Brevet FR2535226A1 — publié le 19840504

La présente invention a trait au domaine du nettoyage et tout spécialement de la décontamination, par lavage, de surfaces de réceptacles et appareils divers utilisés dans les installations nucléaires. Elle concerne en particulier un appareil à brosse(s) rotative(s) spécialement adapté pour l'enlèvement des dépôts de produits radioactifs sur des parois et la récupération centralisée des effluents contamines à traiter. Le nettoyage par brossage de surfaces polluées est pratiqué depuis fort longtemps soit par des moyens purement mécaniques soit a l'aide de dispositifs électriques. On a également automatise ces types d'opérations pour le lavage de pièces ou organes bien détermines, comme par exemple des échangeurs thermiques à plaques, à l'aide d'appareils spécialement adaptés. Lorsqu'il s'agit de décontaminer par lavage des organes divers ou des contenants souillés par des matières radioactives, comme par exemple des parois de piscines nucléaires, on se heurte à de nombreuses difficultés dues essentiellement à deux séries de problèmes. Tout d'abord, les bassins de réacteurs et/ou de combustibles, de grande profondeur généralement supérieure à dix mètres, comportent de nombreux éléments tels que : canalisations, porte-outils, moteurs, escaliers, supports de pièces de réacteurs, etc.. Ces éléments sont souvent extrêmement difficiles à décontaminer car de nombreuses faces sont difficilement accessibles. D'autre part, l'opération doit être effectuée le plus rapidement possible, ce qui est peu compatible avec une bonne dé- contamination ; en effet, d'une part la dose d'irradiation admise pour le personnel charge de l'opération doit rester faible : 3 rems en trois mois ou 5 rems par an, et d'autre part, le nettoyage placé sur le chemin critique de l'entretien doit se faire dans le temps le plus réduit. On conçoit dans ces conditions que les moyens utilisés jusqu' ce jour, comme par exemDle l'utilisation de lances de nettoyage alimentées en eau déminéralisée sous très haute pression de 200 à 800 bars, soient peu adéquats pour parvenir au but vise. L'invention permet d'apporter une solution satisfaisante aux problèmes évoqués ci-dessus en proposant un appareillage permettant à la fois d'assurer un nettoyage efficace de toutes surfaces contaminées, notamment dans les piscines de réacteurs ou combustibles, et de réduire notablement l'intervention humaine directe le long des parois, ce qui évite l'exposition aux radiations et améliore en outre la sécurité quant aux accidents du travail. Le nouveau dispositif selon l'invention est du type connu en soi, comprenant une brosse rotative entrainée par moteur et munie de moyens d'injection de liquide de lavage mais il présente deux innovations intéressantes â savoir : la commande de la brosse par un moteur hydraulique fonctionnant en circuit fermé et, par ailleurs, un système indépendant d'injection et de récupération du liquide de lavage sans production d'aérosols et sans fuite des effluents contamines. Cet outil de lavage est essentiellement constitué par un ensemble comportant un support à brosse, claveté sur l'arbre d'un moteur hydraulique à circuit formé d'alimentation haute pression, la brosse étant munie d'une jupe apte à s'appliquer de façon étanche sur la surface à nettoyer et jouant le rôle d'une enceinte dans laquelle est injecté- le liquide de lavage en cycle fermé et d'oû l'on aspire par dépression l'effluent sale ou contamine, les circuits de fluide hydraulique et de liquide de lavage étant totalement isolés l'un de l'autre. Entre le support et la jupe de la brosse rotative on prévoit l'aménagement d'une pièce creuse fixe, solidaire de la fixation du moteur sur ladite jupe, servant de chambre pour le liquide de lavage amené par canalisation depuis son récipient de stockage, ce liquide étant ensuite conduit dans des orifices taillés en oblique dans le support pour être finalement injecté uniformément dans les poils de la brosse. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, tous les effluents de lavage des surfaces polluées en contact avec la jupe de brosse sont récupérés en continu par dépression, au cours de l'opération de nettoyage, et canalisés par des ajutages pratiques sur la jupe vers un site de traitement. Ainsi, le fluide de nettoyage circule en circuit fermé et, par ailleurs ce circuit est totalement indépendant de celui du liquide hydraulique servant au fonctionnement du moteur. Un exemple non limitatif de réalisation d'un outil de décontamination selon l'invention est illustré sur les dessins des planches annexées qui représentent Figure 1 : une vue schématique du principe d'exécution d'un dispositif selon l'invention ; Figure 2 : une vue en coupe, plus détaillée, des principaux organes de ce dispositif L'outil de décontamination illustré sur la figure 1 est schématisé en position dans une nacelle 1 du type élévateur pour le nettoyage, par exemple, d'une paroi 2 de piscine centrale nucléaire. Il comporte essentiellement : un moteur hydraulique 3 alimenté en fluide hydraulique haute pression selon les flèches 4-5 dans un circuit 6 indépendant et dont l'arbre 7 est claveté en 8 sur un support 9 où est monté la brosse circulaire 10.Le moteur 3 est fixé sur une jupe 11 (ou boitier) qui sert à isoler la zone de travail de la brosse 10 en jouant le rôle d'enceinte close Par contact, avec la surface à nettover, des joints circulaires étanches 12 montés sur ressorts 13 Dour absorber en souplesse les irrégularités de surface. Cette jupe est munie d'ajutages 14 reliés par canalisations 15 au récipient (flèche 16) de stockage et de traitement des effluents contaminés ; l'aspiration en continu de ces effluents est faite par pompe ou système équivalent pour créer une dépression dans l'enceinte de nettoyage. Le circuit indépendant d'alimentation en liquide décontaminant s'établit comme suit : le fluide, amené par canalisation 17, pénetre dans des circuits 18 aménagés dans le socle du moteur puis dans une chambre 19 (ici circulaire), solidaire de la jupe 11 ; il s'écoule ensuite, selon la flèche 20 dans des orifices 21 obliques, pratique dans le support 9 de la brosse. Ainsi, en position de rotation, les poils de la brosse 10 sont alimentes en continu par un flux régulier de liquide de nettoyage, lequel est aspiré ensuite par les orifices 14 de la jupe sous forme d'effluent contaminé. Bien entendu, la vitesse de rotation de la brosse ainsi que les autres parametres de fonctionnement tels que le débit et la pression du liquide de lavage, le taux d'aspiration des effluents pollués, sont fonction de l'état des surfaces contaminées à traiter. Un tel dispositif, ou ses équivalents fonctionnels non décrits ici, peut-être installé en un ou plusieurs exemplaires, non seulement sur nacelle mais sur tout autre support apte à se déplacer parallèlement aux surfaces à nettoyer. Il peut en outre être adapte à tout appareil de décapage de surfaces dans des domaines autres que celui de la décontamination de résidus radioactifs. -REVENDICATIONS 1. Dispositif pour le nettoyage de surfaces, notamment pour leur décontamination, du type comprenant au moins une brosse circulaire rotative entrainée par moteur ainsi que des moyens d'injection de liquide de lavage, le dispositif étant caractérisé en ce qu'il est constitue par un ensemble comportant essentiellement un support (9) à brosse (10) claveté sur l'arbre (7) d'un moteur hydraulique (3) à circuit fermé (4,5,6) d'alimentation haute pression, la brosse étant munie d'une jupe (11) apte à s'appliquer, par joints étanches (12), sur la surface à nettoyer et jouant le rôle d'une enceinte dans laquelle est injecte (17) le liquide de lavage et d'où l'on aspire par dépression l'effluent sale contaminé, les circuits de fluide hydraulique et du liquide de lavage étant totalement isolés l'un de l'autre. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que une chambre intermédiaire (19) de liquide de lavage est aménagée -entre la jupe (11) et le support (9) de brosse, le liquide étant conduit au travers d'orifices obliques (21) pratiqués dans ce support pour une dispersion homogène du flux dans les poils de la brosse (10). 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la jupe (11) est munie d'ajutages (14) d'où sont récupérés en continu par canalisations (15), au moyen d'aspiration par pompe ou équivalent, les effluents contaminés envoyés a un bac de traitement