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La présente invention se rapporte aux citernes flottantes et plus particulièrement aux bateaux-citernes pour le transport à l'état liquide, à basse température et approximativement à la pression atmosphérique, de substances qui sont normalement à l'état gazeux. Le gaz entrant principalement en question est le méthane, mais les références qui y sont faites dans la description ci-après,- lorsque cette description le permet, doivent être comprises comme s'étendant également aux gaz semblables qu'il peut être souhaitable de transporter à l'état liquide.
Du méthane liquide peut être transporté dans des citer- nes fortement isolées en alliage d'aluminium et de magnésium, cette matière étant choisie pour sa bonne aptitude au soudage et
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ses propriétés mécaniques qui ne sont pas affectées de façon - indésirable lorsqu'elle est soumise à la température du méthane liquide, c'èst-à-dire approximativement moins 260 F (moins 162 C). Si une citerne venait à fuir, le méthane liquide trouverait rapidement son chemin à travers l'isolation si des précautions spéciales ne sont pas prises. Pour l'en empêcher, il est très important qu'une fuite soit arrêtée aussitôt que possible parce qu'à la température du méthane liquide, les propriétés méca- niques de l'acier se détériorent rapidement.
Là où le méthane liquide viendrait en.contact avec les tôles du bateau, la structure du bateau se détériorerait rapidement. De plus, le liquide s'échap- pant s'évaporerait rapidement ce qui mènerait à une concentration dangereuse dans les compartiments de gaz de méthane qui, en présence . d'air, peut devenir facilement explosif.
La présente invention a pour objet de procurer des dispo- sitifs de sécurité qui soient rapidement efficaces pour arrêter, les fuites des citernes à méthane.
Suivant la présente invention, dans un bateau-citerne pour le transport en masse à l'état liquide et à basse température de méthane ou (d'autres substances normalement gazeuses), dans lequel chaque citerne est logée dans un compartiment étanche à l'eau, des dispositifs sont prévus pour inonder l'espace dans les compartiments autour de la citerne, d'eau ou d'autres liquides tels que l'huile, qui gèlent à une température beaucoup plus élevée que la température de liquéfaction du méthane.
Lors d'une fuite, l'espace autour du réservoir dans son compartiment est inondé, le liquide dans cet espace est rapidement gelé par le méthane s'échappant, et obture de façon efficace la fuite, gardant ainsi la citerne dans un état de sécurité jusqu'à ce qu'une réparation permanente puisse être effectuée.
Les caractéristiques ci-dessus et d'autres caractéristi- ques de l'invention deviendront apparentes dans la description ci- après, donnée à titre d'exemple, d'une forme de réalisation de l'invention avec référence aux dessins annexés dans lesquels:
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Fig. 1 est une vue de côté d'un bateau-citerne pour le ' transport de méthane,
Fig. 2 est une vue en plan de la dispostion des citernes à méthane dans les compartiments,
Fig. 3 est un autre plan montrant la disposition des citernes au niveau du pont principal, et
Fig. 4 est un diagramme de la disposition des canalisa- tions servant à inonder les compartiments.
Sur les Figs. 1 et 2, la partie utile de la coque 10 du bateau-citerne est divisée en six.compartiments principaux 11 à 16 par une série de cloisons transversales 17. Six citernes principales 18 à 23, fortement isolées, sont disposées indi- viduellement dans les compartiments 11 à 16, rapprochées l'une de l'autre suivant le grand axe du bateau. Ces citernes princi- pales sont pour la plupart en substance cylindriques avec leur axe principal vertical, et dans l'ensemble, elles s'étendent à leur partie la plus large en substance sur toute la largeur du bateau, quoique les citernes 19 et 23 soient d'un diamètre légèrement plus faible que celui des citernes 20, 21 et 22, et la citerne la plus en avant 18 a un diamètre beaucoup moins grand.
Le bateau est construit avec unesuperstructure, c'est-à- dire qu'il comporte un pont principal au niveau 24 et un pont supérieur plus étroit au-dessus du niveau 25. Chacune des citernes principales 18 à 23 traverse le pont principal au niveau 24, et à l'exception de la citerne 20, les.parties des citernes qui dépas- sent le pont principal ont un diamètre aussi grand que possible par rapport a la superstructure 26. A cette fin, les citernes 19, 21, 22 et 23 sont construites avec une partie en gradins 28, 29, 30 et 31, mais la citerne avant 18, étant déjà relativement étroite ne nécessite pas d'être construite en gradins. Chacune des six citernes se termine à sa partie supérieure par un goulot 27 surmonté par un capot de moteur de pompe 32.
Dans le cas des cinq citernes 18, 19, 21, 22 et 23, le goulot étroit 27 traverse la superstructure au niveau 25, et le capot est situé sur ce part,
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mais la citerne 20, pour des raisons qui ne doivent pas être exposées ici, n'est pas aussi haute que les cinq autres citernes, ayant son goulot 27 se terminant juste au-dessus du niveau
24 du pont principal et son capot de moteur de pompe 32 disposé sur le pont principal, à l'intérieur de la superstructure.
A cause dela forme circulaire des citernes principales
18 à 23 vues en plan, il y a un espace appréciable sous les ponts entre une citerne'et la suivante, de chaque côté du bateau, et dans le cas des citernes 19 à 23, ces espaces sont utilisés pour y placer huit réservoirs latéraux supplémentaires 33, de capacité beaucoup plus faible. Les réservoirs latéraux 33 sont tous cylindriques avec leur axe principal vertical, et sont logés complètement sous le, niveau 24 du pont principal. Comme représenté sur la Fig. 2, la disposition de cloisons, entre les citernes principales 19 à 23, est telle que chaque réservoir latéral 33 comporte un compartiment étanche 34, chacune des cloisons 17 se séparant en deux cloisons divergentes 35 pour embrasser un réservoir latéral à proximité de la coque.
Chaque petit réservoir latéral 33 a un diamètre d'environ un cinquième seulement de la largeur du bateau, et comme on peut le voir sur la Fig. 3, la superstructure 26 et le pent de superstructure 25 ont une largeur d'environ 60% de celle du bateau. Dans un exemple typique de bateau-citerne de 16.600 tonnes utiles de méthane, la plus grande citerne principale peut avoir une capacité de 280.000 pieds cubes, et les réservoirs laté- raux une capacité de 9000 pieds cubes. Dans un bateau de cet ordre de grandeur, la largeur de la superstructure d'environ 60% de la ¯.largeur du bateau offre de chaque côté un pont de travail large assez pour un travail facile.
Comme représenté sur la Fig. 3, les espaces dans la superstructure 26 et entre les parties des citernes principales y contenues sont occupées par une installation de liquéfaction et par des réservoirs 80 sur le pont principal. Il y a ainsi des réservoirs
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80 entre les paires de citernes principales 18 et 19,21 et 22, et 22 et 23, avec un certain nombre de petits réservoirs supplémen- taires au-delà de la citerne à méthane arrière 23, tandis ou'est prévu entre les citernes à méthane 19 et 21 et au-dessus de la citerne à méthane 20, un autre grand réservoir 80 et un compartiment 81 occupé par l'installation de liquéfaction.
Malgré la forte isolation des citernes à méthane, il y aura une certaine quantité de méthane vaporisé dans chacune d'elle au cours d'un voyage, et un premier but de l'installation de liquéfaction est de réliquéfier le gaz de méthane en excès retiré des citernes, pour qu'il puisse y être ramené et ainsi garder le liquide à niveau. Chaque citerne principale 18 à 23 est normalement maintenue à niveau de manière que le niveau de liquide vienne dans le goulot comparativement étroit 27, ce qui permet d'avoir une très faible surface libre d'évaporation de liquide et un très faible volume libre inoccupé par du liquide dans chaque citerne.
Les réservoirs de pont 80 contiennent soit une cargaison d'huile, soit de l'eau de ballast, et leur position élevée dans le bateau permet de les utiliser pour régler la stabilité de manière que le bateau se déplace facilement sur les mers agi- tées. Les réservoirs de pont 80 peuvent également être utilisés comme décrit ci-après pour inonder les compartiments contenant les citernes à méthane si l'une de ces citernes venait à fuir, et dans ce cas l'huile, ou l'eau de ballast inondant le compartiment se gèle autour du passage de la fuite et l'arrête. Les réservoirs de pont 80 sont simplement construits en tôle soudée, ayant une forme rectilinéaire comme représenté sur la Fig. 3, comportant plusieurs côtés de manière à remplir au mieux les espaces libres, et chacun comporte une division centrale.
En plus desciternes à méthane et des réservoirs de pont 80, le bateau comprend d'autres ballasts conventionnels qui ne seront pas décrits en détail, et un certain nombre de réservoirs profonds 82, 83. Les réservoirs profonds 82 sont situés dans la nartie avant du bateau, group(' ; autour de la citerne à méthane
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la plus en avant 18, tandis que les réservoirs 83 sont groupés autour de la citerne à méthane la plus en arrière 23. Les réservoirs profonds 82, 83 peuvent être remplis d'eau de ballast, mais ils sont utilisés de préférence pour le transport d'huile comme .cargaison; en plus de la cargaison de méthane liquide.
Dans un bateau d'environ 16.600 tonnes de charge utile, ces réservoirs, ainsi que.les réservoirs de pont 80, peuvent transporter environ 9. 300 tonnes d'huile comme cargaison, ce qui est un appoint s'ajoutant à la cargaison de méthane liquide.
Les compartiments individuels ll à 16 et 34 sont tous étanches aux liquides,et tous les réservoirs de pont 80 peuvent être reliés pour inonder l'espace libre autour de n'importe quelle citerne à méthane. Grâce à la ''situation des réservoirs de pont, l'inondation peut être rapidement effectuée par gravité, de manière qu'en cas d'urgence on ne dépende pas du fonctionnement des pompes.
Le plus grand des compartiments individuels dans un bateau- citerne d'environ 16. 600 tonnes de charge utile de méthane est de l'ordre d'environ 120.000 pieds cubes, et la capacité totale de tous les réservoirs de pont approche 130.000 pieds cubes, de manière qu'il y ait assez de liquide dans les réservoirs de pont pour remplir un compartiment. Les réservoirs de pont 80 remplis d'eau de ballast et d'huile de cargaison sont reliés aux canalisations et aux installations de pompage du bateau-citerne.
Comme représenté,sur la Fig. 4, chacun des'réservoirs de pont 80 est relié par des canalisations 150 aui comprennent des vannes actionnées à la main 151, à un collecteur principal d'eau de ballast 152 disposé le long de la superstructure, et également par des canalisations 160, comportant des vannes 161 actionnées à la main, à une canalisation d'huile 162. Les réservoirs de pont 80 sont également reliés entre eux par des canalisations 170. D'autres canalisations 153, comportant également des vannes actionnées à la main 154, mènent des réservoirs de pont 80 vers chaque compartiment 11 à 16 et 34 entourant les citernes à méthane 18 à 23 et 33.
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Grâce à cette disposition, tous les réservoirs d'eau ou d'huile 80 peuvent être reliés à un compartiment donné en cas de fuite de méthane,et les réservoirs 80 peuvent être rechargés soit par le collecteur d'eau du ballast 152 ou la canalisation d'huile 162. La canalisation d'huile 162 peut être reliée à une canalisa- 'tion à quai via les pompes à huile 171, tandis que le collecteur de ballast est relié à des canalisations d'eau de mer via les pompes à ballast 172.
Lors d'une inondation, l'air s'échappe des compar- timents par les canalisations de libération de gaz 173 qui mènent
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aux évents de mât (non repréJentés). = ,.. =
La cabine de commande du bateau comporte de préférence un instrument indiquant une fuite de méthane lorsqu'elle apparaît: Un tel instrument peut être relié à un dispositif de détection de méthane situé dans chacun des compartiments, et indiqué lequel des compartiments.est affecté. Les vannes des canalisations peuvent alors être actionnées et le compartiment inondé. Si on le désire, les vannes de ces canalisations peuvent être actionnées à distance de la cabine de commande au lieu d'être actionnées directe- ment à main.
REVENDICATIONS.
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1.- Bateau.-citerne pour le transport en masse à l'état liquide à basse température de méthane (ou autres substances normalement gazeuses), caractérisé en ce que chaque'citerne est logée dans un compartiment étanche à l'eau, des dispositifs étant prévus pour inonder rapidement l'espace compris dans le comparti- ment autour de la citerne par de l'eau, ou autre liquide tel que l'huile, qui gèle à une température bien supérieure à la tempé- rature de liquéfaction du méthane.