La présente invention se rapporte aux coupelles d'outil de nettoyage de conduite, telle que les pipelines pour le transport de fluides. Elle concerne également un outil de nettoyage de conduite comprenant au moins une telle coupelle.
Les conduites ou les pipelines visés dans la présente description, sont utilisés pour le transport de fluides, tels que du pétrole, du kérosène, ou des gaz tels que de l'hydrogène et de l'oxygène. Ces conduites sont par exemple prévues entre un puits et une plate-forme, ou pour le chargement de fluides, par exemple entre une plate-forme et un bateau. Pour des raisons de sécurité, ces conduites doivent être contrôlées, surveillées et nettoyées régulièrement.
Pour cela, on utilise des outils de nettoyage qui se déplacent dans les conduites, et qui comprennent un axe sur lequel sont montés différents modules remplissant différentes fonctions. Un de ces modules comprend au moins une coupelle circulaire dimensionnée pour frotter contre la paroi de la conduite pour garantir l'étanchéité de manière à ce que le fluide utilisé ne puisse pas contourner la coupelle. En effet, dans ce cas, la pression du fluide pour faire avancer l'outil de nettoyage pourrait ne plus être suffisante de sorte que l'outil peut être ralenti, voire être arrêté dans la conduite. En même temps, la coupelle a pour fonction de racler la paroi de la conduite afin de gratter les dépôts apparus sur la paroi.
Une telle coupelle est décrite dans le document
Par ailleurs, dans le cas des outils bidirectionnels, il est important d'avoir une étanchéité au niveau de l'outil de nettoyage de manière à pouvoir travailler à la même pression dans les deux sens de déplacement de l'outil.
Les outils de nettoyage bidirectionnels actuels comprennent des coupelles présentant la forme d'un disque plat qui n'a a priori aucune influence sur la mobilité de l'outil de nettoyage. Certains systèmes prévoient l'utilisation de disques de dimensions supérieures à celles de la conduite, présentant une certaine souplesse. Toutefois, l'inconvénient de ces coupelles est que, lorsque l'on inverse le fluide, ces coupelles ne se retournent qu'à l'aide d'une très grande pression. De plus, une fois retournées, elles ne sont plus parfaitement étanches.
Un but de la présente invention est donc de pallier cet inconvénient, en proposant une coupelle d'un outil de nettoyage de conduite, et plus particulièrement un outil bidirectionnel, permettant de maintenir l'étanchéité entre la conduite et l'outil et de travailler à la même pression quel que soit le sens de déplacement de l'outil de nettoyage dans la conduite.
A cet effet, et conformément à la présente invention, il est proposé une coupelle d'outil de nettoyage de conduite présentant un volume défini par deux parois circulaires sensiblement parallèles et par une bande circulaire périphérique reliant lesdites parois circulaires.
Selon l'invention, chacune desdites parois circulaires comprend un noyau central présentant un orifice destiné au passage d'un axe de l'outil, une zone intermédiaire circulaire entourant le noyau central et un rebord extérieur circulaire entourant ladite zone intermédiaire et lié à la bande circulaire périphérique, ladite zone intermédiaire étant agencée pour définir une gorge constituant une zone plus déformable que le noyau central et le rebord extérieur.
Ainsi, la zone intermédiaire peut se déformer pour que la coupelle occupe toute la section de la conduite de manière à garantir l'étanchéité.
La présente invention concerne également un outil de nettoyage de conduite comprenant un axe, comprenant au moins une coupelle telle que définie ci-dessus montée sur ledit axe.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemples et faite en référence aux dessins dans lesquels:
En référence aux
Ladite coupelle 10 présente un volume défini par deux parois circulaires 1 et 2, sensiblement parallèles et par une bande circulaire 3 périphérique reliant lesdites parois circulaires 1 et 2.
Comme le montre la
Conformément à l'invention, chacune desdites parois circulaires 1, 2 de la coupelle 10 comprend:
Les deux parois 1 et 2 sont disposées de sorte que les orifices 6a sont alignés pour le passage de l'axe 4 de l'outil. De plus, les parois circulaires 1 et 2 sont de préférence symétriques par rapport à un plan transversal de la coupelle 10. Il est bien évident que les parois 1 et 2 peuvent ne pas être symétriques, la présence de la gorge étant toutefois respectée. Mais la symétrie est préférable pour réduire les coûts de fabrication.
D'une manière avantageuse, le volume défini par les parois circulaires 1, 2 et la bande circulaire 3 périphérique est plein, à l'exception de l'orifice destiné au passage de l'axe 4 de l'outil de nettoyage.
Dans cette variante, le noyau central 6 présente une hauteur inférieure à celle du rebord extérieur 12.
Les
Dans cette deuxième variante, le noyau central 6 présente une hauteur supérieure à celle du rebord extérieur 12. Cela permet d'utiliser le noyau central 6 comme écarteur.
D'une manière avantageuse, la coupelle selon l'invention présente un diamètre supérieur à celui de la conduite, de préférence supérieur de 2% à 8%, et plus préférentiellement supérieur de 3 à 5% à celui de la conduite.
De préférence, la coupelle est réalisée dans un matériau polymère, tel que du polyuréthane.
De manière à favoriser l'étanchéité et le raclage, la bande circulaire 3 est de préférence perpendiculaire aux parois circulaires 1 et 2.
De plus, toujours dans le but d'améliorer le raclage, la bande circulaire 3 peut être moulée de manière à créer une surface plus rugueuse.
La présente invention concerne également un outil de nettoyage de conduite comprend au moins une coupelle telle que décrite ci-dessus. Le nombre de coupelles est adapté en fonction de la conduite à traiter. Lorsque la conduite comprend des coudes, il est préférable de prévoir au moins deux coupelles.
La coupelle selon l'invention est particulièrement efficace pour les outils de nettoyage de conduite bidirectionnels.
Lors de l'utilisation de l'outil de nettoyage dans un sens, la coupelle, plus grande que la conduite, s'incline selon un certain angle du fait de la pression du fluide exercée sur la paroi circulaire 1, tout en restant au contact de la paroi de la conduite pour maintenir l'étanchéité. Lorsque l'outil est ramené dans l'autre sens, la coupelle conserve sensiblement la même inclinaison. La pression du fluide qui s'exerce alors sur la paroi circulaire 2 entraine une déformation au niveau de la zone intermédiaire 8 de sorte que la coupelle se déforme pour continuer à occuper toute la section de la conduite. Ainsi, l'étanchéité est préservée et le travail de l'outil peut se faire à la même pression que dans le sens initial.
La coupelle selon l'invention peut être utilisée sur tous les outils de nettoyage de conduite appropriés pour le nettoyage des conduites du type pipelines, mais aussi conduites de chargement, risers, etc. L'outil peut également servir comme pistons de séparation de produit dans une conduite.
Cette liste de références citées par le demandeur vise uniquement à aider le lecteur et ne fait pas partie du document de brevet européen. Même si le plus grand soin a été accordé à sa conception, des erreurs ou des omissions ne peuvent être exclues et l'OEB décline toute responsabilité à cet égard.