Brevet FR2755089A1 — publié le 19980430

La présente invention concerne la réalisation d'un système antipollution pour les pétroliers. Actuellement le pétrole brut est transporté dans les citernes des pétroliers. Le chargement et le déchargement se font à quai. Les citernes sont équipées de serpentins qui permettent, en faisant circuler de l'eau chaude de liquéfier le pétrole brut, quelques jours avant le déchargement. Durant le pompage à quai, on introduit dans les citernes, au fur et à mesure que celles ci se vident, du gaz inerte, afin d'éviter tout risque d'explosion. Toutefois, une fois le pompage terminé, il reste dans les citernes de nombreux résidus en raison surtout de la forme de la structure de ces dernières. Comme les citernes doivent être propres pour le prochain chargement. Le Pétrolier, en route, nettoie ses citernes : c'est le Dégazage. Le dispositif de cette invention permet de remédier à ces inconvénients. En effet ce système est basé sur la modification de l'infrastructure des citernes. Une poche plastique amovible est introduite dans chaque citerne et supprime le problème de dépose de sédiments, générateurs de gaz, sur les parois. Le lavage des citernes devient donc inutile. En outre il n'y a pas de dégagement de gaz au contact de la citerne existante, la protection étant assurée par la poche plastique. De plus la suppression du dégazage entraîne: -Un gain de temps. -Une récupération totale du pétrole initialement perdu. -La suppression de la pollution. -Aucun risque d'explosion. -La suppression des Amendes actuellement en vigueur. Les Dessins Annexés illustrent l'invention: -Le schéma 1/5 représente une vue en coupe et de face d'un pétrolier avec intégration de la technique anti pollution. -Le schéma 2/5 représente en coupe l'infrastructure de la poche. -Le schéma 3/5 représente le système de chauffage. -Le schéma 4/5 représente en coupe le couvercle -Le schéma 5/5 représente l'extraction et la dépose à quai du système. POCHE AMOVIBLE EN PLASTIQUE. (voir schéma 2/5). Cette poche (2a) est interchangeable .Elle épouse la forme de la citerne. Son volume doit être légèrement supérieur afin de lui donner de la souplesse et de suivre les mouvements occasionnés par le tangage. Un "boudin" de prise d'air (2b) incorporé dans la poche plastique (2a) est relié à 4 coussins d'air de double épaisseur (2c) situés au fond de celle-ci. La projection d'air émise par le "boudin" de prise d'air (2b) permet de gonfler les 4 coussins (2c) et de relever les bords du fond de la poche (2d). Le pétrole est alors amené au centre, ce qui facilite la récupération complète de celui-ci. Une grille (3r) située à l'intérieur de la poche plastique, attenante au système de chauffage (Voir Schéma 3/5) permet d'éviter toute adhésion sur le pompage. Le démontage est exécuté en retirant les boulons (3k) qui maintiennent le cadre (4a) ainsi que l'adaptation de la prise d'air (3i). La poche (2a) est alors libérée (Voir Schéma 4/5). L'enlèvement de cette poche plastique (2a) comporte : le débranchement de la prise d'air - le déboulonnement du cadre de maintien (4a) et la dépose à quai du couvercle (31) et de l'ensemble du système. Selon une variante non illustrée, la poche plastique (2a) peut avoir une forme différente due à des renforts latéraux ou longitudinaux. La seule contrainte étant qu'elle puisse loger dans la citerne et qu'elle possède une ouverture centrale afin de permettre l'introduction du système de chauffage. SYSTEME DE CHAUFFAGE (voir schéma 3/5): Ce système se présente sous la forme d'une tubulure verticale en forme de serpentin située au centre de la citerne. I1 est constitué d'un assemblage de tubulures par soudure électrique. Ces tubulures encerclent le tuyau de pompage par lequel est aspiré le pétrole liquéfié. I1 permet 2 fonctions : La liquéfaction du pétrole brut avant le déchargement et le remplacement des traverses de tangage existantes. Ce système est constitué de : 1 tubulure centrale de pompage (3f) de l'ordre de 26m - 2 tubulures de l'ordre de 25m (3g) pour l'entrée et la sortie vapeur reliées par 2 culottes (3u) - 8 tubulures (3s) sont reliées entre les 8 tubulures (de l'ordre de 23m) à chacune de leur extrémité pour la formation du serpentin. Cet ensemble comprend 2 ceintures de maintien Une ceinture supérieure (3n) est reliée à 2 goussets de renfort (3m) - Une ceinture inférieure (3p) est reliée à 2 renforts (3q) qui maintiennent la grille (3r). GRILLE DE RETENUE (voir schéma 3/5): Nouvel élément permettant de maintenir le fond de la poche en plastique (2a) et d'éviter toute adhésion sur le tuyau de pompage (3(). SYSTEME DE FERMETURE ET D'OWERTURE (Voir Schéma 3/5): L'ouverture et la fermeture sont obtenues par la découpe du pont en forme de couvercle (31) à laquelle est adjoint un rebord sur le pourtour. La récupération de cette découpe peut être alors être utilisée pour la fabrication partielle de celui-ci. Ce "couvercle" est muni d'un rebord, permettant un emboîtement extérieur sur le pont et de 4 anneaux (3j) situés à chacune de ses extrémités pour son extraction par une grue flottante. Les tuyauteries s'adaptant à ce couvercle sont les suivantes - Tuyau de chargement (3e) - Tuyau de pompage (3f) - Tuyaux Aller/Retour vapeur (3g) - Entrée gaz inerte (3c) - Prise d'air (3i). Ces 6 tuyaux devront être découpés pour permettre l'installation d'un flexible (3c) entraînant un mouvement de rotation pour libérer le couvercle (31) - Pipe de ventilation (3h) permettant l'évacuation des gaz (la prise d'air (3i) est destinée à injecter de l'air permettant de relever les 4 rebords (2d) du fond de la poche plastique (2a) afin de pratiquer le vide total de celle-ci. Elle est reliée à un compresseur situé au château. NB: Chaque tuyau, hormis la pipe de ventilation, comporte un flexible, un raccord pompier et une bride permettant l'adaptation sur l'ancien système. EXTRACTION DU COUVERCLE (voir schéma 3/5): - Débranchement des 6 tuyaux : Entrée gaz inerte (3c)/ Chargement (3e)/Pompage (31)/Aller-retour vapeur (3g) et Prise d'air (3i). Ce débranchement est facilité par le système raccord pompier. - Intervention d'une grue flottante avec 4 élingues munies de crochets s'adaptant aux 4 anneaux (3j) du couvercle (31). - Intervention du rôle des flexibles (3 v) permettant un mouvement de rotation et entraînant la libération du couvercle (31). -Extraction totale du couvercle (31) et de l'ensemble du système y compris la poche plastique (2a). CADRE DE MAINTIEN DE LA POCHE (voir schéma 4/5): - Fabrication d'un cadre (4a) en cornière adaptable sur le pourtour interne du couvercle (31). - 8 boulons (3k) équidistants maintiennent le cadre (4a) ainsi que la poche plastique (2a) préalablement munie d'oeillets de renfort (2e) pour les recevoir. - Le cadre de maintien (4a) est muni de pourtours arrondis. La poche plastique (2a) se trouve donc pincée entre celui-ci et le couvercle (31). La poche plastique (2a) dépasse le cadre jusqu'à l'extrémité de la cornière et est maintenue par les 8 boulons (3k) précités. EXTRACTION ET DEPOSE A QUAI DE L'ENSEMBLE DU SYSTEME (voir schéma 5/5). - Extraction du couvercle (31) - Extraction de l'ensemble du système exécuté par une grue sur portique - Dépose de l'ensemble de système - Extraction de la poche plastique (2a). REVENDICATIONS 1 )Système antipollution pour les pétroliers, basé sur la modification de l'infrastructure de chaque citerne . Ce système est caractérisé en ce qu'il comporte une poche amovible en plastique (2a) dans laquelle est incorporé un boudin de prise d'air (2b) relié à 4 coussins d'air (2c) Dans cette poche est introduit un système de chauffage constitué par un assemblage de tubulures verticales en forme de serpentin encerclant le tuyau de pompage (3f). Deux tubulures (3g) permettent l'entrée /sortie de la vapeur .Un tuyau (3c) permet l'arrivée du gaz inerte, et un autre tuyau (3i) est une prise d'air, une pipe de ventilation (3h) permet l'évacuation des gaz. Ce système de chauffage est maintenu par une ceinture supérieure (3n) et une ceinture inférieure (3p). Une grille de retenue (3r) évite toute adhésion sur le tuyau de pompage (3f). Un cadre (4a) adaptable au couvercle (31) maintient la poche amovible en plastique (2a). La poche amovible en plastique (2a) est libérée en retirant les boulons(3k) maintenant le cadre (4a) ainsi que l'adaptation de la prise d'air (3i). Le couvercle (31) muni de rebords et l'ensemble du système peuvent alors être déposés à quai 2 ) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la poche amovible en plastique (2a) est interchangeable et peut être recyclée. Elle épouse la forme de la citerne mais des renforts latéraux ou longitudinaux peuvent être ajoutés, si des contraintes de déformation apparaissent. Le seul impératif étant que cette poche possède une ouverture centrale pour permettre l'introduction du système de chauffage qui doit être placé au centre de la citerne. 3 ) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le boudin de prise d'air (2b) soit incorporé dans la poche en plastique (2a) et soit relié à 4 coussins d'air de double épaisseur (2c) situés au fond de la poche . La prise d'air (3i) est destinée à injecter de l'air permettant de relever les 4 rebords (2d) du fond de la poche plastique (2a) afin de pratiquer le vide total de celle-ci . Le pétrole est ainsi amené au centre de la poche, et peut alors être complètement récupéré. Cette prise d'air est reliée à un compresseur situé au "château" 4) Dispositif selon la revendication t caractérisé par le fait que le système de chauffage qui permet la liquéfaction du pétrole brut avant le déchargement, comprend un système de tubulures verticales en forme de serpentin situé au centre de la citerne Ces tubulures encerclent le tuyau de pompage (3f) par lequel est aspiré le pétrole liquéfié au moment du déchargement .Ce système de tubulures est constitué de: -deux tubulures (3g) de l'ordre de 25 mètres (Entrée/Sortie de la vapeur), reliées par deux culottes (3u) - 8 tubulures (3s) de l'ordre de 23 mètres chacune formant le serpentin. - 6 coudes (3t) reliés à chacune des extrémités des 8 tubulures (3s) permettent la formation du serpentin N.B. I1 convient de noter que le calcul des quantités et des longueurs des tubulures notés ci-dessus a été fait pour un pétrolier dont les citernes ont une profondeur de 27 mètres. Dans la réalité, il conviendra d'adapter les dimensions des tubulures à ceux des citernes En outre ce système de chauffage comprend 2 ceintures de maintien: La ceinture supérieure (3n) est reliée à 2 goussets de renfort (3m), la ceinture inférieure (3p) est reliée à 2 renforts (3q) qui maintiennent la grille de retenue (3r) . 5 ) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la grille de retenue (3r) située à l'intérieur de la poche en plastique (2a) attenante au système de chauffage maintient le fond de la poche en plastique (2a) et évite toute adhésion sur le tuyau de pompage ( 3f) . 6 ) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que l'ouverture et la fermeture de la poche amovible en plastique (2a) se fera par la découpe du pont en forme de couvercle (31). Les flexibles (3v) reliés par les raccords pompiers (3d) seront eux-mêmes reliés à la tuyauterie existante par une bride (3b). 7 ) Dispositif selon la revendication 6 caractérisé par le fait qu'il faudra découper et mettre en place un flexible (3v) tout en gardant la tuyauterie déjà existante (3a) .De même, il faudra mettre des flexibles pour les tuyaux de chargement (3e), entrée / sortie vapeur (3g), gaz inerte (3c), prise d'air (3i), un raccord pompier et une bride permettront l'adaptation sur l'ancien système. 8 ) Dispositif selon la revendication 1 concernant le cadre (4a) en cornière adaptable sur le pourtour interne du couvercle (31) . 8 boulons (3k) équidistants maintiennent le cadre (4a) ainsi que la poche amovible en plastique (2a) préalablement munie d'oeillets de renfort (2e) pour les recevoir . La poche en plastique (2a) se trouve donc pincée entre le couvercle (31) et le cadre de maintien (4a) .La poche en plastique (2a) dépasse le cadre (4a) jusqu'à l'extrémité de la cornière et est maintenue par les 8 boulons (3k) . 9 ) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que l'extraction du couvercle (31) se fera en débranchant les 6 tuyaux: Chargement (3e), Pompage (3f), Entrée/Sortie de la vapeur (3g), Prise d'air (3i), Arrivée gaz inerte (3c) Le débranchement des tuyaux sera facilité par le système raccord pompier (3d) . L'extraction du couvercle nécessite l'intervention d'une grue flottante avec 4 élingues munies de crochets s'adaptant aux 4 anneaux (3j) du couvercle (31) Les flexibles (3v) permettent un mouvement de rotation entraînant la libération du couvercle (31) . L'extraction totale du couvercle (31) et de l'ensemble du système y compris la poche plastique (2a) est alors possible.