Brevet FR2642140A1 — publié le 19900727

Dispositif et procédé d'obturation temporaire de ltextrémité d'un conduit de grand diamètre. La présente invention concerne un dispositif et un procédé d'obturation temporaire de l'extrémité d'un conduit de grand diamètre, et plus particulièrement un dispositif et un procédé d'obturation temporaire d'une cheminée d'évacuation de gaz à l'atmosphère. L'opération habituelle pour l'obturation de l'extrémité d'un conduit de grand diamètre consiste à souder un fond sur celui-ci, puis à découper ce fond lorque l'on veut remettre ce conduit en service. Il est toutefois onéreux lorsque les séquences d'obturation, puis de remise en service, sont fréquentes. Dans le cas des cheminées d'évacuation de gaz à l'atmosphère, on pourrait imaginer de disposer à l'extrémité de la cheminée un système à registre avec télécommande. Ceci impliquerait toutefois une surveillance régulière malcommode du bon fonctionnement d'organes constamment exposés aux intempéries, et créerait dans le circuit des pertes de charge supplémentaires. La présente invention a pour but de procurer un dispositif et un procédé d'obturation temporaire de l'extrémité d'un conduit de grand diamètre, et particulièrement d'une cheminée d'évacuation de gaz à l'atmosphère, qui soient simples et fiables et assurent des obturations et réouvertures rapides, tout en n'apportant pas de pertes de charge supplémentaires. Le dispositif d'obturation temporaire d'un conduit de grand diamètre, selon l'invention, est caractérisé en ce qu'il comprend un ballon relié à un tuyau flexible d'alimentation en gaz de gonflage, et de dimensions telles qu'à l'état gonflé son diamètre soit égal au diamètre interne de l'extrémité-du conduit, des moyens pour introduire le gaz de gonflage dans le ballon par l'intermédiaire du tuyau flexible et pour évacuer le gaz de gonflage du ballon, et des moyens pour faire avancer le ballon dans le conduit jusqu son extrémité et pour retirer le ballon de l'extré- mite du conduit. Le dispositif d'obturation temporaire d'une cheminée d'évacuation de gaz à l'atmosphère, selon l'invention, est caractérisé en ce qu'il comprend un ballon relié à un tuyau flexible d'alimentation en gaz plus léger que l'air, et de dimensions telles qu'à l'état gonflé son diamètre soit égal au diamètre interne de la cheminée à son sommet, des moyens pour introduire le gaz plus léger que l'air dans le ballon par l'intermédiaire du tuyau flexible, et pour évacuer le gaz présent dans le ballon, et des moyens pour contrôler la montée du ballon gonflé dans la cheminée et pour ramener le ballon dans le bas de la cheminée. Ces dispositifs répondent en outre de préférence à au moins l'une des caractéristiques suivantes - Les moyens pour contrôler la montée du ballon gonflé dans la cheminée et le ramener dans le bas de la cheminée, comprennent un treuil. - Le treuil est relié au ballon par le tuyau flexible. - Le treuil est relié au ballon par un câble indépendant du tuyau flexible. - Il comprend en outre des moyens pour faire sortir le ballon, et éventuellement le treuil, de l'intérieur du conduit ou du bas de la cheminée. Le procédé d'obturation temporaire d'un conduit de grand diamètre, selon l'invention, est caractérisé en ce que l'on tire le ballon à l'état dégonflé ou partiellement gonflé d'une# position inactive, jusqu'à l'extrémité du conduit à obturer, en ce que l'on gonfle le ballon jusqu'# ce qu'il atteigne le diamètre interne de l'extrémité du conduit, puis en ce que l'on le dégonfle et le ramène à sa position inactive. Le procédé d'obturation temporaire d'une cheminée d'évacuation de gaz, selon l'invention, est caractérisé en ce que l'on gonfle le ballon à l'aide d'un gaz plus léger que l'air, en ce que l'on laisse monter progressivement le ballon jusqu'au niveau du haut de la cheminée jusqu'à l'obturation de celle-ci, en ce que l'on dégonfle au moins partiellement le ballon, puis le fait redescendre progressivement jusqu'au bas de la cheminée, le dégonfle complètement et l'évacue de celui-ci. De préférence, on gonfle partiellement le ballon jusqu'à un diamètre encore inférieur à celui du haut de la cheminée, on le laisse monter progressivement jusqu'en haut de celle-ci, et on le gonfle à nouveau jusqu'à ce qutil 1 'obture complètement. Il est décrit ci-après, à titre d'exemples et en référence aux figures du dessin annexé, deux dispositifs d'obturation temporaire de l'extrémité d'une cheminée de centrale thermique dont le fonctionnement est intermittent, et leurs procédés de mise en oeuvre. Les figures 7 à 3 représentent un dispositif dans lequel le ballon est relié à un treuil par un câble Parmi celle-ci, la figure 1 concerne l'étape de montée du ballon gonflé à l'intérieur de la cheminée. La figure 2 représente le ballon en position d'obturation de la cheminée. La figure 3 concerne l'étape de redescente du ballon, préalablement à une remise en service de la cheminée. Les figures 4 à 6 représentent un dispositif dans lequel le ballon est relié au treuil par le tube flexible d'introduction du gaz léger dans le ballon, rendu suffisamment résistant pour assurer la fonction de traction sur le ballon. La figure 4 concerne l'étape de montée du ballon gonflé à l'intérieur de la cheminée, la figure 5 montre le ballon en position d'obturation, et la figure 6 le retour du ballon dégonflé à proximité du treuil. Le ballon est d'abord partiellement gonflé jusqu'à un diamètre encore inférieur à celui de la cheminée par introduction d'hélium par le tuyau flexible 3, muni de la vanne 4. Il s'élève à l'intérieur de la cheminée jusqu'au voisinage de son sommet, sa montée étant contrôlée par le cable 5 que l'on déroule lentement du treuil 6 porté par le chariot 7. Arrivé à proximité du sommet de la cheminée, le ballon est gonflé à une pression supérieure, de façon à rendre son diamètre égal à celui de ce sommet, et laissé monter jusqu'à ce dernier, comme représenté en figure 1. La figure 2 représente le ballon en position d'obturation, le câble 5 ayant été déroulé du treuil 6 jusqu'à ce qu'il occupe cette position. Le ballon protège alors l'intérieur de la cheminée 1 des précipitations de pluie ou de neige. Lorsque l'on veut remettre en service la cheminée, on dégonfle le ballon en ouvrant la vanne 4 et le tire vers le bas à l'aide du treuil 6. La figure 3 montre le ballon partiellement dégonflé arrivant à proximité de treuil 6. On complète alors son dégonflage, soit manuellement, soit par mise sous vide, puis on retire du bas de la cheminée par l'ouverture 8 le chariot 7 portant le treuil 6 et le ballon 2. On peut alors refermer l'ouverture 8 et remettre la cheminée en service. Le fonctionnement du dispositif représenté dans les figures 4 à 6 est analogue à celui du dispositif des figures 7 à 3, mais il ne comporte plus de câble, le tuyau flexible 3, présentant alors la résistance nécessaire pour résister aux contraintes de traction et de flexion, est enroulé sur le treuil 6 et assure les deux fonctions de gonflage du ballon et de traction-sur celui-ci pour contrôler son mouvement. Dans la figure 4, le ballon, d'abord partiellement gonflé, est parvenu au voisinage du sommet de la cheminée et vient d'être gonflé à nouveau jusqu'à un diamètre égal à celui de ce sommet. La figure 5 le représente en position d'obturation de la cheminée. Dans la figure 6, le ballon a été dégonflé par ouverture de la vanne 4, soumis à un dégonflage final et ramené à proximité immédiate du treuil 6 par enroulement du tuyau flexible sur celui-ci. On retire alors le chariot 7 porteur du treuil du bas de la cheminée par l'ouverture 8. Après fermeture à nouveau de l'ouverture 8, la cheminée est prête à être remise en service. L'invention s'applique plus spécialement aux cheminées de centrales thermiques fonctionnant au fioul, au charbon ou au gaz, et appelées à être mises en service peu d'heures par an, dont l'intérieur serait soumis à des corrosions s'il n'était pas isolé de l'atmosphère quand elles ne sont pas en fonctionnement. REVENDICATIONS 1/ Dispositif d'obturation temporaire de l'extrémité d'un conduit de grand. diamètre, caractérisé en ce qu'il comprend un ballon (2) relié à- un tuyau flexible (3) d'alimentation en gaz de gonflage, et de dimensions telles qu'à l'état gonflé son diamètre soit égal au diamètre interne de ltextrémité du conduit -(1), des moyens (4) pour introduire le gaz de gonflage dans le ballon par l'intermédiaire du tuyau flexible et pour évacuer le gaz de gonflage du ballon, et des moyens pour faire avancer le ballon dans le conduit (6, 5 ; 6, 3) jusqu'à son extrémité et -pour retirer le ballon de l'extrémité du conduit. 2/ Dispositif d'obturation temporaire d'une cheminée d'évacuation de gaz à l'atmosphère de gaz, caractérisé en ce qu'il comprend un ballon (2) relié à un tuyau flexible (3) d'alimentation en gaz plus léger que l'air, et de dimensions telles qu'à l'état gonflé son diamètre soit égal au diamètre interne de la cheminée à son sommet, des moyens (4) pour introduire le gaz plus léger que l'air dans le ballon par l'intermédiaire du tuyau flexible, et pour évacuer le gaz présent dans le ballon, et des moyens (6) pour contrôler la montée du ballon gonflé dans la cheminée et pour ramener le ballon dans le bas de la cheminée. 3/ Dispositif selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens pour faire avancer le ballon dans le conduit jusqu'à son extrémité et pour l'en retirer, ou pour contrÔler la montée du ballon gonflé dans la cheminée et le ramener dans le bas de la cheminée, comprennent un treuil (6). 4/ Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le treuil (6) est relié au ballon (2) par le tuyau flexible (3). 5/ Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le treuil (6) est relié au ballon (2) par un câble (5) indépendant du tuyau flexible. 6/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens (7, 8) pour faire sortir le ballon, et éventuellement le treuil, de l'intérieur du conduit, ou du bas de la cheminée. 7/ Procédé d'obturation temporaire de l'extrémité d'un conduit de grand diamètre à l'aide du dispositif selon la revendication 1-, caractérisé en ce que l'on tire le ballon à l'état dégonflé ou partiellement gonflé d'une position inactive jusqu'à l'extrémité du conduit à obturer, en ce que l'on gonfle le ballon jusqu'à ce qu'il atteigne le diamètre interne de l'extrémité du conduit, puis en ce que l'on le dégonfle et le ramène à sa position inactive. 8/ Procédé d'obturation temporaire d'une cheminée d'évacuation de gaz à l'atmosphère à l'aide du dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'on gonfle le ballon (2) à l'aide d'un gaz plus léger que l'air, en ce que l'on laisse monter progressivement le ballon jusqu'au niveau du haut de la cheminée (1) jusqu'à l'obturation de celle-ci, en ce que l'on dégonfle au moins partiellement le ballon, puis le fait redescendre progressivement jusqu'au bas de la cheminée, le dégonfle complètement et l'évacue de celui-ci. 9/ Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'on gonfle partiellement le ballon jusqu'# un diamètre encore inférieur à celui du haut de la cheminée, en ce que l'on le laisse monter progressivement jusqu'en haut de celle-ci, et en ce que l'on le gonfle à nouveau jusqu'à ce qu'il l'obture complètement.