Risques et Précautions liés au Matériel
CHARGEMENT ET DÉCHARGEMENT
DES HYDROCARBURES LIQUÉFIÉS ET LIQUIDES
CONFIGURATION DES SYSTÈMES DE CHARGEMENT
Ingénieurs en
Sécurité Industrielle
D3
I - TECHNIQUE DE CHARGEMENT DES CITERNES ................................................................. 1
1 2 -
Modes de remplissage .................................................................................................................1
Évolution de la réglementation .....................................................................................................2
II - CONFIGURATION DES ÎLOTS DE CHARGEMENTS - RÔLES DES ÉQUIPEMENTS ........... 5
1
2
3
4
-
Configuration des îlots .................................................................................................................5
Description de l’ensemble de comptage et d’autorisation de livraison......................................... 6
Ensemble bras de chargement dôme ou par le haut ................................................................. 12
Ensemble de bras de chargement en source ............................................................................15
III - ÉQUIPEMENTS DE SÉCURITÉ DES CAMIONS CITERNES ................................................ 18
1
2
3
4
-
Soupape de respiration .............................................................................................................. 18
Obturateur interne de sécurité ...................................................................................................20
Vanne de déchargement ............................................................................................................ 21
Équipement complémentaire pour le chargement en source..................................................... 22
PP STT - 00612_C_F - Rév. 2
Ce document comporte 31 pages
„ 2005 ENSPM Formation Industrie - IFP Training
19/04/2005
-2
1
I-
D 3 -2
TECHNIQUE DE CHARGEMENT DES CITERNES
1-
MODES DE REMPLISSAGE
Deux modes de remplissage peuvent être envisagés :
;;
yy
;
y
;;
yy
y;
;;
yy
yy
;;
;;
yy
;;;
yyy
;;
yy
;;;;y
yyy
yyy
;;;
– le remplissage par le haut de la citerne : chargement en dôme
– le remplissage par le bas de la citerne : chargement en source
Vapeur évacuée par le trou d'homme
D MEQ 122 A
Liquide
Chargement en dôme d'un camion-citerne
D MEQ 123 A
Vapeur évacuée par
la soupape de respiration
Chargement en source d'un camion-citerne
(sans système de récupération de vapeur)
00612_C_F
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D 3 -2
Le chargement en source présente les avantages suivants :
– meilleur respect de l’environnement : des solutions existent pour récupérer toutes les
vapeurs émises à la fois lors du chargement et du déchargement
– temps de chargement plus faible : débit autorisé plus important et surtout possibilité
de brancher simultanément plusieurs équipements de chargement en source pour
remplir les différents compartiments d’une citerne
– intervention de l’opérateur limitée : un détecteur de niveau se trouve sur le camion,
l’analyse du signal émis par ce détecteur déclenche des systèmes de réduction de
vitesse et d’arrêt par action sur les vannes et sur les pompes
– sécurité accrue pour l’opérateur : celui-ci ne travaille plus en hauteur et n’est plus
exposé à l’inhalation des vapeurs durant la surveillance du remplissage
Le passage d’un mode de remplissage dôme à un mode de remplissage source entraîne un coût
supplémentaire pour l’équipement spécifique de la citerne d’une part et pour l’îlot de chargement
d’autre part.
Le chargement en source est utilisé depuis longtemps sur le Jet A1 pour minimiser les problèmes dus
à l’électricité statique et aux pollutions par l’eau.
2-
ÉVOLUTION DE LA RÉGLEMENTATION
a - Objectifs
La lutte contre les émissions de composés organiques volatils (COV), a dans un premier temps,
cherché à réduire les émissions présentes dans les gaz d’échappement, par l’installation de pot
catalytique.
Une deuxième étape (Directive 94/63/CE du 20/10/94 et Arrêtés des 8 et 19/12/95) vise l’ensemble de
la chaîne pétrolière des raffineries et dépôts aux stations-service, y compris les citernes de transport
(camions-citernes, conteneurs, wagons et bateaux).
Elle ne concerne que les carburants automobile à forte volatilité : essence-auto, supercarburant
et supercarburant sans plomb.
L’objectif est de “fermer le système” (stockage, transport et distribution) en empêchant les vapeurs de
s’échapper et en les ramenant aux terminaux de chargement où elles sont recondensées. Les
réservoirs mobiles doivent donc :
– conserver les vapeurs qu’ils génèrent au chargement ou au déchargement
– récupérer les vapeurs des réservoirs des stations-service et ramener le tout au terminal
de chargement où des unités de récupération ne doivent pas laisser s’échapper plus de
35 g/m 3 pour une heure
– pouvoir être chargé en source
Les stations-service doivent de plus récupérer les vapeurs émises lors du remplissage de
réservoirs automobiles.
b - Principe de la récupération des vapeurs
La citerne mobile est équipée de deux branchements correspondants à la phase liquide et à la phase
vapeur du carburant.
00612_C_F
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D 3 -2
• Au chargement dans le dépôt
La citerne renvoie la phase gazeuse dans l’unité de récupération de vapeur du dépôt (VRU).
yy
;;
yy
;;
y
;
;;
yy
yyyyyy
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;;
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yyyyyy
yyyyy
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;;
yy
Collecteur de vapeurs
D MEQ 124 A
liquide
Bras vapeurs
Vers unité de récupération
des vapeurs (VRU)
Chargement en source du camion avec récupération des vapeurs
• Au dépotage à la station-service
y
;
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yyyyyy
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yyyyyyyy
;
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yyyyyyyy
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yyyyyy
;;
yy
La phase vapeur contenue dans les cuves enterrées de la station-service sont récupérées par la
citerne mobile puis transférer dans le dépôt lors du chargement suivant.
Le transport des hydrocarbures se trouve ainsi réalisé en circuit fermé et évite les émanations de
vapeur dues aux différentes manipulations nécessaires.
Évent d'aération taré
pression/dépression
yy
;;
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yyyy
;;
yy
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yyyy
;;
yy
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yyyyyyyy
Tuyauterie de remplissage
Bras vapeur
Vapeurs
Bras liquide
Tuyauterie de dégazage
de la cuve de stockage
Liquide
Cuve de stockage
enterrée
D MEQ 120 A
Vapeurs
Dépotage dans la cuve de stockage de la station service avec récupération des vapeurs
00612_C_F
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4
D 3 -2
• Au remplissage du réservoir d’un véhicule
La phase vapeur évacuée du réservoir du véhicule est récupérée dans la cuve de la station-service.
yyyyyyyyy;
;;;;;;;;;
y
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yyyyyyyyy
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yyyyyyyyy
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yy
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;;
yy
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yyyy
;;
yy
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yyyy
;;
yy
Pistolet de chargement avec
récupération des vapeurs
Flexible coaxial vapeurs-liquide
Évent d'aération taré
pression/dépression
Borne de distribution
Système de comptage
Pompe
Aspiration liquide
Vapeurs
Vapeurs réservoir
"Aération" de la cuve
Liquide
Cuve de stockage
enterrée
Remplissage d'un réservoir automobile avec récupération des vapeurs
00612_C_F
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D MEQ 121 A
Vapeurs
5
II -
D 3 -2
CONFIGURATION DES ÎLOTS DE CHARGEMENTS - RÔLES DES ÉQUIPEMENTS
1-
CONFIGURATION DES ÎLOTS
Quel que soit le mode de chargement choisi, la configuration générale adoptée sur les îlots de
chargement est identique et les équipements semblables.
À partir d’une configuration de base et selon les produits chargés ou le mode de chargement, certains
accessoires peuvent être :
- supprimés du fait de leur inutilité : ensemble de mesurage sur les produits noirs (c’est
la pesée du camion qui fourni la quantité chargée)
- ajouté pour parfaire la sécurité : vanne de sécurité, vanne de régulation,
prédéterminateur (pour automatiser le chargement)
- remplacé : la vanne d’autorisation peut être remplacée par une vanne petit débit / grand
débit (cette vanne garde tout de même son rôle de sécurité)
L’organigramme ci-dessous représente la configuration standard de l’enchaînement des opérations,
lors d’un chargement.
MISE À LA TERRE
POMPE 1
DISPOSITIF
ANTI PULSATOIRE
2
SOUPAPE
DE SÉCURITE
ROBINET LIMITEUR
DE PRESSION 4
3
FILTRE 5
DÉGAZEUR 6
MESUREUR 7
8
VANNE D'AUTORISATION
LIMITEUR DE DÉBIT
9
VANNE
"HOMME MORT" 10
COUPLEUR API
LIQUIDE
CLAPET TARÉ 11
LIAISONS ÉLECTRIQUES AVEC
CAPTEURS NIVEAU HAUT CITERNE
CASSE VIDE 12
COUPLEUR RÉCUPÉRATION
VAPEUR
CHARGEMENT PAR
LE HAUT OU EN DÔME
Configuration standard d'un îlot de chargement
00612_C_F
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CHARGEMENT
EN SOURCE
D MEQ 125 C
ENSEMBLE
DE
COMPTAGE
6
D 3 -2
2 - DESCRIPTION DE L’ENSEMBLE DE COMPTAGE ET D’AUTORISATION DE
LIVRAISON
a - Dispositif de contrôle de mise à la terre
Ce dispositif antidéflagrant, est destiné à réaliser et à contrôler la liaison équipotentielle entre le poste
de chargement et la citerne du camion lors de son remplissage. Des charges électrostatiques se
forment et ont pour cause les frottements mécaniques et liquides accumulés lors de l’opération de
chargement. La différentielle de potentiel en résultant pourrait alors créer une étincelle et enflammer le
mélange air-hydrocarbure contenu dans le ciel gazeux de la citerne.
L’ensemble de ce dispositif est constitué par un boîtier de détection de mise à la terre (principe de
base sur une boucle de contrôle comprenant une résistance et une capacité en parallèle), un enrouleur
de rappel de câble, d’un câble de liaison et d’une pince se fixant sur une patte fixée au camion.
b - Robinet à limiteur de pression
Ce robinet à limiteur de pression permet
d’interdire temporairement l’utilisation d’un
bras de chargement afin de permettre une
opération de maintenance sur le bras ou
sur l’ensemble de comptage, ainsi que
d’assurer les fermetures de sécurité
dominicale et nocturne.
Cependant les variations de température
atmosphérique peuvent faire apparaître
une forte surpression dans le fluide si
blocage d’une quantité de fluide entre deux
isolements.
D MEQ 2269 A
Limiteur de pression
Évacuation de la
surpression aval
Obturateur
00612_C_F
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D MEQ 2270 A
Afin de limiter les conséquences de ce
phénomène de dilatation, l’obturateur du
robinet est équipé d’un limiteur de
pression, jouant le rôle de soupape de
sécurité de pression lorsque le robinet est
en position fermée, libérant vers l’amont la
pression excédentaire. Le tarage de la
pression est réglé entre 1 à 1,5 bar.
7
D 3 -2
c - Ensemble de comptage
Cet ensemble est constitué par la chambre de mesure, avec en amont le filtre dégageur et en aval la
vanne électropilotée.
D MEQ 1288 A
Presentation de l'ensemble
de comptage
Boîtier de commande
de la vanne électropilotée
Vanne d'autorisation électropilotée
Filtre du dégazeur
D MEQ 1289 A
Chambre
de mesure
Le filtre dégageur placé en amont de la chambre de mesure protège les éléments de celle-ci de
particules présentes dans le fluide et générant de l’abrasion.
00612_C_F
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8
D 3 -2
Ce filtre dégageur est constitué par une cartouche filtrante proprement dite (1 mm sur jet, 50 mm sur
essence et 200 mm sur gas oil).
Contacteur électrique
de la vanne
électropilotée
Mise à l'atmosphère
Vanne
électropilotée
Zone où le gaz est piégé
Flotteur
Niveau de garde
de la chambre
de mesure
Entrée fluide
à une pression
de 2,5 bar mini
D MEQ 1290 A
Cartouche
filtrante
Sortie impuretés
Le dégazeur ou purgeur-bloqueur permet de supprimer les gaz présents dans le liquide et assure la
protection du compteur, ainsi que la fiabilité de la mesure. Le flotteur toujours en position haute dans
sa chambre, autorise par un contact électrique l’ouverture de la vanne électropilotée placée en aval de
la chambre de mesure.
Les petites quantités de gaz présentes dans le filtre dégazeur, sont évacuées par l’orifice de mise à
l’atmosphère (le robinet est toujours en position d’ouverture lors de l’utilisation du poste) et l’évacuation
du gaz s’effectue, alors, en continu. Si une grande quantité de gaz est présente dans le corps du filtre,
le flotteur descend et le contacteur électrique envoie l’information de fermeture à la vanne
électropilotée.
La chambre de mesure est l’organe central de l’ensemble de mesure. Cet équipement est contrôlé,
face à la fiabilité de la mesure, par le Service des Instruments et Mesures (SIM).
00612_C_F
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9
D 3 -2
De fabrication simpliste, il est proche dans sa conception d’une pompe volumétrique à palette.
4
B
A
1
3
5
D MEQ 2271 A
2
Le liquide venant du filtre dégazeur entre dans la chambre de mesure par la tubulure A, l’ensemble
rotor-palettes ➁ et ➂ se met en rotation sous la force engendrée par la pression du liquide sur la
surface libre de la palette ➂.
Une certaine quantité de liquide est enfermée ➄ entre deux palettes successives, sur une partie de
trajet circulaire correspondant au grand rayon du stator et est dirigée par la tubulure B vers la vanne
électropilotée. La quantité de liquide mesurée à chaque tour est égale à 4 fois le volume ➄. Sur l’axe
du rotor une prise d’impulsion mécanique ou électronique, assure la transmission de l’information de la
quantité mesurée totale vers un indicateur.
La vanne d’autorisation électropilotée est associée à un boîtier de commande contenant deux
électroaimants, type tirant, qui lorsqu’ils sont placés sous tension déplacent un axe relié à un bras
levier dans le corps de la vanne électropilotée. Ces deux électroaimants assurent les fonctions de
“petits débits” (15 à 20 m3 /h) et de “grand débit”.
L’alimentation des électroaimants est coupée, le pilote est ainsi maintenu en position fermée par
l’action du ressort A et vient obturer l’orifice pilote. Dans ces conditions la pression en amont de la
soupape est transmise à l’intérieur de la chemise par l’orifice d’alimentation. L’équipage mobile est
maintenu en position fermée par la pression exercée sur la soupape par le fluide et l’action du
ressort B.
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D 3 -2
Orifice pilote
Soupape
Pilote
Ressort
A
Ressort
B
Chemise
Orifice d'alimentation
D MEQ 1291 A
Levier de commande
Bille de protection
contre les suppressions
Clapet anti retour
Si l’alimentation des électroaimants est autorisée, le levier de commande bascule autour de son axe
vers le bas permettant l’ouverture du pilote et ouvre le circuit d’alimentation, mettant ainsi la partie
intérieure de la soupape en communication avec la partie aval de l’installation. La partie intérieure de
la soupape est pratiquement à la pression aval de la soupape, la section de l’orifice d’alimentation
étant inférieure à la section de l’orifice pilote, la dépression qui en résulte crée une différentielle de
pression sur les deux faces de la soupape qui en permet l’ouverture.
Après coupure de l’électroaimant “grand débit”, le maintien de l’électroaimant petit débit déclenche la
fermeture partielle du piston.
Tout asservissement de remplissage ou de sécurité, entraîne la coupure de l’alimentation des
électroaimants et provoque la fermeture de la soupape.
En amont un clapet anti-retour empêche les contre-circulations et est équipé d’une bille jouant le rôle
de protection contre les conséquences des surpressions.
00612_C_F
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D 3 -2
d - Limiteur de débit
Le limiteur de débit est destiné à être placé entre le compteur et le bras de chargement, il a pour but
d’introduire une perte de charge importante dès que le débit a dépassé une certaine valeur.
Ressort maintenant le papillon
en position d'ouverture
Canal - Application de la pression
amont P1 sur le diaphragme
P2
P3
P2
Papillon tournant
Diaphragme de grande section
D MEQ 2272 A
P1
Membrane
Il permet de diminuer les variations de débit entraînées par les changements de niveau dans les bacs
de stockage, ainsi que par la mise en service en parallèle de plusieurs bras sur une alimentation
commune assurée par une pompe à la courbe caractéristique plate.
Toute augmentation notoire du débit ayant pour conséquence la destruction rapide des palettes du
compteur volumétrique et présentant un risque accru face aux conséquences de l’augmentation du
potentiel électrostatique apparaissant lors de l’augmentation des vitesses de circulation.
00612_C_F
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3-
D 3 -2
ENSEMBLE BRAS DE CHARGEMENT DÔME OU PAR LE HAUT
Le bras de chargement est l’ensemble d’équipements constituant la liaison mobile qui permet
d’amener le liquide d’un point fixe de l’îlot, en aval de l’ensemble de comptage et d’autorisation de
livraison, jusque la citerne du camion.
Il est constitué de portions droites de tuyauterie reliées entre elles par des articulations. L’ensemble
étant réalisé de manière à permettre les débattements nécessaires au bras lors de ces manœuvres
afin de laisser un libre accès aux camions en dehors de l’opération de chargement.
a - L’ensemble bras de chargement
6
5
4
7
8
9
10
3
2
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Grenouillère principale
Vanne de chargement “homme mort”
Clapet taré “SIM”
Casse-vide
Mécanisme d’équilibrage
Tube principal
7.
8.
9.
10.
11.
1
D MEQ 2273 A
11
Commande manœuvre à distance
Coude tournant
Tube intermédiaire
Coude tournant
Tube plongeur
b - Vanne de chargement à fermeture automatique réglable
Élément de fermeture automatique “antichoc” du bras de chargement, la fermeture progressive évite
tout arrêt brutal générateur d’un coup de bélier dans l’installation de chargement. Cette vanne de
chargement est montée à la sortie de la grenouillère principale et est manœuvrée à distance par
l’opérateur. Il existe deux choix de commande à distance :
- commande dite “homme mort”, l’opérateur maintient en permanence le levier en position
d’ouverture, pour toute action amenant un relâchement sur le levier de commande, la vanne
se referme automatiquement
- commande dite “stag open”, l’opérateur peut enclencher le levier en position d’ouverture,
la fermeture de la vanne ne s’effectue que sur une action de celui-ci
00612_C_F
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D 3 -2
Fonctionnement de la vanne de chargement :
- à l’ouverture : lors de la manœuvre d’ouverture le levier de commande ➀ agit sur
l’ouverture du clapet de décompression ➁ qui autorise une ouverture sans effort, puis la
came principale ➂ entraîne l’ensemble du piston principal ➃. Le fluide, dans le corps du
piston principal est alors refoulé par l’orifice calibré ➄
1
3
D MEQ 2274 A
2
4
5
- à la fermeture : lors du relâchement de l’action sur le levier de commande la tige du clapet
de décompression ➇ obture le trou calibré ➄ . Le piston principal ➃ et le clapet de
décompression ➁ se referment sous l’action de leur ressort respectif ➅ et ➆ et par l’action
du fluide, sur la face interne du piston principal qui passe alors au travers de l’orifice du
pointeau ➈.
7
8
9
D MEQ 2275 A
6
La vitesse de fermeture est alors fonction du réglage de l’ouverture de ce pointeau. Ce
système permet d’obtenir, selon le débit et la viscosité du fluide chargé, un temps de
fermeture le plus court possible sans création de coup de bélier.
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D 3 -2
c - Clapet taré “SIM”
Lorsque le chargement est mesuré à l’aide d’un compteur à utilisation commerciale, le bras de
chargement doit être équipé d’un clapet monté immédiatement après la vanne de chargement à
fermeture automatique.
D MEQ 2276 A
Orifice pour casse-vide
Ce clapet ne s’ouvre automatiquement que pour une pression de 110 mbar et interdit de vidanger, par
gravité, le volume déjà mesuré par le compteur en amont de la vanne de chargement.
d - Le casse-vide
Sur le bras de chargement par le haut, lorsque
l’opérateur referme la vanne de chargement, la création
d’une prise d’air permet l’écoulement rapide du produit
contenu dans le bras en aval de l’obturateur de la vanne
de chargement.
Mais, lors des opérations de chargement, le produit
pompé ne doit pas pouvoir s’échapper par cette entrée
d’air.
Le casse-vide est monté directement sur le corps de la vanne de chargement ou au point haut du bras
de chargement en l’absence de cette vanne de chargement. Lorsque le bras est équipé d’un clapet
taré “SIM”, le casse-vide doit être monté sur le corps du clapet taré.
e - Détecteur de fond de cuve
Lors du chargement par le haut, le remplissage en pluie des citernes favorise la création de l’électricité
statique. Aussi, dans un souci de sécurité, la législation française impose que le tube plongeur soit de
longueur suffisante pour atteindre le fond de la cuve ou qu’un dispositif limite la vitesse de remplissage
à 0,9 m/s jusqu’à ce que l’embout du tube plongeur soit complètement immergé.
00612_C_F
„ 2005 ENSPM Formation Industrie - IFP Training
15
D 3 -2
L’extrémité du tube est alors équipé d’un détecteur de proximité inductif qui est excité mécaniquement
par contact avec le fond ou par immersion à l’aide d’un flotteur. Jusqu’à l’immersion complète de
l’extrémité du plongeur, le petit débit est le seul autorisé par l’intermédiaire d’une information électrique
vers la vanne d’autorisation de chargement.
Détecteur de proximité
Montage dans
le tube plongeur
D MEQ 2280 A
D MEQ 2279 A
Information vers
vanne d'autorisation
Flotteur
Version sans contact
fond de cuve
4-
Version avec contact
fond de cuve
ENSEMBLE DE BRAS DE CHARGEMENT EN SOURCE
Les postes de chargement en source sont constitués par des bras de chargement permettant un
déplacement pour assurer toutes les possibilités géographiques de connexion sur les citernes de
chargement grâce à la présence d’un nombre d’articulation et de joint tournant plus nombreux que sur
les bras de chargement par le haut.
Dispositif d'équilibrage
Tube principal
Coude articulé
Bras de parallélogramme
Potence déporté
Tube plongeant
Joint tournant
Tube intermédiaire
Compensateur de poids
Poignée de manoeuvre
D MEQ 2278 A
Vanne de couplage
au camion
Certains postes de chargement ont des tubes plongeant ➅ qui sont remplacés par des flexibles afin de
faire face à toute configuration de chargement, présentent alors une possibilité d’usure beaucoup plus
rapide.
00612_C_F
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D 3 -2
a - Le coupleur
Dans le cas de chargement source, un coupleur est installé juste en amont de la vanne de chargement
de véhicule citerne.
Le rôle de ce coupleur est, grâce à des dispositifs de sécurité mécaniques, de conduire les opérateurs
à réaliser les manœuvres d’accouplement et de désaccouplement du bras sans épandage de produit :
le dispositif est tel que le produit ne peut pas s’insérer entre le clapet de la vanne et le clapet du
coupleur. Le coupleur peut aussi empêcher le risque de mélanger plusieurs produits :
- l’accouplement ne peut se faire que si la vanne du véhicule citerne placée juste en aval est
fermée
- le coupleur ne peut être ouvert que :
• s’il est correctement installé
• si la vanne du véhicule n’est pas ouverte
- en position d’ouverture, le coupleur ne peut pas être désaccouplé
- la fermeture du coupleur entraîne celle de la vanne, s’il n’est pas correctement fermé, le
désaccouplement est impossible
00612_C_F
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D 3 -2
Le schéma suivant montre le coupleur CAMSEC de marque “PEROLO”.
Axe de comande
Cloche commandée
Bague
porte joints
Course clapet 39 mm
Clapet taré position ouverte
Clapet taré position fermée
Corps à bride TTMA
D MEQ 1292 A
Clapet de surpression
Soupape
Embiellage
Crochets de verrouillage pour profil conforme à la RP1004 (API)
b - Bras de récupération des vapeurs
Grenouillére
Pare-flamme
Les véhicules équipés pour le chargement en
source sont de plus en plus employés dans le
chargement avec récupération de la phase
gazeuse.
D MEQ 1293 A
Le bras muni d’un flexible permet la liaison entre
la phase gazeuse collectée au sommet de la
citerne mobile aux équipements fixés situés
dans la zone du terminal de chargement. Un
pare-flammes peut être intercalé entre
l’installation mobile et l’installation fixe, afin de
prévenir tout risque de retour de flammes vers
les installations de traitement des vapeurs.
Liaison phase gazeuse citerne
00612_C_F
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18
D 3 -2
III - ÉQUIPEMENTS DE SÉCURITÉ DES CAMIONS CITERNES
1-
SOUPAPE DE RESPIRATION
Les couvercles de trou d’homme et d’orifice de remplissage doivent à tout moment conserver leurs
qualités mécaniques de serrage et d’étanchéité.
Selon les produits transportés, ces éléments peuvent être équipés de soupape de sécurité et
d’aération comme le montre le schéma ci-dessous.
La fonction sécurité face à une surpression ou à une dépression est généralement assurée par le
même matériel appelé soupape de respiration. Cette soupape de respiration peut être remplacée par
un bouchon.
Bouchon
ou
Soupape de
respiration
Tampon de
fermeture
Joint
Loquet de
fermeture
D MEQ 2282 A
Embase
En dehors de la fonction sécurité face à une surpression, la soupape doit garantir une sécurité face au
renversement accidentel du véhicule citerne. L’ensemble de ces fonctions sécurités est illustré par les
schémas suivants (ces schémas illustrent le principe de fonctionnement de la soupape de respiration
YAK de marque PEROLO).
• Fonction service pression normale
Les gaz générés par évaporation sont évacués par le clapet de pression primaire taré à 90 mbar.
D MEQ 2283 A
Clapet de pression primaire
00612_C_F
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19
D 3 -2
• Fonction sécurité-surpression
accidentelle
Clapet
de surpression
D MEQ 2285 A
En cas de forte évaporation
(échauffement anormal, incendie) les
gaz soulèvent l’ensemble du clapet
secondaire taré à 250 mbar.
Clapet
de dépression
D MEQ 2284 A
• Fonction service-dépression ou
déchargement
L’entrée d’air dans le compartiment s’effectue
par l’ouverture du clapet de dépression (tarage
= 5 mbar).
• Fonction sécurité renversement
D MEQ 2286 A
La bille de gros diamètre quitte son
appuis qui permet alors au clapet antidébordement d’obturer son siège. Les
fonctions surpression et dépression
sont toujours assurées.
Clapet d'obturation
au renversement
Pour répondre plus particulièrement aux conditions de service requises pour le chargement en source
d’un véhicule citerne, la force de fermeture appliquée sur le couvercle du trou d’homme peut être
exercée par un ressort. Ce couvercle fonctionne alors comme une soupape de sûreté qui libère alors
une section de passage importante.
D MEQ 1298 A
Couvercle plaqué sur
ouverture trou d'homme
par dispositif ressort
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2-
D 3 -2
OBTURATEUR INTERNE DE SÉCURITÉ
Toute vanne située sur le véhicule citerne doit, grâce à son obturateur, empêcher toute perte
d’hydrocarbures. Cette vanne montée en extrémité de tuyauterie peut toutefois, en cas de choc ou
d’arrachement, perdre sa fonction d’étanchéité.
Pour se prémunir de ce risque, un second obturateur existe. Ce dernier, placé à l’intérieur du
compartiment de la citerne est parfaitement protégé afin de rendre efficace cette étanchéité.
Il s’agit d’une vanne-clapet, dont les manœuvres d’ouverture et de fermeture peuvent être réalisées de
façons différentes :
- manœuvre par commande mécanique haute
- manœuvre par commande mécanique latérale
- manœuvre par commande pneumatique
Le schéma ci-après présente la vanne clapet TAP de marque PEROLO.
Ressort
Chapeau
Filtre
Soupape
Commande
par tringle
Corps
Corps de vérin
Chapeau de vérin
Commande par câble
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D MEQ 2288 A
Commande pneumatique
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3-
D 3 -2
VANNE DE DÉCHARGEMENT
Cette vanne conçue pour le déchargement (et pour le chargement si celui-ci se fait en “source”) doit
répondre :
- aux exigences de rentabilité et de sécurité imposées par les exploitants
- aux normes relatives à la réglementation des transports de liquides inflammables
Les qualités que doit représenter la vanne sont :
une étanchéité parfaite
un entretien réduit
une manœuvre facile et rapide : ouverture et fermeture instantanées
une encombrement réduit
une perte de charge minimum : offrir un passage direct au liquide
un poids faible : pour gagner sur la charge utile du camion
D MEQ 1294 A
-
Bouchon à cames
Flexible de récupation vapeur
Adapteur - Vanne combinée
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D 3 -2
4 - ÉQUIPEMENT COMPLÉMENTAIRE POUR LE CHARGEMENT EN SOURCE
a - Adaptateur du coupleur
Ce dispositif joue à la fois le rôle de vanne de vidange et de dispositif de chargement “à sec” du
produit. L’ensemble adaptateur-coupleur empêche toute perte de produit lors des opérations de
raccordement bras-citerne : le principe de fonctionnement est décrit dans le chapitre relatif au
fonctionnement des équipements des bras de chargement.
b - Détection de niveau
Le chargement en source est un mode de chargement qui se développe. L’opération s’effectuant au
sol, dôme fermé, le contrôle du remplissage doit être assuré par un détecteur de niveau dont le rôle est
de signaler la présence de liquide dans une zone définie du compartiment. L’équipement se nomme
également sonde anti-débordement.
D’une manière générale, l’ensemble du système de détection se compose de trois parties :
- l’élément de détection : point actif
- les éléments de transmission
- l’élément de réception de la mesure : analyseur
• Élément de détection
Il doit être fiable, résister aux vibrations et aux cahots, et présenter un faible encombrement. Il s’agit
généralement soit :
- d’une thermistance dont le principe de fonctionnement est le suivant : une quantité donnée
d’énergie (courant électrique) est injectée dans une sonde qui voit sa température
augmentée. L’augmentation de température est d’autant plus importante que le milieu
ambiant présente un faible coefficient de transfert thermique : c’est le cas de la phase
gazeuse. Lorsque la sonde plonge dans le liquide, il est observé une baisse de la
température (meilleure dissipation de l’énergie injectée). Ce phénomène est mis à profit
pour détecter un niveau haut dans la citerne
Détecteur de niveau “CASIP”
(PEROLO)
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D 3 -2
- d’une sonde optique dont le fonctionnement est basé sur le principe de la
réflexion/réfraction d’un rayon lumineux émis par un émetteur
Émetteur
Recepteur
(photorésistance)
Recepteur
(photorésistance)
D IRA 1106 B
Émetteur
En présence de liquide, l’immersion
partielle du cône optique provoque le
changement instantané de direction du
rayon lumineux. Celui-ci est diffusé hors du
cône et n’atteint plus la photorésistance qui
offre alors une très grande résistance
électrique au passage d’un courant.
D MEQ 1295 A
En l’absence de liquide, le rayon
subit une double réflexion et vient
éclairer une photorésistance. À cet
instant, celle-ci offre une très faible
résistance électrique au passage du
courant.
Sonde de détection de niveau
Mise en place sur dôme
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D 3 -2
• Élément de transmission
La liaison des éléments de détection (sondes anti-débordement) est assurée électriquement par une
“prise camion” avec capuchon de protection située à proximité des orifices de chargement.
• Élément de réception
Ce dernier, intégré aux automatismes de chargement peut interrompre l’opération de chargement à
chaque détection de liquide par la sonde.
d - Récupération des vapeurs
• Vanne interne vapeur
Ce dispositif situé en partie haute de chaque compartiment permet l’évacuation des vapeurs dans le
collecteur, l’ouverture de la vanne est réalisée simultanément avec celle du clapet de fond. Cette
vanne interne vapeur peut être munie d’un flotteur antipollution qui évite, en cas de non détection par
la sonde de niveau, le mélange de produit (via le collecteur de vapeur).
• Vanne de mise à l’atmosphère
Ce dispositif protège de toute surpression accidentelle. Exemple : l’absence de la connexion du bras
de récupération de la phase gazeuse entraîne l’ouverture de la vanne de mise à l’atmosphère.
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D 3 -2
• Adaptateur vapeur
Ce dernier permet le branchement du bras de récupération des vapeurs, il est muni d’un obturateur
interne évitant tout rejet de vapeur au niveau de l’opérateur. Il se situe à proximité des orifices de
chargement.
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