Brevet FR2421793A1 — publié le 19791102

La présente invention est relative à un dispositif pour lutter contre les pollutions provoquées par le déversement d'hydrocarbures ou autres produits pétroliers dans les mers ou dans les cours d'eau Des jupes souples ou des voiles rigides ont déjà été utilisés pour dévier, arrêter et contenir ces produits polluants .Toutefois, lorsqu'un courant , qu'il soit de marée, côtier ou fluvial, s'exerce, les produits pétroliers pourtant plus légers que liteau sont entraînés en dessous de la surface de la mer ou du cours d'eau parce que la poussée d'Archimède s'exerçant sur ces produits, à peine plus légers que liteau dans laquelle ils sont plongés, est du même ordre de grandeur que le frottement qui s'exerce entre les couches de ces produits et l'eau ou entre les couches laminaires de ces produits pétroliers; il faudrait que la différence de densité soit beaucoup plus forte que ces frottements pour qu'il n'y ait pas entraînement mais remontée rapide à la surface de ces produits ou maintien à la surface Néanmoins cette différence de densité existe Des dispositifs expérimentaux connus ont tenté de faire remonter les nappes polluantes au moment où elles passent- sous le fond de ces dispositifs Le dispositif suivant l'invention se propose d'atteindre ce résultat par les particularités suivantes - Il rejette les solides tels que les algues qui pourraient être mélangés à ces produits - Une fois cette séparation faite, il çanalise ces produits aussi vite que possible dans des espaces ou les turbulences qui émulsionnent ces produits pétroliers avec l'eau, donc réduisent la différence de densité, font place à un courant laminaire ascendant. - Il concentre les nappes à traiter dans l'axe de son fond. - Il accélère le mouvement laminaire ascendant de ces produits. - Le débit de ce courant laminaire ascendant est réglé en fonction du débit de la masse polluée passant sous le fond du dispositif. - Il rassemble et recueille les produits qui surnagent h l'intérieur de l'enceinte qu'il constitue. - Il sépare l'eau et les produits pétroliers dans les émulsions recueillies - Il peut être utilisé pour traiter des fronts pollués sur une grande lar- geur à la fois - Il peut être utilisé par tout temps-. - Il peut être utilisé par des fonds relativement faibles tels que les bords de côte ou les vents poussent sowent les nappes et les concentrent sur une epaisseur plus forte Le dispositif suivant l'invention possède toutes ces propriétés parfois antagonistes L'invention a pour objet un navire-filtre automoteur ou non, pouvant dans certains cas être accouplé à un navire-nourrice-épi; la partie-centrale du navire-filtre forme une piscine communiquantle plus largement possible avec l'ex- térieur par son fond; ce fond comprend deux grilles immergées, à cloisons verticales au moins; la grille inférieure, à petit module, de l'ordre du centimètre, a pour objet d'empécher les soldes mélangés aux produits pétroliers de pénétrer dans la piscine ainsi formée; la seconde grille dont le module estde tordre du décimètre ou de plusieurs décimètres, a pour objet de délimiter des canaux verticaux guidant l'écoulement ascendant des produits plus légers que liteau, écoulement d'autant plus laminaire que les cellules ainsi créés sont plus hautes; cette deuxième grille sert én outre à reiier mécaniquementles caissons périphériques qui assurent la flottaison du navire-filtre;Si le navire est de très grande dimension, cette grille peut constituer la membrure inférieure d'un caisson ajouré et à treillis, la membrure supérieure pouvant être une troisième grille immergée ou non; la grille inférieure et la face inférieure de la grille anti-turbulence sont avantageusement concaves vers le bas en coupe transversale pour rassembler au sommet de la voûte ainsi créée, c'est à dire dans l'axe du navire, le maximum de produits à récupérer. Le pompage à grand débit des produits à recueillir s'effectue préférentiellement dans l'axe du navire-filtre parce qu'ils y sont plus concentrés et aussi parce que, en cas de roulis, la distance entre le pont du navire et la surface de l'eau s'y trouve tre la plus constante. De plus, le passage obligé des produits sur un seuil immergé à hauteur constante par rapport à la surface de la piscine, permet un écrèmage régulier en produits pétroliers aussi concentrés que possible. Le matériel de pompage est capable de séparer dans les émulsions recueillies, l'eau de l'hydrocarbure. Plusieurs navires-filtres peuvent être accouplés pour former des ponts,de manière à dépolluer un front de grande largeur. D'autres avantages et caractéristiques apparaîtront au cours de la description qui va suivre: Au dessin annexé donné uniquement à titre d'exemple, la Fig. 1 est une demicoupe transversale d'un navire-filtre I accouplé à un navire-citerne 2. Les produits polluants 3 qui surnagent sont entrainés en 4 sous le fond du navire 1. Après passage à travers le fond, ces produits pénètrent dans la piscine 5 délimitée par les caissons périphériques 6; ils surnagent en 7 dans une zone abritée des courants; ils sont écrèmés par le seuil 8 d'une coupelle 9 qui flotterait si elle n'était maintenue immergée par une rotule 10, elle-me maintenue à une distance h constante au dessous de la surface. Une pompe 71 placée à l'aplomb de chaque coupelle récupère par un tuyau 12 de hauteur auto-règlable les produits rassemblés au fond 13 des coupelles. Le matériel de pompage est capable, en outre, de séparer les liquides en fonction de leur densité; l'eau est renvoyée à l'extérieur par le tuyau 14; l'hydrocarbure par le tuyau 15; celui-ci se rassemble en 16 dans le navire-nourrice. Pour passer de 4 en 5, les fluides traversent d'abord la grille-filtre 17 formée de voiles verticaux soudés en leurs angles; cette grille, incapable de se porter seule sans déformation sur de grandes portées, est fixée à la face inférieure de la seconde grille-antiturbulence 18 faite également de voiles verticaux soudés entre eux; la différence de résistance mécanique entre les deux grilles tient à la dimension des trous de passage et à l'épaisseur des tales ainsi qu'à leur hauteur. La grille 17 et la face inférieure 19 de la grille 18 sont avantageusement concaves vers le bas de façon à former une vote dont le somnet 20 est situé dans l'axe du navire suivant l'invention. La troisième grille 21 ,immergée dans le cas de la Fig. 1, renforce la liaison mécanique entre les caissonns 6; des poutres à treillis 22 augmentent encore cette résistance dans le sens transversal; des poutres à treillis longitudinales 23 figurées sur la Fig. 2, parfont cette résistance. A noter que la forme du fond du navire 2 accolé au navire 1 présente un V très marqué qui continue et accentue la voûte dont l'effet est de rassembler en 20 le maximum de produits polluants, voûte dont les deux naissances sont les points bas des deux V tels que 24 et le sommet est bien entendu le point 20. La Fig. 2est une coupe longitudinale faite dans l'axe du navire 1; en arrière plan apparaitl'un des navires 2 suivant l'invention. Ce dernier est amarré au navire 1 de telle manière que tout son avant 25 soit en avant de la proue 26 du navire 1; ainsi les flancs de l'avant du navire 2 verticaux tel qu'il apparait en 27canalisent vers le fond plat du navire 1 les produits polluants qui se présentent devant les navires 1 et 2. Les flancs des navires-citernes élargissent ainsi le front d'attaque des navires-filtres. Cette figure 2 montre comment les rotules 10 sont maintenues à niveau constant sous la surface 28 ondoyante: elles sont solidaires de bras 29 dont les extrémités 30 sont articulées au point bas de flotteurs 31. La Fig. 3 montre un pont de bateaux suivant l'invention barrant une rivière 32 polluée par une nappe 3 déviée par des épis 33; le pompage à partir des coupelles 9 renvoie directement à une station 34 située à terre. - REVENDICATION5 1. Navire, auto-moteur ou non, caractérisé par le fait que son fond ajouré comprend au moins deux grilles solidaires l'une de l'autre et immergées dans l'eau qui pénètre dans la partie centrale du navire. 2. Navire suivant revendication 1, caractérisé par le fait que la grille inférieure et la face inférieure de la seconde grille sont concaves vers le bas en coupe transversale. 3. Navire suivant revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que ces deux grilles sont faites de nervures verticales soudées entre elles. 4. Navire suivant 1' ensemble des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la grille supérieure est solidaire de poutres à treillis transversales et/ou longitudinales participant à la résistance mécanique et à la rigidité du navire. 5. Navire suivant 1'- ensemble des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait qutaffleurent à la la surface de l'eau polluée retenue dans lten- ceinte du navire, le seuil de coupelles d'écrèmage maintenues à niveau constant par des flotteurs. 6. Navire suivant i' ensemble des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que ses flancs sont verticaux. 7. Navire suivant I' ensemble des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'il impose la forme de la coupe transversale des navires-citernes destines à lui êtrQ accolés à savoir: flancs verticaux et fond en forme de V. 8. Navire suivant 1' ensemble des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait qu'il est équipé de matériels permettant après pompage de séparer par densité les liquides composant les émUlsions recueillies.