FR2824318A1 - Procede de realisation d'une double paroi par stratification a partir d'une paroi initiale - Google Patents

Abstract

Ce procédé de réalisation d'une double paroi par stratification à partir d'une paroi existante (10) d'un réservoir est caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de :- fixation par collage sur la paroi existante (10) du réservoir d'un espaceur (12), puis de- fixation d'une couche (13) de matériau composite étanche sur la face libre de l'espaceur.

Description

récipient (1).

o La présente invention concerne un procédé de réalisation d'une double paroi par stratifcation à partir d'une paroi initiale. Elle s'applique notamment, mais non exclusivement, aux réservoirs, cuves ou citernes destinés à stocker des matières dangereuses, par exemple combustibles et/ou toxiques pour l'environnement. La quasi-totalité du parc européen de réservoirs, citernes ou cuves, est

constituée par des réservoirs ne possédant qu'une simple paroi.

Or, les réservoirs à simple paroi présentent l'inconvénient de ne pas offrir une o grande sécurité vis-à-vis des risques de fuites. Bien entendu, ces risques de fuites sont particulièrement préoccupants dans le cas de réservoirs prévus pour le stockage et/ou le transport de matières dangereuses ou toxiques pour l'environnement. Pour supprimer cet inconvénient, on a proposé des cuves à double paroi; étant entendu que quand l'une des parois fuit, le liquide est contenu par la deuxième paroi et ne s'échappe pas à l'extérieur. Par ailleurs, grâce à la double paroi, la fuite peut étre détectée, avant toute nuisance, grâce à l'insertion de capteurs

entre les deux parois.

A l'heure actuelle, on trouve sur le marché des réservoirs à double paroi métallique. Ceux-ci sont classiquement constitués par un corps de réservoir rigide réalisé en une tôle épaisse auquel est fxée, grâce à des cales, une enveloppe, généralement réalisée en tôle plus mince, situce à faible distance du corps de la citerne. L'espace compris entre le corps du réservoir et ladite

enveloppe est couramment rempli avec un matériau d'isolation thermique.

I1 s'avère que le changement des citernes ou des cuves en raison de leur âge, ou pour satisfaire la future législation européenne obligeant l'utilisation de ré servoirs à double p aroi, repré sente p our le s particuliers, ainsi que pour le s

entreprises, un coût considérable.

L'invention a plus particulièrement pour but de supprimer cet inconvénient grâce à un pro cédé permettant à la fois de renforc er l' étanchéité de la cuve existante et de réaliser une seconde paroi espacée de la première, et ce moyennant un c oût mo ins él evé que c elui de l' achat et de l' install ati on d' une

s cuve à double paroi.

Elle propose à cet effet un procédé consistant à réaliser une deuxième paroi par stratifcation à partir d'une paroi initiale, ce procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de: o - fxation par collage sur la paroi existante du réservoir d'un espaceur, puis de - fxation d'une couche de matériau composite étanche sur la face libre de l'espaceur. Avantageusement, l'étape de fxation pourra comprendre: - la réalisation d'une première couche de matériau composite, par application, après nettoyage de la paroi existante, d'une résine dans laquelle sera injecté un renfort, cette première couche de composite permettant de consolider la paroi initiale du réservoir, so - puis, le dépôt d'une fne couche de résine, non encore polymérisée, qui sera

utilisée pour coller l'espaceur.

Le matériau composite pourra, par exemple, comprendre une matrice de résine polyester ou époxy, selon les résistances chimiques souhaitées, et un renfort

constitué par un mat de fbres de verre.

L'espaceur pourra comporter un élément central grillagé en polyéthylène auquel seront fxées par thermosoudage, respectivement sur chacune de ses faces, deux couches de fibres non tissées de filaments de propylène, l'espace

délimité par ces deux couches formant un volume partiellement vide.

En outre, le volume partiellement vide de l'espaceur pourra comprendre un ou plusieurs systèmes avertisseurs de fuite constitués, par exemple, par des

capteurs avantageusement placés au point le plus bas.

Selon une possibilité offerte par l'invention, le volume vide autorisé par l'espaceur sera rempli avec un liquide antigel dont le niveau varierait immanquablement en cas d'infiltration ou d' exfltration, c' e st- à- dire de fuite s au niveau de la paroi initiale ou de la paroi formée par stratification, la variation étant aisément détectée grâce à au moins un capteur "surveillant" le

o niveau à partir d'une colonne de fluide.

Un mode d'exécution de l'invention sera décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, avec rélérence aux dessins annexés dans lesquels: La figure 1 est une vue en coupe verticale d'une citerne enfouie en sous sol, La figure 2 est une vue en coupe latérale de la citerne selon l'invention, so La figure 3 est une vue en coupe de la paroi initiale de la citerne ainsi que des éléments constituant la deuxième paroi selon l'invention,

La figure 4 est une vue en coupe d'un espaceur selon l'invention.

Sur les figures 1 à 4, le réservoir 1 choisi pour illustrer l'invention est une s citerne cylindrique utilisée pour contenir de l'essence 2 et servant à alimenter,

grâce à une conduite d'amenée 3, une pompe d'une station-service 4.

Cette citerne 1 est disposée en sous-sol dans une chambre parallélépipédique 5 aux dimensions légèrement supérieures à celles de la citerne 1. La citerne 1 o comprend approximativement en son milieu sur sa face supérieure un trou d'homme 6 permettant notamment à un homme d'accéder à l'intérieur de la citerne 1. Ce trou d'homme 6 est. par ailleurs, utilisé pour remplir et vider la citerne 1. Un opérateur pourra accéder au trou d'homme 6 grâce à une trappe 7 située au niveau du sol 8, à la verticale dudit trou 6, éventuellement à l'aide t5 d'une échelle 9, fixée à une paroi du conduit reliant la trappe 7 au trou d'homme 6, si la distance séparant la trappe 7 et le trou d'homme 6 est

relativement importante.

Afn de réaliser une deuxième paroi par stratification sur la face interne de la o paroi initiale 10 de la citerne 1, il convient de pratiquer au préalable un vidage

et un nettoyage de la citerne 1.

Dans le cas de la réalisation de cette deuxième paroi sur la face externe de la paroi initiale 10, il conviendra de considérer le cas o le matériau contenu dans le réservoir est inflammable ou non pour savoir si l'on doit vider ou non la citerne 1. En effet, dans le procédé selon l'invention, il est nécessaire de polymériser une résine; cette polymérisation pouvant étre exotherrnique et entraner des risques d'inflammation voire d'explosion d'un combustible contenu dans la citerne 1, si la température atteinte par le combustible dépasse

so la température d'éclair.

Le nettoyage de la paroi initiale 10 est généralement réalisé par sablage afin, notamment, de bien décaper la paroi 10 et permettre ainsi une parfaite

adhérence de la résine sur la paroi 10.

s Un opérateur applique ensuite une première couche 11 de résine, par exemple de polyester ou d'époxy, puis injecte un renfort, par exemple un mat de iibres de verre, dans la résine. La finition consiste à passer une fine couche de résine afin de bien mouiller l'ensemble du renfort utilisé, et également pour présenter une couche de résine homogène, et non encore polymérisce, permettant le

o collage d'un espaceur 12 sur celle-ci.

Selon une variante du procédé selon l'invention, l'espaceur 12 peut être collé, grâce à une colle adéquate, directement sur la paroi 10 de la citerne 1 sans

prévoir au préalable la fixation d'une couche 11 en matériau composite.

Cet espaceur 12 sert à étre intercalé entre deux couches 11 et 13 de matériau composite réalisées comme décrit précédemment, ou entre la paroi initiale 10 de la citerne 1 et une couche 13 de matériau composite, et à former un volume partiellement libre ou vide. Dans cet exemple, l'espaceur 12 est réalisé de o façon indépendante et comprend un élément central grillagé 14, par exemple en polyéthylène, auquel sont fixés par thermosoudage sur ses deux faces respectivement deux fins revêtements 15 et 16 de fibres non tissées, par exemple, des filaments de propylène. L'espaceur 12 comprend ainsi, grâce à sa géométrie particulière, un volume intérieur partiellement vide entre les deux

s susdits revêtements 15 et 16 de fibres.

Une fois l'espaceur 12 fixé à la première couche 11 de matériau composite, l'opérateur procède à l'identique de la susdite première couche 11, éventuellement fixée, pour réaliser la deuxième couche 13 de matériau so composite, c'est-à-dire qu'il applique une couche de résine, par exemple polyester, dans laquelle il injecte un renfort, par exemple un mat de fibres de verre, et réalise ia finition de la deuxième couche i3, de la même manière que précédemment, en appliquant une fne couche de résine supplémentaire pour

bien mouiller le renfort.

s Dans cet exemple, la résine ainsi que le renfort, utilisés pour constituer le matériau composite de la première 11 et de la deuxième 13 couche, sont identiques. On pourra bien sûr considérer le cas o le matériau composite de la

première couche 11 sera différent de celui de la deuxième couche 13.

o La structure composite 11, 12 et 13, ainsi réalisée par stratifcation, comprend donc une première couche 11 de matériau composite, en l'occurrence une résine dans laquelle on injecte un renfort. Cette première couche 11 constitue

un renfort d'étanchéité pour la paroi existante 10, ou initiale, de la citerne 1.

Cette structure 11, 12 et 13 comprend ensuite un espaceur 12 composé d'un élément central 14 possédant un volume partiellement vide et deux revêtements 15 et 16 partiellement étanches à la susdite résine utilisée de sorte que la résine ne vienne pas se répandre, avant sa polymérisation/solidification, dans ledit volume vide de l'espaceur 12. Enfn, la structure comprend une deuxième couche 13 de matériau composite, fxée à l'autre revêtement 16 de

o l'espaceur 12 et fornant la deuxième paroi 13.

La structure composite 11, 12 et 13 sera préférentiellement réalisée sur la face interne de la paroi 10 du réservoir 1 de sorte que cette couche 13 serve de première limite pour le volume de fluide 2 destiné à remplir la citerne 1. Cette s couche 13 subit la pression exercée par le fluide 2 et est retenu par l'espaceur

12, lequel prend appui sur la paroi initiale 10 renforcée.

Le volume vide de l'espaceur 12 est ici rempli avec un liquide antigel 17 qui permet, grâce à une colonne 18 dudit liquide 17 débouchant dans le trou so d'homme 6, et éventuellement un capteur, de détecter la moindre variation du niveau de ce liquide 17 se produisant en cas d'infiltration ou d'exfltration,

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c'est-à-dire d'une fuite au niveau de la paroi initiale 10 ou de la deuxième

couche 13.

Selon une variante, le volume intérieur partiellement vide de l'espaceur 12 s pourra comprendre au moins un système avertisseur de fuite constitué par un capteur sensible au produit contenu dans la citerne 1, avantageusement placé

au point le plus bas de sorte qu'une fuite soit rapidement repérée.

Le procédé de réalisation d'une deuxième paroi par stratifcation à partir d'une o paroi existante 10, ou initiale, est ici illustré avec une citerne 1 prévue pour contenir du carburant 2; néanmoins, il est évident pour l'homme de l'art que ce procédé est applicable à n'importe quel autre réservoir utilisé pour diverses fonctions.

Claims (10)

Revendications:

1. Procédé de réalisation d'une double paroi par stratifcation à partir d'une paroi existante (10) d'un réservoir (1), caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de: - fxation par collage sur la paroi existante (10) du réservoir (1) d'un espaceur (12), puis de - fxation d'une couche (13) de matériau composite étanche sur la face libre

de l'espaceur.

2. Procèdé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend, avant la fxation de l'espaceur, la fixation d'une première couche (11) de matériau composite étanche sur la paroi existante (10) du réservoir (1), ledit espaceur (12) venant se fxer sur cette

première couche (11).

3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend au préalable une étape de nettoyage, par exemple par sablage, de la face de la paroi initial (10) du réservoir (1) sur

o laquelle la stratifcation sera pratiquée.

4. Réservoir (1) réalisé conformément au procédé selon l'une des

revendications précédentes, ce réservoir (1) comprenant au moins une paroi

(10), caractérisé en ce que ladite paroi (10) est revêtue par une structure composite comportant: - une première couche (11) en matériau composite étanche constituée par une matrice de résine et un renfort, cette couche (11) recouvrant ladite paroi ( 10) et y adhérant, so - un espaceur (12) comprenant un volume partiellement vide, fxé sur la première couche (11), - une seconde couche (13) en matériau composite constituée par une matrice

de résine et un renfort, cette couche (13) étant fixée sur ledit espaceur (12).

5. Réservoir selon la revendication 4, caractérisé en ce que la matrice du premier et/ou du second matériau

composite est une résine polyester ou époxy.

6. Réservoir selon la revendication 4, caractérisé en ce que ie renfort du premier et/ou du second matériau composite

o est un mat de fibres de verre.

7. Réservoir selon l'une des revendications 4 et 5,

caractérisé en ce que l'espaceur (12) comprend un élément central grillagé (14), par exemple en polyéthylène, sur lequel sont fixés respectivement sur ses s deux faces, par exemple par thermosoudage, deux revêtements (15) et (16) partiellement étanche à la susdite matrice, par exemple des fibres de filaments

de propylène.

8. Réservoir selon la revendication 4, o caractérisé en ce que le volume partiellement vide de l'espaceur (12) comprend au moins un système avertisseur de fuite, par exemple un capteur sensible au

produit contenu dans le réservoir (1).

9. Réservoir selon la revendication 4, caractérisé en ce que le volume partiellement vide de l'espaceur (12) est rempli

avec un liquide antigel (17).

10. Réservoir selon la revendication 9, caractérisé en ce que le réservoir (1) comprend une colonne (18) de liquide so (17), et éventuellement au moins un capteur permettant de détecter la moindre