BR112014030805B1 - Tanque estanque e termicamente isolante, navio para o transporte de um produto líquido frio, processo de utilização de um navio e sistema de transferência para um produto líquido frio - Google Patents

Abstract

tanque estanque e termicamente isolante. a presente invenção refere-se a uma parede de tanque estanque e termicamente isolante comporta: uma estrutura multicamada, comportando uma barreira de estanqueidade (5) e uma barreira de isolamento térmico (4), hastes de retenção (22) ligadas à parede sustentadora (7) entre os elementos caloríficos e estendendo-se segundo a espessura da estrutura multicamada para reter a estrutura multicamada sobre a parede sustentadora, na qual transversais (30) são ligadas às hastes de retenção (22), de maneira que uma transversal se estende cada vez entre duas hastes de retenção no nível da interface entre dois elementos calorífugos, os painéis de tampa (11) dos elementos calorífugos sendo ligados às transversais (30) para serem retidos contra a parede sustentadora por intermédio das transversais, e a barreira de estanqueidade (5) sendo ligada às transversais (30) para ser retida contra os painéis de tampa dos elementos calorífugo por intermédio das transversais.

Description

[0001] A presente invenção refere-se ao domínio dos tanques estanques e termicamente isoladas e aos respectivos processos de fabricação. Em particular, a invenção refere-se a um tanque terrestre de estocagem de gases liquefeitos e, em particular, de gás natural liquefeito de elevado teor em metano.

[0002] Esse tanque terrestre é, por exemplo, divulgado na FR-A- 2739675. São também conhecidos tanques de estocagem de gases liquefeitos presentes na estrutura sustentadora de um navio. Esse tanque de navio é, por exemplo, divulgado na EP-A-0064886.

[0003] De acordo com modos de realização, a invenção fornece um tanque estanque e termicamente isolante integrado em uma estrutura sustentadora para conter um fluido, na qual uma parede do tanque comporta: . uma parede sustentadora da estrutura sustentadora; . uma estrutura multicamada que comporta uma barreira de estanqueidade e uma barreira de isolamento térmico disposta entre a barreira de estanqueidade e a parede sustentadora, a barreira de isolamento térmico comportando elementos calorífugos justapostos, um elemento calorífugo, incluindo: . uma gaxeta de isolamento térmico, disposta sob a forma de uma camada paralela à parede sustentadora; . elementos sustentadores que se elevam através da espessura da gaxeta de isolamento térmico para recuperar os esforços de compressão; e . um painel de tampa disposto sobre os elementos sustentadores, e apresentando uma superfície de suporte paralelo à parede sustentadora para suportar a barreira de estanqueidade; e . hastes de retenção ligadas à parede sustentadora entre os elementos calorífugos e estendendo-se segundo a espessura da estrutura multicamada para reter a estrutura multicamada sobre a parede sustentadora, . na qual transversais são ligadas às hastes de retenção, de maneira que uma transversal se estende cada vez entre duas hastes de retenção no nível da interface entre dois elementos calorífugos, . os painéis de tampa dos elementos calorífugos sendo ligados às transversais para serem retidos contra a parede sustentadora por intermédio das transversais; e a barreira de estanqueidade sendo ligada às transversais para ser retida contra os painéis de tampa dos elementos calorífugos por intermédio das transversais.

[0004] De acordo com modos de realização, esse tanque pode comportar, além disso, uma ou várias das características a seguir

[0005] De acordo com um modo de realização, uma placa de ancoragem é ligada à transversal, de maneira a nivelar o nível do painel de tampa de um elemento calorífugo adjacente, a placa de ancoragem comportando uma superfície inferior que se apoia sobre o painel de tampa e uma superfície superior sobre a qual a barreira de estanqueidade é colocada.

[0006] De acordo com um modo de realização, a placa de ancoragem forma ressalto de ambos os lados da transversal paralelamente à parede sustentadora para cooperar com os painéis de tampa dos dois elementos calorífugos entre os quais a transversal é disposta.

[0007] De acordo com um modo de realização, a placa de ancoragem é disposta à meia distância entre as duas hastes de retenção às quais a transversal é ligada.

[0008] De acordo com um modo de realização, a barreira de estanqueidade comporta uma membrana metálica que apresenta ondulações e partes planas situadas entre as ondulações, as placas de ancoragem sendo fabricadas em metal, a membrana metálica sendo soldada sobre as placas de ancoragem no nível das partes planas.

[0009] De acordo com um modo de realização, as hastes de retenção são dispostas, de maneira a formarem uma pluralidade de fileiras paralelas sobre a parede sustentadora e na qual as transversais que se estendem entre as hastes de retenção de uma fileira sustentam, cada vez, um suporte de soldagem alongado que forma ressalto perpendicularmente à parede sustentadora entre os painéis de tampa dos elementos calorífugos adjacentes à fileira das hastes de retenção; e na qual a barreira de estanqueidade comporta uma membrana metálica em aço de baixo coeficiente de dilatação constituída de cintas de chapas planas dispostas sobre os painéis de tampa dos elementos calorífugos e apresentando bordas relevadas em direção ao interior do tanque, as bordas levantadas das cintas de chapas sendo soldadas de maneira contínua sobre os suportes de soldagem alongados para formar foles deformáveis em uma direção transversal aos suportes de soldagem alongados.

[0010] De acordo com um modo de realização, a estrutura multicamadas constitui uma barreira primária do tanque, a parede de tanque comportando, além disso, uma segunda estrutura multicamada disposta entre a primeira estrutura multicamada e a parede sustentadora, a segunda estrutura multicamada comportando uma barreira de estanqueidade secundária e uma barreira de isolamento térmica secundária disposta entre a barreira de estanqueidade secundária e a parede sustentadora; e na qual os elementos calorífugos da barreira primária estão apoiados sobre a barreira de estanqueidade secundária.

[0011] Essa barreira secundária do tanque pode ser fabricada com uma estrutura idêntica à barreira primária descrita acima ou com uma estrutura diferente.

[0012] De acordo com um modo de realização, a barreira de isolamento secundário comporta elementos calorífugos justapostos, um elemento calorífugo secundário, incluindo: • uma gaxeta de isolamento térmico disposta sob a forma de uma camada paralela à parede sustentadora; • elementos sustentadores que se elevam através da espessura da gaxeta de isolamento térmico para retomar os esforços de compressão; e • um painel de tampa disposto sobre os elementos sustentadores e que apresentam uma superfície de suporte paralela à parede sustentadora, para suportar a barreira de estanqueidade secundária, e na qual as hastes de retenção ligadas à parede sustentadora se estendem entre os elementos calorífugos secundários, segundo a espessura da segunda estrutura multicamada para reter também a segunda estrutura multicamada sobre a parede sustentadora; na qual transversais secundárias são ligadas às hastes de retenção, de maneira que uma transversal secundária se estenda cada vez entre duas hastes de retenção no nível da interface entre dois elementos calorífugos secundários, os painéis de tampa dos elementos calorífugos secundários sendo ligados às transversais secundárias para serem retidos contra a parede sustentadora por intermédio das transversais secundárias; . e a barreira de estanqueidade secundária sendo ligada às transversais secundárias para ser retida contra os painéis de tampa dos elementos calorífugos secundários por intermédio das transversais secundárias; . a barreira de estanqueidade secundária sendo atravessada pelas hastes de retenção ligadas a parede sustentadora e apresentando conexões estanques em torno das hastes de retenção.

[0013] De acordo com um modo de realização, a estrutura multicamada constitui uma barreira secundária do tanque, a parede do tanque comportando, além disso, uma segunda estrutura multicamada disposta sobre a primeira estrutura multicamada em oposição da parede sustentadora, a segunda estrutura multicamada comportando uma barreira de estanqueidade primária e uma barreira de isolamento térmico disposta entre a barreira de estanqueidade primário e a barreira de estanqueidade secundária.

[0014] Essa barreira primária do tanque pode ser realizada com uma estrutura idêntica à barreira secundária descrita acima ou com uma estrutura diferente.

[0015] De acordo com um modo de realização, a barreira de estanqueidade secundária é fabricada em material compósito que comporta uma folha metálica e um colchão de fibra de vidro ligado à folha metálica por uma resina de polímero.

[0016] De acordo com um modo de realização, uma haste de retenção sustenta um conector de transversais disposto em um nível inferior aos painéis de tampa dos elementos calorífugos, o conector de transversal comportando várias ligações dispostas em torno da haste de retenção para cooperar com ligações complementares dispostas nas extremidades das transversais.

[0017] De acordo com um modo de realização, as ligações do conector de transversal são tomadas machos que se encaixam em alojamentos dispostos nas extremidades das transversais e retidos nesses alojamentos por cavilhas.

[0018] De acordo com um modo de realização, os elementos sustentadores comportam pilares de seção pequena transversal em relação às dimensões do elemento calorífugo.

[0019] De acordo com um modo de realização, a gaxeta de isolamento térmico comporta uma matéria isolante flexível, por exemplo, a lã de vidro. De acordo com um modo de realização, os elementos sustentadores e o painel de tampa de um elemento calorífugo são em madeira. Esses materiais são relativamente fáceis de se encontrar por toda parte no mundo e apresentam um custo vantajoso. Além disso, o emprego de uma matéria flexível facilita a construção da camada isolante em todas as zonas do tanque.

[0020] Esse tanque pode fazer parte de uma instalação de estocagem terrestre, por exemplo, para estocar GNL, ou ser instalada em uma estrutura flutuante, costeira ou em água profunda, notadamente um navio metaneiro, uma unidade flutuante de estocagem e de regaseificação (FSRU), uma unidade flutuante de produção e de estocagem desviada (FPSO) e outras. De acordo com um modo de realização, a estrutura sustentadora é armada sobre fundações fixadas em um solo continental ou submarino.

[0021] De acordo com um modo de realização, um navio para o transporte de um produto líquido frio comporta um duplo casco e um tanque pré-citado disposto no duplo casco.

[0022] De acordo com um modo de realização, a invenção fornece também um processo de carregamento ou de descarregamento desse navio, no qual se encaminha um produto líquido frio através das canalizações isoladas a partir de ou em direção a uma instalação de estocagem flutuante ou terrestre em direção a, ou a partir do tanque do navio.

[0023] De acordo com um modo de realização, a invenção fornece também um sistema de transferência para um produto líquido frio, o sistema comportando o navio pré-citado, canalizações isoladas dispostas de maneira a ligar o tanque instalado no casco do navio a uma instalação de estocagem flutuante ou terrestre e uma bomba para arrastar um fluxo de produto líquido frio, através das canalizações isoladas, a partir da ou em direção à instalação de estocagem flutuante ou terrestre em direção ao, ou a partir do tanque do navio.

[0024] Uma ideia à base da invenção é de fornecer uma estrutura de parede estanque e isolante a um custo vantajoso e apresentando um tempo de montagem reduzido.

[0025] Determinados aspectos da invenção partem da ideia de exercer funções essenciais da parede de tanque estanque e isolante por meio de vários elementos estruturais desacoplados, em particular prever uma membrana metálica fina para assegurar a função de estanqueidade, uma gaxeta de isolamento térmico para assegurar a função de isolamento térmico, uma parede de piso relativamente contínua para suportar a membrana, elementos sustentadores para recuperar a pressão hidrostática sofrida pela membrana e a parede de piso, e um sistema de ancoragem da membrana que retenha a membrana sobre a parede sustentadora sem fazer transitar nenhum esforço de tração através da parede de piso ou seus elementos sustentadores ou a gaxeta de isolamento térmico. Graças a esse desacoplamento entre o sistema de ancoragem e os elementos calorífugos, estes podem ser fabricados sob uma forma simples e barata, notadamente com o auxílio de um isolante flexível não estrutural conforme a lã de vidro.

[0026] Determinados aspectos da invenção partem da ideia de realizar a estrutura de parede sob uma forma modular.

[0027] Determinados aspectos da invenção partem da ideia de utilizar ao máximo materiais-padrão e disponíveis por toda a parte no mundo.

[0028] A invenção será melhor compreendida e outras finalidades, detalhes, características e vantagens desta aparecerão mais claramente no decorrer da descrição seguinte de vários modos de realização particulares da invenção, dados unicamente a título ilustrativo e não limitativo, com referência aos desenhos anexados.

[0029] Nesses desenhos: • a figura 1 representa uma vista esquemática parcial em corte de um tanque terrestre de gás natural liquefeito; • a figura 2 representa uma vista, em perspectiva, de um bloco modular que pode ser utilizado em uma barreira isolante do tanque da figura 1; • a figura 3 representa uma vista plana lateral do bloco modular da figura 2; • a figura 4 representa uma vista em perspectiva cortada de uma simples parede estanque e isolante realizada por meio do bloco modular da figura 2; • a figura 5 representa uma vista em perspectiva cortada de uma dupla parede estanque e isolante fabricada por meio do bloco modular da figura 2; • a figura 6 representa uma vista em corte de uma outra parede estanque e isolante fabricada por meio de blocos modulares; • a figura 7 representa uma vista em corte de uma barreira de estanqueidade da parede de tanque da figura 6.

[0030] Com referência à figura 1, representou-se parcialmente um tanque terrestre para a estocagem de gás liquefeito. Um tanque terrestre designa um tanque, do qual a estrutura sustentadora 1 é construída sobre fundações fixadas no solo, quer se trate do solo continental, da margem ou de um solo submarino. A estrutura sustentadora 1 pode ser construída a cima do nível do solo, ou ser parcial ou totalmente enterrada.

[0031] A estrutura sustentadora 1 é realizada em concreto e comporta uma parede periférica 2 com uma geometria globalmente cilíndrica e uma parede de fundo 3. Por exemplo, a parede periférica 2 apresenta uma superfície externa de seção circular e uma superfície interna de seção poligonal.

[0032] A superfície interna 7 da parede de fundo 3 e da parede periférica 2 é recoberta de uma estrutura multicamada representada esquematicamente na figura 1, e que comporta uma barreira de isolamento térmico 4 e uma membrana de estanqueidade metálica 5, estanque ao líquido e ao gás. A conexão estanque entre as membranas de estanqueidade 5 da parede de fundo 3 e da parede periférica 2 é feita por meio de uma quina metálica 6.

[0033] Com referência às figuras 2 e 3, descreve-se a seguir um modo de realização da barreira de isolamento térmico 4. Por convenção, designa-se no caso por "acima" uma posição situada o mais perto do interior do tanque e "embaixo" uma posição situada mais próximo da estrutura sustentadora, independentemente da orientação da parede em relação ao campo da gravitação terrestre.

[0034] Nesse modo de realização, a barreira de isolamento térmico 4 é realizada sob a forma de uma pluralidade de elementos calorífugos paralelepipédicos 10 justapostos sobre a superfície interna 7 e da qual a figura 2 representa um exemplar.

[0035] O elemento calorífugo 10 comporta um painel de tampa 11 de forma retangular ou quadrada e uma pluralidade de pilares sustentadores 12 fixados sobre uma face inferior do painel de tampa 11 perpendicularmente a este. Os pilares 12 ficam apoiados contra a superfície 7 da superfície sustentadora. Calços de mástique 13 podem ser dispostos na extremidade dos pilares 12 apoiada contra a superfície interna 7, a fim de compensar a irregularidade de nível da superfície 7 e alinhar assim os painéis de tampa 11 com uma superfície teórica que apresenta uma grande precisão em toda a sua extensão do tanque. Esse alinhamento favorece uma sustentação uniforme da membrana de estanqueidade. Os calços de mástique 13 são destinados a trabalhar em compressão e não requerem, portanto, características de aderência elevadas.

[0036] As dimensões do painel de tampa 11 e dos pilares 12 e o espaçamento destes são fixadas em função das exigências da aplicação visada, em particular a pressão hidrostática a recuperar, e materiais escolhidos. Para uma realização em madeira contracolocada, pode-se, por exemplo, prever uma espessura de 35 mm para o painel de tampa 11, uma seção de 60 x 60 mm para os pilares 12 com um comprimento da ordem de um metro, e um desvio entre dois pilares compreendidos entre 25 e 30 cm aproximadamente.

[0037] Uma matéria isolante não estrutural do tipo lã de vidro, não representada nas figuras 2 e 3, é posicionada entre os pilares 12, de maneira a formar uma camada isolante sensivelmente contínua por toda a extensão da superfície interna 7 da estrutura sustentadora e encher sensivelmente todo o espaço 15 entre o painel de tampa 11 e a superfície interna 7.

[0038] Para reter o elemento calorífugo 10 sobre a estrutura sustentadora, um dispositivo de ancoragem 20 forma um armação em torno do elemento calorífugo 10. O dispositivo de ancoragem 20 comporta quatro cavilhas 21 que são fixados permanentemente na estrutura sustentadora, por exemplo, chumbados ou parafusados no concreto, nos quatro cantos do elemento calorífugo 10. Uma cavilha 21 sustenta cada vez um acoplador alongado 22 que se estende perpendicularmente à superfície 7.

[0039] O acoplador 22 comporta cada vez sucessivamente uma seção isolante 23, para evitar criar uma ponte térmica muito elevada com a estrutura sustentadora, uma haste metálica 24 que se estende até o topo dos pilares 12 e um conector cruciforme 25 para ligar hastes transversais 30. A seção isolante 23 é constituída no caso de duas placas de madeira 26 alongadas, distantes e paralelas que ligam uma platina metálica inferior 27 a uma platina metálica superior 28 ligada à haste 24.

[0040] O conector cruciforme 25 comporta quatro braços que se estendem paralelemente ao painel de tampa 11 no nível de um canto 17 do painel de tampa. Dois braços contornam os dois lados adjacentes do painel de tampa 11 no nível desse canto 17, e dois outros braços se estendem em oposição para cooperarem com elementos calorífugos adjacentes.

[0041] As hastes transversais 30 são fixadas nos conectores 25 de maneira que uma haste transversal 30 se estenda ao longo de cada lado do painel de tampa 11, cada vez entre dois conectores 25, cujos braços se encaixam em alojamentos previstos nas duas extremidades da haste transversal 30. Um dispositivo de ligação pode ser previsto para reter a haste transversal 30 sobre o conector 25. No exemplo representado, perfurações 31 no braço do conector 25 e perfurações correspondentes 32 na extremidade da haste transversal 30 recebem cavilhas não representadas para realizar essa ligação.

[0042] As transversais 30 realizam assim uma armação que envolve o painel de tampa 11 que é retido sobre a estrutura sustentadora pelos acopladores 22. As transversais 30 servem para reter ao mesmo tempo o elemento calorífugo 10 e a membrana subjacente sobre a estrutura sustentadora.

[0043] Para isto, uma transversal 30 sustenta cada vez uma placa de ancoragem 33, situada aproximadamente em seu meio, que se estende paralelamente ao painel de tampa 11 e nivele precisamente ao nível da superfície superior 16 do painel de tampa 11. A placa de ancoragem 33 é ligada sobre a borda superior da transversal 30 por parafusos de fixação 34. A placa de ancoragem 33 forma ressalto de cada lado da transversal 30 para cooperar com os painéis de tampa 11 de dois elementos calorífugos 10 dispostos de ambos os lados da transversal 30. Para acolher a parte saliente da placa de ancoragem 33, a borda do painel de tampa 11 apresenta cada vez uma lâmina 18 de espessura igual à placa de ancoragem 33. Conforme visível na figura 2, o elemento calorífugo 10 é, portanto, retido sobre a estrutura sustentadora por quatro placas de ancoragem 33 que cooperam com cada um de seus quatro lados.

[0044] A figura 4 representa a parede de tanque obtida após a colocação da membrana metálica 5 sobre a barreira isolante 4, a qual é formada, repetindo a estrutura descrita acima em toda extensão de uma parede do tanque, isto é, formando uma piso retangular periódica do plano.

[0045] A membrana metálica 5 é, no caso, formada de uma fina chapa de aço inoxidável que apresenta uma rede de ondas 38 e 39 secantes, permitindo lhe conferir uma elasticidade em todas as direções do plano. Essa membrana é construída a partir de placas de chapa retangulares que são colocadas sobre os painéis de tampa 11 dos elementos calorífugos 10 justapostos, e que são soldadas sobre as placas de ancoragem 33 no nível das bordas de cada placa de chapa retangular. Para isto, as dimensões das placas de chapa retangulares são determinadas, de maneira a corresponder a um número inteiro de dimensões de um painel de tampa 11. Além disso, essas dimensões correspondem, de preferência, a um número inteiro de passo de onda, por exemplo, a um motivo elementar de pelo menos dois passos das primeiras ondas 38 e de pelo menos dois passos das segundas ondas 39. De acordo com um modo de realização, os passos das ondas 38 e 39 são respectivamente de 340 mm e 503 mm. Se a placa de chapa retangular for maior que o painel de tampa 11, as placas de ancoragem 33 que não correspondem às bordas da placa de chapa retangular suportarão esta sem serem aí soldadas.

[0046] Segundo a técnica conhecida, as placas de chapa retangulares são soldadas entre elas com um recobrimento para formar a membrana estanque em toda a parede do tanque. Graças às placas de ancoragem 33, a membrana metálica 5 é retida de maneira confiável sobre os painéis de tampa 11, sem que ela seja capaz de não transferir nenhum esforço de tração sobre os elementos calorífugos 10, já que esses esforços são recuperados diretamente pelo dispositivo de ancoragem 20, a saber as transversais 30 e os acopladores 22.

[0047] As etapas de construção da parede do tanque acima são esquematicamente as seguintes: - traçado do piso retangular periódico sobre a parede sustentadora a recobrir; - colocação das cavilhas 21 em cada nó do piso; - instalação e regulagem em altura dos acopladores 22 sobre as cavilhas 21; - instalação das transversais 30 e fixação com as cavilhas; - instalação dos elementos calorífugos 10, obtidos, de preferência, por pré-fabricação e incorporando a estrutura em madeira, a gaxeta de lã de vidro e os patins de mástique; - bloqueio dos elementos calorífugos 10 por colocação das placas de ancoragem 33, fixadas por meio dos parafusos 34, depois de um ponto de soldagem.

[0048] Descreveu-se acima uma parede de tanque simples. Em um outro modo de realização, o tanque comporta uma dupla parede, incluindo duas barreiras estanques alternadas com duas barreiras isolantes. Para isto, uma possibilidade é de combinar a primeira estrutura de parede representada na figura 4 com uma segunda barreira estanque e isolante, disposta seja acima, seja embaixo dessa primeira estrutura de parede. Essa segunda barreira estanque e isolante pode ser realizada de diversas maneiras.

[0049] De acordo com um modo de realização representa na figura 5, a segunda barreira estanque e isolante é realizada do mesmo modo que a primeira. Na figura 5, a estrutura de parede idêntica àquela da figura 4 constitui uma barreira secundária do tanque. Uma barreira primária realizada do mesmo modo é disposta sobre a barreira secundária. Os elementos da barreira secundária levam os mesmos algarismos de referência que na figura 4. Os elementos da barreira primária que são idênticos ou análogos aos elementos da barreira secundária levam os mesmos algarismos de referência aumentados do número 100.

[0050] Anota-se que o acoplador primário 122 é cada vez fixado na extremidade de um acoplador secundário 22 subjacente. As posições de pilares primários 112 são escolhidas para se apoiar entre as ondas da membrana secundária 5. O acoplador primário 122 é fixado na extremidade do acoplador secundário 22, atravessando a membrana 5 através uma perfuração desta. A continuidade da membrana secundária 5 é restabelecida de conexões estanques, por exemplo, uma virola anular disposta sobre o acoplador primário 122 acima da membrana secundária 5 e cuja borda periférica é soldada ou colada sobre a membrana secundária 5 em torno da perfuração realizada.

[0051] Representou-se na figura 5 uma parede do tanque, cuja barreira primária e cuja barreira secundária são fabricadas de maneira idêntica. Como variante, uma dessas duas barreiras poderia ser realizada diferentemente da outra. Em uma variante de realização, a membrana secundária não é realizada com a chapa de aço inoxidável, mas com um outro material menos oneroso, por exemplo, em um material compósito que compreende uma folha metálica ligada a um ou vários colchões de fibras de vidro por um ligante polímero.

[0052] Com referência às figuras 6 e 7, vai a seguir ser descrito um outro modo de realização da parede de tanque. Os elementos análogos ou idênticos àqueles das figuras 2 a 4 levam o mesmo número de referência aumentado de 200.

[0053] Esse modo de realização convém, em particular, para revestir a parede periférica 2 com uma membrana estanque 205 fabricada em bordas de aço com baixo coeficiente de dilatação orientadas na direção vertical da parede, de maneira similar à figura 5 de FR-A-2739675, citado.

[0054] Para isto, o elemento calorífugo 210 é realizado identicamente ao elemento calorífugo 10. Todavia, em dois lados do elemento calorífugo 210 orientados na direção vertical da parede, as placas de ancoragem são suprimidas e as transversais 230 são modificadas para permitir ligar um suporte de soldagem alongado 41 ao longo da parede de tanque no sentido vertical. Esse suporte de soldagem 41 é uma aba metálica cuja base curvada é inserida em uma ranhura 40 de seção em forma de T que é disposta na transversal 230. Essa ranhura 40 é também prolongada através dos conectores cruciformes não representados.

[0055] Uma borda metálica 42 que apresenta duas bordas destacadas 43 é cada vez colocada sobre os painéis de tampa 211 dos elementos calorífugo 210 que forma uma fileira vertical e soldada de maneira contínua aos suportes de soldagem 41 dispostos de cada lado, de modo que as bordas destacadas 43 formem foles estanques deformáveis na direção transversal. A figura 7 mostra esquematicamente a membrana 205 assim obtida com duas fileiras adjacentes de bordas 42.

[0056] Sobre as placas de ancoragem (não representados) que subsistem no nível das bordas horizontais dos painéis de tampa 211, a borda 42 é simplesmente colocada sem ser aí soldada, de maneira a poder deslizar sob o efeito da contração térmica. Para recuperar a contração térmica na direção vertical, um fole não representado pode ser colocado no nível do fechamento da membrana primária no alto da parede periférica 2.

[0057] A técnica descrita acima para fabricar a parede estanque e isolante pode ser aplicada em diferentes tipos de reservatórios, por exemplo, em uma instalação terrestre ou em uma obra flutuante como um navio metaneiro ou outro.

[0058] De acordo com um modo de realização correspondente, um tanque estanque e isolado de forma geral prismático é montado no duplo casco de um navio metaneiro. A parede do tanque comporta uma barreira estanque primária destinada a estar em contato como GNL contido no tanque, uma barreira estanque secundária disposta entre a barreira estanque primária e o duplo casco do navio, e duas barreiras isolantes dispostas respectivamente entre a barreira estanque primária e a barreira estanque secundária e entre a barreira estanque secundária e o duplo casco.

[0059] De maneira conhecida em si, canalizações de carregamento / descarregamento dispostas sobre a ponte superior do navio podem ser conectadas, por meio de conectores apropriados, a um terminal marítimo ou portuário para transferir um carregamento de GNL, a parti do ou em direção ao tanque.

[0060] Por exemplo, esse terminal marítimo comporta um posto de carregamento e de descarregamento, um conduto submarino e uma instalação em terra. O posto de carregamento e de descarregamento é uma instalação fixa off-shore que comporta um braço móvel e uma torre que suporta o braço móvel. O braço móvel sustenta um feixe de tubulações flexíveis que podem se conectar às canalizações de carregamento / descarregamento. O braço móvel orientável se adapta a todos os gabaritos de metaneiros. Uma canalização de ligação de carregamento e de descarregamento permite o carregamento e o descarregamento do metaneiro, a partir da ou em direção à instalação em terra. Esta comporta tanques de estocagem de gás liquefeito e canalizações de ligação ligadas pela canalização submarina ao posto de carregamento ou de descarregamento. A canalização submarina permite a transferência do gás liquefeito entre o posto de carregamento ou de descarregamento e a instalação em terra em uma grande distância, por exemplo, 5 km, o que permite manter o navio metaneiro à grande distância da costa durante as operações de carregamento e de descarregamento.

[0061] Para gerar a pressão necessária à transferência do gás liquefeito, utilizam-se bombas embarcadas no navio e/ou bombas que equipam a instalação em terra e/ou bombas que equipam o posto de carregamento e de descarregamento.

[0062] Embora a invenção tenha sido descrita em relação com vários modos de realização particulares, é evidente que ela não está aí de modo nenhum limitada e ela compreende todos os equivalentes técnicos dos meios descritos, assim como suas combinações, caso estas entrem no âmbito da invenção.

[0063] O uso do verbo "comportar", "compreender" ou "incluir" e de suas formas conjugadas não exclui a presença de outros elementos ou de outras etapas que aqueles enunciados em uma reivindicação. O uso do artigo indefinido "um" ou "uma" para um elemento ou uma etapa não exclui, salvo menção contrária, a presença de uma pluralidade desses elementos ou etapas.

[0064] Nas reivindicações, qualquer sinal de referência entre parênteses não saberia ser interpretado como uma limitação da reivindicação.

Claims (17)

1. Tanque estanque e termicamente isolante integrado em uma estrutura portadora (1) para conter um fluido, na qual uma parede do tanque comporta: . uma parede sustentadora (2, 3) da estrutura sustentadora; . uma estrutura multicamada que comporta uma barreira de estanqueidade (5, 105, 205) e uma barreira de isolamento térmico (4, 104) disposta entre a barreira de estanqueidade e a parede sustentadora, a barreira de isolamento térmico comportando elementos calorífugos justapostos (10, 110, 210), um elemento calorífugo, incluindo: uma gaxeta de isolamento térmico, disposta sob a forma de uma camada paralela à parede sustentadora; elementos sustentadores (12, 112, 212) que se elevam através da espessura da gaxeta de isolamento térmico para recuperar os esforços de compressão; e um painel de tampa (11, 111, 211) disposto sobre os elementos sustentadores, e apresentando uma superfície de suporte (16) paralelo à parede sustentadora para suportar a barreira de estanqueidade; e hastes de retenção (22, 122, 222) ligadas à parede sustentadora entre os elementos calorífugos e estendendo-se segundo a espessura da estrutura multicamada para reter a estrutura multicamada sobre a parede sustentadora, na qual transversais (30, 130, 230) são ligadas às hastes de retenção (22, 122, 222), de maneira que uma transversal se estende cada vez entre duas hastes de retenção no nível da interface entre dois elementos calorífugos, caracterizado pelo fato de uma placa de ancoragem (33, 133) ser disposta na vertical da interface entre dois elementos calorífugos, ligada à transversal (30, 130), de maneira a nivelar o nível do painel de tampa (11, 111) de um elemento calorífugo adjacente, a placa de ancoragem comportando uma superfície inferior que se apoia sobre uma borda do painel de tampa e uma superfície superior sobre a qual a barreira de estanqueidade (5, 105) é colocada, de modo que: o painel de tampa (11, 111, 121) de elementos calorífugos é ligado à transversal (30, 130, 230) pela placa para ser retido contra a parede sustentadora por intermédio da transversal; e a barreira de estanqueidade (5, 105, 205) é ligada à transversal (30, 130, 230) pela placa de ancoragem para ser retida contra os painéis de tampa do elementos calorífugo por intermédio da transversal.

2. Tanque, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a placa de ancoragem (33, 133) formar ressalto de ambos os lados da transversal (30, 130) paralelamente à parede sustentadora para cooperar com os painéis de tampa (11, 111) dos dois elementos calorífugos entre os quais a transversal é disposta.

3. Tanque, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de a placa de ancoragem (33, 133) ser disposta à meia distância entre as duas hastes de retenção (22, 122) às quais a transversal é ligada.

4. Tanque, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de a barreira de estanqueidade (5, 105) comportar uma membrana metálica que apresenta ondulações e partes planas situadas entre as ondulações, as placas de ancoragem (33, 133) sendo realizadas em metal, a membrana metálica sendo soldada sobre as placas de ancoragem no nível das partes planas.

5. Tanque, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de as hastes de retenção (222) serem dispostas de maneira a formarem uma pluralidade de fileiras paralelas sobre a parede sustentadora e na qual as transversais (230) que se estendem entre as hastes de retenção de uma fileira sustentam cada vez um suporte de soldagem alongado (41) que forma ressalto perpendicularmente à parede sustentadora entre os painéis de tampa (211) dos elementos calorífugos (210) adjacentes à fileira das hastes de retenção; e na qual a barreira de estanqueidade (205) comporta uma membrana metálica em aço de baixo coeficiente de dilatação constituída de cintas de chapas planas (42) dispostas sobre os painéis de tampa (211) dos elementos calorífugos e apresentando bordas (43) relevadas em direção ao interior do tanque, as bordas levantadas das cintas de chapas sendo soldadas de maneira contínua sobre os suportes de soldagem alongados para formar foles deformáveis em uma direção transversal aos suportes de soldagem alongados.

6. Tanque, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de a estrutura multicamada (104, 105) constituir uma barreira primária do tanque, a parede de tanque comportando, além disso, uma segunda estrutura multicamada (4, 5) disposta entre a primeira estrutura multicamada (104, 105) e a parede sustentadora, a segunda estrutura multicamada (4, 5) comportando uma barreira de estanqueidade secundária e uma barreira de isolamento térmico secundária disposta entre a barreira de estanqueidade secundária e a parede sustentadora, e na qual os elementos calorífugos (104) da barreira primária ficam apoiados sobre a barreira de estanqueidade secundária.

7. Tanque, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de a barreira de isolamento secundária (4, 5) comportar elementos calorífugos secundários (10) justapostos, um elemento calorífugo secundário, incluindo: • uma gaxeta de isolamento térmico disposta sob a forma de uma camada paralela à parede sustentadora; • elementos sustentadores (12) que se elevam através da espessura da gaxeta de isolamento térmico para retomar os esforços de compressão; e • um painel de tampa (11) disposto sobre os elementos sustentadores e que apresentam uma superfície de suporte paralela à parede sustentadora, para suportar a barreira de estanqueidade secundária, e na qual as hastes de retenção (22) ligadas à parede sustentadora (2, 3) se estendem entre os elementos calorífugos secundários (10), segundo a espessura da segunda estrutura multicamada para reter também a segunda estrutura multicamada sobre a parede sustentadora; na qual transversais secundárias (30) são ligadas às hastes de retenção, de maneira que uma transversal secundária se estenda cada vez entre duas hastes de retenção no nível da interface entre dois elementos calorífugos secundários (10), os painéis de tampa (11) dos elementos calorífugos secundários sendo ligados às transversais secundárias (30) para serem retidos contra a parede sustentadora por intermédio das transversais secundárias; e a barreira de estanqueidade secundária (5) sendo ligada às transversais secundárias (30) para ser retida contra os painéis de tampa dos elementos calorífugos secundários por intermédio das transversais secundárias; a barreira de estanqueidade secundária (5) sendo atravessada pelas hastes de retenção (22, 122) ligadas a parede sustentadora e apresentando conexões estanques em torno das hastes de retenção

8. Tanque, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de a estrutura multicamada (4, 5) constituir uma barreira secundária do tanque, a parede de tanque comportando, além disso, uma segunda estrutura multicamada disposta sobre a primeira estrutura multicamada (4, 5) em oposição da parede sustentadora, a segunda estrutura multicamada comportando uma barreira de estanqueidade primária (105) e uma barreira de isolamento térmico primário (106) disposta entre a barreira de estanqueidade primária e a barreira de estanqueidade secundária.

9. Tanque, de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de a barreira de estanqueidade secundária (5) ser fabricada em material compósito, que comporta uma folha metálica e um colchão de fibra de vidro ligado à folha metálica por uma resina de polímero.

10. Tanque, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de uma haste de retenção (22, 122, 222) sustentar um conector de transversais (25, 125) disposto a um nível inferior aos painéis de tampa (11, 111, 211) elementos calorífugos, o conector de transversal comportando várias ligações dispostas em torno da haste de retenção para cooperar com ligações complementares dispostas nas extremidades das transversais (30, 130, 230).

11. Tanque, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de os elementos sustentadores (12, 112, 212) comportarem pilares de seção menor transversal em relação às dimensões do elemento calorífugo.

12. Tanque, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de a gaxeta de isolamento térmico comportar uma matéria isolante flexível.

13. Tanque, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de os elementos sustentadores (12, 112, 212) e o painel de tampa (11, 111, 211) de um elemento calorífugo serem em madeira.

14. Tanque, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de a estrutura sustentadora (1) ser construída sobre fundações fixadas em um solo continental ou submarino.

15. Navio para o transporte de um produto líquido frio, caracterizado pelo fato de comportar um duplo casco e um tanque, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13, disposto no duplo casco, o duplo casco formando a estrutura sustentadora do tanque.

16. Processo de utilização de um navio, como definido na reivindicação 15, caracterizado pelo fato de se encaminhar o produto líquido frio através das canalizações isoladas a partir de ou em direção de uma instalação de estocagem flutuante ou terrestre para ou a partir do tanque do navio para efetuar o carregamento ou o descarregamento do navio.

17. Sistema de transferência para um produto líquido frio, caracterizado pelo fato de comportar um navio, como definido na reivindicação 15, canalizações isoladas dispostas de maneira a ligar o tanque instalado no casco do navio em uma instalação de estocagem flutuante ou terrestre e uma bomba para arrastar um fluxo de produto líquido frio através das canalizações isoladas, a partir de ou para a instalação de estocagem flutuante ou terrestre em direção ao ou a partir do tanque do navio.

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