CALORIFUGEAGE A EFFICACITE AMELIOREEIMPROVED EFFICIENCY HEATING
La présente invention concerne d'une manière générale les assemblages pour isoler thermiquement les tuyauteries industrielles, également appelés calorifugeages, et plus particulièrement les assemblages destinés à subir des opérations de dépose et de repose. The present invention generally relates to assemblies for thermally isolating industrial piping, also known as lagging, and more particularly assemblies intended to undergo removal and reinstallation operations.
De tels assemblages jouent un rôle essentiel lorsque les fluides circulant dans les tuyauteries présentent des températures très élevées. C'est le cas notamment des tuyauteries du circuit primaire d'une centrale nucléaire. Ces tuyauteries, appelées également branches primaires, sont calorifugées pour l'essentiel au moyen de boîtiers inoxydables renfermant de la laine de verre. Ces boîtiers se présentent généralement sous la forme de portions d'enveloppes cylindriques, un ensemble de plusieurs boîtiers étant nécessaire pour couvrir circonférentiellement la branche primaire sur une longueur donnée. La longueur de ces boîtiers, ainsi que le nombre de boîtiers (constituant l'ensemble) nécessaires pour entourer circonférentiellement la tuyauterie primaire, dépendent des conditions d'encombrement autour de la tuyauterie. Plusieurs longueurs consécutives de la tuyauterie primaire peuvent être calorifugées à partir de plusieurs ensembles consécutifs de boîtiers, mis bout à bout, chaque ensemble couvrant circonférentiellement une longueur de tuyauterie. Such assemblies play an essential role when the fluids circulating in the pipes present very high temperatures. This is the case in particular for the pipes of the primary circuit of a nuclear power station. These pipes, also called primary branches, are essentially insulated with stainless steel enclosures containing glass wool. These housings are generally in the form of cylindrical envelope portions, a set of several housings being necessary to circumferentially cover the primary branch over a given length. The length of these housings, as well as the number of housings (constituting the assembly) necessary to circumferentially surround the primary piping, depend on the congestion conditions around the piping. Several consecutive lengths of the primary piping may be lagged from several consecutive sets of housings, placed end to end, each set circumferentially covering a length of tubing.
Malgré ce calorifugeage et une optimisation de la ventilation de l'enceinte primaire, les températures relevées en certains points des branches primaires, notamment au niveau du puits de cuve, peuvent s'approcher de certaines limites imposées par les spécifications techniques d'exploitation de telles centrales. Les températures élevées dans les puits de cuve, par exemple, peuvent engendrer plusieurs risques potentiels: elles contribuent à la déshydratation du béton et mettent ainsi en cause l'intégrité de l'enveloppe en béton, elles accélèrent le vieillissement et dégradent les câbles et connecteurs des chaînes de mesure neutroniques. Par ailleurs, lorsque les températures deviennent trop élevées, l'exploitant doit procéder à un repli de tranche, qui devient alors indisponible pour le réseau. Une intervention humaine est alors nécessaire, malgré la dosimétrie importante. L'intervention doit être de courte durée à cause des conditions environnantes. Le cabossage des boîtiers du calorifugeage lors des opérations de dépose et repose ainsi que les mauvais positionnement et ajustement des boîtiers et ensemble de boîtiers lors du remontage, entraînent des discontinuités circonférentielles (entre boîtiers) et axiales (entre ensemble de boîtiers dans la direction de la tuyauterie) dans le calorifugeage de la tuyauterie primaire, discontinuités responsables de fuites thermiques importantes au niveau des différentes jonctions entre boîtiers et entre ensembles de boîtiers. Despite this lagging and optimization of the ventilation of the primary enclosure, the temperatures found at certain points of the primary branches, particularly at the level of the reactor pit, may approach certain limits imposed by the technical specifications for the operation of such tanks. power stations. For example, high temperatures in the tank wells can create several potential risks: they contribute to the dehydration of the concrete and thus compromise the integrity of the concrete shell, they accelerate aging and degrade the cables and connectors. neutron measurement chains. In addition, when the temperatures become too high, the operator must proceed to a decline of wafer, which becomes unavailable for the network. Human intervention is necessary, despite the important dosimetry. The intervention must be short-lived because of the surrounding conditions. The casing of insulating casings during removal and installation operations as well as the incorrect positioning and adjustment of casings and casing assemblies during reassembly lead to circumferential discontinuities (between housings) and axial discontinuities (between casing assemblies in the direction of the casing). piping) in the thermal insulation of the primary piping, discontinuities responsible for significant thermal leakage at the different junctions between housings and between sets of housings.
Dans le cas de ces branches primaires, la dosimétrie dans ces zones est telle, même centrale à l'arrêt, que la pose et la dépose des boîtiers doivent être effectuées le plus vite possible ce qui est générateur de défauts de pose et de dégradation des boîtiers. De plus, à efficacité thermique donnée, un gain de temps de pose donc de dose reçue, s'avère extrêmement précieux. In the case of these primary branches, the dosimetry in these areas is such, even when stationary, that the installation and removal of the housings must be carried out as quickly as possible, which generates defects in laying and degradation of the cells. housings. In addition, given thermal efficiency, a gain in installation time and received dose, is extremely valuable.
Par ailleurs, le matériau isolant utilisé dans les boîtiers, comme la laine de verre ou encore les produits actuels à base de silice poreuse, peuvent contribuer au risque de colmatage des filtres des puisards en cas de situation accidentelle (comme par exemple lors d'une brèche sur la tuyauterie primaire), lorsqu'un boîtier est endommagé et laisse échapper l'isolant. On entend par puisard un puit localisé au fond de l'enceinte primaire d'une centrale nucléaire et destiné à récupérer les eaux issues de la brèche ou des systèmes de sécurité (injection de sécurité, aspersion de l'enceinte). Ces puisards sont équipés de filtres pour empêcher le passage de débris susceptibles d'endommager les systèmes de sûreté. Furthermore, the insulating material used in housings, such as glass wool or current products based on porous silica, can contribute to the risk of clogging filters sump in case of accidental situation (as for example during a breach on the primary piping), when a casing is damaged and lets out the insulation. Sump means a well located at the bottom of the primary enclosure of a nuclear power plant and intended to recover water from the breach or safety systems (safety injection, sprinkling of the enclosure). These sumps are equipped with filters to prevent the passage of debris likely to damage the safety systems.
Le but de la présente invention est de proposer un calorifugeage à efficacité thermique améliorée, qui soit de plus peu sujet aux dégradations lors de sa manipulation, peu sensible à la qualité des ajustements, rapide à mettre en place, ainsi qu'optimisé vis-à-vis du risque de colmatage des filtres de puisards. The object of the present invention is to provide thermal insulation with improved thermal efficiency, which is less subject to degradation during handling, insensitive to the quality of adjustments, quick to implement, and optimized vis-à-vis - risk of clogging of sump filters.
A cet effet, la présente invention a pour objet un boîtier isolant, notamment pour réduire le transfert thermique émanant d'un élément de tuyauterie, et qui comprend: - une enveloppe interne destinée à venir sensiblement en contact avec une portion de l'élément de tuyauterie, l'enveloppe interne étant conformée de façon à limiter la surface de contact avec la portion de l'élément de tuyauterie, - une enveloppe externe, une première joue radiale, une seconde joue radiale, deux parois latérales fermant le boîtier dans la direction axiale de l'élément de tuyauterie, dans lequel au moins l'une des première ou seconde joues radiales présente un décrochement pour recevoir un matelas isolant complémentaire, de manière à ce que la longueur de l'enveloppe interne soit supérieure à la longueur de l'enveloppe externe, les longueurs étant mesurées dans la direction axiale de l'élément de tuyauterie. For this purpose, the subject of the present invention is an insulating casing, in particular for reducing the thermal transfer emanating from a pipe element, and which comprises: an inner casing intended to come into substantial contact with a portion of the casing element; piping, the inner casing being shaped so as to limit the area of contact with the portion of the pipe element, - an outer casing, a first radial cheek, a second radial cheek, two side walls closing the casing in the direction axial axis of the pipe element, wherein at least one of the first or second radial flanges has a recess for receiving a complementary insulating mat, so that the length of the inner casing is greater than the length of the outer shell, the lengths being measured in the axial direction of the pipe element.
Ainsi le décrochement permet la mise en place d'un matelas isolant complémentaire qui vient pallier les jeux dus aux cabossages ou/et montage rapide, en vue de réduire les fuites thermiques dues à ces jeux. Thus the recess allows the establishment of a complementary insulating mattress that overcomes the games due to wrecking and / or rapid assembly, in order to reduce thermal leakage due to these games.
Dans un mode de réalisation préféré, les enveloppes interne et externe, les parois latérales, ainsi que les deux joues radiales sont en acier inoxydable austénitique afin de bénéficier simultanément de faibles conductivité thermique et émissivité. Par ailleurs, l'enveloppe interne et la joue radiale présentant le décrochement peuvent être formées dans un feuillard nervuré ou gaufré d'épaisseur inférieure à 2 mm, et préférablement inférieure à 1 mm, pour leur conférer solidité et une conduction thermique limitée. On entend par feuillard un produit plat laminé en longues bandes, , d'épaisseur faible (de l'ordre de 0.5 mm à quelques millimètres), enroulées en bobines immédiatement après le laminage. Le feuillard peut être livré redressé et coupé à longueur. In a preferred embodiment, the inner and outer shells, the sidewalls and the two radial cheeks are made of austenitic stainless steel so as to simultaneously benefit from low thermal conductivity and emissivity. Furthermore, the inner casing and the radial flange having the recess may be formed in a ribbed or embossed sheet of thickness less than 2 mm, and preferably less than 1 mm, to give them solidity and limited thermal conduction. Strip means a flat product laminated in long strips, of low thickness (of the order of 0.5 mm to a few millimeters), wound in coils immediately after rolling. The strip can be delivered straightened and cut to length.
Dans un autre mode de réalisation, un matériau isolant minéral est logé dans le boîtier et conditionné dans des sachets solidaires. Ainsi le risque d'entraînement et de dispersion de l'isolant est limité en cas d'accident de rupture de tuyauterie. Préférentiellement, les sachets sont constitués de textiles hautes températures et à bonne résistance mécanique. In another embodiment, a mineral insulating material is housed in the housing and packaged in integral bags. Thus the risk of entrainment and dispersion of the insulation is limited in the event of a pipe rupture accident. Preferably, the bags consist of high temperature textiles and good mechanical strength.
L'invention concerne également un assemblage pour le calorifugeage d'un élément de tuyauterie, et comprenant un premier ensemble d'au moins deux boîtiers isolants couvrant circonférentiellement l'élément de tuyauterie, chacun des boîtiers isolants comprenant: - une enveloppe interne destinée à venir sensiblement en contact avec une portion de l'élément de tuyauterie, l'enveloppe interne étant conformée pour limiter la surface de contact avec la portion de l'élément de tuyauterie, l'enveloppe interne étant d'une première longueur mesurée dans la direction axiale de l'élément de tuyauterie d'une valeur sensiblement commune à chaque boîtier, - une enveloppe externe d'une seconde longueur mesurée dans la direction axiale de l'élément de tuyauterie d'une valeur sensiblement commune à chaque boîtier, une première joue radiale, une seconde joue radiale, deux parois latérales fermant le boîtier dans la direction axiale de l'élément de tuyauterie, les premières joues radiales de chaque boîtier présentant des décrochements identiques de manière à ce que les secondes longueurs soient supérieures aux premières longueurs, et un boîtier étant sensiblement en contact ou très proche avec le boîtier voisin par au moins une de leurs parois latérales afin que les décrochements des joues radiales forment un décrochement circonférentiel continu dans le premier ensemble de boîtiers, un matelas isolant étant inséré dans le décrochement circonférentiel. The invention also relates to an assembly for the heat insulation of a pipe element, and comprising a first set of at least two insulating housings circumferentially covering the pipe element, each of the insulating housings comprising: an inner casing intended to come substantially in contact with a portion of the pipe element, the inner shell being shaped to limit the contact surface with the portion of the pipe element, the inner shell being of a first length measured in the axial direction of the pipe element of a value substantially common to each housing, - an outer shell of a second length measured in the axial direction of the pipe element of a value substantially common to each housing, a first radial cheek , a second radial cheek, two side walls closing the housing in the axial direction of the pipe element, the first radial cheeks of each housing having identical recesses so that the second lengths are greater than the first lengths, and a housing being substantially in contact or very close with the adjacent housing by at least one of their side walls so that the recesses of the radial cheeks form a continuous circumferential recess in the first set of housings, an insulating blanket being inserted into the circumferential recess.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui va suivre. Celle-ci est purement illustrative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue en trois dimensions d'un boîtier selon l'invention en contact avec un élément de tuyauterie, la figure 2 est une vue en perspective de trois boîtiers selon l'invention agencés circonférentiellement autour d'un élément de tuyauterie, et, - la figure 3 est une coupe axiale d'un élément de tuyauterie et d'un assemblage de calorifugeage selon l'invention. Other features and advantages of the invention will become apparent on reading the description which follows. This is purely illustrative and should be read in conjunction with the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a three-dimensional view of a housing according to the invention in contact with a pipe element, Figure 2 is a view in perspective of three housings according to the invention arranged circumferentially around a pipe element, and - Figure 3 is an axial section of a pipe element and a heat-insulating assembly according to the invention.
L'assemblage pour calorifugeage selon l'invention reprend le principe connu d'un calorifugeage à partir de boîtiers entourant la tuyauterie à calorifuger. Chaque boîtier constitue donc l'élément unitaire et l'association de plusieurs boîtiers circonférentiellement puis axialement si nécessaire permet d'aboutir à l'assemblage de calorifugeage selon l'invention. La figure 1 montre un mode de réalisation d'un boîtier selon l'invention. Ce boîtier se présente sous la forme d'un arc de cylindre d'une ouverture angulaire variable et fonction du nombre de boîtiers nécessaires pour venir entourer la tuyauterie. The assembly for insulation according to the invention incorporates the known principle of heat insulation from housings surrounding the pipe to be insulated. Each housing thus constitutes the unitary element and the combination of several housings circumferentially and then axially if necessary makes it possible to achieve the heat insulation assembly according to the invention. Figure 1 shows an embodiment of a housing according to the invention. This housing is in the form of a cylinder arc with a variable angular opening and function of the number of boxes necessary to surround the pipe.
Le boîtier représenté à la figure 1 présente une ouverture de 90 . The housing shown in Figure 1 has an opening of 90.
Ce boîtier comprend une enveloppe externe 12 en acier inoxydable. Une enveloppe interne (non représentée sur la figure), opposée à l'enveloppe externe 12, est constituée d'un feuillard en acier inoxydable conformé pour limiter la surface de contact avec une portion de la tuyauterie 20, portion d'une ouverture angulaire de 90 dans cet exemple identique à celle du boîtier. L'enveloppe interne est préférablement nervurée ou gaufrée afin que la surface de contact avec la portion de tuyauterie soit extrêmement réduite, et ainsi limiter au maximum les transferts thermiques par conduction entre la tuyauterie 20 et le boîtier 10. Les reliefs pratiqués sur ce feuillard peuvent être linéaires ou ponctuels, ou bien un mélange quelconque de ces motifs. Deux parois latérales 18 et 19, en acier inoxydable viennent fermer le boîtier dans la direction axiale de la tuyauterie. Elles forment entre elles un angle correspondant à l'ouverture angulaire d'un boîtier, ici 90 . Elles sont destinées à venir en contact avec les mêmes parois latérales des autres boîtiers assemblés circonférentiellement constituant ainsi un ensemble de boîtiers compris dans l'assemblage de calorifugeage. Les parois latérales 18 et 19, comme les enveloppes internes 14 et externe 12, sont d'épaisseurs faibles, généralement de quelques millimètres, et préférablement inférieures à 2 mm. This housing comprises an outer casing 12 of stainless steel. An inner casing (not shown in the figure), opposite to the outer casing 12, consists of a stainless steel strip shaped to limit the contact surface with a portion of the pipe 20, portion of an angular opening of 90 in this example identical to that of the housing. The inner envelope is preferably ribbed or embossed so that the contact surface with the pipe portion is extremely reduced, and thus minimize heat transfer by conduction between the pipe 20 and the housing 10. The reliefs on this strip can be linear or point, or any mixture of these patterns. Two side walls 18 and 19, made of stainless steel close the housing in the axial direction of the pipe. They form between them an angle corresponding to the angular aperture of a housing, here 90. They are intended to come into contact with the same side walls of other circumferentially assembled housings thus forming a set of housings included in the heat insulation assembly. The side walls 18 and 19, as the inner casings 14 and outer 12, are of low thickness, generally a few millimeters, and preferably less than 2 mm.
Le boîtier présente également des joues radiales 16 de part et d'autre du boîtier dans la direction axiale de la tuyauterie 20. La joue radiale 16 représentée à la figure 1 présente un décrochement circonférentiel formé de trois surfaces 16a, 16b, et 16c. Dans un mode de réalisation préféré, les bords 16a et 16c sont dans des directions normales à l'axe de la tuyauterie 20. La surface 16b quant à elle relie les surfaces 16a et 16c entre elles, et est parallèle à la tuyauterie 20. Dans d'autres modes de réalisation, on peut envisager des surfaces 16a, 16b, et 16c formant un décrochement incliné, ces surfaces présentant des directions différentes que celles du mode de réalisation préféré. Les surfaces 16a et 16c forment des arcs pleins. Dans un mode de réalisation préférentiel, la surface 16c a une largeur égale à environ un tiers de l'épaisseur du boîtier 10, épaisseur définie radialement par la distance entre les deux enveloppes 12 et 14. Dans autre mode de réalisation préféré, la surface 16b qui correspond à la profondeur du décrochement, a une largeur comprise entre un quart et la moitié de l'épaisseur du boîtier. La surface 16b qui correspond également au fond du décrochement est sensiblement parallèle à l'enveloppe interne du boîtier isolant 10, elle- même parallèle à la tuyauterie 20. The housing also has radial cheeks 16 on either side of the housing in the axial direction of the pipe 20. The radial cheek 16 shown in Figure 1 has a circumferential recess formed of three surfaces 16a, 16b, and 16c. In a preferred embodiment, the edges 16a and 16c are in directions normal to the axis of the pipe 20. The surface 16b in turn connects the surfaces 16a and 16c to each other, and is parallel to the pipe 20. In other embodiments, surfaces 16a, 16b and 16c forming an inclined recess may be envisaged, these surfaces having different directions than those of the preferred embodiment. The surfaces 16a and 16c form solid arcs. In a preferred embodiment, the surface 16c has a width equal to about one third of the thickness of the housing 10, a thickness defined radially by the distance between the two envelopes 12 and 14. In another preferred embodiment, the surface 16b which corresponds to the depth of the recess, has a width between a quarter and half the thickness of the housing. The surface 16b which also corresponds to the bottom of the recess is substantially parallel to the inner casing of the insulating housing 10, itself parallel to the pipework 20.
La forme du décrochement de la joue radiale 16 entraîne que la longueur de l'enveloppe interne est supérieure à la longueur de l'enveloppe externe 12, ces longueurs étant mesurées dans la direction axiale de la tuyauterie 20. La forme du décrochement est destinée à augmenter la longueur du pont thermique conductif, entre l'enveloppe interne 14 et l'enveloppe externe 12, et à diminuer ainsi la contribution de la joue radiale dans les pertes thermiques. Ce décrochement est également destiné à recevoir et à maintenir un matelas isolant, comme expliqué plus loin dans la description. The shape of the recess of the radial cheek 16 causes the length of the inner casing to be greater than the length of the outer casing 12, these lengths being measured in the axial direction of the pipe 20. The shape of the recess is intended to increasing the length of the conductive thermal bridge, between the inner casing 14 and the outer casing 12, and thus reducing the contribution of the radial cheek in the thermal losses. This recess is also intended to receive and maintain an insulation blanket, as explained later in the description.
La joue radiale 16 peut être constituée d'une ou plusieurs parties, elle est faite d'un feuillard aminci (de quelques millimètres d'épaisseur, et préférablement de 0,3 à 0,5 mm) afin de limiter le pont thermique conductif. The radial cheek 16 may consist of one or more parts, it is made of a thin strip (a few millimeters thick, and preferably 0.3 to 0.5 mm) to limit the thermal conductive bridge.
Elle est également nervurée ou gaufrée, comme pour l'enveloppe interne, afin de conserver une rigidité suffisante, en particulier dans le sens radial. It is also ribbed or embossed, as for the inner envelope, to maintain sufficient rigidity, particularly in the radial direction.
Les joues radiales, les parois latérales ainsi que les enveloppes interne et externe peuvent être assemblées par soudage par point, rivetage ou sertissage. Radial cheeks, sidewalls as well as inner and outer shells can be assembled by spot welding, riveting or crimping.
Des éléments de fixation 60 et 61 sont prévus sur l'enveloppe externe 12 afin de permettre l'assemblage circonférentiel des boîtiers autour de la tuyauterie 20 pour constituer un ensemble de boîtiers. De nombreux systèmes de fixation peuvent convenir, comme par exemple des sauterelles de fixation qui sont des mécanismes d'attaches accrochées circonférentiellement, qui permettent un engagement et un désengagement rapide du boîtier avec le boîtier voisin. Fasteners 60 and 61 are provided on the outer casing 12 to allow the circumferential assembly of the housings around the pipe 20 to form a set of housings. Many fastening systems may be suitable, such as fastening locomotives which are circumferentially attached fastening mechanisms, which allow rapid engagement and disengagement of the housing from the adjacent housing.
Un isolant est prévu à l'intérieur du boîtier 10. Cet isolant est préférablement un isolant minéral: couramment on peut utiliser de la laine de verre ou de roche et plus rarement de la silice poreuse. La silice est plus coûteuse mais plus performante, sa conductivité moyenne typique est de 0,025 W/m.K contre 0,063 W/m.K pour la laine de verre dans la gamme de température 60 C - 325 C. La silice peut être utilisée lorsqu'on souhaite une très haute résistance thermique ou dans des endroits où l'épaisseur maximale possible est limitée comme les passages au travers des diverses parois de béton d'une centrale nucléaire. Le choix de l'isolant thermique est donc fonction du cahier des charges prenant en compte la résistance thermique et l'épaisseur. On peut préciser que dans le cas particulier des applications en enceinte de confinement de centrale nucléaire, ces matériaux isolants sont qualifiés PMUC (Produits et Matériaux utilisables en Centrale). An insulator is provided inside the housing 10. This insulator is preferably an inorganic insulator: commonly we can use glass wool or rock and more rarely porous silica. Silica is more expensive but more efficient, its typical average conductivity is 0.025 W / mK against 0.063 W / mK for glass wool in the temperature range 60 C - 325 C. The silica can be used when it is desired to very high thermal resistance or in places where the maximum possible thickness is limited as the passages through the various concrete walls of a nuclear power plant. The choice of thermal insulation is therefore a function of the specifications taking into account the thermal resistance and the thickness. It should be noted that in the particular case of nuclear power plant containment applications, these insulating materials are qualified PMUC (Products and Materials used in power plant).
Le conditionnement de l'isolant est important pour limiter les risques de diffusion de ce dernier lors d'un accident, comme par exemple lors d'une brèche sur la tuyauterie. Dans le cas d'une centrale nucléaire, ce type d'accident doit être pris en compte dans le dimensionnement des boîtiers destinés au calorifugeage, notamment à cause de l'entraînement des matériaux isolants lors d'une brèche sur la tuyauterie primaire qui augmente le risque de colmatage des filtres de puisards. Comme il n'existe pas de matériau isolant résistant aux températures du circuit primaire qui ne soit pas plus ou moins pulvérulent ou sous forme de matières divisées, le matériau isolant contenu dans le boîtier selon l'invention est conditionné sous forme de sachets permettant de confiner l'isolant à l'intérieur de chacun de ces sachets. Ces sachets doivent être relativement résistants et solidaires les uns des autres sous forme de chaînes (par exemple attachés entre eux le long d'un fil suffisamment résistant). Des textiles hautes températures classiques, constitués par exemple de fibres de verre, d'aramide, etc., peuvent être utilisés pour la fabrication de ces sachets. Le volume de chaque sachet peut être adapté à l'outil industriel de fabrication, et surtout au volume des boîtiers considérés, typiquement de 0,5 à 5 litres. Ainsi, lors d'une brèche sur le circuit primaire, la quantité de matériau isolant susceptible d'être entraîné est ainsi limitée. The conditioning of the insulation is important to limit the risk of diffusion of the latter during an accident, such as during a breach on the pipe. In the case of a nuclear power plant, this type of accident must be taken into account in the design of the casings intended for thermal insulation, in particular because of the entrainment of the insulating materials during a breach on the primary pipe which increases the thermal insulation. risk of clogging sump filters. As there is no insulating material resistant to the temperatures of the primary circuit which is not more or less powdery or in the form of divided materials, the insulating material contained in the casing according to the invention is packaged in the form of sachets which make it possible to confine the insulation inside each of these bags. These bags must be relatively strong and integral with each other in the form of chains (for example attached together along a sufficiently strong wire). Conventional high temperature textiles, for example glass fiber, aramid, etc., can be used for the manufacture of these bags. The volume of each bag can be adapted to the industrial manufacturing tool, and especially to the volume of the boxes considered, typically from 0.5 to 5 liters. Thus, during a breach on the primary circuit, the amount of insulating material capable of being driven is thus limited.
La joue opposée à la joue radiale 16 et non représentée à la figure 1, peut également présenter un décrochement semblable à celui de la joue radiale 16. Les dimensions du boîtier (longueur, épaisseur, dimensions du décrochement, épaisseur des parois, etc.) sont fonctions de l'encombrement entourant la tuyauterie à calorifuger. L'ouverture angulaire du boîtier, de 90 sur l'exemple de la figure 1, est également fonction de l'accessibilité à la tuyauterie qui doit être calorifugée. The opposite cheek to the radial cheek 16 and not shown in Figure 1, may also have a recess similar to that of the radial cheek 16. The dimensions of the housing (length, thickness, dimensions of the recess, thickness of the walls, etc.) are functions of the encumbrance surrounding the piping to be insulated. The angular opening of the housing, 90 in the example of Figure 1, is also a function of the accessibility to the pipe which must be insulated.
La figure 2 présente une coupe radiale de la tuyauterie 20 entourée dans cet exemple de trois boîtiers qui forment un ensemble de boîtiers. Les trois boîtiers 10, 10', 10 " sont identiques et présentent chacun une ouverture angulaire de 120 afin de venir entourer circonférentiellement un élément de la tuyauterie 20, de même longueur que celle des boîtiers. Chaque boîtier présente une enveloppe interne 14, une enveloppe externe 12, une joue radiale 16 constituée des trois surfaces 16a, 16b et 16c formant le décrochement. Les boîtiers sont préférablement de longueur identique (longueur mesurée dans la direction axiale de la tuyauterie) et sont assemblés circonférentiellement de manière à ce que la paroi latérale 18 d'un premier boîtier soit en contact avec la paroi latérale 19 du boîtier suivant. Les joues radiales 16 de chaque boîtier présentent un décrochement sensiblement identique afin que les décrochements des joues radiales forme un décrochement circonférentiel continu sur l'ensemble des boîtiers. Ce décrochement circonférentiel est destiné à recevoir un matelas isolant complémentaire. Les éléments de fixation 60 et 61 permettent de rendre les boîtiers solidaires circonférentiellement. Figure 2 shows a radial section of the piping 20 surrounded in this example of three housings that form a set of housings. The three housings 10, 10 ', 10 "are identical and each have an angular aperture of 120 in order to circumferentially surround an element of the pipe 20, of the same length as that of the housings Each housing has an inner envelope 14, an envelope 12, a radial flange 16 consisting of three surfaces 16a, 16b and 16c forming the recess, the casings are preferably of identical length (length measured in the axial direction of the pipe) and are assembled circumferentially so that the side wall 18 of a first housing is in contact with the side wall 19 of the following housing.The radial flanges 16 of each housing have a substantially identical recess so that the recesses of the radial flanges form a continuous circumferential recess on all the housings. circumferential recess is intended to receive an additional insulating mattress e) The fastening elements 60 and 61 enable the casings to be secured circumferentially.
Le rôle du décrochement sur la joue radiale du boîtier apparaît à la figure 3 qui présente une coupe radiale d'un assemblage de calorifugeages selon l'invention à partir de plusieurs ensembles de boîtiers. Un premier ensemble de boîtiers 10 est assemblé circonférentiellement autour d'un élément de la tuyauterie 20. La vue en coupe axiale de la figure 3 montre à nouveau l'enveloppe externe 12, l'enveloppe interne 14, un isolant 56 (conditionnés sous forme de sachets 57, représentés partiellement à l'intérieur du boîtier 10) ainsi que la joue radiale 16 sur laquelle est formée un premier décrochement grâce aux différentes surfaces 16a, 16b et 16c formant cette joue radiale 16. Ces décrochements dans les joues radiales forment un décrochement circonférentiel continu sur le premier ensemble de boîtiers. The role of the recess on the radial cheek of the housing appears in Figure 3 which shows a radial section of a heat insulating assembly according to the invention from several sets of housings. A first set of housings 10 is assembled circumferentially around an element of the pipe 20. The axial sectional view of FIG. 3 again shows the outer casing 12, the inner casing 14, an insulator 56 (conditioned in the form of of pouches 57, partially represented inside the housing 10) and the radial cheek 16 on which is formed a first recess due to the different surfaces 16a, 16b and 16c forming the radial cheek 16. These recesses in the radial cheeks form a continuous circumferential recess on the first set of housings.
L'élément de tuyauterie adjacent à l'élément de tuyauterie précédent est également entouré d'un ensemble de boîtiers 10' attachés circonférentiellement. Ces boîtiers comprennent des enveloppes extérieures 12', des enveloppes internes 14', un isolant 56' (conditionnés sous forme de sachets 57', représentés partiellement à l'intérieur du boîtier 10') ainsi que des joues radiales 16' dans lesquelles sont formés des décrochements à partir des surfaces 16'a, 16'b et 16'c. Les décrochements dans les joues radiales de l'ensemble de boîtiers 10' forment également un décrochement circonférentiel continu. Le premier ensemble 10 et le second ensemble 10' de boîtiers sont assemblés de manière à ce que leurs joues radiales respectives 16a et 16a' soient les plus proches l'une de l'autre, voire se touchent dans la mesure du possible. Les épaisseurs des boîtiers en regard, ainsi que la dimension des décrochements en regard, sont choisis de façon sensiblement identiques afin que la réunion des deux décrochements circonférentiels continus, en regard, forme un décrochement continu plus large. Dans le cas du calorifugeage d'une tuyauterie primaire d'une centrale nucléaire, l'assemblage des boîtiers est réalisé dans des conditions difficiles avec un temps limité d'intervention. Vu la rapidité des interventions, il est difficile d'envisager de réaliser un montage des boîtiers sans jeu. La fente 55 pouvant exister entre le premier ensemble et le second ensemble de boîtiers entraîne des fuites thermiques importantes. A cet effet un matelas 30 jouant le rôle de matelas isolant complémentaire est placé dans les deux décrochements circonférentiels continus formés sur chaque ensemble de boîtiers. Ce matelas isolant est souple et compressible pour occuper tout l'espace libre des décrochements circonférentiels continus entre les deux ensemble de boîtiers. II est constitué d'isolant du même type que celui contenu dans les boîtiers, qui est pour les mêmes raisons que celles invoquées précédemment conditionné en sachets solidaires 37. Afin de faciliter une mise en place rapide du matelas, ces sachets sont insérés dans une seule chaussette qui fait tout le tour des décrochements circonférentiels continus. Le matelas 30 formé par la seule chaussette contenant tous les sachets solidaires est maintenu par une sangle large 35. Les sachets 37 ainsi que la chaussette formant le matelas isolant complémentaire peuvent être fabriqués en utilisant les mêmes textiles hautes températures que ceux cités précédemment. The pipe element adjacent to the previous pipe element is also surrounded by a circumferentially attached set of housings 10 '. These housings comprise outer casings 12 ', inner casings 14', an insulator 56 '(packaged in the form of bags 57', partially represented inside the casing 10 ') and radial cheeks 16' in which are formed recesses from the surfaces 16'a, 16'b and 16'c. The recesses in the radial cheeks of the set of housings 10 'also form a continuous circumferential recess. The first set 10 and the second set 10 'of boxes are assembled so that their respective radial cheeks 16a and 16a' are closest to each other, or even touch as far as possible. The thicknesses of the housings facing each other, as well as the size of the recesses facing each other, are chosen in substantially identical manner so that the meeting of the two continuous circumferential recesses, facing each other, forms a wider continuous recess. In the case of thermal insulation of a primary pipework of a nuclear power plant, the assembly of the housings is carried out under difficult conditions with a limited time of intervention. Given the speed of the interventions, it is difficult to envisage making a mounting casings without clearance. The slot 55 that can exist between the first set and the second set of housings causes significant thermal leakage. For this purpose a mattress 30 acting as complementary insulating mattress is placed in the two continuous circumferential recesses formed on each set of housings. This insulating mat is flexible and compressible to occupy all the free space of the continuous circumferential recesses between the two sets of housings. It consists of insulation of the same type as that contained in the housings, which is for the same reasons as those invoked previously packaged in solidarity bags 37. In order to facilitate rapid installation of the mattress, these bags are inserted in a single sock that goes all round continuous circumferential recesses. The mattress 30 formed by the single sock containing all the integral bags is held by a wide strap 35. The bags 37 and the sock forming the complementary insulation blanket can be manufactured using the same high temperature textiles as those mentioned above.
L'assemblage pour calorifugeage selon l'invention est donc constitué d'un ou plusieurs ensembles de boîtiers, assemblés circonférentiellement, l'isolation thermique de la jonction entre deux ensembles consécutifs de boîtiers étant assurée par l'utilisation d'un matelas complémentaire isolant inséré dans les décrochements circonférentiels continus formés sur les deux ensembles consécutifs de boîtiers. Lorsqu'un ensemble de boîtiers vient s'appuyer contre un mur ou une paroi sensiblement normale à la tuyauterie 50, comme à la figure 3, on peut envisager de ne pas prévoir de décrochement sur l'ensemble des boîtiers faisant face à la paroi verticale. On peut également envisager de prévoir des décrochements sur chaque joue radiale des boîtiers constituant cet ensemble afin de venir insérer un matelas isolant complémentaire pour améliorer l'isolation thermique entre l'ensemble de boîtiers et la paroi 50 sur laquelle il s'appuie. Ce cas de figure peut se rencontrer par exemple dans une centrale nucléaire au niveau de la tubulure d'entrée ou de sortie de la cuve du réacteur, la paroi 50 étant alors le calorifugeage vertical de la cuve. Le matelas 31 utilisé dans ce cas de figure peut être identique au matelas 30 suffisamment comprimé afin qu'il puisse être inséré dans le décrochement circonférentiel, ou bien être un matelas spécifique aux dimensions réduites afin d'en faciliter l'insertion dans le décrochement circonférentiel. Une sangle 36, similaire à la sangle 35 est également utilisée pour maintenir en place le matelas isolant complémentaire 31 contenant l'isolant thermique conditionné sous forme de sachets 38. The heat insulation assembly according to the invention therefore consists of one or more sets of housings, assembled circumferentially, the thermal insulation of the junction between two consecutive sets of housings being ensured by the use of an insulating complementary mattress inserted. in the continuous circumferential recesses formed on the two consecutive sets of housings. When a set of housings comes to rest against a wall or a wall substantially normal to the pipe 50, as in FIG. 3, it is conceivable not to provide a recess on all the housings facing the vertical wall. . It is also conceivable to provide recesses on each radial flange housing constituting this set to insert a complementary insulating mattress to improve the thermal insulation between the set of housings and the wall 50 on which it is based. This case can be found for example in a nuclear power plant at the inlet or outlet tubing of the reactor vessel, the wall 50 then being the vertical heat insulation of the vessel. The mattress 31 used in this case can be identical to the mattress 30 sufficiently compressed so that it can be inserted into the circumferential recess, or be a specific mattress with reduced dimensions to facilitate insertion into the circumferential recess. . A strap 36, similar to the strap 35 is also used to hold in place the complementary insulating blanket 31 containing the thermal insulation packaged in the form of sachets 38.
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| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 013, no. 489 (M - 888) 7 November 1989 (1989-11-07)* |
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