FR2618938A1 - Appareil et procede pour traiter l'interieur de tubes, notamment de tubes de barres de combustible nucleaire - Google Patents

Abstract

Cet appareil de traitement, par exemple par décapage à l'acide, rinçage à l'eau, nettoyage à la vapeur et séchage à l'air de l'intérieur de tubes, comprend des mécanismes 16A, 16B de blocage de tubes, des collecteurs-distributeurs 20A, 20B; 22A, 22B d'amenée de fluide pouvant être déplacés chacun entre des positions dégagée et engagée vis-à-vis des extrémités opposées ouvertes des tubes et comportant des buses 96A, 96B; 98A, 98B destinées à être engagées sur les extrémités des tubes pour rendre étanche l'intérieur des tubes vis-à-vis de l'atmosphère extérieur, et un bâti 14A, 14B sur lequel sont montés les mécanismes de blocage, les collecteurs-distributeurs et des mécanismes d'actionnement 24A, 24B; 26A, 26B qui peuvent les rapprocher et les éloigner l'un de l'autre pour adapter l'appareil à des longueurs de tube différentes.

Description

"Appareil et procédé pour traiter l'intérieur de tubes, notamment de tubes

de barres de combustible nucléaire" La présente invention concerne, d'une façon générale, la fabrication des tubes de barres de combustible nucléaire et elle a trait, plus particulièrement, à un appareil et un procédé pour décaper, rincer et sécher des tubes dans le

système de fabrication de tubes.

En raison de leur rôle déterminant dans les réacteurs nucléaires, les tubes utilisés dans les barres de combustibles doivent satisfaire à des normes de contrôle de qualité très strictes. C'est pourquoi, après leur formation par de multiples passes de laminage au pas de pèlerin, on soumet les tubes à une grande diversité d'étapes de traitement qui comprennent un décapage, un rinçage et un

séchage de ces tubes.

Dans une des techniques de l'art antérieur, on effectuait le décapage, le rinçage et le séchage des tubes lot par lot, ce qui veut dire que les tubes groupés en paquets de la grandeur d'un lot, habituellement six cents tubes par paquet (ou dans certains cas un paquet de la grandeur d'un demi-lot, c'est-à-dire de trois cents tubes) étaient successivement décapés, rincés et séchés. Plus particulièrement, le paquet de tubes est chargé dans un support et transporté par une grue jusqu'à un poste de décapage o il est plongé dans une cuve de décapage dont le haut est ouvert. Du fait que les extrémités opposées des tubes sont ouvertes, les surfaces des parois intérieures et extérieures des tubes sont décapées. Pour déterminer si une quantité suffisante de matière a été enlevée de la surface des tubes par le décapage, il faut retirer tout le paquet de tubes de la cuve de décapage, une ou plusieurs fois, le soumettre à l'inspection d'un opérateur et le ramener ensuite jusqu'à la cuve après chaque extraction si un plus grand décapage est nécessaire. Chaque fois que l'on extrait le paquet de la cuve de décapage, les tubes se trouvent

exposés à l'oxygène atmosphérique.

Quand le décapage est terminé, on procède de la même manière à leur rinçage. La grue transfère le support chargé des tubes décapés jusqu'à un poste de rinçage. A cet endroit, le paquet de tubes et le support sont abaissés dans une cuve d'eau et les tubes sont rincés de manière que le bain d'acide soit neutralisé. Le paquet de tubes rincé est ensuite retiré de la cuve d'eau puis lavé au jet pendant qu'il est suspendu au-dessus d'un système d'évacuation. Le support chargé avec le paquet de tubes est ensuite transféré jusqu'à un poste de séchage o il est abaissé dans une chambre à courant d'air forcé. La chambre est fermée et une soufflante ainsi que des éléments de chauffage sont mis en fonction pour refouler de l'air très chaud sur le paquet de

tubes afin de le sécher.

Dans des temps récents, on a fait de gros efforts dans l'automatisation de la fabrication des tubes de barres de combustible pour améliorer la productivité et la qualité de la production. Toutefois certains points des étapes de la technique de l'art antérieur ont eu tendance à contrecarrer de telles améliorations. Un de ces points est le grand nombre de tubes de chaque paquet. Quand on traite une si grande quantité de tubes simultanément au cours du décapage, du rinçage et du séchage, le transport du paquet d'un poste au poste suivant est peu commode et demande beaucoup de temps et il est difficile de contrôler avec précision la qualité des tubes individuels sans que soit nécessaire une manipulation importante et un refaçonnage des tubes. Un autre point est le décapage des tubes en présence de l'oxygène atmosphérique. Cette étape a soulevé le problème des dépôts de fluorure qui rendent indispensable l'introduction d'étapes supplémentaires exclusivement pour

résoudre ce problème.

Dans une autre technique de l'art antérieur visant à réduire certaines des difficultés mentionnées ci-dessus, on décape par écoulement brusque ou chasse les tubes en pompant de l'acide de décapage uniquement dans l'intérieur des tubes pris individuellement. Toutefois, un problème que soulève cette technique est qu'il est difficile d'obtenir un

décapage efficace et uniforme du tube. Pour un décapage ef-

ficace et uniforme, l'écoulement de l'acide et le temps de séjour de cet acide dans le tube sont déterminants. D'une façon idéale, il faudrait que l'acide vienne uniformément en contact avec chaque partie de l'intérieur du tube pendant la même durée et avec la même concentration. En réalité, l'interaction ayant lieu avec le métal du tube agit de manière à diluer l'acide, ce qui entraîne une légère conicité de la surface latérale intérieure sur la longueur du tube. Il en est ainsi en raison du fait que l'acide est des plus actif (à la concentration la plus élevée) au début d'un tube, en enlevant ainsi la plus grande quantité de métal à cet endroit, et le moins actif (à la concentration la plus faible) à la fin du tube, en enlevant ainsi la plus

faible quantité de métal à cet endroit.

Une des solutions que l'on a proposées pour résoudre ce problème soulevé par l'obtention d'un décapage efficace et uniforme des tubes consiste à introduire dans le tube un écoulement d'acide, d'une extrémité à l'autre de ce dernier, pendant un temps spécifié, puis à inverser le tube et à introduire dans ce dernier un écoulement à partir de l'extrémité opposée. Non seulement cette solution proposée est inefficace mais l'acide résiduel doit être expulsé de l'intérieur du tube par rinçage effectué entre les écoulements brusques ou chasses d'acide. Un autre inconvénient de cette solution proposée est qu'elle permet une exposition de l'acide à l'atmosphère, ce qui pose des problèmes de maîtrise des fumées, soulève des questions de

mesures préventives contre les éclaboussures d'acide et en-

traîne la formation de dép8ts de fluorure dans les tubes.

C'est pourquoi, dans la fabrication des tubes de barres de combustible, on a eu besoin, pour décaper et rincer les tubes, d'une technique qui permette d'obtenir une meilleure efficacité et une meilleure uniformité de décapage et, de ce fait, l'obtention d'une meilleure qualité et d'une meilleure

fiabilité de produit.

La présente invention permet d'obtenir un appareil et un procédé pour le décapage et le rinçage par écoulements brusques ou chasses ainsi que pour le séchage de tubes qui répondent aux besoins mentionnés ci-dessus. L'appareil utilise deux collecteurs-distributeurs qui coiffent les extrémités opposées d'un ensemble ou groupe de tubes, par exemple en nombre de quinze. Des amenées respectives d'acide de décapage et d'eau de rinçage sont fournies à ces collecteurs-distributeurs pour être injectées dans les tubes. Un agencement de valves permet à -l'acide d'être injecté dans un sens puis dans un sens opposé, chaque

passage pouvant être suivi par une chasse d'e au de rinçage.

Cette technique permet d'enlever de la matière sur la paroi intérieure du tube de telle manière qu'elle assure l'obtention d'un diamètre intérieur relativement uniforme du tube et réduit à un minimum le risque de l'apparition d'une conicité exagérée de la paroi du tube. Si on utilise cette technique, le tube se trouve décapé et rincé d'une façon contr8ôlée qui laisse sa paroi latérale intérieure plus uniforme et sensiblement moins rugueuse. Ce même appareil peut être utilisé pour le nettoyage à la vapeur d'eau et pour le séchage à l'air de l'intérieur des tubes à la suite

de l'opération de décapage et de rinçage.

La présente invention vise donc un appareil pour le traitement de l'intérieur de longs tubes dont les extrémités opposées sont ouvertes, par exemple par un décapage à l'acide, un rinçage à l'eau, un nettoyage à la vapeur d'eau ou séchage à l'air de l'intérieur de ces tubes. Cet appareil de traitement de tubes comprend: (a) un moyen pour supporter au moins un tube dans une position fixe en vue d'un traitement et à des endroits du tube décalés vers l'intérieur depuis les extrémités opposées du tube; (b) un moyen d'étanchéité d'extrémités de tube pouvant être déplacé entre des positions dégagée et engagée vis-à-vis des extrémités opposées ouvertes du tube, ce moyen d'étanchéitéétant espacé des extrémités du tube quand il se trouve dans sa position dégagée et coiffant les extrémités du tube pour isoler l'intérieur du tube de l'atmosphère extérieur quand il se trouve dans sa position engagée; (c) un moyen commandé pour établir sélectivement une communication entre au moins une source de fluide de traitement sous pression et l'intérieur du tube à travers le moyen d'étanchéité pour traiter l'intérieur du tube; et (d) un moyen moteur pour déplacer le moyen d'étanchéité

d'extrémités de tube entre ses positions dégagée et engagée.

Plus particulièrement, le moyen de support comprend une paire de mécanismes de blocage de tube pouvant être manoeuvrés entre des états de blocage et de déblocage de tube. Le moyen d'étanchéité d'extrémités de tube comprend une paire de collecteurs-distributeurs d'amenée de fluide comportant des buses destinées à être engagées sur les extrémités opposées ouvertes respectives du tube pour isoler l'intérieur des tubes vis-à-vis de l'atmosphère extérieur lorsque les collecteurs-distributeurs se trouvent dans leur position engagée. Le moyen commandé est une valve sélectrice montée dans chacun des collecteurs-distributeurs. Le moyen moteur comprend une paire de mécanismes d'actionnement

pneumatiques.

En outre l'appareil de traitement comporte un bâti et les mécanismes de blocage, les collecteurs-distributeurs et les mécanismes d'actionnement sont montés sur ce bâti en vue d'un déplacement les rapprochant et les éloignant-l'un de l'autre pour les placer à des distances différentes l'un de l'autre en correspondance avec les longueurs différentes des

tubes que l'on traite.

La présente invention vise également un procédé de traitement de l'intérieur de longs tubes dont les extrémités opposées sont ouvertes, par exemple par décapage à l'acide, rinçage à l'eau, nettoyage à la vapeur d'eau ou séchage à l'air de l'intérieur des tubes. Ce procédé de traitement de tubes comprend les étapes consistant: (a) à supporter au moins un tube dans une position fixe afin de le traiter; (b) à engager les extrémités opposées ouvertes respectives du tube de manière à les coiffer et à isoler l'intérieur du tube vis-à-vis de l'atmosphère extérieur; et (c) à établir une communication entre l'intérieur du tube et au moins une source de fluide sous pression pour traiter l'intérieur du tube. Plus particulièrement, les étapes de décapage et de rinçage par écoulements brusques ou chasses inverses sont exécutées par: premièrement, décapage par écoulement brusque effectué à travers l'intérieur du tube dans un sens avec de l'acide; deuxièmement, rinçage par écoulement brusque effectué à travers l'intérieur du tube dans le même sens avec de l'eau pour éliminer l'acide; troisièmement, décapage par écoulement brusque effectué à travers l'intérieur du tube dans le sens opposé avec de l'acide; et quatrièmement, rinçage par écoulement brusque effectué à travers l'intérieur du tube dans le même sens avec de l'eau pour éliminer l'acide. En outre, les étapes de nettoyage à la vapeur d'eau et de séchage à l'air sont exécutées par: premièrement, écoulement de vapeur d'eau à travers l'intérieur du tube; et, deuxièment, écoulement d'air frais

à travers l'intérieur du tube.

Ces avantages et ces objets ainsi que d'autres avantages et objets de la présente invention apparaîtront

plus clairement dans la description détaillée donnée ci-

après avec référence aux dessins annexés qui représentent à

titre purement illustratif et non limitatif un mode de réa-

lisation préféré de l'invention et sur lesquels: la figure 1 est une vue en plan de dessus de l'appareil de la présente invention utilisé à un poste de décapage et de rinçage de tubes par écoulements brusques et à un poste de nettoyage et de séchage disposés. en tandem dans un système de fabrication de tubes de barres de combustible; la figure 2 est une vue en élévation de l'appareil de la figure 1; la figure 3 est une vue en élévation agrandie d'un des

collecteurs-distributeurs et d'un des mécanismes d'actionne-

ment de l'appareil tel qu'on le voit par 3-3 de la figure 1; la figure 4 est une autre vue en élévation, partiellement en coupe, d'un des collecteurs-distributeurs de l'appareil tel qu'on le voit par 4-4 de la figure 3, cette vue montrant également une partie d'un mécanisme d'entraînement d'un appareil facultatif utilisé pour effectuer des réglages de ce collecteur-distributeur pour permettre le traitement de tubes de différentes longueurs; la figure 5 est une vue en élévation agrandie, sous une forme partielle, d'un des mécanismes de blocage de l'appareil tel qu'on le voit par 5-5 de la figure 1; la figure 6 est une coupe longitudinale partielle et agrandie de l'appareil de la figure 1, cette vue montrant les collecteurs-distributeurs au poste de décapage et de rinçage par écoulements brusques avec un tube en place; la figure 7 est une représentation schématique du circuit associé aux collecteursdistributeurs de l'appareil au poste de décapage et de rinçage par écoulements brusques des figures 1 et 2; la figure 8 est une représentation schématique du circuit associé aux collecteursdistributeurs de l'appareil

au poste de nettoyage et de séchage des figures 1 et 2.

Dans la description qui va suivre, les mêmes références

désignent des pièces analogues ou correspondantes. De plus,

dans la description ci-après on comprendra que les termes

"avant", "arrière", "gauche", "droite", "vers le haut", "vers le bas" et autres termes analogues sont utilisés pour

des raisons de commodité de description et n'ont pas un

caractère limitatif.

En se référant aux dessins et, particulièrement, aux figures 1 et 2, on voit que l'on y a représenté une partie

d'un système de fabrication de tubes de barres de combusti-

ble nucléaire qui comprend un premier poste 10 de décapage et de rinçage de tubes par écoulements brusques ou chasses disposé en tandem avec un second poste 12 de nettoyage et de séchage (représenté uniquement sur la figure 1). Au premier poste 10, les tubes T (un seul tube est représenté partiellement sur la figure 2) sont décapés et rincés par écoulements brusques. Plus particulièrement, on effectue des étapes de décapage et de rinçage par écoulements brusques inversés alternativement. Tout d'abord, on effectue un décapage à l'acide en balayant l'intérieur des tubes dans un sens avec de l'acide. Ensuite, on effectue un rinçage avec de l'eau dans le même sens pour éliminer l'acide. En inversant alors l'écoulement d'acide, on effectue un décapage par un balayage d'acide dans le sens opposé. Enfin,

on rince avec de l'eau l'intérieur des tubes par écoulement-

dans le même sens. Après les étapes de décapage et de rinçage par écoulements inverses, on déplace les tubes T jusqu'au second poste 12, à savoir le poste de nettoyage et de séchage. A ce second poste 12, les tubes sont nettoyés et séchés. Tout d'abord, on nettoie les tubes en faisant s'écouler de la vapeur d'eau à travers l'intérieur des tubes dans l'un et l'autre sens. On sèche alors les tubes en

faisant s'écouler de l'air à travers l'intérieur des tubes.

L'appareil de traitement d'intérieur de tubes selon la présente invention est généralement le même aux deux postes et 12 et les dispositifs de manoeuvre mécaniques des éléments constitutifs de l'appareil sont communs aux deux postes. En ce qui concerne leurs éléments constitutifs de base, les appareils de traitement d'intérieur de tubes se trouvant aux postes 10 et 12 comprennent des bâtis 14A et 14B, des paires de mécanismes 16A, 16B de blocage de tubes, des paires de collecteurs-distributeurs 20A, 20B et 22A, 22B d'amenée de fluide, des paires de mécanismes d'actionnement 24A, 24B et 26A, 26B, des paires de valves sélectrices 28A,

28B (seules les valves sélectrices du poste 10 sont repré-

sentées sur la figure 6), et un mécanisme d'entraînement 30 commun à chacun des postes. De plus, des éléments espacés 32 d'un transporteur de tubes commun aux deux postes 10 et 12

et une paire médiane de supports 34A et 34B de tubes.

associés respectivement aux postes,sont représentés sur les figures 1 et 2. Les supports médians 34A, 34B supportent les tubes T à des endroits intermédiaires situés entre leurs

extrémités opposées.

Plus particulièrement, les bâtis 14A, 14B comprennent, respectivement, des paires d'éléments de bâti 36A, 36B et 38A, 38B espacés l'un de l'autre et supportés par le sol, ces éléments de bâti comportant des paires de rails de guidage cylindriques 40A, 40B et 42A, 42B supportés de façon fixe à leurs côtés supérieurs (seuls les éléments 36A, 36B et les rails de guidage 40A, 40B du poste 10 sont représentés sur la figure 4). Les mécanismes 16A, 16B et 18A, 18B de blocage de tubes, les collecteursdistributeurs 20A, 20B et 22A, 22B, les mécanismes d'actionnement 24A, 24B et 26A, 26B, et les éléments 32 de transporteur associés aux mécanismes de blocage et aux supports médians 34A, 34B de tubes comportent chacun des paliers linéaires respectifs 44-50 qui les supportent de manière qu'ils puissent coulisser longitudinalement sur les rails de guidage

respectifs 40A, 40B, 42A, 42B.

Même s'ils sont montés de façon coulissante sur les rails de guidage, les supports médians 34A, 34B de tubes sont maintenus dans une position centrale fixe le long de ces derniers et les mécanismes 16B, 18B de blocage de tubes, situés à gauche ainsi queles mécanismes d'actionnement 24B, 26B, situés à gauche, sont maintenus dans des positions fixes, le long des parties d'extrémité de gauche des rails

de guidage, comme on peut le voir sur les figures 1 et 2.

Les mécanismes de blocage 16B, 18B de gauche sont interconnectés à des bases respectives 52A, 52B des mécanismes d'actionnement 24B, 26B de gauche par des barres de liaison 54A, 54B. Les collecteurs-distributeurs 20B, 22B de gauche ne sont déplacés que de quelques centimètres vers la droite ou vers la gauche, le long des rails de guidage, pour être engagés sur les extrémités de gauche des tubes ou

pour en être dégagés, comme on va le décrire par la suite..

Toutefois, le mécanisme d'entraînement 30 est prévu pour faire coulisser les mécanismes droits 16A, 18A de blocage de tubes, les collecteursdistributeurs droits 20A, 22A et les mécanismes d'actionnement droits 24A, 26A le long des rails de guidage 40A, 40B, 42A, 42B sur des distances plus longues quand il s'avère nécessaire de modifier les distances entre les éléments constitutifs respectifs pour adapter l'appareil aux différentes longueurs des-tubes que l'on traite. Les mécanismes de blocage 16A, 18A de droite sont interconnectés à des bases respectives 56A, 56B des mécanismes d'actionnement 24A, 26A de droite par des barres de liaison 58A, 58B, de manière que les mécanismes situés à droite coulissent avec les mécanismes d'actionnement situés à droite. Les collecteurs-distributeurs 20A, 22A de droite sont reliés respectivement aux mécanismes d'actionnement

24A, 26A de droite, de sorte que les collecteurs-

distributeurs de droite coulissent aussi avec les mécanismes d'actionnement de droite. Les mécanismes d'actionnement 24A, 26A de droite sont reliés rigidement l'un à l'autre par un support reliant mutuellement leurs bases 56A, 56B, de sorte

qu'ils coulissent ensemble sur les rails de guidage.

Il suffit donc que le mécanisme d'entraînement 30 entraîne un seul des mécanismes d'actionnement 24A, 26A de droite à un seul des postes 10, 12 pour remettre en place l'ensemble des mécanismes 16A,18A de droite des collecteurs-distributeurs 20A, 22A de droite et des mécanismes d'actionnement 24A, 26A de droite, cela d'un seul bloc, le long des rails de guidage 40A, 40B, 42A, 42B. Dans le mode de réalisation illustré, le mécanisme d'entraînement comprend un moteur 62 monté, à l'aide d'une plaque de support 64, entre les éléments 36A, 36B du bâti 14A au poste 10. Une vis sans fin 66 de commande d'avance est reliée à l'une de ses extrémités au moteur 62, par lequel elle est entraînée en rotation, et s'étend à partir de ce dernier jusqu'à un coussinet 68 qui la supporte de façon tournante à ses extrémités opposées et qui est monté, par une autre plaque de support 70, entre les éléments de bâti 36A, 36B, comme on peut le voir sur les figures 1 et 3. Près du coussinet 68, la vis sans fin 66 de commande d'avance s'étend à travers un élément cylindrique 72 fileté intérieurement de façon complémentaire et fixé au côté inférieur de la base 56A des mécanismes d'actionnement 24A de droite. Ainsi, lorsque la vis 66 de commande d'avance est entraînée en rotation dans des sens opposés par le moteur 62, elle provoque le déplacement de ceux des mécanismes de blocage, des collecteurs-distributeurs et des mécanismes d'actionnement qui sont situés à droite afin de les rapprocher et de les éloigner de ceux situés à gauche. De cette manière, on peut ajuster la distance entre les éléments constitutifs de droite et de gauche pour régler les appareils afin qu'ils puissent traiter des tubes de différentes longueurs, par exemple des tubes dont la longueur

varie de 1,83m à 4,57m (de 72 à 180 pouces).

Les paires de mécanismes 16A, 16B et 18A, 18B de blocage de tubes, situés aux postes 10 et 12 peuvent être manoeuvrés pour supporter des plualités de tubes dans des positions o, d'une façon générale, ils sont placés côte à côte et s'étendent horizontalement, en vue d'un traitement aux postes respectifs. Un mécanisme représentatif 16A de blocage d'un seul tube est représenté sur les figures 1 et 5. Ce mécanisme comprend une paire d'éléments linéaires 74A, 74B montés cSte à côte. L'élément 74A est monté de façon fixe dans une disposition invariable par rapport aux paliers respectifs 44 du mécanisme de blocage 16A. L'autre élément 74B est monté de façon coulissante sur l'élément fixe 74A à l'aide d'une plaque 77 en vue d'un déplacement vers l'avant et vers l'arrière dans la direction indiquée par la double flèche 76 lors du pivotement d'un bras de manivelle monté de façon tournante sur l'élément fixe 74A. Un moyeu supérieur se trouvant sur le bras de manivelle 78 comporte des dents (non représentées) qui engrènent avec des dents 82 de l'élément coulissant 74B. Le long des parties de bord supérieur de chacun des éléments linéaires 74A, 74B est formée une série d'encoches 84A, 84B qui forment ensemble une série d'évidements 86 de blocage de tubes augmentant ou diminuant de largeur au fur et à mesure que l'élément coulissant 74B est déplacé vers la droite ou vers la gauche

par rapport à l'élément fixe 74A.

Le mécanisme de blocage comprend aussi un actionneur 88 se présentant sous la forme d'un vérin pneumatique fixé, à une de ses extrémités, à une partie 90 du bâti 14A et accouplé, par sa tige 92 de piston, à l'extrémité extérieure du bras pivotant 78 de manivelle. La sortie de la tige 92 du piston fait tourner le bras 78 en sens inverse des aiguilles d'une montre et déplace l'élément coulissant 74B vers la gauche, ce qui diminue la largeur des évidements 86 et amène le mécanisme 16A à prendre un état dans lequel il bloque les tubes. D'autre part, la rentrée de la tige 92 de piston fait tourner le bras 78 dans le sens des aiguilles d'une montre et déplace l'élément coulissant 74B vers la droite, ce qui augmente la largeur des évidements 86 et amène le mécanisme 16A à prendre un état dans lequel il ne bloque pas les

tubes.

Les paires de collecteurs-distributeurs 20A, 20B et 22A, 22B d'amenée de fluide peuvent être déplacés entre des positions dégagée et engagée par rapport aux extrémités opposées ouvertes des tubes supportés par les paires de mécanismes de blocage 16A, 16B et 18A, 18B. Les paires de mécanismes d'actionnement 24A, 24B et 26A, 26B peuvent -être

manoeuvrés de manière à déplacer les collecteurs-distribu-

teurs entre leurs positions dégagée et engagée.

Plus particulièrement, les vérins pneumatiques respectifs 94A, 94B et 95A, 95B des mécanismes d'actionnement 24A, 24B et 26A, 26B sont montés sur leurs

bases respectives et sont accouplés aux collecteurs-

distributeurs respectifs. La sortie des tiges des vérins a pour effet de déplacer les collecteurs-distributeurs l'un vers l'autre tandis que la rentrée des tiges des vérins

éloigne les collecteurs-distributeurs l'un de l'autre.

Les collecteurs-distributeurs 20A, 20B et 22A, 22B d'amenée de fluide comportent, réparties sur leur longueur, des pluralités respectives de buses 96A, 96B et 98A, 98B orientées les unes vers les autres pour être engagées sur les extrémités opposées ouvertes respectives des tubes, de manière à coiffer les tubes et à rendre étanche l'intérieur de ces derniers vis-à-vis de l'atmosphère lorsque les

collecteurs-distributeurs sont dans leur position engagée.

Les buses 96A, 96B des collecteurs-distributeurs 20A, 20B sont appariées dans une disposition mutuelle opposées comme le sont les buses 98A, 98B des collecteurs-distributeurs 22A, 22B. Bien que l'on n'ait représenté sur la figure 1 que quelques buses parmi les pluralités respectives de ces dernières, l'appareil comporte en réalité quinze buses de réception de tubes sur chaque collecteurs-distributeurs. En outre, bien que l'on ne l'ait pas représenté sur la figure 1, les tubes seraient disposés de manière à -coincider avec les axes des buses appariées(comme représenté sur la figure 6). Les buses sont sollicitées par des ressorts dans des positions fermées et l'insertion d'une extrémité d'un tube est nécessaire pour les ouvrir. Ainsi, s'il n'y a aucun tube dans l'une des paires de buses, ces buses ne sont pas ouvertes quand les collecteurs-distributeurs sont amenés dans leur position engagée. Sur la figure 6, on a représenté une coupe des collecteurs-distributeurs 20A, 20B de droite et de gauche, situés au poste 10 de décapage et de rinçage par écoulements brusques. Les collecteurs-distributeurs sont représentés en trait plein dans leur position engagée et en traits mixtes dans leur position dégagée. Les buses 96A, 96B des collecteurs-distributeurs 20A, 20B sont espacées des extrémités des tubes quand elles se trouvent dans leur position dégagée et coiffent les extrémités des tubes, de manière à rendre étanche l'intérieur des tubes vis-à-vis de l'atmosphère extérieur, quand elles se trouvent dans leur

position engagée.

En se référant aux figures 6 et 7, on voit que les collecteursdistributeurs 20A, 20B comportent des valves sélectrices 28A, 28B qui y sont montées (de même que les collecteurs-distributeurs 22A, 22B comportent des valves sélectrices 100OA, 100B sur la figure 8). Les valves 28A, 28B comportent des orifices 102A, 102B et 104A, 104B de passage d'acide et d'eau qui communiquent avec des réservoirs 106,

108 d'acide de décapage et d'eau de rinçage, respectivement.

Les orifices 104A, 104B de passage d'eau communiquent aussi avec le regard d'évacuation 110. Des valves 112A, 112B d'aiguillage d'eau sont prévues pour raccorder sélectivement soit le réservoir 108 d'eau, soit le regard d'évacuation 110 aux orifices de passage d'eau. Les valves 28A, 28Bcomportent aussi des orifices d'évacuation 114A, 114B qui communiquent avec un réservoir 116 d'acide utilisé ou avec le réservoir 108 d'eau de rinçage. De même une valve d'évacuation 118 est prévue pour un raccordement sélectif soit avec le réservoir 116 d'acide utilisé, soit avec le réservoir 108 d'eau. Des actionneurs rotatifs 120A, 120B

sont prévus pour actionner les valves sélectrices 28A, 28B.

Avec les buses 96A, 96B des collecteurs-distributeurs A, 20B du poste 10 de décapage et de rinçage par écoulements brusques dans leur position engagée sur les extrémités des tubes, comme représenté sur la figure 6,

l'opération de décapage peut réellement commencer. L'agence-

ment de valves sélectrices représenté sur la figure 6 permet de décaper et de rincer l'intérieur des tubes sans avoir à positionner de nouveau ces derniers. Les valves sélectrices 28A, 28B comportent chacune trois passages 122A, 122B, 122C et 124A, 124B, 124C qui, lors de la rotation des valves, s'alignent avec l'un des orifices 102A, 104A, 114A et 102B, 104B et 114B de passage d'acide, de passage d'eau et d'évacuation et avec les buses 96A et 96B pour permettre l'écoulement de l'acide ou de l'eau ou pour agir comme un passage d'évacuation. La façon suivant laquelle la séquence réelle de décapage et de rinçage par écoulements brusques ou

chasses s'inversant a lieu comme suit.

Etape 1: la valve sélectrice 28A est réglée pour un écoulement d'acide. La valve sélectrice 28B est réglée pour une évacuation. La valve d'évacuation 118 est réglée pour

une évacuation vers le réservoir 116 d'acide utilisé.

L'acide s'écoule alors du réservoir d'acide 106 à travers le tube, de la droite vers la gauche, et retourne au réservoir

d'acide utilisé.

Etape 2: la valve sélectrice 28B est maintenue dans la position d'évacuation. La valve sélectrice 28A est réglée pour un écoulement d'eau. La valve d'évacuation 118 est

réglée pour une évacuation vers le réservoir 108 d'eau.

L'eau s'écoule alors du réservoir 108 d'eau à travers le tube, de la droite vers la gauche, entraîne l'acide et

retourne au réservoir d'eau.

Etape 3: la valve sélectrice 28B est réglée pour un écoulement d'acide. La valve sélectrice 28A est réglée pour une évacuation. La valve d'évacuation 118 est réglée pour une évacuation vers le réservoir 116 d'acide utilisé. L'acide s'écoule alors du réservoir 106 d'acide à travers le tube, de la gauche vers la droite, et retourne au réservoir d'acide utilisé. Etape 4: la valve sélectrice 28A est maintenue dans la position d'évacuation. La valve sélectrice 28B est réglée pour un écoulement d'eau. La valve d'évacuation 118 est

réglée pour une évacuation vers le réservoir 108 d'eau.

L'eau s'écoule alors du réservoir 108 d'eau à travers le tube, de la gauche vers la droite, entraîne l'acide et

retourne au réservoir d'eau.

En utilisant la façon de procéder décrite ci-dessus faisant appel à une inversion d'écoulements, la conicité de la surface intérieure du tube sur la longueur de celui-ci par suite de la dilution de l'acide se trouve réduit à un minimum, bien qu'il existe encore une légère différence au centre des tubes. Du fait que la transition entre les écoulements d'acide et les chasses d'eau a lieu instantanément et sans exposition à l'atmosphère, le problème de l'altération de la surface se trouve éliminé. On remarquera également que, du fait que les buses sont en contact étanche avec chaque extrémité de tube, l'acide est isolé de l'atmosphère extérieur et, par conséquent, on peut beaucoup plus facilement maîtriser le dégagement de fumées

et les éclaboussures.

En résumé, c'est l'emplacement des valves sélectrices 28A, 28B à trois voies au voisinage immédiat des tubes qui permet une inversion instantané d'écoulement de l'acide puis une chasse d'eau, de manière que l'on obtienne ainsi un décapage relativement uniforme de la paroi intérieure tout en éliminant quasi complètement le risque de l'altération de la surface et en réduisant ies problèmes posés par les

fumées et les éclaboussures.

On remarquera, dans la représentation schématique du poste complet 10 de décapage et de rinçage sur la figure 7, que la valve d'évacuation 118 détourne l'écoulement vers le réservoir 116 de solution d'acide utilisé en vue d'un recyclage. De plus, pendant le rinçage à l'eau, l'eau retourne au réservoir 108 d'eau en vue d'être retraitée. Après que les tubes ont été décapés et rincés au poste , ils sont transférés par le transporteur jusqu'au poste 12 de nettoyage et de séchage et placés entre les collecteurs-distributeurs 22A, 22B. Comme on peut le voir sur le schéma du poste complet 12 de nettoyage et de séchage sur la figure 8, après que les buses réceptrices 98A, 98B ont été positionnées, on souffle à l'aide d'un simple agencement de valve de la vapeur d'eau à travers l'intérieur

des tubes puis on souffle de l'air très chaud sec et filtré.

On pense que le schéma de la figure 8 est de lui-même

explicite de sorte qu'une description détaillée de ce

dernier n'est pas nécessaire pour comprendre clairement l'appareil et le procédé de traitement de tube de la

présente invention.

Il convient de remarquer que l'utilisation de collecteurs-distributeurs comportant des buses actionnées uniquement lors d'une compression permet le traitement simultané d'une série de tubes tout en assurant une grande

souplesse de traitement..

Il est bien entendu que la description qui précède n'a

été donnée qu'à titre purement illustratif et non limitatif et que des variantes et des modifications peuvent y être

apportées dans le cadre de la présente invention.

Claims (15)

REVENDICATIONS

1. Appareil pour traiter l'intérieur de longs tubes (T) dont les extrémités opposées sont ouvertes, cet appareil de traitement de tubes étant caractérisé par: (a) un moyen de support (34A, 34B) pour supporter au moins un tube (T) dans une position fixe en vue d'un traitement et à des endroits du tube (T) décalés vers l'intérieur depuis les extrémités opposées de ce dernier;

(b) un moyen (20A, 20B; 22A, 22B) d'étanchéité.

d'extrémités de tube pouvant être déplacé entre des positions dégagée et engagée vis-à-vis des extrémités opposées ouvertes du tube, ce moyen d'étanchéité (20A, 20B; 22A, 22B) étant espacé des extrémités du tube quand il se trouve dans sa position dégagée et coiffant ces extrémités de tube pour isoler l'intérieur du tube (T) de l'atmosphère extérieur quand il se trouve dans sa position engagée; (c) un moyen commandé (28A, 28B) pour établir sélectivement une communication entre au moins une source de fluide et le moyen (20A, 20B; 22A, 22B) d'étanchéité d'extrémités de tube pour traiter l'intérieur du tube;et (d) un moyen moteur (24A, 24B; 26A, 26B) pour déplacer le moyen (20A, 2OB; 22A, 22B) d'étanchéité de tube entre ses

positions dégagée et engagée.

2. Appareil de traitement selon la revendication 1, caractérisé en outre en ce que le moyen de support (34A, 34B) comprend une 'paire de mécanismes (16A, 16B) de blocage de tube pouvant être manoeuvrés entre des états de blocage

et de déblocage de tube.

3. Appareil de traitement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en outre par un bâti (14A, 14B), les mécanismes de blocage (16A, 16B) étant montés sur le bâti (14A, 14B) en vue d'un déplacement les rapprochant et les éloignant l'un de l'autre pour les placer à des distances différentes l'un de l'autre en correspondance avec les longueurs différentes

des tubes (T) que l'on traite.

4. Appareil de traitement selon l'une quelconque des

revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en outre en ce que le

moyen (20A, 20B; 22A, 22B) d'étanchéité d'extrémités de tube comprend une paire de collecteurs-distributeurs (20A, 20B; 22A, 22B) d'amenée de fluide comportant des buses (96A, 96B; 98A, 98B) destinées à être engagées sur les extrémités opposées ouvertes respectives du tube (T) pour isoler l'intérieur de ce tube de l'atmosphère extérieur lorsque les collecteurs-distributeurs (20A, 20B; 22A, 22B) se trouvent

dans la position engagée.

5. Appareil de traitement selon la revendication 4, caractérisé en outre par un bâti (14A, 14B), les collecteurs-distributeurs (20A, 20B; 22A, 22B) d'amenée de fluide étant montés sur ce bâti (14A, 14B) en vue d'un déplacement les rapprochant et les éloignant l'un de l'autre pour les placer dans une disposition espacée voulue l'un par

rapport à l'autre.

6. Appareil de traitement selon la revendication 5, caractérisé en outre par un mécanisme d'entraînement (30) monté sur le bâti (14A) et accouplé en vue d'un entraînement à au moins une des paires de collecteursdistributeurs (20A,

B; 22A, 22B) pour amener l'un de ces collecteurs-

distributeurs (20A, 20B; 22A, 22B) à se déplacer par rapport à l'autre pour les placer à des distances différentes l'un de l'autre en correspondance avec les longueurs différentes

des tubes (T) que l'on traite.

7. Appareil de traitement selon la revendication 1, caractérisé en outre en ce que le moyen moteur (24A, 24B; 26A, 26B) comprend une paire de mécanismes d'actionnement

pneumatiques (24A, 24B; 26A, 26B).

8. Appareil de traitement selon la revendication 7, caractérisé en outre par un bâti (14A, 14B), les mécanismes d'actionnement pneumatiques (24A, 24B; 26A, 26B) étant montés sur ce bâti (14A, 14B) en vue d'un déplacement les rapprochant et les éloignant l'un de l'autre, de manière à les placer dans une disposition espacée voulue l'un par

rapport à l'autre.

9. Appareil de traitement selon la revendication 8, caractérisé en outre par un mécanisme d'entraînement (30) monté sur le bâti (14A) et accouplé en vue d'un entraînement à au moins une des paires de mécanismes d'actionnement pneumatiques (24A, 24B; 26A, 26B) pour amener un de ces mécanismes d'actionnement (24A, 24B; 26A, 26B) à se déplacer par rapport à l'autre afin de les placer à des distances différentes l'un de l'autre en correspondance avec les

longueurs différentes des tubes (T) que l'on traite.

10. Procédé pour traiter l'intérieur de longs tubes (T) dont les extrémités opposées sont ouvertes, ce procédé de traitement de tubes étant caractérisé par les étapes consistant; (a) à supporter au moins un tube (T) dans une position afin de le traiter; (b) à engager les extrémités opposées ouvertes respectives du tube (T) de manière à les coiffer et à isoler l'intérieur du tube vis-à-vis de l'atmosphère extérieur; (c) à établir une communication entre l'intérieur du tube (T) et au moins une source de fluide sous pression pour

traiter l'intérieur du tube.

11. Procédé de traitement selon la revendication 10, carac-

térisé en outre en ce que l'étape d'engagement d'extrémités de tube consiste à coiffer les extrémités du tube de manière

à rendre étanche l'intérieur du tube.

12. Procédé de traitement selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en outre en ce que l'étape d'établissement de communication comprend les étapes consistant à décaper par écoulements brusques s'inversant alternativement l'intérieur du tube en utilisant un acide sous pression et à rincer par écoulements brusques inverses l'intérieur du tube en

utilisant de l'eau sous pression.

13. Procédé de traitement selon la revendication 12, caractérisé en outre en ce que les étapes de décapage et de rinçage par écoulements brusques inverses sont éxécutés par: premièrement, décapage par écoulement brusque effectué à travers l'intérieur du tube dans un sens avec de l'acide; deuxièmement, rinçage par écoulement brusque effectué à travers l'intérieur du tube dans le même sens pour éliminer l'acide; troisièmement, décapage par écoulement brusque effectué à travers l'intérieur du tube dans le sens opposé avec de l'acide; et quatrièmement, rinçage par écoulement brusque effectué à travers l'intérieur du tube dans le même sens avec de

l'eau pour éliminer l'acide.

14. Procédé de traitement selon l'une quelconque des

revendications 10 à 13, caractérisé en outre en ce que

l'étape consistant à établir une communication comprend les

étapes de nettoyage et de séchage.

15. Procédé de traitement selon la revendication 14, caractérisé en outre en ce que les étapes de nettoyage et de séchage sont effectuées par: premièrement, écoulement de vapeur d'eau sous pression à travers l'intérieur du tube; et deuxièmement, écoulement d'air sous pression à trav'ers

l'intérieur du tube.