INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Comme cela est mieux visible à la , la turbine basse-pression 7 comporte en particulier différents étages successifs comportant des roues mobiles 14 et des parties fixes. La roue mobile comporte un disque 15 au niveau duquel sont montées des aubes 16. Les extrémités des aubes 16 sont entourées d’un anneau fixe 17 en matériau abradable, ledit anneau 17 étant fixé sur le carter 18 de la turbine. Des distributeurs 19 sont situés en aval des roues mobiles 14. Les distributeurs 19 est les anneaux 17 sont montés sur le carter par l’intermédiaire de brides ou de crochets 20 s’étendant depuis la surface radialement interne du carter 18.
On retrouve, en figures 3 à 5, les éléments illustrés en figures 1 et 2 à l’exception de l’outil 11 de traitement des aliments, les références numériques étant augmentées de 20 pour les éléments en correspondance fonctionnelle du premier mode de réalisation et de 40 pour le deuxième mode de réalisation.
Dans le premier mode de réalisation de l’appareil 30, partiellement illustré en figures 3 et 4, l’arbre 33 du moteur glisse dans les bagues intérieures des éléments de guidage en rotation 41 et 42, illustrés par des roulements à billes.
Ainsi, dans le mode de réalisation illustré en figures 3 et 4, au moins un élément de guidage en rotation 41 et 42 comporte un roulement, dont la bague extérieure et la bague intérieure ne peuvent pas translater l’une par rapport à l’autre, la bague extérieure étant solidaire de l’ensemble rigide fixe 40, et l’ensemble rigide mobile 35 présentant un degré de liberté en translation le long de l’axe de rotation 36 par rapport à la bague intérieure.
Préférentiellement, la rotation de cette bague intérieure par rapport à l’ensemble rigide mobile est limitée par au moins un élément de friction ou de blocage. L’élément de friction ou de blocage est, par exemple, respectivement une pièce élastomère, par exemple un joint torique, ou une pièce d’arrêt en rotation, par exemple une clavette.
La pièce souple 44 est un ressort hélicoïdal monté entre une pièce de l’ensemble rigide mobile et l’élément de guidage inférieur 41.
L’ensemble rigide mobile 35 présente des épaulements inférieur 47 et supérieur 48 qui viennent directement ou indirectement en butées, respectivement, sur les éléments de guidage 41, lors d’un appui vertical sur l’outil, et 42, en l’absence d’un tel appui. La course du mouvement de translation de l’ensemble rigide mobile 35 dans l’ensemble rigide fixe 40 est définie depuis le contact en butée de l’épaulement supérieur 48 sur l’élément de guidage 42 ( ) jusqu’au contact en butée de l’épaulement 47 sur l’élément de guidage 41 ( ).
Dans le premier mode de réalisation illustré en figures 3 et 4, le moyen de détection comporte une cible 45 solidaire de l’ensemble rigide mobile 35, et un détecteur 46 de position de la cible 45, solidaire de l’ensemble rigide fixe 40. La cible 45 est, dans cet exemple, un aimant permanent et le détecteur 46 est un détecteur magnétique qui change d’état sous l’influence du champ magnétique de l’aimant 45. Par exemple, le détecteur magnétique 46 est un interrupteur à lame souple (« ILS »).
Le moyen de détection 45 et 46 commande la mise en rotation du moteur électrique 32 lorsque l’ensemble rigide mobile 35 est déplacé en translation le long de l’axe 36, par appui sur l’outil de traitement des aliments.
Dans le deuxième mode de réalisation illustré en , les éléments de guidage comportent des bagues de glissement 69 rapportées aux flasques inférieur 58 et supérieur 59 dans lesquelles les roulements, respectivement 61 et 62, coulissent parallèlement à l’axe 56 jusqu’à des butées inférieure 70 et supérieure 71 formées dans les flasques 58 et 59, respectivement.
Ainsi, dans le mode de réalisation illustré en , au moins un élément de guidage en rotation comporte un roulement, 61 et 62, dont la bague extérieure et la bague intérieure ne peuvent pas translater l’une par rapport à l’autre, la bague intérieure étant solidaire de l’ensemble rigide mobile 55, et la bague extérieure présentant un degré de liberté en translation le long de l’axe de rotation 56 par rapport à l’ensemble rigide fixe 60.
Préférentiellement, la rotation de cette bague extérieure dans l’ensemble rigide fixe est limitée par au moins un élément de friction ou de blocage. L’élément de friction ou de blocage est, par exemple, respectivement, une pièce élastomère, par exemple un joint torique, ou une pièce d’arrêt en rotation, par exemple une clavette.
Dans les modes de réalisation illustrés en figures 3 à 5, la pièce souple de rappel est un ressort 44 ou 64 prenant appui, directement ou indirectement, sur l’élément de guidage en rotation 41 ou 61.
Dans le deuxième mode de réalisation illustré en , le moyen de détection comporte une cible 65 solidaire de l’ensemble rigide mobile 55, et un détecteur 66 de position de la cible 65, solidaire de l’ensemble rigide fixe 60. La cible 65 est, dans cet exemple, un aimant permanent et le détecteur 66 est un détecteur magnétique qui change d’état sous l’influence du champ magnétique de l’aimant 65. Par exemple, le détecteur magnétique 66 est un interrupteur à lame souple (« ILS »).
Le moyen de détection 65 et 66 commande la mise en rotation et l’arrêt du moteur électrique 52 lorsque l’ensemble rigide mobile 55 est déplacé en translation le long de l’axe 56, par appui sur l’outil de traitement des aliments.
Dans les différents modes de réalisation illustrés dans les figures, la course du mouvement de translation de l’ensemble rigide mobile 15, 35 ou 55, dans l’ensemble rigide fixe 20, 40 ou 60, est dimensionnée pour que le détecteur 26, 46 ou 66, subisse un changement d’état sous l’effet du déplacement de la cible 25, 45 ou 65, quel que soit le sens dans lequel cette course est parcourue par l’ensemble rigide mobile 15, 35 ou 55.
Dans la première variante illustrée en , le moyen de détection comporte une cible 74 solidaire de l’ensemble rigide mobile et sur l’axe de rotation 76, et un détecteur 72 de position de la cible 74, solidaire de l’ensemble rigide fixe. La cible 74 est, dans cet exemple, une surface réfléchissante et le détecteur 72 est un émetteur-récepteur de rayons lumineux qui change d’état sous l’influence de l’intensité lumineuse réfléchie par la cible 74. La position basse de la cible 74 est représentée en traits discontinus. Le détecteur 72 peut être proche de l’axe de rotation 76 ou, comme illustré en , décalé sur le côté.
COMPOSITION FILMOGÈNE POUR SURFACE MÉTALLIQUE, PROCÉDÉ D’APPLICATION D’UNE TELLE COMPOSITION, FILM POLYMÉRIQUE OBTENU PAR APPLICATION D’UNE TELLE COMPOSITION ET CONDUITE COMPORTANT UN TEL FILM DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION La présente invention vise une composition filmogène pour surface métallique, un procédé d’application d’une telle composition, un film polymérique obtenu par application d’une telle composition et une conduite comportant un tel film.
L’invention s’applique, notamment, à l’industrie de production et de transport de gaz et en particulier à la protection de la surface interne d’une conduite en acier transportant de l’hydrogène gazeux.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE Les propriétés physico-chimiques de l’hydrogène, et notamment sa très petite taille, provoquent une adsorption de l’hydrogène gazeux sur les surfaces métalliques, telles que l’acier, puis une migration de l’hydrogène à travers la structure métallique. Ce mécanisme entraine un vieillissement accéléré irréversible de la structure métallique. Ce phénomène est appelé fragilisation par l’hydrogène (d’acronyme « FPH »). La FPH a lieu dans des conduites, par exemple en acier, qui transportent de l’hydrogène gazeux.
Des solutions existantes et mentionnées dans l’art antérieur consistent à protéger l’acier de la FPH en utilisant un revêtement de type matrice inorganique, telles que le carbure de titane ou le nitrure de titane. Cependant, ce type de revêtement est difficilement appliqué dans des conduites existantes. Par exemple, avant l’application du revêtement, il est nécessaire de contrôler l’atmosphère ou de faire le vide. De plus, une utilisation de produits sensibles dont la manipulation est délicate est également nécessaire pour l’application du revêtement sur la surface à protéger. Lorsque ces revêtements ont été appliqués sur la surface métallique, ces revêtements présentent l’inconvénient majeur d’être mécaniquement fragiles. De plus, l’existence de défauts ou de fissures dès l’application du revêtement ou générées après, lors de l’utilisation de la conduite, compromet l’effet protecteur du revêtement.
D’autres solutions sont enseignées dans l’art antérieur et sont appliquées à la protection de conduite transportant des solutions liquides. Elles ne sont cependant pas transposables aux conduites transportant un gaz. De plus, certains composés inhibiteurs d’hydrogène présents dans un tel revêtement compromettent la pureté de l’hydrogène gazeux transporté.
D’autres solutions connues de l’homme du métier consistent à utiliser un revêtement de type couche d’oxyde sur la surface métallique. Cette solution de revêtement de surface métallique est connue, elle est utilisée notamment lors des étapes de passivation des métaux, correspondant à un traitement permettant de former une couche d’oxyde anticorrosion. Cependant, ce revêtement n’est pas stable puisqu’il peut être réduit par l’hydrogène gazeux transporté dans la conduite.
À cet effet, selon un premier aspect, la présente invention vise une composition filmogène pour surface métallique qui comporte au moins un polymère vinylique et/ou un copolymère vinylique soluble dans l’eau, un solvant aqueux et des particules solides d’alumine (Al 2 O 3 ) dispersées dans le solvant aqueux.
Grâce à ces dispositions, la composition filmogène objet de l’invention peut être appliquée sur une surface métallique et ainsi former un film protecteur contre la fragilisation mécanique induite par un gaz.
Dans des modes de réalisation, la composition présente des proportions respectives, par rapport à la masse totale de la composition : - polymère vinylique et/ou un copolymère vinylique : 5 à 25% en masse, - Al 2 O 3 : 0,2 à 10% en masse et - solvant aqueux : 70 à 95% en masse.
Grâce à ces dispositions, la composition présente une meilleure solubilisation des polymères et une meilleure dispersion unitaire des particules solides d’alumine (Al 2 O 3 ) et permet ainsi d’améliorer les propriétés barrières du film obtenu après application de la composition sur la surface métallique. De plus, la taille des particules solides d’alumine dans une telle composition et la viscosité conférée par le polymère permettent le maintien des particules en suspension dans la composition. Ainsi le dépôt et l’agglomération des particules solides d’alumine dans la composition sont limités.
Dans des modes de réalisation, la composition comporte au moins un inhibiteur d’adsorption, d’absorption et/ou de diffusion, d’hydrogène.
Grâce à ces dispositions, lorsque la composition est appliquée en film sur la surface métallique, l’inhibiteur d’adsorption, d’absorption et/ou de diffusion, d’hydrogène améliore la protection de cette surface contre la fragilisation mécanique par l’hydrogène. Par exemple, cette protection est obtenue lors de la circulation d’hydrogène dans une conduite en acier comportant ce film.
Dans des modes de réalisation, la proportion d’inhibiteur d’adsorption, d’absorption et/ou de diffusion, d’hydrogène est comprise entre 0,005% et 2%, par rapport à la masse totale de la composition.
Grâce à ces dispositions, lorsque la composition est appliquée en film sur la surface métallique, l’inhibiteur d’adsorption, d’absorption et/ou de diffusion, d’hydrogène confère une protection optimale de cette surface contre la fragilisation par l’hydrogène.
Dans des modes de réalisation, la composition comporte au moins un copolymère vinylique qui est un copolymère éthylène alcool vinylique (d’acronyme « EVOH »).
Le cuivre est notamment soluble dans une solution d’acide nitrique.
Un tel plateau peut alors être utilisé de manière traditionnelle dans une machine de fabrication additive traditionnelle. Il comporte éventuellement une interface d’adaptation 23, maintenant la plaquette 22 et configurée pour adapter la plaquette 22 à la machine de fabrication additive voulue.
Les figures 4 à 8 illustrent un procédé de fabrication d’une telle pièce 24a selon un exemple de mise en œuvre de l’invention.
La schématise une étape E1 de fourniture de la plaquette 22 en un matériau soluble dans une substance prédéterminée, c’est-à-dire par exemple ici en cuivre, lequel est soluble dans une solution d’acide nitrique.
La schématise une étape E2 de fabrication additive de la pièce 24a, directement sur la plaquette 22, comme par exemple avec un procédé d’impression 3D tel que décrit en lien avec la , sans nécessiter ici de support en guise d’interface.
La pièce 24a est alors réalisée en un matériau insoluble dans la substance considérée, ici l’acide nitrique. Elle est par exemple réalisée en métal précieux, par exemple en un alliage d’or ou de platine.
La pièce 24a, qui est par exemple un pendentif en or, a été réalisée directement sur la plaquette 22 en cuivre représentée .
La dissolution ultérieure de la plaquette 22, et l’absence de support, permet d’éviter d’endommager la pièce en retirant le support par une action mécanique, ce qui est particulièrement commode pour une pièce possiblement fragile.
En outre, ne pas fabriquer de support permet aussi d’économiser la quantité de poudre correspondante, ce qui est utile lorsque la poudre comporte un métal précieux, comme de l’or ou du platine, de coût très élevé.
La représente schématiquement une étape E3 de réduction de la plaquette 22 autour de la pièce 24a.
Réduire la plaquette 22 au plus près de la pièce 24a facilite un recyclage du matériau constituant la plaquette.
Par exemple ici, le cuivre est découpé et facilement trié, puis éventuellement refondu pour constituer une autre plaquette.
En parallèle, la plaquette 22 restante sous la pièce, destinée à être dissoute lors d’une étape E5 d’immersion décrite ultérieurement, est alors réduite par rapport à la plaquette initiale, ce qui permet de réduire un déchet liquide produit par l’étape E5 d’immersion.
La illustre une étape optionnelle E4 de polissage d’au moins une partie de la pièce 24a tandis que la pièce est sur la plaquette 22.
Au moins une partie de la pièce 24a, par exemple une partie dite supérieure qui est accessible tandis que la pièce 24a est encore sur la plaquette 22, peut ainsi être préparée avant séparation de la pièce 24a et de la plaquette 22, ici durant l’attaque chimique ayant lieu durant l’étape E5 d’immersion. De cette manière la pièce 24a bénéficie de la présence d’au moins la plaquette 22 qui forme alors un renfort.
Par définition, la première extrémité est considérée comme étant en dessous de la bobine, tandis que la seconde extrémité est considérée comme étant au-dessus de la bobine.
Les expressions dessus et dessous sont ici arbitraires, choisie par commodité de description.
La première extrémité 12 est illustrée, de face, c’est-à-dire selon une vue de dessous de la bobine, sur la figure 1C.
Ainsi, comme le montrent les figures 1A et 1C, la bobine comporte ici une collerette d’ailettes 120 qui entoure la première extrémité 12 du corps.
Cette collerette d’ailettes 120 est notamment configurée pour former une butée axiale à un câble qui serait enroulé autour du corps 11 de la bobine.
En outre ici, la collerette d’ailettes 120 est configurée pour favoriser un positionnement de la bobine, par exemple sur une paroi ou plus particulièrement à une sortie d’un trou de foration, au choix.
La seconde extrémité 13 est illustrée, de face, c’est-à-dire selon une vue de dessus de la bobine, sur la figure 1D.
Comme le montrent les figures 1A et 1D notamment, la bobine comporte ici une collerette 130 qui entoure la seconde extrémité 13 du corps.
De même, cette collerette 130 est notamment configurée pour former une butée axiale au câble qui serait enroulé autour du corps 11 de la bobine.
Ainsi, un câble enroulé est maintenu entre la collerette d’ailettes 120 et la collerette 130.
La collerette 130 comporte en outre ici un système d’accroche 131.
Le système d’accroche 131 est notamment configuré pour maintenir une extrémité du câble lorsqu’il est enroulé autour du corps de la bobine et ainsi éviter son déroulement involontaire, en particulier dans une configuration de rangement du détonateur.
Le système d’accroche 131 comporte par exemple ici deux butées courbées 132 qui s’étendent depuis la collerette 130.
La bobine comporte en outre un alésage 14 qui est ici formé par un tube positionné selon un axe central du corps de la bobine.
L’alésage 14 est ainsi configuré pour former un moyeu et notamment pour y insérer un piquet 40, décrit en lien avec la , de sorte à former une liaison pivot pour faire tourner le corps de la bobine, notamment pour dérouler le câble.
En outre, l’alésage 14 peut également être configuré pour y loger une amorce de détonateur, en particulier dans la configuration de rangement du détonateur. L’amorce est alors protégée lors d’un transport.
- le système de freinage d'écoulement est muni d'un barrage, de préférence d'un barrage réglable. L'utilisation d'un barrage réglable est avantageuse en cas de travaux de maintenance sur au moins un système de freinage d'écoulement.
- les extrémités de la pièce en béton sont munies de moyens pour une ou plusieurs pièces de raccordement pour connecter le système de freinage d'écoulement à un système de freinage d'écoulement adjacent ou à un module de filtrage ou à un module de décantation.
- le système de freinage d'écoulement est pourvu d'un moyen formant un barrage, de préférence d'un moyen formant un barrage réglable.
- une partie du système de freinage d'écoulement n'est pas prévu d'un élément en béton poreux, dans lequel la partie inférieure en béton de ce système de freinage d'écoulement est associée à une paroi transversale pour définir une zone de décantation dans le système de freinage d'écoulement précité, et/ou à un élément filtrant pour l'élimination des particules aptes à être décantées et des hydrocarbures avant que l'eau ne puisse s'infiltrer à travers un élément en béton poreux.
- une combinaison de deux ou plus de deux de ces caractéristiques.
L'invention a encore pour objet un ensemble de freinage d'écoulement comprenant une série de systèmes de freinage d'écoulement selon l'invention. Les systèmes de freinage d'écoulement peuvent être placés les uns à côté des autres dans un fossé, un ruisseau, une rivière, une tranchée ou excavation, avant recouvrement éventuel. Les systèmes de freinage d'écoulement selon l'invention peuvent être placés l'un à la suite d'un autre avec interposition d'un ou plusieurs éléments intermédiaires, par exemple un ou des éléments intermédiaires en béton ou partiellement en béton. L'ensemble de freinage d'écoulement peut contrôler l'écoulement d'eau sur une longueur de 100 m ou plus, avantageusement sur une longueur de 1000 m et plus, en fonction du nombre de systèmes de freinage d'écoulement utilisés. En cas de largeur de fossé, ruisseau, rivière trop importante, des systèmes de freinage peuvent être placés pour former des canaux d'écoulement parallèles.
L'ensemble selon l'invention comprend de préférence une ou plusieurs paires de systèmes de freinage d'écoulement adjacents, pour lequel ou lesquels au moins un élément en béton poreux recouvre au moins partiellement la face supérieure de la partie inférieure en béton des deux systèmes de freinage d'écoulement adjacents. Ceci est avantageux pour améliorer la stabilité de systèmes de freinage d'écoulement qui sont disposés l'un à côté de l'autre.
Selon des formes de réalisation, l'ensemble de freinage d'écoulement selon l'invention présente une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :
- une partie d'un système de freinage d'écoulement n'est pas pourvue d'un élément en béton poreux, la partie inférieure en béton de ce système de freinage d'écoulement étant associée à une paroi transversale pour définir une zone de décantation dans le système de freinage d'écoulement précité, et/ou à un élément filtrant pour l'élimination des particules aptes à être décantées et des hydrocarbures avant que l'eau ne puisse s'infiltrer à travers un élément en béton poreux d'un système de freinage d'écoulement selon l'invention.
- l'ensemble de freinage d'écoulement est pourvu d'un élément filtrant ou d'un module de filtre pour l'élimination des particules aptes à être décantées et des hydrocarbures avant que l'eau puisse s'infiltrer à travers au moins un système de freinage d'écoulement selon l'invention.
- l'ensemble de freinage d'écoulement comprend un module de décantation apte à être placé entre un moyen d'entrée d'eau et un moyen de sortie d'eau, dans lequel au moins l'un des moyens choisis parmi le moyen d'entrée d'eau et le moyen de sortie d'eau est associé d'un système de freinage d'écoulement selon l'invention. Avantageusement, au moins le moyen d'évacuation d'eau est associé à au moins un système de freinage d'écoulement selon l'invention, tandis que de préférence, à la fois le moyen d'entrée d'eau et le moyen d'évacuation d'eau sont chacun associés à au moins un système de freinage d'écoulement selon l'invention. Le module de décantation est de préférence également un module de filtration.
- le module de décantation forme une chambre pour recevoir de l'eau du moyen d'arrivée d'eau ou d'un système de freinage d'écoulement d'eau de celui-ci, de sorte que dès comme le niveau d'eau dans la chambre est au-dessus d'un niveau de sortie, l'eau du module de décantation s'écoule dans le moyen d'évacuation d'eau ou dans un système de freinage d'écoulement de celui-ci, ladite chambre ayant un fond qui est en dessous du niveau de la face supérieure de la partie inférieure du moyen d'arrivée d'eau ou du système de freinage d'écoulement de celui-ci, et en dessous du niveau de la face supérieure de la partie inférieure du moyen d'évacuation d'eau ou du système de freinage d'écoulement de celui-ci, dans lequel la chambre de décantation comprend un conteneur de filtre perméable à l'eau au moins partiellement flexible monté de manière amovible dans la chambre de décantation.
- le conteneur ou réservoir de filtre perméable à l'eau au moins partiellement flexible présente un fond et au moins une paroi latérale avec un bord supérieur libre, dans lequel la paroi latérale présente une partie supérieure le long du bord supérieur libre, dans lequel la partie supérieure de la au moins une paroi latérale a une perméabilité à l'eau supérieure à la perméabilité à l'eau du fond et d'une partie inférieure de la au moins une paroi latérale située au voisinage du fond.
- l'ensemble de freinage d'écoulement comprend un barrage, de préférence un barrage réglable, ledit barrage ou barrage réglable faisant de préférence partie d'un module de décantation placé entre deux systèmes de freinage d'écoulement et/ou entre un système de freinage d'écoulement et un module de décantation.
- le conteneur ou récipient de filtre perméable à l'eau au moins partiellement flexible et le système de freinage d'écoulement d'entrée sont agencés de sorte que l'eau provenant du système de freinage d'écoulement d'entrée s'écoule à l'intérieur du conteneur ou récipient de filtre perméable à l'eau au moins partiellement flexible, au moins si le niveau d'eau dans la chambre de décantation est inférieur au niveau de sortie de la chambre de décantation.
- les pièces en saillie allongées poreuses d'un ou plusieurs systèmes de freinage d'écoulement sont espacées les unes des autres afin de définir une zone libre entre deux pièces en saillie allongées poreuses adjacentes. Cette zone libre est avantageuse pour former une zone de mélange pour l'eau s'écoulant des canaux d'un système de freinage d'écoulement à un premier débit, ainsi que pour former une zone de distribution d'eau pour alimenter en eau les premier et second canaux d'un autre système de freinage d'écoulement à un second débit différent dudit premier débit.