Brevet FR2347114A1 — publié le 19771104

La présente invention concerne un procédé pour déboucher le tuyau d'évacuation d'une drague quand le pompage du produit d'extraction de la drague à travers ce tuyau est interrompu, l'invention concernant également un dispositif de mise en oeuvre du procédé. Un produit d'extraction de drague, tel qu'une suspension de sable, de gravier, d'argile ou d'autres particules dans un liquide, généralement de l'eau, a tendance à former des dépôts. Cette tendance dépend entre autres de la concentration du mélange, du poids spécifique des particules et de leurs dimensions, du parcours du tuyau, des pertes de charge dans ce tuyau et autres facteurs analogues. Pendant le pompage, la vitesse du produit est généralement assez grande pour éviter les dépars. Mais quand le pompage du produit est interrompu, le sable ou les autres parties se déposent dans le tuyau. Ceci peut etre un inconvénient si le tuyau en question doit être utilisé à nouveau ou démonté ou bien si des portions de celui-ci doivent être déplacées, parce qu'alors les portions de tuyau peuvent être trop lourdes par suite du sable déposé. En montant le tuyau avec une pente suffisante, on peut essayer de laisser le tuyau se vider par gravité. Mais pour de longs tuyaux, cela amène évidemment des difficultés. Il est donc courant, quand le pompage du produit d'extraction doit être interrompu le long d'une portion déterminée de tuyau, de continuer à pomper encore un certain temps avec de l'eau plus ou moins pure.Cela diminue la capacité de production de la pompe de la drague du fait qu'on amène à un point de déversement une quantité d'eau éventuellement cons i- dérable qui devra être à nouveau évacuée. Ce procédé de nettoyage est surtout désavantageux quand il existe au point de déversement un grand nombre de portions de tuyau ramifiées, munies de ce qu'on appelle des points de dérivation. Si une portion déterminée des tuyaux doit être mise hors service, ce qui peut arriver souvent, il est alors nécessaire de brancher à chaque fois la pompe de la drague sur le pompage d'eau plus ou moins pure. C'est seulement ensuite que le tuyau nettoyé peut être démonté, allongé ou déplacé, ou être utilisé de toute autre façon. Le but de l'invention est de fournir un procédé perfectioné ainsi qu'un dispositif de mise en oeuvre du type indiqué -au début. Pour cela, l'invention propose d'introduire dans une portion du tuyau, immédiatement après que celui-ci a été isolé, une certaine > w quantité d'air immédiatement en aval du point d'isolement dans le sens du pompage. On a constaté que, grace à l'introduction d'air en surpression (un coup d'air) immédiatement derrière l'organe de fermeture, à peu près tout le produit d'extraction demeurant dans le tuyau est entrainé par cet air et chassé du tuyau. Il est alors désirable d'introduire de l'air avec une pression et un débit tels qu'immédiatement après le balayage dans le tuyau y règne au moins une pression égale à la pression environnante. Ainsi, on évite que sous l'effet de la quantité de produits d'extraction chassée, il se produise une dépression dans le tuyau. Il s'agit de préférence d'une alimentation en air à une pression relativement élevée, si bien que pour une portion de tuyau déterminée, il suffit, pour le coup d'air, d'un réservoir à air relativement petit. Il est apparu que l'air introduit pousse le produit d'extraction avec une vitesse telle qu'il ne se produit dans le tuyau qu'une surpression relativement faible. Il est souhaitable que le coup d'air soit introduit aussitôt que possible après l'isolement de la portion de tuyau. On obtient des bons résultats quand on attend au maximum une minute avant d'introduire l'air.L'utilisation du procédé convient surtout dans le cas où l'on isole une branche de tuyau et où une autre branche de tuyau, raccordée à un tuyau commun d'arrivée, est ouverte immédiatement. En effet, quand le tuyau à ouvrir a été auparavant entièrement vidé par soufflage d'air et que la branche de tuyau à isoler n'a pas besoin d'être nettoyée à l'eau à l'aide du procédé de nettoyage précité, la pompe de la drague fonctionne toujours à sa capacité maximale, de sorte qu'il ne se produit aucune perte de production, ce qui produit surtout des avantages en cas d'utilisation de grandes longueurs de tuyau. Du fait que les portions de tuyau ont été entièrement vidées par soufflage, donc qu'il ne reste pas d'eau ou très peu d'eau à l'intérieur, on peut disposer des tuyaux aussi tot et aussi facilement que possible.Il en résulte que pour le déplacement des portions de tuyau ou analogues, on utilise aussi peu d'énergie et de main-d'oeuvre spéciales que possible. Un dispositif selon l'invention comprend une portion de tuyau débouchant librement à l'atmosphère et un organe de fermeture placé à une certaine distance de l'orifice, une tubulure d'arrivée d'air étant branchée immédiatement après l'organe de fermeture et étant disposée de façon à introduire une quantité d'air à une pression et sous un volume qui correspondent au moins au contenu du tuyau, compte tenu de la pression environnante. De préférence, on utilise pour l'arrivée d'air un réservoir d'air qui est raccordé par une courte tubulure et un organe de fermeture au point d'introduction de l'air. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se reportant aux dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 représente schématiquement un système de tuyau de drague avec différents embranchements;et - la figure 2 représente le raccordement d'une arrivée d'air à un tuyau de drague. Un tuyau 2 d'arrivée du mélange d'extraction de la drague comporte un embranchement 3. En ce point, le tuyau 2 se divide en une branche traversante 4 et une dérivation 5. Dans chaque branche est placé un organe de fermeture 6, 7. La dérivation 5 se subdivise à son tour S un embranchement 8 en une branche traversante 9 et une dérivation 10. Après l'embranchement se trouvent d'autres organes de fermeture 11, 12. La dérivation 10 présente ensuite un nouvel embranchement 13 pour une branche traversante 14 et une dérivation 15, avec les organes de fermeture associés 16, 17. Le repère 20 désigne un poste de compression et le repère 21, un certain nombre de réservoirs à air ou sous pression. Ces réservoirs sont reliés par une tubulure de raccordement 22 à la branche 9 ou à la branche 10.Les organes de fermeture existant dans la branche de raccordement ne sont pas précisés davantage sur la figure 1. La figure 2 représente un détail de l'embranchement 8. La portion de tuyau à laquelle est associé l'organe de fermeture 12 porte le repère 10. Devant l'organe 12 se trouve l'embranchement 8 auquel est raccordée la portion de tuyau 5. A la suite de l'organe 12 se trouve une tubulure d'arrivée d'air 22 qui débouche obliquement dans la direction de pompage du produit d'extraction de la drague. Cette tubulure n'est représentée que partiellement. Après la tubulure d'arrivée d'air, on a représenté un manomètre pour le contrôle de la pression dans le tuyau. Si par exemple la dérivation 10 (figure 1) doit etre vidée par soufflage d'air, l'organe 12 est fermé, après quoi,-le mélange d'extraction de la drague, introduit au travers du tuyau 2, continue par exemple à être pompé exclusivement par les dérivations 5 et 9 ou 4. Immédiatement après, une quantité suffisante d'air venant des réservoirs 21 au travers de la tubulure 22 est introduite dans la dérivation 10. La pression et la quantité de cet air sont telles qu'au cours du soufflage d'air de toute la portion de tuyau, par exemple 10 et 14, se trouvant derrière l'organe 12, et au cours du remplissage de cette portion avec l'air, celui-ci est au moins sous la pression atmosphérique. Il est évident qu'une plus grande quantité d'air est souhaitable si les deux branches 14 et 15 doivent être soufflées en même temps.On notera cependant que la tubulure 22 peut être également prolongée vers l'embranchement 13 et y être raccordée derrière les organes 16 et 17 à la portion 14, 15. Eventuellement, on peut également associer un réservoir d'air à l'embranchement 13. Il est important que l'air soit introduit immédiatement après que la portion de tuyau considérée a été totalement isolée. L'air ne doit pas, par exemple, être introduit si l'organe de fermeture n'a pas été complètement fermé parce qu'alors une partie du coup d'air est inefficace du fait de sa disparition dans une mauvaise direction. si l'on attend trop longtemps pour introduire l'air, il peut se produire derrière l'organe de fermeture fermé une dépression notable par suite de l'inertie du mélange d'extraction encore en mouvement. C'est pourquoi on ne doit pas utiliser de reniflards qui étaient autrefois couramment utilisés. Les reniflards sont des soupapes qui sont branchées sur la tubulure et qui, en cas de risque de dépression, laissent pénétrer l'air dans la tubulure.Si une poche d'air était ainsi formée dans la tubulure, elle influerait de façon défavorable sur l'effet du coup d'air. EXEMPLE Pour le nettoyage d'un tuyau de 150 m de long, dont. le diamètre intérieur atteignait 65 cm et qui contenait un mélange d'extraction 3 de drague d'une densité de 1,3 t/m3, le sable dans le mélange ayant un diamètre de grain moyen de 150 à 400 microns, on a obtenu de bons résultats 3 quand les réservoirs à air avaient une contenance totale de 20 m sous une pression de 4 atmosphères relatives. Suivant l'endroit, il restait dans le tuyau de O à 10 cm de sable. En utilisant des réservoirs à air de 3 10 m sous une: pression de 8 atmosphères, on a obtenu un résultat bien meilleur. Par suite de la pression plus élevée au début, il s'est produit probablement une plus grande accélération et par suite une vitesse plus grande du mélange. Pour une pression d'origine de 8 atmosphères dans les réservoirs, on a mesuré dans les tuyaux une pression maximale d'environ 2 atmosphères. Finalement, on notera qu'en cas d'automatisation de la commande de la chasse d'air, l'introduction d'air doit être commandée de préférence par un temporisateur, la soupape à air étant ouverte de 15 à 60 secondes après la fin de la fermeture de l'organe de fermeture dans la portion de tuyau de la drague à nettoyer. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de nettoyage d'un tuyau d'évacuation de drague, après interruption du pompage du produit d'extraction, caractérisé en ce que le tuyau est fermé en un point déterminé et en ce que de l'air est soufflé dans le tuyau derrière le point d'isolement, à une pression et avec une quantité telles qu'elles correspondent au contenu d'air total de la portion de tuyau après le point de fermeture, au moins à la pression atmosphérique. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'air est introduit moins d'une minute après la fermeture de la portion de tuyau. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel on utilise au moins deux dérivations de tuyau -raccordées à un embranchement, chaque dérivation étant munie d'un organe propre de fermeture, caractérisé en ce que, pendant ou juste avant la fermeture d'une branche de tuyau, suivie de l'introduction d'air, l'autre branche du tuyau est ouverte. 4. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, avec au moins une portion de tuyau débouchant librement et un organe de fermeture å une certaine distance de ltembouchure, caractérisé en ce qu'on a prévu, immédiatement derrière l'organe de fermeture, une tubulure d'arrivée d'air qui est disposée de façon å être raccordée å une alimentation en air à une pression notable et avec un volume tel que tout le tuyau à nettoyer puisse être rempli avec l'air dont la pression est au moins égale à la pression atmospbérique. 5. Dispositif selon la revendication 4, dans lequel on a prévu, dans le tuyau d'arrivée du produit d'extraction de la drague, un point de dérivation qui comporte au moins deux dérivations du tuyau, et où un organe de fermeture est associé à chaque branche immédiatement derrière le point de dérivation, caractérisé en ce qu'on a prévu une tubulure d'arrivée d'air dans chaque branche, juste derrière l'organe de fermeture associé.