجود بكتيريا ( BSR,) من أجل هذا قمنا بدراسة سلوك الفولاذ في وسط مزروع ببكتيريا (BSR) و في جانب أخر و من أجل تحليل مقارن للفولاذ في وسط غير مزروع بالبكتيريا و بعد استعمالنا للبيوسيد (BACTRAM) أظهرت عدم وجود الكامل للبكتيريا بعد حوالي 48 ساعة.The earlier studies have proved that pipes used in the transportation of oil contain drops of water, which cause rust in the internal area of the pipes. Some operations wers made in this mean. The analysis of water inside the pipes transporting oil show the presense of bactéruims (BSR). That is why we studied the iron steel N 80 behaviour in a contaminated middle. In return, by a comparative analysis, an iron steel of pipe non-contaminated. After the ase of a biocide (BACTIRAM 509) the bacteruims déspeared completely after almost 48 hours. |
| Sommaire : |
Table des matières
TABLE DES MATIERES 3 LISTE DES FIGURES ET TABLEAUX V LISTE DES ABREVIATIONS VII INTRODUCTION GÉNÉRALE 1 CHAPITRE 1 LA BIO CORROSION 4 INTRODUCTION 4 1.1.Macro organismes 5 1.2.Micro organismes 5 2.LES BACTÉRIES SULFATO-RÉDUCTRICES : PROPRIÉTÉS ET IMPLICATION DANS LA CORROSION 7 2.1.Les bactéries sulfato-réductrices (BSR)7 •Habitat :8 •Écologie :8 3.CARACTÈRES CULTURAUX 12 4.LE CYCLE NATUREL DU SOUFRE 13 5.MÉTABOLISME DES BSR ET SON EFFET SUR LA CORROSION 15 5.1.Métabolisme des BSR :15 5.1.1APERÇU GÉNÉRAL :15 5.1.2LES DONEURS D’ÉLECTRON :15 5.1.3LES HYDROGÈNASES :16 5.1.4LES ACCEPTEURS D’ÉLECTRONS 19 5.2.Généralités sur les enzymes 21 5.3.Biocorrosion 22 5.3.2.1. Définition, caractéristiques et formation d’un biofilm 24 5.3.2.2. Formation et croissance d’un biofilm : 25 5.3.2.3 Rôle d’un biofilm dans la biocorrosion :26 5.3.3.1 Mécanisme de la biocorrosion des aciers :27 5.3.3.2 Autres mécanismes :29 5.3.3.3. Les facteurs influençant la biocorrosion :29 5.4.Influence des BSR sur la dégradation des métaux 30 5.5.Conséquences néfastes de la corrosion (biocorrosion)33 6.LUTTE ET PRÉVENTION CONTRE LA BIOCORROSION 33 6.1.Protection par des revêtements et traitement des surfaces : 34 6.1.1. PROTECTION CATHODIQUE (PC):34 •Protection cathodique à courant imposé (PIM) : 34 •Protection par anode sacrificielle (PSA) :35 6.2.Protection anodique d’un métal par passivation 35 6.3.Protection par utilisation d’inhibiteurs 35 6.3.1. Définition d’un inhibiteur 35 6.3.2. Classe d’inhibiteurs :36 6.4.Traitement par des biocides 36 CONCLUSION 37 CHAPITRE 2MATERIAUX ET PROCEDURE EXPERIMENTALE 39 1.MATÉRIAUX UTILISÉS 39 1.1.LA COMPOSITION CHIMIQUE DE CET ACIER EST PRÉSENTÉE DANS LE TABLEAU. 40 1.2.STRUCTURE MÉTALLOGRAPHIQUE 40 2.ESSAI D'ISOLEMENT DES BSR 41 •APPAREILLAGE 41 •ECHANTILLONNAGE 41 •LE MILIEU DE CULTURE UTILISÉ POUR IDENTIFIER LES BSR EST TRÈS SPÉCIFIQUE 41 •1E MILIEU DE CULTURE UTILISÉ EST LIQUIDE, IL EST COMPOSÉ DE :42 •LES MILIEUX DE CULTURES ONT ÉTÉ PRÉPARÉS COMME SUIT:42 •MÉTHODES D’ANALYSE DES ÉCHANTILLONS :43 3.OBSERVATION DES RÉSULTATS 47 3.1. Mesure du pH 47 3.2. EXAMEN DE SURFACE 48 CHAPITRE 3RÉSULTATS ET DISCUSSIONS 50 INTRODUCTION 50 1.L’INFLUENCE DE PH SUR LES ACIERS 50 2.L’INFLUENCE DU BSR SUR LES ACIERS 51 3.L’INFLUENCE DE L’ACIDE SULFURIQUE 52 4.L’INFLUENCE D’UN INHIBITEUR DE CORROSION 52 5.ÉTAT DE L’ART 52 6.COMPORTEMENT DE L'ACIER N 80 DANS UN MILIEU CONTAMINÉ PAR LES BSR:58 7.COMPORTEMENT DE L'ACIER N80 DANS UN MILIEU CONTAMINÉ PAR LES BSR+ D’EAU TRAITÉ PAR LE BIOCIDE:64 CONCLUSION 67 CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES 68 1.CONCLUSIONS 68 2.PERSPECTIVES 69 RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES 70 Liste des figures et tableaux FIGURE 1: VOIE DE REDUCTION DISSIMULATRICE DES SULFATES LORS DU METABOLISME DU LACTATE CHEZ LES DESULFOVIBRIO ET HYPOTHESE DE RECYCLAGE D’H2O, ADOPTE. 17 FIGURE 2 : ROLE CENTRAL DES HYDROGENASES DANS LE METABOLISME DES DESULFOVIBRIO, D’APRES GOLL ET FANQUE (1987) [46].18 FIGURE 3 : COLONIES DE DESULFOVIBRIO VULGARIS SUR ACIER INOXYDABLE, LEROY (2006) [54].23 FIGURE 4: REPRESENTATION SCHEMATIQUE DE LA FORMATION D’UN BIOFILM D’APRES CHARACKLIS(1990) [62].25 FIGURE 5: MECANISME DE LA CORROSION PAR LES BSR.28 FIGURE 6: REACTION ELECTROCHIMIQUE DE LA BIOCORROSION, [65].31 FIGURE 7: SCHEMATISATION DE LA CORROSION D’UN ACIER INFLUENCE PAR LES BSR EN PRESENCE D’UN BIOFILM A LA SURFACE DU METAL D’APRES LEE, MONFORT-MOROS [47,51].32 FIGURE 8: FORMATION DES COUCHES BARRIERES A)CATHODIQUES ET B) ANODIQUES INTERFERANT AVEC LES REACTIONS ELECTROCHIMIQUES DANS LE CAS D’UNE ETUDE EN MILIEU ACIDE D’APRES SCH.36 FIGURE 9: DIAGRAMME D’EQUILIBRES TENSION-PH DU SYSTEME FER-EAU A 25°C POURBAIX. 39 FIGURE 10: CYLINDRE DECOUPE D’UN TUBING.40 FIGURE 11: STRUCTURE METALLOGRAPHIQUE DE L’ACIER N80.40 FIGURE 12: CREER UN MILIEU ANAEROBIE PAR L’AZOTE.43 FIGURE 13: STERILISER A L’AUTOCLAVE.43 FIGURE 14: LES FLACONS AVANT L’INCUBATION.44 FIGURE 15: LES FLACONS APRES 21 JOURS DE L’INCUBATION.4 FIGURE 16: LES DIFFERENTES ETAPES DE LA PREPARATION DE NOS ECHANTILLONS.47 FIGURE 17. MESURE DU PH 47 FIGURE 18: FIG. LE MICROSCOPE OPTIQUE.48 FIGURE 19: DIFFRACTOMETRE.48 FIGURE 20:PHOTOGRAPHIE 20 ASPECTS BRILLANTS DU METAL, AVEC FORMATION DE PIQURES SOUS UNE CROUTE FORMEE EN PRESENCE DE LA FLORE SULFUROGENE, APRES 30 JOURS D’IMMERSION.53 FIGURE 21: OBSERVATION EN COUPE ET IDENTIFICATION DES ELEMENTS A LA SURFACE DE L’ACIER CORRODE, EN PRESENCE DE FLORE SULFUROGENE .ESSAI EN EAU DE MER NATURELLE CONTAMINEE (30 JOURS D’IMMERSION). 54 FIGURE 22:VUE GENERALE EN MODE RETRODIFFUSE, OXYDE/DEPOT EN PLACE SANS PROTECTION 15 JOURS D’IMMERSION ESSAI EN CULTURE PURE.54 FIGURE 23:VUE EN MODE SECONDAIRE OXYDE/DEPOTE EN PLACE PRESENCE DE BACTERIES, SANS PROTECTION 15 JOURS D’IMMERSION ESSAI EN CULTURE PURE.54 FIGURE 24:SPECTRES D’ANALYSE EDS SUR ET A PROXIMITE D’UNE PIQURE. ESSAI SANS PROTECTION CATHODIQUE EN PRESENCE DE DESULFORIBRIO HALOPHILUS, APRES 15 JOURS D’IMMERSION [75].55 FIGURE 25:DEPOT (CENTIMETRIQUE) FORME A L’INTERIEUR D’UN TUBAGE DE PUITS GEOTHER- MIQUE (VILLENEUVE LA GARENNE) AU NIVEAU D’UN MANCHON DE JONCTION DE TUBES.55 FIGURE 26:TUBES EN ACIER AU CARBONE, PERFORES, CORRODES, REMONTES DU PUITS DE PRODUCTION DE VILLENEUVE LA GARENNE.56 FIGURE 27:DESULFOVIBRIO DESULFURICANS (VIBRIO). 56 FIGURE 28:DESULFATOMACULUM GEOTHERMICUM (EN FORME DE CITRON AVEC SPORES ET VACUOLES DE GAZ).56 FIGURE 29:DESULFATOMACULUM.57 FIGURE 30:IMAGE EN ELECTRONS SECONDAIRES ET IMAGES X D'UNE SECTION DE METAL CORRODE PENDANT UNE LONGUE PERIODE DANS LE FLUIDE GEOTHERMAL, MONTRANT LA REPARTITION DU S DU FE ET DU CL DANS LE DEPOT.57 FIGURE 31:IMAGE AU MICROSCOPE METALLOGRAPHIQUE (X40), D’UN DEPOT DE CORROSION FORME SUR UN COUPON D’ACIER AU CARBONE IMMERGE DANS LE FLUIDE GEOTHERMAL DE BLANC MESNIL.EN BLANC LA PYRITE, EN GRIS LA PYRRHOTITE ET EN NOIR LA MACKINAWITE.58 FIGURE 32:MISE EN EVIDENCE D'UNE FORMATION DE ROUILLE DANS LES PREMIERS JOURS DE 4 A 21 JOURS ENSUITE UNE FORMATION DE DEPOTS NOIRS APRES 30JD'IMMERSION DANS UNE EAU CONTAMINEE PAR LES BSR.60 FIGURE 33:DIFFRACTION DES RAYONS X DE L’ACIER N80 (A T).61 FIGURE 34: DIFFRACTION DES RAYONS X DE L’ACIER N80 (A 1).APRES 4 JOURS DANS UN MILIEU CONTAMINE (BSR). 61 FIGURE 35:DIFFRACTION DES RAYONS X DE L’ACIER N80 (A 2). APRES 8 JOURS DANS UN MILIEU CONTAMINE (BSR). 61 FIGURE 36:DIFFRACTION DES RAYONS X DE L’ACIER N80 (A 3). APRES 16 JOURS DANS UN MILIEU CONTAMINE (BSR). 62 FIGURE 37:DIFFRACTION DES RAYONS X DE L’ACIER N80 (A 4) APRES 21 JOURS DANS UN MILIEU CONTAMINE (BSR). 62 FIGURE 38:DIFFRACTION DES RAYONS X DE L’ACIER N80 (A T ET A 1). 62 FIGURE 39:DIFFRACTION DES RAYONS X DE L’ACIER N80 (A T ET A 2). 63 FIGURE 40:DIFFRACTION DES RAYONS X DE L’ACIER N80 (A T ET A 3). 63 FIGURE 41:DIFFRACTION DES RAYONS X DE L’ACIER N80 (A T ET A 4). 64 FIGURE 42:SUPERPOSITION DE TOUS LES GRAPHES.64 FIGURE 43: MILIEUX CONTAMINES PAR LES BSR + BIOCIDE APRES 21 JOURS.65 FIGURE 44:DIFFRACTION DES RAYONS X DE L’ACIER N80 (A B 1). APRES 4 JOURS DANS UN MILIEU CONTAMINE (BSR) +BIOCIDE.65 FIGURE 45:DIFFRACTION DES RAYONS X DE L’ACIER N80 (A B 2). APRES 8 JOURS DANS UN MILIEU CONTAMINE (BSR) +BIOCIDE.65 FIGURE 46:DIFFRACTION DES RAYONS X DE L’ACIER N80 (A B 3). APRES 16 JOURS DANS UN MILIEU CONTAMINE (BSR) +BIOCIDE.66 FIGURE 47:DIFFRACTION DES RAYONS X DE L’ACIER N80 (A B 4). APRES 21 JOURS DANS UN MILIEU CONTAMINE (BSR) +BIOCIDE.66 FIGURE 48:DIFFRACTION DES RAYONS X DE L’ACIER N80 (A T ET A B 1).66 FIGURE 49:SUPERPOSITION DE TOUS LES GRAPHES.67 |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut | Emplacement | |
|---|---|---|---|---|---|
| TH/0183 | Mémoire de magistere | BIB.FAC.ST. | Empruntable | Salle de mémoires et de théses |
Documents numériques (1)
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