Brevet FR2836198A1 — publié le 20030822

L'invention se rapporte au déblocage d'un organe mobile de coupure de la libre circulation d'un fluide, en particulier un fluide gazeux, à l'intérieur d'une canalisation. L'invention concerne tant le système de déblocage en lui-même que le procédé permettant de débloquer. Typiquement,"l'organe mobile de coupure"est un robinet ou une vanne pivotant. D est manceuvrable depuis l'extérieur de la canalisation, à l'endroit d'un boisseau. Un tel organe est habituellement monté à l'intérieur du bâti d'un raccord interposé entre un tronçon amont et un tronçon aval de canalisation. Pour favoriser la mobilité d'un tel organe et renforcer l'étanchéité en position fermée, on place typiquement de la graisse autour de sa partie située à l'intérieur de la canalisation, ou du bâti de raccord, ce qui doit améliorer le glissement. Mais, le temps passant, les graisses ont typiquement tendance à durcir, d'autant plus que des débris peuvent venir s'y mêler. Un certain nombre ont donc tendance à se gripper. Et il peut être parfois particulièrement difficile, voire quasiment impossible, de les débloquer sans risquer d'endommager l'organe ou les pièces environnantes. L'invention propose d'apporter une solution à ce problème pour assurer un déblocage de l'organe de coupure. Dans ce but, une première caractéristique de l'invention consiste en ce que le système de déblocage comprenne un moyen d'apport de chaleur pour élever la température à l'intérieur de la canalisation jusqu'à rétablir la mobilité de l'organe de coupure. Pour favoriser la sécurité, en particulier en cas d'intervention sur un fluide gazeux inflammable (tel que du gaz naturel), on conseille de contrôler la température de chauffage et d'agir sur la quantité de chaleur apportée pour que la température de la canalisation et/ou celle du boisseau de commande de l'organe de coupure accessible depuis l'extérieur de la canalisation et/ou la température dans l'enceinte, demeure (nt) inférieure (s) ou égale (s) à environ 100 C. En tant que moyen d'apport de chaleur, il s'est posé un problème lié à la sécurité et aux conditions d'intervention, du fait que les canalisations sont la plupart du temps enterrées. La solution proposée consiste à utiliser un ou plusieurs générateur (s) de gaz chaud (s). Les générateurs sont installés à distance de la canalisation et de l'organe à débloquer et c'est le flux gazeux (en lui-même ininflammable/inexplosif) chauffé par ce (s) générateur (s) qui vient chauffer l'environnement de l'organe de coupure, de manière que la chaleur ainsi apportée se diffuse par conduction jusqu'à l'amas de produit qui bloque cet organe, dans la canalisation, et entraîne ainsi un ramollissement suffisant dudit produit pour que l'on puisse de nouveau manoeuvrer l'organe de coupure depuis l'extérieur de la canalisation. Avantageusement, le gaz chauffé par le générateur sera"confiné" dans une enceinte disposée autour de la partie de la canalisation où est situé l'organe de coupure à débloquer. Ainsi, on améliorera le rendement et l'on améliorera les conditions de sécurité. Au demeurant, l'alimentation en fluide gazeux chaud de cette enceinte s'effectuera de préférence par l'intermédiaire d'un tuyau d'alimentation en gaz chauds, lesdits gaz ayant été chauffés par le (s) générateur (s) à bonne distance de l'enceinte (par exemple, en surface, hors sol si la canalisation est située au fond d'un regard ou est enterrée en soussol). Compte tenu des conditions d'intervention, y compris sur une canalisation de gaz inflammable, il est proposé que le générateur de fluide gazeux de chauffage comprenne un moteur produisant des gaz nocifs, en particulier des gaz d'échappement d'un moteur à essence ou diesel (typiquement les fumées produites par un groupe électrogène à moteur à explosion ou à combustion) et que l'enceinte de confinement soit alors raccordée à un tuyau d'évacuation desdits gaz d'échappement après qu'ils aient été reçus dans l'enceinte pour chauffer (ou participer au chauffage) de l'organe de coupure (ou plus exactement, du produit de colmatage qui le retient bloqué, dans la canalisation). A nouveau pour respecter les conditions de sécurité, il est conseillé d'effectuer un contrôle de la température "dans l'environnement" de ce produit de colmatage, c'est-à-dire, de préférence sur la partie de l'organe de coupure accessible depuis l'extérieur, voire sur la canalisation environnante, ou encore autour de l'organe et de la canalisation (typiquement à l'endroit de l'enceinte de confinement), de manière qu'au moins la température de l'organe de coupure demeure inférieure ou égale à environ 100 C (à 10 % près). Toujours pour des questions de sécurité, on couplera en outre avantageusement cette démarche avec la mise en place d'un"explosimètre" autour de l'organe de coupure (du moins si l'on se trouve dans l'environnement d'un fluide inflammable, tel que du gaz naturel), de manière à contrôler en permanence la composition des gaz autour de l'organe de coupure, et éviter que se crée là une poche de gaz inflammable et/ou explosif. Une description encore plus détaillée de l'invention va maintenant être fournie en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 montre une partie de canalisation avec un organe de coupure, - la figure 2 montre schématiquement les principaux moyens permettant une intervention de déblocage d'un organe mobile de coupure sur une canalisation, et - la figure 3 montre une variante de la figure 2. Sur la figure 1 tout d'abord, on voit une canalisation de fluide repérée dans son ensemble 1. Il s'agit en l'espèce d'une canalisation dans laquelle circule du gaz naturel inflammable. Le sens de circulation du gaz dans la canalisation a été schématisé par la flèche 3. La canalisation 1 comprend un tronçon de canalisation amont 5, un tronçon de canalisation aval 7 et, interposé entre eux, un raccord 9 pourvu d'un organe de coupure du gaz 11. Le raccord 9 et les tronçons 5 et 7 sont raccordés entre eux par des platines boulonnées 13,15, assurant une connexion étanche. L'organe de coupure 11 présente un robinet de préférence à boisseau 17 de type"quart de tour", monté normalement tournant dans une chambre interne 19 limitée par des parois 21. La manoeuvre du robinet 17 s'effectue, depuis l'extérieur de la canalisation, par l'intermédiaire d'un carré de commande 23 prévu à l'extrémité d'un fût 25 qui traverse de façon étanche un chapeau 27 appartenant au corps du raccord 9. Le fluide en circulation dans la canalisation (en l'espèce le gaz sous pression y passant) peut avoir un effet asséchant vis-à-vis de la graisse que l'on a pu placer autour du robinet 17, c'est-à-dire en pratique entre le robinet et les parois 21 du corps du raccord 9. En outre, des travaux sur le réseau ont pu amener à l'intérieur de la canalisation différentes impuretés, comme de la limaille ou des débris de laitiers de soudure. La combinaison graisse et impuretés peut avoir formé avec le temps un amalgame très dur illustré schématiquement en 29, qui adhère autour du robinet, jusqu'à rendre sa manoeuvre (typiquement sa rotation) quasiimpossible. C'est à la suppression, et plus exactement à la fluidification, de cet amalgame 29 que vise l'invention, après que différents essais de déblocage aient été menés par l'intermédiaire d'une force"mécanico-humaine", par injection directe d'un solvant, par tentative de déblocage du presse-étoupe qui est typiquement prévu à l'endroit du chapeau 11 (cette dernière opération pouvant être considérée comme dangereuse compte tenu du fait que l'intervention doit a priori s'effectuer alors que la canalisation est opérationnelle et qu'en conséquence du fluide y circule). Sur la figure 2, on retrouve la canalisation 1, avec le raccord 9 équipé de l'organe de coupure 11 et interposé entre les tronçons amont 5 et aval 7. Pour débloquer le boisseau 17 en limitant la retenue opérée sur lui par le"produit de blocage"29, on va donc utiliser un moyen de chauffage repéré dans son ensemble 31, par l'intermédiaire duquel on va apporter une quantité de chaleur appropriée jusque dans l'environnement de l'organe de coupure 11, jusqu'à élever la température à l'intérieur de l'organe de coupure d'une valeur telle que l'on va fluidifier l'amas 29 et ainsi rétablir la mobilité du robinet 17. Pour cela, plutôt que de chauffer directement l'intérieur de la canalisation, on va chauffer son environnement extérieur immédiat, la transmission de cette chaleur par conduction permettant d'obtenir l'effet recherché sur l'amas 29. De préférence, pour améliorer le rendement et favoriser la sécurité, le chauffage de cet environnement autour du raccord 9 va s'opérer par l'intermédiaire d'une enceinte de confinement 33 schématiquement représentée sur la figure 2. L'apport de chaleur s'opère, dans l'exemple illustré, par l'utilisation combinée d'un générateur 35 de gaz chaud et de pistolets électrothermiques 37a, 37b, qui vont générer des gaz chauds (gaz non inflammables), lesquels gaz chauds vont être confinés dans l'enceinte 33. De préférence, pour une facilité d'intervention et par sécurité, un conduit souple 39 reliera l'enceinte 33 à la zone d'apport de chaleur assuré par les générateurs. Les pistolets électrothermiques (pourvus de résistances chauffantes) tels que 37a, 37b, pourront être alimentés en énergie par un groupe électrogène 35 dont les fumées produites par le moteur pourront être récupérées et insufflées dans le conduit 39 par une canne de récupération 41 branchée vers l'extrémité proximale 39a du conduit 39. Les pistolets 37a, 37b, pourront être mis en place un peu plus loin le long du conduit 39, toujours en amont par rapport à l'extrémité distale 39b par où le conduit 39 est branché dans l'enceinte 33. Ainsi chauffé par les pistolets 37a, 37b et les fumées du groupe électrogène 35, le mélange gazeux chaud va pénétrer dans l'enceinte 33 jusqu'à chauffer par conduction essentiellement l'environnement du robinet 17. En pratique, la température de chauffage sera comprise entre environ 30 C et 100 C (à 10 % près). Différents essais montrent qu'une température de 80 C est suffisante pour assurer un déblocage avec un temps d'intervention et des conditions de sécurité favorables, sur une canalisation métallique, plastique ou mixte (métal/plastique). On s'assurera donc avantageusement que la température en particulier à l'endroit du raccord 9 (organe de coupure 11) ne dépasse pas ces 100 C environ. De ce fait, on conseille l'utilisation complémentaire d'une sonde 43 de température à l'endroit, ou dans l'environnement immédiat de l'organe 11, de manière à pouvoir adapter l'apport d'énergie assurée par le générateur 35. Toujours pour des questions de sécurité, il est en outre conseillé d'utiliser un"explosimètre"45 dont la sonde 47 pénètre à l'intérieur de l'enceinte 33 jusque dans l'environnement du raccord 9 pour fournir à l'opérateur une information sur le caractère explosif de l'environnement gazeux à l'intérieur de l'enceinte (consécutivement, par exemple, à une fuite du gaz sous pression en circulation dans la canalisation 1). Si l'on a récupéré les fumées d'échappement du générateur 35, il est par ailleurs conseillé d'assurer une évacuation des gaz contenus dans la chambre de confinement 33, compte tenu de leur caractère nocif. Pour cela, on a prévu un tuyau d'évacuation 48 relié à la chambre 33 et par lequel une partie au moins desdites fumées vont pouvoir s'échapper à l'extérieur, après avoir été amenées dans l'enceinte par la conduite d'alimentation 39. La conduite 39 pourra être constituée en deux parties : une canne 49 adaptée pour souffler le gaz (air) préalablement chauffé par les pistolets électrothermiques 37a, 37b, branchés sur cette canne (laquelle pourra en outre être alimentée en fumées via le flexible 41) et une conduite flexible en acier inoxydable 59 passant à l'intérieur de l'enceinte 33. L'extrémité distale 39b de cet ensemble soufflera ainsi les gaz chauds dans l'environnement immédiat de l'organe mobile 11 à chauffer, comme l'illustre schématiquement la figure 2. Le caractère flexible et déformable de la conduite 59 permettra de diriger au mieux la sortie 39b des gaz chauds. De préférence, la sortie 39b sera positionnée sur le côté de l'organe mobile 11, de façon à éviter toute remontée de fluide gazeux par la conduite 59 et la canne 49 jusqu'aux pistolets électrothermiques 37a, 37b. On comprendra que l'apport complémentaire des fumées via la conduite de récupération 41 ne sera a priori utilisé que dans les cas où il n'y a pas risque d'intoxication ou de risque d'explosion dans l'environnement de la canalisation 1. Pour compléter l'aspect sécuritaire, et si une tranchée a été creusée pour libérer l'accès à l'environnement du raccord 9, un tapis peut être utilisé pour recouvrir l'ouverture supérieure de la tranchée, en cours d'intervention. On notera que le principe retenu dans l'invention d'insuffler un gaz chaud à distance jusque dans l'environnement immédiat de l'organe de coupure à débloquer peut permettre de n'avoir pas à creuser de tranchée pour dégager l'environnement de cet organe, en particulier lorsqu'on se trouve à l'endroit d'un regard. Sinon, un trou de taille très réduite pourra suffire. L'opération de déblocage peut être conduite comme suit : Si nécessaire, on ouvre une tranchée pour accéder autour (au-dessus) du raccord 9. On effectue des prélèvements en parement pour vérifier qu'il n'y a pas de fuite hors de la canalisation 1. La partie accessible de l'organe de coupure 9 est nettoyée, par exemple à l'aide d'une brosse métallique. Cette même partie de l'organe 11 est ensuite savonnée, ainsi que les pièces qui l'environnent, pour détecter une éventuelle fuite si un gaz circule à l'intérieur de la canalisation 1. La caisse constituant l'enceinte 33 est alors mise en place par-dessus le raccord 9. A l'aide d'un manomètre (non représenté), on contrôle la pression à l'intérieur de l'enceinte 33 et on prévoit éventuellement une purge, en cas d'élévation inappropriée de pression. La sonde de température 43 est également installée, de même que le capteur de l'explosimètre 45. La conduite 39 d'alimentation en gaz soufflé (sous pression) est placée de manière que son extrémité 39a débouche dans un endroit aisément accessible en surface, tandis que son extrémité distale 39b est orientée pour souffler des gaz chauds sur l'organe 11. Les raccords au générateur électrique 35 sont effectués et l'on chauffe alors le corps de l'organe 9 (de préférence en partant du bas), tout en surveillant la température de manière à ne pas dépasser les 100 C environ sur le robinet ou dans son environnement immédiat. En fonction des données de température, la quantité et/ou la température de soufflage de l'air notamment via les pistolets 37a, 37b, sont adaptées en faisant varier l'énergie délivrée par le générateur 35. Périodiquement, l'opérateur agit sur ce boisseau pour tenter le déblocage. Lorsqu'il y parvient, c'est que la masse graisseuse 29 s'est suffisamment fluidifiée jusqu'à libérer la rotation du robinet, lequel est manoeuvré jusqu'au refroidissement du corps, de façon à ne pas revenir à l'état grippé initial. Une fois ceci effectué, et après retrait des éléments précités d'intervention, l'enrobage initial de l'organe 11 est reconfectionné, à l'exception de la partie de manoeuvre du boisseau 23 qui doit demeurer accessible. Sur la figure 3, on retrouve (avec les mêmes repères) les moyens et dispositifs de la solution de la figure 2, à l'exception du flexible 41. Dans cette version, l'extrémité 39a du conduit 39 (canne 49) est alimentée en gaz chauds non nocifs (air chaud à une température supérieure à au moins 25 C) par un tuyau 61 lui-même connecté à un générateur d'air soufflé 63 qui peut être un ventilateur pourvu d'une résistance chauffante. L'alimentation électrique du générateur d'air soufflé 63 peut être assurée par le générateur électrique 35, comme le sont les pistolets électrothermiques 37a, 37b. Le tuyau 48 n'est plus indispensable sur la figure 3. REVENDICATIONS 1. Système de déblocage d'un organe mobile (11) de coupure de la libre circulation d'un fluide, en particulier un fluide gazeux, à l'intérieur d'une canalisation, où l'organe mobile est coincé, ledit système de déblocage comprenant un moyen (35,37a, 37b, 41,63) d'apport de chaleur pour élever la température à l'intérieur de la canalisation (1, 9,17) jusqu'à rétablir la mobilité de l'organe de coupure. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une enceinte (33) adaptée pour être disposée autour de la zone de la canalisation où est situé l'organe de coupure (11,17) à débloquer, afin de maintenir autour un volume de retenue de la chaleur. 3. Système selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen d'apport de chaleur comprend un ou plusieurs générateurs (37a, 37b, 41,63) de gaz chaud sous pression pour chauffer ce gaz à une température supérieure à 25 C, environ. 4. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen d'apport de chaleur comprend un générateur électrique (35) de chauffage d'un gaz, en particulier de l'air, pour chauffer ce gaz à une température supérieure à 30 C, environ. 5. Système selon l'une quelconque des revendications 2 et (3 ou 4), caractérisé en ce que : - le fluide gazeux qui circule dans la canalisation (1) est un gaz inflammable, et - le système comprend en outre au moins un tuyau (39,49, 59) pour canaliser jusqu'à l'enceinte le (s) gaz chauffé (s) par le générateur de chauffage. 6. Système selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que : - le générateur de gaz chaud (35) comprend un moteur produisant des gaz nocifs, en particulier des gaz d'échappement d'un moteur à essence ou diesel, et - l'enceinte est raccordée à un tuyau (48) d'évacuation desdits gaz nocifs après qu'ils aient été reçus dans l'enceinte. 7. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un moyen (43) de contrôle de la température sur ou dans l'environnement immédiatement proche de l'organe de coupure (11,17), autour de la canalisation, pour que cette température demeure inférieure ou égale à environ 100 C. 8. Procédé pour débloquer un organe mobile de coupure de la libre circulation d'un fluide, en particulier un fluide gazeux, à l'intérieur d'une canalisation (1, 9), où l'organe mobile (17) est coincé, le procédé comprenant l'étape suivante : - apporter une quantité de chaleur jusque dans l'environnement de l'organe de coupure (17) pour élever la température à l'intérieur de la canalisation (1, 9), jusqu'à rétablir la mobilité de l'organe de coupure. 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que pour chauffer l'intérieur de la canalisation (1, 9), on chauffe une enceinte (33) disposée autour de la partie de la canalisation où est situé l'organe de coupure (11,17). 10. Procédé selon la revendication 8 ou la revendication 9, caractérisé en ce qu'on contrôle la température de chauffage et on agit sur la quantité de chaleur apportée pour que la température de la canalisation et/ou du boisseau (17) de l'organe de coupure (11) accessible depuis l'extérieur de la canalisation et/ou la température dans l'enceinte (33) demeure (nt) inférieure (s) ou égale (s) à environ 100 C.