Brevet FR2001798A1 — publié le 19691003

Le nettoyage des citernes de très grandes dimensions par exemple des citernes équipant des bateaux-pétroliers, est réalisé de faSon assez générale par aspersion de leurs parois au moyen de jets d'eau sous pression. Certaines installations créées à cet effet, comprennent un conduit souple d'alimentation relié à une extrêmité à une nourrice dans laquelle des pompes envoient de l'eau de mer sous pression, souvent chauffée à une températùre de l'ordre de 700C à 800C l'extremité libre du conduit présentant une tête de lavage, à jets tournant généralement. Ce conduit est soit enroulé sur le tambour d'un treuil, de dimensions d'autant plus importantes que la longueur et la section du conduit sont grandes, et monté sur un chariot qu'on déplace à la main sur le pont du bateau pour l'amener à portée des différentes ouvertures ménagées dans la paroi des citernes, soit déposé librement sur le pont, en vue de permettre l'introduction du conduit et de sa tête de lavage dans la citerne ou dans la section de citerne à-nettoyer. Bien que ce type d'installation se soit révélé assez intéressant pour procéder à un lavage homogène et relativement complet de la citerne, en amenant la tête de distribution de lbau à différents niveaux de la citerne soit par déroulement plus ou moins prononcé du conduit emmagasiné sur le treuil, soit par déplacement axial manuel de ce conduit lorsque celui-ci n'est que posé sur le pont du pétrolier, les inconvénients auxquels une telle installation est susceptible de donner naissance en excluent l'utilisation, notamment lorsque les citernes ont des dimensions particulièrement grandes, telles qu'on en rencontre dans des superpétroliers de 200.000 t. et plus ; dans ce cas, en effet, la profondeur des citernes est telle que la longueur des conduits impose la construction de treuils particulièrement puissants et lourds, donc difficiles à manier, ou demande une main-d'oeuvre trop importante pour manipuler le conduit déposé sur le pont. Par ailleurs, ces conduits étant en matériau caoutchouté il s'emmagasine à leur surface une quantité relativement élevée d'électricité statique susceptible de donner lieu à des explosionslors du lavage, notamment lorsque les citernes à laver contiennent en quantité suffisante des gaz particulièrement explosifs. Ces inconvénients ont amené les constructeurs à renoncer aux avantages de l'installation du lavage amovible, du genre cidessus, et permettant un nettoyage relativement uniforme de la ci terne, pour s'arrêter à une solution statique, dans laquelle la te- te de lavage est montée dans une position déterminée une fois pour toutes.A cet effet, il a été prévu dans chaque citerne un ou plusieurs conduits rigides et fixes, reliés à leur partie supérieure à une nourrice d'alimentation et dont leur extrêmité libre, s'étendant dans la partie centrale de la citerne, porte la tête de lavage, laquelle peut, le cas échéant, présenter plusieurs buses mobiles et qui est alors commandée par un mécanisme approprié im- posant aux buses un basculement programmé de manière à réaliser un nettoyage aussi homogène que possible de la citerne et cela dans un temps aussi réduit que possible. Mis à part les inconvénients d'une telle installation résultant de la position de la tête de lavage, fixe dans l'espace, cette installation s'est révélée être d'un prix particulièremeht élevé comparativement à une installation mobile du genre décrit précédemment, en particulier parce qu'elle requiert autant de tt- tes de lavage et de mécanismes de commande correspondants que cb points de nettoyage prévus pour une citerne. La présente invention se propose d'obvier aux inconvé nients inhérents aux constructions du second type évoqué ci-dessus et a, à cet effet, pour objet une installation de lavage d'une citerne, comprenant au moins une tête amovible d'arrosage destin c être introduite dans la citerne par une ouverture prévue à cet effet dans sa paroi, un mécanisme pour conduire cette tête en position de travail ou pour l'en retirer et un conduit pour aliment la tête en liquide de lavage sous pression s'étendant des environs de ladite ouverture à la zone d'utilisation de la tête, caractéi sée par le fait que le conduit forme piste de roulement pour u-n chariot amovible auquel cette tête est fixée par un support tintez médiaire susceptible d'être placé dans deux positions limite, l'une dans laquelle la tête est suffisamment distante du conduit pour ne pas gêner le chariot dans ses déplacements sur ce conduq*-v l'autre dans laquelle, le chariot étant porté au voisinage de l'ou- trêmité libre du conduit, la tête fait face par son ouverture d'en- trée à l'ouverture de sortie du conduit, en vue d'en permettre lez limentation en liquide, installation caractérisée de plus par des moyens de-commande des mouvements du chariot sur le conduit et des moyens pour commander les déplacements du support et de la tê- te entre lesdites positions limites. Le dessin annexé représente, à titre d'exemple et tE( - schématiquement, une forme de réalisation de l'objet de la présente te invention La g. 1 est une élévation laterale, avec arrachement partiel La Xia. 2 zst ne oJpe partielle selon III-III de la fig. i ; La fig. Q une vue en plan ; La fig. 4 contre une installation de lavage selon l'invention montée dans une citerne ae bateau-pétrolier. L'installation representée au dessin (fig. 1), qui est destinée au lavage d'une citerne de bateau-pétrolier, est suspendue à un élément ae tube 1, s'entendant sous le pont 2 du bateau le long d'une ouverture 3 de ce pont permettant l'accès à la citerne4. Cet élément de tube est fixé à son extrémité gauche à un embout fermé 5, rendu solidaire du pont 2 par une armature 2a de celui-ci et à son extrêmité droite à une nourrice 6 alimentée en eau de mer sous pression, par une station de pompage non représentée, au travers d'une vanne 7. Cette installation comporte un conduit vertical 8, obturé à son extrémité supérieure et branché sur l'élément 1 par un seg ment de tube latéral 9 (fig. 2), un chariot amovible 10 et une tête d'arrosage 11 fixée au chariot grâce à un levier basculant 12. Comme représenté en fig. 4, le conduit s'étend environ jusqu'au tiers de la profondeur de la citerne 4, de sorte que la tête 11 peut réaliser son arrosage également au travers de louvez ture 13 des couples 14 entre lesquels l'installation selon l'inven- tion est disposée. On sait en effet, qu'une citerne de bateau-pétrolier n'est pas simplement constituée comme les citernes classiques par un assemblage de viroles, lisses tant sur leur paroi intérne que sur leur paroi externe, mais par des volumes ménagés entre différentes parties de l'ossature résustante de la coque, ossature composée de longerons et de couples. A son extrêmité inférieure le conduit 8 se prolonge par un embout 15 présentant une forme tronconique en 15a et cylindrique en 15b. La partie tronconique 15a de l'embout, est séparée de la partie supérieure de celui-ci par une cloison horizontale 16 présentant une fenêtre centrale 17 qu'un clapet 18 obture sous l'action d'un ressort 19 tant que la pression régnant au-dessus de la cloison ne dépasse pas une valeur déterminée, par exemple 1 atmosphère. De cette façon, si la tête 11 n'est pas dans le prolon gement du conduit 8, en position de travail, et si la citerne 4 est remplie de pétrole, ce pétrole ne pénètre pas dans le conduit8. Une caractéristique essentielle de l'installation selon l'invention réside précisément en ce que la tête de lavage 1l est montée amoviblement sur son conduit d'alimentation en eau seulement lorsqu'il doit être procédé au lavage de la citerne alors qu'elle en est retirée dès que ce lavage est terminé et surtout lorsque les citernes sont remplies de pétrole. Les particularités constructives de l'installation permettant d'exécuter ce programme seront décrites par la suite. Il est dès lors indispensable que l'intérieur des conduits 8 équipant chaque citerne du bateau ne soit pas touché par le pétrole, en particulier afin que d'éventuels déchets visqueux ou solides qui pourraient y demeurer après vidange d'une citérne ne puissent pénétrer dans la tête d'arrosage, fixée par la suite à ces conduits, et boucher cette tete en tout ou partie. Sur sa face externe et dans un plan orthogonal à celui de symétrie du segment de tube 9, chaque conduit 8 et l'embout 15 qu'il porte, présente une nervure 20, respectivement 21 assurant un guidage rectiligne parfait du chariot 10 ainsi qu il sera décrit maintenant. Un tel chariot est en effet constitué d'un chassis en le pliée de anière à former deux étriers se faisant face, 22a et 22b, réunis par un élément intermédiaire 22c, suivant un profil arrondi de rayon moyen supérieur au rayon du conduit 8 (fig.2). Entre les ailes de l'étrier 22a est monté pivotant autour d'un axe 23 un galet 24 dont la surface de roulement présente un galbe arrondi de rayon égal à celui de la face externe du conduit8 lorsque le chariot est monté sur ce conduit, le galet 24 est en prise avec les nervures 20 et 21 par une gorge annulaire 25. Le chariot présente de plus deux autres galets de roulement 26 et 27, montés l'un au-dessus de l'autre entre les ailes de l'étrier 22b du chassis, sur des axes de pivotement 28 et 29. Ces galets présentent également, corse le galet 24 décrit, une surface de roulement arrondie de façon correspondante à la surface externe du conduit 8 et de son embout 15. Le chariot 10 est donc bloqué angulairement sur le conduit 8, respectivement sur l'embout 10 lorsqu'il est au niveau de celui-ci, par la nervure 20, respectivement 21, et est retenu en direction transversale sur le conduit par les galets 24, 26 et 27 appliqués par toute leur largeur sur la face latérale de ce conduit. Lorsqu'il est dans sa position basse, illustrée au dessin,le chariot repose sur une patte 15c, formant butée, faisant saillie sur l'embout 15. La forme particulière du chassis et ses dimensions de même que la disposition des galets 24, 26 et 27 permettent un déplacement du chariot 10 sur toute la longueur du conduit 8, et en particulier également sur sa partie présentant l'élément de tube 9 pour la liaison du conduit 8 au tube 1. C'est ainsi qu'il sera possible de monter le chariot 10 sur le conduit 8 en le descendant au travers de l'ouverture 3 du pont, et en l'"enfilantw sur ce conduit par ses galets et qu'on pourra inversement retirer de la citerne un tel chariot monté sur un conduit 8 du genre représenté sans devoir toucher à ce conduit. C'est précisément cette possibilité qui est exploitée dans la construction selon l'invention pour réaliser une installation de lavage d'une citerne dans laquelle une seule tête de giclage peut être accouplée alternativement et amoviblement à l'extrêmité des différents conduits dont cette citerne serait munie. A cet effet, la taste 11 est fixée, comme décrit, à l'extrê- mité d'un levier 12, de forme triangulaire, articulé autour de l'axe 28 du galet 26 et auquel est fixée l'extrêmité d'un cabale 30 descendant dans la citerne au travers de l'ouverture 3 et qui peut être fixé à son extrémité supérieure à tout élément de la superstructure du bateau par exemple après déviation sur une poulie dis- posée au droit de ladite ouverture. En outre, le chariot 10 présente sur la partie supérieure de l'élément 22c une butée 31 destinée à limiter la course angulaire du levier 12 en direction horaire par rapport à son axe de pivotement 28, lorsque ce levier est soulevé par traction sur le cible 30. Au dessin, la position angulaire limite correspondante du levier 12 et de la tête ll qui en est solidaire est illustrée en trait mixte : on voit en particulier qu'aucune partie de cette tête ne peut alors entrer en contact avec le conduit 8 ou son embout 15 si le chariot est déplacé- verticalement par roulement de ses galets sur ces éléments (conduit ou embout). L'autre position angulaire limite du levier 12 est celle illustrée en traits pleins (fig. 1 et 2), dans laquelle la tête 11 est coaxiale au conduit 8 et à son embout 15. Pour que cela soit possible la partie 15b de l'embout 15 et le conduit récepteur Ila de la tête 11 présentent une face frontale contenue dans un plan P1 perpendiculaire au plan de basculement du levier 12 et inclinée par rapport à l'axe vertical de symétrie du conduit 8 et de la t8- te 15 d'un angle tel qu'un plan p2 passant par l'axe de symétrie du tourillon 28 d'articulation du levier 12 et perpendiculaire au plan p1, coupe ce plan à ltextérieur et à gauche (au dessin) de la face frontale de l'embout 15 et du conduit lla de la tête 11.Dans ces conditions, il est possible de réaliser une bonne étanchéité entre la tête et l'embout en prévoyant un simple joint elliptique 31 logé dans une rainure 32 du conduit lla et venant en appui sur un collier 33 de la partie 15b de l'embout 15. En outre, on obtient une application parfaite et facile de la tête 11 contre l'embout 15 par simple basculement autour de l'axe 28 et sans cinématismes compliqués. On remarquera encore que l'étanchéité réalisée de la sorte sera d'autant meilleure que la pression du liquide circulant dans le conduit 8 sera grande : en effet, cette pression exercera sur la tête 11 une poussée verticale, dirifée sensiblement selon son axe de symétrie et se traduisant par rapport à l'axe de basculement 28 du levier 12 auquel est fixée la tête en un couple de direction antihoraire, c'est-à-dire-tendant à écraser le joint 32 cité sur la bride 33 de l'embout 15. Ce même couple s'oppose également à ce qu'on éloigne la t te 11 de sa position en traits pleins pour la conduire dans celle en traits mixtes lorsqu'elle est en service. Le câble 30 n'est pas seulement destiné à assurer le basculement du levier 12 entre les deux positions considérées au dessin mais sert également à la commande du déplacement du chariot 10 sur le conduit 8 et l'embout 15. En effet, lorsque ce chariot est dans sa position basse du dessin et qu'on lève le levier 12 et sa tête l1 dans la position en traits mixtes (fig.l), toute traction supplémentaire sur le câ- ble de bas en haut, dès que ce levier vient en appui sur la butée 31 du chariot, provoque l'entranement du chariot 10 dans la même direction par le levier 12 qui lui est solidaire. Le contrôle de la descente du chariot 10 et du levier 12 avec la tête 11 s'effectue également par l'intermédiaire du câble 30, cette descente étant limitée par contact du galet 27 sur la butée 15c de l'embout 15 ; c'est à partir du moment où ce contact aura lieu que l'ensemble levier 12 - tête 11 pourra être basculé dans la position en raits pleins du dessin. Grâce aux dispositions constructives décrites, il est donc possible a'équiper un bateau-pétrolier d'une installation de lavage de ses citernes comprenant un nombre relativement important de conduits tel celui indique en 8 sur la fig. 1 et de ne disposer que ae quelques chariots équipes à'une tête de lavage qu'on pourra monter alternativement sur chaque conduit 8 ae façon particulièrement rapide et sans aevoir mettre en oeuvre des dispositifs de levage puissants ni faire emploi ae main-d'oeuvre nombreuse. En outre, la simplicité du mécanisme permettant le basculement de la tête d'arrosage d'une telle installation dans ses deux positions limites exclut toute possibilité de pannes de manoeuvre tout en assurant une fixation étanche parfaite de la taste à son conduit d'alimentation. REVENDICATIONS 1- Installation de lavage d'une citerne, comprenant au moins une tête amovible d'arrosage destinée à être introduite dans la citerne par une ouverture prévue à cet effet dans sa paroi, un mécanisme pour conduire cette tête en position de travail ou pour l'en retirer et un conduit pour alimenter la tête en liquide de lavage sous pression s'détendant au moins de ladite ouverture à la zone d'utilisation de la tête, caractérisée par le fait que le conduit forme piste de roulement pour un chariot amovible auquel cette t & te est fixée par un support intermédiaire susceptible d'être placé dans deux positions limites, l'une dans laquelle la tête est suffisamment distante du conduit pour ne pas gêner le chariot dans ses déplacements sur ce conduit, l'autre dans laquelle, le chariot étant porté au voisinage de l'extremité libre du conduit, la tête fait face par son ouverture d'entrée à l'ouverture de sortie du conduit, en vue d'en permettre l'alimentation en liquide, installation caractérisée depplus par des moyens de commande des mouvements du chariot sur le conduit et par des moyens pour commander les déplacements du support et de la tête entre lesdites positions limites. 2- Installation selon la revendication 1 dans laquelle ltou- verture de la citerne est pratiquée sur la face supérieure de celle-ci et le conduit est sensiblement vertical, caractérisé par le fait que ce conduit est fermé à son extrAemité supérieure, voisine de ladite ouverture et présente à cette extrêmité un tube latéral de liaison avec une source d'alimentation en liquide à distribuer, et par le fait que le chariot est constitué par une armature formant deux étriers se faisant face, de part et d'autre de conduit, reliés par un élément intermédiaire qui en est solidaire par l'une de leurs ailes, qu'il fait prise sur le conduit en deux zones de sa face latérale diamétralement opposées par au moins trois galets sensiblement coplanaires dont deux sont pivotés côte à c8te dans l'ouverture de l'un des étriers et le troisième dans celle de l'autre étrier, ces galets présentant un galbe correspondant au profil desdites zones du conduit et une largeur suffisamment étendue pour empêcher tout déplacement transversal du chariot dans une direction parallèle aux axes de pivotement desdits galets, et enfin par le fait que l'écartement des extrémités libres des étriers et/ou la position des galets sur ces étriers sont choisis tels que le chariot soit à même de se mouvoir sur le conduit sans rencontrer le dit tube, lorsqu'il se présente au niveau de celui-ci. 3- Installation selon-les revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que la face externe du conduit présente une nervure de guidage au chariot et le tisième galet une rainure annulaire de section correspondante par laquelle ce galet fait prise sur ladite nervure en vue d'assurer le positionnement angulaire du chariot sur le conduit. 4- Installation selon la revendication 1, dans laquelle l'ouverture de la citerne est pratiquée sur la face supérieure de celle-ci et le conduit est sensiblement vertical, caractériséepar le fait que le support est un levier articulé verticalement au chariot en un point'de celui-ci s'étendant d'un côté de l'axe de symétrie du conduit et auquel est fixé un câble de levage faisant prise sur ce levier en un ooint disposé du côté opposé à son point d'articulation par rapport audit axe de symétrie, par le fait que le chariot présente un organe de Dutée limitant l'excursion du levier en direction opoosée à celle de déplacement de la tête vers sa position de travail et par le fait que le conduit porte un autre organe de butée pour arrêter le chariot lorsqu'il est à l'extrêmité de distribution du conduit, l'ensemble étant agencé de ma niere que le basculement de la tête en position de travail ne soit possible que lorsque le chariot repose sur l'organe de butée du conduit et que le soulèvement du chariot en direction de ladite ouverture par traction sur le câble n'ait lieu qu'une fois que la tête a été soulevée en position effacée, correspondant au contact du levier et de la butée du chariot. 5- Installation selon les revendications 1, 2, 3 et 4, caractérisée par le fait que l'axe de basculement du levier coln- cide avec l'axe de pivotement de l'un des galets. 6- Installation selon les revendications 1 et 4, caractérisée par le fait que les bords en contact mutuel de l'ouverture de sortie du conduit et de l'ouverture d'entrée de la tête d'arrosage sont contenus dans un même plan pvrpendiculaire au plan de basculement du levier et positionné angulairement de façon qu'un autre plan passant par l'axe de sasculement de ce levier perpendiculairement au plan contenant lesdits bords coupe ce slan à l'extrieur de ces bords, du côté opposé audit axe de basculement oar rapport à l'axe longitudinal du conduit. 7- Installation selon les revendications 1, 4, 5 et 6, caractérisée par le fait que, près de son ouverture de sortie, le con duit est muni d'un clapet de fermeture agencé de manière à demeurer fermé tant que la pression régnant dans ce conduit est inférieure à une valeur limite déterminée.