Brevet FR2564178A1 — publié le 19851115

La présente invention a pour objet un dispositif pour raccorder deux canalisations. Les canalisations aux- quelles se destine en priorité l'invention sont des canali- sations métalliques utilisées pour transporter l'huile et le gaz. Le raccordement à effectuer entre deux canalisa- tions est réalisé au moyen de soudage par explosif. Dans ce type de soudage, deux extrémités de canalisation sont mises en contact ou presque en contact l'une avec l'autre. Une bague métallique est agencée à l'intérieur des deux ca- nalisations et à l'intérieur de l'endroit à raccorder, cette bague formant une couche de recouvrement sur le côté interne des deux canalisations. Cette bague métallique est pourvue à l'intérieur d'un explosif qui, lorsqu'il explose, met la bague métallique en contact avec l'intérieur des deux canalisations. Pour permettre le soudage explosif, un support doit être agencé sur la surface des canalisa- tions au point o le soudage explosif doit être effectué. Le support peut être constitué d'un tube cylindrique qui est également déformé lorsque le soudage explosif se pro- duit et le support environnant joue ainsi le rôle d'un ren- forcement de retenue supplémentaire entre les deux canalisations. L'inconvénient du support réside dans le fait qu'il est permanent et provoque des difficultés pour déterminer si la soudure par explosion est satisfaisante ou non. Un but de la présente invention est de modifier de façon frappante le support nécessaire pour la soudure ex- plosive de sorte que le même support peut être utilisé pour des soudures par explosion répétées aux différents endroits sur un réseau de canalisations. En pratique ceci est réa- lisé en utilisant un support constitué de deux moitiés de canalisations qui peuvent être attachées ensemble par un dispositif approprié, ce dispositif restant en adhérence pendant le soudage par explosion. Lorsqu'il est mis en place, le support présente un logement périphérique qui est partiellement ou entièrement rempli d'un matériau élastique par exemple du caoutchouc ou du polyuréthane.Le loge- ment périphérique présente une largeur et une profondeur, et le matériau élastique des propriétés telles que lorsque le logement périphérique avec le matériau élastique est disposé à l'endroit o doit se produire le soudage par ex- plosion, une déformation des deux canalisations et du maté- riau de revêtement se produira à l'intérieur de l'étendue du logement périphérique du support. Ceci permet d'utiliser un support plusieurs fois puisque le matériau élastique retourne à sa forme originale lorsque le support est pré- levé de l'endroit le long de la conduite o s'est produit le soudage par explosion. Selon l'invention il est approprié de disposer une couche fine de matériau protecteur à l'intérieur de la sur- face interne du support et à l'extérieur de la surface ex- terne des deux canalisations à raccorder. Le matériau protecteur peut être constitué, par exemple, par un tube fin en métal. Une des fonctions de ce tube est de retenir la couche élastique dans le logement périphérique interne du support. La couche protectrice est de façon appropriée pourvue entre ses extrémités d'une bride discontinue ou continue dirigée radialement vers l'intérieur. Avant que la soudure ne fasse explosion, la bride sera disposée entre les surfaces d'extrémité des canalisations raccordées, as- surant ainsi un meilleur positionnement du support. Si cette bride est divisée en un certain nombre de sections agencées les unes après les autres, ces dernières peuvent être utilisées pour positionner la bague métallique à placer au niveau de la soudure par explosion. La bague métallique présente alors une gouttière dans laquelle les sections de bride peuvent se fixer, positionnant ainsi la bague métallique à l'endroit du raccordement La bague métallique destinée au revêtement peut être pourvue de chevilles sollicitées élastiquement et di- rigées radialement vers l'extérieur. Ces chevilles étant destinées à venir s'enclencher à force dans l'espace qui peut être formé entre les deux extrémités des canalisations et à positionner ainsi l'a bague métallique destinée au re- vêtement. D'autres caractéristiques de la présente invention apparaltront à la lecture de la description suivante en ré- férence aux dessins annexés dans lesquels: Fig.l1 représente deux des canalisations à l'endroit de raccordement, pourvues d'un support et une bague de revêtement avec l'explosif; Fig.2 représente plus en détail l'endroit de rac- cordement selon la figure i; Fig.3 représente une vue latérale de l'endroit de raccordement, pourvue d'une couche protectrice présentant trois sections de bride: Fig.4 représente un support constitué de deux demi-canalisations pretent à être assemblées; Fig.5 représente le support selon la figure 4 avec les moitiés de canalisations ouvertes; et Fig.6 représente la déformation qui se produit à l'endroit de raccordement ccnme résultat de la soudure par explosion. Sur les dessins, les références I et 2 représen- tent deux canalisations devant 5ire raccordées lPune à l'autre Les arêtes opposées des canalisations i et 2 sont biseautées et un espace 3 est mnag- entre elles. Autour dQ:; deux canalisatIons et à l'endroit du raccordement se troupe une fine couche 10, de préférence en métal, disposée afin de pr.c;éger ies surfaces supérieures des canalisations 1 et 2, recouvrant lespace 3. entre les extrémités de la couche protectrice se trouve une bride Il dirigée radiale- ment vers l'intérieur et constituée d'un certain nombre de sections dirigées radialement vers l'intérieur et espacées les unes des autres. Les sections de bride coopèrent avec une gouttière radiale périphérique se trouvant dans une section de raccordement 4 en métal. La zone de raccordement 4 est destinée à être plaquée contre les surfaces internes des deux canalisations I et 2.La zone de raccordement 4 est sensiblement rectangulaire en coupe transversale. Sur sa périphérie, la zone de raccordement 4 est pourvue d'une ou de plus d'une cheville 5 sollicitée élastiquement et desti- née à venir s'enclencher dans l'espace 3.La zone de raccor- dement 4 est annulaire et est pourvue d'une couche protectrice 6 sur sa surface interne. Sur la couche pro- tectrice est appliquée une section cylindrique 7 constituée d'un explosif, par exemple de la dynamite, du dynamex ou du trinitrotoluène. A l'intérieur de ce corps cylindrique d'explosif se trouve un disque 8 qui constituera une charge détonante,par exemple une pâte disque 8 contient un déto- nateur 9 pour l'amorcer. Un support est appliqué sur la couche de protection 10, est constitué de deux demi- canalisations 12 et 13, raccordées par une charnière 14. Les moitiés de canalisations sont également pourvues de deux brides se prolongeant extérieurement 15 et 16 ratta- chées ensemble au moyen d'un boulon 17 et d'un écrcu i8. Le support présente un logement interne 19 rempli C'un maié- riau élastique 20 d'une nature telle que,si il est soumis a une pression il sera comprimé mais recouvrera sa forme origi- nale lorsque la pression aura disparu. Un matériau app;o- prié en tant que matériau élastique est le caoucihcuc qui devra avoir une dureté SHORE de l'ordre de 50 à 60. L'agencement décrit ci-dessus fonctionne d la ma- nière suivante. Sur la canaiisation 1 se trouue une coucnhe prtec- trice 10 agencée de façon que sa bride il radialement dii; gée vers l'intérieur est située sur ou à une faible distance du côté droit de la canalisation 1. Alors le corps préalablement préfabriqué et constitué des parties 4-9 est inséré dans la couche protectrice 10 aussi loin que les sections de bride 11 sont enclenchées dans une gouttière périphérique, non représentée aux dessins, dans la surface externe dudit corps. Si le corps présente une ou plus d'une cheville sollicitée élastiquement 5, ces dernières vien- dront en aboutement contre la surface interne de la couche protectrice. Le mouvement vers l'intérieur du corps cons- titué des parties 4 à 9 est limité soit par le contact des chevilles 5 avec la bride radiale Il soit par l'arête située à droite de la canalisation 1. Après que le corps avec ses zones 4 à 9 a été inséré dans la couche protectri- ce 10, l'extrémité située à gauche de la canalisation 2 est inserrée de sorte que son arête gauche se trouve à une cour- te distance de la canalisation 1, ménageant ainsi un espace 3 entre les canalisations 1 et 2. L'existence de la couche protectrice 10 facilite la disposition du support avec les moitiés de canalisation 12 et 13 disposées symétriquement sur l'endroit de raccordement avec l'espace 3. Les moitiés de canalisation 12 et 13 sont appliquées ouvertes au moyen de la charnière 14. Elles sont amenées en aboutement satis- faisant en appliquant les brides 15 et 16 l'une contre l'autre avec les canalisations 1 et 2 au moyen du bouton 17 et de l'écrou 18. Après l'explosion de la zone 7 constituée d'explosifs, une soudure par explosion est réalisée et les extrémités des canalisations I et 2 seront déformées et formeront un évasement périphérique ou analogue constitué des deux zones 21 et 22 des canalisations I et 2, respecti- vement. L'évasement aura une largeur et une hauteur qui viendront s'ajuster dans l'espace formé par le logement 19. Grâce à la présence du matériau élastique 20, uniquement les deux canalisations I et 2 seront déformées pendant le processus de soudage. Il ne se produira pas de déformation du support avec ces moitiés de canalisation 12 et 13 puis- que la soudure elle-même transmet une déformation au seul matériau flexible 20. La déformation du support avec ces moitiés de canalisations 12 et 13, se produira uniquement dans la zone renfermant le matériau flexible. Lorsque le soudage est terminé, la jonction par le boulon 17 et vis 18 est desserrée et les deux moitiés de canalisations 12 et 13 du support peuvent être déplacées jusqu'à un nouvel endroit de soudage. La soudure par explosion que l'on vient de réaliser peut alors être contrôlée sans difficulté. - Des économies considérables sont réalisées en uti- lisant un support avec des moitiés de canalisation 12 et 13 puisqu'un tel support peut être utilisé pour un grand nombre de soudures. S'il se produit à un certain degré d'usure, il est seulement nécessaire de remplacer le matériau élastique 20. Un support selon la présente invention est robuste de façon non usuelle et on peut escompter qu'un tel support puisse être utilisé pour un million de soudure par explo- sion. REVENDICATIONS l.Dispositil pour ie-raccordement de canalisations par soudage,par explosion, pari exemple des gazoducs ou des oléoducs, les canalisations représentant deux arêtes d'extrémité se faisant face et formant une zone de raccor- dement, ces deux arêtes d'extrémni-é étant en contact l'une avec l'autre ou espacées;'une de l'autre, une bague ou un tube de revêtement étant agencé a l'intérieur des deux ca- nalisations et s'y prolongeant, la bague ou le tube étant pourvu sur sa périphérie d'un expiosif et d'un détonateur un support avec une surtace interne cylindrique étant agencé au point de raccordement cette surface venant pra- tiquement en aboutement avec le surface externe des deux canalisations et le support présentant au moinis le même prolongement axial que la bague ou le tube internet ce dis- positif étant caractérise en ce aoue le support(i2 et 13) est constitué de deux inmoitiés qui peuvent être jointes so- lidement ensemble par des moyens connus (15-18) tels qu'une charnière et une connexion par boulon et ecrou, en ce que la surface interne du support (12 et 13) est pourvue d'un logement périphérique (19) -jui est 1-tiiellenIent ou entiè- rement remoli d'un minatériau iaiue {20), la largeur et la profondeur du logemrent f1) et les propriétés du maté- riau ëiastique (20) étant coisiez de sorte Que la défor- mation obtenue dans es deu nalstions ( i et 2) autour de [a zone de raccerreme: ra: na sucduioe par explosion se- ra telle qui'el se s. té-r:a à iNt5'rieur de 1la!rgeu- et de la profondeur du 'Gement 2.Dispo3itif Selcu la re"endcaon 1! caractérisé e fi aque le matériau ôl astqu-e {2O)est constitué de ,aou t h ut !'ordre de 50 à 60. 4.Dispositif selon la revendication l,caractérisé en ce que le matériau élastique (20)est constitué de po- lyuréthane. 5. Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce qu'une fine couche (10), de préférence en métal, est disposée entre la surface interne du support (12 et 13) et la surface externe des deux canalisations (1 et 2). 6.Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la couche (10) est constituée d'un tube. 7. Dispositif selon la revendication 5 ou 6, ca- ractérisé en ce que la couche (10) présente une bride péri- phérique continue ou partiellement discontinue (11) dirigée vers l'extérieur, cette bride étant destinée à se loger dans la zone de raccordement entre les deux arêtes d'extrémité. 8. Dispositif selon la revendication 7, caracté- risé en ce que la bride périphérique (11)est discontinue, et destinée à coopérer avec une gorge périphérique de la bague de revêtement (4) afin de positionner cette dernière.