FR2887790A1 - Procede, et installation associee, apte a prevenir ou a reparer les fuites d'un reservoir - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne le domaine de la maintenance des réservoirs à carburant notamment pour véhicules et a plus particulièrement pour objet un procédé, et une installation associée, apte à prévenir ou à réparer les fuites d'un réservoir 1 comportant une ouverture 2 caractérisé en ce qu'il consiste à introduire une solution à base de polymère à l'intérieur du réservoir puis à effectuer un barattage du réservoir.

Description

La présente invention concerne le domaine de la maintenance des réservoirs

à carburant notamment pour véhicules et a plus particulièrement pour objet un procédé apte à réparer les fuites d'un réservoir ou à les prévenir.

Il est connu que les réservoirs métalliques contenant un carburant présentent, au fil du temps, des traces de corrosion pouvant induire des fuites. Dans le cas de réservoirs en alliage d'aluminium, la corrosion est de type intergranulaire et provoque une désolidarisation des grains de l'alliage d'aluminium suite à la destruction de la matrice d'aluminium. La matière est alors rendue poreuse et laisse passer le carburant. Cette corrosion est difficile à détecter et une zone peut être touchée sans io que la corrosion soit visible, la présence d'une fuite étant alors le seul moyen de la détecter. Or, une fuite peut présenter des risques d'incendie ou d'explosion suivant la nature du combustible utilisé, diminuer l'autonomie du véhicule, ou provoquer des courts-circuits électriques.

De nombreuses méthodes existent pour réparer ces fuites.

Le soudage de la zone affectée est l'une d'entre-elles. Toutefois son taux de réussite dépend de l'étendue de la corrosion et il ne permet de réparer que les fuites avérées et de nouvelles fuites peuvent survenir seulement quelques heures après le remontage du réservoir.

Une seconde méthode, décrite notamment dans le brevet US4874445, consiste à déposer un revêtement sur l'extérieur du réservoir et à le chauffer. Toutefois, cette solution présente deux inconvénients: la corrosion du réservoir se poursuit et, le revêtement étant fragile, il présente un risque important d'être dégradé rapidement nécessitant alors une autre intervention.

Une troisième méthode, décrite par exemple dans le brevet US4022935 consiste à pénétrer à l'intérieur du réservoir pour revêtir la face interne d'un revêtement déposé à l'aide d'un pinceau, d'un rouleau ou d'un dispositif de pulvérisation. Cette méthode présente l'inconvénient de ne pouvoir être appliquée qu'aux grands réservoirs et ne peut être appliquée notamment aux réservoirs des véhicules terrestres et des petits aéronefs.

Le but de l'invention est de résoudre les inconvénients précités en proposant un procédé apte à réparer les fuites d'un réservoir ou à les prévenir pouvant être utilisé quelle que soit l'étendue de la corrosion, arrêtant immédiatement la corrosion et pouvant même être utilisé sur un petit réservoir.

La solution apportée est un procédé apte à prévenir ou à réparer les fuites d'un réservoir comportant une ouverture caractérisé en ce qu'il consiste à introduire une solution à base de polymère à l'intérieur du réservoir puis à réaliser un barattage du réservoir.

Selon une caractéristique particulière, le barattage d'un réservoir consiste à fixer ce dernier à l'intérieur d'une sphère puis, dans une première étape à effectuer au moins une rotation complète de la sphère.

Selon une caractéristique additionnelle, le barattage consiste, dans une première étape, en une première mise en rotation de la sphère sur au moins un tour io puis en une seconde rotation selon une seconde direction différente de la première et selon un angle, mesuré dans un plan perpendiculaire à la première direction, inférieur à 45 degrés modulo 180 degrés puis a recommencé au moins trois fois lesdites première et seconde rotations.

Selon une autre caractéristique, le barattage consiste à mettre en rotation le 15 réservoir successivement selon au moins deux directions différentes.

Selon une caractéristique additionnelle, la vitesse de rotation du réservoir pendant le barattage est inférieure à 10 tours par minute.

Selon une caractéristique particulière, la solution à base de polymère a une viscosité comprise entre 4 et 10 Pa.S., par exemple 8,6.

Selon une autre caractéristique, la durée de la polymérisation de la solution à base de polymère est d'au moins 10 minutes et préférentiellement supérieure à 35 minutes.

Selon une autre caractéristique la solution à base de polymère comporte du caoutchouc liquide polysulfures. Ce polymère ne peut être dissout par les hydrocarbures et possède une excellente résistance au vieillissement. De plus, il est non nutritif, ce qui signifie qu'aucun microorganisme ne peut proliférer dans le réservoir; la qualité du carburant est donc assurée même en cas de long stockage dans les régions au climat chaud et humide.

Selon une caractéristique particulière, la solution à base de polymère 30 comporte au moins 50% d'extraits secs.

Selon une autre caractéristique, un procédé selon l'invention comporte une étape, préalable au barattage, de dérochage, c'est-à-dire de génération d'aspérités sur la paroi interne du réservoir.

Selon une caractéristique particulière, cette étape consiste à introduire un produit chimique à l'intérieur du réservoir puis à baigner la paroi interne du réservoir avant de le vidanger.

Selon une caractéristique additionnelle, le réservoir est en alliage d'aluminium et le produit chimique comporte au moins 10% en volume d'acide fluosilicique.

Selon une caractéristique particulière, un procédé selon l'invention comporte une étape préalable consistant à dégraisser l'intérieur du réservoir, cette étape consistant préférentiellement à introduire un produit dégraissant à l'intérieur du réservoir puis à le vider.

io L'invention concerne aussi une installation de barattage caractérisée en ce qu'elle comportant une sphère creuse apte à recevoir un réservoir et des moyens de fixation de ce dernier à l'intérieur de la sphère.

Selon une caractéristique particulière, l'installation comporte des moyens de mise en rotation de la sphère selon au moins une direction et, préférentiellement, selon deux directions.

D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description d'un mode particulier de réalisation de l'invention et au regard des figures annexées parmi lesquelles: - la figure 1 présente un schéma d'un réservoir monté sur un véhicule terrestre.

- la figure 2 montre un schéma de la trajectoire d'un cercle d'une sphère lors d'un barattage.

La description figurant ci-après concerne la réparation d'un réservoir monté 25 sur un véhicule terrestre et présentant des fuites.

Ce réservoir 1, montré sur la figure 1 et qui est réalisé en alliage d'aluminium, est vidangé du combustible qu'il renferme puis désolidarisé du véhicule.

II comporte une première ouverture 2 par laquelle on le remplit normalement de combustible et une seconde ouverture 3 de faible diamètre servant à l'alimentation du moteur. Ce réservoir est ensuite dégraissé, de façon connue, avec une lessive puis rincé et mis à sécher. Une seconde étape de dégraissage peut consister à utiliser un solvant tel que de l'acétone, préférentiellement juste avant le barattage décrit dans la suite. Ensuite, préférablement, une étape apte à générer des aspérités sur la surface interne du réservoir est mise en oeuvre. Pour cela, les ouvertures du réservoir sont bouchées sauf une par laquelle un produit dérochant est introduit, cette ouverture étant ensuite bouchée. Le réservoir est ensuite mis en mouvement afin que toute la surface interne soit, à un moment ou à un autre, baignée par ledit produit. Dans cet exemple de réalisation, le produit dérochant contient plus de 10% en volume d'acide fluosilicique. Ce produit est ensuite vidangé et le réservoir mis à sécher. La fonction des aspérités ainsi générées est d'améliorer l'accrochage du mastic utilisé lors du barattage.

Ce barattage consiste, après avoir bouché toutes les ouvertures du réservoir sauf une, à introduire, par cette ouverture une certaine quantité de produit à base de to polymère, puis, après avoir bouché cette ouverture, à mettre le réservoir en rotation selon plusieurs directions différentes de sorte que ledit produit recouvre toute la surface intérieure du réservoir.

Dans cet exemple de réalisation, la mastic est à base de caoutchouc liquide polysulfures et contient certains solvants comme notamment du toluène et du méthyle éthyle cétone. Ses caractéristiques physiques figurent dans le tableau ci-après.

Caractéristiques du mastic extrait sec % 71 viscosité base (mastic) Pa.S 5,9 viscosité mélange (mastic plus accélérateur) Pa.S 8,6 viscosité après 2H Pa.S 11,60 temps de perte de collant (temps nécessaire pour H 3 maxi que le mastic polymérisé n'adhère plus) Ce mastic est mélangé, avant son introduction dans le réservoir, à un accélérateur qui provoque une réaction de polymérisation du caoutchouc liquide polysulfures. Après introduction du mastic (mastic plus accélérateur) dans le réservoir, au fur et à mesure que la réaction de polymérisation se déroule, le produit polymérisé obtenu, du fait de sa forte viscosité a tendance à coller à la paroi tandis que le produit non encore polymérisé coule par gravité à l'intérieur du réservoir.

Lorsque toute la surface intérieure du réservoir a été baignée par le mastic du fait des dits mouvements de rotation, le surplus de mastic est vidangé après avoir ôté l'un des bouchons fermant les ouvertures.

Le mastic utilisé n'est pas nutritif c'est-à-dire qu'il empêche le développement de microorganismes ce qui est un avantage conséquent lors de 5 l'utilisation des réservoirs en zone humide et chaude, par exemple en zone équatoriale.

Préférentiellement, un procédé selon l'invention comporte en outre une étape de contrôle de l'efficacité de la réparation. Ce contrôle peut consister en un contrôle visuel par exemple en introduisant un appareil photo à l'intérieur du réservoir io et en prenant des clichés des différentes parties du réservoir, ou en inspectant l'intérieur par exemple avec un endoscope.

Ce contrôle peut aussi par exemple consister en un test d'étanchéité. Le réservoir est mis en pression, par exemple à une pression relative de l'ordre de 150 mbar puis, après une durée donnée, la pression est vérifiée. Si elle n'a pas diminué, le réservoir est réputé ne plus avoir de fuite.

Les réservoirs utilisés dans des engins blindés ont une masse faible, à savoir de l'ordre de 2 à 5kg. Aussi, chaque réservoir peut être mis en rotation manuellement par un ou deux opérateurs et de manière à ce que toutes les parois internes du réservoir entrent en contact avec le mastic. Cependant, un outillage adapté peut être mis en oeuvre pour assurer cette tâche. Ainsi, un ou plusieurs réservoirs contenant du mastic peuvent être fixés à l'intérieur d'une sphère qui est mise en rotation selon une première direction puis, à la fin de chaque tour ou tous les deux tours, mise en rotation dans une seconde direction perpendiculaire à la première d'un angle par exemple de 10 degrés. Les trajectoires successives d'un cercle dont le diamètre est égal à celui de la sphère et situé sur cette dernière, sont présentées, seulement pour 9 décalages successifs pour une question de clarté, sur la figure 2 et numérotées de 11 à 19. Ainsi, après 9 décalages successifs, la moitié de la surface intérieure de chacun des réservoirs solidaires de la sphère a été traitée et à l'issue des 8 décalages suivants, toute la surface intérieures des réservoirs aura été traitée. En considérant qu'un seul tour est effectué entre chaque décalage de 10 degré, le barattage est terminé après 17 tours de sphère et il suffit ensuite de vidanger chacun des réservoirs pour enlever le surplus de mastic. Un tel barattage peut être effectué en moins de 10 minutes.

Le mastic forme donc après polymérisation une couche uniforme sur les parois du réservoir. Les essais d'accrochage à l'air libre et en immersion et de résistance à l'arrachement effectués par des laboratoires ont été positifs et ont montré l'absence de risque de décollement.

Les réservoirs testés et traités comportaient des zones de corrosion perforante qu'il n'aurait pas été possible de reboucher par soudure et par conséquent, qui auraient été réformés. Les essais d'étanchéité n'ont quant à eux révélé aucune fuite.

De nombreuses modifications peuvent être apportées au mode de réalisation décrit sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, ladite sphère peut être mise en mouvement manuellement par des opérateurs ou automatiquement avec des moyens, éventuellement programmables, de mise en rotation de la sphère. D'autres moyens connus, comportant par exemple des bras articulés peuvent aussi être utilisés. De plus, les caractéristiques physiques du polymère utilisé pour la barattage peuvent être différentes de celles mentionnées dans la description. Toutefois, il est préférable que les caractéristiques physique du produit utilisé respectent les valeurs limites figurant dans le tableau ci-dessous.

Caractéristiques de la solution à base de polymère extrait sec % 68 mini viscosité base (mastic) Pa.S 3-6 viscosité mélange (mastic plus accélérateur) Pa.S 4-10 viscosité après 2H Pa.S 20 maxi Temps de perte de collant H 12 maxi (temps au bout duquel le produit ne colle plus du tout) Temps de polymérisation Shore A 35 mini (dureté après 72 H) Décollement linéaire (résistance à l'arrachement DaN/cm2 4mini du mastic sec polymérisé)

Claims (2)

1. 7 Revendications

   1. Procédé apte à prévenir ou à réparer les fuites d'un réservoir comportant une ouverture caractérisé en ce qu'il consiste à introduire une solution à base de polymère à l'intérieur du réservoir puis à effectuer un barattage du réservoir.

   2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le barattage d'un réservoir consiste à fixer ce dernier à l'intérieur d'une sphère puis, dans io une première étape à effectuer au moins une rotation complète de la sphère.

   3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le barattage consiste en une première mise en rotation de la sphère sur au moins un tour puis en une seconde rotation selon une seconde direction différente de la première et selon un angle, mesuré dans un plan perpendiculaire à la première direction, inférieur à 45 degrés modulo 180 degrés puis a recommencé au moins trois fois lesdites première et seconde rotation..

   4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le barattage consiste à mettre en rotation le réservoir successivement selon au moins deux directions différentes.

   5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la vitesse de rotation du réservoir pendant le barattage est inférieure à 10 tours par minute.

   6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la solution à base de polymère a une viscosité comprise entre 4 et 10 Pa.S., par exemple 8,6.

   7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la durée de la polymérisation de la solution à base de polymère est d'au moins 10 minutes et préférentiellement supérieure à 35 minutes.
2. 8 2887790 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la solution à base de polymère comporte du caoutchouc liquide polysulfures.

   9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en 5 ce que la solution à base de polymère comporte au moins 50% d'extraits secs.

   10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte une étape, préalable au barattage, de génération d'aspérités sur la paroi interne du réservoir.

   ro 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il consiste à introduire un produit chimique à l'intérieur du réservoir puis à baigner la paroi interne du réservoir avant de le vidanger.

   12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 et 11, caractérisé en ce que le réservoir est en alliage d'aluminium et le produit chimique 15 comporte au moins 10% en volume d'acide fluosilicique.

   13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'il comporte une étape préalable consistant à dégraisser l'intérieur du réservoir, cette étape consistant préférentiellement à introduire un produit dégraissant à l'intérieur du réservoir puis à le vider.

   14.lnstallation de mise en oeuvre d'un procédé selon l'une quelconque des revendication 1 à 13 pour le barratage, caractérisée en ce qu'elle comportant une sphère creuse apte à recevoir un réservoir et des moyens de fixation à l'intérieur de la sphère.

   15. Installation selon la revendication 14, caractérisée en ce qu'elle comporte 25 des moyens de mise en rotation de la sphère selon au moins une direction et préférentiellement selon deux directions.

   16. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que le barattage d'un réservoir consiste manipuler le réservoir de sorte que toutes les parois internes du réservoir entrent en contact avec la solution à base de polymère.

   17. Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que le barattage comporte au moins une étape de mise en rotation du réservoir.