Pourquoi le scellement au ciment est-il interdit pour les passages de cloisons GIS

Les équipements GIS intérieurs impliquent généralement des installations à travers les murs, sauf dans les cas de connexions par câbles. Dans la plupart des cas, le bus principal ou secondaire s'étend de l'intérieur à travers un mur vers l'extérieur, où il est connecté à des embases en porcelaine ou composites pour les connexions de lignes aériennes. Cependant, l'espace entre l'ouverture du mur et l'enveloppe du bus GIS est susceptible de fuites d'eau et d'air, et nécessite donc généralement un scellement. Cet article discute pourquoi le scellement à base de ciment n'est pas autorisé.

L'édition 2015 des Mesures Anti-Accident de China Southern Power Grid interdit explicitement l'utilisation de ciment pour sceller les sections de bus GIS traversant les murs.

La principale raison de cette interdiction est le risque de réactions chimiques entre les composants alcalins du ciment et l'alliage d'aluminium utilisé dans les enveloppes GIS. Lorsque le ciment humide (non durci) ou le ciment imbibé d'eau de pluie entre en contact avec la surface en aluminium, une corrosion peut se produire, potentiellement conduisant à des fuites de gaz. Notez que la réaction ne se produit que lorsque le ciment est humide—une fois complètement durci, le risque est considérablement réduit. Cependant, cette question nécessite une attention particulière pendant la phase de construction.

Lorsque les particules de ciment entrent en contact avec l'eau, l'hydratation commence couche par couche à partir de la surface. Les principaux produits d'hydratation incluent : le gel de silicate de calcium hydraté (C-S-H), le gel de ferrite de calcium hydraté, l'hydroxyde de calcium (Ca(OH)₂), l'hydrate d'aluminate de calcium et l'éttringite. Parmi ces substances, les substances alcalines comme l'hydroxyde de calcium et l'hydrate d'aluminate de calcium peuvent réagir avec l'alliage d'aluminium, causant des dommages à l'enveloppe GIS.

En plus du ciment, d'autres matériaux de scellement tels que les panneaux d'amiante ou les mastics étanches peuvent également être utilisés aux points de traversée des murs. Cependant, les panneaux d'amiante contiennent souvent des composants cimentaires, et des mastics mal choisis—en particulier ceux qui sont alcalins—peuvent également corroder l'enveloppe en alliage d'aluminium, risquant des fuites de gaz.

Bien que l'alliage d'aluminium soit naturellement résistant à la corrosion dans l'air, un autre mécanisme de corrosion est possible : le ciment peut d'abord dégrader la couche de peinture protectrice sur la surface de l'enveloppe, car la peinture est moins résistante à la corrosion que l'aluminium. Une fois que la couche de peinture est compromise, le métal sous-jacent devient vulnérable. Dans l'industrie de la construction, c'est pourquoi une couche de primaire ou de pâte est généralement appliquée avant de peindre sur le ciment.

Cela explique l'origine de l'interdiction d'utiliser du ciment pour sceller les buses GIS traversant les murs.