Brevet FR2673214A1 — publié le 19920828

PROCEDE ET INSTALLATION POUR LA RECUPERATION ET LA SEPARATION DE LIQUIDES PLUS LEGERS QUE L'EAU La présente invention concerne un procédé de récupération de liquides plus légers que l'eau, par exemple du pétrole, soit sous forme de brut ou de produits dérivés, huiles, etc, provenant de rejets effectués en mer, dans des fleuves, des marais, etc, ainsi qu'une installation permettant la mise en oeuvre dudit procédé. Chacun sait que les rejets à l'eau de pétrole brut ou autres liquides ont de multiples origines et de graves conséquences pour l'écologie. Parmi celles-ci, il convient de noter les accidents maritimes occasionnés aux bateaux de transport, les fuites dans les installations de forage de brut dans les fonds marins, les avaries subies par les conduites acheminant ces produits des débarcadères aux usines ou aux raffineries implantées sur le littoral, cette liste n'ayant rien d'exhaustif. Outre les graves préjudices occasionnés aux plages et aux installations touristiques, ces rejets forment des taches en surface dont l'importance varie en fonction de la quantité de liquide déversé et qui affectent grandement la vie marine ou aquatique de la zone en question. L'élimination naturelle de ces taches constituées, en particulier par du pétrole brut, est lente et imparfaite et repose essentiellement sur la dilution chaque fois plus fine du brut ou autre liquide en suspension dans l'eau et sur l'effet de certaines bactéries naturelles. Toutefois, en cas de rejets importants, la lenteur de ces processus naturels d'élimination exige l'intervention de l'homme en vue d'atténuer le plus possible les effets néfastes de ces rejets.Parmi les interventions humaines visant à réduire l'effet de ces rejets de brut et autres liquides, soulignons l'utilisation de détergents, de dispersants et autres produits chimiques attaquant les rejets, accélérant leur élimination, les transformant en produits solubles dès que ces produits ou chimiques ou détergeants ont fait leur effet ou accélérant leur complète dispersion dans l'eau et par suite, leur élimination naturelle. A la lenteur et l'efficacité relativement limitée des méthodes actuellement connues s'ajoutent le coût de ces dernières du fait en particulier de la quantité élevée de produits chimiques onéreux exigés. Le procédé objet de la présente invention décrit les moyens permettant d'éliminer les rejets de pétrole brut en surface de façon simple, efficace et économique par récupération d'une bonne partie du brut ou autres liquides dispersés dans les rejets. Le procédé objet de l'invention repose essentiellement sur l'aspiration locale des rejets en des zones de la nappe suffisamment épaisses à l'aide de bouches appropriées de tuyaux de captation raccordées à un système d'aspiration acheminant ultérieurement le produit recueilli, partiellement émulsionné dans l'eau, vers des zones de décantation ou de traitement mettant en oeuvre des bacs flot tants dans lesquels le produit se sépare par gravité de l'eau en émulsion, ou autre traitement approprié, de sorte, qu'après un certain laps de temps, une séparation suffisamment efficace est obtenue entre le produit recueilli qui reste en surface dans les bacs de récupération et l'eau marine qui se décante en partie inférieure. L'élimination sélective de l'eau via des systèmes de vannes en pied dûment con trôlées permet la séparation du brut ou autre produit qui est alors amené dans des cuves de stockage. L'installation comprendra de préférence une plate-forme flottante centrale équipée d'un bac de décantation dont le fond sera préférentiellement incliné et dans lequel seront implantés les systèmes de vannes destinés à évacuer l'eau du fond du bac de décantation ou de traitement et des pompes captant et refoulant le produit épuré vers les cuves de stockage final situées sur une autre plate-forme flottante.Les pompes d'aspiration -- auxquelles sont raccordées les tubes flexibles eux-mêmes équipés de bouches de captation en surface--, feront partie d'une première plate-forme amenant le produit recueilli dans la plate-forme centrale munie du bac de décantation Cette plate-forme flottante disposant du bac de décantation ou de traitement pourrait être constituée sans aucune modification par un bateau de transport, dûment conçu pour recevoir à la fois des moyens de récupération du produit liquide en suspension dans l'eau et des dispositifs d'évacuation de l'eau extraite par décantation. Le navire en question pourrait alors servir au transport du produit récupéré. Pour plus de clarté, divers dessins représentatifs d'applications préférées de la présente invention sont annexés dans un but explicatif et non limitatif. La Figure 1 montre de façon schématique une vue en coupe de l'installation complète destinée à la mise en oeuvre de la présente invention. La Figure 2 illustre un détail de la plate-forme flottante munie des pompes et un tube de raccordement à une bouche de captation. Les Figures 3 et 4 sont des vues en plan et en section de la bouchee de captation de la Figure 2. La Figure 5 illustre une vue de détail de la plate-forme flottante munie du bac de décantation et de la plate-forme équipée des cuves de stockage. Les Figures 6 et 7 montrent de manière schématique la disposition des bouches supérieure et inférieure de récupération de la nappe présente sur l'eau. La Figure 8 illustre un détail d'une section d'une autre réalisation possible de la plate-forme flottante. Comme le montrent les figures, le procédé objet de la présente invention comporte essentiellement une phase d'aspiration d'une nappe 1 de brut ou autre produit déversé sur la surface de l'eau 2, cette aspiration étant de rpéférence ef fectuée à l'aide de bouches horizontales 3 qui captent la nappe de brut au niveau de celle-ci, cette nappe étant alors transférée via des tubes flexibles 4 jusqu'à un système de pompes 5 raccordé à une plate-forme flottante 6 sur laquelle, grâce à un autre système de tubes flexibles 7, s'effectue une phase de décantation ou de traitement réalisée préférentiellement dans un bac 8 monté sur une plate-forme flottante 9.Dans le bac 8, le produit liquide capté se décante ou subit un traitement après quoi une couche 10 de produit déversé ou autre produit similaire et une couche inférieure 1 1 formée par l'eau obtenue lors de la phase de décantation apparaissent, lesquelles doivent être éliminées Au terme de ce processus, le liquide, par exemple du pétrole brut, est récupéré au moyen d'un système de pompes 12 qui, grâce à des tubes 13, aspirent le produit liquide du bac 8 et l'acheminent via des tubes 14 vers des bacs 15 raccordés à une troisième plate-forme flottante 16. Afin d'éliminer l'eau résiduaire 11 qui s'est séparée dans le bac 8, on dispose d'un système de vannes de purge 17 aptes à permettre l'évacuation en continu ou en discontinu de ces eaux résiduaires déversées dans le bac 8. Les bouches de récupération 3 auront de préférence la forme illustrée sur les Figures 3 et 4 et conserveront sensiblement une structure triangulaire ou trapézoidale très prononcée, dont une extrémité présentera une section relativement réduite 18 raccordée au tube d'adduction et l'autre extrêmement large 19 puisqu'elle est destinée à collecter le liquide que l'on souhaite récupérer. La présente invention prévoit éventuellement la mise en place de bouches d'attaque sensiblement verticales, en partie supérieure de la nappe de rejet, comme illustré sur la figure 6, avec la bouche 20 qui est maintenue de manière sensiblement verticale, solidaire d'un flotteur 21 ou autre dispositif similaire auquel ladite bouche 20 pourra être connectée avec réglage en hauteur afin de la disposer au même niveau que la nappe 22. Un tube 23 raccorde la bouche au système de pompes de récupération 24. La Figure 7 représente une variante de réalisation où la bouche 25 est implantée sensiblement à la verticale sous la nappe 26, le produit liquide récupéré étant amené au moyen d'un tube 27 vers les pompes de récupération 28. Selon une variante de la présente invention, la plate-forme dotée d'un bac de décantation peut être remplacée par la coque d'une embarcation 29 équipée de bacs incorporés destinés à recevoir sur un côté, via un tube 30, le produit issu du rejet, ce produit étant alors déposé dans le bac approprié de l'embarcation pour former une nappe de produit de plus en plus épaisse 31 obtenue par séparation continue avec la nappe inférieure d'eau 32, ceci au moyen d'un tube de récupération dont la bouche inférieure 33 assure, en coopération avec un système de pompes 34, l'extraction et l'évacuation de l'eau à l'aide du tube de refoulement 35. Grâce au procédé et à l'installation objets de la présente invention, d'importantes quantités de brut et autres produits déversés peuvent être facilement récupérés de façon économique. li convient également d'observer que le coût des installations n'est pas très élevé et que celles-ci présentent l'indéniable avantage de permettre la récupération du produit recueilli, ce qui constitue un effet bénéfique s'ajoutant à la très importante élimination des préjudices écologiques occasionnés par ces rejets. Tout ce qui ne modifie pas l'esprit du procédé décrit, ni ne l'altère ou l'affecte, restera dans les limites du Brevet. REVENDICATIONS 1. Procédé pour la récupération et la séparation de liquides plus légers que l'eau, rejetés en mer, dans les fleuves, les marais ou autre zone aquatique similaire, caractérisé en ce qu'il consiste en une première phase d'aspiration directe du produit liquide à récupérer contenu en surface, à faire subir au mélange aspiré eau-liquide une phase intermédiaire de séparation par décantation de l'eau émulsionnée, à extraire en continu le liquide récupéré de la couche supérieure obtenue lors de la phase de décantation, par aspiration et acheminement dans des bacs de stockage, l'eau séparée lors de cette phase de décantation étant éliminée en continu de la couche inférieure de décantation. 2. Installation pour la récupération et la séparation de liquides plus légers que l'eau, caractérisée en ce qu'elle comprend une plate-forme flottante (6) munie de systèmes de pompage (5) reliés par des tubes flexibles (4) aux bouches de captation (3) du pétrole brut déversé et reliés par d'autres tubes flexibles (7) à une seconde plate-forme flottante (9) équipée de bacs de décantation (8) dotés de moyens (17) d'élimination continuelle de l'eau emmagasinée (11), situés en partie inférieure du bac et d'extraction du brut accumulé (10) en partie supérieure du bac de flottaison, des tubes (13, 14) assurant la liaison avec une troisième plate-forme flottante (16) dans laquelle se déverse le liquide récupéré du bac de flottaison (9) grâce à un système intermédiaire de pompage (12). 3. Installation selon la Revendication 2, caractérisée en ce que la plateforme flottante (9) équipée de la cuve de décantation (8), possède des bacs dont le fond est incliné en vue de faciliter l'évacuation de l'eau à travers des vannes de purge (17) situées au point le plus bas, ladite plate-forme comprenant en outre des pompes d'aspiration (12) du brut accumulé, pour son acheminement vers la troisième plate-forme (16). 4. Installation selon la Revendication 2, caractérisée en ce que la plateforme flottante (9) équipée de cuves de décantation (8), est constituée par la coque d'un navire disposant de bacs de décantation séparés, un système de pompes aspirant l'eau de la partie inférieure de la cuve pour la rejeter afin de permettre le remplissage progressif des bacs de décantation avec le produit liquide extrait de l'eau. 5. Installation selon la Revendication 2, caractérisée en ce que les bou - ches de captation (3) de la couche de produit liquide présentent une forme générale trapézoïdale avec une base très large pour la récupération dudit liquide et une autre base très étroite raccordée aux tubes d'aspiration.