Construction des tuyauteries

Les tuyauteries sont construites par un tuyauteur. Elles sont constituées d'élements standards (coudes, tés, réductions, raccords, brides, ...), de longueurs de tubes droits découpés à la longueur désirée,  souvent assemblés par soudure.

Plan des tuyauteries

Les tuyauteries sont construites suivant un plan isométrique. C'est une représentation en trois dimensions du cheminement des tuyauteries. Il est réalisé dans le respect du plan de circulation des fluides instrumenté (P&ID en jargon anglo-saxon), et en tenant compte du plan d'implantation des équipements.
Le plan isométrique n'est pas réalisé à l'échelle, mais est entièrement coté. L'encombrement des accessoires de tuyauterie est représenté et coté également. La position des soudures est précisée.
Un plan isométrique n'est pas un dessin en "perspective" au sens artistique du terme; les objets éloignés ont la même taille que les objets proches de l'observateur.

Ordre de réalisation

Les tuyauteries sont installées après les équipements (capacités, échangeurs, pompes, ...) mais avant les vannes et autres accessoires. La tolérance de construction (écart entre la cote théorique sur le plan et la cote effective après réalisation) est assez importante pour les équipements et le génie civil (plusieurs centimètres). Malgré cela, les tuyauteries doivent à la fin être parfaitement alignées sur les raccordements des équipements pour s'ajuster sans effort au montage. Pour l'obtenir, bien que les plans isométriques soient cotés, le tuyauteur devra ajuster certaines longueurs pour compenser les écarts dûs aux équipements et obtenir un alignement final parfait.

Les tuyauteries peuvent être intégralement réalisées sur place pour les petits volumes de travail. Pour les installations importantes, une préfabrication en atelier est souvent la règle. En effet, le coût du travail de tuyauterie est très important dans un projet de construction (de l'ordre de 30% du coût total). Une fabrication sur place est plus lente et plus coûteuse qu'en atelier (déplacement des ouvriers, outils lourds peu disponibles, ...); une préfabrication en atelier permet d'optimiser le coût de production.

Mais la préfabrication en atelier induit des contraintes:

• la préfabrication se limite à des tronçons transportables; les tuyauteries trop encombrantes devront être réalisées en plusieurs parties assemblées sur place.
• la préfabrication ne permet pas l'ajustement final de la tuyauterie aux positions des équipements; des éléments restant à souder sur place seront prévus pour permettre un ajustement dans les trois dimensions de l'espace

Les classes de tuyauterie

Les tuyauteries doivent véhiculer des fluides de natures diverses sous des conditions opératoires variées. Cela nécessite des matériaux et des résistances adaptées.
Ils n'existe pas une catégorie de tuyauterie capable de satisfaire toutes les conditions à une coût raisonnable. Pour chaque cas on choisira une tuyauterie adaptée.
Cependant, dans tout projet de construction, on cherchera à limiter le nombre de catégories différentes de tuyauteries. On en définira un nombre raisonnable capable de couvrir tous les besoins. On définira des classes de tuyauterie.
Une classe de tuyauterie définit:

• le matériau
• l'épaisseur des tubes (ou le schedule)
• le type de raccordement
• le type de joint
• le type de vanne autorisée
• ...

Les changements de classe de tuyauterie

Des circuits véhiculant différents fluides dans des conditions opératoires différentes seront connectés entre eux. Ils pourront nécessiter des classes de tuyauterie différentes.
Le changement de classe se fera le plus souvent au niveau d'une vanne d'isolement. Le circuit d'un coté de la vanne nécessitant une classe, tandis que celui de l'autre coté nécessitera une autre classe.
La vanne elle-même devra appartenir à l'une des deux classes, la classe la plus exigente (plus forte pression, plus forte température, meilleure résistance à la corrosion, ...).
Le changement de classe pourrait théoriquement se faire au raccordement. Mais les raccordements sont eux-même spécifiques à une classe; il est donc probable que deux éléments de classes différentes ne puissent être associés.
Le changement de classe devra donc être fait à la première soudure suivant le raccordement.
La localisation du changement de classe (quelle vanne), est indiquée sur le schéma P&ID de l'installation. Mais la position précise (quelle soudure), sera indiquée sur le plan isométrique destiné au tuyauteur.