Brevet FR2978551A1 — publié le 20130201

La présente invention concerne le contrôle de réservoirs par la technique d'émission acoustique, notamment pour les réservoirs destinés au stockage de gaz sous haute pression. Les réservoirs de stockage gazeux sous haute pression (HP) en matériaux composites sont utilisés dans plusieurs domaines (comme le transport et le stockage de gaz). Le contrôle de leur intégrité physique (c'est-à-dire l'intégrité de leur enveloppe) constitue un enjeu économique et sécuritaire important, notamment au vu des pressions de service utilisées (généralement à des pressions supérieures à 200 bars). On appelle « pression de service » la pression maximale appliquée aux équipements de service (il s'agit de la pression à laquelle les équipements sont prévus pour travailler en régime normal). Un contrôle périodique est donc nécessaire tout au long de leur cycle de vie. La fréquence du contrôle est généralement définie selon la nature du gaz stocké, les constituants des réservoirs et la politique de maintenance mise en oeuvre. 20 Dans ce domaine, il est connu plusieurs procédés de contrôle : - L'épreuve hydraulique consiste à soumettre les réservoirs à une surtension en pression égale à 150% de leur pression de service. Cependant, la nature de ce procédé peut causer des dommages supplémentaires au sein des réservoirs (détérioration du raccord, déformation du liner (le liner est une 25 enveloppe interne étanche, par exemple en matériau thermoplastique), ruptures des fibres de renfort, fissuration de la matrice ...). En outre, le procédé est coûteux et nécessite l'arrêt de l'exploitation des réservoirs. - Le procédé de contrôle visuel consiste à inspecter visuellement par un opérateur l'enveloppe des réservoirs afin d'identifier d'éventuels 30 détériorations existantes. Cependant ce procédé ne renseigne que sur les défauts visibles à la surface de l'enveloppe composite et du liner, et ne 2978551 -2 permet pas de statuer sur la nocivité des défauts en profondeur de l'enveloppe composite ou à l'interface liner/composite. - Le Contrôle Non Destructif (CND) par Emission Acoustique (EA) présente une solution économique et industrielle fiable pour statuer sur la 5 santé structurelle des réservoirs en composite tout en minimisant l'arrêt de l'exploitation des réservoirs contrôlés. L'émission acoustique est une technique de contrôle non destructif largement utilisée d'une part, pour le suivi des structures soumises à des sollicitations 10 d'origine mécanique (ou de toute autre type) et, d'autre part, pour l'étude de phénomènes de corrosion des matériaux métalliques. Dans ce domaine, on connait de nombreux documents. Par exemple le document Calabro A., Esposito C., Lizza A., Giordano M., D'Amore A., Nicolais L. 15 Analysis of the acoustic emission signals associated to failure modes in CFRP laminates. 8th European Conference on Composite Materials (ECCM-8), Naples, Italie, 1997, p.444, exploite les analyses fréquentielles pour identifier et distinguer les signaux d'émission acoustique provenant de la fissuration de la matrice, de ceux résultant de la rupture de fibres pendant les essais de traction sur des composites unidirectionnels carbone/époxy sollicités à 0° et 90° par rapport à l'axe des fibres de renfort. Le document De Groot P.J., Wijnen P.A., Janssen R.B.F. Real time frequency determination of acoustic for different fracture mechanisms in carbon/epoxy composites. Composites sciences and technology, 1995, vol. 55, p. 405-412, suit la même méthodologie pour discriminer les sources émissives durant les essais de traction sur des composites en carbone/époxy. Cette méthode a permis d'identifier les domaines fréquentiels des principaux modes d'endommagement : fissuration matricielle de 90 à 180 kHz, décohésions de 240 à 310 kHz, ruptures de fibres pour des fréquences supérieures à 300 kHz. 2978551 -3 Le document Suzuki H., Takemoto M., Ono K. A study of fracture dynamics in a model composite by acoustic signal processing. Journal of Acoustic Emission, 1993, vol.11 p. 117-128, associe la décomposition en ondelette et la localisation des signaux pour classer les évènements acoustiques. Ces résultats ont montré 5 l'influence de la nature du capteur, de la géométrie des échantillons et de la distance source-capteur sur la classification des sources acoustiques. Les nombreuses études examinées ont montré que l'analyse fréquentielle est une méthode potentielle de discrimination de sources émissives. Par contre, la nature 10 du capteur (résonant ou à large bande) ainsi que les dimensions des échantillons éprouvés restent les éléments primordiaux influençant l'exactitude de l'analyse. Depuis une trentaine d'années, de nombreuses études ont montré que l'analyse des paramètres de salves est aussi un moyen efficace pour identifier les sources 15 émissives dans les composites. Nombreux sont aujourd'hui les documents qui différencient les sources des signaux acoustiques à partir d'un seul paramètre de salve. La plupart d'entre elles porte sur l'amplitude. Dans ce sens, le document Chen O., Karandikar P., Takeda N., Kishi T. Acoustic emission characterization of a glass-matrix composite. Nondestructive Testing and Evaluation, 1992, vol.8- 20 9, p. 389-403, a montré l'existence de deux zones d'amplitude correspondant à des mécanismes d'endommagement différents, au cours des essais de flexion et de traction sur des éprouvettes en composite constituées de fibres de carbone courtes. Les amplitudes entre 60 et 80 dB ont été attribuées à la fissuration de la matrice, tandis que celles entre 70 et 90 dB ont été associées aux ruptures de fibres. 25 Le document Kim S.T., Lee Y.T. Characteristics of damage and fracture processes of carbon fiber reinforced plastic under loading-unloading test by using AE method. Materials Science and Engineering, 1997, vol. A234-236, p. 322-326, a accordé les signaux de faible amplitude, 40-70 dB, à la fissuration de la matrice et 30 ceux de forte amplitude ,60-100 dB, aux ruptures de fibres pendant les essais de mise en charges sur des composites carbone/polymère à plis croisés. 2978551 -4 L'analyse de ces études montre que les intervalles d'amplitude spécifiques aux phénomènes d'endommagement au sein d'un composite sont variables et dépendent des conditions expérimentales des essais et de la nature du composite 5 lui-même. Les documents Moevus M., Godin N., R'Mili M., Rouby D., Reynaud P., Fantozzi G, Farizy G. Analysis of damage mechanisms and associated acoustic emission in two SiCf/[Si B-C] composites exhibiting different tensile behaviours. 10 Part II: Unsupervised acoustic emission data clustering. Composites Science and Technology, 2008, vol. 68, p. 1258-1265 et Godin N., Deschanel S., Courbon J. Emission acoustique : identification de la signature acoustique des mécanismes d'endommagement et prévision de la durée de vie. Matériaux & techniques, vol. 97, p.35-42, ont proposé, pour mieux discriminer les mécanismes 15 d'endommagements, le recours à des méthodes complexes d'analyses statistiques multi-variables des paramètres acoustiques. D'autres études ont montré qu'il existe pour les matériaux composites une relation directe entre une émission acoustique cumulée, correspondant au nombre 20 d'événements par Emission Acoustique reflétant des ruptures de fibres par unité de temps, et l'état d'endommagement de la structure testée. Par exemple, les documents Bunsell A.R., Valentin D. Towards a life prediction technique for carbon fibre filament wound structures subjected to steady pressure, 25 Composites structures, 1983, vol. 1, ri 1, p. 67-81 et Valentin D., Bunsell A.R. Suivi de l'endommagement des composites à fibres de carbones par émission acoustique. 3èmes journées Nationales sur les Composites, 21-23 septembre 1982, Paris, p. 131-140, concernent le suivi d'endommagement et la prédiction de la durée de vie des composites par émission acoustique. 30 - 5 Dans le domaine, on connait notamment le document EP 2 199 787 selon lequel l'émission acoustique est une méthode fiable du contrôle des équipements sous pression. Les critères d'évaluation de l'état de ces équipements sont basés sur trois classes d'événements (non critique, intermédiaire et critique). Les principaux paramètres acoustiques utilisés pour définir ces classes sont : le nombre total de signaux, le nombre de coups et le nombre de signaux dépassant une amplitude maximale de 75 dB. Le potentiel reconnu du contrôle par émission acoustique a suscité de nombreuses études spécifiques dédiées à l'étude de l'évaluation des structures complexes en composite, en particulier le contrôle des réservoirs de stockage de gaz sous haute pression. Les documents Blassiau S. Modélisation des phénomènes microstructuraux au sein d'un composite unidirectionnel carbone/époxy et prédiction de durée de vie : contrôle et qualification de réservoirs bobinés, Thèse de doctorat, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Paris, 2005, Bunsell A.R., Valentin D (évoqué précédemment) et FR 2 838 519 (dont les inventeurs cités sont T. Muller, L. Valin Anthony Bunsell) ont montré que l'émission acoustique peut être utilisée pour le contrôle périodique des réservoirs sous haute pression. Plus précisément, le document FR 2 838 519 concerne un procédé de contrôle et de qualification d'un réservoir en matériau composite comprenant les étapes suivantes: - disposer deux capteurs acoustiques sur le réservoir, - soumettre le réservoir à un essai de fluage par une mise en pression interne 25 de celui-ci à une pression d'essai égale à la pression maximale de fonctionnement, - maintenir le réservoir à ladite pression d'essai pendant une durée prédéterminée comprise entre environ 4 et 24 heures, - acquérir à l'aide des capteurs acoustiques pendant ladite durée 30 prédéterminée les émissions acoustiques correspondant au phénomène de libération d'énergie sous forme d'ondes élastiques transitoires au sein du - 6 matériau composite soumis à sollicitation, en éliminant par filtrage le bruit de fond inférieur à un niveau sonore prédéterminé, - enregistrer l'ensemble des émissions acoustiques acquises à l'aide des capteurs acoustiques, - soumettre les émissions acoustiques enregistrées à un filtrage passe-haut avec une valeur limite de filtrage supérieure audit niveau sonore prédéterminé de manière à conserver essentiellement les émissions acoustiques liées à la rupture des fibres au sein du matériau composite, - comparer le nombre d'émissions acoustiques enregistrées et filtrées acquises pendant ladite durée déterminée avec un nombre limite d'émissions acoustiques déduit d'une courbe limite préétablie pour un réservoir virtuel critique du même type et ayant la même durée d'exploitation passée mais révélant un endommagement excessif affectant le bon fonctionnement à la fin d'une durée résiduelle prédéterminée, et - qualifier ou non comme apte à un usage pour ladite période résiduelle prédéterminée le réservoir testé selon que le nombre d'émissions acoustiques enregistrées et filtrées acquises pendant ladite durée déterminée est inférieur ou non au nombre limite d'émissions acoustiques déduit de la courbe limite préétablie. Pour ce faire, il a par exemple été proposé de comparer l'activité acoustique, en termes de nombre de salves cumulées, à des courbes maitresses de référence préétablies et de valider le maintien en service d'un réservoir si le nombre d'événements détectés est inférieur à ces courbes de référence. Les documents Bohse J., Mair G.M., Anders S. Manufacturing quality control of high pressure composite cylinders by acoustic emission ENCDT, 25-29 september, Berlin 2006, et US 2008/0302186 ont montré que la technique d'émission acoustique peut être utilisée pour contrôler les réservoirs haute pression durant la phase d'autofrettage. 2978551 -7 Dans ce domaine, on connait également le document US 5522428. En résumé, la technique d'analyse d'émission acoustique s'est avérée être un procédé adapté à l'analyse des phénomènes d'endommagement au sein des 5 matériaux composites quelle que soit l'analyse réalisée (fréquentielle, amplitude, multivariable...). Cependant, la mise en pression des réservoirs (par exemple des réservoirs de stockage de gaz) engendre une activité acoustique complexe (résultant notamment 10 de la géométrie et de la composition complexe des réservoirs) qu'il n'est pas toujours aisé à discriminer. Ainsi la mise en oeuvre d'une des solutions citées précédemment est souvent coûteuse et complexe. En outre, les analyses proposées par l'état de la technique n'offrent pas entière satisfaction quant à la discrimination de l'état du réservoir. 15 Bien que prometteuses, les techniques ainsi proposées ne donnent pas totalement satisfaction et n'ont pas connu le développement attendu. En particulier elles ne permettent pas de discriminer correctement la signature acoustique d'un défaut évolutif de celle d'un phénomène de relaxation, déformation ou autre, de la 20 structure complexe. Ainsi l'objet de la présente invention est d'offrir un procédé de contrôle amélioré par rapport à l'état de la technique. 25 Plus précisément, l'objet de la présente invention est d'offrir un procédé ne provoquant pas de dommage supplémentaire à l'enveloppe du réservoir tout en permettant d'identifier les dommages existants et permettant en particulier d'évaluer la nocivité des défauts en profondeur de l'enveloppe. Plus précisément, l'objet de la présente invention est d'offrir un procédé de discrimination simple à mettre en oeuvre tout en garantissant une bonne qualité de discrimination. A cet égard, l'invention concerne un procédé de contrôle d'un réservoir, notamment d'un réservoir en matériau composite, préférentiellement destiné au stockage de gaz sous haute pression, le réservoir étant pourvu d'au moins un capteur acoustique, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : . remplir le réservoir d'un fluide, . acquérir des données relatives, à l'amplitude et l'énergie d'émissions acoustiques intervenant lors du remplissage, à l'aide du ou des capteur(s), . déterminer une valeur seuil critique à partir d'une combinaison linéaire entre des données relatives à l'amplitude et l'énergie, . en fonction de cette valeur seuil critique, en déduire un état du réservoir. L'invention concerne également une installation de contrôle d'un réservoir préférentiellement destiné au stockage de gaz sous haute pression, comprenant des moyens de mise en oeuvre du procédé précité et notamment : . au moins un capteur acoustique, . un moyen de contrôle de la pressurisation du réservoir lors d'un remplissage du réservoir, . un moyen d'acquisition des données relatives à l'amplitude et l'énergie d'émissions acoustiques intervenant lors du remplissage, . un moyen de détermination d'une valeur seuil critique à partir d'une combinaison linéaire entre des données relatives à l'amplitude et l'énergie, . un moyen de déduction d'un état du réservoir en fonction de cette valeur seuil critique. - 9 D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaitront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, au regard des figures annexées, données à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquelles : - la figure 1 est un graphe représentant un exemple d'émission acoustique dans un réservoir mis sous pression en indiquant l'amplitude par rapport au temps, - la figure 2 est un système de contrôle d'un réservoir selon un mode de réalisation particulier de la présente invention, montrant un exemple d'agencement de capteurs acoustiques sur un réservoir selon un mode de réalisation particulier de la présente invention, - la figure 3 est un graphe représentant un exemple de pression à laquelle est soumis un réservoir selon un mode de réalisation de la présente invention en indiquant la pression par rapport au temps, - la figure 4 est un organigramme schématique du procédé de contrôle conforme à la présente invention. Dans la suite de la description, on entendra par «réservoir(s) » tout type d'équipement sous pression, tel qu'un tube, une bouteille ou un réservoir, comprenant au moins un orifice d'entrée pour le fluide à stocker (orifice ci-après appelé « robinet »). La présente invention propose un procédé automatisé d'aide à la qualification périodique des réservoirs en composites par analyse des émissions acoustiques. Les inventeurs ont découvert que la détermination d'une valeur seuil critique Sc à partir d'une combinaison linéaire entre des données relatives à l'amplitude et l'énergie des émissions acoustiques permettait d'offrir une discrimination précise de l'état du réservoir, améliorée par rapport à l'état de la technique. Cette invention s'applique particulièrement au contrôle (pour la qualification ou 30 requalification) périodique des réservoirs en matériaux composites destinés au 2978551 - 10 - stockage de gaz sous haute pression entièrement bobinés et dotés d'un liner métallique ou non. La norme EN 1330-9: 2002 (EN 1330-9:2000, Non-destructive testing. 5 Terminology. Terms used in acoustic emission testing) définit l'émission acoustique (EA) comme étant « un phénomène de libération d'énergie sous forme d'ondes élastiques transitoires résultant des micro-déplacements locaux internes au sein d'un matériau soumis à des sollicitations mécaniques ou d'un autre type ». Dans un matériau composite, la libération d'énergie est due notamment à des 10 modifications structurelles internes telles les ruptures des fibres de renfort, les décohésions fibre/matrice, les fissures inter ou intra-laminaires, etc. Les mouvements de particules à la surface du matériau résultant de ces modifications sont détectés au moyen de capteurs, qui les convertissent en signaux électriques, tels que des capteurs acoustiques (piézoélectriques par exemple). 15 En référence à la figure 1, une émission acoustique est caractérisée essentiellement par : - une amplitude crête qui corresponde à l'amplitude maximale atteinte par le signal. Elle est exprimée en volt ou bien en dB, 20 - une énergie (intégrale de l'amplitude au carré), - une durée D correspondant au temps qui s'écoule entre le premier et le dernier dépassement du seuil de référence S par un des maxima de l'émission acoustique, - un nombre de coups N qui est déterminé à partir du nombre de fois où 25 l'amplitude des impulsions de l'émission acoustique dépasse le seuil S donné, - un temps de montée Tm qui est déterminé à partir du temps durant lequel l'émission acoustique atteint son amplitude maximale. L'invention met en oeuvre la technique d'émission acoustique dans une nouvelle application de contrôle automatisé exploitant de préférence une surpression de 2978551 -11- pression interne au réservoir, due notamment à une variation de température qui engendre la surpression permettant de stimuler la structure pendant le remplissage du réservoir ou d'un lot de réservoirs (par exemple dans un cadre porteur). Cette variation de température peut être obtenue par exemple en effectuant un 5 remplissage rapide du réservoir. Le remplissage rapide engendrant une augmentation de la température par frottement entre les molécules de fluide, et la température engendrant une surpression. Dans ce cas, le contrôle est réalisé lors du remplissage à la pression maximale atteinte Pmax. Cependant le contrôle est réalisé, par exemple, à 110% de la pression de service Ps si le remplissage 10 n'engendre pas une surpression. En référence à la figure 2, une installation de contrôle automatisé selon un mode de réalisation de la présente invention est composée préférentiellement : - de plusieurs capteur(s) acoustique(s) CA (le cas échéant d'un capteur unique 15 CA, mais une pluralité de capteurs est préférentielle. Comme cela sera précisé par la suite on utilise de préférence 3 capteurs CA), - d'un moyen d'injection (non représenté) de couplant visqueux pour la bonne adhésion des capteurs (il peut s'agir par exemple d'une graisse silicone par exemple) ; 20 - d'un moyen d'acquisition SA de données provenant du ou des capteur(s) acoustique(s) CA lors d'une émission acoustique EA, - d'un moyen de traitement UC des données acoustiques, tel qu'un ordinateur par exemple ou toute autre unité de traitement permettant de déterminer un état du réservoir à partir des données acquises, 25 d'un système d'alarme de sécurité AL déclenché automatiquement lorsque l'état déterminé nécessite le rejet du réservoir (s'il est par exemple déterminé que l'enveloppe du réservoir est trop abîmée). Les alarmes sont déclenchées localement et/ou à distance par exemple via un système de communication sans fil (par exemple par wifi). 30 2978551 - 12 - Les capteurs acoustiques CA peuvent être par exemple des capteurs piézoélectriques. Facultativement, les capteurs acoustiques CA sont munis de préamplificateurs P, intégrés ou pas aux capteurs CA. 5 Le contrôle du réservoir est effectué à l'aide d'au moins deux capteurs dont l'un est agencé au niveau du robinet et l'autre, au niveau de la partie cylindrique. En référence à la figure 2, le contrôle du réservoir est effectué préférentiellement à l'aide de trois capteurs CA, respectivement agencés au niveau du robinet servant 10 au remplissage et à l'exploitation du gaz et aux niveaux des fonds supérieur et inférieur du réservoir (typiquement par exemple entre le corps central cylindrique et des calottes sphériques d'extrémité du réservoir). Le nombre de capteurs CA varie selon les dimensions du réservoir et la mesure de l'atténuation des ondes ultrasonores. Leur disposition, qui peut par exemple s'étendre selon une hélice sur 15 le réservoir, et leur écartement, par exemple au maximum de l'ordre de 40cm pour des capteurs piézoélectriques, sont adaptés de sorte que l'ensemble des capteurs couvrent par leurs zones de sensibilité cumulées la totalité de la surface du réservoir. 20 D'une manière générale, on veillera à placer au moins un capteur sur les zones les plus sensibles du réservoir, c'est-à-dire les zones les plus susceptibles de subir des endommagements, tels que par exemple les extrémités du réservoir, notamment le fond inférieur et la partie supérieure opposée, ainsi que la partie médiane du réservoir. 25 Avantageusement, il est prévu d'utiliser un capteur passe haut (supérieur à 550kHz) pour le capteur agencé au niveau du robinet et un capteur à large bande (entre 50 et 400 kHz) de fréquence de résonance de 150 kHz, pour le ou les capteurs agencés au niveau de l'enveloppe composite. 30 2978551 - 13 - Le procédé de contrôle selon l'invention est économique et permet de statuer sur la santé structurelle de réservoirs en temps réel. Les réservoirs ne sont pas immobilisés durant le contrôle. En effet, l'invention est préférentiellement mise en oeuvre durant le remplissage en opération du réservoir et ne nécessite donc pas de 5 phase de test spécifique nécessitant l'immobilisation du réservoir. Ainsi, le contrôle est effectué de préférence en exploitant une surpression due à une augmentation de température (par exemple 2 fois la température ambiante de l'essai, au maximum 85°C) qui intervient à chaque remplissage d'un réservoir et qui engendre une surpression suffisante pour stimuler la structure. En effet, selon 10 le débit de gaz, une surtension en température cause une surpression qui atteint une valeur maximale Pmax supérieure à la pression de service PS lors d'un remplissage du réservoir. En référence à la figure 3, le procédé de contrôle est effectué pendant une phase 15 de remplissage suivi d'un palier Pl de maintien à Pmax. Préférentiellement, ce palier est en réalité un pseudo-palier Pl (c'est-à-dire que la pression subit une diminution faible, à cause de la baisse de la température, généralement avec une pente d'environ 1 %). L'augmentation de la température de l'enveloppe en cours de remplissage, ne perturbe pas les émissions acoustiques ni la sensibilité des 20 capteurs (la sensibilité de ceux-ci couvrant la gamme de température atteint lors du remplissage) Alternativement, l'étape de remplissage est effectuée de sorte à générer une surpression comprise entre 100 et 120% d'une pression de service du réservoir, et 25 préférentiellement 110% de la pression de service, par exemple correspond à la dernière pression maximale à laquelle le réservoir a été soumis durant une période donnée (c'est-à-dire que pour une pression de service de Xbars la surpression de remplissage sera de Xbars à 1,2Xbars, préférentiellement 1,lXbars). Préférentiellement, la période donnée est d'environ un an. 30 2978551 - 14 - Ainsi, l'acquisition des données relatives à l'amplitude et l'énergie d'émissions acoustiques résultant du remplissage, à l'aide du ou des capteur(s) est effectuée lors de la phase de remplissage du réservoir et lors du palier (ou pseudo-palier) de pression. 5 Selon un mode de réalisation possible de la présente invention, le remplissage est effectué par palier. Mais selon un mode de réalisation préférée de la présente invention, et comme représenté à la figure 3, la phase de remplissage Pm du réservoir (durant laquelle est effectuée au moins une partie de l'acquisition des 10 données) est effectuée sans palier de pression. Le procédé de contrôle proprement dit est basé, d'une part, sur un traitement du signal et, d'autre part, sur un seuil de référence permettant de rejeter ou d'accepter qu'un réservoir reste en service jusqu'au prochain contrôle. Plus précisément, ce 15 seuil est obtenu à partir de combinaisons linéaires entre des paramètres acoustiques comme expliqué ci-après. Plus précisément encore, de préférence la présente invention exploite deux seuils différents : un premier seuil S dans une phase d'acquisition et un deuxième seuil Se (supérieur au seuil S) dans une phase d'évaluation ultérieure. 20 En référence à la figure 4, un procédé de contrôle selon un mode de réalisation de la présente invention comprend les étapes suivantes : - Etape 50 : remplir le réservoir d'un fluide et ainsi le mettre en pression. - Etape 51 : filtrer et enregistrer les données issues des capteurs acoustiques 25 CA. A cet égard et afin de prendre en compte le bruit ambiant et les contraintes de mesure, un seuil flottant d'acquisition S est préférentiellement fixé à 30 dB avec un ratio seuil/bruit de fond égal à 6. Préférentiellement on ne tient compte que des signaux dont le nombre N de coups dépassant le seuil d'acquisition S est supérieur à 2 et la durée individuelle supérieure à 5 µs. 30 Préférentiellement encore, un filtre passe bande 50-850 kHz est appliqué sur les émissions acoustiques. 2978551 -15- - Etape 52 : acquérir par le moyen d'acquisition SA des données relatives à l'amplitude et l'énergie d'émissions acoustiques intervenant lors du remplissage. La mise sous pression engendre une activité intrinsèque liée aux multiples phénomènes de déformations, de fissuration ou équivalent du 5 réservoir. Pour s'en affranchir, il est prévu, encore plus préférentiellement que seule l'activité acoustique dépassant un seuil d'évaluation Se de 55 dB soit analysée. Le comportement acoustique du réservoir est préférentiellement suivi pendant une durée To égale à la durée de remplissage ainsi que pendant un pseudo palier de maintien à la pression maximale atteinte Pmax ou à la 10 pression de service PS pendant une durée égale à TO+t (10 à 20 minutes, par exemple). La pressurisation des réservoirs engendre une activité acoustique intense dépassant le seuil d'acquisition. Pour éviter la saturation du système de contrôle et la détection des activités acoustiques redondantes liées aux multiples phénomènes de réflexions à la surface du réservoir, la taille de la 15 fenêtre d'enregistrement des signaux acoustiques ne doit pas dépasser un temps donné, par exemple de 600 µs. De préférence un temps mort, par exemple de l'ordre de 1000 µs, est observé entre deux fenêtres d'enregistrement consécutives de 600 µs. - Etape 53 : déterminer par le moyen de traitement UC une valeur seuil critique 20 Sc à partir d'une combinaison linéaire entre des données relatives à l'amplitude et l'énergie. Le seuil Sc est donné par la formule suivante : L ( Ai + Ei ) Ai max Ei max avec N : nombre d'émissions acoustiques dépassant le seuil d'acquisition S ou 25 d'évaluation Se, A; : amplitude cumulée sur au moins un capteur placé sur l'enveloppe du réservoir, lors de l'émission acoustique i dépassant les seuils, A, max : amplitude maximale sur au moins un capteur placé sur l'enveloppe du réservoir, lors de l'émission acoustique i, 2978551 -16- E : énergie cumulée sur au moins un capteur placé sur l'enveloppe du réservoir, lors de l'émission acoustiques i dépassant les seuils, E, max : énergie maximale au moins un capteur placé sur l'enveloppe du réservoir, lors de l'émission acoustique i. 5 L'énergie est obtenue par l'intégrale des impulsions mesurées des émissions acoustiques. - Etape 54 : en fonction de cette valeur seuil critique (Sc), en déduire un état du réservoir. L'état du réservoir est déterminé en comparant la valeur seuil critique Sc de chaque capteur acoustique placé sur le corps du réservoir, 10 obtenue à partir des mesures opérées sur un réservoir analysé à une valeur seuil critique de référence Scref établie à partir de l'analyse de l'activité acoustique obtenue lors du contrôle d'un réservoir ou lot de réservoirs de même nature que le réservoir contrôlé ayant subi des dommages artificiels représentatifs de ceux observés généralement en service et ce, pendant un 15 cycle de pressurisation similaire à celui du remplissage. On qualifie (ou requalifie) ainsi le réservoir apte à rester en service préférentiellement pour une durée résiduelle de 3 à 10 ans et ce, selon la nature du gaz stocké, si le seuil critique de référence Scref défini n'est pas dépassé lors du contrôle par au moins une valeur seuil critique Sc de l'ensemble des capteurs.(le capteur placé 20 sur le raccord est utilisé pour renseigner sur le bruit de fond, l'état du raccord et l'état de la liaison entre le raccord et le réservoir) - Etape 55 : Envoyer un signal vers un système d'alarme AL de sécurité pour retirer le réservoir si le seuil de référence Scref est dépassé. 25 De plus, une valeur du bruit de fond est surveillée tout en long du contrôle. Elle ne doit pas dépasser la valeur du seuil d'acquisition et permet d'alerter sur la présence de fuite et sur la sensibilité du contrôle. Les défauts critiques au sein du liner conduisent à la dépressurisation du réservoir 30 et à des fuites de gaz. Celles-ci conduisent à un bruit de fond élevé. Typiquement 10 2978551 - 17 - le réservoir testé est considéré défectueux si la valeur du bruit de fond est supérieure à 50 dB. Les inventeurs ont également déterminé que de préférence pour valider le 5 processus de contrôle, il est vérifié que la sensibilité des capteurs avant et après le contrôle, ne diffère pas de plus de 3 dB. L'invention s'applique en particulier aux réservoirs réalisés par enroulement filamentaire, entièrement bobinés avec un liner métallique ou non métallique. Bien entendu la présente invention, n'est pas limitée aux modes de réalisation particuliers qui viennent d' être décrits, mais s'étend à toute variante conforme à son esprit. REVENDICATIONS1. Procédé de contrôle d'un réservoir, notamment d'un réservoir en matériau composite, préférentiellement destiné au stockage de gaz sous haute 5 pression, le réservoir étant pourvu d'au moins un capteur acoustique pendant le contrôle, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : ^ remplir le réservoir d'un fluide, ^ acquérir des données relatives à l'amplitude et l'énergie d'émissions acoustiques résultant du remplissage, à l'aide du ou des capteur(s), ^ déterminer au moins une valeur seuil critique (Sc) à partir d'une combinaison linéaire entre des données relatives à l'amplitude et l'énergie, ^ en fonction de cette valeur seuil critique (Sc), en déduire un état du réservoir. 2. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'étape de remplissage est effectuée de sorte à générer une surpression comprise entre 20 100% et 120% d'une pression de service du réservoir, et préférentiellement 110% de la pression de service. 3. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la pression de service correspond à la dernière pression maximale à laquelle 25 le réservoir a été soumis durant une période de temps donnée, préférentiellement d'environ un an. 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'acquisition des données relatives à l'amplitude et l'énergie d'émissions 30 acoustiques résultant du remplissage, à l'aide du ou des capteur(s) est 10 15 2978551 - 19 - effectuée lors de la phase de remplissage du réservoir et lors d'un palier de pression ultérieur. 5. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'acquisition des données est effectuée à chaque émission acoustique dépassant un seuil d'acquisition de 30 dB. 6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'acquisition des données est effectuée à chaque émission acoustique dont le ratio seuil/bruit est compris en 2 et 6. 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'analyse des données est effectuée à chaque émission acoustique dépassant un seuil d'évaluation de 55 dB. 8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la valeur seuil critique (Sc) est déterminée à partir d'une addition des données relatives à l'amplitude et l'énergie aux émissions acoustiques acquises à chaque intervention d'un phénomène physique. 9. Procédé de contrôle selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la valeur seuil critique (Sc) est déterminée à partir de la formule suivante : ( A E + ) i=1 Ai max Ei max 25 avec N : nombre d'émissions acoustiques, A; : amplitude cumulée sur au moins un capteur placé sur l'enveloppe du réservoir lors de l'émission acoustique i, A, max : amplitude maximale sur au moins un capteur placé sur l'enveloppe 30 du réservoir lors de l'émission acoustique i, 20 2978551 - 20 - E : énergie cumulée sur au moins un capteur placé sur l'enveloppe du réservoir lors de l'émission acoustique i, E, max : énergie maximale sur au moins un capteur placé sur l'enveloppe du réservoir lors de l'émission acoustique i, 10. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'acquisition des signaux n'est effectuée que pour les émissions acoustiques ayant un nombre de coups supérieur à 2 et une durée supérieure à 5 µs. 11. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que préalablement à l'acquisition des signaux, un filtre passe bande 50-850 kHz est appliqué sur les signaux détectés. 15 12. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la détermination de l'état du réservoir est effectuée en comparant la valeur seuil critique (Sc) de chaque capteur et une valeur de référence (Scref) établie à partir de l'activité acoustique d'au moins un réservoir comprenant des dommages prédéterminés lors d'un remplissage de ce réservoir. 13. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réservoir est réalisé par enroulement filamentaire, entièrement bobiné avec un liner métallique ou non métallique. 14. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de surveillance de l'évolution du bruit de fond afin de déclencher une alarme lorsque le bruit de fond atteint un niveau élevé représentatif d'une fuite. 5 10 2978551 - 21 - 15. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'un des capteurs est agencé au niveau du robinet du réservoir et que ce capteur est un capteur passe-haut, préférentiellement supérieur à 550kHz. 5 16. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend préalablement l'étape suivante : - instrumenter le réservoir avec au moins deux capteurs piézoélectriques repartis régulièrement autour du réservoir. 10 17. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une étape consistant à vérifier que la sensibilité des capteurs avant et après le contrôle ne diffère pas de plus de 3 dB. 18. Installation de contrôle d'un réservoir préférentiellement destiné au 15 stockage de gaz sous haute pression, comprenant des moyens de mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes et notamment : - au moins deux capteurs acoustiques (CA), - un moyen de contrôle de la pressurisation du réservoir lors d'un remplissage du réservoir, - un moyen d'acquisition des données relatives à l'amplitude et l'énergie d'émissions acoustiques intervenant lors du remplissage, - un moyen de détermination d'au moins une valeur seuil critique (Sc) à partir d'une combinaison linéaire entre des données relatives à l'amplitude et l'énergie, - un moyen de déduction d'un état du réservoir en fonction de ces valeurs seuil critique (Sc). 20 25