Brevet FR2759996A1 — publié le 19980828

Cette invention a trait au domaine de l'industrie destiné au raffinage du pétrole brut L'objet de la présente invention est de proposer une nouvelle disposition modulaire pour le nettoyage de batteries de tubes installés dans des raffineries ou installations similaires dont la finalité est d'obtenir, de manière optimale, I'extraction par un coté, de la batterie des tubes conducteur de liquides ou de gaz que l'on peut trouver dans différentes installations d'une raffinerie de pétrole brut Cette disposition permettrait après extraction, le transport de la batterie sans que celle-ci ne souffre d'aucun dommage jusqu'à l'endroit de la raffinerie dans lequel est réalisée ladite opération de nettoyage de la batterie, de désincruster les zones encrassées par des dépôts de différents types et, apres la réalisation des opérations de nettoyage et de lavage et de transporter à nouveau la batterie de tubes jusqu'au lieu de son utilisation. Il est connu aujourd'hui l'existence de différents appareils, dispositifs ou systèmes qui agissent comme des éléments d'extraction traditionnelle des batteries de tubes utilisés comme conducteurs de liquide ou de gaz installés dans des raffineries de pétrole brut, configurées de façon générale en intégrant l'utilisation de grues. L'utilisation de telles grues appliquée à l'extraction des batteries de tubes installés dans des raffineries de pétrole brut présente de grands inconvénients, dont les principaux sont - le peu de precision dans l'opération d'extraction et dans le maniement de la batterie de tubes, - le risque de dommages sur les batteries de tubes, enyendres lors des opérations d'extraction, de chargement, de transport et de déchargement exécutées avec des systèmes traditionnels qui occasionnent des pannes dans l'installation nécessitant par la suite l'emploi de personnels spécialisés pour réaliser la réparation adéquate, - le risque de rupture des tubes installés dans la batterie, - le risque réel et permanent pour les ouvriers qui participent à l'opération d'extraction, et - les accidents occasionnant d'importantes pertes économiques aussi bien dans la main d'oeuvre que dans les batteries Il est connu également des systèmes de transport et de pose de batteries de tubes pour amener ceux-ci jusqu'aux installations de lavage généralement situées dans un bâtiment disposé à une distance considérable de la zone d'extraction, des grues étant nécessaires pour la pose dans la zone de lavage. Il est également utilisé comme moyen de transport, des camions avec remorque qui s'adaptent plus ou moins pour assurer le transport de batterie de tubes jusqu'à l'installation de lavage, opération qui présente des inconvénients notables dus à l'augmentation des risques d'accidents aussi bien par rupture que par de possibles mouvements indéterminés qui se sont révélés responsables d'accidents parmi la maind'oeuvre et les installations. Il a également été constaté un manque de précision lors des transports avec remorque et lors du déchargement lorsque l'embrayage est utilisé pour l'extraction favorisant ainsi les risques de dommages. Toutes les opérations citées ci-dessus favorisent de manière importantes les pertes de temps et nécessitent une main d'oeuvre supplémentaire. La solution évidente aux problèmes inhérents à ce domaine serait celle de pouvoir compter avec un procédé, disposition ou dispositif qui permettrait l'extraction de la batterie de tubes en réalisant les opérations pertinentes de rotation et de descente de la batterie en question, extraction qui aboutirait au dépôt de la batterie de tubes dans un chariot transporteur doté des caractéristiques appropriées. Le transport de la batterie vers la zone de lavage serait ensuite réalisé au moyen d'un véhicule ayant les caractéristiques appropriées ou bien par un camion qui permette le transport du véhicule sur une plate-forme configurée à cet effet. Toutefois jusqu'à aujourd'hui, il n'existe pas de disposition ou similaire qui soit dotée des caractéristiques considérées comme convenables et qui permette de réaliser les opérations pertinentes d'extraction, de lavage et de ré-insertion ultérieure des batteries sans que celles-ci ne souffrent d'aucun risque de détérioration. La nouvelle disposition modulaire pour le nettoyage de batterie de tubes installés dans les raffineries et installations similaires, proposée par l'invention constitue une nouveauté dans son domaine d'application, du fait qu'à partir de celle-ci et moyennant l'utilisation de différents types de modules, I'opération recherchée est exécutée sans aucun risque de détérioration pour la batterie aussi bien pendant les opérations d'extraction que celles de nettoyage ou de ré-insertion dans le lieu d'utilisation. De manière plus concrète, la nouvelle disposition modulaire pour le nettoyage de batterie de tubes installés dans des raffineries et installations similaires, objet de l'invention, est constituée d'un appareil qui, apte à être installé dans un véhicule de transport conventionnel de dimensions et de puissance adéquates, présente un élément glissant dans le sens vertical, ascendant et descendant, conçu comme une colonne qui autorise l'ascension lente d'une plate-forme dotée de différents éléments aptes à réaliser l'extraction de la batterie de tubes incorporée dans l'installation de la raffinerie, et à déposer cette même batterie lentement sur la plate-forme sans que celle-ci ne souffre d'aucun dommage. Une fois l'extraction et le dépôt réalisés, la batterie pourra être mise en mouvement dans le sens vertical descendant jusqu'au transbordement de la batterie sur un chariot ou véhicule de manutention doté de sangles de sustentation et pourvu d'éléments protecteurs de la batterie. La batterie est ensuite transférée jusqu'à une installation de nettoyage au moyen dudit chariot ou véhicule de manutention sur lequel elle est incorporée ou bien via la plate-forme d'un camion sur laquelle est monté le véhicule de manutention avec la batterie incorporée. Après avoir réalisé les opérations pertinentes afin de mettre la batterie dans des conditions optimales pour une réutilisation, on réalisera à nouveau le transfert de la batterie avec les mêmes moyens employés pour son premier déplacement jusqu'à son lieu d'utilisation, en procédant à une opération de déchargement de la batterie sur la plate-forme, puis à une opération d'élévation et ensuite à une opération d'incorporation de celle-ci dans son emplacement de départ. Pour réaliser les opérations d'élévation ou de descente de la batterie et bien entendu les opérations d'extraction ou d'incorporation, il a été prévu que l'appareil qui réalise l'extraction puis l'insertion de la batterie de tubes soit équipé d'éléments d'appui ou supports complémentaires aux éléments équipant déjà un véhicule de transport conventionnel. Du fait que les opérations soient réalisées au moyen des éléments cités précédemment et surtout grâce à l'appareil d'extraction et de ré-insertion de la batterie de tubes et au véhicule de manutention de la batterie de tubes depuis la zone d'utilisation à la zone de lavage et vice-versa, on obtientune substantielle économie en temps et en argent pour la raffinerie en simplifiant le procédé de nettoyage, en réduisant les détériorations dues aux accidents sur les batteries de tubes et bien entendu en évitant de manière pratiquement absolue les accidents au niveau de la main-d'oeuvre. Afin de compléter la description et d'aider à une meilleure compréhension des caractéristiques de l'invention, sont jointes à la description, comme faisant partie intégrante de celle-ci, cinq planches à dessins qui illustrent, à titre d'exemple non limitatif, la présente invention. Sur ces dessins - La figure 1 est une vue en perspective de l'appareil apte à s'élever et à descendre pour réaliser dans une phase où il est situé face à la batterie de tubes, I'extraction de celle-ci puis, une rotation afin d'installer cette batterie sur un véhicule de manutention indépendant ou non dudit appareil, composant de la configuration de la nouvelle disposition modulaire pour le nettoyage d'une batterie de tubes installés dans des raffineries et installations similaires. - La figure 2 est une vue de détail de la partie supérieure de l'appareil représenté sur le dessin de sur la figure 1 lors de la phase d'extraction de ladite batterie, afin de déposer celle-ci sur ladite plate-forme pour son futur transfert, opération préalable à la descente, et son installation sur le véhicule de manutention. - La figure 3 est une vue en perspective de l'appareil représenté sur le dessin de la figure 2, lors de la phase d'insertion de ladite batterie dans l'emplacement de cette dernière dans une installation de la raffinerie. - La figure 4 est une vue de l'appareil illustré sur les dessins des figures précédentes, lors de la phase de descente de la batterie vers la zone inférieure. - La figure 5 est une vue de l'appareil représenté sur les dessins des figures précédentes, lors de la phase de rotation de la plate-forme autour de son point de soutien afin de présenter la batterie en direction de la zone de support du véhicule de manutention. - La figure 6 est une vue en perspective de la batterie incorporée sur le véhicule de manutention. - La figure 7 est une vue en perspective du véhicule de manutention situé sur la plate-forme d'un camion sur lequel son transfert est opéré. - La figure 8 est une vue en perspective de la partie arrière du dispositif constituant le véhicule de manutention. - La figure 9 est une vue de la batterie posée sur des rouleaux de support afin de faciliter son nettoyage. Telle qu'illustrée sur l'ensemble des figures, la nouvelle disposition modulaire pour le nettoyage de batterie de tubes installés dans des raffineries et installations similaires est constituée d'un appareil principal apte à être transporté par un véhicule 1 et disposant des caractéristiques appropriées. Il est conçu comme un corps support 2 formé par une poutre ou structure inférieure à partir de laquelle partent deux éléments stabilisateurs 3 et 3' qui agissent comme des vérins d'appui auxiliaires audit corps principal 2. La structure du châssis inférieur de ce corps 2 comporte un boîtier de commande 7 à partir duquel sont commandés les mouvements de descente et d'élévation, ainsi que la rotation sur une colonne 4 d'une plate-forme 5 sur laquelle se trouve installé un mécanisme d'extraction et d'insertion. Une fois que la plate-forme 5 est déplacée dans le sens vertical ascendant, de façon à être orientée face à une batterie de tubes 30, elle peut réaliser l'extraction progressive de ladite batterie 30. Ce mécanisme d'extraction comprend, entre autres, des moyens d'accrochage 8 fixés à un corps 9 mobile sur des glissières 6 situées sur ladite plateforme 5, permettant par un mouvement progressif du corps mobile 9 de dégager la batterie 30 hors de son emplacement 31 afin de l'installer sur la plate-forme 5, telle qu'elle est illustrée dans sa phase d'extraction sur la figure 2 et dans sa phase d'immobilisation sur la figure 4. Ainsi, une fois la batterie installée sur la plate-forme 5, cette plate forme peut tourner sur la colonne d'élévation et de descente 4 afin que la batterie 30 puisse être orientée vers la partie arrière d'un véhicule de manutention 40 (cf figure 6) qui présente sur sa zone centrale des sangles de support liées à un mécanisme 44 assurant l'élévation et la descente de celles-ci par rapport à la structure-porteuse 41 dudit véhicule de manutention formée par une armature métallique qui adopte la configuration de pièces similaires en forme de "U" inversé, aux extrémités desquels se trouvent des roues de transport ou de glissement 42, les pièces 41 étant unies au moyen de traverses conventionnelles 45, qui permettent aux pièces 41 de former un ensemble harmonieux les empêchant d'être mobiles entre elles. Les sangles de support 43 restent dans la zone interne des pièces 41, permettant en conséquence à la batterie de tubes 30 d'être transférée pour être amenée de manière autonome ou au moyen d'un véhicule de transport conventionnel 50, jusqu'à l'installation de lavage. Une fois que la machine de descente et d'élévation a orienté la batterie 30 et a installé celle-ci à l'intérieur des zones internes des pièces 41, le véhicule de manutention 40, sur lequel se trouve ladite batterie 30 permet un transfert optimal de celle-ci sans aucune détérioration. Une fois que le véhicule de manutention 40 atteint l'installation de nettoyage, sa partie inférieure reçoit un chariot auxiliaire 60 comportant des roues de glissement 61 et 61' liées à une structure métallique qui présente sur sa partie supérieure des rouleaux support transversaux 62 et 62' parallèles et légèrement écartés entre eux, avec pour objet de former un berceau-support de la batterie pour réaliser les opérations de nettoyage de celle-ci sans qu'il ne se produise aucun type d'enrayement sur le véhicule de manutention 40. Une fois dans l'installation de nettoyage, le véhicule de manutention peut être dégagé en laissant ladite batterie de tubes reposer sur les rouleaux support 62 et 62', puis récupérer ladite batterie et l'installer sur les sangles de sustentation 43 telles qu'illustrées sur la figure 8. En résumé, une fois le véhicule 40 arrivé à l'installation de nettoyage, on réalise le déchargement de la batterie 30 dans une phase de descente lente des sangles de support 43 réalisée par le mécanisme 44 jusqu'à ce que ladite batterie se trouve, telle qu'illustrée sur la figure 9, sur les rouleaux support 62 et 62' situés sur la structure métallique du chariot 60, le véhicule 40 est alors dégagé et les opérations de nettoyage sont entamées. Une fois les opérations de nettoyage de la batterie de tubes 30 terminées, le véhicule 40 recouvre à nouveau celle-ci et au moyen d'un nouvel accouplement des sangles de support 43 et d'une montée de celles-ci au moyen du mécanisme 44, la batterie redevient dépendante de la structure interne du véhicule 40 pour être alors transférée de manière autonome au moyen du véhicule 40 ou avec l'utilisation d'un véhicule complémentaire 50 jusqu'au lieu où est situé l'appareil permettant l'élévation de la batterie 30 au moyen de la plate-forme 5 situé au lieu de travail ou d'utilisation 31 Une fois le véhicule de manutention 40 arrivé à la zone d'utilisation de ladite batterie 30, L'appareil élévateur se trouve orienté vers l'entrée de la zone interne du véhicule 40 de sorte que, dans un mouvement d'incorporation par la zone inférieure puis après une élévation, la batterie 30 repose de manière adéquate sur la structure de support de la plate-forme 5. Une rotation de la plate-forme sur la structure 4 est ensuite exécutée de façon à ce que la batterie 30 soit orientée vers la zone d'installation 3 1 et que l'élément tracteur 9 situé sur la plate-forme 5 puisse pousser lentement ladite batterie 30 afin de l'insérer dans la zone d'utilisation 3 1 où elle sera fixée de manière adéquate. La plate-forme 5 descend alors le long de la colonne d'élévation et de descente 4 de façon à ce qu'elle se positionne idéalement. Puis, grâce à ses possibilités de manoeuvre et après l'élévation préalable des vérins auxiliaires stabilisateurs 3 et 3', le véhicule de transport 1 s'éloigne de la zone d'installation jusqu'à une zone où ses services seront demandés. Il n'est pas jugé nécessaire de poursuivre la présente description de l'invention puisque celle-ci est suffisamment détaillée pour qu'un homme de métier puisse en comprendre la portée et les avantages qui en découlent. Les matériaux, formes, dimensions et dispositions des éléments seront susceptibles d'être modifiés sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Les termes utilisés pour la présente description devront toujours être pris dans leur sens le plus large et non limitatif Afin de permettre une meilleure compréhension des dessins, une liste des références avec leurs légendes est ci-après énumérée. Véhicule de transport 2 Structure-support de l'appareil d'élévation 3 et 3' Vérins auxiliaires stabilisateurs 4 Colonne d'élévation et de descente 5 Plate-forme 6 Glissières 7 Boîtier de commande 8 Eléments d'accrochage 9 Mécanisme d'extraction et d'insertion 30 Batterie de tubes 31 Emplacement de la batterie de tubes 40 Véhicule de manutention 41 Pièces en "U" inversé formant le véhicule 40 42 Roues du véhicule de manutention 40 43 Sangles de support 44 Mécanisme d'élévation et de descente des sangles 43 45 Traverses de liaison entre les pièces 41 50 Camion 60 Chariot auxiliaire 61 et 61' Roues du chariot 60 62 et 62'. Rouleaux REVENDICATIONS I. Disposition modulaire pour le nettoyage de batteries de tubes installés dans des raffineries et installations similaires, du type de celle constituée à partir d'une pluralité de tubes réunis entre eux et formant une batterie (30) à l'intérieur desquels circuleront des liquides ou gaz, la batterie (30) agissant avec les tubes intégrés à celle-ci comme des éléments conducteurs desdits liquides ou gaz, installés dans des zones d'utilisation (31) situées dans une raffinerie de pétrole brut ou installation pétrochimique CARACTERISEE PAR LE FAIT QU'elle est constituée d'un appareil d'élévation et de descente qui, apte à être mis en mouvement à partir d'un véhicule de transport conventionnel (1), comprend une structure-support (2), avec des vérins auxiliaires stabilisateurs (3 et 3') aptes à etre mis en mouvement verticalement aussi bien dans le sens ascendant que descendant et disposant d'un boîtier de commande (7) qui agit sur une colonne (4) sur laquelle glisse et est mise en mouvement une plate-forme (5) laquelle est équipée de glissières (6) sur lesquelles coulisse un mécanisme d'extraction et d'insertion (9), la colonne (4) ayant la possibilité de mettre en mouvement la plate-forme (5) dans le sens vertical, ascendant ou descendant, de lui faire réaliser une rotation sur elle-même jusqu'à se trouver face à la batterie de tubes (30) pour l'extraire de son emplacement (31) au moyen d'éléments d'accrochage (8) liés au mécanisme d'extraction et d'insertion (9) et la déposer sur la plate-forme (5), de la faire descendre avec la batterie (30) dans le sens vertical descendant, et enfin de lui faire opérer une rotation de façon à ce que l'une des extrémités de ladite batterie (30) soit orientée vers la zone libre d'un véhicule de manutention (40) pourvu de sangles de support (43) de la batterie (30). 2. Disposition modulaire pour le nettoyage de batteries de tubes installés dans des raffineries et installations similaires selon la revendication 1, CARACTERISEE PAR LE FAIT QL;E le susdit véhicule de manutention (40) de la batterie (30), équipé de sangles de support (43) pour la sustentation de la batterie (30) présente la configuration générale d'une structure formée de pièces (41) adoptant la forme d'un "U" inversé reliées entre elles par des pièces (45) lesquelles sont formées par des traverses métalliques et présentant dans leur zone inférieure, des roues (42) afin d'assumer le glissement du véhicule (40) avec ou sans la batterie de tubes (30), les sangles de support (43) étant liées à un mécanisme (44) assurant l'élévation et la descente de celles-ci avec ou sans la batterie de tubes (30). 3. Disposition modulaire pour le nettoyage de batteries de tubes installés dans des raffineries et installations similaires selon les revendications I et 2, CARACTERSSEE PAR LE FAIT QUE le véhicule de manutention (40) formé par les structures (41) liées entre elles par les traverses (45) et équipé de sangles de support (43), est mis en mouvement progressif de manière autonome jusqu'à une installation de nettoyage 4. Disposition modulaire pour le nettoyage de batteries de tubes installés dans des raffineries et installations similaires selon les revendications 1 et 2, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE le susdit véhicule de manutention (40) formé par les structures (41) liées entre elles par les traverses (45) et équipé de sangles de support (43) est monté sur la plate-forme d'un camion (50) jusqu'à l'incorporation de la batterie (30) dans une installation de nettoyage. 5. Disposition modulaire pour le nettoyage de batteries de tubes installés dans des raffineries et installations similaires selon les revendications 3 ou 4, CARACTERJSEE PAR LE FAIT QU'une fois que la batterie de tube (30) est incorporée dans l'installation de nettoyage par l'utilisation du véhicule de manutention (40), la zone inférieure de ce dernier reçoit un chariot auxiliaire (60) équipé de roue de transport et de mise en mouvement (61 et 61') et présentant dans sa zone supérieure deux rouleaux parallèles alignés transversalement (62 et 62') et séparés entre eux de manière appropriée aux dimensions de la batterie (30), afin de pouvoir déposer la batterie de tubes (30) sur les rouleaux (62, 62') et de retirer le véhicule de manutention (40) hors de l'installation de nettoyage. 6. Disposition modulaire pour le nettoyage de batteries de tubes installés dans des raffineries et installations similaires selon les revendications l à 5 prises ensemble, CARACTERISEE PAR LE FAIT QU'une fois le chariot auxiliaire (60) porteur des rouleaux (62 et 62') se trouve situé au-dessous de la batterie (30), les sangles de support (43) sont libérées lentement et manoeuvrées par le susdit mécanisme (44) jusqu'à la stabilisation de la batterie (30) sur le chariot auxiliaire (60). 7 Disposition modulaire pour le nettoyage de batteries de tubes installés dans des raffineries et installations similaires selon les revendications 1 à 6 prises ensemble, CARACTERISEE PAR LE FAIT QU'une fois le nettoyage des batteries de tubes (30) réalisé, la batterie (30) est à nouveau chargée sur le véhicule (40) moyennant l'utilisation des sangles de support (43) par la mise en mouvement de celles-ci dans le sens ascendant au moyen du susdit mécanisme (44), puis le véhicule (40) est transféré de manière autonome ou avec un véhicule approprié (50) jusqu'au lieu d'installation (31) de la batterie (30), puis la batterie (30) est déposée lentement sur la zone supérieure de la plate-forme (5) par incorporation de celle-ci au dessous de la batterie (30) et dans la structure (41) du véhicule de manutention (40), et enfin la plate-forme (5) est mise en rotation sur la colonne de support et d'élévation (4) de façon à ce que la batterie (30) soit orientée vers l'embouchure de l'installation (3 1) afin que le mécanisme d'extraction et d'insertion (9) pousse lentement la batterie (30) jusqu'à l'incorporer dans son emplacement (31).