Brevet FR2648539A2 — publié le 19901221

FR 2648539 A2 19901221 FR 8907881 A 19890614 Dispositif et procédé d'obturation temporaire de I'extrémité d'un conduit de grand diamètre. La présente invention concerne un dispositif d'obturation temporaire de l'extrémité d'un conduit de grand diamètre, comprenant 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 de ballon, et des moyens pour faire avancer le ballon dans le conduit jusqu'à son extrémité et pour retirer le ballon de l'extrémité du conduit, selon le brevet principal nO 8900678 du 20 Janvier 1989, dans lequel le conduit de grand diamètre est une cheminée d'évacuation de ga à l'atmosphère. Elle s'étend en outre à un procédé de mise en oeuvre de ce dispositif. Le dispositif et le procédé de brevet principal, bien qu'ils assurent une bonne étanchéité d'une cheminée, présentent des difficultés de mise en oeuvre lors de la montée du ballon à l'intérieur de la cheminée. Celui-ci risque en effet de frotter contre la paroi interne de la cheminée et de se dégrader. il faut disposer en outre d'hélium, seul gaz léger ininflammable, pour imprimer au ballon sa force ascensionnelle. Le présent perfectionnement a pour but de permettre l'obWura- tion temporaire de l'extrémité d'une cheminée de grand diamètre sans risque de dégradation du ballon au contact des parois et sans qu'il soit nécessaire de gonfler le ballon à l'hélium. Le dispositif selon le présent perfectionnement est caractérisé en ce que son ballon est muni au milieu de sa partie supérieure d'un anneau d'accrochage, et en ce qu'il comporte en outre un treuil fixé sur l'extérieur de la cheminée près de son extrémité supérieure, une potence télescopique munie d'une poulie atteignant en position haute de la potence un point dans l'axe de la cheminée au-dessus de son extrémité supérieure, et un câble reliant le treuil à l'anneau d'accrochage du ballon. Il répond en outre de préférence à au moins l'une des caractéristiques suivantes : - Le ballon est muni sur son pourtour d'un joint gonflable de diamètre à l'état gonflé supérieur au diamètre interne de l'extrémité de la cheminée, de facon à pouvoir reposer sur son bord en assurant l'étanchéité entre ce bord et le ballon. - Le joint gonflable est relié à un tuyau flexible d'alimentation en gaz de gonflage distinct du tuyau flexible d'alimentation du ballon, et dont l'extrémité supérieure traverse le corps du ballon. - Le gaz de gonflage du ballon est de l'air. - Le ou les tuyaux flexibles souples d'alimentation en gaz de gonflage sont disposés à l'intérieur de la cheminée. - Le ou les tuyaux flexibles d'alimentation en gaz de gonflage sont disposés sur l'extérieur de la cheminée. - La potence télescopique est munie d'un organe de commande permettant de faire varier sa position entre une position effacée écartée de l'extrémité supérieure de la cheminée et une position active au-dessus de cette extrémité supérieure. - I'organe de commande de la potence télescopique est télécommandé depuis le bas de la cheminée. L'invention s'étend en outre à un procédé de mise en oeuvre du dispositif de l'invention, caractérisé en ce que l'on met en place la potence télescopique en position active, sa poulie étant dans l'axe de la cheminée au-dessus de son extrémité supérieure, en ce qu'on déroule le câble du treuil Jusqu'à ce que son extrémité arrive dans le bas de la cheminée, en ce que l'on y accroche l'anneau du ballon, en ce que l'on remonte à l'aide du treuil le ballon à l'état dégonflé Jusqu'à ce qu'il arrive au niveau du bord supérieur de la cheminée; et en ce qu'on le gonfle Jusqutà ce que son pourtour vienne s'appuyer sur lé bord de la cheminée. Lorsque le ballon est muni d'un Joint gonflable, le procédé de l'invention est caractérisé en ce que l'on met en place la potence télescopique en position active, sa poulie étant dans N l'axe de la cheminée au-dessus de son extrémité supérieure, en ce qu'on déroule le câble de treuil Jusqu'à ce que son extrémité arrive dans le bas de la cheminée, en ce qu'on y accroche l'anneau du ballon, en ce que l'on remonte à l'aide du treuil le ballon à l'état dégonflé jusqu'à ce que son Joint gonflable soit audessus du bord supérieur de la cheminée, en ce que l'on gonfle légèrement le ballon et gonfle le joint gonflable à sa pression de service, en ce que l'on redescend légèrement le ballon Jusqu'à ce que son joint gonflable vienne reposer sur le bord supérieur de la cheminée, et en ce que l'on gonfle alors le ballon à sa pression de service. Il est décrit ci-après, à titre d'exemples et en référence aux figures du dessin annexé, des 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. La figure 1 représente un dispositif dans lequel les tuyaux flexibles d'alimentation du ballon et du boudin gonflable sont disposés à l'intérieur de la cheminée. La figure 2 représente un dispositif dans lequel les tuyaux flexibles d'alimentation du ballon et de boudin gonflable sont disposés à l'extérieur de la cheminée. Dans la figure 1, la cheminée centrale 1 comporte à son extrémité supérieure un dôme conique 2, auquel on peut accéder par une échelle externe 2A. Le ballon 3 est représenté en position d'obturation. Il est alimenté en air comprimé à partir d'un surpresseur 4, d'un détendeur 4A et d'une canalisation 5 par un tube souple 6 disposé à l'intérieur de la cheminée. Par ailleurs, une bouteille d'air comprimé 7A est reliée à un second tube souple 7 montant également à l'intérieur de la cheminée et venant alimenter un boudin gonflable 8 en traversant le ballon 3. La bouteille 7A permet en outre d'assurer un regonflage périodique du ballon et de son boudin pour le maintien de leurs pressions à une valeur désirée pour une bonne étanchéité. Le ballon est suspendu par un anneau de maintien 9 à un câble 10 relié à un treuil électrique 11, la longueur du câble 10 étant suffisante pour permettre de descendre le ballon dégonflé jusqutau fond de la cheminée. Le treuil 11 est disposé sur une passerelle 12 entourant la partie supérieure de la cheminée. Le câble 10 rejoint l'anneau 9 en passant sur les poulies 13 et 14 de la potence télescopique 15 fixée sur le sommet de la cheminée par une poutre-support 16 (la double flèche 17 montrant les translations possibles de cette potence). Une passerelle supérieure 30 permet à un ouvrier d'assurer les manoeuvres de la potence télescopique. En position active de la potence, la poulie supérieure 14 est à la verticale de l'axe de la cheminée, au-dessus de son sommet. En position effacée, lorsque la centrale est en activité, la potence est repliée, de façon à ne pas être corrodée par les gaz chaud s'échappent du haut de la cheminée. Le fonctionnement du dispositif est le suivant. Lorsque l'on veut obturer le haut de la cheminée en période d'arrêt de la centrale, on introduit le ballon à l'état dégonflé dans le fond de la cheminée. On lui connecte les tubes souples 6 et 7. On déploie la potence télescopique 15, fait descendre le câble 10 du treuil jusqu'au font de la cheminée et accroche son extrémité à l'anneau 9 du ballon. On remonte le ballon à l'aide du câble jusqu'à ce que le plan de son joint gonflable 8 arrive au-dessus du rebord du dôme 2 de la cheminée. On gonfle alors légèrement le ballon pour lui donner sensiblement sa forme finale. On gonfle le joint 8 à la pression de service désirée, par exemple 1 bar, puis laisse redescendre légèrement le ballon jusqu'à ce que le joint 8 gonflé vienne reposer sur le rebord du dôme. On porte alors le ballon à sa pression de service, de l'ordre de quelques dizaines de millibars, de façon à parfaire l'étanchéité. Lorsque l'on veut dégager la cheminée pour permettre sa mise en fonctionnement, on effectue les opérations inverses. On dégonfle partiellement le ballon, le remonte légèrement à l'aide du câble, puis dégonfle le joint périphérique pour permettre au ballon de descendre à l'intérieur de la cheminée. On dégonfle complétement le ballon et le laisse descendre suspendu au câble Jusqu'au fond de la cheminée. On déconnecte les tubes souples d'alimentation du ballon et retire ce dernier et les tubes souples. Un rappelle le câble sur le treuil, puis ramène la potence télescopique en position effacée. La cheminée peut à nouveau être mise en service. Dans la figure 2, la structure du ballon d'obturation est analogue à celle du ballon de la figure 1 et elle ne sera pas décrite à nouveau, mais les tuyaux de gonflage du ballon et de son boudin sont externes à la cheminée. Par ailleurs, la potence télescopique pivote lors de sa mise en position effacée. L'alimentation en air de gonflage du ballon 3 et de son joint 8 s'effectue à partir d'un surpresseur 4, d'un détendeur 4A et d'un conduit 6 fixé sur l'extérieur de la cheminée, qui n'est pas nécessairement flexible. Une bouteille d'air comprimé 7A, en dérivation sur le conduit 6, permet d'assurer l'entretien des pressions internes du ballon et de son boudin. Une dérivation 18 du conduit 6 assure l'alimentation du. treuil pneumatique 19. Au niveau du sommet de la cheminée, le conduit 6 se divise en deux canalisations 20 et 21, munies de détendeurs 22 et 23, destinées à alimenter respectivement le ballon et son boudin. A la sortie des détendeurs 22 et 23, des canalisations flexibles 24 et 25 peuvent être reliées par des raccords rapides 26 et 27 aux canalisations fixes 20 et 21. La canalisation 24 peut être fixée sur le bouchon de gonflage 28 du ballon 3, et la canalisation 25 sur un bouchon de gonflage 29 du boudin 8. La potence télescopique 15 est analogue dans l'ensemble à celle de la figure 1, mais elle peut en outre basculer autour de l'axe 13A pour s'écarter complétement du sommet de la cheminée, comme représenté en trait interrompu en position 15A. Une passerelle supérieure 30 permet à un ouvrier d'accéder à la potence télescopique, aux raccords rapides 26 et 27 et aux bouchons de gonflage 28 et 29. Le fonctionnement de ce dispositif est analogue à celui indiqué en référence au dispositif de la figure 1. Cependant, en position repliée de la potence téléscopique'l5, celle-ci est basculée vers l'extérieur de la cheminée autour de l'axe 13A. La manoeuvre de la potence télescopique peut être soit commandée de la passerelle supérieure 30, soit télécommandée depuis le bas de la cheminée. REVENDICATIONS 1/ Dispositif d'obturation temporaire de l'extrémité d'un conduit de grand diamètre, comprenant un ballon (2) relié à un tuyau flexible (3, 4) 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 (1), des moyens (4, 4A, 5 4, 5A, 6) pour introduire le gaz de gonflage dans le ballon par l'intermédiaire du tuyau flexible et pour évacuer le gaz de gonflage de ballon, et des moyens pour faire avancer le ballon dans le conduit jusqu'à son extrémité et pour retirer le ballon de l'extrémi- té du conduit, selon la revendication 1 du brevet principal, dans lequel le conduit de grand diamètre est une cheminée d'évacuation de gaz à l'atmosphère, caractérisé en ce que son ballon est muni au milieu de sa partie supérieure d'un anneau d'accrochage (9), et en ce qu'il comporte en outre un treuil (11, 19) fixé sur l'extérieur de la cheminée près de son extrémité supérieure, et une potence télescopique (15) munie d'une poulie (14) atteignant en position haute de la potence un point dans l'axe de la cheminée au-dessus de son extrémité supérieure, et un câble (10) reliant le treuil à l'anneau d'accrochage du ballon. 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ballon est muni sur son pourtour d'un joint gonflable (8) de diamètre à l'état gonflé supérieur au diamètre interne de l'extrémité de la cheminée, de façon à pouvoir reposer sur son bord en assurant l'étanchéité entre ce bord et le ballon. 3/ Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le joint gonflable est relié à un tuyau flexible (7, 25) d'alimentation en gaz de gonflage distinct du tuyau flexible d'alimentation du ballon, et dont l'extrémité supérieure traverse le corps du ballon. 4/ Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le gaz de gonflage du ballon est de l'air. 5/ Dispositif selon les revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que le ou les tuyaux flexibles (6, 7) d'alimentation en gaz de gonflage sont disposés à l'intérieur de la cheminée. 6/ Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le ou les tuyaux flexibles d'alimentation en gaz de gonflage sont disposés sur l'extérieur de la cheminée. 7/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la potence télescopique (15) est munie d'un organe de commande permettant de faire varier sa position entre une position effacée écartée de l'extrémité supérieure de la cheminée et une position active au-dessus de cette extrémité supérieure. 8/ Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'organe de commande de la potence télescopique est télécommandé depuis le bas de la cheminée. 9/ Procédé d'obturation temporaire de l'extrémité d'une cheminée de grand diamètre à l'aide du dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on met en place la potence télescopique (15) en position active, sa poulie (14) étant dans l'axe de la cheminée au-dessus de son extrémité supérieure, en ce qu'on déroule le câble (10) du treuil jusqu'à ce que son extrémité arrive dans le bas de la cheminée, et en ce que l'on y accroche l'anneau (9) du ballon (3), en ce que l'on remonte à l'aide du treuil (11, 19) le ballon à l'état dégonflé jusqu'à ce qu'il arrive au niveau du bord supérieur de la cheminée, en ce qu'on le gonfle jusqu'à ce que son pourtour vienne s'appuyer sur le bord de la cheminée. 10/ Procédé d'obturation temporaire de l'extrémité d'une cheminée de grand diamètre à l'aide du dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'on met en place la potence télescopique (15) en position active, sa poulie (14) étant dans l'axe de la cheminée au-dessus de son extrémité supérieure, en ce qu'on déroule le câble (10) de treuil (11, 19) jusqu'à ce que son extrémité arrive dans le bas de la cheminée, en ce qu'on y accroche l'anneau (9) du ballon (3), en ce que l'on remonte à l'aide du treuil (11, 19) le ballon à l'état dégonflé jusqu'à ce que son joint gonflable (8) soit au-dessus du bord supérieur de la cheminée, en ce que l'on gonfle légèrement le ballon et gonfle le joint gonflable à sa pression de service, en ce que l'on redescend N légèrement le ballon jusqu'à ce que son joint gonflable vienne reposer sur le bord supérieur de la cheminée, et en ce que l'on gonfle alors le ballon à sa pression de service.