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"Perfectionnements aux cai- ssons-obturateurs fiot- tants"
La présente invention est relative à un type de caissons-obturateurs flottants tels9 par exemple, ceux que l'on emploie pour recouvrir le pétrole contenu dans les ré- servoirs à pétrole.
Dans l'emmagasinage du pétrole, il est de pratique courante de recouvrir la surface du liquide au moyen d'un caisson-obturateur afin de diminuer l' évaporation du liquide
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et les risques d'incendie.. Les caissons-01'fturateurs qui ont été employés avec le plus de succès sont ceux qui comportent une chambre à air fermée au-dessus de la surface du liquide: Avec un caisson-obturateur flottant formant une chambre à air au-dessus de la surface du pétrole, contenu dans le réservoir, on isole le liquide auquel, ainsi, il n'est pas transmis de chaleur provenant du sommet du caisson-obturateur et la masse du liquide contenu dans le réservoir se trouve maintenue froide et son évaporation est plus réduite.
Dans le type préféré de caissons-obturateurs flot. tants., les chambres à air cont constituées par un certain nombre de caissons élémentaires ou compartiments cons- truits isolément et fixés ensemble,, ce qui. permet de les achever isolément; d'autre part, la destruction d'un ou de plusieurs desdits compartiments, par suite de perfora- tions ou d'autres causes, ne fait pas sombrer le caisson- obturateur entier. En formant le caisson-obturateur flot- tant au moyen de compartiments, on peut également enlever facilement une partie du caisson-obturateur pour la remplacer ou la réparer.
Jusqu'à ce jour, avec les formes
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de compartiments des caissons-obturateurs J flot tant s géré- ralement utilisés, il fallait former lesdits compartiments séparément avant de les assembler : .On soudait en place la paroi supérieure desdits compartiments avant de charger ceux-ci pour les amener au réservoir où ils devaient être utilisés'.
L'un des objets de la présente invention consiste dans la réalisation d'un caisson-obturateur flottant du type à compartiments dans lequel les. compartiments sont construits de manière qu'une ou plusieurs de leurs parois (par exemple
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les parois supérieures) puissent rester détachee@destdits compartiments jusque ce Que ces derniers soient prêts à être assemblés sous la forme d'un caisson-obturateur flottant. Le caisson-obturateur flottant qui fait l'objet de la présente invention comporte, en outre, des comparti- ments évasés vers le haut, ce qui permet d'empiler facile- ment les uns dans les autres le corps des compartiments
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quand ceux-ci doivent /Àtre transportés.
L'invention a aussi pour objet un moyen permettant de fixer facilement ensemble des compartiments voisins quand on assemble ces derniers pour faire un caisson- obturateur flottant', L'invention a encore pour objet la réalisation d'un caisson-obturateur flottant formé de compartiments, avec application d'un dispositif permettant de répartir la charge des plaques de fond sur les plaques supérieures des compartiments et Inversement, pour empêcher lesdites plaques de s'infléchir lorsque le caisson-obturateur est en usage et pour conserver aux compartiments dudit caisson- obturateur flottant leur forme initiale.
Un autre objet de l'invention consiste dans un moyen permettant de répartir la charge du sommet sur les pla- ques de base du compartimenta au moyen d'une armature sim- ple et peu coûteuse pouvant être construite séparément et dont l'établissement aussi bien que l'installation dans les compartiments reviennent à bon compte.
Un autre objet de l'invention consiste dans un système de joint étanche pour le caisson-obturateur flottant, ce système comportant un moyen pour empêcher le gaz de s'é- chapper par ledit jointe
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L'invention a encore pour objet la réalisation d'un joint offrant toute garantie contre l'incendie;
Un autre objet de l'invention consiste dans un joint extrêmement simple et efficace aux points de vue de sa construction et de son fonctionnement.
Enfin, l'invention a pour objet un caisson-obtu- rateur flottant comprenant un certain nombre de com- partiments disposés sensiblement dans un plan horizon- tal, leurs bords supérieurs étant réunis de manière à former un caisson-obturateur et leurs parois inférieu- res étant. quelque peu écartées de manière à ménager entre elles, sous le caisson-obturateur, des canalisations à gaz communiquant, de préférence, les unes avec les autres On peut également prévoir, pour la décharge des gaz, un évent en communication avec les canalisa- tions à gaz en question, et la décharge du gaz peut être commandée par une soupape ou par un mécanisme de commande convenable quelconques'.
D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention apparaîtront plus complètement au cours de la description;
Sur le dessin annexé :
La fig. 1 est une vue en élévation, principalement en coupe verticale, d'un certain nombre de caissons fixés ensemble de manière à former un caisson-obturateur flottant;
La fig. 2 est une coupe partielle suivant la ligne 2-2 de la fige 1;
La fig. 3 est une coupe verticale suivant la ligne 3-3 de la fig. 2;
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La figure ,4 est une coupe verticale sui- vant la ligne 4-4 de la figure 2 ;
La figure 5, représente, en coupe par- tielle, un mode de réalisation un peu modifié du dispositif dattache de compartiments voisins ;
La figure 6 est une perpective partielle d'un caisson-obturateur flottant, montrant l'ar- mature perfectionnée ;
La figure 7 est une coupe verticale de l'un des compartiments de la figure 6, montant l'ar- mature intérieure ;
La figure 8 est une vue analogue à celle de la figure 7, mais prise dans un plan perpendiculaire,
La figure 9 est une coupe verticale montrant le système de joint danses, position détendue ;
La figure 10 est une vue analogue montrant le joint dans sa position normale :
La figure 11 est une vue analogue montrant le joint dans sa position comprimée ;
La figure 12 représente le joint développé;
La figure 13 est une coupe du joint ;
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O&+nZ La figure 14 est une coupe de ik on- ,w 1 - trant les détails des joints de se W À
Comme on le voit sur le dessin, le caisson- obturateur flottant est, de préférence, constitué par un certain nombre de caissons élémentaires ou compartiments 2. Chacun desdits compartiments, qui
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sonentièrement en tôle, comporte une paroi de rend 3 soudée, ou fixée autrement, aux parois latérales, en tôle dont les côtés divergent légère. ment en montant,de manière que les différents com- partiments 2 une fois séparés de leur paroi supé- rieure puissent être emboités les uns dans les au- tres quand on les transporte.
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Chacun des compartiments 3comporte égale.. menx une paroi supérieure 5, présentant un rebord marginal 6 tourné vers le haut, lequel peut venir s'appuyer contre les extrémités supérieures des pa- rois latérales 4 des compartiments. Quand on se sert du caisson-obturateur, les "parois supérieures en ouas.,
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& tion 5 sont charùià Dart du reste des caissons¯ Les parois supérieures peuvent être conformées de ma.- nière qu'on puisse les emboîter les uns dans les au- tres.
Quand on veut assembler les compartiments
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de manière 4 former une plate-forme flottante on place l'un contre l'autres les caissons séparés des parois supérieures et on intercale une garniture 7, ou un dispositif analogue entre les parois laté- rales en contact 4 des caissons, puis on attache en- semble les parois latérales en fixant,au moyen d'un dispositif convenable, les garnitures placées entre elles. Dans le cas considéré ici, on a représenté une forme préférée du dispositif d'attache en question . Celui-ci est constitué par des boulons ou des ri- vets 8, placés près du sommet des parois latérales et par des boulons ou des rivets supplémentaires 9, disposés sur les parois latérales 4 au-desous du point où les parois latérales 5 doivent être placées.
Lors- que les parois latérales 4 ont une forme évasée les boulons ou rivets 9 sont placés dans des évidements 10 ménagés dans les parois latérales,
Après ,avoir fixé ensemble les parois latérales
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2lhA.l.f.GlLLGtO MMt.00 ;;i( en place les parties supérieures 5 et on intercale d'autres garnitures 11 entre les rebords montants 6 des parois supérieures en question et les parois latérales 4. On amène ensuite, sur les extrémités supérieures des rebords 6 et des parois
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latérales 4 en question un tube fendu 12 ou un au- tre moyen pour fixer ensemble les pièces en question.
Quand.on fait usage d'un tube fendu, les rebords 6 peuvent avoir leurs extrémités supérieures tournées en dehors comme on le montre en 13, de manière à mieux tenir les tubes fendus 12.
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Chacun des est de préférence, pourvu d'un ou ae plusieurs avenus 14 pour égaliser la pression qui règne à l'intérieur des caissons et
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la pression atmosphérique. Les e"tÊ9 sont, de
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préférence pourvus également d'un dispositif qui per- met à 1!eau qui tombe sur chaque compartiment de pas- ser au compartiment suivant de manière à pouvoir, si on le désire, être évacuée par un point commun.
A cet effet, des orifices 16 font communiquer entre eux les différents compartiments au-dessus de leurs parois supérieures 5o Pour assurer une meilleure étanchéité des joints compris entre les compartiments, et empêcha l'échappement des gaz ou des vapeurs de pétrole, on peut remplir les tubes fendues 12 d'un produit 17 assu- rant létanchéitéo lequel produit est généralement cône #t# titué par une composition bitumeuse ou goudronneuse.
La figure 5 représente une variante du pro- cédé et du moyen permettant, de fixer ensemble les compartiments. Sur cette figura les compartiments 2 a qui peuvent Si emboîter les uns dans les autres, pré- sentent des parois latérales appliquées l'une contre l'autre; une garniture est intercalée entre les parois latérales en question.
Les parois supérieures 5a des compartiments présentent des rebords périphériques verticaux 6 , des garnitures sont intercalées entre lesdits rebords et les parois latérales des compartiments et le tout est fixé ensemble au moyen d'une série unique de boulons 18.
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Les rebords 6a des parties supérieures 5 a sont de préférence tournés vers l'extérieur en 20, de manière à fonner une sorte de gouttière au-dessus du sommet des plaques latérales 2a et des garni- tures 7a et lla ; cette gouttière est remplie d'une composition 21 qui assure l'étanchéité et qui peut, par exemple, être constituée uar une
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substance bitumëuse ou goudronneuse de manière à former un joint ne laissant pas passer le gaz.
Quand la caisson obturateur qui fait l'objet de la présente invention est en service, un ou plusieurs des compartiments 2 peuvent trouver perforés ou autrement avariés sans que pour cela l'ensemble du caisson-obturateur sombre, Choque fois qu'un de ces compartiments est avarie il peut être facilement séparé du reste du caisson- obturateur et remplacé par un nouveau compartiment
Les compartiments sont, en outre, conformés de ' manière qu'ils puissent s'emboîter les uns dans les autres pour leur transport ,; ils occupent ainsi un minimum de place, ce qui permet de les transporter à prix réduit. De plus, les comparti- ments sont construits d'une manière simple et éco- nomique.
On va maintenant décrire l'allure intérieure des compartiments. Cette armature est particuliè- rement visible sur les figures 6, 7 et 8. Comme on le voit sur les figures en question, les com- partiments sont désignés par le chiffre 2. Ils affectent, de Préférence, la forme de secteurs, et l'ensemble du caisson-obturateur flottant peut être constitué par une ou plusieurs couronnes de compartiments en forme de secteur 2, solide res des uns des autres, et fixés par leurs bords
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supérieurs.
Ce dispositif d'attache peut être semblable à celui qui a été décrit précédemment et qui est représenté sur les figures 1 à 5 in- clusivement ce système d'attache peut aussi être constitué simplement par des boulons 106 qui traversent les rebords périphériques montants for- més par le prolongement des parois latérales 4 au- dessus de la paroi supérieure 5. Les compartiments individuels 2 peuvent être tonnés d'une feuille de matière relativement légère ;les parois inférieu- res sont désignées par le chiffre 3.
Chacun des compartiments du caisson-obtura- teur flottant, ou ceux des compartiments que l'on désire renforcer d'une manière supplémentaire, sont pourvus d'une armature 107 formée de cornières ou d'autres pièces équivalentes le tout constituant une poutre qui peut être construite à part des caissons de la plate-forme.
Dans le cas considérée l'armature ou poutre 107 comprend une cornière inférieure 108(ou un au- tre élément) disposée au bas de la poutre et une cornière supérieure 109 située dans le même plan vertical que la cornière 108. La cornière 109 peut être appliquée sous les faces inférieures des pla- ques supérieures 5 des compartiments.
Dans la pra- tique, les cornières 108 et 109 peuvent être paral- lèles ou peuvent légèrement converger vers le cen- tre du caisson-obturateur, suivant que les compar- tipents du caisson-obturateur sont formés de pla- ques supérieures et inférieures parallèles ou que lesdits compartiments sont construits de manière à présenter une pente légère vers le compartiment centrale
Entre la cornière supérieure 109 et la cor- nière inférieure 108,on a prévu divers systèmes
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de supports verticaux 110 reliant entre elles les pièces 108 et 109 en des points espacés et des piè- ces 111 disposées suivant les diagonales.
Toutefois on comprendra que l'on peut adopter toute forme préférée ou désirée d'attache pour relier ensemble les cornières supérieures et les bords des corniè- res inférieures de la poutre formant support. Les parties 110 et 111 peuvent être réunies aux parties 109 et 110 au moyen de boulons et de rivets, ou peuvent être soudées sur elles de toute manière désirée ou habituelle.
La cornière décrite peut être placée à l'in-
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térieur deM 9 4à=e juste avant de fixer ou de souder la plaque supérieure 5 au reste du compar- timent, et être, de préférence, convenablement fixée soit à la plaque supérieure, soit à la plaque inférieure des compartiments. Ainsi, par exemple, la cornière inférieure 108 peut être soudée à la plaque de fond 103 du compartiment, comme on l'a indiqué en 112, -lies armatures ou poutres sont, de préférence, placées sensiblement au centre des compartiments 2 et orientées suivant les rayons du caisson-obturateur.
Quand elles sont ainsi placées, la pression exercée par le liquide au- dessous de la plate-forme et sur les plaques de fond 103 des compartiments est répartie par la cornière 108 et les plaques de fond des comparti- ments sont maintenues horizontales, ce qui empê- che le compartiment de se déformer. De même, quand on place un poids sur les plaques supérieures 5 des compartiments, la cornière supérieure 109 répartit ce poids sur les plaques inférieures 103 des compartiments et empêche la plaque supérieure de s'infléchir sous l'effet du poids en question.
On obtient ainsi un moyen simple et peu cou-
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'beux pour renforcer les compartiments d'un caisson obturateur flottant.
De plus, le renforcement des compartiments peut être réalisé au moyen d'un dispositif qui peut être construit séparémentChacun des compar- timents est, de préférence, pourvu d'évents 14 qui assurent 1 égalité de pression de l'air à l'inté- rieur des compartiments et dans 1 atmosphère,
On va maintenant décrire en se reportant aux figures 9 à 14 inclusivement, les détails du joint étanche intercalé entre le bord de la plate-forme flottante et la paroi latérale du réservoir.
Comme on le voit sur le dessin, 202 désigne la paroi latérale d'un réservoir employé, par exem- ple, pour emmaganiser du pétrole, et 203 désigne une portion de caisson-obturateur flottant monté dans le réservoir 202 et comportant une paroi de fond 3 et une paroi circulaire 4. Le caisson-obtu- rateur flottant peut comporter une paroi supérieu- re 5 qui limite une chambre à air fermée 207, et le réservoir peut être formé d'une ou de plusieurs parties comportant une ou plusieurs chambres à air.
Au sommet de la paroi circulaire du caisson-obtu- rateur flottant sont fixées, au moyen de boulons 208, des ailes de cornières 209 auxquelles sont fixées des charnières 210. Lesdites charnières sup- portent les plaques de fermeture formant joint 211 qui descendent dans le liquide supportant le cais- son obturateur 203 et sont recourbées vers l'inté-
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<<<Kt-'-/<- t/ .* -+p:bieur, à leur extrémité inf6rieure212Chaoune des plaques extérieures 212 présente/sur l'un de ses côtés une saillie 213 (figure 12) et les plaques de fenneture voisines formant joint recouvrent les parties en saillie de manière que les parois exté-
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rieures de toutes les plaques 211 affleurent sensi- blement.
Les boulons 208 traversent également et sup- portent l'extrémité supérieure d'une enveloppe 214 qui s'étend, d'une manière continue, autour du cais- son-obturateur flottant et dont les extrémités sont réunies par des crampons de fil de fer 215 ou par tout autre dispositif convenable. l'enveloppe en question descend, en dedans des plaques 211,à peu près jusqu'à l'extrémité inférieure desdites pla- ques.
L'enveloppe est formée d'une matière qui ne laisse pas passer le gaz, par exemple par de l'amian- te ou du papier.
L'enveloppe 214 est maintenue appuyée contre la surface interne des plaques 211 par des plaques de charge 216 dont l'une s'appuie contre chacune des
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plaques Les plaques de charge en question sont articuliées/en 217, au moyen de charnières, à la paroi latérale 4 du caisson-obturateur flottant. Les pla- ques de charge descendent jusqu'à la partie courbe des plaques 211 puis sont recourbées vers l'arrière et supportent l'extrémité extérieure des ressorts hélicoïdaux coniques 218 lesquels sont fixés en 219, par leur autre extrémité, aux parois latérales 4 de la plate-fonne 203.
Le joint décrit ici ne laisse pas passer le gaz grâce à la pression exercée,sur l'enveloppe 214 contre les plaques formant joint, par les plaques de charge et par les ressorts 216 et 218, ce qui inter- dit effectivement tout passage du gaz autour du bord du caisson-obturateur flottant 2034. Grâce à ce dispo-
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sitif, Gü, /,ld,e! gaz ne peut s'échapper de des- sous le caisson-obturateur et s'accumuler sur le haut de celui-ci et tout danger d'incendie se trouve com-
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platement évités
On remarquera que les bords évasés 4 des compar- timents forment entre deux compartiments voisins des conduits de gaz 311. Ces canalisations captent les gaz qui montent à travers le liquide et laissent un espace qui permet au liquide entrainé dans le gaz de s'en séparer.
Comme il y a des compartiments sépares les canalisations de gaz 311 en question communiquent entre elles et ménagent ainsi, sous le caisson-obtu- rateur, un espace (ou une chambre) très grand dans lequel les gaz peuvent se rassembler et être arrêtés.
On peut, si on le désire, prévoir un tuyau de déchar- ge pour évacuer à l'air les gaz en question, mais ces gaz ne doivent pas être librement déchargés dans l'atmosphère, mais peuvent être maintenus sous une pression désirée quelconque. On peut, si on le veut, appliquer au dispositif une soupape de sûreté ou un système d'@@@@ automatique permettant de diminuer la pression si ce le-ci dépasse la limite voulue.
S'il n'existe aucun système d'@@@@ les gaz en excès qui dépassent la pression permise peuvent être évacués à l'air ou s'échapper autour du joint. Sans
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.a question -àOEFh-/y est ,vanta- considérer la question de Qaàta%&%@ 1 est qvanta- A/M/-'.M-M É->c-- geux de ménager sous caisson-obturateur sous le gaz, l'espace ou les espaces juste nécessaires pour permettre la séparation du liquide.
Si l'espace en question n'existait pas et si une grande quantité de gaz devait s'échapper ra.pidement en un point au- tour du joint, le gaz entraînerait également avec lui plus ou moins de liquide et usr le haut du caisson-obturateur/) Si on a prévu sous le caissonobturateur pour le gaz diffusé un espace plus on moins grande tel que les canalisations 311, le gaz se répand et permet au liquide de se séparer de lui.
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Si la pression deviens trop forte, le gaz peut être évacué dans l'air par un tuyau± de décharge, ou peut s'échapper autour du joint. Toutefois, cet échappement ne doit pas s'effectuer en un seul point, mais doit être réparti bien également sur tout le pourtour et, dans ces conditions, entrainer partiquement aucun li- quide avec lui. Si on le désire, les espaces 311 peu- vent être mis en communication, avec l'atmosphère, par un tuyau de décharge central ou par un ou plusieurs tuyaux traversant les compartiments.