WO2011121197A1 - Equipement pour le nettoyage de reservoirs destines au stockage de produits inflammables - Google Patents

Equipement pour le nettoyage de reservoirs destines au stockage de produits inflammables Download PDF

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Boris Drean
Fabien Lefrancq
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Veolia Proprete
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/08—Cleaning containers, e.g. tanks
    • B08B9/093—Cleaning containers, e.g. tanks by the force of jets or sprays
    • B08B9/0936—Cleaning containers, e.g. tanks by the force of jets or sprays using rotating jets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/08—Cleaning containers, e.g. tanks
    • B08B9/093—Cleaning containers, e.g. tanks by the force of jets or sprays
    • B08B9/0933—Removing sludge or the like from tank bottoms

Definitions

  • the invention relates to cleaning equipment for cleaning a tank for storing flammable products and delimiting an internal volume having an opening, this equipment comprising a shutter adapted to close the opening by isolating the internal volume of the tank a space external to the tank, a hose passing through a first orifice of the shutter, a carriage sized to be able to pass through the opening and to be selectively introduced into the internal volume of the tank, and a cleaning head carried by the carriage, connected to to the hose, and designed to spray a cleaning liquid delivered under high pressure by the hose.
  • the degassing and cleaning operations of the tanks or storage tanks are carried out thanks to the intervention, inside the structure, of an operator previously introduced by the manhole and monitored. from the outside by another operator.
  • the present invention aims to provide equipment free of at least one of these disadvantages.
  • the equipment of the invention is essentially characterized in that it further comprises a rod connected to the carriage and passing through a second orifice of the shutter and in that the carriage comprises a frame with rolling members, the carriage can thus adopt, in the internal volume, a position controlled by an action exerted on the rod in the space outside the tank.
  • the frame has a tubular structure comprising at least two bases spaced from each other and longitudinal members connecting the two bases, this structure surrounding a protected space, and the cleaning head being fixed to the frame and disposed in the housing. protected area.
  • the cleaning head has several nozzles rotatably mounted around at least a first axis and driven in rotation, in operation, by the ejection of the cleaning liquid.
  • the cleaning head may even include a stator and a rotor, the nozzles being rotatably mounted about the first axis on the rotor, and the rotor itself being rotatably mounted on the stator about a second axis not parallel to the first axis.
  • the equipment of the invention may also comprise an extraction mouth, an extraction pipe, a gas analyzer and an air pump, the extraction mouth being mounted on the carriage and provided with a float, the extraction pipe passing through a third orifice of the shutter and connecting the extraction mouth to the analyzer and the air pump conveying to the analyzer air from the extraction mouth.
  • the equipment can therefore include means for continuously analyzing the gases contained in the reservoir.
  • the rolling members may comprise four or more wheels.
  • At least one of the bases of the frame structure forms a lift polygon for the carriage.
  • the ring is preferably made of an electrically conductive material, in particular a conductive polymer, and may be bonded to the cleaning head.
  • FIG. 1 is a schematic side view of an equipment according to the invention.
  • FIG. 2 is a view of a carriage belonging to this equipment and observed on the side of its anterior base.
  • the main elements illustrated in these figures and invoked in the present description are identified by references in parentheses or not, references in parentheses being assigned to the sets to which belong to the elements identified by references without parentheses.
  • the invention relates to cleaning equipment for cleaning a tank (not shown) for storing flammable products and delimiting an internal volume Vint, having an opening.
  • This equipment comprises at least one shutter 1, a hose 2, a carriage 3, a cleaning head 4, and a rod 5.
  • the shutter 1 is designed to close the opening so as to isolate the internal volume Vint of the tank from the external space to the tank, noted Ext.
  • the carriage 3 is sized to be able to pass through the opening and thus to be introduced at will into the internal volume Vint of the tank from the space Ext.
  • the cleaning head 4, which is carried by the carriage 3, is connected to a high-pressure pump 20 via the hose 2 which passes through an orifice 11 of the shutter 1.
  • the cleaning head 4 is designed to spray a cleaning liquid pumped by the high pressure pump 20 and delivered to the head 2 by the hose 2.
  • This head 4 typically comprises a stator 40, a rotor
  • nozzle 400 and a plurality of nozzles 41, these nozzles being rotatably mounted about at least a first axis X and driven in rotation, in operation, by the ejection of the cleaning liquid.
  • the nozzles 41 are rotatably mounted about the first axis X on the rotor 400, and the rotor 400 is itself rotatably mounted on the stator 40 about a second axis Y not parallel to the first axis X.
  • the ring 5 is connected to the carriage 3 and passes through a second orifice 12 of the shutter 1.
  • the carriage 3 comprises a frame 30 provided with rolling members 300, for example consisting of four or more wheels. Thanks to this arrangement, the carriage 3 can adopt, in the internal volume Vint, a position controlled by an action exerted on the rod 5 in the space Ext, external to the tank to be cleaned.
  • the frame 30 has a tubular structure comprising two bases 31 and 32 spaced apart from one another, and longitudinal members 33, 34 and 35 interconnecting the two bases 31 and 32.
  • the tubular structure of the frame 30 thus delimits a protected space Epr which it surrounds on all sides and inside which the cleaning head 4 is arranged.
  • stator 40 of the head 4 is for example fixed to each of the longitudinal members 33, 34, and 35 of the frame 30, and the wheels 300 are mounted to freely rotate on the lower longitudinal members 34 and 35.
  • the bases 31 and 32 of the chassis 30 are for example identical.
  • the ring 5 which is advantageously made of an electrically conductive material such as a semi-rigid conductive polymer, is directly connected to the stator 40 of the cleaning head 4 to allow the outward flow Ext of the electrical charges which could accumulate on the cleaning head 4.
  • the equipment of the invention further comprises an extraction mouth 61, an extraction pipe 62, a gas analyzer 63 and an air pump 64.
  • the extraction mouth 61 is mounted on the carriage 3 and the extraction pipe 62, which passes through a third orifice 13 of the shutter 1, connects the extraction mouth 61 to the analyzer 63.
  • This extraction mouth 61 is preferably provided with a float 610 to prevent the insertion of liquid into the extraction pipe 62.
  • the air pump 64 conveys the air from the extraction port 61 to the analyzer 63, which can thus continuously monitor the gas concentrations in the tank to assess the risk of explosion.
  • the equipment of the invention may also comprise a suction pump 72 disposed outside the tank and connected to the internal volume Vint of this tank by a suction pipe 71 passing through a fourth orifice 14 of the shutter 1 .
  • the carriage 3 is made of materials chosen to minimize any risk of ignition or explosion, the frame 30 being for example made of stainless steel covered with a rubber coating, and the wheels 300 being made in one or more antistatic materials.
  • the equipment of the invention may also include a camera embedded on the carriage 3 and allowing 1 inspection of the tank to be cleaned, and an ultrasonic detector to verify the integrity of the tank.

Abstract

L'invention concerne un équipement de nettoyage pour nettoyer un réservoir destiné au stockage de produits inflammables et délimitant un volume interne (Vint) doté d'une ouverture, cet équipement comprenant un obturateur (1) propre à obturer l'ouverture, un flexible (2) traversant l'obturateur (1), un chariot (3) dimensionné pour pouvoir être introduit dans le volume interne (Vint) du réservoir, et une tête de nettoyage (4) portée par le chariot (3), reliée au flexible (2), et conçue pour projeter un liquide de nettoyage délivré sous haute pression par le flexible (2). L'équipement de l'invention comprend en outre un jonc (5) relié au chariot (3) et traversant l'obturateur (1), et le chariot (3) comprend un châssis (30) doté d'organes de roulement (300) de manière à pouvoir adopter, dans le réservoir, une position contrôlée par une action exercée sur le jonc (5) dans l'espace (Ext) externe au réservoir.

Description

EQUIPEMENT POUR LE NETTOYAGE DE RESERVOIRS DESTINES AU
STOCKAGE DE PRODUITS INFLAMMABLES.
L'invention concerne, de façon générale, le domaine de
1 ' entretien .
Plus précisément, l'invention concerne un équipement de nettoyage pour nettoyer un réservoir destiné au stockage de produits inflammables et délimitant un volume interne doté d'une ouverture, cet équipement comprenant un obturateur propre à obturer l'ouverture en isolant le volume interne du réservoir d'un espace externe au réservoir, un flexible traversant un premier orifice de l'obturateur, un chariot dimensionné pour pouvoir traverser l'ouverture et être sélectivement introduit dans le volume interne du réservoir, et une tête de nettoyage portée par le chariot, reliée au flexible, et conçue pour projeter un liquide de nettoyage délivré sous haute pression par le flexible.
Un équipement de ce type est par exemple décrit dans le brevet américain US 5 642 745.
Dans la plupart des cas, les opérations de dégazage et de nettoyage des réservoirs ou cuves de stockage sont effectuées grâce à l'intervention, à l'intérieur de l'ouvrage, d'un opérateur préalablement introduit par le trou d'homme et surveillé depuis l'extérieur par un autre opérateur.
Cependant, dans la mesure où elles sont effectuées dans des espaces confinés et dans des atmosphères explosives, ces interventions ne sont dénuées ni de risques, ni de nocivité potentielle, même lorsqu'elles respectent des procédures de sécurité strictes.
Différents systèmes ont donc été développés pour éviter une intervention humaine directe dans les opérations de nettoyage et de dégazage de réservoirs ou de cuves. Ces systèmes comprennent notamment des robots tels que décrit dans le brevet US 5 642 745 précité ou dans le brevet européen EP 0918 576, et des équipements fixes à bras articulés tels que décrits par exemple dans le brevet américain US 6 889 920.
Quel que soit leur type, ces systèmes connus sont d'une utilisation complexe et / ou malaisée, requièrent l'intervention de plusieurs opérateurs et /ou d'outils de levage en raison de leur poids élevé, et / ou présentent des risques électriques.
Dans ce contexte, la présente invention a pour but de proposer un équipement exempt de l'un au moins de ces inconvénients .
A cette fin, l'équipement de l'invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu'en donne le préambule ci-dessus, est essentiellement caractérisé en ce qu'il comprend en outre un jonc relié au chariot et traversant un deuxième orifice de l'obturateur et en ce que le chariot comprend un châssis doté d'organes de roulement, le chariot pouvant ainsi adopter, dans le volume interne, une position contrôlée par une action exercée sur le jonc dans l'espace externe au réservoir.
De préférence, le châssis présente une structure tubulaire comprenant au moins deux bases espacées l'une de l'autre et des longerons reliant les deux bases, cette structure entourant un espace protégé, et la tête de nettoyage étant fixée au châssis et disposée dans l'espace protégé.
Il est par ailleurs avantageux de prévoir que la tête de nettoyage présente plusieurs buses montées rotatives autour d'au moins un premier axe et entraînées en rotation, en fonctionnement, par l'éjection du liquide de nettoyage.
La tête de nettoyage peut même comporter un stator et un rotor, les buses étant montées rotatives autour du premier axe sur le rotor, et le rotor étant lui-même monté rotatif sur le stator autour d'un deuxième axe non parallèle au premier axe.
L'équipement de l'invention peut aussi comprendre une bouche d'extraction, un tuyau d'extraction, un analyseur de gaz et une pompe à air, la bouche d'extraction étant montée sur le chariot et dotée d'un flotteur, le tuyau d'extraction traversant un troisième orifice de l'obturateur et reliant la bouche d'extraction à l'analyseur et la pompe à air acheminant jusqu'à l'analyseur l'air issu de la bouche d'extraction.
En particulier, l'équipement peut donc comprendre des moyens d'analyse en continu des gaz contenus dans le réservoir .
Les organes de roulement peuvent par exemple comprendre quatre roues ou plus.
De préférence, l'une au moins des bases de la structure du châssis forme un polygone de sustentation pour le chariot.
Par ailleurs, le jonc est de préférence réalisé dans un matériau électriquement conducteur, notamment un polymère conducteur, et peut être lié à la tête de nettoyage.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci- après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique latérale d'un équipement conforme à l'invention; et
- la figure 2 est une vue d'un chariot appartenant à cet équipement et observé du côté de sa base antérieure. Les principaux éléments illustrés sur ces figures et invoqués dans la présente description sont repérés par des références entre parenthèses ou non, les références entre parenthèses étant affectées aux ensembles auxquels appartiennent les éléments repérés par des références sans parenthèses . Comme annoncé précédemment, l'invention concerne un équipement de nettoyage permettant de nettoyer un réservoir (non représenté) destiné au stockage de produits inflammables et délimitant un volume interne Vint, doté d'une ouverture.
Cet équipement comprend au moins un obturateur 1, un flexible 2, un chariot 3, une tête de nettoyage 4, et un jonc 5.
L'obturateur 1 est conçu pour obturer l'ouverture de manière à isoler le volume interne Vint du réservoir de l'espace externe au réservoir, noté Ext.
Le chariot 3 est dimensionné pour pouvoir traverser l'ouverture et donc pour pouvoir être introduit à volonté dans le volume interne Vint du réservoir depuis l'espace Ext.
La tête de nettoyage 4, qui est portée par le chariot 3, est reliée à une pompe haute pression 20 par l'intermédiaire du flexible 2 qui traverse un orifice 11 de l'obturateur 1.
La tête de nettoyage 4 est conçue pour projeter un liquide de nettoyage pompé par la pompe haute pression 20 et délivré à la tête 2 par le flexible 2.
Cette tête 4 comprend typiquement un stator 40, un rotor
400, et une pluralité de buses 41, ces buses étant montées rotatives autour d'au moins un premier axe X et entraînées en rotation, en fonctionnement, par l'éjection du liquide de nettoyage .
Par exemple, les buses 41 sont montées rotatives autour du premier axe X sur le rotor 400, et le rotor 400 est lui-même monté rotatif sur le stator 40 autour d'un deuxième axe Y non parallèle au premier axe X.
Le jonc 5 est relié au chariot 3 et traverse un deuxième orifice 12 de l'obturateur 1.
Par ailleurs, le chariot 3 comprend un châssis 30 doté d'organes de roulement 300, par exemple constitués de quatre roues ou davantage. Grâce à cet agencement, le chariot 3 peut adopter, dans le volume interne Vint, une position contrôlée par une action exercée sur le jonc 5 dans l'espace Ext, externe au réservoir à nettoyer.
De préférence, le châssis 30 présente une structure tubulaire comprenant deux bases 31 et 32 espacées l'une de l'autre, et des longerons 33, 34 et 35 reliant entre elles les deux bases 31 et 32.
La structure tubulaire du châssis 30 délimite ainsi un espace protégé Epr qu'elle entoure de toutes parts et à l'intérieur duquel est disposée la tête de nettoyage 4.
Comme le montrent les figures, le stator 40 de la tête 4 est par exemple fixé à chacun des longerons 33, 34, et 35 du châssis 30, et les roues 300 sont montées à rotation libre sur les longerons inférieurs 34 et 35.
Comme illustré aux figures, les bases 31 et 32 du châssis 30 sont par exemple identiques.
Cependant, même si tel n'est pas le cas, il est judicieux que l'une au moins de ces bases 31 et 32 forme un polygone de sustentation pour le chariot 3.
Le jonc 5, qui est avantageusement réalisé dans un matériau électriquement conducteur tel qu'un polymère conducteur semi-rigide, est directement relié au stator 40 de la tête de nettoyage 4 pour permettre l'écoulement vers l'extérieur Ext des charges électriques qui pourraient s'accumuler sur la tête de nettoyage 4.
De préférence, l'équipement de l'invention comprend en outre une bouche d'extraction 61, un tuyau d'extraction 62, un analyseur de gaz 63 et une pompe à air 64.
La bouche d'extraction 61 est montée sur le chariot 3 et le tuyau d'extraction 62, qui traverse un troisième orifice 13 de l'obturateur 1, relie la bouche d'extraction 61 à l'analyseur 63. Cette bouche d'extraction 61 est de préférence dotée d'un flotteur 610 permettant d'éviter l'insertion de liquide dans le tuyau d'extraction 62.
La pompe à air 64 achemine l'air issu de la bouche d'extraction 61 jusqu'à l'analyseur 63 qui peut ainsi surveiller en continu les concentrations de gaz contenus dans le réservoir pour évaluer le risque d'explosion.
L'équipement de l'invention peut aussi comprendre une pompe d'aspiration 72 disposée à l'extérieur Ext du réservoir et reliée au volume interne Vint de ce réservoir par un tuyau d'aspiration 71 traversant un quatrième orifice 14 de 1 ' obturateur 1.
Le chariot 3 est réalisé dans des matériaux choisis pour minimiser tous les risques d'inflammation ou d'explosion, le châssis 30 étant par exemple réalisé en acier inoxydable recouvert d'un revêtement de caoutchouc, et les roues 300 étant réalisées dans un ou plusieurs matériaux antistatiques.
L'équipement de l'invention peut aussi comprendre une caméra embarquée sur le chariot 3 et permettant 1 ' inspection du réservoir à nettoyer, ainsi qu'un détecteur à ultrasons permettant de vérifier l'intégrité de ce réservoir.

Claims

REVENDICATIONS .
1. Equipement de nettoyage pour nettoyer un réservoir destiné au stockage de produits inflammables et délimitant un volume interne (Vint) doté d'une ouverture, cet équipement comprenant un obturateur (1) propre à obturer l'ouverture en isolant le volume interne (Vint) du réservoir d'un espace (Ext) externe au réservoir, un flexible (2) traversant un premier orifice (11) de l'obturateur (1), un chariot (3) dimensionné pour pouvoir traverser l'ouverture et être sélectivement introduit dans le volume interne (Vint) du réservoir, et une tête de nettoyage (4) portée par le chariot (3), reliée au flexible (2), et conçue pour projeter un liquide de nettoyage délivré sous haute pression par le flexible (2), caractérisé en ce qu'il comprend en outre un jonc (5) relié au chariot (3) et traversant un deuxième orifice (12) de l'obturateur (1) et en ce que le chariot (3) comprend un châssis (30) doté d'organes de roulement (300), le chariot (3) pouvant ainsi adopter, dans le volume interne (Vint) , une position contrôlée par une action exercée sur le jonc (5) dans l'espace (Ext) externe au réservoir.
2. Equipement suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le châssis (30) présente une structure tubulaire comprenant au moins deux bases (31, 32) espacées l'une de l'autre et des longerons (33-35) reliant les deux bases (31, 32), cette structure entourant un espace protégé (Epr) , et en ce que la tête de nettoyage (4) est fixée au châssis (30) et disposée dans l'espace protégé (Epr) .
3. Equipement suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tête de nettoyage (4) présente plusieurs buses (41) montées rotatives autour d'au moins un premier axe (X) et entraînées en rotation, en fonctionnement, par l'éjection du liquide de nettoyage .
4. Equipement suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la tête de nettoyage (41) comporte en outre un stator (40) et un rotor (400), en ce que les buses (41) sont montées rotatives autour du premier axe (X) sur le rotor (400), et en ce que le rotor (400) est lui-même monté rotatif sur le stator (40) autour d'un deuxième axe (Y) non parallèle au premier axe (X) ·
5. Equipement suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une bouche d'extraction (61), un tuyau d'extraction (62), un analyseur de gaz (63) et une pompe à air (64), la bouche d'extraction (61) étant montée sur le chariot (3) et dotée d'un flotteur (610), le tuyau d'extraction (62) traversant un troisième orifice (13) de l'obturateur (1) et reliant la bouche d'extraction (61) à l'analyseur (63) et la pompe à air (64) acheminant jusqu'à l'analyseur (63) l'air issu de la bouche d'extraction (61) .
6. Equipement suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les organes de roulement (300) comprennent au moins quatre roues (300) .
7. Equipement suivant l'une quelconque des revendications précédentes combinée à la revendication 2, caractérisé en ce que l'une au moins desdites bases (31, 32) forme un polygone de sustentation pour le chariot (3) .
8. Equipement suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le jonc (5) est réalisé dans un matériau électriquement conducteur.
9. Equipement suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le jonc (5) est lié à la tête de nettoyage (4) .
10. Equipement suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (61, 63, 64) d'analyse en continu des gaz contenus dans le réservoir.
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