Brevet FR2551379A1 — publié le 19850308

Procédé pour éliminer les copeaux des extrémités de conduits tubulaires verticaux. L'invention concerne un procédé pour entretien, par télémanipulation, de conduitss tubulaires verti5 caux dans une cellule chargée radioactivement, notamment dans une cellule de grande capacité d'une installation de retraitement pour du combustible nucléaire épuisé, qui consiste à scier un tronçon de conduit à éliminer du conduit tubulaire vertical, 10 et à souder un nouveau tronçon de conduit au conduit tubulaire vertical. Dans des cellules de la technique nucléaire blindées et chargées radioactivement, par exemple dans les cellules de grande capacité d'installations 15 nucléaires de retraitement,il faut exécuter par télémanipulation l'entretien des constituants nécessaires à la mise en oeuvre des procédés et des conduits tubulaires qui les mettent en communication S'il est nécessaire, lors de l'entretien, d'enlever un 20 tronçon de conduit d'un conduit tubulaire vertical et d'y souder un nouveau tronçon, il faut prendre garde à ce que les copeaux de matériaux se produisant pendant le processus de séparation et/ou pendant la préparation du cordon de soudure, ne restent pas dans 25 le conduit tubulaire et ne polluent pas ainsi le milieu liquide qui s'y trouve. L'évacuation de copeaux à l'extrémité supérieure du conduit tubulaire ne pose pas de problèmes. L'évacuation de copeaux de l'extrémité inférieure du conduit tubulaire présente des difficultés Les copeaux se rassemblent sur le tampon d'obturation obtenu par congélation, réalisé d'une manière en soi connue, en-dessous du trait de scie inférieur dans l'extrémité du conduit tubulaire, au moyen d'un dis10 positif de congélatipn convenable Les copeaux de matériaux pénètrent dans le tampon d'obturation par congélation et ne peuvent pas être enlevés ou ne peuvent en être enlevés que très imparfaitement. L'invention vise à améliorer un procédé du type mentionné au début du présent mémoire, grâce auquel on peut effectuer, d'une manière sûre et parfaite, l'élimination de copeaux de l'extrémité inférieure' du condỉt tubulaire vertical, après le sciage d'un tronçon de tube. Le procédé suivant l'invention consiste à congeler le milieu liquide dans le conduit tubulaire, au-dessus et en-dessous du tronçon de conduit à éliminer, avec formation de tampons d'obturation par congélation, à produire, dans la partie inférieure du conduit tubulaire vertical, endessous de l'emplacement inférieur, déterminé à l'avance, à scier du tronçon tubulaire, un troisième tampon d'obturation par congélation se situant à distance au-dessus du tampon 30 d'obturation par congélation qui y est déjà formé, à scier deux fois, d'une manière en soi connue, le conduit tubulaire, et à enlever le tronçon de conduit ainsi séparé, à faire descendre une ancre dans l'extrémité 35 inférieure du conduit tubulaire créée, au-dessus du troisième tampon d'obturation par congélation, à congeler, avec les copeaux qui s'y trouvent, le milieu qui n'est pas encore congelé, et qui se trouve dans l'extrémité inférieure du conduit tubulai5 re, au-dessus du troisième tampon d'obturation par congélation, à retirer par le haut de l'extrémité du conduit tubulaire, par l'intermédiaire de l'ancre, le troisième tampon d'obturation par congélation avec le 10 milieu qui y est attaché par congélation, au-dessus de lui et sur lui. Avant le sciage d'un tronçon de tube à éliminer d'un conduit tubulaire vertical, on produit endessous de l'emplacement inférieur de sciage prévu, 15 un premier tampon d'obturation par congélation qui, apres le sciage du tronçon de tube à éliminer, ferme l'extrémité inférieure du conduit tubulaire vertical. Au-dessus de l'emplacement supérieur à scier, on produit un deuxième tampon d'obturation par congélation 20 qui ferme l'extrémité supérieure du conduit tubulaire vers le haut En-dessous de l'emplacement inférieur à scier prévu, mais encore au-dessus du premier tampon d'obturation par congélation, le milieu se trouvant dans le conduit tubulaire est congelé en un troi25 sième emplacement Il y a donc, en-dessous du premier emplacement à scier, deux tampons d'obturation par congélation superposés et situés à une certaine distance entre eux En sciant les deux emplacements à scier déterminés à l'avance, on sépare le tronçon de conduit à enlever et on l'enlève Les copeaux de matériaux se produisant pendant le sciage aux emplacements à scier et parvenant à l'intérieur de l'extrémité inférieure du conduit tubulaire, sont captés par le tampon supérieur des deux tampons qui se trouvent dans l'ex35 trémité inférieure du conduit tubulaire, c'est-à-dire le troisième tampon. Pour enlever ces copeaux, on fait descendre une ancre dans l'extrémité inférieure du conduit tubulaire sur le troisième tampon d'obturation par congé5 lation Le milieu liquide se trouvant encore sur ce tampon d'obturation par congélation est congelé dans la région voisine du troisième tampon d'obturation par congélation Les copeaux de matériaux et l'ancre sont ainsi fixes dans un tampon commun d'obturation 10 par congélation qui se forme, à partir du troisième tampon d'obturation par congélation et du milieu contenant les copeaux de matériaux congelés après le sciage Le tampon commun d'obturation par congélation est retiré par le haut, hors de l'extrémité inférieure 15 du conduit tubulaire, au moyen de l'ancre Les copeaux de matériaux se trouvant dans le conduit tubulaire vertical sont ainsi entièrement enlevés Suivant une variante, le procédé consiste à décongeler par apport de chaleur le tampon d'obtura20 tion par congélation commun ainsi crééaprès la congélation du milieu contenant les copeaux d'usinage, audessus du troisième tampon d'obturation par congélation On peut ainsi enlever facilement les tampons d'obturation par congélation avec les copeaux congelés. 25 Avantageusement, on chauffe l'ancre avant de la descendre sur le troisième tampon d'obturation par congélation, et on l'enfonce ensuite dans le tampon d'obturation par congélation pour l'y emprisonner par congélation En opérant ainsi, et grace à la congéla30 tion qui vient ensuite du liquide contenant les copeaux et se trouvant au-dessus du tampon d'obturation par congélation, l'ancre est emprisonnée dans le troisième tampon d'obturation par congélation et dans le nouvel endroit de congélation qui est au-dessus de 35 celui-ci L'extraction de ce tampon d'obturation par congélation commun pour enlever les copeaux est ainsi encore facilitée. L'invention a fait particulièrement ses preuves pour l'enlèvement de copeaux métalliques non ma5 gnétiques d'extrémités inférieures de conduits tubulaires verticaux sciés. Aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple: la figure 1 est une vue en coupe schématique 10 d'un conduit vertical avec des pinces de congélation appliquées pour congeler le milieu liquide dans le conduit tubulaire, et la figure 2 est une vue en coupe de l'extrémité inférieure verticale du conduit tubulaire après 15 que le tronçon du tube a été enlevé par sciage du conduit tubulaire de la figure 1. Dans un conduit tubulaire 3 vertical, on produit un premier tampon d'obturation par congélation 4 par l'application, d'une manière en soi connue, de 20 pinces à congélation 5 fonctionnant à l'azote liquide. Le milieu liquide 6 est congelé en cet emplacement du conduit tubulaire 3, en-dessous d'un emplacement à scier 8 inférieur, déterminé à l'avance. Au-dessus d'un emplacement supérieur à scier 25 9, déterminé à l'avance, est appliquée également une pince de congélation 12 qui est utilisée pour produire un tampon d'obturation par congélation 13 Le tampon d'obturation par congélation 13 obture le conduit tubulaire 13 au-dessus d'un tronçon 14 à séparer Le 30 tampon d'obturation par congélation 4 obture le conduit tubulaire 3 en-dessous du tronçon 14 à séparer. Un peu au-dessus de ce premier tampon d'obturation par congélation 4, le milieu 6 dans le conduit tubulaire est congelé en un troisième emplacement, à 35 l'aide d'une pince de congélation 15 et forme un troisième tampon d'obturation par congélation 16. Apres avoir produit les trois tampons d'obturation par congélation 4, 13 et 16 représentés à la figure 1, dans le conduit tubulaire 3 conduisant le 5 milieu liquide, on sépare le tronçon de tube 14 du conduit tubulaire 3 par sciage entre les deux traits de scie 8 et 9 et on l'évacue La figure 2 représente l'extrémité inférieure 3 ' du conduit tubulaire après le sciage Sur la surfa10 ce frontale de l'extrémité 3 ' du conduit tubulaire, est effectuée une préparation des bords, qui conduit à la formation d'une moulure 17. Au-dessus du troisième tampon d'obturation par congélation 16, se trouve encore du liquide résiduel 15 18, dans lequel, à peu de distance audessus du tampon d'obturation par congélation 16, sont contenus les copeaux métalliques 19 se produisant lors de l'usinage mécanique du conduit 3 et qui pénètrent dans le tampon d'obturation par congélation 16 Par l'extré20 mité inférieure 3 ' du conduit tubulaire, on enfonce une ancre 21 réchauffée dans le troisième tampon d'obturation par congélation 16 Le liquide résiduel 16 est alors congelé dans la région voisine 22, audessus du tampon d'obturation par congélation 16, par 25 déplacement de la pince de congélation 16 et forme, avec le troisième tampon d'obturation par congélation 16, un tampon commun d'obturation par congélation d'un seul tenant 16, 22 qui inclut les copeaux métalliques et l'ancre 21. Apres la formation de ce tampon commun d'obturation par congélation 16, 22, on peut remplacer la pince de congélation 10 par un manchon donnant de la chaleur ou' interrompre l'arrivée du froid destiné au maintien du tampon d'obturation par congélation 35 16, 22 jusqu'à ce que le tampon commun d'obturation 16, 22 se décongèle de la paroi du conduit tubulaire. Après un faible réchauffement, on peut retirer, vers le haut, de l'extrémité inférieure 3 ' du conduit tubulaire, le tampon d'obturation commun par congélation 5 16, 22 au moyen d'un manipulateur saisissant l'extrémité de l'ancre 21 On élimine ainsi nécessairement tous les copeaux de matériaux 19 congelés dans le tampon d'obturation par congélation 16, 22 produits après le sciage et/ou après la préparation des cordons 10 de soudure L'extrémité inférieure 3 ' du conduit tubulaire est débarrassée de tous copeaux de matériaux 19 et le processus de soudage d'un nouveau tronçon de tube de remplacement peut commencer. REVENDICATIONS 1 Procédé pour entretien par télémanipulation de conduits tubulaires verticaux dans une cellule chargée radioactivement, notamment dans une cellule de grande capacité d'une installation de retraitement pour du combustible nucléaire épuisé, qui consiste à scier un tronçon de conduit à éliminer du conduit tubulaire vertical, et à souder un nouveau tronçon de conduit au conduit tubulaire vertical, caractérisé 10 en ce qu'il consiste: à congeler le milieu liquide dans le conduit tubulaire, audessus et en-dessous du tronçon de conduit à éliminer, avec formation de tampons d'obturation par congélation, à produire, dans la partie inférieure du conduit tubulaire vertical, en-dessous de l'emplacement inférieur,déterminé à l'avance,à scier du tronçon tubulaire, un troisième tampon d'obturation par congélation se trouvant à distance au-dessus du tampon 20 d'obturation par congélation qui y est déjà formé, à scier deux fois, d'une manière en soi connue, le conduit tubulaire, et à enlever le tronçon de conduit ainsi séparé, à faire descendre une ancre dans l'extrémité 25 inférieure de conduit tubulaire créée, au-dessus du troisième tampon d'obturation par congélation, à congeler avec les copeaux qui s'y trouvent, le milieu qui n'est pas encore congelé, et qui se trouve dans l'extrémité inférieure du conduit tubulaire, au-dessus du troisième tampon d'obturation par congélation, à retirer par le haut de l'extrémité du conduit tubulaire, par l'intermédiaire du conduit tubulaire, et par l'intermédiaire de l'ancre, le troisième tampon d'obturation par congélation avec le milieu 10 qui y est attaché par congélation, au-dessus de lui et sur lui. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste, après la congélation du milieu contenant les copeaux d'usinage, au-dessus du troisième tampon d'obturation par congélation, à décongeler par apport de chaleur le tampon commun d'obturation par congélation ainsi créé. 3 Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il consiste à réchauffer l'ancre 20 avant la descente sur le troisième tampon d'obturation par congélation, à pousser l'ancre dans le troisième tampon d'obturation par congélation et ensuite à l'y emprisonner par congélation.