Procédé de revêtement intérieur de réservoirs.
La présente invention a pour objet un procédé de réalisation de revêtements intérieurs de réservoirs au moyen de plaques assemblées par soudure.
Le principe de l'invention peut être appliqué à des réservoirs dont la forme, les dimensions et les usages sont très différents. Des matériaux très divers peuvent également être employés �our la fabrication des réservoirs et de leur revêtement.
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en se référant au revêtement intérieur de réservoirs en béton au moyen de tôles métalliques telles que des tôles en acier inoxydable.
Dans diverses industries et notamment dans les industries nucléaire et chimique, on est amené à réaliser des réservoirs
en béton revêtus intérieurement d'acier inoxydable, pour contenir de l'eau ou des liquides contenant divers produits en solution, lesquels ne peuvent être admis au contact du béton.
On peut citer comme exemple la piscine au fond de laquelle est disposé un réacteur nucléaire, dont l'accès au noyau fortement radioactif ne peut se faire que sous une épaisseur d'eau suffisante pour protéger des radiation inonisantes.
Un autre exemple est celui des réservoirs destinés à contenir des effluents liquides des circuits d'une centrale nucléaire,
et notamment l'eau du circuit primaire chargée d'acide borique.
Le revêtement de ces réservoirs ou piscines est habituellement réalisé au moyen de tôles en acier inoxydable assemblées par
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servoir généralement réalisée en béton armé.
Ce contact des tôles et du béton rend la face extérieure du revêtement inaccessible pour un contrôle non destructif des soudures par radiographie et les seuls contrôles qui soient généralement praticables consistent en un ressuage avec des liquides colorants ou par un essai à l'eau savonneuse sous une ventouse permettant de réaliser un vide partiel.
Si un défaut d'étanchéité existe dans le revêtement lors de sa confection, ou s'y forme en cours d'utilisation, le liquide contenu traverse le revêtement et peut entrer en réaction chimique avec le béton. Un tel défaut d'étanchéité se produit généralement
à l'endroit des soudures, avec des conséquences qui peuvent être graves pour la sécurité de l'installation et du personnel. Le défaut n'est souvent détectable que lorsque des dégâts importants
se sont produits et leur réparation est alors difficile et onéreuse.
Le procédé décrit ci-après et illustré, à titre exemplatif, par les dessins annexés permet la détection des défauts, tant lors de la mise en service que pendant l'utilisation du réservoir, leur localisation précise et leur correction, tout en offrant l'avantage de protéger efficacement le béton du contact avec le liquide s'écoulant par le défaut.
La présente invention a pour objet la réalisation de revêtements intérieurs de réservoirs au moyen de plaques ou tôles assemblées par soudure, en ménageant des canaux le long des bords assemblés pour permettre l'écoulement d'une fuite éventuelle du liquide contenu sans que ce liquide vienne en contact avec les parois de structure du réservoir.
Selon une forme d'exécution avantageuse du procédé conforme
à la présente invention, les bords en regard de deux ou plusieurs plaques ou tôles voisines constituant les éléments de revêtement du
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les réunit de façon continue et un canal est ménagé le long des bords assemblés, le dit canal étant constitué essentiellement (A) par une pièce rapportée dont les bords opposés sont soudés de façon continue à une certaine distance de part et d'autre des bords assemblés des éléments de revêtement, (B) par les parties marginales de ces éléments de revêtement, situées entre leurs bords assemblés et leur lieu de jonction avec la dite pièce rapportée et éventuellement
(C) par la partie de l'élément commun auquel sont soudés les bords des éléments de revêtement , comprise entre les soudures avec les dits éléments de revêtement.
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la présente invention, les bords des éléments de revêtement sont refoulés vers l'extérieur du réservoir, les bords en regard de deux ou plusieurs éléments de revêtement sont soudés entre eux, soit directement, c'est-à-dire bord à bord, soit par l'intermédiaire d'un élément de rattrapage, et les dépressions ainsi formées, béantes vers l'intérieur du réservoir, sont masquées par des pièces rapportées soudées par leurs bords à peu près sur les pliures des régions marginales refoulées, les dites pièces rapportées étant également soudées par leur bords en regard, de telle façon que l'ensemble constitué par les éléments de revêtement et les pièces rapportées, constitue un revêtement continu étanche.
L'élément de rattrapage auquel sont soudés les bords en
regard de deux ou plusieurs éléments de revêtement voisins, est
par exemple constitué par une bande de tôle plane ou profilée.
Selon une forme d'exécution préférée du procédé conforme à
la présente invention, l'élément de rattrapage constitué par une
bande de tôle plane ou profilée, est fixé à la paroi de structure
du réservoir par un assemblage permettant le réglage de la position du dit élément de rattrapage lors de son montage.
Selon une forme plus évoluée du procédé conforme à la présente invention, les canaux ménagés le long des bords assemblés des éléments de revêtement communiquent entre eux en formant un ou plusieurs ré- seaux continus de canaux. !
Chaque réseau continu de canaux ou éventuellement l'unique réseau continu de canaux, aboutit à un ou plusieurs points bas
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dans les canaux à la suite d'un défaut d'étanchéité dans les soudures du revêtement.
Les parois de structure du réservoir peuvent être formées
de matériaux très divers. Toutefois, dans la description qui va suivre, l'invention sera décrite plus particulièrement en se référant à des réservoirs dont les parois de structure sont formées de béton. Ceci constitue une forme particulière d'application du procédé
de l'invention.
Selon une forme d'exécution particulière du procédé do
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par du béton ou tout autre matériau convenable, avant ou après la
la fixation du revêtement
Le matériau utilisé pour réaliser le revêtement intérieur
du réservoir peut également être choisi parmi une large gamme de matériaux. Dans ce qui va suivre, l'invention sera cependant décrite en se référant à un revêtement formé par des tôles métalliques et plus spécialement par des tôles en acier inoxydable. Il est évident que ceci ne constitue cependant qu'une forme d'exécution particulière du procédé de l'invention.
Pour une meilleure compréhension de la présente invention,
il sera décrit maintenant, à titre d'exemple, une forme particulière de sa réalisation, référence étant faite aux dessins annexés.
La figures 1 représente une coupe dans l'assemblage de deux tôles de revêtement voisines sur une même paroi de réservoir. Cette coupe peut être considérée comme ayant été effectuée par un plan perpendiculaire au plan de la paroi du réservoir et perpendiculaire aux bords rectilignes des tôles. Elle est valable quelle que soit l'orientation de la paroi et des bords.
Les figures la et lb représentent des variantes de l'assemblage de la figure 1.
La figure 2 représente une coupe dans l'assemblage de deux____ tôles de revêtement à la jonction de deux parois perpendiculaires. Cette coupe est perpendiculaire aux plans de ces deux parois. La figure 3 représente la découpe des éléments tels que 4 ou 5 de la figure 1. <EMI ID=8.1> <EMI ID=9.1> La figure 5 est une vue de l'assemblage de quatre tôles de revêtement voisines sur une même paroi du réservoir. La figure 6 est une coupe diagonale suivant la ligne AA de la figure 5.
On remarquera que la figure 1 peut être considérée cornue une coupe suivant la ligne BB de la figure 5.
La figure 7 est une vue en perspective d'une partie de l'assemblage représenté par la figure 5. La figure 8 est une vue en perspective (en partie éclatée) <EMI ID=10.1>
trièdre formé par trois parois concourantes.
Les figures 9, 10 et 11 sont des vues en perspective montrant chacune une partie de l'agencement d'éléments représentés à la <EMI ID=11.1>
La superposition des figures 9, 10 et 11 donnerait la configuration complète représentée par la figure 8.
La paroi de structure 1 est constituée par un béton pouvant comporter des armatures métalliques telles que 2. Sur la face interne du réservoir, des tôles telles que 3 peuvent être disposées pour
servir d'éléments de fixation du revêtement intérieur constitué par
des tôles 4 et 5 en acier inoxydable ou tout autre matériau assemblable= par soudure.
La liaison entre les pièces telles que 3 d'une part, 4 et d'autre part est assurée au moyen d'éléments permettant à la fois un
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ments 3 d'une part, 4 et 5 d'autre part.
A titre d'exemple (Fig.l) , cette liaison réglable peut être réalisée par des cornières 6 continues ou non, soudées aux tôles 3 et supportant une pièce en tôle pliée 7 assemblée à la cornière 6 par un boulon 8. Les trous de boulon dans les pièces 6 et 7 peuvent avoir une forme permettant d'ajuster la position de la pièce 7 et de compenser ainsi les irrégularités de forme des parois en béton.
La pièce 7 est continue tout le long des bords des tôles 4
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réalisé par des cordons de soudure 9 continus le long des bords.
Il est a noter que les cordons de soudure 9 peuvent se confondre en un seul cordon de soudure. Cette variante de montage est illustrée par la figure la.
L'assemblage illustré par la figure 1 (avec cordons de soudure dédoublés) peut cependant être préféré dans certains cas et notamment parce que cette disposition exige moins de précision dimensionnelle pour les éléments 4 et 5.
Le mode de fixation des pièces 7 sur les pièces 3 par des équerres 6 et des boulons 8, tel qu'illustré par les figures 1 et
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et de réglage peuvent parfaitement convenir. A titre de variante, la figure lb montre un autre système de fixation et de réglage, faisant usage de goujons 6a soudés sur les éléments 3. La figure lb montre également que la forme des éléments de.transition 7 (Fig.l) n'est pas critique car une tôle plate telle qu'un élément 7a par exemple pourrait également convenir pour réaliser l'invention.
Par ailleurs, en prenant comme exemple le cas du revêtement en tôles d'acier inoxydable d'un réservoir en béton, les pièces telles que 7a pourraient par exemple être en acier ordinaire à condition d'être doublées localement entre-les soudures 9 par une bande d'acier inoxydable 7b fixée elle-même à la pièce 7a. La figure lb montre une réalisation possible suivant ce qui est décrit ci-dessus; elle n'implique pas nécessairement un avantage par rapport à la figure 1 mais elle montre simplement un autre mode de réalisation utilisable sans préjudice pour les-caractères essentiels du procédé.
Les bords 10 des tôles 4 et 5 sont repliés vers la pièce 7
et forment ainsi une dépression qui s'ouvre vers l'intérieur du
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de soudure continus 12 et 13 pour fermer cette dépression et former <EMI ID=17.1>
le prolongement des parties non repliées des tôles 4 et 5 et on
-peut facilement araser par meulage les cordons de soudure 12 et 13 de manière à leur donner un état de surface comparable à celui du matériau avoisinant.
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5 est comblé, par exemple par un béton léger.
A la jonction de deux parois perpendiculaires, illustrée à titre d'exemple à la figure 2, on trouve la pièce de transition 16
qui joue le même rôle que l'élément correspondant 7 de la figure 1.
La tôle de fermeture 17, comportant une pliure à un rayon convenable, i réalise la continuité avec les bords repliés des tôles telles que 4 et 5 et ferme ainsi le canal 18.
Les figures 3 et 4 représentent respectivement la découpe
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coins de ces éléments après pliage des bords. L'élément 19 en forme de trapèze assure la continuité des bords repliés. La figure 4 montre la face de Isolément 4 qui est tourné vers la paroi de structure.
La figure 5 est une vue de l'assemblage de quatre tôles de <EMI ID=20.1> La figure 6 est une coupe diagonale suivant la ligne AA de la figure 5.
L'élément 20, dont la figure 7 donne une vue en perspective, a la même fonction de liaison et de transition que l'élément 7 de la figure 1. L'élément rapporté 21 réalise la continuité avec les <EMI ID=21.1>
communique avec les canaux 14 voisins. Les figures 5 et 6 montrent que la forme de découpe des coins des éléments tels que 4, permet d'éviter que la soudure de l'élément 20 avec un élément tel que 4,
ne se confonde avec le cordon de soudure que relie ce même élément
4 à l'élément 19 correspondant.
r A la jonction de trois parois concourantes, illustrée
à titre d'exemple à la figure 8, on trouve les éléments 23 et 24.
<EMI ID=22.1> détail à la figure 9, a la même fonction de liaison et de transition que l'élément 7 de la figure 1. Le long des arêtes du trièdre, on reconnaît sur les figures 8 et 9, les éléments 16 de la figure 2. Ils se rassemblent sur les éléments 23 et 24 obtenus par des pliages et soudures convenables.
Les figures 8 et 10 montrent des éléments de revêtement
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sont des homologues des éléments 4 et 5 sur la figure 1. Les bords
10 sont pliés et la continuité des bords est assurée par des éléments
19 montrés en détail à la figure 4.
Les figures 8 et 11 montrent les tôles de fermeture 28,
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pliure à un rayon convenable et se raccordent à un élément 29 qui est un huitième de sphère de même rayon que la pliure des tôles
28. Les éléments 28 se raccordent aux éléments 25, 26 et 27 de la figure 10 et la continuité du revêtement intérieur est complétée par des éléments de raccordement 30.
A la jonction de quatre tôles de revêtement (telles que
4 et 5), dont deux sont disposées sur une paroi de réservoir et les deux autres sur une paroi perpendiculaire voisine, on aura un assemblage d'éléments dont une forme de structure possible peut être aisément déduite des autres assemblages décrits ci-dessus, et en particulier de l'assemblage illustré par la figure 2 d'une part, et par l'assemblage illustré par les figures 5, 6 et 7 d'autre part.
Sur la figure 1, l'espace 14 délimité par l'élément 7,
par la tôle de fermeture 11 et par les bords repliés 10 des tôles
4 et 5, constitue un volume prismatique qui communique avec les volumes correspondants des autres bords de tôles et les volumes tels que 18 (Fig.2) et 22 (Fig.6):-
On réalise ainsi un réseau continu de canaux, pouvant aboutir à un ou plusieurs points bas convenablement choisis .
Une forme avantageuse de réalisation du revêtement du réservoir conforme à l'invention, comprend les étapes suivantes.
Les éléments de fixation 3 fixés aux armatures métalliques 2
(par soudure ou autre moyen de fixation) , sont de préférence scellés en place lors de la coulée du béton de la paroi de structure 1. Il est cependant évident que des éléments tels que 3 pourraient également être fixés à des armatures telles que 2 après que la paroi de structure 1 a été réalisée.
Les éléments de liaison 6 sont alors fixés contre les éléments
3. Puis, par exemple à l'aide de boulons 8, les éléments d� transi-
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leur position de manière que tous les éléments de transition d'une paroi de réservoir se trouvent dans.un.même plan. La continuité
entre tous les éléments de transition est assurée par soudure.
Les tôles de revêtement sont préparées en pliait les bords
10 des tôles découpées telles que 4 (Fig.3) et en assurant la continui-
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ment ainsi préparées sont alors mises en place et fixées aux dits éléments de transition à l'aide de cordons de soudure continus 9.
L'espace 15 entre la paroi de structure 1 et les tôles de
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béton léger, au fur et à mesure de l'avancement du revêtement. La
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II est à noter que le remplissage de l'espace 15 entre la paroi de structure 1 et les tôles 4 et 5, peut également être réalisé
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béton 15 et les tôles telles que 4 et 5 étant réalisable avec la pré-cision voulue, par exemple en se guidant par un gabarit qui prend appui sur les éléments 7 préalablement réglés.
Les soudures 9 peuvent alors être vérifiées, par exemple par un procédé de ressuage ou par tout autre procédé convenable. Les défauts-de soudure qui seraient éventuellement détectés, sont évidemment réparés à ce moment.
Les tôles de fermeture 11, 17 , 21 et (28 + 29 + 30) sont alors mises en place, sensiblement dans le prolongement des parties
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dons de soudure tels que 12 et 13. La continuité entre toutes les tôles de fermeture est également assurée par soudure. Ces cordons de soudure peuvent alors être arasés par meulage de façon à réaliser un revêtement de réservoir à surface lisse.
On procède alors à la vérification des soudures telles que
12 et 13 et également des soudures qui relient les tôles de fermeture entre elles. Cette vérification des soudures peut avantageusement être effectuée en mettant sous pression le réseau de canaux 14.
Si ce réseau est mis sous pression de liquide, 1'écoulement de celui-ci vers l'intérieur du réservoir , à travers un éventuel défaut pourra être observé. Si le réseau est mis sous une légère surpression de gaz (air, fréon, hélium, etc...), la fuite éventuelle pourra être localisée par la formation de bulles à partir d'eau savonneuse appliquée sur les cordons de soudure ou au moyen d'un détecteur de fréon ou d'hélium.
Il est à noter que la localisation de telles fuites pourra être faite de façon analogue, même après la mise en service, moyennant la vidange du fluide contenu dans le réservoir.
Avant la mise en service du réservoir, une fois le contrôle des soudures telles que 12 et 13 effectué comme décrit plus haut, une protection supplémentaire peut être obtenue par le procédé, en
<EMI ID=32.1> contenant un produit colmatant soluble, tel que ceux qu'on emploie pour le colmatage des fuites dans les circuits de refroidissement des moteurs de voitures. On pourrait notamment colmater ainsi un défaut d'étanehéité éventuel d'une soudure telle, que 9 qui normalement n'est plus accessible dès que les tôles de fermeture telles que 11, 17, 21 et (28 + 29 + 30) sont soudées en place.
Un autre avantage du revêtement conforme à l'invention,est
de réaliser une double barrière au droit des assemblages, entre le fluide contenu dans le réservoir et le béton de structure. La
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assemblés paroles -cordons de soudure 12 et 13. La seconde est
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assemblés par les soudures 9.
Ceci implique que, pour que le liquide contenu dans le réservoir puisse entrer en contact avec le béton de structure 1, il faudrait au moins qu'il existe simultanément une fuite à travers l'une des soudures 12 ou 13 et une fuite à travers l'une des soudures 9.
De plus, même si de tels défauts de soudure existaient si-
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protection supplémentaire.
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et constitue l'un des avantages essentiels du revêtement conforme
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les bords pliés 10 des éléments 4 et 5, l'élément 11 et l'élément 7 assemblés par les soudures 9, 12 et 13. Le canal ainsi formé permet l'écoulement du liquide qui passerait par une fuite éventuelle à travers l'une des soudures 12 ou 13. En outre, il est important de noter ici que les soudures 9 ne sont pas soumises à la pression hydrostatique du fluide contenu dans le réservoir. Ceci reste vrai même s'il existe une fuite à travers l'une des soudures telles que 12 ou 13.
Le réseau de canaux 14 aboutit à un ou plusieurs points
bas en aval desquels on peut disposer un détecteur d'écoulement qui permet de déceler l'existence d'une fuite à travers une soudure telle que 12 ou 13.
Comme décrit plus haut, les divers canaux 14 ménagés le long des bords assemblés des éléments de revêtement, peuvent communiquer entre eux en formant un unique réseau continu de canaux.
Cette continuité de tous les canaux 14 du revêtement n'est cependant pas indispensable dans le cadre de la présente invention. Ainsi par exemple, chaque réseau de canaux correspondant à une paroi pourrait être indépendant des réseaux de canaux des autres parois. Dans ce cas chaque réseau de canaux comporterait son propre point tas et les divers points bas pourraient par exemple être reliés par un réseau de tuyauteries approprié.
Dans bien des cas il sera cependant préférable d'assurer la
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dans ce cas, un assemblage tel que celui de la Figure 8, étend aux soudures des éléments 28, 29 et 30 la protection conférée par le procédé à toutes les soudures en contact avec le fluide contenu dans
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REVENDICATIONS
1.- Procédé de réalisation de revêtements intérieurs de réservoirs au moyen de plaques ou tôles assemblées par soudure, caractérisé en ce que des canaux sont ménagés le long des bords assemblés pour permettre l'écoulement d'une fuite éventuelle du liquide contenu sans que ce liquide vienne en contact avec les parois de structure
du réservoir.