Brevet FR2527583A1 — publié le 19831202

"EQUIPEMENT DE TRANSFERT, s/EC POSSIBILITE DE DECANTATION ET SEPARATION, RODER PRODUITS LIQUIDES OU PATEUX, NCrAMMENT PRODUITS PETROLTERS." L'invention concerne le transfert avec décantation et séparation de produits liquides ou pâteux, notamment pour la récupération de produits pétroliers déversés accidentellement ou restant au fond de réservoirs a vidanger. Elle peut aussi être appliquee au traitement d'émulsions rejetées par certaines industries telles que les industries agroalimentaires.Les équipements réalisés selon l'invention sont intéressants dans les cas où le transfert des produits comporte une phase de décantation intermédiaire car c'est alors que l'invention apporte tous ses avantages économiques, mais des équipements conçus pour de telles applications peuvent également être. utilisés dans des cas où la phase de décantation est insignifiante ou inexistante. Ils se trouvent ainsi facilement rentabilisés par le nombre d'applications possibles. Par exemple, un équipement prévu pour le traitement d'émulsions rejetées pourra également être utilisé s'il se produit une pollution pétrolière ou si l'on a a vidanger une fosse ou un trou. On connait déJ le système de la cuve à vide associée a une pompe à vide, cuve dans laquelle on peut aspirer un- nroduit que l'on laisse se décanter dans la cuve avant d'en retirer des fractions séparées. Les déchets collectés a la suite de déversements accidentels d'hydrocarbures présentent souvent une forte viscosité due en particulier a la formation d'émulsions inverses d'eau dans l'huile et l'on éDrouve de grandes diffi cultés a casser ces émulsions.On a proposé, dans la demande de brevet français déposée le 12 Octobre 1979'sous le NO 79.25515 pour : "Equipement pour la récupération et le traitement des émulsions nétrolieres visqueuses", d'utiliser, à l'entrée de la cuve à vide, un mélangeur auto-nettoyant dars lequel la cuve à vide asoire à la fois l'émulsion à traiter et un agent désémulsifiant. Ce perrectionnement de la cuve J vide s'est montré très efficace et il permet de récupérer finalement un produit nétrolier sous un volume minimal et une viscosité réduite.Mais tous les systèmes connus d'équipements à cuve à vide avec décantation présentent l'inconvénient de fonctionner de manière discontinue : après une nhase de remplissage de la cuve, il convient d'attendre que la décantation ait eu lieu et que la cuve ait été vidée pour réutiliser l'équipement. On a dans certaines installations, augmenté la fréquence du cycle :: remolissaae-vidaroe de la cuve de sorte que le fonctionnement des installations paraît continu, mais on y retrouve bien toujours les deux phases de remplissage et de vidange séparées dans le temps, de sorte qu'en fait le fonctionnement reste un fonctionnement discontinu. nn peut évidemment multinlier les équipements, mais il en résulte des coûts d'investissement importants et on se heurte à de grandes difficultés d'utilisation lorsqu'on doit embarquer les équipements sur des bateaux. La présente invention propose un équipement qui peut fonctionner de manière continue tout en présentant une dimension et un poids accep- tables. Selon un objet de l'invention, un équipement de transfert, avec possibilité de décantation et séparation, de produits liquides ou pâteux, comportant : une cuve à vide munie d'une canalisation de vide pour réaliser le vide dans cette cuve, d'une canalisation d'aspiration pour aspirer les produits liquides dans la cuve à vide et d'une canalisation d'évacuation pour extraire les produits liquides de la cuve à vide, une machine de pompage munie d'une entrée aspirante et d'une sortie refoulante et une liaison entre ladite canalisation de vide et ladite entrée asbi- rante, se caractérise en ce qu'il comprend au moins deux cuves à vide et des moyens commutables de mise en communication entre ladite canalisation devide de chacune des cuves à vide et ladite machine de pompage, de manière que ladite entrée aspirante de la machine de pompage puisse successivement être reliée à ladite canalisation de vide de chacune des cuves à vide pour réaliser le vide successivement dans chacune de ces cuves à vide. Ainsi, une cuve peut se remplir tandis qu'une autre se vide. Les mêmes moyens commutables de mise en communication sont avantageusement antes à relier alternativement ladite canalisation à vide d'une cuve à ladite entre aspirante de la machine de DomDaRe et à une zone se trouvant au moins à la pression atmosnhérique. Selon un autre objet de l'invention, ladite zone est celle de ladite sortie refoulante de la machine de pomnage,reliée à l'atmosphère par une vanne. De cette manière. la machine de Domnage peut simultanément réaliser le vide dans une de ces cuves et appliquer dans une autre de ces cuves une pression aidant à l'extraction des produits. Un objet de l'invention consiste aussi à ce que chacune des cuves est montée su un ensemble porteur tandis que la machine de pompage et lesdits moyens comllutal)les de mise en communication sont montés sur un autre ensemble porteur. D'autres objets de l'invention ressortiront de la description d'exemples de réalisation qui vont etre décrits, de manière non limitative, à l'aide du dessin joint dans lequel - la Fig I représente un schéma d'équipement de transfert, avec traitement, décantation et séparation, de produits pétroliers récupérés - la Fig 2 représente une variante du schéma de la Fig 1 ; et - la Fig 3 est une vue en perspective de l'ensemble de l'équipement. Sur la Fig 1, deux cuves à vide 1 et 2 de préférence en matériau synthétique stratifié à fibres de verre, sont munies chacune d'une canalisation de vide 3, 4, d'une canalisation d'aspiration 5, 6 et d'une canalisation d'évacuation 7 et 8. Elles sont reliées à une même machine de pompage comprenant une pompe 9 entraînée par un moteur 10 par l'intermédiaire par exemple d'une courroie 11 visible sur la Fig 3. La pompe 9 comporte une entrée aspirante 12 et une sortie refoulante 13. La sortie 13 peut être mise à l'atmosphere par une vanne 14. Les liaisons entre la pompe 9 et les cuves 1 et 2 s'effectuent par l'intermédiaire de deux vannes à trois voies 15 et 16 dans l'exemple de la Fig 1. Une voie 17 de la vanne 15 et une voie 18 de la vanne 16 sont reliées à l'entrée aspirante 12 de la pompe 9, et une voie 19 de la vanne 15et une voie 20 de la vanne 16 sont reliés à la sortie refoulante 13 de la pompe 9, tandis que la troisième voie 21 de la vanne 15 est reliée à la canalisation de vide 3 de la cuve 1 et la troisième voie 22 de la vanne 16 est reliée à la canalisation de vide 4 de la cuve 2. Les vannes 15 et 16 présentent deux positions de mise en communication dans lesquelles la voie 21 est connectée soit à la voie 17 soit à la voie 19 et la voie 22 est connectée soit à la voie 20 soit à la voie 18. Dans la position représentée sur la Fig -1, la cuve 1 est en opération de mise sous vide et la cuve 2 en opération de mise sous nression si la pompe 9 est en fonctionnement. Dans l'exemple de la Fig 2, les liaisons entre la pompe 9 et les cuves 1 et 2 s'effectuent par l'intermédiaire d'une seule vanne 23 à quatre voies dont une première voie 24 est reliée à l'entrée aspirante 12 de la pompe 9, une deuxième voie 25 est reliée à la sortie refoulante 13 de la pompe 9, une troisième voie 26 est reliée à la canalisation de vide 3 de la cuve 1 et la quatrième voie 27 est reliée à la canalisation de vide 4 de la cuve 2. La vanne 23 présente deux Dositions de mise en communication assurant les memes connexions que celles réalisées par les vannes 15 et 16 de la Fig 1. Les canalisations d'aspiration 5 et 6 des deux cuves 1 et 2 sont réunies à un même conduit d'aspiration 28 par l'intermédiaire d'une vanne à trois voies 29 (Fig 1) ou de deux claDets anti-retour 30 et 31 (Fig 2). Dans le conduit commun d'aspiration 28, on a installé un mélangeur statique auto-nettoyant 32 à l'entrée duquel débouche une conduite 33 injectant un agent désémulsifiant provenant d'un bac 34. On peut utiliser les dispositions décrites dans la demande de brevet français citée plus haut. Le conduit d'aspiration 28 se trouve, à un moment donné, relié à une seule des canalisations 5 et 6, et l'une des cuves 1 et 2 se remplit de l'émulsion prélevée par une tête d'aspiration 35, visible sur la Fig 3, montée à l'extrémité amont du conduit 28 et commandée par une gâchette non représentée.Les cuves 1 et 2 ont, de préférence, une capacité de l'ordre de 2 m3. Dans le cas de la Fig 1, les canalisations d'évacuation 7 et 8, munies chacune d'une vanne 36 et 37, sont reunies à un même conduit d'évacuation 38. Celui-ci peut être introduit dans une capacité de stockage 39, visible sur la FiR 3, dès que l'opérateur s'aperçoit, dans le cas d'une émulsion eau/huile, que le produit extrait de la cuve 1 ou 2 en cours de vidage n'est plus de l'eau séparée de l'émulsion aui avait été aspirée dans cette cuve mais contient de l'huile. Dans le cas de la Fig 2, les canalisations d'évacuation 7 et 8, munies également de vannes 36 et 37, sont reliées à un tronçon de conduit commun 40 qui est lui-meme relié à une vanne à trois voies 41 permettant de relier le tronçon 40 soit au conduit d'évacuation commun 38 allant à une capacité de stockage soit à un conduit de rejet local 42 pouvant, par exemple, être utilisé tant que Le produit sortant de l'tine ou l'autre des cuves est de l'eau. Bien entendu, les diverses variantes de réalisation des Fig 1 et 2 peuvent etre combinées entre elles différemment ou etre combines a d'autres variantes non renresentpes ici. La Fig 3 montre l'installation d'ensemble de Z'equinement. La cuve 1 est montée sur un chariot norteur 45, la cuve 2 sur un autre chariot porteur 4fui, tandis que le groupe moteur-Dompe 10,9 .t les vannes 14, 15, 16,.99, 3o37sont montes sur un autre chariot porteur 47. Ces chariots porteurs 45, 46, 47 comportent des patins d'appui 48 et des des roues retractables 49.Les canalisations s'étendant d'un charint à un autre sone de préférence constituées nar des tuvu flexibles. Les zuves! et 2 sont munies de manometres 50 et 51 et de niveaux52 et 53. kn outre, une boîte de sûreté 54 Drope la donne 9 contre une asniration d'émulsion. Le fonctionnement de l'équipement découle de la description précédente. La pompe 9 met d'abord en dépression laine des cuves, par exemple la cuve 1. Quand le manomètre 50 indique une dépression suffisante, par exemple 0,5 bar., on met en communication le conduit 28 et la canalisation 5, s'il y a lieu, par la vanne 29 et on appuie sur la gâchette de la tête d'aspiration 35 pour aspirer le produit à récupérer. Quand la cuve 1 est pleine, ce que l'on vérifie à l'aide du niveau 52, on ferme la gâchette de la tête d'aspiration 35 et on bascule éventuellement la vanne 29, puis on inverse les vannes 15 et 16 ou la vanne 23.On commence alors à faire le vide dans la cuve 2 et quand le vide est suffisant, ce qu'indique le manomètre 51, on peut commencer à aspirer à nouveau le produit à récupérer qui remplit cette fois-ci la cuve 2. Pendant la phase de remplissage de la cuve 2, toute opération de décantation et vidange zeut être effeetuse sur la cuve 1 nui est soit remise à l'air par la vanne 14 soit soumise à la pression de refoulement de la oompe 9. Le fonctionnement est donc continu à l'exception de la phase de mise en dépression des cuves, phase de durée très brève (avec une cuve de 2m3 de canacité et une pompe de 8 CV, il suFfit d'une minute). Selon le type de produit, suivant én particulier qu'on n'a pas ou qu ton a affaire à des émulsions dont la décantation nécessite environ une quinzaine de minutes après l'apport d'agent de désémulsification, on commence immédiatement à vidanger la cuve qui vient de se remplir ou on attend quelques minutes avant de commencer cette vidange. On peut optimiser les dimensions des cuves compte tenu du temps de décantation du produit récupéré et de la vitesse d'aspiration adéquate de ce produit pour que les durées de remplissage et de vidange des cuves soient analogues, tout en donnant à l'équipement un encombrement et un poids acceptables. Lorsque les produits a traiter sont bien connus, il est Dossible d'automatiser les diverses séquences de fonctionnement de l'équipement. REVENDICATIONS 1- - Eqipement de t ansfert, avec possibilité de décantation et séparation, 1e produits liquides ou pâteux, comportant une cuve à vide munie d'une can:.Lisation de vide pour réaliser le vide dans cette cuve, d'une calalisation d'aspiration pour aspirer les produits liquides dans la cuve à vide et d'une canalisation d'évacuation pour extraire les produits liquides de la cuve à vide, une machine de pompage munie d'une entrée aspirante et d'une sortie refoulante et une liaison entre ladite canalisation de vide et ladite entrée aspirante, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux cuves à vide (!, 2) et des moyens commutables de mise en communication (15, 16; 23) entre ladite canalisation de vide (3, 4) de chacune des cuves à vide (1, 2) et ladite machine de pompage (9), de manière que ladite entrée aspirante (12) de la machine de pompage (9) puisse successivement être reliée à ladite canalisation de vide (3, 4) de chacune des cuves à vide (1, 2) pour réaliser le vide successivement dans chacune de ces cuves à vide (1, 2). 2 - Equipement selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens commutables de mise en communication (15, 16; 23) sont aptes à relier ladite canalisation à vide (3, 4) dtune cuve (1, 2) alternativement à ladite entrée aspirante de la machine de pompage et à une zone (13) se trouvant au moins à la pression atmosphérique. 3 - Equipement selon la revendication 2, caracterisé en ce que ladite zone est celle de ladite sortie refoulante (13) de la machine de pompage (9), reliée à l'atmosphère par une vanne (14). 4 - Equipement selon la revendication 3, à deux cuves à vide, caractérisé en ce qu'il comprend deux vannes à trois voies (15,in), dont une première voie (21, 22) est reliée respectivement à la canalisation de vide (3, 4) d'une des cuves (1, 2), une deuxième voie (17, 18) est reliée à ladite entrée aspirante (12) du système de pompage (9) et la troisième voie (19, 20) est reliée à ladite sortie refoulante (13) du système de pompage (9). 5 - Equipement selon la revendication 3, à deux cuves à vide, caractérisé en ce qu'il comprend une vanne à quatre voies (23), dont une première et une deuxième voie (26, 27) sont reliées respectivement à la canalisation de vide (3, 4) de l'une et l'autre des cuves (1, 2), une troisième voie (24) est reliée à ladite entrée aspirante (12) du système de pompage (9) et la quatrième voie (25j est reliée à ladite sortie refoulante (13) du système de pompage (9). 6 - Equipement selon l'une des revendications précédentes, caracté risé en ce qu'il comporte un conduit d'aspiration commun (28) relié à ladite canalisation d'aspiration (5, 6) de chacune des cuves à vide (1 2), avec interposition de moyens de mise en communication (29; 30, 31) permettant d'assurer la liaison hydraulique entre ce conduit d'aspiration commun (28) et une seule desdites canalisations d'aspiration (5, 6) à un instant donné. 7 - Equipement selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit conduit d'aspiration commun (28) comporte un melangeur statique auto-nettoyant (32) et un moyen d'injection (33, 34) pour introduire un agent désémulsifiant dans ce mélangeur (32). 8 - équipement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un conduit d'évacuation commun (38) relié à ladite canalisation d'évacuation (7, 8) de chacune des cuves à vide (1, 2) avec interposition de moyens de mise en communication (36, 37, 41) permettant d'assurer la liaison hydraulique entre ce conduit d'évacuation commun (38) et une seule desdites canalisations d'évacuation (7, 8) à un instant donné. 9 - Equipement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chacune des cuves (1, 2) est montée sur un ensemble porteur (45, !16) tandis que la machine de pompage (9, 10) et les dits moyens commutables de mise en communication (15, 16; 23) sont montés sur un autre ensemble porteur (47). 10 - Equipement selon la revendication 8, caractérisé en ce eue les ensembles porteurs (45, 46, 47) sont des chariot munis à la fois de roues rétractables (49) et de patins d'appu (48).