Brevet FR2662621A1 — publié le 19911206

La présente invention se rapporte à une unité de raclage automatisée et, plus particulièrement à une telle unité utilisée pour le nettoyage de conduites de produits pétroliers. Lors de la mise en production d'un champ pétrolier une ou plusieurs plates-formes satellites assurant l'extraction et le premier traitement du brut sont reliées par des conduits à une plate-forme principale qui assure le traitement secondaire du brut et son évacuation. En circulant entre les plates-formes le brut, qu'il s'agisse de pétrole ou de gaz, laisse un dépôt sur la paroi interne du conduit. Ce dépôt, constitué, par exemple, de paraffine, réduit le diamètre interne du conduit et gène le passage du brut. Il y a donc lieu d'éliminer régulièrement ce dépôt afin que le diamètre interne du conduit reste constant et que le débit évacué reste le meme. Cette opération de nettoyage s'appelle le raclage. Pour réaliser ce raclage on introduit dans le conduit un racleur de diamètre tel que, lors de son passage le long du conduit, il gratte les parois internes. Dans une telle opération la pression du brut sert de force motrice pour déplacer et le racleur et les résidus du raclage. L'introduction du racleur s'effectue par l'intermédiaire d'une gare de départ de racleurs située sur la plate-forme de départ, une gare de réception sur la plate-forme principale permettant de récupérer le racleur et les résidus. Jusqu'à maintenant ces opérations étaient pratiquées par des opérateurs humains qui introduisaient les racleurs dans la gare de départ, manoeuvrant des vannes permettant d'isoler cette gare et puis de la mettre sous pression pour envoyer le racleur dans le conduit. A l'autre extrémité d'autres opérateurs récupéraient les racleurs et évacuaient les résidus qui étaient traités dans un séparateur situé en aval de la gare de réception. Dans le contexte d'une recherche sur les platesformes de production inhabitées on a cherché à les rendre opérationnelles durant un minimum d'un an sans aucune opération de maintenance ou intervention. Comme on envisage d'utiliser deux racleurs par semaine il faut prévoir une réserve d'environ une centaine de racleurs. La présente invention a pour objet une unité de raclage permettant de charger et récupérer des racleurs de façon automatique, qui soit de construction simple et de fiabilité accrue. Pour ce faire, l'invention propose une unité de raclage automatisée comprenant un lanceur de racleurs destiné à introduire un racleur dans un conduit dans lequel s'écoule un fluide, et un récepteur de racleurs destiné à extraire le racleur du conduit en un point éloigné du lanceur de racleurs caractérisée en ce que le lanceur de racleurs est agencé pour introduire automatiquement des racleurs dans le conduit et, à cette fin il comprend un dispositif rotatif destiné à présenter successivement des racleurs dans une position à partir de laquelle ils peuvent être introduits dans le conduit, et un piston agencé pour introduire successivement les racleurs dans le conduit. D'autre particularités et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante faite en référence aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue schématique d'une installation de production pétrolière selon l'invention - la figure 2 est une vue d'un lanceur de racleurs - la figure 3 est une vue en coupe prise sur la ligne III III de la figure 2 - la figure 4 est une vue en plan d'un ensemble lanceur de racleurs ; et - la figure 5 est une vue en perspective d'un ensemble récepteur de racleurs. Comme représentée sur la figure 1, une installation de production pétrolière comprend une plate-forme satellite 10 qui est reliée à une plate-forme principale 12 par un conduit 14. Le produit brut à évacuer passe du puits (nonreprésenté) à la plate-forme satellite 10 par un conduit 16. Comme il sera décrit plus en détail ci-après, l'unité de raclage automatisée comprend un lanceur de racleurs 18 monté sur la plate-forme satellite 10 et un récepteur de racleurs 10 monté sur la plate-forme principale 12. Le lanceur de racleurs 18 est muni d'un magasin 22 destiné à contenir une réserve de racleurs. De façon analogue le récepteur de racleurs 20 comprend un magasin 24 destiné à recevoir les racleurs venant d'être utilisés et les résidus. Le produit brut traité est renvoyé dans les installations de traitement par un conduit 26. Sur les figures 2 et 3 est représenté plus en détail le lanceur de racleurs 18. Une bande de maintien 28 contient une série de racleurs 30. Chaque racleur 30 a sensiblement une forme d'obus et est constitué, par exemple, de mousse de polyuréthane recouverte de bandes de polyuréthane dur, disposées en spirale (non-représentées). La bande de maintien 28 munie de racleurs 30 est stockée dans le magasin représenté schématiquement en 22. La bande de maintien 28 passe autour d'un barillet 32 monté en rotation autour de son axe longitudinal 34 et muni de plusieurs cannelures 36 similaires, six en l'occurence, ayant chacune une forme destinée à recevoir un racleur 30. La bande de maintien 28 une fois vidée des racleurs 30 est récupérée sur un tambour 38. Le tambour 38 et le barillet 32 sont mis en rotation ensemble par des courroies 40 reliées à un moteur hydraulique 42 commandé par un dispositif d'indexage (non-représenté). Les racleurs disposés dans les cannelures 36 du barillet 32 sont maintenus en position par une courroie de pression 44 montée autour de trois galets 46. Un des galets 46 est équipé d'un dispositif élastique qui assure la tension permanente de la courroie 44. Le dispositif d'indexage permet de présenter les racleurs 30 successivement dans la position de départ. Le barillet est équipé de deux capteurs de position (non-représentés). Un premier est destiné à confirmer que le barillet 32 est en place pour présenter un racleur 30 dans l'axe du lanceur de racleurs, le second a pour fonction de confirmer qu'un racleur 30 est prêt à être expédié dans le lanceur. L'introduction d'un racleur 30 dans le lanceur se fait par l'intermédiaire d'un bélier d'introduction 48 ou piston qui est actionné par un vérin hydraulique 50. A l'extrémité du vérin hydraulique 50 un embout permet d'extraire le racleur 30 de la bande de maintien 28 et de le pousser à l'intérieur du lanceur. Cet embout est muni d'une jupe 52 qui évite tout accrochage avec la bande de maintien lors du reploiement du vérin hydraulique 50. Le vérin hydraulique 50 est muni de deux capteurs de fin de course (non-représentés) indiquant que ce vérin se trouve dans ses positions rentrée et sortie maximum respectivement. Le lanceur de racleurs 18 est d'un type connu en soi et est destiné à réaliser automatiquement les différentes manoeuvres nécessaires à l'expédition d'un racleur et à la mise au repos du système où le lanceur se trouve isolé de la source de brut. A titre d'exemple le lanceur 18 peut être du type destiné à l'expédition de racleurs instrumentés du type LINALOG-AMF Tuboscope. Comme représenté sur les figures 1 et 4 le lanceur de racleurs 18 est muni de trois vannes 54, 56 et 58 qui permettent de contrôler l'écoulement du brut lors du lancement d'un racleur. Une quatrième vanne 60 qui assure la fonction de porte du lanceur est équipée d'un contrôle d'étanchéité. Chacune des vannes 54 à 60 est motorisée et est équipée de deux capteurs de fin de course indiquant les positions ouverte et fermée de la vanne. Comme représentée sur la figure 5 l'unité de raclage comprend de plus un récepteur de racleurs 20 qui est destiné à réaliser automatiquement les différentes manoeuvres nécessaires à la réception d'un racleur. Le récepteur de racleurs 20 comprend un conduit monté verticalement, indiqué généralement par 62, qui communique avec un réservoir 64 de stockage des résidus de raclage. Le réservoir 64 comporte un système de décantation interne correspondant à un niveau de remplissage de, par exemple, 508. Des grilles prolongent le barrage de décantation pour empêcher les racleurs de se déverser en aval du décanteur. Le récepteur de racleurs est muni d'une sortie spéciale prévue pour récupérer des racleurs spéciaux, par exemple les racleurs instrumentés. L'évacuation de l'excédent de liquide vers les circuits de drainage est effectuée par ouverture d'une vanne automatique de drainage 66 contrôlée par un contacteur de niveau. Le réservoir 64 reçoit verticalement les racleurs, les résidus et le pétrole brut après ouverture de la vanne 68. Cette opération de réception peut être suivie d'une opération de rinçage du récepteur de racleurs. A la fin de chaque année, le réservoir 64 sera évacué à terre où est effectué la vidange et le nettoyage de celuici. De ce fait, le réservoir comprend les ouvertures nécessaires pour effectuer le nettoyage manuel et l'épuisage des liquides résiduels, ainsi que les prises de manutention. REVENDICATIONS 1 - Unité de raclage automatisée comprenant un lanceur de racleurs (18) destiné à introduire un racleur (30) dans un conduit (14) dans lequel s'écoule un fluide, et un récepteur de racleurs (20) destiné à extraire le racleur du conduit (14) en un point éloigné du lanceur de racleurs (18) caractérisée en ce que l'unité comprend un magasin (22) destiné à contenir une réserve de racleurs et en ce que le lanceur de racleurs (18) est agencé pour introduire automatiquement des racleurs dans le conduit et, à cette fin il comprend un dispositif rotatif (32) destiné à présenter successivement des racleurs dans une position à partir de laquelle ils peuvent être introduits dans le conduit (14) et un piston (48) agencé pour introduire successivement les racleurs dans le conduit. 2 - Unité de raclage selon la revendication 1 caractérisée en ce que le dispositif rotatif (32) comprend un barillet (32) monté en rotation autour d'un axe (34) et muni de plusieurs cannelures similaires (36) chacune destinée à recevoir un racleur (30). 3 - Unité de raclage selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que le magasin (22) est constituée d'une bande de maintien (28) contenant une série de racleurs (30) disposés de façon espacée le long de la bande.