Brevet FR3103477A1 — publié le 20210528

Titre : Procédé de protection d’un équipement industriel ayant au moins une ouverture Procédé de protection d’un équipement industriel (1) ayant au moins une ouverture, ayant un rebord annulaire, pendant la construction et/ou le stockage et/ou le transport et/ou le montage de l’équipement dans lequel on fixe sur l’ouverture un moyen de protection (3), destiné à obturer au moins temporairement une ouverture de l’équipement industriel (1) dont l’ouverture a un rebord de préférence annulaire, le moyen de protection étant en un matériau imperméable aux gaz et comprenant un fond circulaire (6) portant, du côté vers l’intérieur de l’équipement, au moins un dispositif (5) permettant de piéger au moins un constituant atmosphérique indésirable, de sorte que le dispositif se trouve à l’intérieur de l’équipement. Figure de l’abrégé : Fig. 1 Procédé de protection d’un équipement industriel ayant au moins une ouverture La présente invention est relative à un procédé de protection d’un équipement industriel ayant au moins une ouverture et à un équipement industriel comportant un dispositif de protection des parties internes. Le dispositif de protection sert particulièrement pendant les périodes de construction, stockage, transport ou de montage. Les parties internes d'équipements industriels, tels que tuyaux, colonnes à distiller, réservoir, réacteur, adsorbeur, sont évidemment bien adaptées aux conditions opératoires de l'équipement en question mais peuvent être sensibles à un contact prolongé avec l'atmosphère ambiante. Les problèmes évoqués peuvent être dus aux constituants habituels (humidité, dioxyde de carbone, oxygène...) ou à des polluants secondaires tels qu'on peut trouver dans les zones industrielles (produits soufres, oxydes d'azote...) ou par exemple en ambiance marine. On peut citer l'oxydation de l'acier carbone en présence d'oxygène et d'humidité, la formation d'hydrogène dans les mêmes conditions et en présence de diverses impuretés à partir d'aluminium. On sait également qu'il faut éviter toute trace de NH 3 en présence de cuivre et que les catalyseurs sont empoisonnés par un grand nombre de constituants susceptibles de se trouver dans une atmosphère polluée ou marine (composes soufres, chlores, NOx...). Il existe donc un risque réel de pollution, de corrosion, de création de composes indésirables voire dangereux si on laisse expose à l'air des équipements tels les colonnes à distiller, en particulier comportant des plateaux en aluminium ou en cuivre, les réacteurs, les réservoirs susceptibles de voir leurs internes s'oxyder. Ce risque est surtout important pendant la fabrication, le stockage, le transport, le montage, c'est à dire lorsque ces équipements ne sont pas encore installés sur leur site définitif, et reliés aux équipements amont et aval. Des solutions existent pour pallier ces problèmes. Ainsi, la fabrication peut s'effectuer en atelier à atmosphère contrôlée avec filtration de l'air. Pendant le stockage et le transport, la protection consiste à obturer les entrées et sorties de l'équipement, par exemple en installant des brides pleines au niveau des tuyauteries. Lorsqu'il s'agit d'un tronçon d'un tuyau fabriqué par morceaux par exemple à cause de ses dimensions trop importantes, il est courant de souder un fond temporaire à l'extrémité libre. C'est le cas pour certaines colonnes à distiller dont la hauteur finale est de plusieurs dizaines de mètres. Cette obturation se rajoute alors au bouchage plus classique des diverses tuyauteries d'entrée/sortie du tuyau comme décrit plus haut. Les fonds elliptiques ou hémisphériques devenant très onéreux, dès lors que leur diamètre augmente, il est aussi coutumier de souder un simple disque de façon également temporaire pour sécuriser les équipements durant le stockage et le transport. Cette solution, moins onéreuse au départ, est difficilement extrapolable à de gros équipements. Une fois arrivé sur site, le disque doit être enlevé, ce qui prend du temps. Comme il est soudé en place, généralement on coupe le tuyau pour enlever le disque ; il est ensuite nécessaire de nettoyer le rebord, car la découpe peut générer des impuretés, et de fabriquer un chanfrein pour pouvoir commencer à souder, nécessitant la présence de soudeurs qualifiés et parfois des échafaudages. Ce chanfrein ne peut pas être fabriqué en atelier en même temps que la préparation du tuyau, car la pose du disque protecteur l’abîmerait. Si l’équipement est transporté rempli d’un gaz inerte, ceci suppose de prévoir le remplissage et des manomètres à installer sur l’équipement. La solution préconisée ici est effectivement d'obturer une ouverture d’un équipement industriel, en y fixant un moyen de protection, destiné à obturer au moins temporairement une ouverture d’un équipement industriel. Ce moyen de protection peut prendre diverses formes mais comprend un fond circulaire qui obture l’ouverture et qui porte que le côté vers l’intérieur de l’équipement au moins un dispositif permettant de piéger au moins un constituant atmosphérique indésirable. Selon un objet de l’invention, il est prévu un procédé de protection d’un équipement industriel ayant au moins une ouverture, ayant un rebord annulaire, pendant la construction et/ou le stockage et/ou le transport et/ou le montage de l’équipement dans lequel on fixe sur l’ouverture un moyen de protection, destiné à obturer au moins temporairement une ouverture de l’équipement industriel dont l’ouverture a un rebord de préférence annulaire, le moyen de protection étant en un matériau imperméable aux gaz et comprenant un fond circulaire portant, du côté vers l’intérieur de l’équipement, au moins un dispositif permettant de piéger au moins un constituant atmosphérique indésirable, de sorte que le dispositif se trouve à l’intérieur de l’équipement. Selon d’autres aspects facultatifs : le moyen est maintenu en place par: Un collier de serrage et/ou Des moyens adhésifs et/ou Un film thermo rétractable entourant le moyen de protection et une partie de l’équipement et/ou Un revêtement élastique couvrant le fond circulaire et/ou Une bride annulaire enfilée sur le rebord annulaire de l’ouverture et rattachée à ce rebord, la bride étant fixée au fond, de préférence par des boulons passant à travers la bride. le moyen de protection est un capuchon de protection, comprenant une jupe reliée au pourtour du fond, au moins la jupe ou le fond étant de préférence en matière plastique. le capuchon est maintenu en place par: Un collier de serrage autour de la jupe et/ou Vissage de la jupe sur le goulot de l’ouverture et/ou Des nervures à l’intérieur de la jupe. le moyen de protection fixé en place est protégé en disposant une protection étanche à l’eau autour du capuchon et en le fixant à l’équipement. le diamètre de l’ouverture est d’au moins 1 mètre. l’équipement est un tuyau, une colonne de distillation ou un échangeur de chaleur. le rebord annulaire porte un chanfrein. Selon un autre objet de l’invention, il est prévu un capuchon de protection, destinée à obturer au moins temporairement une ouverture d’un équipement industriel ayant au moins une ouverture, ayant un rebord de préférence annulaire, le capuchon de protection étant imperméable aux gaz et comprenant un fond de préférence circulaire, une jupe reliée au bord du fond circulaire, perpendiculaire au fond circulaire et s’étendant d’un côté du fond circulaire et au moins un dispositif permettant de piéger au moins un constituant atmosphérique indésirable, attaché ou retenu au fond du côté de la jupe. Eventuellement le(s) dispositif(s) permet(tent) de piéger un constituant compris dans le groupe suivant: eau, dioxyde de carbone, de l’argile de bentonite, oxydes d'azote, acides, oxygène, produits alcalins, hydrocarbures. Le dispositif peut contenir un adsorbant du type zéolite, alumine activée, gel de silice ou charbon actif éventuellement dopé par des additifs. Le dispositif peut comprendre un sachet perméable contenant le composant qui piège l’au moins un constituant atmosphérique indésirable, le sachet étant retenu à l’intérieur d’un élément perforé attaché au fond du capuchon. Selon une variante le moyen de protection est un capuchon comprenant une jupe, un fond circulaire, et du côté vers l’intérieur du tuyau, au moins un dispositif permettant de piéger au moins un constituant atmosphérique indésirable. L'invention sera décrite de manière plus détaillée en se référant aux figures : illustre un moyen de protection selon l'invention. illustre un moyen de protection selon l'invention. illustre un moyen de protection qui est un capuchon 3. Un tuyau 1 à section circulaire, en aluminium ou en acier, comprend une extrémité ouverte 2 constituant une ouverture à rebord annulaire. Le tuyau peut être un tuyau d'entrée ou de sortie rattaché à un tronçon de colonne de distillation. L’intérieur du tuyau est à protéger des agressions extérieures. Pour protéger le tuyau pendant la construction et/ou le stockage et/ou le transport, on fixe à l’ouverture 2 un capuchon 3 comprenant un fond plat circulaire 6 et une jupe 4 reliée à un côté du fond circulaire. La jupe 4 est de préférence en plastique et peut être déformable. Le fond circulaire 6 est de préférence également en plastique ou en bois. La jupe 4 a la forme d’une bande plate circulaire et s’étend perpendiculairement au fond 6. Le capuchon 3 est de préférence dimensionné de sorte que quand le capuchon est mis en place sur le tuyau 1, le fond du capuchon peut ne pas toucher le rebord 2 du tuyau, afin de ne pas abîmer ou contaminer un chanfrein 10 qui y est formé. Autrement le fond 6 peut toucher le rebord 2, sans abîmer le chanfrein 10. Le fond 6 et la jupe 4 définissent un espace cylindrique et dans cet espace, on attache au moins un dispositif 5 permettant de piéger au moins un constituant atmosphérique indésirable. Ce constituant peut être choisi dans le groupe : eau, dioxyde de carbone, oxydes d'azote, acides, oxygène, produits alcalins, hydrocarbures. Le dispositif peut être contenir un adsorbant du type zéolite, de l’alumine activée, du gel de silice, de l’argile de bentonite ou du charbon actif éventuellement dopé par des additifs. Le dispositif 5 peut être sous forme de poudre ou de particules retenue(s) dans un sachet. Le dispositif est maintenu dans le capuchon 3 par un élément perforé 7 qui laisse passer le gaz ou l’air présent dans le tuyau 1 de sorte que le dispositif puisse éliminer l’au moins un constituant atmosphérique indésirable qu’il contient. Ainsi par exemple de l’eau présente dans le tuyau 1 sera absorbée par le dispositif 5 et n’abîmera pas l’intérieur du tuyau 1. Le dispositif 5 peut être attaché au fond 6 du capuchon 3 directement ou sinon retenu à l’intérieur d’un élément perforé 7 qui lui est attaché au fond 6. Le capuchon 3 est maintenu en place par tout moyen adapté, ces moyens pouvant comprendre: Un collier de serrage 9 autour de la jupe et/ou Vissage de la jupe 4 sur le goulot de l’ouverture et/ou Des moyens adhésifs 11 et/ou Des nervures à l’intérieur de la jupe. Le capuchon 3 fixé en place est protégé en disposant une protection 13 étanche à l’eau autour du capuchon et en le fixant à l’équipement par un moyen de fixation 15, tel qu’une bande adhésive. Sinon une protection telle qu’un film thermo-rétractable peut être envisagée, à condition de choisir un film suffisamment épais pour résister au transport. Le diamètre de l’ouverture peut être d’au moins 1 mètre ou moins de 1 mètre. L’équipement est un tuyau, une colonne de distillation ou un échangeur de chaleur. Une fois le risque de contamination terminé, on enlève le capuchon de protection 3, par exemple après la construction et/ou le stockage et/ou le transport et/ou le montage de l’équipement. L’ouverture peut ensuite être connectée à une conduite de fluide devant introduire le fluide dans l’équipement ou enlever un fluide traité par l’équipement. Le rebord annulaire 2 de l’ouverture porte de préférence un chanfrein 10. Ce chanfrein sera également protégé par le capuchon 3, qui peut éventuellement être disposé de sorte qu’il ne touche pas le chanfrein, tout en maintenant le dispositif 5 à l’intérieur du tuyau 1. A l’arrivée sur le site, le capuchon 3 peut être enlevé facilement et la présence du chanfrein 10 permet lors de l’installation permet de souder immédiatement le tuyau 1 à un autre élément. illustre un moyen de protection qui est un fond circulaire auquel est attaché le dispositif 5. On retrouve un tuyau 1 à section circulaire, en aluminium ou en acier, comprenant une extrémité ouverte 2 constituant une ouverture à rebord annulaire. Le tuyau peut être un tuyau d'entrée ou de sortie rattaché à un tronçon de colonne de distillation. L’intérieur du tuyau est à protéger des agressions extérieures. Pour protéger le tuyau pendant la construction et/ou le stockage et/ou le transport, on fixe à l’ouverture 2 un fond plat circulaire 6 de préférence en plastique ou en bois. Une bride annulaire 23 est fixée, de préférence par soudage, après l’avoir enfilée sur l’extrémité du tuyau. Elle comprend une pluralité de trous cylindriques 23. Le fond 6 est recouvert par une couche 27 rigide et élastique, de préférence en caoutchouc, tel que le Néoprène ®. On attache au moins un dispositif 5 permettant de piéger au moins un constituant atmosphérique indésirable au fond 6 sur le côté revêtu de la couche 27. Le constituant peut être choisi dans le groupe : eau, dioxyde de carbone, oxydes d'azote, acides, oxygène, produits alcalins, hydrocarbures. Le dispositif peut être contenir un adsorbant du type zéolite, de l’alumine activée, du gel de silice, de l’argile de bentonite ou du charbon actif éventuellement dopé par des additifs. Le dispositif 5 peut être sous forme de poudre ou de particules retenue(s) dans un sachet. Le dispositif est maintenu dans le capuchon 3 par un élément perforé 7 qui laisse passer le gaz ou l’air présent dans le tuyau 1 de sorte que le dispositif puisse éliminer l’au moins un constituant atmosphérique indésirable qu’il contient. Ainsi par exemple de l’eau présente dans le tuyau 1 sera absorbée par le dispositif 5 et n’abîmera pas l’intérieur du tuyau 1. Le dispositif 5 peut être attaché au fond 6 du capuchon 3 directement à travers la couche 27 ou sinon retenu à l’intérieur d’un élément perforé 7 qui lui est attaché au fond 6 à travers la couche 27. Le fond 6 est maintenu en place en l’attachant à la bride 21 par tout moyen adapté, par exemple des boulons ou du fil de fer. Des boulons peuvent passer dans les trous 23 pour rentrer dans la couche 27 et ensuite dans le fond 6. La couche 27 permet ainsi d’assurer l’étanchéité entre le fond 6 et la bride 21. Le fond 6 fixé en place est protégé en disposant une protection 13 étanche à l’eau autour du capuchon et en le fixant à l’équipement par un moyen de fixation 15, tel qu’une bande adhésive ou un collier de serrage. Sinon une protection telle qu’un film thermo-rétractable peut être envisagée, à condition de choisir un film suffisamment épais pour résister au transport. Le diamètre de l’ouverture est de préférence d’au moins 1 mètre mais peut être inférieur à cette valeur. La figure ne montre pas le tuyau à l’échelle, pour mieux illustrer les éléments. En réalité le diamètre extérieur de la bride est supérieur à celui du tuyau d’au plus 10%. L’équipement est un tuyau, une colonne de distillation ou un échangeur de chaleur. Une fois le risque de contamination terminé, on enlève la protection 13 et on détache le fond 6 de la bride 21, par exemple en enlevant les boulons. L’ouverture peut ensuite être connectée à une conduite de fluide devant introduire le fluide dans l’équipement ou enlever un fluide traité par l’équipement. Si la conduite se termine par une bride, elle peut être attachée directement à la bride 21. De préférence, pour les deux figures, le diamètre de l’ouverture est d’au moins 1 mètre mais le diamètre peut avoir des valeurs plus basses. Procédé de protection d’un équipement industriel (1) ayant au moins une ouverture, ayant un rebord annulaire, pendant la construction et/ou le stockage et/ou le transport et/ou le montage de l’équipement dans lequel on fixe sur l’ouverture un moyen de protection (3), destiné à obturer au moins temporairement une ouverture de l’équipement industriel (1) dont l’ouverture a un rebord de préférence annulaire, le moyen de protection étant en un matériau imperméable aux gaz et comprenant un fond circulaire (6) portant, du côté vers l’intérieur de l’équipement, au moins un dispositif (5) permettant de piéger au moins un constituant atmosphérique indésirable, de sorte que le dispositif se trouve à l’intérieur de l’équipement. Procédé selon la revendication 1 dans lequel le moyen est maintenu en place par : Un collier de serrage et/ou Des moyens adhésifs et/ou Un film thermo rétractable entourant le moyen de protection et une partie de l’équipement et/ou Un revêtement élastique couvrant le fond circulaire (6) et/ou Une bride annulaire enfilée sur le rebord annulaire de l’ouverture et rattachée à ce rebord, la bride étant fixée au fond, de préférence par des boulons passant à travers la bride. Procédé selon la revendication 1 ou 2 dans lequel le moyen de protection est un capuchon de protection (3), comprenant une jupe (4) reliée au pourtour du fond, au moins la jupe ou le fond étant de préférence en matière plastique. Procédé selon la revendication 3 dans lequel le capuchon est maintenu en place par : Un collier de serrage autour de la jupe (4) et/ou Vissage de la jupe sur le goulot de l’ouverture et/ou Des nervures à l’intérieur de la jupe. Procédé selon l’une des revendications précédentes dans lequel le moyen de protection fixé en place est protégé en disposant une protection étanche à l’eau autour du capuchon (3) et en le fixant à l’équipement. Procédé selon l’une des revendications précédentes dans lequel le diamètre de l’ouverture est d’au moins 1 mètre. Procédé selon l’une des revendications précédentes dans lequel l’équipement (1) est un tuyau, une colonne de distillation ou un échangeur de chaleur. Procédé selon l’une des revendications précédentes dans lequel le rebord annulaire porte un chanfrein (10). Capuchon de protection, destinée à obturer au moins temporairement une ouverture d’un équipement industriel (1) ayant au moins une ouverture, ayant un rebord de préférence annulaire, le capuchon de protection étant imperméable aux gaz et comprenant un fond de préférence circulaire (6), une jupe (4) reliée au bord du fond circulaire, perpendiculaire au fond circulaire et s’étendant d’un côté du fond circulaire et au moins un dispositif (5) permettant de piéger au moins un constituant atmosphérique indésirable, attaché ou retenu au fond du côté de la jupe. Capuchon selon la revendication 9 dans lequel le(s) dispositif(s) (5) permet(tent) de piéger un constituant compris dans le groupe suivant: eau, dioxyde de carbone, de l’argile de bentonite, oxydes d'azote, acides, oxygène, produits alcalins, hydrocarbures. Capuchon selon l'une des revendications 9 ou 10 dans lequel le dispositif (5) contient un adsorbant du type zéolite, alumine activée, gel de silice ou charbon actif éventuellement dopé par des additifs. Capuchon selon l’une des revendications 9 à 11 dans lequel le dispositif (5) comprend un sachet perméable contenant le composant qui piège l’au moins un constituant atmosphérique indésirable, le sachet étant retenu à l’intérieur d’un élément perforé (7) attaché au fond (6) du capuchon.