BE898295A - Procédé pour revetir des joints soudés de canalisations et matières de revetement et de lestage pour de tels joints. - Google Patents

Abstract

Dans le procédé selon la présente invention, on envoie dans la trémie (11) d'un dispositif d'alimentation (13) à vis par l'intermédiaire d'une vanne de régulation (12) un premier composant constitué par un mélange de résines de polyuréthane modifiées melées à une matière inerte de forte densité; on introduit ledit premier composant dans un mélangeur (16) à pales où il est mélangé soigneusement avec un second composant constitué par un catalyseur de durcissement liquide injecté suivant une proportion appropriée à l'aide d'une pompe de dosage (17) et par l'intermédiaire d'un échangeur de chaleur (18) dans le premier composant et, enfin, on remplit le moule (7) entourant le joint des tuyaux (2, 3) avec la matière sortant du mélangeur (16).

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande de 
BREVET D'INVENTION formée par SAIPEM S. p. A. et N. I. C. C. Limited pour : "Procédé pour revêtir des joints soudés de canalisations et matière de revêtement et de lestage pour de tels joints" Priorité d'une demande de brevet en Italie déposée le 23 novembre 1982, sous le nO 24371A/82 Inventeurs : Giorgio BENEDINI
Anthony Edward John STRANGE 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 Procédé pour revêtir des joints soudés de canalisations et matière de revêtement et de lestage pour de tels joints 
La présente invention concerne un système perfectionné qui permet de revêtir rapidement et efficacement des joints soudés de canalisations avec une matière de lestage. 



   L'industrie concernée par la pose de canalisations dans la mer utilise couramment un mastic marin composé de goudron auquel on ajoute diverses matières inertes (gravier, sable etc. ) pour revêtir les joints sur la partie qui n'est pas recouverte par la protection en ciment existant préalablement. On place cette substance dans une chaudière qui la fait fondre et, au moyen d'une petite trémie, on la coule alors par gravité dans un moule en tôle qui entoure les deux extrémités du revêtement de lestage des deux tuyaux soudés bout à bout. On ferme alors le moule et on le soumet à un refroidissement forcé par pulvérisation d'eau froide sur son pourtour.

   Ce n'est que lorsque le refroidissement est achevé qu'il est possible de déplacer cette partie de canalisation raccordée et de la faire passer sans difficulté à travers les rouleaux de la glissière qui la dirigent vers l'endroit où elle est ensuite immergée. 



   Ce système connu présente une série d'inconvénients et de désavantages.   A   ce sujet, la nécessité de fournir constamment de la chaleur au mastic marin et de l'agiter en permanence avant le moulage exige la présence d'un brûleur ou d'une chaudière sur le navire, ceci représentant un danger sérieux d'incendie. La substance elle-même est ensuite délivrée à une température qui est absolument dangereuse pour le personnel. Par ailleurs, la phase de refroidissement demande un temps excessivement long qui allonge considérablement le cycle comprenant la soudure et l'immersion de la canalisation avec une influence négative consécutive sur les prix de revient. 



  En outre, les substances en question ont un volume tel qu'elles entraînent une dépense supplémentaire en raison des coûts de stockage et de transport et de plus, elles ont une faible conductibilité thermique qui se traduit par une 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 résistance faible à la compression tant que leur masse n'a pas été-refroidie complètement. Enfin, elles dégagent des fumées toxiques. 



   La présente invention a pour objet de remédier aux inconvénients et aux défauts précités, et de fournir ainsi un nouveau système qui permet d'effectuer rapidement et efficacement le revêtement des joints, c'est-à-dire le remplissage de la partie non recouverte à l'endroit du joint bout à bout entre des tuyaux, ce qui donne la possibilité d'obtenir et de préparer facilement un produit de remplissage final ayant une densité qui est même supérieure aux densités obtenues jusqu'à présent, en assurant ainsi un lestage efficace et approprié. 



   On atteint essentiellement cet objet en remplissant le moule métallique amovible avec une matière de remplissage de forte densité ayant une résistance élevée aux chocs, que l'on forme en mélangeant des résines polymères et une matière inerte de forte densité, et que l'on injecte et fait durcir sous la forme d'un système à deux composants. 



   Plus spécifiquement, on mêle préalablement un mélange de résines de polyuréthane modifiées avec une matière inerte de forte densité et de taille de particule bien définie, généralement de l'oxyde de fer, pour obtenir un mélange se présentant sous la forme d'une bouillie pesante prête à être utilisée et constituant le premier composant, le second composant étant un catalyseur de durcissement liquide que l'on ajoute en une proportion appropriée au premier composant uniquement au moment de l'injection dans le moule. 



   Cette façon de procéder non seulement évite tout danger de blocages pouvant survenir en raison du temps de solidification très court exigé par le produit utilisé, mais permet également de modifier facilement la capacité de réaction et les propriétés de la matière de lestage simplement en modifiant lors du mélangeage le rapport entre la bouillie et le durcisseur ou entre le mélange de résines et la matière inerte. 



   Par ailleurs, pour que le durcisseur puisse effectuer efficacement son action lors de son injection dans la bouillie, 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 
 EMI4.1 
 il faut que sa viscosité ne soit ni trop élevée ni trop faible, e sinon il ne serait pas atomisé de façon appropriée et, de ce fait, serait mêlé de façon imparfaite avec le mélange de résine contenu dans la bouillie. Il faut donc maintenir sous contrôle constant cette viscosité et, comme elle est inversement proportionnelle à la température, on effectue cette opération à l'aide d'un échangeur de chaleur qui règle la température du durcisseur avant son injection dans la bouillie. 



   Le procédé destiné à revêtir un joint de soudure de tuyaux avec une matière de lestage et consistant à remplir un moule en tôle entourant ledit joint avec ladite matière est donc caractérisé selon la présente invention par le fait qu'il comprend les phases suivantes consistant : à alimenter avec un premier composant constitué par un mélange de résines de polyuréthane modifiées mêlé préalablement avec une matière inerte de forte densité et de taille de particule bien définie la trémie d'un dispositif d'alimentation à vis par l'intermédiaire d'une vanne de régulateur qui dose son   débit ;

     
 EMI4.2 
 N a acheminer ledit premier composant sous la forme d'une bouillie au moyen du dispositif d'alimentation à vis précité dans un mélangeur à pales où il est soigneusement mêlé à un second composant constitué par un catalyseur de durcissement liquide que l'on injecte suivant une proportion de mélangeage appropriée au moyen d'une pompe de dosage et à l'aide d'un échangeur de chaleur qui règle la température du durcisseur précité ; et, enfin, à remplir ledit moule avec le mélange catalysé quittant ledit mélangeur à pales. 



   Selon une autre caractéristique de la présente invention, ledit mélange de résines de polyuréthane modifiées comprend un polyhydroxy-polyéther d'un poids équivalent de 77, un polyhydroxy-polyéther d'un poids équivalent de 148, un stabilisant à base de silicone tensio-actif, et un catalyseur   a   base d'amino-uréthane purifié. 



   Une autre caractéristique de la présente invention réside dans le fait que ladite matière inerte de forte densité est un oxyde de fer traité préalablement de façon appropriée et présentant un poids spécifique d'environ 3800 kg/m3. 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 



   Enfin, selon une autre caractéristique de la présente invention, ledit catalyseur de durcissement est un MDI modifié d'un poids équivalent de 140 et d'une teneur en groupe NCO libre de 31. 



   Les avantages d'un tel procédé apparaissent immédiatement. Il s'agit d'un procédé appliqué à froid, propre et économique qui, du fait qu'il n'exige aucune chaudière, supprime toute pollution, danger et émission de fumées toxiques. 



   Il n'exige pas non plus de refroidissement forcé, le refroidissement ayant lieu spontanément en quelques minutes seulement, c'est-à-dire dans un temps beaucoup plus court que celui demandé pour réaliser un joint soudé, les arrêts et les temps morts anti-économiques étant ainsi évités au poste de soudage. 



   La matière de lestage et de revêtement obtenue a par conséquent une résistance élevée à la compression quelques minutes seulement après sa formation, et elle permet également une vitesse élevée d'injection, ce qui conduit à un remplissage rapide sans apparition de poches ou vides. 



   Elle permet également un lestage efficace de la canalisation par le fait que l'on peut obtenir des poids spécifiques-de 3000 kg/m3 et plus, et on peut, en outre, modifier suivant les besoins sa densité et sa conductibilité thermique. 



  Enfin, en permettant d'obtenir un rapport de dilatation élevé atteignant 20 : 1, ce procédé et cette matière réduisent considérablement les coûts de stockage des deux composants du système. 



   On va décrire la présente invention ci-après en se référant à la figure unique du dessin annexé, qui représente schématiquement un mode de réalisation préféré donné à titre purement illustratif et non limitatif. 



   Sur cette figure, la référence 1 désigne le joint soudé bout à bout entre deux tuyaux 2 et 3 munis respectivement de revêtements 4 et 5 de ciment, sauf dans la zone annulaire 6 
 EMI5.1 
 a l'endroit du joint lui-même. 



  Pour revêtir ladite zone 6 non revêtue, on place 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 autour des tuyaux un moule 7 en tôle que l'on fait reposer sur les extrémités des revêtements 4 et 5, une matière de lestage étant alors introduite dans le moule à travers un conduit 8 jusqu'à ce que ce moule soit plein. 



   On obtient ladite matière de lestage, conformément à la présente invention, comme produit final du mélange de deux composants séparés qui sont emmagasinés respectivement dans les cuves de stockage 9 et 10. 



   Le premier composant contenu dans la cuve 9 est un mélange de résines de polyuréthane modifiées mêlé préalablement à une matière inerte de forte densité et de taille de particule bien définie. Plus spécifiquement, ledit mélange comprend un polyhydroxy-polyéther d'un poids équivalent de 77, un polyhydroxy-polyéther d'un poids équivalent de 148, un stabilisant à base de silicone tensio-actif et un catalyseur   a   base d'amino-uréthane purifié, et ce mélange est mêlé lui-même à un oxyde fer traité préalablement de façon appropriée ayant une taille de particule bien définie et un poids spécifique d'environ 3800 kg/m3, de manière à former un nouveau mélange se présentant sous la forme d'une bouillie pesante. 



   Le second composant contenu dans la cuve 10 est un catalyseur de durcissement liquide. Plus spécifiquement, il s'agit d'un MDI modifié d'un poids équivalent de 140 et d'une teneur en groupe NCO libre de   310  
Le premier composant ou mélange formant bouillie est envoyé à partir de la cuve de stockage 9 dans la trémie d'alimentation 11 à travers la vanne 12 de régulateur qui règle son débit à la valeur requise. Au moyen d'un dispositif   0   d'alimentation 13 à vis, entraîné par un moteur 14 par l'intermédiaire d'une boîte de vitesse 15, ladite bouillie est envoyée à un mélangeur 16 à pales où elle est mélangée audit second composant de durcissement. 



   Ce second composant est extrait de la cuve 10 en une quantité appropriée au moyen de la pompe de dosage 17 et, après avoir traversé l'échangeur de chaleur 18, dont le rôle est d'en stabiliser la température et, de ce fait, la 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 viscosité, il est envoyé à travers un conduit d'alimentation calorifugé 19 à   l'atomiseur 20,-qui l'injecte dans   la   masse---   de ladite bouillie à l'entrée du mélangeur 16 à pales. Le mélange   catalysé,     c'est-à-dire   le mélange des deux composants précités, subit un mélangeage ou malaxage complet par suite de l'effet combiné de la poussée longitudinale créée par la vis 13 et de la rotation des pales du mélangeur 16, après quoi le produit final est introduit dans ledit moule   70  

Claims (5)

1. REVENDICATIONS 1. Un procédé pour revêtir un joint soudé de tuyaux avec une matière de lestage, ce procédé consistant à remplir avec ladite matière un moule (7) en tôle qui entoure ledit joint et étant caractérisé par le fait qu'il comprend les phases suivantes consistant : à alimenter avec un premier composant, constitué par un mélange de résines de polyuréthane modifiées mêlé préalablement à une matière inerte de forte densité et de taille de particule bien définie, la trémie (11) d'un dispositif d'alimentation (13) à vis par l'intermédiaire d'une vanne (12) de régulateur qui dose son débit ;

   à acheminer ledit premier composant sous la forme d'une bouillie au moyen du dispositif d'alimentation à vis précité jusque dans un mélangeur (16) à pales où il est mêlé soigneusement avec un second composant constitué par un catalyseur de durcissement liquide qui est lui-même injecté en une proportion de mélangeage appropriée au moyen d'une pompe de dosage (17) et par l'intermédiaire d'un échangeur de chaleur (18) qui règle la température dudit durcisseur ; et, finalement, à remplir ledit moule avec le mélange catalysé quittant ledit mélangeur à pales.
2. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit mélange de résines de polyuréthane modifiées comprend un polyhydroxy-polyéther d'un poids équivalent de 77, un polyhydroxy-polyéther d'un poids équivalent de 148, un stabilisant à base de silicone tensioactif, et un catalyseur à base d'amino-uréthane purifié.
3. 3. Système suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite matière inerte de forte densité est un oxyde fer traité préalablement de façon appropriée et ayant un poids spécifique d'environ 3800 kg/m3.
4. 4. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit catalyseur de durcissement est un MDI modifié d'un poids équivalent de 140 et d'une teneur en groupe NCO libre de 31.
5. 5. Matière de revêtement et de lestage pour joints soudés de canalisations, telle qu'obtenue dans le procédé <Desc/Clms Page number 9> EMI9.1 1 selon l'une quelconque des revendications précédentes. e