Brevet FR2963746A1 — publié le 20120217

La présente invention concerne un dispositif', permettant de combiner, le lavage avec de l'eau sous pression, l'aspiration des eaux de nettoyage, et le déplacement du dispositif dans des cuves ou réservoirs cylindriques à axe horizontal. Ce dispositif s'applique au nettoyage interne des cuves chimiques et réservoirs 5 à carburant présentant une zone ATEX (atmosphère explosive), sans présence humaine, à l'intérieur des cuves ou réservoirs. Ce dispositif peut s'appliquer aux interventions sur cuves à huile, cuves à fuel, solvants inflammables, combustibles, produits chimiques inflammables. Ces interventions peuvent être nécessaires pour le dégazage, le contrôle 10 d'étanchéité, le démantèlement, ou la réhabilitation des cuves ou des réservoirs. Ces opérations sont aujourd'hui réalisées de deux manières : Manuellement : Un opérateur muni d'un pistolet de nettoyage à eau sous pression pénètre à l'intérieur de la cuve et effectue le nettoyage interne de la surface de la cuve. Il doit être équipé d'un appareil respiratoire et de toutes les protections nécessaires au 15 travail en zone ATEX (atmosphère explosive). Les eaux de nettoyage sont pompées à l'aide d'un tuyau d'aspiration relié à une aspiratrice permettant le pompage sous vide. Automatiquement : Un robot muni d'un système de nettoyage est introduit à l'intérieur de la cuve et se déplace pour effectuer le nettoyage de la surface interne. L'aspiration des eaux de nettoyage est effectuée comme précédemment, ou par un système 20 d'aspiration lié directement au robot. Dans le premier cas l'opération est compliquée car il est difficile d'assurer la sécurité de l'opérateur dans l'espace confiné et dangereux, formé par la cuve et son trou d'homme. Dans le second cas la mise en oeuvre du robot nécessite un matériel important 25 pour son alimentation en énergie et son contrôle. L'ensemble doit être conforme à l'utilisation en zone ATEX (atmosphère explosive). Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients. Il permet en effet le nettoyage de la cuve sans pénétration humaine dans celle-ci, en assurant conjointement le nettoyage avec de l'eau sous pression, l'aspiration de l'eau de nettoyage, 30 et le déplacement à l'intérieur de la cuve. L'invention consiste en un ou plusieurs tuyaux d'aspiration semi rigides reliés à un chariot portant une tête de nettoyage rotative. Le tuyau d'aspiration est lié au chariot par une articulation souple et se termine par une pelle d'aspiration, en forme de queue de carpe. Il possède deux rôles : aspirer les eaux de nettoyage dans le fond de la cuve, et permettre de déplacer manuellement le chariot à l'intérieur de la cuve. La tête de nettoyage est fixée sur un bras articulé et télescopique, manoeuvré à distance par un vérin pneumatique, permettant l'introduction du chariot par le trou d'homme de la cuve. Le chariot est muni de roues d'une taille suffisante pour pouvoir passer les obstacles éventuels présents à l'intérieur de la cuve comme, par exemple, les renforts. Le tuyau d'aspiration est muni à son extrémité d'un raccord permettant d'ajouter d'autres sections de tuyaux suivant la longueur de la cuve. Le chariot est descendu à l'intérieur de la cuve à l'aide d'un câble et d'un crochet relié à un treuil monté sur un trépied au dessus du trou d'homme. Le crochet est muni d'un dispositif permettant de le décrocher à distance à l'aide d'une perche télescopique et d'un filin, lorsque le chariot est déposé au fond de la cuve. Pour sortir le chariot de la cuve il sera procédé de même, en accrochant le câble du treuil sur le chariot à l'aide de la perche. Les matériaux utilisés pour la construction et la conception du chariot, de la tête 15 de nettoyage et des accessoires sont conformes à la zone ATEX (atmosphère explosive) générée lors des opérations de nettoyage. Pour assurer le fonctionnement de l'ensemble la tête de nettoyage rotative sera reliée à une pompe à eau haute pression et le tuyau d'aspiration à une aspiratrice sous vide. A aucun moment de l'opération de nettoyage, il est nécessaire de descendre 20 dans la cuve. Les dessins annexés illustrent l'invention : L'exemple représente le nettoyage d'une cuve de carburant enterrée. Le treuil (5) sur trépieds (6) posé sur le sol (1) permet la descente par le puit (2), et l'entrée dans la cuve (4) par son trou d'homme (3). Les opérations précédent celle-ci, comme le démontage 25 des tuyauteries et l'ouverture du trou d'homme ne sont pas représentées et ont été réalisées conformément aux règles de l'art. Le diamètre de la cuve peut varier d'environ 1,000 à 3,000 m, la longueur de 3,000 à 15,000 m. La figure 1 présente l'introduction du chariot de nettoyage dans la cuve. La figure 2 présente la mise en place de la tête de nettoyage et du chariot au fond de la 30 cuve. La figure 3 présente le début du nettoyage de la cuve. La figure 4 présente la suite du nettoyage de la cuve. Figure 1. Le chariot (10) est introduit verticalement par le trou d'homme. Il est lié au câble (7) du treuil par la perche télescopique (8) et son crochet (9). Le tuyau d'aspiration (12) semi rigide d'une longueur d'environ 1,200 m est relié au chariot par une liaison métallique souple (11). Figure 2. Le bras articulé (14) supportant la tête de nettoyage (13) est déployé avant l'arrivée du chariot (10) sur le fond de la cuve à l'aide d'un vérin pneumatique commandé à distance. La perche télescopique (8) permet à l'aide d'un filin (21) de décrocher (9) le câble (7) du treuil et de libérer le chariot. Figure 3. Le chariot (10) posé au fond de la cuve peut commencer le nettoyage. Le bras (14) est télescopique et sa longueur a été adaptée, avant descente, de façon à centrer au mieux la tête de nettoyage (13). Un flexible haute pression alimente la tête de nettoyage et est guidé par le bras articulé (14) et par le tuyau d'aspiration (12) vers le groupe haute pression à l'extérieur. La tête de nettoyage est une tête rotative. Ses jets arrières (15) permettent sa rotation par rapport à l'axe horizontal et sont inclinés vers l'arrière afin de ramener les eaux de nettoyage vers le chariot, où elles sont aspirées par la pelle d'aspiration (18) en forme de queue de carpe, située à la verticale de l'axe de la roue arrière du chariot. Pour ce faire le tuyau d'aspiration a été relié à une aspiratrice sous vide. Figure 4. Des longueurs de tuyaux semi rigide (16) peuvent être ajoutés au premier (12) à l'aide de raccords rapides (19) pour faire avancer le chariot (10) jusqu'à l'extrémité de la cuve. Des jets avant (17) à l'avant de la tête de nettoyage (13) permettent le nettoyage du fond de la cuve. Les tuyaux d'aspiration semi rigides (12) (16) et plus si nécessaire, permettent le déplacement manuel du chariot et le nettoyage de l'ensemble de la cuve. Le chariot peut être remonté et retourné pour nettoyer l'autre extrémité de la cuve. 30 REVENDICATIONS1. Dispositif combinant le lavage avec de l'eau sous pression, l'aspiration des eaux de nettoyage, et le déplacement du dispositif dans des cuves ou réservoirs cylindriques à axe horizontal caractérisé par un tuyau d'aspiration semi-rigide (12) relié à un chariot (10) portant une tête de nettoyage rotative (13), le tuyau d'aspiration étant lié au chariot par une articulation souple (11) et se terminant par une pelle d'aspiration (18), permettant ainsi l'aspiration des eaux de nettoyage dans le fond de la cuve et le déplacement manuel du chariot à l'intérieur de la cuve. 2. Dispositif selon les revendications 1 caractérisé par la tête de nettoyage (13) qui est une tête rotative. Ses jets arrières (15) permettent sa rotation par rapport à l'axe horizontal et sont inclinés vers l'arrière afin de ramener les eaux de nettoyage vers le chariot, où elles sont aspirées par la pelle d'aspiration (18) en forme de queue de carpe, située à la verticale de l'axe de la roue arrière du chariot. 3. Dispositif selon les revendications 1 caractérisé par le bras (14) supportant la tête de nettoyage (13) ,qui est télescopique et dont la longueur peut être adaptée, avant descente, de façon à centrer au mieux la tête de nettoyage dans la cuve.