Brevet FR2595966A1 — publié le 19870925

La présente invention est relative a un procédé d'intervention sur une conduite de gaz maintenue en exploitation dans un réseau de distribution en vue d'en assurer notamment le nettoyage- Linventi.cn est 5 également relative a un dispositif pour la mise er oeuvre de ce procédé. Un réseau de distribution de gaz est généra-lement constitué par des conduites de grand diamètre et de grande longueur permettant la livraison de gaz 10 aux consommateurs situés le long de ce réseau. Dans certaines installations, le gaz distributé peut être du gaz produit a partir d'une cokerie, et le réseau de distribution est utilisé par exemple pour alimenter une centrale thermique et des hauts-fourneaux qui, bien entendu, nécessitent une fourniture continue de gaz pour ne pas interrompre le fonctionnement. Or, on sait que le gaz de cokerie contient une proportion importante de poussières qui forment à 20 la longue des dépôts dans les conduites du réseau de distribution. Ces dépôts réduisent progressivement les possibilités de livraison de gaz aux consommateurs situés le long de ce réseau étant données les pertes de charge qu'ils provoquent. Par ailleurs, ces dépôts occasionnent une surcharge importante du fait de leur poids qui pourrait mettre en péril la tenue mécanique des conduites. Pour éviter une rupture éventuelle des conduites, et rétablir une distribution normale du 30 gaz, il faut donc procéder périodiquement au nettoyage desdites conduites et à l'évacuation des dépôts accumulés, sans arrêter la fourniture du gaz. Or, les conduites du réseau de distribution sont constituées par des tronçons soudés les uns a la suite des autres pour former une conduite principale continue de grande longueur, pouvant atteindre plu5 sieurs kilomètres, si bien qu'il n'existe jusqu'à présent aucune possibilité permettant d'intervenir à l'intérieur des conduites pour en assurer notamment le nettoyage, tout en maintenant le réseau de distribution en exploitation. La présente invention a donc pour objet un dispositif qui permet, sans arrêter la distribution du gaz, la mise en oeuvre d'un procédé d'intervention qui conserve les étanchéités nécessaires vis-à-vis du gaz sous pression tant au passage du système d'interven15 tion qu'au niveau de l'évacuation des dépôts. Suivant l'invention: - on monte sur la partie inférieure de la conduite de gaz a des emplacements déterminés régulièrement espacés un boitier à tiroir comprenant un opercule cou20 lissant, - on fixe sur le boitier à tiroir par l'intermédiaire de moyens de manoeuvres rapides un ensemble de perçage comprenant un trépan, - on actionne le trépan pour percer une ouverture dans 25 la conduite de gaz, - on ferme l'opercule coulissant après avoir déverrouillé momentanément les moyens de manoeuvre rapide, puis on verrouille de nouveau lesdits moyens de manoeuvre rapide, - on fixe l'opercule coulissant en position fermée, - on procède au démontage de l'ensemble de perçage et on renouvelle cette opération de perçage à chaque emplacement o des boitiers à tiroir ont été montés sur ladite conduite, - on fixe sur le boitier a tiroir. également par l'intermédiaire de moyens de manoeuvre rapide un ensemble de nettoyage, - on ouvre l'opercule coulissant après avoir déver5 rouillé momentanément les moyens de manoeuvre rapide, puis on verrouille de nouveau lesdits moyens de manoeuvre rapide. - on visse en position ouverte l'opercule coulissant, - on introduit dans la conduite de gaz un système de 10 nettoyage, - on procède au nettoyage de ladite conduite de gaz en récupérant les dépôts ainsi évacués, - on ferme l'opercule coulissant après avoir deverrouillé momentanément les moyens de manoeuvre rapide, 15 puis on verrouille de nouveau lesdits moyens de manoeuvre rapide, - on visse en position fermée l'opercule coulissant, - puis on procède au démontage de l'ensemble de nettoyage, et enfin on renouvelle cette opération de nettoyage a chaque emplacement o des boitiers à tiroir ont été montés sur la conduite de gaz de façon a effectuer le nettoyage sur l'ensemble de ladite conduite du réseau de distribution. L'invention est également relative a un dispositif d'intervention sur une conduite de gaz maintenue en exploitation. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va sui30 vre, donnée a titre d'exemple non limitatif et en regard des dessins annexes sur lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'une conduite de gaz munie a sa partie inférieure d'un boitier a tiroir, - la figure 2 est une vue en coupe transversale selon le plan II-II de la figure 1, - la figure 3 est une vue en perspective du tiroir du boitier, t5 - la figure 4 est une vue en coupe longitudinale de la conduite de gaz avec le boitier à tiroir sur lequel est fixé un ensemble de perçage de ladite conduite de gaz, - la figure 5 est une vue en coupe trans10 versale selon le plan V-V de la figure 4, - la figure 6 est une vue en perspective de l'ensemble de perçage, - la figure 7 est une vue en coupe longitudinale de la conduite de gaz avec le boitier à tiroir 15 sur lequel est fixé un ensemble de nettoyage et de récupération des dépôts retirés de ladite conduite de gaz. Sur la figure 1, on a représenté schématiquement une conduite 1 d'un réseau de distribution de 20 gaz aux consommateurs situés le long de ce réseau. Cette conduite 1 contient des dépôts 2 qui se sont accumulés à la longue et qui réduisent ainsi progresslvement les possibilités de livraison de gaz, ce qui nécessite un nettoyage de l'ensemble du réseau tout en 25 le maintenant en exploitation de façon à ne pas perturber la fourniture de gaz pendant cette intervention. Pour cela, il est nécessaire de percer des orifices dans la conduite a intervalles réguliers pour 30 d'une part introduire dans ladite conduite un organe de nettoyage et d'autre part évacuer les dépôts en conservant les étanchéités nécessaires vis-a-vis du gaz sous pression. A cet effet, on soude sur la partie inférieure de la conduite 1, à des emplacements déterminés régulièrement espacés, un boitier a tiroir 3 formé par un support 4 soudé sur ladite conduite et par un oper5 cule coulissant 5 (figures 1 et 2). Ce support 4 comprend une plaque horizontale 4a percée d'un orifice central 4b et comportant autour de cet orifice des petits trous filetés 4c pour la fixation de l'opercule 5. La plaque 4a comporte également deux rangées de pe10 tits trous filetés 4d pour la fixation d'autres éléments, comme on le verra ultérieurement. L'opercule 5 est formé par une plaque 5a comportant sur ses faces supérieure et inférieure un joint 6. Cet opercule permet, selon sa position, d'ou15 vrir ou de fermer l'orifice 4b du support 4. A cet effet, la plaque 5a formant l'opercule 5 est divisée en deux parties, une partie pleine et une partie percée d'un orifice 7 dont le diamètre est égal au diamétre de l'orifice 4b du support 4. Par ailleurs, la plaque 5a comporte des petits trous lisses 8a et 8b, d'une part dans sa partie pleine et d'autre part autour de l'orifice 7, répartis selon un cercle et de manière identique aux petits trous filetés 4c du support 4 de façon a pouvoir fixer 25 l'opercule 5 soit dans la position ouverte ou soit dans la position fermée. Enfin, l'opercule 5 comporte dans le sens de coulissement sur chacune de ses faces latérales opposées, une poignée 9 et une butée de fin de course 10. Apres avoir soudé le boitier a tiroir 3 sur la partie inférieure de la conduite 1 et fixé l'opercule 5 en position ouverte, par des vis 11, on monte sur ledit boitier un ensemble de perçage 20 comme représenté sur les figures 4, 5 et 6. Cet ensemble de perçage 20 se compose d'un tube 21 a l'intérieur duquel est placé un trépan 22 dont l'arbre de commande 23 traverse le fond du tube 21 par un orifice 21a et est relié a une perceuse non représentée. A la partie supérieure du tube 21 est fixée une bride 24 entourant ledit tube 21 et qui comporte autour du tube des trous 25 répartis selon un cercle de manière identique aux petits trous 8a ou 8b de 10 l'opercule 5 et dont le diamètre est déterminé pour permettre le passage des têtes de vis 11 de fixation de l'opercule 5. Sur deux bords latéraux de la bride 24 est soudé un adaptateur 26 formé par une petite plaque 15 dont l'épaisseur est sensiblement égale à l'épaisseur de l'opercule 5 du boitier a tiroir 3. Ces deux adaptateurs sont disposés parallèlement au sens de déplacement de l'opercule 5 pour former avec la bride 24 une rainure dans laquelle peut se déplacer l'opercule 20 5. La bride 24 et les adaptateurs 26 sont percés de petits trous lisses 27 pour la fixation de l'ensemble de perçage 20 sur le support 4. L'opercule 5 étant fixé en position ouverte, 25 on place l'ensemble de perçage 20 au-dessous du boitier à tiroir 3 de telle manière que les têtes des vis 11 de fixation pénètrent dans les trous 25 de la bride 24. La face supérieure de la bride 24 s'applique sur l'opercule 5 et la face supérieure de chaque adapta30 teur 26 s'applique sur le support 4 du boitier à tiroir 3. La fixation de l'ensemble de perçage 20 sur le support 4 est réalisée par des vis de blocage rapide 28 par exemple des manetons excentriques. Les tiges filetées de ces manetons 28 traversent les trous lisses 27 de la bride 24 et des adaptateurs 26, et sont vissées dans les trous filetés 4d du support 4. Après avoir fixé l'ensemble de perçage 20 et 5 verrouillé les manetons 28, on actionne le trépan 22 qui passe a travers les orifices 7 et 4b respectivement de l'opercule 5 et du support 4, et qui perce une ouverture la dans la conduite 1, l'étanchéité étant assurée par les joints 6 prévus sur les faces de l'o10 percule 5. Le disque découpé dans la conduite 1 est récupéré dans le tube 21 de l'ensemble de perçage 20. Une fois que l'ouverture la dans la conduite 1 est réalisée, on dévisse les vis 11 de fixation de l'opercule 5, on déverrouille les manetons 28, on fait coulisser l'opercule 5 pour l'amener en position fermee, et on verrouille de nouveau les manetons excentriques 28. Il se produit pendant cette phase, une légere fuite de gaz qui est minime compte tenu de la ra20 pidité de manoeuvre de l'opercule 5 et des manetons 28. Ensuite, on visse l'opercule 5 en position fermée sur le support 4 grâce vis 11, ce qui permet le démontage de l'ensemble de perçage 20, étant donné que 25 l'ouverture la pratiquée dans la conduite 1 est fermée par ledit opercule 5. Cette opération de perçage peut étre renouvelée a chaque emplacement o des boitiers à tiroir ont été soudés sur la condutie 1 de façon a pouvoir 30 intervenir dans l'ensemble du réseau de distribution. Lorsque les différentes ouvertures d'intervention ont été réalisées sur la conduite 1, l'opération de nettoyage proprement dite peut débuter. Pour réaliser cette opération, on place donc au-dessous du boitier a tiroir un ensemble 30 de nettoyage et de récupération des dépôts (figure 7). Cet ensemble de nettoyage 30 se compose d'un 5 fût cylindrique 31 comportant à sa partie supérieure des moyens d adaptation et de fixation dudit ensemble sur le support 4 du boitier 3, qui sont identiques à ceux prévus à la partie supérieure de l'ensemble de perçage 20. A la partie supérieure du fût 31 est donc prévue une bride 32 qui comporte autour dudit fût des trous 33 pour le passage des têtes de vis 11 de fixation de l'opercule 5. Sur deux bords latéraux de la bride 32 est -également soudé un adaptateur 34 dont 15 l'épaisseur est sensiblement égale à l'épaisseur de l'opercule 5 de façon a former avec la bride 32 une rainure dans laquelle peut se déplacer l'opercule 5. Le fût 31 est monté libre en rotation dans la bride 32. La bride 32 et les adaptateurs 34 sont percés de petits trous lisses 35 pour la fixation de l'ensemble de nettoyage 30 sur le support 4. Cette fixation est obtenue par des vis de blocage rapide 36 par exemple des manetons excentriques. Les tiges file25 tées de ces manetons traversent les trous lisses 35 de la bride 32 et des adaptateurs 34, et sont vissées dans les trous filetés 4d du support 4. La partie inférieure du fût 31 est raccordée par l'lntermedialre d une vanne Jr à une tuou.ur- uU30 coulement 38 dont l'extrémité libre est placée dans un bac 39 muni d une garde hydraulique 40 pour assurer un équilibrage des pressions et l'étanchéité. Au-dessus du niveau de la garde hydraulique , le bac 39 comporte un tube 41 pour déverser l'ex- cès de liquide dans un réservoir de récupération 42. Sur la paroi latérale du fût 31 est fixée une manchette 50 communiquant avec l'intérieur dudit fût par un orifice 51 et dont l'axe est incliné par rapport a l'axe vertical du fût 31. Cette manchette 50 est raccordée par l'intermédiaire d'un sas 52 à une canalisation 53 d'introduction d'un système de nettoyage hydrodynamique désigné dans son ensemble par la référence 60. La canalisation 53 comporte un disposi10 tif d'étanchéité 54 constitué par un presse-étoupe. Une rampe de guidage 55 est prévue à l'intérieur du fût 31 dans le prolongement de la manchette 50 pour diriger le système de nettoyage 60 dans la conduite 1. Ce système de nettoyage 60 se compose d'une tête 61 en forme d'obus munie sur sa périphérie de buses de projection qui assurent le nettoyage et le déplacement autonome du système à l'intérieur de la conduite de gaz 1. La tête 61 est reliée à un flexible 20 62 d'alimentation en fluide sous pression. Après avoir fixe l'ensemble de nettoyage 30 sur le support 4 du boitier à tiroir 3 par l'intermédiaire des manetons excentriques 36. on dévisse les vis 11 de fixation de l'opercule 5, on déverrouille 25 les manetons 36 et on fait coulisser l'opercule 5 pour l'amener en position ouverte. Dés que l'opercule est arrivé dans cette position, on verrouille a nouveau les manetons 36 et l'opération de nettoyage peut débuter. L'étanchéité nécessaire vis-a-vis du gaz sous pression est assurée par les joints 6 prévus sur les faces de l'opercule 5, par la garde hydraulique 40 dans le bac 39 et par le presse-étoupe 54. Ensuite, on introduit la tête 61 du système de nettoyage hydrodynamique dans la canalisation 53. La tête 61 avec son flexible 62 traverse le presseétoupe 54, le sas 52 et est guidée dans la conduite 1 5 par la rampe 55. Cette tête 61 pénètre donc a l'intérieur de la conduite 1 par l'ouverture la et assure le nettoyage par exemple de la partie de la conduite 1 située a gauche de l'ouverture la. La projection de l'eau sous pression par la tête 61 décolle les dépôts 10 de la paroi de la conduite, qui s'écoulent par l'ouverture la dans le fût 31, puis dans le bac 39 par l'intermédiaire de la tubulure 38, l'excès du liquide étant récupéré dans le réservoir 42. Des que le nettoyage de la partie gauche de 15 la conduite 1 est terminé, on ramène la tête de nettoyage 61 dans la manchette 50. Ensuite, on fait pivoter l'ensemble de nettoyage 30 de 180* de façon à orienter la tête 61 vers la partie droite de la conduite et assurer le nettoyage de cette zone. Une fois que le nettoyage de cette partie de la conduite est terminé, on ramène a nouveau la tête de nettoyage 61 dans la manchette et on obture l'ouverture la en fermant l'opercule 5. Ensuite, on procède au démontage de l'ensem25 ble de nettoyage 30 et on renouvelle l'opération à chaque emplacement o des boîtiers a tiroir ont été montés sur la conduite afin de nettoyer la conduite de gaz 1 sur toute sa longueur. Le boitier à tiroir permet donc la pose et 30 la dépose d'une part de l'ensemble de perçage et d'autre part de l'ensemble de nettoyage ainsi que son orientation pour faciliter le déplacement du système de nettoyage. On voit donc que ce dispositif permet, sans arrêter la distribution du gaz, la mise en oeuvre d'un procedé de nettoyage hydrodynamique qui conserve les étanchéités nécessaires vis-à-vis du gaz sous pression 5 tant au passage du système de nettoyage qu'au niveau de l'évacuation des dépôts. Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux détails du mode de réalisation qui vient d'être décrit mais elle en englobe au contraire toutes les 10 variantes et notamment celles qui n'en différeraient que par l'emploi de moyens équivalents. C'est ainsi que l'ensemble 30 peut être utilisé pour différentes interventions dans la conduite 1 et notamment l'introduction d'une camera pour inspec15 ter l'intérieur de ladite conduite. REVENDICATIONS 1.- Procédé d'intervention sur une conduite de gaz maintenue en exploitation dans un réseau de distribution en vue d'en assurer notamment le nettoyage en conservant les étanchéités nécessaires vis-a-vis du gaz sous pression, caractérisé en ce que: - on monte sur la partie inférieure de la conduite de gaz (1) a des emplacements déterminés et régulièrement espacés un boîtier à tiroir (3) comprenant un opercule 10 coulissant (5), - on fixe sur le bottier à tiroir (3), par l'intermédiaire de moyens de manoeuvre rapide (28) un ensemble de perçage (20) comprenant un trépan (22,). - on actionne le trépan (22) pour percer une ouverture (la) dans la conduite de gaz (1). - on ferme l'opercule coulissant (5) après avoir déverrouillé momentanément les moyens de manoeuvre rapide, puis on verrouille de nouveau lesdits moyens de manoeuvre rapide, - on fixe l'opercule coulissant (5) en position fermee, mée. - on procède au démontage de l'ensemble de perçage (20) et on renouvelle cette opération de perçage a chaque emplacement o des boitiers a tiroir (3) ont 25 été montés sur ladite conduite (1), - on fixe sur le boîtier a tiroir (3). également par l'intermédiaire de moyens de manoeuvre rapide (36) un ensemble de nettoyage (30), - on ouvre l'opercule coulissant (5) après avoir dé30 verrouillé momentanément les moyens de manoeuvre rapide (36). puis on verrouille a nouveau lesdits moyens de manoeuvre rapide. - on visse en position ouverte l'opercule coulissant (5), - on introduit dans la conduite de gaz (1) un système de nettoyage (60), - on procède au nettoyage de ladite conduite de gaz (1) en récupérant les dépôts ainsi évacués, - on ferme l'opercule coulissant (5) après avoir déverrouillé momentanément les moyens de manoeuvre rapide (36), puis on verrouille de nouveau lesdits moyens de manoeuvre rapide, - on visse en position fermée l'opercule coulissant 10 (5), - puis on procède au démontage de l'ensemble de nettoyage (30). - et enfin, on renouvelle cette opération de nettoyage à chaque emplacement o des boîtiers à tiroir (3) ont été montés sur la conduite de gaz (1) de façon à effectuer le nettoyage sur l'ensemble de ladite conduite du réseau de distribution. 2.- Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé d'intervention selon la revendication 1, ca20 ractérisé en ce qu'il comporte un bottier à tiroir (3) fixe sur la partie inférieure de la conduite de gaz (1) a des emplacements déterminés et régulièrement espacés permettant successivement d'adapter un ensemble de perçage (20) et un ensemble de nettoyage (30). 3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le boîtier à tiroir (3) comprend un support (4) soudé sur la conduite (1) et un opercule coulissant (5) formé par une plaque (5a) comportant sur ses faces supérieure et inférieure un joint (6). 4.- Dispositif selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que le support (4) est formé par une plaque horizontale (4a) percée d'un orifice central (4b) et comportant d'une part autour dudit orifice central (4b) des petits trous filetés (4c) pour la b fixation de l'opercule (5) et d'autre part au moins deux rangées de petits trous filetés (4d) pour la fixation de l'ensemble de perçage (20) ou de l'ensemble de nettoyage (30). 5.- Dispositif selon les revendications 2 et 3. caractérisé en ce que la plaque (5a) formant l'opercule (5) comporte une partie pleine et une partie percée d'un orifice (7) dont le diamètre est égal au diamètre de l'orifice central (4d) du support (4). chacune de ces parties étant munie de petits trous lisses respectivement (8a) et (8b) répartis de façon analogue aux petits trous filetés du support (4) pour la fixation dudit opercule (5) soit dans une position ouverte, soit dans une position fermée. 6.- Dispositif selon la revendication 2. caractérisé en ce que l'ensemble de perçage (20) est constitué par un tube (21) a l'intérieur duquel est placé un trépan (22) relié à une perceuse et comportant a sa partie supérieure des moyens d'adaptation 20 (24, 26) et de fixation (28) dudit ensemble sur le support (4) du boitier a tiroir (3). 7.- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens d'adaptation sont formés par une bride (24) comportant sur deux bords laté25 raux un adaptateur (26) constitué par une petite plaque dont l'épaisseur est sensiblement égale à l'épaisseur de l'opercule (5) de façon à former avec la bride (24) une rainure de guidage pour le déplacement dudit opercule. 8.- Dispositif selon les revendications 6 et 7, caractérisé en ce que les moyens de fixation de l'ensemble de perçage (20) sont constitués par des vis de blocage rapide (28) par exemple des manetons excentriques dont les tiges filetées traversent la bride (24) et les adaptateurs (26) par des trous lisses (27) et sont vissées dans les trous filetés (4d) du support (4) du boitier a tiroir (3). 9.- Dispositif selon la revendication 2, caS ractérisé en ce que l'ensemble de nettoyage (30) est constitué par un fût cylindrique (31) comportant a sa partie supérieure des moyens d'adaptation (32, 34) et de fixation (36) sur le support (4) du boitier a tiroir (3). 10.- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens d'adaptation sont formés par une bride (32) comportant sur deux bords latéraux un adaptateur (34) constitué par une petite plaque dont l'épaisseur est sensiblement égale a l'é15 paisseur de l'opercule (5) de façon à former avec la bride (32) une rainure de guidage pour le déplacement dudit opercule. 11.- Dispositif selon les revendications 9 et 10, caractérisé en ce que les moyens de fixation de 20 l'ensemble de nettoyage (30) sont constitués par des vis de blocage rapide (36) par exemple des manetons excentriques dont les tiges filetées traversent la bride (32) et les adaptateurs (34) par des trous lisses (35) et sont vissées dans les trous filetés (4d) 25 du support (4) du bottier a tiroir (3). 12.- Dispositif selon les revendications 9 et 10, caractérisé en ce que le fût cylindrique (31) est monté libre en rotation a l'intérieur de la bride (32). 13.- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la partie inférieure du fût (31) est raccordée par l'intermédiaire d'une vanne (37) à une tubulure d'écoulement (38) dont l'extrémité libre est placée dans un bac de récupération (39) muni d'une garde hydraulique (40) pour assurer un équilibrage des pressions et l'étanchéité vis-a-vis de la conduite de gaz (1). 14.- Dispositif selon la revendication 2, 5 caractérisé en ce que l'ensemble de nettoyage comporte des moyens pour introduire à l'intérieur de la conduite de gaz (1) un système de nettoyage hydrodynamique (60). 15. - Dispositif selon la revendication 14, 10 caractérisé en ce que les moyens d'introduction à l'intérieur de la conduite de gaz (1) du système de nettoyage (60) sont constitués par une manchette (50) fixée sur la paroi latérale du fût (31) selon un axe incliné par rapport a l'axe vertical dudit fût (31), 15 ladite manchette étant prolongée à l'intérieur du fût (31) par une rampe de guidage (55) dirigée vers l'ouverture (la) de la conduite de gaz (1). 16.- Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que la manchette (50) est prolongée 20 par une canalisation (52) pour l'introduction du système de nettoyage (60), ladite canalisation étant munie d'un sas (52) et d'un dispositif d'étanchéité (54) formé par exemple par un presse-etoupe.