CH567226A5 - Underwater gas pipe leakage protection system - comprises liquid-filled enclosing sheath leading gas clear of water - Google Patents

Description

  
 



   La présente invention concerne une installation de sécurité contre les fuites d'un gazoduc, immergé dans l'eau.



   Les lacs ou les cours d'eau, canaux, rivières, etc., présentent, en faveur des gazoducs, des simplifications de tracé et des économies substantielles par rapport à un tracé au travers de zones habitées; deux   problémes    sont néanmoins à résoudre pour l'établissement de ces gazoducs, à savoir celui de leur pose et celui du risque de pollution qu'ils présentent pour l'environnement.



   Des solutions au premier de ces problèmes sont connues par les brevets suisses   N s    378612, 383705 et 455413.



   Quant au deuxième problème, celui de la pollution, un oléoduc antipolluant a déjà été décrit dans les brevets   No"    523465 et 539236 qui concernent une conduite au moins partiellement entourée d'une enveloppe de sécurité qui forme avec la conduite un espace annulaire rempli d'un fluide et contenant des garnitures d'espacement. Un certain nombre de caractères de ces brevets peuvent être adaptés à un gazoduc immergé en vertu de la présente invention.



   Bien que le gaz transporté par un gazoduc et fuyant au travers de fissures soit en général peu soluble dans l'eau et en outre dilué par celle-ci, il se peut que des services administratifs hésitent à accorder les autorisations nécessaires, pour le moins dans les zones de captage de l'eau destinée à la boisson de la population, si des mesures de prévention de pollution ne sont pas prévues.



   La présente invention remédie au danger de pollution dû à une fuite d'un gazoduc immergé.



   L'installation selon l'invention est caractérisée en ce que l'enveloppe a une longueur telle que le gaz échappé d'une fissure de la conduite est dirigé jusqu'en un point situé en dehors de la zone protégée de l'eau.



   Le dessin annexé représente schématiquement à titre d'exemple trois variantes de la présente invention:
 la fig.   I    montre l'échappement de gaz dans le bassin;
 la fig. 2 montre l'échappement de gaz dans l'atmosphère;
 la fig. 3 montre l'échappement d'eau refoulée.



   Si   l'on    considère la fig. 1, I'extrémité immergée 8 de l'enveloppe 6 peut ne pas être scellée sur la conduite 4; dans ce cas,
I'intervalle immergé 7 contient de l'eau du bassin général 1 qui est refoulée dans cet intervalle, mais en dehors de la zone à protéger 2; s'il se produit une fissure dans le gazoduc, il faut que cette extrémité immergée 8 se trouve au-delà de la zone à protéger.



  Dans cette version, l'intégrité de l'enveloppe n'est pas contrôlée et, en outre, on ne détecte pas l'existence de la fissure.



   Comme on le voit à la fig.   2,1'extrémité    immergée de l'enveloppe peut, au contraire, être scellée en 12 sur la conduite 4; dans ce cas, l'intervalle immergée 9 contient de l'air ou un gaz, et son extrémité non immergée peut déboucher dans l'atmosphère si un secteur émergé ne fait pas suite au secteur immergé.



   En cas de débouché dans l'atmosphère de l'extrémité émergeante de l'intervalle immergé, on peut prévoir qu'elle soit fermée par un scellement 13 de l'enveloppe sur la conduite, de sorte que le débouché s'effectue au travers d'une soupape 11, normalement fermée, qui s'ouvre sous l'effet de la pression du fluide intervallaire comprimé par la fuite; la détection 10 de fuite s'effectue du fait de l'ouverture de cette soupape.



   La version la plus efficace est celle de la fig. 3 où le secteur immergé est suivi d'un secteur émergé, posé ou enterré sur une plage sensiblement horizontale, dont l'intervalle 16 rempli d'eau est séparé de   l'intervalle    du secteur immergé par un cloisonnement 15 conjugué avec un by pass 17 comportant une cuve en forme de cheminée 18 contenant en outre une soupape 19 de retenue de l'eau; ce secteur émergé aboutit par une cheminée de sortie 20 et un tube 22 à un réservoir 23 doté d'un dispositif de détection de liquide. Ce réservoir n'est pas nécessairement fermé par un couvercle étanche.



   Dans cette version les fluides intervallaires 9 sont sous légère surpression, la pression du fluide gazeux de l'intervalle immergé étant plutôt inférieure à celle de l'eau de l'intervalle émergé, cette version permet un contrôle permanent de l'intégrité des enveloppes du fait des dispositifs de détection de liquide tels que manomètres 21 disposés par exemple dans les cheminées.



   Il résulte de ces caractères qu'il n'est en général pas besoin d'équiper tout le gazoduc de mesures antipolluantes; le secteur enveloppé est aussi court qu'il est jugé nécessaire; dans ce secteur enveloppé, il n'y a plus de danger de pollution, du fait que tout gaz de fuite est conduit, le long de   l'intervalle    et par le chemin de cet intervalle, en dehors de la zone du bassin que   Fon    veut protéger.



   L'enveloppe 6 de même que les garnitures sont, de préférence, en matière synthétique; leur poids spécifique est voisin de l'unité, de telle sorte que le gazoduc équipé a, dans l'eau, pratiquement le même poids ou même moins que sans l'équipement antipolluant.



  Il peut, au choix, être posé sur le fond du bassin ou suspendu à mi-hauteur.



   Il y a lieu de remarquer que, dans la plupart des cas de fuite, le débit de fuite est si faible, eu égard à la dimension conférée à la section de l'intervalle, que la vitesse de refoulement est insignifiante; ce dimensionnement est aussi un caractère important en ce sens que la perte de charge est alors, elle aussi, des plus réduites et ne provoque pas de pression appréciable dans l'intervalle; c'est ce qui permet de choisir pour l'enveloppe 6 un matériau peu résistant, léger et bon marché, en général de la résine synthétique et, dès lors, de confectionner facilement l'enveloppe et les garnitures comme décrit dans les brevets cités.



   Par rigueur technique, on doit envisager le cas d'un long déchirement du gazoduc et de l'enveloppe dû, par exemple, à une catastrophe telle qu'un naufrage d'un navire qui sombrerait précisément au-dessus du gazoduc; dans un tel cas, du gaz s'échapperait dans le bassin, mais d'une part cette voie serait en dérivation sur le chemin normal intervallaire, d'autre part la quantité dérivée serait probablement inférieure à celle qui s'échapperait sans l'équipement et, en tout état de cause, l'accident serait d'une gravité incomparablement plus réduite que celle de la catastrophe qui l'aurait engendré.



   REVENDICATION



   Installation de sécurité contre les fuites d'un gazoduc immergé dans l'eau, la conduite du gazoduc étant au moins partiellement entourée d'une enveloppe qui forme avec la conduite un espace annulaire rempli d'un fluide et contenant des garnitures d'espacement, caractérisée en ce que l'enveloppe a une longueur telle que le gaz échappé d'une fissure de la conduite est dirigé jusqu'en un point situé en dehors de la zone protégée de l'eau.



   SOUS-REVENDICATIONS
 1. Installation de sécurité selon la revendication, caractérisée en ce que l'extrémité inférieure de l'enveloppe est située hors de la zone protégée   (2),1'espace    annulaire (7) étant ouvert à cet endroit (8) et rempli par l'eau.



   2. Installation de sécurité selon la revendication, caractérisée en ce qu'une extrémité de l'enveloppe est située à proximité du bassin et scellée de façon étanche (13) sur la conduite (4) et reliée à une soupape d'échappement (11) munie d'un détecteur de fuite (10).



   3. Installation de sécurité selon la revendication et la sousrevendication 2, caractérisée en ce que le fluide qui remplit l'espace annulaire est un gaz neutre.



   4. Installation de sécurité selon la revendication, caractérisée en ce qu'un secteur immergé du gazoduc est prolongé par un secteur émergé sensiblement horizontal, les deux secteurs étant munis de l'enveloppe et séparés par un cloisonnement (15) dans l'espace annulaire, ponté au travers d'une cheminée (18), le fluide 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.



   

Claims (1)

1. **ATTENTION** debut du champ CLMS peut contenir fin de DESC **.

   La présente invention concerne une installation de sécurité contre les fuites d'un gazoduc, immergé dans l'eau.

   Les lacs ou les cours d'eau, canaux, rivières, etc., présentent, en faveur des gazoducs, des simplifications de tracé et des économies substantielles par rapport à un tracé au travers de zones habitées; deux problémes sont néanmoins à résoudre pour l'établissement de ces gazoducs, à savoir celui de leur pose et celui du risque de pollution qu'ils présentent pour l'environnement.

   Des solutions au premier de ces problèmes sont connues par les brevets suisses N s 378612, 383705 et 455413.

   Quant au deuxième problème, celui de la pollution, un oléoduc antipolluant a déjà été décrit dans les brevets No" 523465 et 539236 qui concernent une conduite au moins partiellement entourée d'une enveloppe de sécurité qui forme avec la conduite un espace annulaire rempli d'un fluide et contenant des garnitures d'espacement. Un certain nombre de caractères de ces brevets peuvent être adaptés à un gazoduc immergé en vertu de la présente invention.

   Bien que le gaz transporté par un gazoduc et fuyant au travers de fissures soit en général peu soluble dans l'eau et en outre dilué par celle-ci, il se peut que des services administratifs hésitent à accorder les autorisations nécessaires, pour le moins dans les zones de captage de l'eau destinée à la boisson de la population, si des mesures de prévention de pollution ne sont pas prévues.

   La présente invention remédie au danger de pollution dû à une fuite d'un gazoduc immergé.

   L'installation selon l'invention est caractérisée en ce que l'enveloppe a une longueur telle que le gaz échappé d'une fissure de la conduite est dirigé jusqu'en un point situé en dehors de la zone protégée de l'eau.

   Le dessin annexé représente schématiquement à titre d'exemple trois variantes de la présente invention: la fig. I montre l'échappement de gaz dans le bassin; la fig. 2 montre l'échappement de gaz dans l'atmosphère; la fig. 3 montre l'échappement d'eau refoulée.

   Si l'on considère la fig. 1, I'extrémité immergée 8 de l'enveloppe 6 peut ne pas être scellée sur la conduite 4; dans ce cas, I'intervalle immergé 7 contient de l'eau du bassin général 1 qui est refoulée dans cet intervalle, mais en dehors de la zone à protéger 2; s'il se produit une fissure dans le gazoduc, il faut que cette extrémité immergée 8 se trouve au-delà de la zone à protéger.

   Dans cette version, l'intégrité de l'enveloppe n'est pas contrôlée et, en outre, on ne détecte pas l'existence de la fissure.

   Comme on le voit à la fig. 2,1'extrémité immergée de l'enveloppe peut, au contraire, être scellée en 12 sur la conduite 4; dans ce cas, l'intervalle immergée 9 contient de l'air ou un gaz, et son extrémité non immergée peut déboucher dans l'atmosphère si un secteur émergé ne fait pas suite au secteur immergé.

   En cas de débouché dans l'atmosphère de l'extrémité émergeante de l'intervalle immergé, on peut prévoir qu'elle soit fermée par un scellement 13 de l'enveloppe sur la conduite, de sorte que le débouché s'effectue au travers d'une soupape 11, normalement fermée, qui s'ouvre sous l'effet de la pression du fluide intervallaire comprimé par la fuite; la détection 10 de fuite s'effectue du fait de l'ouverture de cette soupape.

   La version la plus efficace est celle de la fig. 3 où le secteur immergé est suivi d'un secteur émergé, posé ou enterré sur une plage sensiblement horizontale, dont l'intervalle 16 rempli d'eau est séparé de l'intervalle du secteur immergé par un cloisonnement 15 conjugué avec un by pass 17 comportant une cuve en forme de cheminée 18 contenant en outre une soupape 19 de retenue de l'eau; ce secteur émergé aboutit par une cheminée de sortie 20 et un tube 22 à un réservoir 23 doté d'un dispositif de détection de liquide. Ce réservoir n'est pas nécessairement fermé par un couvercle étanche.

   Dans cette version les fluides intervallaires 9 sont sous légère surpression, la pression du fluide gazeux de l'intervalle immergé étant plutôt inférieure à celle de l'eau de l'intervalle émergé, cette version permet un contrôle permanent de l'intégrité des enveloppes du fait des dispositifs de détection de liquide tels que manomètres 21 disposés par exemple dans les cheminées.

   Il résulte de ces caractères qu'il n'est en général pas besoin d'équiper tout le gazoduc de mesures antipolluantes; le secteur enveloppé est aussi court qu'il est jugé nécessaire; dans ce secteur enveloppé, il n'y a plus de danger de pollution, du fait que tout gaz de fuite est conduit, le long de l'intervalle et par le chemin de cet intervalle, en dehors de la zone du bassin que Fon veut protéger.

   L'enveloppe 6 de même que les garnitures sont, de préférence, en matière synthétique; leur poids spécifique est voisin de l'unité, de telle sorte que le gazoduc équipé a, dans l'eau, pratiquement le même poids ou même moins que sans l'équipement antipolluant.

   Il peut, au choix, être posé sur le fond du bassin ou suspendu à mi-hauteur.

   Il y a lieu de remarquer que, dans la plupart des cas de fuite, le débit de fuite est si faible, eu égard à la dimension conférée à la section de l'intervalle, que la vitesse de refoulement est insignifiante; ce dimensionnement est aussi un caractère important en ce sens que la perte de charge est alors, elle aussi, des plus réduites et ne provoque pas de pression appréciable dans l'intervalle; c'est ce qui permet de choisir pour l'enveloppe 6 un matériau peu résistant, léger et bon marché, en général de la résine synthétique et, dès lors, de confectionner facilement l'enveloppe et les garnitures comme décrit dans les brevets cités.

   Par rigueur technique, on doit envisager le cas d'un long déchirement du gazoduc et de l'enveloppe dû, par exemple, à une catastrophe telle qu'un naufrage d'un navire qui sombrerait précisément au-dessus du gazoduc; dans un tel cas, du gaz s'échapperait dans le bassin, mais d'une part cette voie serait en dérivation sur le chemin normal intervallaire, d'autre part la quantité dérivée serait probablement inférieure à celle qui s'échapperait sans l'équipement et, en tout état de cause, l'accident serait d'une gravité incomparablement plus réduite que celle de la catastrophe qui l'aurait engendré.

   REVENDICATION

   Installation de sécurité contre les fuites d'un gazoduc immergé dans l'eau, la conduite du gazoduc étant au moins partiellement entourée d'une enveloppe qui forme avec la conduite un espace annulaire rempli d'un fluide et contenant des garnitures d'espacement, caractérisée en ce que l'enveloppe a une longueur telle que le gaz échappé d'une fissure de la conduite est dirigé jusqu'en un point situé en dehors de la zone protégée de l'eau.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Installation de sécurité selon la revendication, caractérisée en ce que l'extrémité inférieure de l'enveloppe est située hors de la zone protégée (2),1'espace annulaire (7) étant ouvert à cet endroit (8) et rempli par l'eau.

   2. Installation de sécurité selon la revendication, caractérisée en ce qu'une extrémité de l'enveloppe est située à proximité du bassin et scellée de façon étanche (13) sur la conduite (4) et reliée à une soupape d'échappement (11) munie d'un détecteur de fuite (10).

   3. Installation de sécurité selon la revendication et la sousrevendication 2, caractérisée en ce que le fluide qui remplit l'espace annulaire est un gaz neutre.

   4. Installation de sécurité selon la revendication, caractérisée en ce qu'un secteur immergé du gazoduc est prolongé par un secteur émergé sensiblement horizontal, les deux secteurs étant munis de l'enveloppe et séparés par un cloisonnement (15) dans l'espace annulaire, ponté au travers d'une cheminée (18), le fluide disposé dans l'espace (9) du secteur immergé étant un gaz sous pression, tandis que celui du secteur émergé (16) est de l'eau, en ce qu'une soupape de retenue (19) disposée dans la cheminée (18) empêche l'eau sous pression de passer dans le secteur immergé, et en ce que l'extrémité de l'enveloppe du secteur émergé est scellée (14) et comporte une cheminée (20) qui relie l'espace (16) à un réservoir d'expansion (23).

   5. Installation de sécurité selon la revendication, caractérisée en ce que des détecteurs de fuite (10, 21) sont prévus sur l'enveloppe.