Brevet FR2577039A1 — publié le 19860808

La présente invention a pour objet un procédé pour débloquer un véhicule qui se trouve immobilisé dans une canalisation et des véhicules autofragmentables pour la mise en oeuvre de ce procédé. Le secteur technique de 1 invention est celui du nettoyage et de l'inspection des conduites, notamment des pipe-lines. On connaît des véhicules ou mobiles que l'on fait circuler dans les canalisations, notamment dans les pipe-lines, soit pour nettoyer celles-ci au moyen de racleurs, soit pour les inspecter au moyen d'instruments de mesure portés par le véhicule, soit pour séparer deux fluides de nature différente. Ces véhicules sont propulsés généralement par la poussée du fluide. Ils peuvent également etre autopropulsés dans le cas où il s'agit d'inspecter des canalisation vides. Toutefois, l'utilisation de ces véhicules- présente un risque très sérieux de bloquage. Le déblocage d'un véhicule obstruant une canalisation nécessite une intervention généralement très couteuse. Dans le cas des pipe-lines sous-marins, les conséquences d'une obstrue tion du tube sont encore plus graves, de sprte que les exploitants hésitent à utiliser des racleurs ou tout autre véhicule dans les pipelines sous-marins. L'objectif de la présente invention est de procurer des moyens qui permettent de débloquer facilement et surement un véhicule qui se trouve immobilisé dans une conduite sans avoir a démonter celleci, ni a utiliser des moyens couteux. Cet objectif est atteint par un procédé selon lequel, en cas de blocage du véhicule, on provoque automatiquement par des moyens autonomes programmés ou par télécommande, une fragmentation du véhicule qui est autofragmentable Un véhicule autofragmentablè selon l'invention, destiné a circuler dans une canalisation pour contrôler ou nettoyer celle-ci ou pour séparer deux fluides de nature différente, comporte un corps qui est composé d'un matériau sensible aux chocs et cassant et il comporte, en outre, des moyens permettant de provoquer automatiquement ou de télécommander la fragmentation dudit corps en cas de blocage du véhicule dans la canalisation. Selon un premier mode de réalisation préférentiel, le corps dudit véhicule est en un matériau cassant sous l'effet d'un choc et il comporte un cordeau détonant qui est noyé dans ledit matériau et des moyens pour commander l'initiation dudit cordeau Avantageusement, le corps du véhicule est un corps creux qui délimite une cavité axiale et ledit cordeau détonant est enroulé en hélice autour de ladite cavité. Selon un mode de réalisation préférentiel, le corps du véhicule est en mousse syntactique. L'invention a pour résultat la possibilité de débloquer un véhicule qui est immobilisé dans une canalisation et qui obstrue celle-ci. L'invention s'applique a tous les véhicules couramment utilisés à l'intérieur des canalisations, aux racleurs destinés a nettoyer les canalisations, aux sondes qui transportent des appareils de mesure ou aux bouchons mobiles destinés à séparer deux fluides de naturedifférente. Un domaine d'application particulièrement avantageux de l'invention est la construction des véhicules destinés à explorer ou 'nettoyer les canalisation immergées car l'immobilisation d'un véhicule dans une canalisation immergée, a des conséquences techniques et économiques très graves. La présente invention procure des moyens surs permettant de débloquer de façon relative simple un véhicule qui obstrue une canalisation et d'évacuer les débris. Le mode de réalisation d'un véhicule dont le corps est composé de mousse syntactique dans laquelle est noyé un cordeau détonant est un mode de réalisation préférentiel qui permet d'obtenir une bonne fragmentation en petits morceaux, donc un déblocage assuré et d'évacuer facilement les morceaux qui flottent dans le liquide dans le cas fréquent où la canalisation véhicule un liquide. La description suivante se réfere aux dessins annexés qui représentent, sans aucun caractere limitatif, des exemples de réalisation de véhicules selon l'invention destinés circuler dans des canalisations. La figure 1 est une coupe axiale d'un premier mode de réalisation d'un véhicule selon l'invention. La figure 2 est une coupe axiale d'undeuxièmemode de realisation d'un véhicule selon l'invention. La figure 1 représente un véhicule I destiné à circuler à l'intérieur d'une canalisation, par exemple à l'intérieur d'un pipeline ou d'un oléoduc transportant des produits pétroliers. La figure 1 représente un exemple où le véhicule I est un racleur qui est équipé de coupelles 2 qui frottent contre les parois du tube et dont la fonction principale est de permettre la propulsion du véhicule. Dans d'autres applications, le véhicule 1 peut etre un véhicule de contrôle qui transporte des instruments de mesure. Le véhicule I peut également être un bouchon mobile destiné à séparer deux fluides de nature différente. L'usage de véhicules appelés "pig" dans les pipe-lines est bien connu des techniciens. Le véhicule I comporte un corps cylindrique 3, d'axe x xl, qui est un corps creux qui délimite une cavité 4, dans laquelle peut être placés divers instruments de mesure. Les deux extrémités de la cavité 4 sont obturées de façon étanche par deux bouchons 5 et 6 qui sont maintenus assembles par des tirants longitudinaux 7 qui traversent le corps 3 de part en part. I1 est précisé que le véhicule 1 peut entre propulsé par la poussée du fluide ou bien autopropulse. Le problème à résoudre est d'eviter que la conduite ne soit obturée dans le cas où le véhicule i viendrait à se coincer. A cet effet, le corps 3 est composé d'uh matériau cassant qui peut résister à des pressions statiques élevées mais qui est très sensible aux chocs mécaniques ou acoustiques qui provoquent la fragmentation du matériau. Avantageusement le matériau composant le corps 3 est une mousse syntactique, c'est-à-dire un matériau composite, composé d'un liant thermodurcissable qui est une résine synthétique,par exemple du polyester ou une résine époxy, dans lequel sont noyées des microbilles creuses qui sont par exemple des microbilles de verre ou de résine phénolique. Les mousses syntactiques ont une faible masse spécifique 3 (0,30 à 0,80 Kg/cm ) et elles flottent dans les liquides usuels. Elles ont une résistance à la compression hYdrostatique comprise entre 40 et 1.000 bars, de sorte que le véhicule ne risque pas d'etre écrasé par la pression du fluide. Il est précisé que le choix d'une mousse syntactique est un mode de réalisation préférentiel, mais non limitatif' Le corps 3 peut etre compose de n'importe quel matériau se se brise sous 1 effet d'un choc par exemple de verre. Dans le cor';s 3 est noyé un cordeau détonant 8 qui est enroule en hélice. Une extrémité 8a de ce cordeau estplacée au contact d'un détonateur 9. Le détonateur pourra être activé soit par un dispositif à percussion 9a, 9b, soit par une source de courant électrique. Le signal de mise à feu est donné (commande du dispositif à percussion, fermeture du cricuit électrique), soit par une horloge, soit par une électronique interne au véhicule, soit par tout autre moyen programmé et autonome faisant partie du véhicule. Lorsque le détonateur est activé, il entratne la détonation du cordeau 8 et l'énergie libérée par cette détonation brise le corps 3 en plusieurs fragments ce qui a pour effet de décoincer le véhicule. Les fragments pourront alors hêtre entraiflés par le courant de fluide. Dans le cas où le corps 3 est en mousse syntactique ayant une-faible densité, les fragments flottent dans le liquide, ce qui facilite leur évacuation. On peut envelopper le- véhicule dans un filet à mailles suffisamment fines, de sorté que tous les fragmentes, y compris les fragments plus lourds que le- liquide,- restent à l'interieur du filet et sont évacués simultanément. La présence d'une cavité 4 à 11 intérieur du cs corps 3, facilite la fragmentation du corps 3. La figure 2 représente un autre exemple d'un mode de réalisation diun véhiculeselon l'invention. Le corps 3 pourra être réalisé en.mousse syntactique. A 11 intérieur des parois de ce corps, des canaux 10 sont prévus qui sont remplis d'un ciment expansif se présentant sous forme de poudre, mis en place au cours de la réalisation initiale du véhicule. Ces canaux sont reliés en quelques points à un réseau de conduits d'eau 11. Ce réseau de conduits d'eau est relié à un réservoir 12 rempli d'eau et muni d'un piston coulissant 14. Ce piston coulissant 14 est actionné par un générateur de pression constitué par une charge de poudre à combustion lente. 15. Le piston pousse l'eau dans les canalisations remplies de ciment expansif. Après un laps de temps pouvant aller d'une dizaine d'heures à une vingtaine d'heures, le ciment mélangé à l'eau se sera dilaté et aura provoqué la fragmentation du véhicule libérant l'ecoule- ment dans le pipe-line. La mise à feu de la poudre 15 est réalisée grâce à un allumeur électrique 16. Une pile 17 initie l'allumeur lorsque le circuit électrique est ferme. La commande de mise à feu pourra être actionnée automatiquement ou par télécommande. REVENDICATIONS 1. Procédé pour débloquer un véhicule de nettoyage, de contrôle ou de séparation de deux fluides, qui se trouve immobilisé dans une canalisation, caractérisé en ce que l'on provoque automatiquement, par des moyens autonomes programmés ou par télécommande, une fragmentation dudit véhicule qui est autofragmentable. 2. Véhicule autofragmentable 1, destiné à circuler dans une canalisation pour contrôler ou nettoyer celle-ci ou pour séparer deux fluides de nature différente, caractérisé en ce qu'il comporte un corps (3), composé d'un matériau cassant ou de plusieurs tronçons assemblés et il comporte des moyens permettant de provoquer automatiquement ou de télécommander la fragmentation dudit corps en cas de blocage du véhicule dans la canalisation. 3. Véhicule selon la revendication 2, caractérisé en ce que le corps (3) dudit véhicule est en un matériau cassant sous l'effet d'un choc et il comporte un cordeau détonant (8) qui est noyé dans ledit matériau et des moyens pour commandeur la détonation dudit cordeau. 4. Véhicule selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit corps est un corps creux qui délimite une cavité axiale (4) et ledit cordeau détonant (8) est enroulé en hélice autour de ladite cavité. 5. Vehicule selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que ledit corps (3) est en mousse syntactique. 6. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu il comporte un détonateur (9) qui est placé au contact d'une extrémité dudit cordeau détonant (8) et des moyens de mise à feu dudit cordeau. 7. Véhicule selon la revendication 2, caractérisé en ce que le corps (3) dudit véhicule est en matériau cassant sous l'effet de la surpression engendrée par un agent de démolition (10) qui est noyé dans ledit matériau et qu'il comporte des moyens pour déclencher l'action de cet agent. 8. Véhicule selon la revendication 7, caractérisé en ce que le corps du véhicule comporte un réseau de canaux remplis dudit agent de démolition (10) et un deuxième réseau de canaux (11) qui communiquent avec le premier réseau et ledit véhicule comporte des moyens pour envoyer dans le deuxième réseau un liquide qui entraîne une expansion dudit agent de démolition. 9. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que ledit corps (3) est en mousse syntactique, ledit agent de démolition est un ciment expansif et ledit liquide est de l'eau qui est mise en pression par un piston (14) qui est déplacé par les gaz provenant de la combustion d'une charge en poudre (15). 10. Véhicule selonl'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens autonomes programmés de mise à feu. 11. Véhicule selon les revendications I à 10, enveloppé dans un filet à mailles suffisamment fines, de sorte que tous les fragments, y compris les fragments plus lourds que le liquide, restent à l'inte- rieur du filet et sont évacués simultanément.