FR2631251A1 - Procede et dispositif pour la filtration de gaz contamines charges en vesicules liquides - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un procédé pour la filtration d'un gaz contaminé chargé en vésicules liquides (ou aérosol) à travers un milieu filtrant disposé autour d'un évidement central par lequel entre l'aérosol, caractérisé en ce que ledit milieu filtrant est chauffé à une température supérieure au point de rosée de l'aérosol par une source rayonnante disposée dans ledit évidement central, et le filtre permettant la mise en oeuvre dudit procédé.

Description

Procédé et dispositif pour la filtration de gaz contaminés charges

en vesicules liquides.

L'invention concerne un procédé et un dispositif pour la

filtration de gaz contaminés charges en vésicules liquides.

La contamination du gaz provient, en totalité ou en par-

tie, des vésicules liquides qui contiennent des substances radio-

actives ou toxiques à l'état dissous.

Les vésicules liquides résultent d'un état de sursatura-

tion, la phase gazeuse (ou gaz porteur) étant saturée en vapeur du

(des) liquide(s) constituant les vésicules.

Lorsque ce liquide est l'eau, on parlera d'air humide

pour le gaz porteur.

L'ensemble des particules en suspension dans le gaz por-

teur est appelé aérosol.

L'invention peut s'appliquer dans tous-les -domaines de

l'industrie lorsque la présence des substances contaminantes inter-

dit à l'homme l'accès aux moyens de filtration, et sans précaution particulière.

L'utilisation de l'invention est particulièrement inté-

ressante en milieu nucléaire.

Le problème de L'épuration de gaz contaminé par des par-

ticules en suspension (ou aérosol) se rencontre notamment dans les

circuits de transfert de Liquide par élévateur à air et en particu-

lier ceux fonctionnant sous vide.

La figure 1 représente un tel circuit.

Une canalisation 1 relie la cuve 2 contenant le liquide 3 à remonter au pot séparateur 4, dans lequel le liquide 3 est séparé

du gaz et soutiré par la canalisation 5.

L'air moteur qui provoque l'ascensiondu liquide est

insufflé par la canalisation 6.

La séparation de l'air moteur du liquide à transférer

donne naissance à un aérosol au niveau du pot séparateur.

Le gaz porteur de cet aérosol, qui sort par La canalisa-

tion 7, est constitué par de l'air saturé de vapeur. Les particules

de l'aérosol sont des vésicules liquides actives ayant la composi-

tion du liquide transféré. Ce liquide est généralement une solution

aqueuse chargée en sels contaminants.

Dans la chaine d'épuration classique représentée figure 1, l'aérosol traverse un dévésiculeur 8 (ici représenté à lames parallèles) destiné à retenir la majeure partie des vésicules liquides (au mieux de l'ordre de 80% en général), puis passe dans un filtre 9. Ce filtre joue le rôle de barrière vis-à-vis de l'activité résiduelle présente dans l'aérosol, que ce soit au niveau des fines vésicules (moins de 7 p environ) ou au niveau des -10 particules solides. Les particules contaminantes sont retenues par

le milieu filtrant contenu dans le filtre.

Toute cette partie de l'installation est située dans une

cellule séparée de l'extérieur par une paroi de protection biolo-

gique ou radiologique 10, cellule dont l'accès est interdit à l'homme. Par contre, le circuit de vide 11 placé en aval du filtre est situé dans une zone accessible, pour des raisons de facilité d'entretien. Par conséquent, le gaz 12 sortant du filtre doit absolument avoir une activité compatible avec la-zone accessible au personnel.

On connaît, en l'état de la technique, des milieux fil-

trants qui ont une efficacité suffisante lorsqu'ils sont empl-oyés sur des gaz secs, mais il a été observé qu'ils subissent une perte

d'efficacité importante lorsque le gaz à filtrer contient des vési-

cutes liquides.

Il se produit alors une humidification graduelle du

milieu filtrant allant même jusqu'au mouillage.

Le niveau d'épuration d'un gaz contaminé est mesuré par

le facteur de décontamination FD égal au rapport de l'activité pré-

sente dans une masse de gaz entrant sur l'activité résiduelle dans la même masse de gaz sortant. Lorsque le filtre est mouillé, FD

tend vers 1 et le rôle de barrière du filtre vis-à-vis de la conta-

mination est supprimé.

Ce phénomène peut se manifester parfois rapidement (au

bout d'une dizaine d'heures); notamment si les solutions transfé-

rees sont chaudes et dans le cas général au bout d'une centaine d'heures, ce qui est prématuré par rapport à La durée de colmatage

normale du filtre qui est de l'ordre d'au moins 3 mois.

On est donc obligé de procéder à des remplacements fré-

quents des éléments filtrants, ce qui est coûteux, multiplie le nombre des opérations de manipulation de matériel irradiant et/ou contaminé (qui -sont assez complexes) et augmente la quantité de

déchets à traiter.

Jusqu'à présent, pour résoudre ce problème, on a cherché abaisser l'humidité du gaz et la quantité des vésicules liquides

dans le gaz à filtrer.

Plusieurs solutions étaient connues. La première consiste à remplacer le dévésiculeur par un dévésiculeur plus performant (choix des matériaux, conception...). On a également proposé, dans

une 2e solution, de faire passer l'aérosol dans un condenseur-

refroidisseur placé avant le dévésiculeur, de façon à abaisser le point de rosée de l'aéroscl et faire grossir les particules de l'aérosol, ce qui améliore le-rendement du dévésiculeur. Enfin, ee selon une 3 solution, employée seule ou en combinaison avec la 2e

solution, l'aérosol sortant du dévésiculeur est chauffé par convec-

tion dans un réchauffeur avant d'être filtré, de façon à vaporiser les vésicules liquides et à surchauffer le gaz dans le réchauffeur,

il passe alors dans le filtre une phase gazeuse chargée err par-

ticules solides contaminantes qui sont retenues par le milieu fil-

trant. Malheureusement, le remplacement ou l'ajout d'un appareil sur les lignes existantes n'est pas toujours possible, l'espace

n'ayant pas toujours été prévu à cet effet, et de plus cette opé-

ration nécessite décontamination, arrêt de l'installation..., elle

est coûteuse.

Malheureusement, ces appareils supplémentaires doivent être installés dans la cellule séparée de l'extérieur par une paroi

de protection biologique et/ou radiologique; du fait de l'inter-

diction d'accès à la cellule faite à l'homme, l'entretien des appa-

reils est difficile et onéreux. Leur installation augmente en outre le volume de la cellule, la puissance de la ventilation permanente

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nécessaire et les dimensions des protections biologiques et/ou

radiologiques, ce qui accroit encore les coûts.

Il a par conséquent été recherché une solution économique et efficace: qui ne nécessite par l'adjonction d'équipements dans La cellule inaccessible à l'homme,

- qui puisse facilement être entretenue à partir de la zone acces-

sible,

- qui n'augmente pas le volume des installations.

On a également cherché à ce que cette solution puisse être facilement mise en oeuvre dans des installations existantes, soit pour en améliorer les performances, soit pour répondre à une

évolution des besoins.

Dans ces buts, l'invention objet de la présente demande propose un procédé pour épurer efficacement les gaz contaminés et un dispositif mettant en oeuvre ledit procédé et remplissant toutes

les exigences spécifiques du domaine nucléaire.

Plus precisément, il a été trouvé par l'inventeur un pro-

cédé pour la filtration d'un gaz contaminé chargé en vésicules liquides (ou aérosol) à travers un milieu filtrant disposé autour d'un évidement central par lequel entre ledit aérosol, procédé dans lequel le milieu filtrant est chauffé à une température supérieure au point de rosée de l'aérosol au moyen d'une source rayonnante

disposée dans ledit évidement central.

Dans les filtres employés en milieu nucléaire, et plus

précisément sur les circuits à vide, La masse filtrante est dispo-

sée de façon continue autour d'un évidement central, de façon que l'aérosol à filtrer entre dans ledit évidement, puis traverse le

milieu filtrant.

Des moyens sont évidemment prévus pour que l'aérosol entrant contaminé soit dirigé uniquement dans l'évidement central et que le gaz propre sortant soit évacué sans qu'il y ait risque de

contact entre le gaz propre et l'aérosol contaminé.

L'évidement central a généralement une forme cylindrique à section circulaire, toute autre forme de section étant possible:

ellipsoïdale, hexagonale...

Le miLieu filtrant est celui habitueLLement choisi par l'homme du métier selon l'aérosol contaminé à filtrer. L'invention est applicable à tout milieu filtrant apte à assurer la rétention des particules radioactives solides, pourvu qu'il résiste à la chaleur régnante. Les matériaux couramment utilisés dans le domaine nucléaire sont les métaux frittés (acier inoxydable par exemple), les céramiques, les matériaux fibreux, la cellulose, le papier enduit de fibres... L'invention peut s'appliquer aussi bien aux filtres de haute ou moyenne efficacité qu'à ceux de très haute

efficacité.

Dans le filtre, le milieu filtrant peut être disposé dans une enveloppe perforée laissant passer l'aérosol, ou bien, le plus souvent, le milieu filtrant présente une résistance mécanique

suffisante pour éviter l'emploi d'une enveloppe.

On appellera "masse filtrante" les parties du filtre tra-

versées par le gaz, ce sera le milieu filtrant seul ou avec l'enve-

loppe perforée.

Selon l'invention, une source rayonnante est disposée à l'intérieur du filtre dans ledit évidement central et elle chauffe le milieu filtrant soit directement par rayonnement, soit que le rayonnement thermique échauffe l'enveloppe perforée conductrice qui

transmet a,-raleur au milieu filtrant, de façon que le milieu fil-

trant soit porté à une température supérieure au point de rosée de L'aérosol. Les vésicules liquides venant au contact du milieu se

vaporisent alors, laissant sur le milieu les substances contami-

nantes à l'état solide. Il ressort du filtre uniquement une phase gazeuse chargée en vapeur du (des) liquide(s) des vésicules liquides, il ressort seulement un gaz humide si le liquide était de l'eau. La température régnant sur le milieu filtrant et le débit du gaz à travers l'épaisseur dudit milieu sont suffisants pour éviter la recondensation de la (des) vapeur(s) dans ledit milieu.

Le chauffage par rayonnement permet d'obtenir une tempé-

rature uniforme sur le milieu filtrant par le phénomène d'auto-

répartition des températures, l'absorption de la chaleur étant pro-

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portionnelle à l'écart des températures entre la source et le

récepteur, écart élevé à La puissance 4.

De plus, dans le cas de gaz diathermanes (L'air par exemple), la chaleur rayonnante est absorbée d'abord par les vésicules liquides qui l'utilisent pour s'évaporer, le gaz ne se

réchauffant pratiquement pas.

L'énergie amenée par la source rayonnante est alors uti-

lisée au mieux pour élever le point de rosée et vaporiser les vési-

cules liquides.

Le choix de la source rayonnante et sa disposition sont déterminés selon la nature du milieu filtrant, son épaisseur et la

technologie du filtre.

Le milieu doit résister à la chaleur régnante. Pour un milieu en métal fritté, on peut utiliser une résistance électrique placée dans un doigt de gant; mais, par contre, lorsque le milieu est un papier, une ampoule infrarouge peut convenir, son emploi est ou non adéquat selon l'application désirée pour le filtre, ainsi, en milieu nucléaire et dans une zone inaccessible, cet emploi n'est pas envisageable du fait de la présence de verre dans l'ampoule,

verre qui peut se casser.

Les températures atteintes en n'importe quels points du filtre (milieu filtrant + enveloppe + autres parties) doivent être compatibles avec la tenue mécanique de ces parties. Les joints élastomères posent le plus de problèmes: ils n'assurent plus de façon suffisamment certaine l'étanchéité au-delà de 800C à 100 C environ. Des précautions peuvent être prévues consistant à éviter les pontages thermiques (transferts de chaleur par conduction) ou

dans la disposition des sources.

Contrairement à l'art antérieur, la quantité des vési-

cules liquides présentes dans le gaz entrant dans le filtre est sans importance. Le procédé selon l'invention peut être utilisé aussi bien après séparation liquide-gaz dans un dévésiculeur que sans. Ce dernier cas est particulièrement intéressant: le procédé est adaptable aux installations existantes qui ne contiendraient

pas de dévésiculeur.

L'invention peut s'appliquer à tout gaz, notamment à L'air, et à tout aérosol (vésicules d'eau, solvant, acide...)

pourvu qu'ils ne présentent pas d'instabilité dangereuse aux tempé-

ratures qui règnent dans Le filtre. Ainsi sont exclus pour cette

raison les solvants organiques infammables, tels que le tributyl-

phosphate (point d'éclair = 146 C).

L'aérosol à filtrer peut également contenir des parti-

cules solides (non dissoutes) contaminantes ou non, elles ne gênent

pas l'application de l'invention et sont retenues par le filtre.

Le gaz peut circuler à des pressions variables. Il suffit

en fait qu'il traverse le milieu filtrant, la différence de pres-

sion entre l'entrée et la sortie du milieu étant maintenue par exemple par mise sous pression réduite de l'installation par un dispositif à vide placé en aval du fitore, ou bien par mise en pression du gaz entrant. Il s'agit là de la techn-ique.habituelle de

La filtration des gaz.

L'invention propose également un dispositif mettant en

oeuvre ledit procédé et qui s'adapte sur les filtres existants.

Plus précisément, il s'agit d'un filtre pour réaliser la filtration d'un gaz chargé en vésicules liquides contaminantes,

ledit filtre Gtant placé dans une enceinte de protection biolo-

gique et/ou radiologique dans une paroi de laquelle a été ménagée une ouverture convenable, ledit filtre étant constitué par: - un boîtier muni d'une tubulure d'entrée du courant gazeux et d'une tubulure périphéique de sortie du gaz,-et de moyens de

fixation à ladite paroi de protection biologique et/ou radiolo-

gique, - un élément filtrant proprement dit, amovible, disposé dans ledit boîtier, constitué d'une masse filtrante disposée autour d'un évidement central dans lequel entre le courant gazeux à filtrer, et comportant à chaque extrémité une plaque; l'une des plaques élant munie d'une ouverture pour l'entrée du gaz au niveau de l'évidement, et de moyens d'étanchéité entre ledit éLément -filtrant et la tubulure d'entrée du boîtier, - un bouchon de protection biologique et/ou radiologique amovible

obstruant l'ouverture aménagée dans la paroi de protection biolo-

gique et/ou radiologique et permettant, lorsqu'il est ôté, l'accès à l'élément filtrant, caractérisé en ce que: À la plaque dudit élément filtrant la plus proche du bouchon de protection biologique et/ou radiologique comporte une paroi métallique formant doigt et gant dans l'évidement central de l'élément filtrant, À on dispose, dans ledit doigt de gant, un moyen de chauffe grâce à un alésage aménagé dans le bouchon dans l'axe du doigt de gant, ledit moyen de chauffe pouvant ainsi être retiré

depuis l'extérieur indépendamment de l'élément filtrant, l'alé-

sage comportant lui-même son dispositif de protection biolo-

gique et/ou radiologique.

Le dispositif sera décrit à partir de la figure 2 qui représente en coupe un mode de réalisation avantageux: il s'agit

d'un filtre à démontage vertical par le haut, qui est habituelle-

ment utilisé sur les circuits d'élévateur à air sous vide. Cette disposition verticale du filtre facilite sa manutention, mais elle n'est pas nécessaire pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. Les filtres charges de retenir la contamination sont placés à l'intérieur de parois de protection biologique, et/ou radiologique' définissant une enceinte, à travers lesquelles les rayonnements ionisants et/ou la contamination ne peuvent pas passer, protégeant ainsi l'extérieur (les parois sont étudiées

selon le rayonnement).

Selon la figure 2, le filtre est placé sous une dalle de protection biologique et/ou radiologique 13 dans laquelle a été aménagée une ouverture munie d'un épaulement 14 sur lequel s'appuie

le boîtier 15 par son épaulement 16 correspondant.

Le boîtier est ainsi suspendu à la dalle. D'autres moyens de mise en place du boîtier sur la paroi de protection biologique

et/ou radiologique peuvent être envisages.

Le boîtier 15 contenant l'élément filtrant 17 est composé

généralement de parois métalliques. Il est muni de trois ouver-

tures: l'une pour le passage de l'élément filtrant qui est intro-

duit à partir de la zone accessible par l'ouverture de la dalle,

les deux autres correspondant à l'entrée 18 et la sortie 19 du gaz.

Sur la figure 2, ces deux dernières ouvertures comportent des tubu-

lures sur lesquelles viennent se raccorder les tuyauteries de gaz.

L'élément filtrant 17 comprend: - - une masse filtrante 20 avec un évidement 21. Selon la figure 2,

la masse filtrante est disposée selon une forme cylindrique annu-

laire pour définir l'évidement central 21 de section circulaire; l'évidement peut tout aussi bien avoir une section ellipsoîdale,

carrée... L'épaisseur de la masse filtrante est constante.

Dans le mode de réalisation de la figure 2, la masse filtrante est composée du milieu filtrant seul qui est un métal fritté de résistance mécanique suffisante pour éviter l'emploi - d'une enveloppe perforée de maintien. Dans le cas o elle serait nécessaire, l'enveloppe contenant le milieu est formée de deux parois cykindriaues concentriques formant des sections variables,

le milieu garnit l'espa:e entre ces parois, celles-ci sont perfo-

rées pour permettre le passage du gaz,

- deux plaques 22, 23 disposées à chaque extrémité de la masse fil-

trante et qui obstruent l'évidement. Sur la plaque disposée en vis-à-vis de l'ouverture de l'entrée 18 du gaz dans le boîtier

(plaque inférieure selon la figure 2), une ouverture 24 est pra-

tiquée pour permettre le passage du gaz dans l'évioement de L'lélment. Des moyens d'étanchéité 25 sont disposés entre la tubulure du boîtier et l'ouverture de la plaque (ce sont par exemple des joints toriques en élastomère), - des moyens de fixation de l'élément dans le boîtier. Sur la figure 2, l'élément est suspendu au boîtier. Dans ce but, sur la

plaque proche de la paroi de protection biologique (plaque supé-

rieure 23) est fixée une pièce métallique 26 de forme cylindrique (de même axe que le cylindre de la masse filtrante) terminée par une couronne 27 formant un épaulement qui vient en appui sur un

épaulement 28 correspondant dans le boîtier.

Cette disposition est avantageuse, mais d'autres moyens

de liaison entre le boîtier et l'élément sont possibles.

Des moyens d'étanchéité sont prévus entre la couronne 27 et le boîtier; dans le mode de réalisation propose, ce sont des joints (non représentes sur la figure 2) comprimés sous le poids du bouchon.

Selon la figure 2, l'élément filtrant vertical est main-

tenu en place dans le boîtier par le bouchon 29 qui, par son poids,

appuie sur la couronne 27 et l'épaulement 28 du boîtier.

D'une façon générale, d'autres moyens de maintien en

place de l'éLément peuvent être employés (fixations téledémonta-

bles...) quelle que soit la position du filtre (verticale, horizon-

tale, inclinée).

Le gaz entrant dans le boîtier par la tubulure 18 passe directement dans l'évidement 21 de l'élément filtrant 17 par son ouverture 24, puis traverse la masse filtrante 20 pour se retrouver dans l'espace 30 compris entre le boîtier et l'élément et, enfin,

s'échappe par la tubulure périphérique 19 du boîtier.

L'éLément filtrant peut être introduit ou sorti du boîtier à partir de la zone accessible à l'homme (située en dehors de l'enceinte de protection biologique et/ou radiologique) grâce à un bouchon 29 inséré dans la paroi cie protection biologique et/ou radiologique 13. Ce bouchon peut être ou non dans le même matériau

que ladite paroi.

Lorsqu'il est en place, ce bouchon assure la continuité de la protection biologique et/ou radiologique au niveau de la paroi 13. Les manipulations sur le bouchon et l'élément filtrant se font à partir d'enceintes mobiles adaptées (telles que celle décrite dansle brevet FR 2 560 710) qui assurent la conservation

de la protection biologique.

Pour être assuré de la non-contamination des parties du boîtier situées au-dessus du plan de joint 27 et de la surface supérieure (celle dirigée vers la paroi de protection biologique et/ou radiologique) 23 de l'élément filtrant, notamment lors des opérations de mise en place ou de retrait de l'élément filtrant, on solidarise ledit élément au bouchon au niveau de la couronne 27

dudit élément, par exemple par soudage.

Cette disposition n'est pas obligatoire.

Le bouchon, lorsqu'il est ôté, permet l'accès à l'éleémen+ filtrant. Lorsque bouchon et élément filtrant sont deux pièces

séparées, l'éLément est introduit/sorti par un moyen de préhension.

Lorsque le bouchon est solidarisé à l'élément, le retrait du bouchon amène L'élément filtrant à l'extérieur et on introduit alors un autre ensemble bouchon + élément ou bien des moyens sont

prévus pour que l'élément puisse seul être changé sur le bouchon.

Le filtre ici décrit est connu. Pour résoudre le problème

posé de la filtration de gaz chargés de vésicules liquides conta-

minantes à l'aide d'un dispositif simple, de maintenance aisée à

partir de la zone accessible à l'homme et qui n'amène pas de modi-

fications sur une installation existante, l'invention propose de mettre en place dans l'évidement de l'élément filtrant un moyen de

chauffe dans un doigt de gant et d'aménager dans le bouchon de pro-

tection biologique et/ou radiologique un alésage comportant lui-même son dispositif de protection biologique e: permettant la manipulation dudit moyen de chauffe indépendamment du bouchon et/ou de l'élément filtrant, sans qu'il soit nécessaire d'utiliser pour

cela une enceinte mooile adaptée.

La source rayonnante pour mettre en oeuvre le procédé

objet de l'invention est constituée par un doigt de gant 31 conte-

nant un moyen de chauffe 32. Selon la figure 2, le moyen de chauffe est une résistance électrique 32 avec ses fils d'alimentation 33 noyée dans. un ciment thermiquement conducteur 34 qui l'isole du

doigt de gant et lui apporte une résistance mécanique.

La résistance est alimentée par des fils 33 reliés à une source de courant située en dehors de l'enceinte de protection

biologique et/ou radiologique.

Plus précisément, à la plaque 23 de l'élément filtrant la plus proche de la paroi de protection biologique a été fixé un doigt de gant 31 constitué par une paroi métallique en forme de doigt, qui s'étend dans l'évidement de l'élément et de préférence

sur toute la longueur du milieu filtrant.

Dans ce mode de réalisation, la résistance électrique transmet sa chaleur au ciment qui la transmet à la paroi du doigt

de gant qui rayonne vers la masse filtrante.

On s'assure que le pontage thermique est mauvais entre la source rayonnante et l'élément filtrant, de façon à réduire la

transmission de chaleur par conduction. Ainsi, Les moyens d'étan-

chéité entre le bottier et l'élément (joints élastomères par

exemple) sont protégés.

D'autres dispositions peuvent être trouvées. La résis-

tance électrique peut être remplacée par d'autres moyens de chauffe (ampoule infrarouge...) dont l'alimentation en énergie peut être à l'extérieur de l'enceinte, des fils électriques traversant alors le bouchon. D'une façon générale, la source rayonnante est choisie en fonction de la température souhaitée sur le milieu filtrant, des températures admissibles sur le milieu et les autres éléments du

filtre et des contraintes d'exploitation nucléaire.

Le moyen de chauffe placé dans le doigt de gant reste alors propre (absence de contamination) et peut être manipulé avec moins de précaution que l'élément filtrant et, ce, indépendamment

dudit élément.

Pour améliorer la dispersion de l'aérosol à filtrer entrant dans l'élément filtrant et la dispersion de la chaleur, des ailettes peuvent être disposées sur la paroi extérieure du doigt de gant. Selon le même axe que le doigt de gant, un alésage 35 est percé dans la paroi de protection biologique pour laisser passer

les fils d'alimentation du moyen de chauffe si nécessaire et sur-

tout pour permettre la manipulation dudit moyen indépendamment du bouchon et de celle de l'élément filtrant. Il est bien évident que la plaque de l'élément sur laquelle est fixé le doigt de gant est

également percée (ouverture du doigt de gant).

L'alésage 35 doit comporter son propre dispositif de pro-

tection biologique et/ou radiologique.

Selon la figure 2, l'alésage 35 est percé dans le bouchon de protection biologique 29; il présente un diamètre sensiblement égal à celui du doigt de gant. Dans sa partie supérieure, l'alésage contient un remplissage en grenaille de plomb (contenue dans une enveloppe) non représenté. L'ensemble moyen de chauffe + fils + remplissage est manipulé à partir de la zone accessible, après avoir ôté la plaque 36 (qui assure la continuité et la planéité de

la surface de la dalle 13), et par simple préhension du moyen de.

chauffe muni de son alimentation (fils sur la figure 2), ledit

moyen glissant alors dans L'alésage.

Le dispositif selon L'invention permet de résoudre le problème de la filtration d'aérosols par la mise en oeuvre du procédé également objet de l'invention. Il est de réalisation et de

maintenance simples, il n'apporte aucune modification sur l'instaL-

lation du procédé. Les opérations habituelles de maintenance sur le filtre ne sont pas affectées, il suffit d'enlever le moyen de

chauffe avant d'atteindre l'élément filtrant.

* Ledit dispositif, figure 2, a fait l'objet d'essais sur

un circuit d'air-lift sous vide. -

Le liquide à transférer est une solution aqueuse à 10 g/l en fluorescéine portée à 50 C. L'air moteur a un débit de 1 480 Nl/h. A la pompe règne un vide de 6 m de colonne d'eau. La submergence atteint 40%. La quantité de liquide transférée est

théoriquement de 825 L/h.

Le filtre est celui de la figure 2. Le milieu filtrant est un acier inoxydable fritté de 3 p commercialisé sous la marque

"Poral" (fournisseur Ste Ugine).

Au niveau du dévésiculeur règne une température de 44 0C.

Les températures au niveau du filtre: - à l'entrée du filtre: 36,8 C - air ambiant à 26,7 C - à la sortie du filtre: 41 0 C - sur le boîtier: 57, 6 C - sur la surface de la résistance: 492 C - au joint inférieur: 47,3 C - au joint supérieur 64 C Le FD est de 273, l'essai a duré 55 h.

Ainsi, avec un tel procédé et un tel dispositif extrême-

ment simple, le résultat recherché est atteint: - le filtre retrouve touteson efficacité en présence de vésicules liquides, - on peut même se passer de dévésiculeur en amont du filtre, - le procédé est applicable même sur des circuits sous pression réduite dans lesquels la teneur en eau du gaz saturé à casse

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pression est plus élevée que celle du gaz saturé à haute pres-

sion, - le dispositif est extrêmement bon marché,

- il est moins coûteux en coût de fonctionnement que le réchauf-

feur d'air, car le maintien à une température supérieure au point de rosée du média filtrant par chauffage direct dépense moins d'énergie que le chauffage et l'évaporation du liquide dans un gaz, - l'adaptation est aisée sur tout type de filtre existant, il suffit d'aménager une cavité dans l'élément, et dans la plupart des filtres utilisés en milieu nucléaire elle existe déjà, puis d'aléser le bouchon en mettant en place des moyens connus d'obturation avec protection biologique et/ou radiologique, - aucune intervention en milieu actif n'est nécessaire,

- on ne complique pas les manipulations sur l'élément filtrant.

Claims (11)

REVENDICATIONS

1 - Procédé pour La filtration d'un gaz contaminé chargé en vésicuLes' liquides (ou aérosol) à travers un milieu filtrant disposé autour d'un évidement central par lequel entre l'aérosol,

caractérisé en ce que ledit milieu filtrant est chauffé à une tem-

pérature supérieure au point de rosée de l'aérosol par une source

rayonnante disposée dans ledit évidement central.

2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce

que le milieu filtrant est en métal fritté.

3 - Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, carac-

térisé en ce que le milieu filtrant est une céramique.

4 - Procédé selon l'bne des revendications précédentes,

caractérisé en ce que le gaz circule sous pression réduite.

5 - Procédé selon l'une des revendications précédentes,

caractérisé en ce qu'il s'agit d'une filtration de très haute effi-

cacité.

6 - Procédé selon l'une des revendications précédentes,

caractérisé en ce que, avant d'être filtré, le gaz passe dans un

dévésiculeur.

7 - Procédé selon l'une des revendications précédentes,

caractérisé en ce que le gaz à filtrer est de l'air provenant d'une

installation de transfert de liquide par élévateur à air.

8 - Filtre pour mettre en oeuvre le procédé selon l'une

des revendications 1 à 7, ledit filtre étant placé dans une

enceinte de protection biologique et/ou radiologique, dans une paroi de laquelle a été aménagée une ouverture convenable, ledit filtre étant constitué par: - un boîtier (15) muni d'une tubulure (18) d'entrée du courant gazeux et d'une tubulure périphérique (19) pour sa sortie, et de moyens de fixation à ladite paroi de protection biologique et/ou radiologique, - un élément filtrant (17) proprement dit, amovible, maintenu dans le boitier (15), constitué d'une masse filtrante (20) disposée autour d'un évidement central par lequel entre le courant gazeux à filtrer, et comportant à chaque extrémité une plaque: l'une des plaques étant munie d'une ouverture pour l'entrée au niveau de l'évidement et de moyens d'étanchéité entre l'élément filtrant et la tubulure d'entrée (18? du boîtier - un bouchon de protection biologique (29) amovible obstruant l'ouverture aménagée dans la paroi de protection biologique (13) et permettant, lorsqu'il est ôté, l'accès à l'élément filtrant, caractérisé en ce que - la plaque (23) de l'élément filtrant (17) la plus proche du bouchon de protection biologique comporte une paroi métallique formant doigt de gant (31) dans l'évidement central (21) de l'élément, - on dispose dans ledit doigt de gant un moyen de chauffe (34) grâce à un alésage (35) aménagé dans le-bouchon (29) dans l'axe du doigt de gant (31) , ledit moyen de chauffe pouvant ainsi être retiré depuis l'extérieur indépendamment du bouchon et de l'élément filtrant, l'aLésage comportant son propre dispositif de

protection biologique.

9 - Filtre selon la revendications 8, caractérisé en ce

qu'une résistance électrique alimentée par des fils constitue le

moyen de chauffe.

- Filtre selon la revendication 8, caractérisé en ce

que le moyen de chauffe est constitué par une ampoule infrarouge.

11 - Filtre selon l'une des revendications 8 à 10, carac-

térisé en ce que, sur un épaulement (28) du boîtier (15) suspendu à une dalle de protection biologique (13), repose l'élément filtrant (17) par sa couronne (27), l'étanchéité entre ledit élément (17).et ledit boîtier (15) étant obtenue par compression de joints sous l'action du poids du bouchon de protection biologique (29), et que

la plaque inférieure comporte une ouverture pour l'entrée du cou-

rant gazeux, la plaque supérieure portant le doigt de gant.

12 - Filtre selon l'une des revendications 8 à 11, carac-

térisé en ce que le bouchon (29) est solidarisé à l'élément fil-

trant (17) de façon à être introduit/retiré ensemble.