EP3362732A1 - Cuve étanche et thermiquement isolante - Google Patents

Cuve étanche et thermiquement isolante

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EP3362732A1
EP3362732A1 EP16791660.0A EP16791660A EP3362732A1 EP 3362732 A1 EP3362732 A1 EP 3362732A1 EP 16791660 A EP16791660 A EP 16791660A EP 3362732 A1 EP3362732 A1 EP 3362732A1
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EP
European Patent Office
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insulating
corrugations
parallel
cover panel
edges
Prior art date
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EP16791660.0A
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German (de)
English (en)
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EP3362732B1 (fr
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Sébastien DELANOE
Anthony DE FARIA
Vincent Berger
François Durand
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Gaztransport et Technigaz SA
Original Assignee
Gaztransport et Technigaz SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Gaztransport et Technigaz SA filed Critical Gaztransport et Technigaz SA
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    • F17C2270/0105—Ships
    • F17C2270/0107—Wall panels

Definitions

  • the invention relates to the field of sealed and thermally insulating tanks with membranes.
  • the invention relates to the field of sealed and thermally insulating tanks for the storage and / or transport of liquid at low temperature, such as tanks for the transport of liquefied petroleum gas (also called LPG) having, for example a temperature between -50 ° C and 0 ° C, or for the transport of Liquefied Natural Gas (LNG) at about -162 ° C at atmospheric pressure.
  • LPG liquefied petroleum gas
  • LNG Liquefied Natural Gas
  • bridging elements arranged between the secondary insulating panels serve to improve the distribution of displacements by limiting the spacing movements of the edges of the panels. These bridging elements may respond to some extent to panel edge spreading movements but are limited, complex to install and have a relatively high installation cost.
  • One idea underlying the invention is to provide a membrane wall structure that solves at least some of these disadvantages.
  • the invention provides a sealed and thermally insulating tank integrated in a supporting structure, said tank having one or more tank walls carried by one or more load-bearing walls of the supporting structure, the or each tank wall comprising a thermally insulating barrier attached to a respective supporting wall of the carrier structure and a waterproof membrane carried by said thermally insulating barrier.
  • the thermally insulating barrier comprises a plurality of rectangular parallelepiped insulating blocks juxtaposed in a regular rectangular mesh, each insulating block having a heat insulating lining and a cover panel facing towards the inside of the tank, an upper face of the cover panel opposite to the insulation with a piece or metal anchor.
  • the waterproof membrane consists of a corrugated metal membrane having a first series of parallel corrugations and flat portions located between the parallel corrugations and resting on the upper face of the cover panels, the parallel corrugations being arranged parallel to a first direction of the parallelepiped insulating blocks and spaced a first wave pitch, the sealed membrane comprising for example a plurality of corrugated metal plates each welded to at least one piece or anchor strip of the thermally insulating barrier.
  • the pitch of the rectangular grid in a second direction perpendicular to the first direction is equal to twice the first wave pitch, so that the first series of corrugations comprises two undulations located at the right of each of the insulating blocks, and a portion plane of the waterproof membrane located between the two corrugations is arranged in line with an internal zone of the cover panel located at a distance from the edges of the cover panel parallel to the first direction, so that the two corrugations of the first series of corrugations are situated at the right a marginal area of the cover panel located between the inner area and the edges of the cover panel parallel to the first direction.
  • the pitch of the rectangular mesh in each direction is substantially equal to one dimension of the insulating blocks in this direction, increased by a possible gap width between insulating blocks.
  • This gap width may be substantially zero and remains in any case very small compared to the insulating block.
  • each insulating block is arranged at least in the internal zone of the cover panel, the sealed membrane being fixed to the thermally insulating barrier by fixing said flat portions of the waterproof membrane to said anchoring pieces of a plurality of insulating blocks, only in the inner area of the cover panels.
  • the waterproof membrane is thus attached to some or each of the insulating blocks by the anchors, but only in the inner area of the cover panels.
  • each undulation of the first series is in a similar situation as to its freedom of deformation, since a first flat portion bordering the undulation is located on the side of the inner zone of the insulating block and fixed to the anchoring piece, while the second flat portion bordering the corrugation on the other side is located astride the marginal zone of the insulating block, on the marginal zone of the neighboring insulating block and the interface between the two insulating blocks, without being attached to any of the two insulating blocks.
  • the planar portions of the sealed membrane are located alternately on the inner area of the cover panels and on the interfaces between insulating blocks and the adjacent marginal areas.
  • any corrugation of the first series has a side fixed to the insulating barrier and a non-fixed side to the insulating barrier, but in sliding contact on the insulating barrier.
  • This non-fixed side to the insulating barrier increases the freedom of deformation of the corrugations under the effect of thermal stresses and deformations of the carrier structure, in particular from the hull of a ship to the swell.
  • the distribution of stresses and strains in the corrugated metal membrane is more balanced in service and the service life of the corrugated metal membrane is thus improved.
  • such a tank may comprise one or more of the following characteristics.
  • the extent of the anchor may be larger or smaller, as long as the waterproof membrane is attached only to the inner area of the cover panel.
  • the anchor piece is interrupted away from the edges of the cover panel and confined to the inner area of the cover panel, and the two corrugations of the first series of corrugations are located on the side and another of the anchoring piece of each of the insulating blocks.
  • the marginal area of the cover panels is here between the anchor and the edges of the cover panel.
  • an offset equal to substantially half of the first wave pitch is present between the corrugations parallel to the first direction and the edges of the insulating blocks parallel to the first direction. Thanks to these characteristics, the corrugations parallel to the first direction are arranged equidistantly interfaces, which better balance the forces on these corrugations, especially when these efforts result from a relative displacement of the underlying insulating blocks.
  • the inner area of the cover panel designates an area that is remote from the edges of the cover panel, and which may be centered or off-center with respect to these edges.
  • the anchor is arranged at the center of the cover panel and the two corrugations of the first set of corrugations are equidistant from the center of the cover panel.
  • the corrugated metallic membrane can be made in one or more pieces, depending on the dimensions of the wall and the logistical constraints that result.
  • the corrugated metal membrane comprises a plurality of corrugated metal plates of rectangular shape, each corrugated metal plate having two edges parallel to the first direction and two edges parallel to the second direction,
  • the dimension of a corrugated metal plate in the second direction being equal to an even integer multiple of the first wave pitch
  • the two edges of the corrugated metal plate parallel to the first direction are substantially located in the planar portions of the corrugated metal plate between the corrugations parallel to the first direction and pass over the anchoring pieces of the insulating blocks in the inner area of the cover panels.
  • each rectangular corrugated metal plate has a lap welded edge region with the edge region of the adjacent corrugated metal plates, the edge region of a corrugated metal plate located above each being welded to the edge region of an adjacent corrugated metal plate underneath, and along the edges of the corrugated metal plate parallel to the first direction, the edge region of the corrugated metal plate underneath is welded to the anchoring parts of the insulating blocks in the inner area of the cover panels.
  • the dimension of a corrugated metal plate in the second direction is twice the first wave pitch.
  • the metal anchor can have different geometries.
  • the anchor comprises a metal strip extending parallel to the first direction or the second direction. Thanks to these characteristics, the geometry of the anchor piece is well adapted to provide a relatively large bonding surface with the edge of a corrugated metal plate.
  • the metal part or strip is interrupted at a distance from the edges of the cover panel and confined to the internal zone of the cover panel, two thermal protection strips being arranged on the cover panel in the extension of the part. or metal strip in the marginal area of the cover panel between the metal part or strip and the edges of the cover panel. Thanks to these features, the edge-to-edge weld of the corrugated metal plates can be entirely made to the right of the metal parts or strips and thermal protection strips, without subjecting the cover panel to excessive heating, which makes it possible to realize the panel of wooden cover or other material with low heat resistance.
  • the metal part or strip may extend over the entire length of the cover panel, including in the marginal areas of the cover panel, as long as the waterproof membrane is attached to the metal part or strip only in the internal area of the lid panel.
  • the ends of the metal part or strip located in the marginal areas are only another form of thermal protection of the cover panel.
  • the anchor comprises a metal strip parallel to the first direction and a metal strip parallel to the second direction which form a cross in the inner area of the cover panel.
  • first series of parallel corrugations can also be implemented, in the same way, with reference to a second series of parallel corrugations extending perpendicular to the first series of corrugations, to balance the forces and deformations in both directions of the plane.
  • the sealed membrane further comprises a second series of parallel corrugations, arranged parallel to the second direction of the parallelepiped insulating blocks and spaced a second wave pitch, said flat portions of the sealed membrane being located further between the corrugations. parallel to the second direction,
  • the pitch of the rectangular grid in the first direction which is substantially equal to one dimension of the insulating blocks in the first direction, is equal to twice the second wave pitch, so that the second series of corrugations comprises two corrugations located to the right of each of the insulating blocks,
  • the anchor piece is interrupted at a distance from the edges of the cover panel and confined to the inner zone of the cover panel, and the two corrugations of the second series of corrugations are located on either side of the cover panel; anchoring each of the insulating blocks.
  • an offset equal to half of the second wave pitch is present between the corrugations parallel to the second direction and the edges of the insulating blocks parallel to the second direction.
  • the anchor piece is arranged at the center of the cover panel and the two corrugations of the second series of corrugations are equidistant from the center of the cover panel.
  • the dimension of a corrugated metal plate in the first direction being equal to an even integer multiple of the second wave pitch
  • the two edges of the corrugated metal plate parallel to the second direction are essentially located in the planar portions of the corrugated metal plate between the corrugations parallel to the second direction and pass on the anchoring parts of the insulating blocks in the inner area of the cover panels.
  • the edge zone of the corrugated metal plate underneath is welded to the anchoring pieces of the insulating blocks in the internal area of the cover panels.
  • the dimension of a corrugated metal plate in the first direction is equal to twice the second wave pitch.
  • the first wave pitch is equal to the second wave pitch and the insulating blocks have a square outline.
  • each parallelepipedic insulating block comprises a box in which is housed the heat insulating lining, said box having a bottom panel and side panels developing between said bottom panel and the cover panel.
  • each parallelepipedic insulating block comprises a bottom panel and a cover panel with an interposed foam block forming said heat insulating lining.
  • the waterproof membrane of each tank wall comprises:
  • first series of corrugations projecting towards the interior of the vessel and developing in a first direction
  • second series of corrugations projecting towards the interior of the vessel and developing in a second direction perpendicular to the first direction
  • the undulations of the waterproof membrane can be formed in different ways.
  • the corrugations project towards the interior of the vessel with respect to the flat portions, or the corrugations project towards the outside of the vessel with respect to the flat portions and are housed in grooves in the cover panels of the insulating blocks.
  • the thermally insulating barrier of the first or second vessel wall comprises parallelepipedic insulating blocks running opposite a longitudinal face of edge blocks opposite the edge of the vessel, one face upper cover panel of each of the common parallelepiped insulating blocks having a recess vis-à-vis a recess of the upper face of the lid panel of the corresponding edge block, a connecting plate housed jointly in said recesses flush with the face level upper of said cover panels to form a continuous planar support surface for the sealed membrane of the first or second vessel wall.
  • the spaces between each edge block of the first and / or second row and the adjacent parallelepiped insulating blocks and spaces between said edge blocks and the first support wall comprise an insulating heat-seal.
  • the corrugated metal plates have a rectangular shape, each parallelepipedal insulating block comprising two secant anchoring strips, each anchoring strip developing parallel to a respective side of the corrugated metal plates fixed on said anchoring strips.
  • the thermally insulating barrier is a secondary thermally insulating barrier and the waterproof membrane is a secondary waterproof membrane
  • the vessel wall further comprising a primary heat-insulating barrier disposed on the secondary waterproof membrane and a primary waterproof membrane carried by said primary heat-insulating barrier.
  • the metal anchoring parts of the insulating blocks of the secondary thermally insulating barrier carry primary retaining members, for example studs or threaded bushings, and the primary thermally insulating barrier comprises a plurality of rectangular parallelepiped insulating blocks juxtaposed anchored to the primary retainers.
  • the secondary waterproof membrane has cutouts to project the primary retaining members above the secondary waterproof membrane, and edges of the cutouts of the secondary waterproof membrane are sealed welded to the parts of anchoring the insulating blocks of the secondary thermally insulating barrier around the primary retaining members.
  • these cuts are made on the edges of the rectangular plates, but they can also be made in a flat portion located within a rectangular plate.
  • Such a tank can be part of an onshore storage facility, for example to store liquefied gas or be installed in a floating structure, coastal or deep water, including a LNG tanker, a LPG transport vessel, a floating unit storage and regasification (FSRU), a floating production and remote storage unit (FPSO) and others.
  • FSRU floating unit storage and regasification
  • FPSO floating production and remote storage unit
  • a vessel for the transport of a cold liquid product comprises a shell and a said tank disposed in the hull.
  • the invention also provides a method of loading or unloading such a vessel, in which a cold liquid product is conveyed through isolated pipes from or to a floating or land storage facility to or from the vessel vessel.
  • the invention also provides a transfer system for a cold liquid product, the system comprising the abovementioned vessel, insulated pipes arranged to connect the vessel installed in the hull of the vessel to a floating storage facility. or terrestrial and a pump for driving a flow of cold liquid product through the insulated pipelines from or to the floating or land storage facility to or from the vessel vessel.
  • FIG. 1 is a perspective view of a portion of a tank for transporting and / or storing liquefied gas, illustrating an edge of the tank formed by a longitudinal wall of the tank and a transverse wall of the tank, transverse wall of the tank forming with the longitudinal wall of the tank an angle of the order of 90 °.
  • FIG. 2 is an exploded detail view illustrating a thermally insulating box bordering the thermally insulating barrier of a tank wall of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a detailed view illustrating two thermally insulating border boxes of FIG. 1, these two caissons jointly forming a portion of the edge of the thermally insulating barrier of the tank of FIG. 1.
  • Figure 4 is a schematic top view of a tank wall at the 90 ° edge, illustrating an alternative embodiment of the edge heat insulating elements.
  • FIG. 5 is a perspective view of another tank portion for the transport and / or storage of liquefied gas, illustrating an edge of the tank formed between two longitudinal vessel walls having an angle of 135 °.
  • FIG. 6 is a perspective view of another tank portion for the transport and / or storage of liquefied gas, illustrating a flat tank wall according to a first embodiment.
  • FIG. 7 is an enlarged top view of a detail of the flat wall of FIG. 6.
  • Figure 8 is an enlarged view of a detail of the flat wall of Figure 6, in perspective broken away.
  • FIG. 10 is a plan view of a flat tank wall according to a second embodiment.
  • FIG. 11 is an enlarged perspective view of a detail of the flat wall of FIG. 10,
  • Fig. 12 is a perspective view of the planar wall of Fig. 10, further illustrating a primary heat-insulating barrier and a primary waterproof membrane.
  • Figure 13 is a schematic cutaway representation of a LNG tank vessel or LPG transport and a loading / unloading terminal of the tank.
  • Such a carrier structure has a polyhedral geometry, for example of prismatic shape.
  • longitudinal walls 1 of the supporting structure extend parallel to the longitudinal direction of the ship and form a polygonal section in a plane perpendicular to the longitudinal direction of the ship.
  • the longitudinal walls 1 meet in longitudinal edges 2, which form for example angles of the order of 135 ° in an octagonal geometry.
  • the general structure of such polyhedral vessels is described, for example, with reference to FIG. 1 of document FR-A-3008765.
  • the longitudinal walls 1 are interrupted in the longitudinal direction of the ship by transverse bearing walls 3 which are perpendicular to the longitudinal direction of the ship.
  • the longitudinal walls 1 and the transverse walls 3 meet at the edges 4 front and rear.
  • each wall 1, 3 of the supporting structure carries a respective tank wall.
  • each of the tank walls is composed of a single thermally insulating barrier carrying a single membrane that is tight in contact with a fluid stored in the tank, such as liquefied petroleum gas comprising butane and propane. propene or the like and having an equilibrium temperature between -50 ° C and 0 ° C.
  • the adjective “upper” applied to an element of the vessel designates the portion of this element oriented towards the interior of the vessel and the adjective “inferior” designates the portion of this element oriented towards the outside of the vessel. regardless of the orientation of the vessel wall with respect to the earth's gravity field.
  • the term “above” means a position closer to the inside of the tank and the term “below” a position closer to the supporting structure, regardless of the orientation of the wall of the tank. tank relative to the earth's gravity field.
  • FIG. 1 illustrates a vane angle at the front or rear edge 4 between one of the longitudinal walls 1 and one of the transverse walls 3 of the supporting structure respectively carrying a longitudinal vessel wall 5 and a wall of transverse vessel 6.
  • the longitudinal vessel wall 5 and the vessel wall transverse 6 meet at an angle 7 of the vessel forming an angle of the order of 90 °. Since the longitudinal vessel wall 5 and the transverse vessel wall 6 have a similar structure, only the longitudinal vessel wall 5 is described hereinafter. The description of the longitudinal vessel wall 5 is correspondingly applied to the transverse vessel wall 6.
  • the thermally insulating barrier of the longitudinal vessel wall 5 is constituted by a plurality of heat-insulating elements anchored on the entire longitudinal carrying wall 1. These heat-insulating elements together form a flat surface on which is anchored the sealed membrane of the tank wall. These heat-insulating elements more particularly comprise a plurality of heat-insulating elements 8 juxtaposed in a regular rectangular mesh.
  • the thermally insulating barrier of the longitudinal vessel wall 5 also comprises a row of edge heat-insulating elements 9 described hereinafter with reference to FIG. 2, arranged along the edge 4.
  • the heat-insulating elements 8, 9 are anchored on the supporting structure by any suitable means, for example by means of anchoring members 10 as described with reference to FIG. 3.
  • the heat-insulating elements 8, 9 rest on the longitudinal bearing wall through mastic cords (not shown) forming straight or wavy parallel lines.
  • An intermediate space 11 separates the heat-insulating edge elements vis-à-vis the row of heat-insulating edge elements 9.
  • the spacers 1 of two tank walls 5 and 6 forming an edge of the tank are aligned.
  • the sealed membrane of the longitudinal vessel wall 5 consists of a plurality of metal plates 12 juxtaposed to each other with overlap. These metal plates 12 are preferably of rectangular shape. The metal plates 12 are welded together to seal the sealed membrane. Preferably, the metal plates 12 are made of stainless steel, for example with a thickness of 1.2 mm.
  • the metal plates 12 comprise a plurality of wavy-shaped waves 13. the inside of the tank. More particularly, the sealed membrane of the longitudinal vessel wall 5 comprises a first series of corrugations 13 and a second series of corrugations 13 forming a regular rectangular pattern. As illustrated in FIG. 1, the first series of corrugations 13 is parallel to the edge 4 and the second series of corrugations 13 is perpendicular to the edge 4. Preferably, the corrugations 13 develop parallel to the edges of the plates. rectangular metal. The distance between two successive corrugations 13 of a series of corrugations is for example of the order of 600 mm.
  • angle metal plates 15 are welded disposed on the perpendicular edge heat insulating elements 9. These angle metal plates 15 comprise two flat portions 16 located in the planes of the sealed membrane of each tank wall 5 and 6 respectively.
  • FIG. 2 represents an exploded perspective view of an insulating edge element 9 of FIG. 1.
  • the thermal insulating element 9 comprises a bottom panel 17, side panels 18 and a cover panel 19. All these panels 17, 18, 19 are of rectangular shape and delimit an internal space of the thermal insulating element. 9.
  • the bottom panel 17 and the cover panel 19 develop parallel to each other and, as illustrated in Figure 1, parallel to the carrier wall.
  • the side panels 18 develop perpendicularly to the bottom panel 17.
  • the side panels 18 connect the bottom panel 17 and the cover panel 19 over the entire periphery of the edge insulating member 9.
  • Carrying struts 20 are arranged between the bottom panel 17 and the cover panel 19 in the inner space of the boundary insulating member 9. These carrier struts 20 develop parallel to longitudinal side panels 21.
  • Transverse side panels 22 extending perpendicularly longitudinal side panels 21 have orifices 23.
  • the panels and the supporting spacers are attached by any suitable means, for example screws, staples or points, and together form a box in which is disposed a heat-insulating lining 24.
  • This heat-insulating lining 24 is preferably non-structural, for example pearlite. or glass wool.
  • the bottom panel 17 has longitudinal flanges 25 protruding from the longitudinal side panels 21.
  • the bottom panel 17 also has a transverse flange 26 protruding from one of the transverse side panels 22. Cleats 27 are carried flanges 25, 26 of the bottom panel 17.
  • each end of the longitudinal flanges 25 carries a respective batten 27 and a central portion of the transverse flange 26 carries a cleat 27.
  • the cleat 27 carried by the transverse rim 26 develops over the entire width of the insulating edge element 9.
  • the cover panel 19 has on an upper face opposite to the heat-insulating lining 24 a transverse recess 28.
  • This transverse recess 28 is situated in line with the transverse side panel 22 from which the transverse flange 26 of the bottom panel 17 projects.
  • transverse recess 28 has a notch 65 located at the right of the batten 27 carried by the transverse flange 26.
  • Many methods can be used to make the cover panel 19. In the embodiment illustrated in Figure 2, two plywood plates having different dimensions are superimposed to form the cover panel 19 having the transverse recess 28.
  • the cover panel is formed by a plywood plate in which a counterbore is formed to form the transverse recess. .
  • the upper face of the cover panel 19 further includes a transverse counterbore 29 and a longitudinal counterbore 30.
  • the transverse counterbore 29 develops in a direction parallel to the width of the cover panel 19 over the entire width of the cover panel 19.
  • the transverse counterbore 29 is located near the transverse side of the cover panel 17 opposite the transverse flange 26.
  • the longitudinal counterbore 30 develops in a direction parallel to the length of the cover panel 19 over the entire length of the cover panel 19.
  • this longitudinal counterbore 30 is centered on the width of the cover panel 19.
  • the longitudinal counterbore 30 is situated in the extension of the notch 65.
  • a longitudinal anchoring strip 31 is housed in the longitudinal counterbore 30.
  • This longitudinal anchoring strip 31 has a length less than the length of the cover panel 19.
  • a thermal protection 54 (shown in Figure 3) is housed in the portion of the longitudinal counterbore 30 does not include the longitudinal anchoring strip 31.
  • transverse anchor strip 32 is housed in the transverse yarn 29 of the cover panel 19. However, this transverse anchor strip 32 extends across the entire width of the cover panel 19. Each end of the cover strip 32 transverse anchor 32 has a tab 33. This tab 33 projects from a respective longitudinal side of the cover panel 19.
  • each current insulating element 8 comprises on an upper face two perpendicular anchor strips 14 housed in respective countersinks and screwed or riveted to the cover panels.
  • the anchor strips 14 are preferably arranged parallel to the corrugations 13.
  • the anchor strips 14 develop on a central portion of the counterbores in which they are housed.
  • Thermal protections 54 are housed in the ends of the countersinks.
  • the metal plates 12, 15 of the sealed membrane are welded to the anchor strips 14, 31, 32 on which they rest.
  • the thermal protections 54 prevent the degradation of the heat-insulating elements 8, 9 during the welding of the metal plates 12, 15 to each other along their edges.
  • the thermal protections 54 are made of a heat-resistant material, for example a composite material based on glass fibers.
  • the tab 33 has a spacing portion 34 extending from the cover panel 19 in the extension of the transverse counterbore 29.
  • This tab further comprises a coupling portion 35 developing from an end of the spacer portion 34 opposite the cover panel 19.
  • the coupling portion 35 develops towards the bottom panel 17.
  • the coupling portion 35 has a slot 52 facing the transverse side of the cover panel 19 having the recess 65.
  • the anchor strips 31, 32 are fixed on the cover panel 19 by any suitable means, for example by riveting.
  • the attachment of the transverse anchoring strip 32 is made so as to have a play in a longitudinal direction of the cover panel 19, for example of the order of one to a few tenths of a millimeter.
  • the orifices (not shown) of the cover panel 19 traversed by the fastening rivets of the transverse anchoring strip 32 have a longitudinal dimension greater than the thickness of the rivet.
  • the transverse anchoring strip 32 is housed in the transverse counterbore 29 with a clearance. Such clearances allow the transmission of tensile forces generated in the longitudinal direction of the cover panel 19 by the sealed membrane welded onto the strips. anchoring 31, 32, without these efforts being substantially transmitted to the cover panel 19.
  • FIG. 3 is a detail view illustrating a longitudinal edge heat-insulating element 36 and a transverse edge heat-insulating element 37 belonging to the longitudinal vessel wall 5 and the transverse vessel wall 6.
  • the longitudinal edge heat-insulating element 36 and the transverse edge heat-insulating element 37 together form the angle structure 7.
  • the transverse edge of the longitudinal edge heat-insulating element 36 does not have the recess 65 and the transverse edge of the transverse edge heat-insulating element 37 not exhibiting step 65 are joined. Since the longitudinal edge heat-insulating element 36 has a structure similar to the structure of the transverse edge heat-insulating member 37, only the longitudinal edge member 36 illustrated in FIG. 3 is described hereinafter. The description of this longitudinal edge heat insulating element 36 applies by analogy to the transverse edge heat-insulating element 37.
  • the anchoring members 10 illustrated in FIG. 3 each comprise a stud 38 welded to the longitudinal bearing wall 1.
  • Each stud 38 is developed perpendicularly to the longitudinal bearing wall 1.
  • One end of the studs opposite to the longitudinal bearing wall 1 comprises a thread.
  • a square support plate 39 has a central orifice (not illustrated) through which the stud 38 passes.
  • a nut 40 is mounted on the threaded end of the stud 38.
  • the support plate 39 of each stud 38 is thus maintained. supported by said nut 40 against an upper face of a respective cleat 27 carried by a flange 25, 26 Corresponding bottom panel 17.
  • the support plate rests directly on the edge of the bottom panel of the heat insulating element.
  • each current heat-insulating element 8 is also arranged at the corners of each current heat-insulating element 8.
  • the side walls of each current heat-insulating element 8 comprise a flange.
  • a batten 27 is disposed on each end of said flange.
  • Each batten 27 of the heat insulating elements 8 cooperates with a respective anchoring member 10, the same bearing member 10 cooperating with the cleats 27 of a plurality of adjacent heat insulating elements 8.
  • the angles of the adjacent heat insulating elements 8 comprise a clearance jointly forming a chimney in line with a corresponding fixing member 10.
  • This chimney makes it possible to screw the nut 40 onto the bolt of the fastening member 10.
  • This chimney is filled with a heat-insulating lining 41 and covered with a shutter plate 42 so as to form a flat surface with the panels of lids of the heat-insulating elements.
  • each current insulating element 8 has a width, taken parallel to the edge 4, twice the width of the heat insulating elements 9.
  • the current heat-insulating elements 8 and the heat-insulating elements curbs 9 are arranged so that the corners of two adjacent heat insulating elements 8 are located mid-width of a heat insulating edge element 9, at the right of the transverse flange 26 of a respective edge insulating element 9.
  • the anchoring member 10 associated with said corners of the current heat-insulating elements 8 thus co-operates with both the cleats 27 of said current heat-insulating elements 8 and with the cleat 27 carried by the transverse flange 26.
  • the notch 65 of the heat-insulating element edge 9 allows the passage of the tooling required to screw the nut of said anchor member 10.
  • the current heat insulating elements and the heat insulating elements of borders have the same width but are offset with respect to each other along a direction parallel to the edge.
  • the corners of two adjacent adjacent heat insulating elements are located at half the width of an edge insulating element and at the transverse edge of said insulating edge element.
  • the current heat insulating elements 8 situated opposite the edge insulating elements 9 comprise a recess similar to the recess 28 of said insulating edge element 9 opposite said step 28 of the edge insulating element. 9.
  • Cover strips 53 are housed jointly in the recesses of the current heat-insulating elements 8 and the heat-insulating edge elements 9 facing each other in order to cover a space between said heat-insulating elements 8 and 9.
  • cover strips are flush with the top face of the cover panels of the heat insulating elements 8 and 9 to provide a continuous flat surface to the waterproof membrane. Moreover, such cover strips 53 make it possible to catch up with constructional games that may appear during construction of the tank.
  • the spaces 55 located between the heat insulating elements 9 and the supporting walls 1 and 3 vis-à-vis are advantageously filled with heat insulating material such as glass wool.
  • Figure 4 shows a schematic top view of a tank wall at an edge according to an alternative embodiment.
  • the same reference numbers are used for elements with the same structure and / or function.
  • the heat insulating elements 9 have a width close to the width of the current heat-insulating elements 8.
  • the width of the current heat-insulating elements 8 is, for example, about 1200 mm, and the width of the heat-insulating elements of border 9 of the order of 1160mm.
  • the corrugations (not shown) of the metal plates (not shown) are not placed in line with the spacer spaces 111 but on the cover panels 19 of the heat-insulating elements of the edge 9.
  • the metal plates (not illustrated ) are welded on the anchoring strips 32 in a discontinuous manner and only at a central portion 56 of the anchoring strip 32.
  • FIG. 5 represents a tank ridge between two longitudinal tank walls forming an angle of the order of 135 °.
  • Such a tank ridge has a similar structure to the tank angle structure 7 forming an angle of 90 ° as described with reference to Figures 1 to 3.
  • the same reference numerals are used for elements having the same structure and / or the same function.
  • the plane wall is made in a periodic pattern in both directions of the plane, which pattern can be repeated over more or less large areas depending on the dimensions of the surfaces to be covered. Therefore, the number of heat insulating elements 8 shown in the figures is not limiting can be modified in one direction or the other depending on the needs arising from the geometry of the carrier structure. In addition, on a large flat wall, there may exist locally or singular areas where the mesh must be modified to bypass an obstacle or accommodate a particular equipment.
  • the thermally insulating barrier consists essentially of the current heat-insulating elements 8 juxtaposed according to the regular rectangular grid.
  • the edges of the current heat-insulating elements 8 as well as the edges of the metal plates 12 are parallel to the two directions defined by the corrugations 13. Because the wave pitch of the sealed membrane is the same in the two directions defined by the corrugations 13 the current heat-insulating elements 8 have a square contour shape. Indeed, the size of the current heat insulating elements 8 is equal to twice the wave pitch in each of the two directions. The outline would be rectangular if the wave steps were different in both directions.
  • each corrugation 13 is disposed between a flat portion 101 which is not fixed to the thermally insulating barrier and which spans an interface 103 between the heat-insulating elements.
  • each of the corrugations 13 is disposed between, d one side of the planar portions which are attached to the thermally insulating barrier at a ratio of one wavelength out of two (ie the portions 102) and, on the other hand, porti planets 101 which are free to slide on the current heat insulating elements 8.
  • This property can be maintained on a portion of or the entire length of the tank wall and / or a portion of or the entire width of the tank wall by repeating the reason. This results in a balancing of the deformations transmitted to the various undulations 13.
  • FIG. 8 shows that the general structure of the current heat insulating element 8 is, apart from the dimensional differences and the anchor strips 14, very similar to that of the heat-insulating element of the edge 9.
  • the current heat-insulating element 8 thus comprises a bottom panel 117, two longitudinal side panels 121, two transverse side panels 122 and a cover panel 119. All these panels are rectangular in shape and delimit an internal space of the heat insulating element.
  • the bottom panel 117 and the cover panel 119 develop parallel to one another and parallel to the supporting wall.
  • the side panels 121, 122 extend perpendicular to the bottom panel 117 and connect the bottom panel 17 and the cover panel 119 over the entire periphery of the heat insulating member.
  • Carrier spacers not shown are disposed between the bottom panel 117 and the cover panel 119 in the inner space of the heat insulating element, parallel to the longitudinal side panels 121.
  • the transverse side panels 122 developing perpendicularly to the panels of FIG. longitudinal side 121 have orifices through 123. These through holes 23 are intended to allow the circulation of inert gas in the thermally insulating barrier.
  • the panels and load-bearing spacers are attached by any suitable means, for example screws, staples or points, and together form a box in which is disposed a not shown heat seal.
  • This heat-insulating lining is preferably non-structural, for example pearlite or glass wool or low-density polymer foam, for example of the order of 10 to 30 kg / m- 3 .
  • the bottom panel 117 has longitudinal flanges 125 protruding from the longitudinal side panels 121 and transverse flanges 126 projecting from the transverse side panels 122. Cleats 127 are carried by the longitudinal flanges 125 at the corners of the wall. current heat-insulating element 8 to cooperate with the anchoring members 10.
  • FIG. 8 also shows the caulk beads 60 on which a current heat-insulating element 8 is based.
  • These caulk beads 60 are preferably non-adhesive in order to allow a sliding play of the current heat-insulating element 8 with respect to the load-bearing wall.
  • the anchoring of the current heat-insulating elements 8 to the load-bearing wall is carried out each time by means of four anchoring members 10 arranged at the four corners, in which an anchoring member 10 cooperates each time with four common heat-insulating elements. 8 adjacent.
  • the dimensions of the current insulating element 8 are: thickness 220mm, width 1200mm, length 1200mm, for a wave pitch of 600mm in both directions.
  • the width of the gap between the current heat insulating elements 8 is here negligible.
  • the wave pitch is here defined as the distance between the vertex edges of two parallel and adjacent corrugations 13.
  • the thickness can be varied according to the requirement in terms of thermal performance of the tank.
  • the wave pitch can be modified according to the requirement in terms of flexibility of the sealed membrane, which involves modifying the size of the current heat insulating element 8 correspondingly.
  • the single metal plate 12 shown has dimensions of two waves per six wave steps.
  • the metal plates 12 forming the sealed membrane may, however, be dimensioned in different ways, provided that they correspond to an even integer number of the wave pitch in each of the two directions of the plane.
  • the corners of the plates and the edges of the metal plates 12 are all located at the right of the strips anchoring 14 common heat-insulating elements 8 which support the metal plate 12.
  • the dimension of the metal plate 12 is equal to two wave steps in at least one direction of the plane, so that it suffices to realize welds on the anchor strips 14 located along the contour of the metal plate 12 to obtain the desired anchoring, ensuring that one and only one edge of each corrugation is attached to the insulating barrier.
  • the waterproof membrane with metal plates 12 larger than two wave steps in the two directions of the plane, provided that additional welds of the flat portions located at a distance from the edges of the metal plate are made on the anchoring strips 14 underlying,
  • FIG. 9 shows an alternative embodiment of the anchoring member 10.
  • the threaded stud 38 is not directly welded to the carrier wall. It is instead screwed into a split nut 61 housed in a hollow base 62.
  • the hollow base 62 containing the split nut 61 has been previously welded to the carrier wall.
  • FIG. 9 also shows a stack of Belleville washers inserted between the support plate 39 and the nut 40.
  • a shim 63 is placed on the carrier wall around the hollow base 62 to receive the corners of the four adjacent heat insulating elements 8 which will rest thereon. Thickness shims 63 and caulk beads 60 serve to make up for the flatness defects of the load-bearing wall and thus to provide a planar upper surface for resting the current heat-insulating elements 8.
  • a positioning shim 64 projecting above the shim 63 is mounted in the central opening of the shim 63, around the hollow base 62.
  • the positioning shims 64 serve as the stopper for positioning the corners of the current heat insulating elements 8.
  • the longitudinal flange 125 is exactly the length of the longitudinal side panel 121 and the transverse flange 126 is exactly the length of the transverse side panel 122, so that the surfaces of vertical end of the longitudinal flange 125 and the transverse flange 126 at the corner form two orthogonal surfaces that can come into contact with two corresponding faces of the positioning wedge 64, the periphery of which is octagonal.
  • each corrugated metal plate 12 has a thickness shift in a raised edge area 66 along two out of four edges, the other two edges being flat.
  • the raised edging area 66 serves to cover the flat edging area of an adjacent metal plate 12 and will eventually be welded thereto continuously to provide a tight connection between the two metal plates 12.
  • the raised edging area 66 is obtained by a folding operation also called joglinage.
  • the technique described above for producing a tank with a single sealed membrane can also be used in different types of tanks, for example to form a double membrane tank for liquefied natural gas (LNG) in a land installation or in a floating structure like a LNG carrier or other.
  • LNG liquefied natural gas
  • the waterproof membrane illustrated in the previous figures is a secondary waterproof membrane, and a primary insulating barrier and a primary waterproof membrane, not shown, must be added to this secondary waterproof membrane. In this way, this technique can also be applied to tanks having a plurality of thermally insulating barrier and superimposed waterproof membranes.
  • FIGS. 10 to 12 A second embodiment of the flat wall of the tank, more particularly adapted to a double membrane tank, will now be described with reference to FIGS. 10 to 12.
  • Figure 12 there is shown in broken view the multilayer structure of a sealed and thermally insulating tank for storing a fluid.
  • Each wall of the tank comprises, from the outside towards the inside of the tank, a secondary thermal insulation barrier 201 comprising insulating blocks 202 juxtaposed and fixed to the supporting structure 203, a secondary waterproof membrane 204 carried by the blocks insulators 202 of the secondary thermal insulation barrier 201, a primary thermal insulation barrier 205 comprising insulating blocks 206 juxtaposed and anchored to the insulating blocks 202 of the secondary thermal insulation barrier 201 by primary retaining members and a membrane primary watertight 207, carried by the insulation blocks 206 of the barrier primary thermal insulation 205 and intended to be in contact with the cryogenic fluid contained in the tank.
  • the supporting structure 203 may in particular be a self-supporting metal sheet or, more generally, any type of rigid partition having suitable mechanical properties.
  • the support structure 203 may in particular be formed by the hull or the double hull of a ship.
  • the supporting structure 203 has a plurality of walls defining the general shape of the vessel, usually a polyhedral shape.
  • the secondary thermal insulation barrier 201 comprises a plurality of insulating blocks 202 bonded to the carrier structure 203 by means of adhesive resin cords, not shown.
  • the resin beads must be sufficiently adhesive to insure alone the anchoring of the insulating blocks 202.
  • the insulating blocks 202 may be anchored by means of the aforementioned anchoring members 10 or similar mechanical devices.
  • the insulating blocks 2 have substantially a rectangular parallelepiped shape.
  • the insulating blocks 202 each comprise an insulating polymeric foam layer 209 sandwiched between an inner rigid plate 210, which constitutes a cover panel, and an outer rigid plate 211, which constitutes a bottom panel.
  • the rigid plates, internal 210 and external 211 are, for example, plywood plates bonded to said layer of insulating polymer foam 209.
  • the insulating polymer foam may in particular be a polyurethane-based foam.
  • the polymeric foam is advantageously reinforced by glass fibers contributing to reducing its thermal contraction.
  • the insulating blocks 202 are juxtaposed in parallel rows and separated from each other by interstices 212 ensuring a functional assembly game.
  • the interstices 212 are filled with a heat-insulating lining, not shown, such as glass wool, rock wool or flexible synthetic foam with open cells for example.
  • the heat-insulating liner is advantageously made of a porous material so as to provide gas flow spaces in the interstices 212 between the insulating blocks 202. Such gas flow spaces are advantageously used in order to allow a circulation of inert gas.
  • the interstices 212 have, for example, a width of the order of 30 mm.
  • the inner plate 210 has two series of two grooves 214 and 215, perpendicular to each other, so as to form a network of grooves.
  • Each of the series of grooves 214 and 215 is parallel to two opposite sides of the insulating blocks 202.
  • the grooves 214 and 215 are intended for the reception of corrugations, projecting towards the outside of the tank, formed on the metal sheets of the secondary sealing barrier 204.
  • the inner plate 210 has two grooves 214 extending in one direction of the insulating block 202 and two grooves 215 extending in the other direction of the insulating block 202, the dimensions of which are, as in the first embodiment, equal to two wave steps by two wave steps.
  • the grooves 214 and 215 completely traverse the thickness of the inner plate 210 and thus open at the level of the insulating polymer foam layer 209.
  • the insulating blocks 202 comprise in the zones of intersection between the grooves 214 and 215, clearance openings 216 formed in the layer of insulating polymer foam 209.
  • the clearance orifices 216 allow the housing of the node zones formed at the intersections between the corrugations of the metal sheets of the secondary sealing barrier 204. These node zones present a top protruding outwardly of the vessel.
  • the inner plate 210 is equipped with metal plates 217 and 218 for anchoring the edge of the corrugated metal sheets of the secondary waterproof membrane 204 on the insulating blocks 202.
  • the metal plates 217 and 218 are located in the central square zone of the inner plate 210 delimited between the grooves 214 and 215 formed in the inner plate 210.
  • the central metal plate 217 has a square shape and is located in the center of the inner plate 210, while that the two or four elongate plates 218 are arranged around the central metal plate 217 in the form of one or two strips completely passing through the central square zone of the inner plate 210.
  • thermal protection strips 54 are arranged in the extension of the elongated plates 218 The structure and function of the thermal protection strips 54 have been described above.
  • FIG. 10 thus shows two types of insulating blocks 202.
  • the insulating blocks 202 located at the corners of the metal plates 224, of rectangular shape, forming the secondary waterproof membrane 204 bear four elongated plates 218 thus forming two perpendicular strips crossing at the level the central plate 217, and respectively parallel to the two edges of the metal plate 224.
  • the insulating blocks 202 located at the edges of the metal plates 224 away from the corners bear only two elongate plates 218 thus forming a strip parallel to the edge of the metal plate 224.
  • all the insulating blocks 202 could carry the four elongate plates 218, as a standard manufacturing measure.
  • the metal plates 217 and 218 are fixed on the inner plate 210 of the insulating block 202, by screws, rivets, staples, by gluing or combination of several of these means, for example.
  • the metal plates 217 and 218 are placed in recesses formed in the inner plate 210 so that the inner surface of the metal plates 217 and 218 is flush with the inner surface of the inner plate 210.
  • the inner plate 210 is also equipped with threaded metal studs 219 projecting towards the inside of the tank, and intended to ensure the fixing of the primary thermal insulation barrier 205 on the insulating blocks 202 of the secondary thermal insulation barrier 201.
  • the studs 219 pass through orifices formed in the metal plates 17.
  • the secondary sealing barrier comprises a plurality of corrugated metal plates 224 each having a substantially rectangular shape.
  • the corrugated metal plates 224 are arranged offset from the insulating panels 202 of the secondary thermal insulation barrier 201 such that each of said corrugated metal plates 224 extends together over at least four adjacent insulating panels 202.
  • Each corrugated metal plate 224 has a first series of parallel corrugations 13 extending in a first direction and a second series of parallel corrugations 13 extending in a second direction. The directions of the series of corrugations 13 are perpendicular.
  • Each of the series of corrugations 13 is parallel to two opposite edges of the corrugated metal plate 224.
  • the corrugations 13 here protrude towards the outside of the vessel, that is to say in the direction of the supporting structure 203.
  • the Corrugated metal plate 224 has between the corrugations 13 a plurality of planar portions.
  • the metal sheet has a node area 227.
  • the node area 227 has a central portion having an apex projecting outwardly of the vessel.
  • the corrugations 13 of the first series and the second series have identical heights. As in the first embodiment, it is however possible to provide that the corrugations 13 of the first series have a height greater than the corrugations 13 of the second series or vice versa.
  • the undulations 13 of the corrugated metal plates 224 are housed in the grooves 214 and 215 formed in the inner plate 210 of the insulating panels 202.
  • the adjacent corrugated metal plates 224 are welded together, with an overlap at the bottom. of the raised border area 66 previously described.
  • the anchoring of the corrugated metal plates 224 on the metal plates 217 and 218 is achieved by pointing welds.
  • the corrugated metal plates 224 comprise, along their longitudinal edges and at their four corners, cutouts 228 allowing the passage of the studs 219 intended to ensure the fixing of the primary thermal insulation barrier 205 on the secondary thermal insulation barrier. 201.
  • the corrugated metal plates 224 are, for example, made of Invar®: that is to say an alloy of iron and nickel whose expansion coefficient is typically between 1, 2.10 e and 2.10 "6 K " 1 , or in an iron alloy with a high manganese content whose expansion coefficient is typically of the order of 7 ⁇ 10 -6 K -1 .
  • the corrugated metal plates 224 can also be made of stainless steel or aluminum.
  • the lengths and widths of the corrugated metal plates 224 are sized like the metal plates 12 of the first embodiment for the same reasons.
  • the single metal plate 224 shown has dimensions of two waves per six wave steps. The metal plate 224 thus has an alternation of flat portions 101 not fixed and flat portions 102 fixed, as described above.
  • the sealed membrane 204 is made with metal plates 224 larger than two wave steps in the two directions of the plane, it is necessary to make additional openings in the flat portions situated at a distance from the edges of the metal plate 224 to allow the passage of the studs 219, and to achieve sealed welds of the edges of these openings on the underlying metal plates 217.
  • the dimensions of the insulating block 202 are: width 990mm, length 990mm, for a wave pitch of 510mm in both directions and a gap of 30mm between the insulating blocks.
  • the wave pitch can be modified according to the requirement in terms of flexibility of the sealed membrane, which involves modifying the size of the insulating block 202 correspondingly.
  • the primary thermal insulation barrier 205 here comprises a plurality of insulating panels 206 of substantially rectangular parallelepiped shape.
  • the insulating panels 206 are offset with respect to the insulating blocks 202 of the secondary thermal insulation barrier 201 so that each insulating panel 206 extends over here eight insulating blocks 202 of the secondary thermal insulation barrier 201.
  • details on the realization of the primary thermal insulation barrier 205 and the primary waterproof membrane 207 can be found in the publication WO-A-2016046487.
  • one of the two series of corrugations of the sealed membrane can be omitted, for example for applications where the flexibility of the membrane is desired only in one direction of the plane.
  • the dimensional symmetries of the vessel wall described above are only needed in one direction of the plane and the sizing that referred to the wave pitch of the corrugation series that has now been removed becomes sure superfluous, or at least optional.
  • a broken view of a LNG tank 70 shows a sealed and insulated tank 71 of generally prismatic shape mounted in the double hull 72 of the ship.
  • the wall of the tank 71 comprises a primary sealed barrier intended to be in contact with the liquefied gas contained in the tank, a secondary sealed barrier arranged between the primary waterproof barrier and the double hull 72 of the ship, and two insulating barriers arranged respectively between the primary watertight barrier and the secondary watertight barrier and between the secondary watertight barrier and the double hull 72.
  • the vessel comprises a single hull.
  • loading / unloading lines 73 arranged on the upper deck of the ship can be connected, by means of appropriate connectors, to a marine or port terminal for transferring a cargo of liquefied gas from or to the tank 71.
  • FIG. 13 represents an example of a marine terminal comprising a loading and unloading station 75, an underwater pipe 76 and an onshore installation 77.
  • the loading and unloading station 75 is a fixed off-shore installation comprising an arm mobile 74 and a tower 78 which supports the movable arm 74.
  • the movable arm 74 carries a bundle of insulated flexible pipes 79 that can connect to the loading / unloading pipes 73.
  • the movable arm 74 can be adapted to all gauges of LNG carriers .
  • a connection pipe (not shown) extends inside the tower 78.
  • the loading and unloading station 75 enables the loading and unloading of the LNG tank 70 from or to the shore facility 77.
  • the underwater line 76 allows the transfer of the liquefied gas between the loading or unloading station 75 and the installation on land 77 over a large distance, for example 5 km, which keeps the LNG tanker 70 at a great distance from the coast during the loading and unloading operations.
  • pumps on board the ship 70 and / or pumps equipping the shore installation 77 and / or pumps equipping the loading and unloading station 75 are used.

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Abstract

Cuve étanche et thermiquement isolante intégrée dans une structure porteuse, la membrane étanche (12) étant constituée d'une membrane métallique ondulée comportant une série d'ondulations (13) parallèles et des portions planes (101, 102) situées entre les ondulations parallèles et reposant sur la face supérieure des panneaux de couvercle, dans laquelle une dimension des blocs isolants (8) est égal à deux fois le pas d'onde, de sorte que la série d'ondulations comporte deux ondulations (13) situées au droit de chacun des blocs isolants (8), dans laquelle une portion plane (102) de la membrane étanche située entre les deux ondulations (13) est agencée au droit d'une zone interne du panneau de couvercle située à distance des bords du panneau de couvercle, la membrane étanche étant fixée à la barrière thermiquement isolante par fixation desdites portions planes (102) de la membrane étanche aux pièces d'ancrage (14) d'une pluralité des blocs isolants, seulement dans la zone interne des panneaux de couvercle.

Description

CUVE ETANCHE ET THERMIQUEMENT ISOLANTE
Domaine technique
L'invention se rapporte au domaine des cuves étanches et thermiquement isolantes, à membranes. En particulier, l'invention se rapporte au domaine des cuves étanches et thermiquement isolantes pour le stockage et/ou le transport de liquide à basse température, telles que des cuves pour le transport de Gaz de Pétrole Liquéfié (aussi appelé GPL) présentant par exemple une température comprise entre -50°C et 0°C, ou pour le transport de Gaz Naturel Liquéfié (GNL) à environ -162°C à pression atmosphérique. Ces cuves peuvent être installées à terre ou sur un ouvrage flottant. Dans le cas d'un ouvrage flottant, la cuve peut être destinée au transport de gaz liquéfié ou à recevoir du gaz liquéfié servant de carburant pour la propulsion de l'ouvrage flottant.
Arrière-plan technologique
On a décrit, par exemple dans WO-A-2016046487, une structure de paroi pour réaliser la paroi plane d'une cuve à double membrane étanche. La membrane étanche secondaire d'une telle paroi de cuve subit des contraintes importantes en service, liées aux différents chargements de la cuve, à la contraction thermique, aux mouvements de la cargaison, à la déformation de la structure porteuse à la houle. Ces contraintes sont notamment transmises par la barrière thermiquement isolante sur laquelle la membrane étanche secondaire est ancrée. Du fait que la barrière thermiquement isolante est constituée de panneaux isolants discrets de grandes dimensions, les contraintes et déplacements qui sont transmis à la membrane étanche secondaire ne sont pas répartis uniformément, de sorte que les ondulations de la membrane étanche secondaire sont sollicitées de manières différentes selon qu'elles se trouvent près des bords des panneaux ou près du centre. De plus, la flexibilité de certaines ondulations se voit limitée par l'ancrage des bords des plaques métalliques sur les panneaux. Il en résulte des concentrations de contraintes susceptibles d'accélérer le vieillissement de la membrane étanche. Ces problématiques existeraient aussi si la membrane primaire était supprimée. Dans WO-A-2016046487, des éléments de pontage disposés entre les panneaux isolants secondaires servent à améliorer la répartition des déplacements en limitant les mouvements d'écartement des bords des panneaux. Ces éléments de pontage peuvent répondre dans une certaine mesure aux mouvements d'écartement des bords de panneaux mais sont limités, complexes à installer et ils présentent un coût d'installation relativement élevé.
Résumé
Une idée à la base de l'invention est de fournir une structure de paroi de cuve à membrane résolvant au moins certains de ces inconvénients.
Selon un mode de réalisation, l'invention fournit une cuve étanche et thermiquement isolante intégrée dans une structure porteuse, ladite cuve comportant une ou plusieurs parois de cuve portées par une ou plusieurs parois porteuses de la structure porteuse, la ou chaque paroi de cuve comportant une barrière thermiquement isolante fixée sur une paroi porteuse respective de la structure porteuse et une membrane étanche portée par ladite barrière thermiquement isolante.
La barrière thermiquement isolante comporte une pluralité de blocs isolants parallélépipédiques rectangles juxtaposés selon un maillage rectangulaire régulier, chaque bloc isolant comportant une garniture calorifuge et un panneau de couvercle tourné vers l'intérieur de la cuve, une face supérieure du panneau de couvercle opposée à la garniture calorifuge portant une pièce ou bande d'ancrage métallique.
La membrane étanche est constituée d'une membrane métallique ondulée comportant une première série d'ondulations parallèles et des portions planes situées entre les ondulations parallèles et reposant sur la face supérieure des panneaux de couvercle, les ondulations parallèles étant agencées parallèlement à une première direction des blocs isolants parallélépipédiques et espacées d'un premier pas d'onde, la membrane étanche comportant par exemple une pluralité de plaques métalliques ondulées soudées chacune sur au moins une pièce ou bande d'ancrage de la barrière thermiquement isolante.
Le pas du maillage rectangulaire selon une deuxième direction perpendiculaire à la première direction est égal à deux fois le premier pas d'onde, de sorte que la première série d'ondulations comporte deux ondulations situées au droit de chacun des blocs isolants, et une portion plane de la membrane étanche située entre les deux ondulations est agencée au droit d'une zone interne du panneau de couvercle située à distance des bords du panneau de couvercle parallèles à la première direction, de sorte que les deux ondulations de la première série d'ondulations sont situées au droit d'une zone marginale du panneau de couvercle située entre la zone interne et les bords du panneau de couvercle parallèles à la première direction.
Le pas du maillage rectangulaire dans chaque direction est sensiblement égal à une dimension des blocs isolants dans cette direction, augmentée d'une éventuelle largeur d'interstice entre blocs isolants. Cette largeur d'interstice peut être sensiblement nulle et reste en tout cas de très petite taille par rapport au bloc isolant.
La pièce d'ancrage métallique de chaque bloc isolant est agencée au moins dans la zone interne du panneau de couvercle, la membrane étanche étant fixée à la barrière thermiquement isolante par fixation desdites portions planes de la membrane étanche auxdites pièces d'ancrage d'une pluralité des blocs isolants, seulement dans la zone interne des panneaux de couvercle.
La membrane étanche est ainsi fixée à certains des ou à chacun des blocs isolants par les pièces d'ancrage, mais seulement dans la zone interne des panneaux de couvercle.
Grâce à ces caractéristiques, chaque ondulation de la première série, ou du moins une grande proportion des ondulations de la première série, se trouve dans une situation similaire quant à sa liberté de déformation, étant donné qu'une première portion plane bordant l'ondulation se trouve située du côté de la zone interne du bloc isolant et fixée à la pièce d'ancrage, alors que la deuxième portion plane bordant l'ondulation de l'autre côté se trouve située à cheval sur la zone marginale du bloc isolant, sur la zone marginale du bloc isolant voisin et sur l'interface entre les deux blocs isolants, sans être fixée à aucun des deux blocs isolants. En d'autres termes, les portions planes de la membrane étanche sont situées alternativement sur la zone interne des panneaux de couvercle et sur les interfaces entre blocs isolants et les zones marginales adjacentes. Il résulte de cet agencement une membrane métallique ondulée et étanche dans laquelle toute ondulation de la première série présente un côté fixé à la barrière isolante et un côté non-fixé à la barrière isolante, mais en contact glissant sur la barrière isolante. Ce côté non-fixé à la barrière isolante augmente la liberté de déformation des ondulations sous l'effet des contraintes thermique et des déformations de la structure porteuse, notamment de la coque d'un navire à la houle. De ce fait, la distribution des contraintes et des déformations dans la membrane métallique ondulée se trouve plus équilibrée en service et la durée de vie de la membrane métallique ondulée se trouve ainsi améliorée.
Selon des modes de réalisation, une telle cuve peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.
L'étendue de la pièce d'ancrage peut être plus ou moins grande, du moment que la membrane étanche n'est fixée qu'à la zone interne du panneau de couvercle. Selon un mode de réalisation, la pièce d'ancrage est interrompue à distance des bords du panneau de couvercle et confinée à la zone interne du panneau de couvercle, et les deux ondulations de la première série d'ondulations sont situées de part et d'autre de la pièce d'ancrage de chacun des blocs isolants. En d'autres termes, la zone marginale des panneaux de couvercle est ici située entre la pièce d'ancrage et les bords du panneau de couvercle. Cet agencement permet de réaliser une économie de matière dans la pièce d'ancrage ou bande d'ancrage métallique
Selon un mode de réalisation, un décalage égal à sensiblement la moitié du premier pas d'onde est présent entre les ondulations parallèles à la première direction et les bords des blocs isolants parallèles à la première direction. Grâce à ces caractéristiques, les ondulations parallèles à la première direction sont disposées de manière équidistante des interfaces, ce qui équilibre encore mieux les efforts sur ces ondulations, notamment lorsque ces efforts résultent d'un déplacement relatif des blocs isolants sous-jacents.
La zone interne du panneau de couvercle désigne une zone qui se trouve à distance des bords du panneau de couvercle, et qui peut être centrée ou décentrée par rapport à ces bords. Selon un mode de réalisation, la pièce d'ancrage est agencée au centre du panneau de couvercle et les deux ondulations de la première série d'ondulations sont situées à égale distance du centre du panneau de couvercle.
La membrane métallique ondulée peut être réalisée en un ou plusieurs morceaux, selon les dimensions de la paroi et les contraintes logistiques qui en résultent. De préférence, la membrane métallique ondulée comporte une pluralité de plaques métalliques ondulées de forme rectangulaire, chaque plaque métallique ondulée comportant deux bords parallèles à la première direction et deux bords parallèles à la deuxième direction,
la dimension d'une plaque métallique ondulée dans la deuxième direction étant égale à un multiple entier pair du premier pas d'onde,
et les deux bords de la plaque métallique ondulée parallèles à la première direction sont essentiellement situés dans les portions planes de la plaque métallique ondulée entre les ondulations parallèles à la première direction et passent sur les pièces d'ancrage des blocs isolants dans la zone interne des panneaux de couvercle.
Grâce à ces caractéristiques, il est possible de fixer la membrane étanche aux pièces d'ancrage au niveau des bords des plaques, ce qui facilite l'assemblage.
Selon un mode de réalisation, chaque plaque métallique ondulée de forme rectangulaire présente une zone de bordure soudée à recouvrement avec la zone de bordure des plaques métalliques ondulées adjacentes, la zone de bordure d'une plaque métallique ondulée située au-dessus étant à chaque fois soudée sur la zone de bordure d'une plaque métallique ondulée adjacente située en dessous, et, le long des bords de la plaque métallique ondulée parallèles à la première direction, la zone de bordure de la plaque métallique ondulée située en dessous est soudée sur les pièces d'ancrage des blocs isolants dans la zone interne des panneaux de couvercle.
Selon un mode de réalisation, la dimension d'une plaque métallique ondulée dans la deuxième direction est égale à deux fois le premier pas d'onde. Grâce à ces caractéristiques, une portion plane sur deux de la membrane étanche contient le bord d'une plaque rectangulaire, qui passe au droit des pièces d'ancrage. Il est ainsi possible, en réalisant des soudures uniquement aux bords des plaques, d'ancrer la membrane étanche aux pièces d'ancrage au niveau d'une portion plane sur deux de la membrane étanche.
La pièce d'ancrage métallique peut présenter différentes géométries.
Avantageusement, la pièce d'ancrage comporte une bande métallique s'étendant parallèlement à la première direction ou à la deuxième direction. Grâce à ces caractéristiques, la géométrie de la pièce d'ancrage est bien adaptée pour fournir une surface de liaison relativement étendue avec le bord d'une plaque métallique ondulée.
Selon un mode de réalisation, la pièce ou bande métallique est interrompue à distance des bords du panneau de couvercle et confinée à la zone interne du panneau de couvercle, deux bandes de protection thermique étant agencées sur le panneau de couvercle dans le prolongement de la pièce ou bande métallique dans la zone marginale du panneau de couvercle entre la pièce ou bande métallique et les bords du panneau de couvercle. Grâce à ces caractéristiques, la soudure bord à bord des plaques métalliques ondulées peut être entièrement effectuée au droit des pièces ou bandes métalliques et bandes de protection thermique, sans soumettre le panneau de couvercle à un échauffement excessif, ce qui permet de réaliser le panneau de couvercle en bois ou autre matériau peu résistant à la chaleur.
Alternativement, la pièce ou bande métallique peut s'étendre sur toute la longueur du panneau de couvercle, y compris dans les zones marginales du panneau de couvercle, du moment que la membrane étanche n'est fixée à la pièce ou bande métallique que dans la zone interne du panneau de couvercle. Dans ce cas, les extrémités de la pièce ou bande métallique situées dans les zones marginales sont seulement une autre forme de protection thermique du panneau de couvercle.
Selon un mode de réalisation, la pièce d'ancrage comporte une bande métallique parallèle à la première direction et une bande métallique parallèle à la deuxième direction qui forment une croix dans la zone interne du panneau de couvercle. Grâce à ces caractéristiques, la géométrie de la pièce d'ancrage est bien adaptée pour fournir une surface de liaison avec deux bords d'une plaque métallique ondulée à proximité immédiate d'un coin de la plaque métallique ondulée.
Les enseignements indiqués ci-dessus en référence à une première série d'ondulations parallèles peuvent aussi être mis en œuvre, de la même manière, en référence à une deuxième série d'ondulations parallèles s'étendant perpendiculairement à la première série d'ondulations, pour équilibrer les efforts et les déformations dans les deux directions du plan.
Selon des modes de réalisation correspondants : - la membrane étanche comporte en outre une deuxième série d'ondulations parallèles, agencées parallèlement à la deuxième direction des blocs isolants parallélépipédiques et espacée d'un deuxième pas d'onde, lesdites portions planes de la membrane étanche étant situées en outre entre les ondulations parallèles à la deuxième direction,
le pas du maillage rectangulaire selon la première direction, qui est sensiblement égal à une dimension des blocs isolants selon la première direction, est égal à deux fois le deuxième pas d'onde, de sorte que la deuxième série d'ondulations comporte deux ondulations situées au droit de chacun des blocs isolants,
et les deux ondulations de la deuxième série d'ondulations sont situées au droit d'une zone marginale du panneau de couvercle située entre la zone interne et les bords du panneau de couvercle parallèles à la deuxième direction.
- la pièce d'ancrage est interrompue à distance des bords du panneau de couvercle et confinée à la zone interne du panneau de couvercle, et les deux ondulations de la deuxième série d'ondulations sont situées de part et d'autre de la pièce d'ancrage de chacun des blocs isolants.
- un décalage égal à la moitié du deuxième pas d'onde est présent entre les ondulations parallèles à la deuxième direction et les bords des blocs isolants parallèles à la deuxième direction.
- la pièce d'ancrage est agencée au centre du panneau de couvercle et les deux ondulations de la deuxième série d'ondulations sont situées à égale distance du centre du panneau de couvercle.
- la dimension d'une plaque métallique ondulée dans la première direction étant égale à un multiple entier pair du deuxième pas d'onde, et les deux bords de la plaque métallique ondulée parallèles à la deuxième direction sont essentiellement situés dans les portions planes de la plaque métallique ondulée entre les ondulations parallèles à la deuxième direction et passent sur les pièces d'ancrage des blocs isolants dans la zone interne des panneaux de couvercle.
- le long des bords de la plaque métallique ondulée parallèles à la deuxième direction, la zone de bordure de la plaque métallique ondulée située en dessous est soudée sur les pièces d'ancrage des blocs isolants dans la zone interne des panneaux de couvercle. - la dimension d'une plaque métallique ondulée dans la première direction est égale à deux fois le deuxième pas d'onde.
- le premier pas d'onde est égal au deuxième pas d'onde et les blocs isolants présentent un contour carré.
Les blocs isolants peuvent être réalisés de différentes manières. Selon un mode de réalisation, chaque bloc isolant parallélépipédique comporte un caisson dans lequel est logée la garniture calorifuge, ledit caisson comportant un panneau de fond et des panneaux de côté se développant entre ledit panneau de fond et le panneau de couvercle. Selon un autre mode de réalisation, chaque bloc isolant parallélépipédique comporte un panneau de fond et un panneau de couvercle avec un bloc de mousse intercalé formant ladite garniture calorifuge.
Selon un mode de réalisation, la membrane étanche de chaque paroi de cuve comporte :
une première série d'ondulation faisant saillie en direction de l'intérieur de la cuve et se développant selon une première direction, et une seconde série d'ondulation faisant saillie en direction de l'intérieur de la cuve et se développant selon une seconde direction perpendiculaire à la première direction.
Les ondulations de la membrane étanche peuvent être formées de différentes manières. Selon des modes de réalisation, les ondulations font saillie en direction de l'intérieur de la cuve par rapport aux portions planes, ou bien les ondulations font saillie en direction de l'extérieur de la cuve par rapport aux portions planes et sont logées dans des rainures ménagées dans les panneaux de couvercle des blocs isolants.
Selon un mode de réalisation, la barrière thermiquement isolante de la première ou deuxième paroi de cuve comporte des blocs isolants parallélépipédiques courants en vis-à-vis d'une face longitudinale de blocs de bordure opposée à l'arête de la cuve, une face supérieure du panneau de couvercle de chacun des blocs isolants parallélépipédiques courants comportant un décrochement en vis-à-vis d'un décrochement de la face supérieure du panneau de couvercle du bloc de bordure correspondant, une plaque de liaison logée conjointement dans lesdits décrochements affleurant au niveau de la face supérieure desdits panneaux de couvercle afin de former une surface de support plane continue pour la membrane étanche de la première ou deuxième paroi de cuve. Grâce à cette caractéristique, il est possible d'ajuster une distance entre la rangée de blocs de bordure et la première rangée de blocs courants sans générer d'espaces dans le support de la membrane étanche.
Selon un mode de réalisation, les espaces entre chaque bloc de bordure de la première et/ou seconde rangée et les blocs isolants parallélépipédiques adjacents et des espaces entre lesdits blocs de bordure et la première paroi porteuse comportent une garniture calorifuge intercalaire.
Selon un mode de réalisation, les plaques métalliques ondulées présentent une forme rectangulaire, chaque bloc isolant parallélépipédique comportant deux bandes d'ancrages sécantes, chaque bande d'ancrage se développant parallèlement à un coté respectif des plaques métalliques ondulées fixées sur lesdites bandes d'ancrage.
Selon un mode de réalisation, la barrière thermiquement isolante est une barrière thermiquement isolante secondaire et la membrane étanche est une membrane étanche secondaire,
la paroi de cuve comportant en outre une barrière thermiquement isolante primaire disposée sur la membrane étanche secondaire et une membrane étanche primaire portée par ladite barrière thermiquement isolante primaire.
De préférence dans ce cas, les pièces d'ancrage métalliques des blocs isolants de la barrière thermiquement isolante secondaire portent des organes de retenue primaires, par exemple goujons ou douilles filetés, et la barrière thermiquement isolante primaire comporte une pluralité de blocs isolants parallélépipédiques rectangles juxtaposés ancrés aux organes de retenue primaires.
Selon un mode de réalisation, la membrane étanche secondaire comporte des découpes pour laisser saillir les organes de retenue primaires au-dessus de la membrane étanche secondaire, et des bords des découpes de la membrane étanche secondaire sont soudés de manière étanche sur les pièces d'ancrage métalliques des blocs isolants de la barrière thermiquement isolante secondaire tout autour des organes de retenue primaires. De préférence, ces découpes sont réalisées sur les bords des plaques rectangulaires, mais elles peuvent être aussi réalisées dans une portion plane située au sein d'une plaque rectangulaire. Une telle cuve peut faire partie d'une installation de stockage terrestre, par exemple pour stocker du gaz liquéfié ou être installée dans une structure flottante, côtière ou en eau profonde, notamment un navire méthanier, un navire de transport de GPL, une unité flottante de stockage et de regazéification (FSRU), une unité flottante de production et de stockage déporté (FPSO) et autres.
Selon un mode de réalisation, un navire pour le transport d'un produit liquide froid comporte une coque et une cuve précitée disposée dans la coque.
Selon un mode de réalisation, l'invention fournit aussi un procédé de chargement ou déchargement d'un tel navire, dans lequel on achemine un produit liquide froid à travers des canalisations isolées depuis ou vers une installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
Selon un mode de réalisation, l'invention fournit aussi un système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant le navire précité, des canalisations isolées agencées de manière à relier la cuve installée dans la coque du navire à une installation de stockage flottante ou terrestre et une pompe pour entraîner un flux de produit liquide froid à travers les canalisations isolées depuis ou vers l'installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
Brève description des figures
L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation particuliers de l'invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés.
• La figure 1 est une vue en perspective d'une portion de cuve pour le transport et/ou le stockage de gaz liquéfié, illustrant une arête de la cuve formée par une paroi longitudinale de la cuve et une paroi transversale de la cuve, la paroi transversale de la cuve formant avec la paroi longitudinale de la cuve un angle de l'ordre de 90°.
• La figure 2 est une vue de détail en éclatée illustrant un caisson thermiquement isolant de bordure de la barrière thermiquement isolante d'une paroi de cuve de la figure 1. • La figure 3 est une vue de détail illustrant deux caissons thermiquement isolants de bordure de la figure 1 , ces deux caissons formant conjointement une portion de l'arête de la barrière thermiquement isolante de la cuve de la figure 1.
• La figure 4 est une vue de dessus schématique d'une paroi de cuve au niveau de l'arête à 90°, illustrant une variante de réalisation des éléments calorifuges de bordure.
• La figure 5 est une vue en perspective d'une autre portion de cuve pour le transport et/ou le stockage de gaz liquéfié, illustrant une arête de la cuve formée entre deux parois de cuve longitudinales présentant un angle de 135°.
• La figure 6 est une vue en perspective d'une autre portion de cuve pour le transport et/ou le stockage de gaz liquéfié, illustrant une paroi de cuve plane selon un premier mode de réalisation.
• La figure 7 est une vue de dessus agrandie d'un détail de la paroi plane de la figure 6.
• La figure 8 est une vue agrandie d'un détail de la paroi plane de la figure 6, en perspective arrachée.
• La figure 9 et une vue en perspective éclatée d'un d'organe d'ancrage selon un mode de réalisation.
• La figure 10 est une vue de dessus d'une paroi de cuve plane selon un deuxième mode de réalisation.
• La figure 11 est une vue agrandie en perspective d'un détail de la paroi plane de la figure 10,
• La figure 12 est une vue en perspective de la paroi plane de la figure 10, illustrant en outre une barrière thermiquement isolante primaire et une membrane étanche primaire.
• La figure 13 est une représentation schématique écorchée d'une cuve de navire méthanier ou de transport de GPL et d'un terminal de chargement/déchargement de cette cuve.
Description détaillée de modes de réalisation Les figures sont décrites ci-après dans le cadre d'une structure porteuse constituée par les parois internes d'une double coque d'un navire pour le transport de gaz liquéfié. Une telle structure porteuse présente une géométrie polyédrique, par exemple de forme prismatique. Dans une telle structure porteuse, des parois longitudinales 1 de la structure porteuse s'étendent parallèlement à la direction longitudinale du navire et forment une section polygonale dans un plan perpendiculaire à la direction longitudinale du navire. Les parois longitudinales 1 se rejoignent en des arêtes longitudinales 2, qui forment par exemple des angles de l'ordre de 135° dans une géométrie octogonale. La structure générale de telles cuves polyédriques est par exemple décrite en regard de la figure 1 du document FR-A-3008765.
Les parois longitudinales 1 sont interrompues dans la direction longitudinale du navire par des parois porteuses transversales 3 qui sont perpendiculaires à la direction longitudinale du navire. Les parois longitudinales 1 et les parois transversales 3 se rejoignent au niveau d'arêtes 4 avant et arrière.
Chaque paroi 1 , 3 de la structure porteuse porte une paroi de cuve respective. Selon un premier mode de réalisation, chacune des parois de cuve est composée d'une seule barrière thermiquement isolante portant une seule membrane étanche au contact d'un fluide stocké dans la cuve tel que du gaz de pétrole liquéfié comportant du butane, du propane, du propène ou autre et présentant une température d'équilibre comprise entre -50°C et 0°C.
Par convention, l'adjectif « supérieur » appliqué à un élément de la cuve désigne la partie de cet élément orientée vers l'intérieur de la cuve et l'adjectif « inférieur » désigne la partie de cet élément orientée vers l'extérieur de la cuve, quelle que soit l'orientation de la paroi de cuve par rapport au champ de gravité terrestre. De même, le terme « au-dessus » désigne une position située plus près de l'intérieur de la cuve et le terme « en dessous » une position située plus près de la structure porteuse, quelle que soit l'orientation de la paroi de cuve par rapport au champ de gravité terrestre.
La figure 1 illustre un angle de cuve au niveau de l'arête avant ou arrière 4 entre l'une des parois longitudinales 1 et l'une des parois transversales 3 de la structure porteuse portant respectivement une paroi de cuve longitudinale 5 et une paroi de cuve transversale 6. La paroi de cuve longitudinale 5 et la paroi de cuve transversale 6 se rejoignent au niveau d'une structure d'angle 7 de la cuve formant un angle de l'ordre de 90°. La paroi de cuve longitudinale 5 et la paroi de cuve transversale 6 présentant une structure similaire, seule la paroi de cuve longitudinale 5 est décrite ci-après. La description de la paroi de cuve longitudinale 5 s'applique de manière correspondante à la paroi de cuve transversale 6.
La barrière thermiquement isolante de la paroi de cuve longitudinale 5 est constituée d'une pluralité d'éléments calorifuges ancrés sur toute la paroi porteuse longitudinale 1. Ces éléments calorifuges forment conjointement une surface plane sur laquelle est ancrée la membrane étanche de la paroi de cuve longitudinale 5. Ces éléments calorifuges comportent plus particulièrement une pluralité d'éléments calorifuges courants 8 juxtaposés selon un maillage rectangulaire régulier. La barrière thermiquement isolante de la paroi de cuve longitudinale 5 comporte également une rangée d'éléments calorifuges de bordure 9 décrits ci-après en regard de la figure 2, disposés le long de l'arête 4. Les éléments calorifuge 8, 9 sont ancrés sur la structure porteuse par tout moyen adapté, comme par exemple à l'aide d'organes d'ancrage 10 tels que décrits en regard de la figure 3. Les éléments calorifuges 8, 9 reposent sur la paroi porteuse longitudinale par l'intermédiaire de cordons de mastic (non illustrés) formant des lignes parallèles rectilignes ou ondulées. Un espace intercalaire 11 sépare les éléments calorifuges de bordure en vis-à-vis de la rangée d'éléments calorifuges de bordure 9. Les espaces intercalaires 1 de deux parois de cuve 5 et 6 formant une arête de la cuve sont alignés.
La membrane étanche de la paroi de cuve longitudinale 5 est constituée d'une pluralité de plaques métalliques 12 juxtaposées les unes aux autres avec recouvrement. Ces plaques métalliques 12 sont de préférence de forme rectangulaire. Les plaques métalliques 12 sont soudées entre elles afin d'assurer l'étanchéité de la membrane étanche. De préférence, les plaques métalliques 12 sont réalisées en acier inoxydable, par exemple avec une épaisseur de 1 ,2mm.
Afin de permettre la déformation de la membrane étanche en réponse aux différentes contraintes subies par la cuve, en particulier en réponse à la contraction thermique résultant du chargement de gaz liquéfié dans la cuve, les plaques métalliques 12 comportent une pluralité d'ondulations 13 orientées vers l'intérieur de la cuve. Plus particulièrement, la membrane étanche de la paroi de cuve longitudinale 5 comporte une première série d'ondulations 13 et une seconde série d'ondulations 13 formant un motif rectangulaire régulier. Comme illustré sur la figure 1 , la première série d'ondulations 13 est parallèle à l'arête 4 et la seconde série d'ondulations 13 est perpendiculaire à l'arête 4. De préférence, les ondulations 13 se développent parallèlement aux bords des plaques métalliques rectangulaires. La distance entre deux ondulations 13 successives d'une série d'ondulations est par exemple de l'ordre de 600mm.
Pour assurer la continuité de la barrière isolante 2 au niveau de la structure d'angle 7, des plaques métalliques d'angle 15 sont soudées disposées sur les éléments calorifuges de bordure 9 perpendiculaires. Ces plaques métalliques d'angle 15 comportent deux portions planes 16 situées dans les plans de la membrane étanche de chaque paroi de cuve 5 et 6 respectivement.
La figure 2 représente une vue en perspective éclatée d'un élément calorifuge de bordure 9 de la figure 1.
L'élément calorifuge de bordure 9 comporte un panneau de fond 17, des panneaux de côté 18 et un panneau de couvercle 19. Tous ces panneaux 17, 18, 19 sont de forme rectangulaire et délimitent un espace interne de l'élément calorifuge de bordure 9. Le panneau de fond 17 et le panneau de couvercle 19 se développent parallèlement l'un de l'autre et, comme illustré sur la figure 1 , parallèlement à la paroi porteuse. Les panneaux de côté 18 se développent perpendiculairement au panneau de fond 17. Les panneaux de côté 18 relient le panneau de fond 17 et le panneau de couvercle 19 sur toute la périphérie de l'élément calorifuge de bordure 9. Des entretoises porteuses 20 sont disposées entre le panneau de fond 17 et le panneau de couvercle 19 dans l'espace interne de l'élément calorifuge de bordure 9. Ces entretoises porteuses 20 se développent parallèlement à des panneaux de côté longitudinal 21. Des panneaux de côté transversal 22 se développant perpendiculairement aux panneaux de côté longitudinal 21 comportent des orifices traversant 23. Ces orifices traversant 23 sont destinés à permettre la circulation de gaz inerte dans la barrière thermiquement isolante. Les panneaux et les entretoises porteuses sont attachés par tout moyen approprié, par exemple vis, agrafes ou pointes, et forment conjointement un caisson dans lequel est disposée une garniture calorifuge 24. Cette garniture calorifuge 24 est de préférence non structurelle, par exemple de la perlite ou de la laine de verre. Le panneau de fond 17 comporte des rebords longitudinaux 25 faisant saillie depuis les panneaux de côté longitudinal 21. Le panneau de fond 17 comporte également un rebord transversal 26 faisant saillie d'un des panneaux de côté transversal 22. Des tasseaux 27 sont portés les rebords 25, 26 du panneau de fond 17. Dans l'exemple illustré sur la figure 2, chaque extrémité des rebords longitudinaux 25 porte un tasseau 27 respectif et une portion centrale du rebord transversal 26 porte un tasseau 27. Dans une variante illustrée sur la figure 3, le tasseau 27 porté par le rebord transversal 26 se développe sur toute la largeur de l'élément calorifuge de bordure 9.
Le panneau de couvercle 19 comporte sur une face supérieure opposée à la garniture calorifuge 24 un décrochement transversal 28. Ce décrochement transversal 28 est situé au droit du panneau de côté transversal 22 depuis lequel fait saillie le rebord transversal 26 du panneau de fond 17. Ce décrochement transversal 28 comporte une encoche 65 située au droit du tasseau 27 porté par le rebord transversal 26. De nombreuses méthodes peuvent être utilisées pour réaliser le panneau de couvercle 19. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 2, deux plaques de contreplaqué présentant des dimensions différentes sont superposées afin de former le panneau de couvercle 19 présentant le décrochement transversal 28. Dans un mode de réalisation non illustré, le panneau de couvercle est réalisé par une plaque de contreplaqué dans laquelle un lamage est réalisé afin de former le décrochement transversal.
La face supérieure du panneau de couvercle 19 comporte en outre un lamage transversal 29 et un lamage longitudinal 30. Le lamage transversal 29 se développe selon une direction parallèle à la largeur du panneau de couvercle 19 sur toute la largeur du panneau de couvercle 19. Le lamage transversal 29 est situé proche du côté transversal du panneau de couvercle 17 opposé au rebord transversal 26. Le lamage longitudinal 30 se développe selon une direction parallèle à la longueur du panneau de couvercle 19 sur toute la longueur du panneau de couvercle 19. De préférence, ce lamage longitudinal 30 est centré sur la largeur du panneau de couvercle 19. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 2, le lamage longitudinal 30 est situé dans le prolongement de l'encoche 65.
Une bande d'ancrage longitudinale 31 est logée dans le lamage longitudinal 30. Cette bande d'ancrage longitudinale 31 présente une longueur inférieure à la longueur du panneau de couvercle 19. Une protection thermique 54 (illustrée sur la figure 3) est logée dans la portion du lamage longitudinal 30 ne comportant pas la bande d'ancrage longitudinale 31.
De même, une bande d'ancrage transversale 32 est logée dans le iamage transversal 29 du panneau de couvercle 19. Cependant, cette bande d'ancrage transversale 32 se développe sur toute la largeur du panneau de couvercle 19. Chaque extrémité de la bande d'ancrage transversale 32 comporte une patte 33. Cette patte 33 fait saillie depuis un côté longitudinal respectif du panneau de couvercle 19.
De manière analogue aux éléments calorifuges de bordure 9, chaque élément calorifuge courant 8 comporte sur une face supérieure deux bandes d'ancrage 14 perpendiculaires logées dans des lamages respectifs et vissées ou rivetées sur les panneaux de couvercle. Les bandes d'ancrage 14 sont de préférence disposées parallèlement aux ondulations 13. Les bandes d'ancrage 14 se développent sur une portion centrale des lamages dans lesquels elles sont logées. Des protections thermiques 54 sont logées dans les extrémités des lamages.
Les plaques métalliques 12, 15 de la membrane étanche sont soudées sur les bandes d'ancrage 14, 31 , 32 sur lesquelles elles reposent. Les protections thermiques 54 évitent la dégradation des éléments calorifuges 8, 9 lors de la soudure des plaques métalliques 12, 15 les unes aux autres le long de leurs bords. Les protections thermiques 54 sont réalisées en matière résistante à la chaleur, par exemple en matière composite à base de fibres de verre. La soudure des plaques métalliques 12, 15 sur les bandes d'ancrages 14, 31 , 32 permet de retenir la membrane étanche sur la barrière isolante, mais entraine la transmission d'efforts de traction par les plaques métalliques 12, 15 aux bandes d'ancrages 14, 31 , 32 sur lesquelles elles sont soudées.
La patte 33 comporte une portion d'écartement 34 se développant depuis le panneau de couvercle 19 dans le prolongement du lamage transversal 29. Cette patte comporte en outre une portion de couplage 35 se développant depuis une extrémité de la portion d'écartement 34 opposée au panneau de couvercle 19. La portion de couplage 35 se développe en direction du panneau de fond 17. La portion de couplage 35 comporte une fente 52 tournée vers le coté transversal du panneau de couvercle 19 présentant le décrochement 65. Les bandes d'ancrage 31 , 32 sont fixées sur le panneau de couvercle 19 par tout moyen adapté, par exemple par rivetage. La fixation de la bande d'ancrage transversale 32 est réalisée de manière à présenter un jeu selon une direction longitudinale du panneau de couvercle 19 par exemple de l'ordre de un à quelques dixièmes de millimètres. Typiquement, dans le cas d'une fixation par rivetage, les orifices (non illustrés) du panneau de couvercle 19 traversé par les rivets de fixation de la bande d'ancrage transversale 32 présentent une dimension longitudinale supérieure à l'épaisseur du rivet. De même, la bande d'ancrage transversale 32 est logée dans le lamage transversal 29 avec un jeu. De tels jeux permettent la transmission d'efforts de traction générés dans la direction longitudinale du panneau de couvercle 19 par la membrane étanche soudée sur les bandes d'ancrage 31 , 32, sans que ces efforts ne soient substantiellement transmis au panneau de couvercle 19.
La figure 3 est une vue de détail illustrant un élément calorifuges de bordure longitudinal 36 et un élément calorifuge de bordure transversal 37 appartenant à la paroi de cuve longitudinale 5 et la paroi de cuve transversale 6. L'élément calorifuge de bordure longitudinal 36 et l'élément calorifuge de bordure transversal 37 forment conjointement la structure d'angle 7. Le bord transversal de l'élément calorifuge de bordure longitudinal 36 ne présentant pas le décrochement 65 et le bord transversal de l'élément calorifuge de bordure transversal 37 ne présentant pas le décrochement 65 sont accolés. L'élément calorifuge de bordure longitudinal 36 présentant une structure analogue à la structure de l'élément calorifuge de bordure transversal 37, seul l'élément de bordure longitudinal 36 illustré sur la figure 3 est décrit ci-après. La description de cet élément calorifuge de bordure longitudinal 36 s'applique par analogie à l'élément calorifuge de bordure transversal 37.
Les organes d'ancrage 10 illustrés sur la figure 3 comportent chacun un goujon 38 soudé sur la paroi porteuse longitudinale 1. Chaque goujon 38 se développe perpendiculairement à la paroi porteuse longitudinale 1. Une extrémité des goujons opposée à la paroi porteuse longitudinale 1 comporte un filetage. Une plaque d'appui 39 de forme carré comporte un orifice central (non illustré) traversé par le goujon 38. Un écrou 40 est monté sur l'extrémité filetée du goujon 38. La plaque d'appui 39 de chaque goujon 38 est ainsi maintenue en appui par ledit écrou 40 contre une face supérieure d'un tasseau 27 respectif porté par un rebord 25, 26 correspondant du panneau de fond 17. Dans une variante non illustrée, la plaque d'appui repose directement sur le rebord du panneau de fond de l'élément calorifuge.
Comme illustré sur la figure 1 , de tels organes d'ancrage 10 sont également disposés aux coins de chaque élément calorifuge courant 8. Les parois latérales de chaque élément calorifuge courant 8 comportent un rebord. Un tasseau 27 est disposé sur chacune des extrémités dudit rebord. Chaque tasseau 27 des éléments calorifuges courant 8 coopère avec un organe d'ancrage 10 respectif, un même organe d'appui 10 coopérant avec les tasseaux 27 d'une pluralité d'éléments calorifuges courants 8 adjacents. Les angles des éléments calorifuges courants 8 adjacents comportent un dégagement formant conjointement une cheminée au droit d'un organe de fixation 10 correspondant. Cette cheminée permet le vissage de l'écrou 40 sur le goujon de l'organe de fixation 10. Cette cheminée est remplie d'une garniture calorifuge 41 et recouverte d'une plaque d'obturation 42 afin de former une surface plane avec les panneaux de couvercles des éléments calorifuges.
Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 1 , chaque élément calorifuge courant 8 présente une largeur, prise parallèlement à l'arête 4, deux fois supérieure à la largeur des éléments calorifuges de bordure 9. Les éléments calorifuges courants 8 et les éléments calorifuges de bordures 9 sont agencés de sorte que les coins de deux éléments calorifuges courants 8 adjacents soient situés à mi-largeur d'un élément calorifuge de bordure 9, au droit du rebord transversal 26 d'un élément calorifuge de bordure 9 respectif. L'organe d'ancrage 10 associés auxdits coins des éléments calorifuges courants 8 coopère ainsi à la fois avec les tasseaux 27 desdits éléments calorifuges courants 8 et avec le tasseau 27 porté par le rebord transversal 26. L'encoche 65 de l'élément calorifuge de bordure 9 permet le passage de l'outillage nécessaire au vissage de l'écrou dudit organe d'ancrage 10.
Dans un mode de réalisation non illustré, les éléments calorifuges courants et les éléments calorifuges de bordures présentent la même largeur mais sont décalés les uns par rapport aux autres le long d'une direction parallèle à l'arête. Ainsi, les coins de deux éléments calorifuges courants adjacents sont situés à mi- largeur d'un élément calorifuge de bordure et au droit du rebord transversal dudit élément calorifuge de bordure. Par ailleurs, les éléments calorifuges courants 8 situés en vis-à-vis des éléments calorifuge de bordure 9 comportent un décrochement analogue au décrochement 28 dudit élément calorifuge de bordure 9 en vis-à-vis dudit décrochement 28 de l'élément calorifuge de bordure 9. Des bandes de couverture 53 sont logées conjointement dans les décrochements des éléments calorifuges courants 8 et des éléments calorifuges de bordure 9 en vis-à-vis afin de recouvrir un espace entre lesdits éléments calorifuge 8 et 9. Cet espace est rempli de garniture calorifuge comme par exemple de laine de verre. De telles bandes de couvertures affleurent au niveau de la face supérieure des panneaux de couvercle des éléments calorifuge 8 et 9 afin d'offrir une surface plane continue à la membrane étanche. Par ailleurs, de telles bandes de couverture 53 permettent de rattraper les jeux de construction pouvant apparaître lors de la construction la cuve.
En outre, les espaces 55 situés entre les éléments calorifuges de bordure 9 et les parois porteuses 1 et 3 en vis-à-vis sont avantageusement remplis de garniture calorifuge telle que de la laine de verre.
La figure 4 représente une vue schématique de dessus d'une paroi de cuve au niveau d'une arête selon une variante de réalisation. Les mêmes chiffres de référence sont utilisés pour les éléments présentant la même structure et/ou la même fonction.
Dans la variante illustrée sur la figure 4, les éléments calorifuges de bordure 9 présentent une largeur proche de la largeur des éléments calorifuges courants 8. La largeur des éléments calorifuges courants 8 est par exemple d'environ 1200 mm et la largeur des éléments calorifuges de bordure 9 de l'ordre de1160mm. Dans cette variante, les ondulations (non illustrées) des plaques métalliques (non illustrées) ne sont pas placées au droit des espaces intercalaires 111 mais sur les panneaux de couvercle 19 des éléments calorifuges de bordure 9. Par ailleurs, les plaques métalliques (non illustrées) sont soudés sur les bandes d'ancrage 32 de façon discontinue et uniquement au niveau d'une portion centrale 56 de la bande d'ancrage 32. Cette soudure discontinue des plaques métalliques permet de laisser les ondulations travailler en extension afin de rattraper les déformations de la membrane étanche. Les éléments calorifuges de bordure 9 sont centrés sur les éléments calorifuges courants 8. De même, les bandes d'ancrage 14 et 31 sont disposées coaxialement selon une direction perpendiculaire à l'arête. La figure 5 représente une arête de cuve entre deux parois de cuves longitudinales 5 formant un angle de l'ordre de 135°. Une telle arête de cuve présente une structure similaire à la structure d'angle 7 de cuve formant un angle de 90° telle que décrite en regard des figures 1 à 3. Les mêmes chiffres de référence sont utilisés pour les éléments présentant la même structure et/ou la même fonction.
En référence aux figures 6 à 8, on va maintenant décrire plus en détails une paroi plane de la cuve. A cet égard, il convient de noter que la paroi plane est réalisée selon un motif périodique dans les deux directions du plan, motif qui peut donc être répété sur des étendues plus ou moins grandes selon les dimensions des surfaces à recouvrir. De ce fait, le nombre d'éléments calorifuges courants 8 montrés sur les figures n'est pas limitatif peut être modifié dans un sens ou dans l'autre selon les besoins découlant de la géométrie de la structure porteuse. De plus, sur une paroi plane de grande étendue, il peut exister localement une ou plusieurs zones singulières où le maillage doit être modifié pour contourner un obstacle ou accueillir un équipement particulier.
Sur la portion plane de la paroi porteuse 1 ou 3, la barrière thermiquement isolante est essentiellement constituée des éléments calorifuges courants 8 juxtaposés selon le maillage rectangulaire régulier. Un échantillon de ce maillage comportant deux rangés de quatre éléments calorifuges courants 8 chacune est montré sur la figure 6 à des fins d'illustration.
Les bords des éléments calorifuges courants 8 ainsi que les bords des plaques métalliques 12 sont parallèles aux deux directions définies par les ondulations 13. Du fait que le pas d'onde de la membrane étanche est le même dans les deux directions définies par les ondulations 13, les éléments calorifuges courants 8 présentent un forme de contour carré. En effet, la dimension des éléments calorifuges courants 8 est égale à deux fois le pas d'onde dans chacune des deux directions. Le contour serait rectangulaire si les pas d'onde étaient différents dans les deux directions.
On trouve au centre du panneau de couvercle de chaque élément calorifuge courant 8 les deux bandes d'ancrage 14 agencées en forme de croix et dont les branches sont aussi parallèles aux deux directions définies par les ondulations 13, afin de correspondre aux bords des plaques métalliques 12. Comme mieux visible sur la figure 7, du fait que les bandes d'ancrage 14 sont confinées à une zone centrale du panneau de couvercle à distance des bords des éléments calorifuges courants 8 et que les ondulations s'étendent dans des zones marginales du panneau de couvercle situées entre les bandes d'ancrage 14 et les bords des éléments calorifuges courants 8, chaque ondulation 13 se trouve disposée entre une portion plane 101 qui n'est pas fixée à la barrière thermiquement isolante et qui enjambe une interface 103 entre les éléments calorifuges courants 8 et au maximum une portion plane 102 qui est fixée à la barrière thermiquement isolante par soudure sur les bandes d'ancrage 14. En d'autres termes, comme mieux visible sur la figure 6, chacune des ondulations 13 est disposée entre, d'un côté des portions planes qui sont fixées à la barrière thermiquement isolante à proportion d'un pas d'onde sur deux (à savoir les portions 102) et, de l'autre côté, des portions planes 101 qui sont libres de glisser sur les éléments calorifuges courants 8. Cette propriété peut être maintenue sur une portion de ou toute la longueur de la paroi de cuve et/ou une portion de ou toute la largeur de la paroi de cuve en répétant le motif. Il en résulte un équilibrage des déformations transmises aux différentes ondulations 13.
La figure 8 montre que la structure générale de l'élément calorifuge courant 8 est, hormis les différences dimensionnelles et les bandes d'ancrages 14, très similaire à celle de l'élément calorifuge de bordure 9. L'élément calorifuge courant 8 comporte ainsi un panneau de fond 117, deux panneaux de côté longitudinal 121 , deux panneaux de côté transversal 122 et un panneau de couvercle 119. Tous ces panneaux sont de forme rectangulaire et délimitent un espace interne de l'élément calorifuge. Le panneau de fond 117 et le panneau de couvercle 119 se développent parallèlement l'un de l'autre et parallèlement à la paroi porteuse. Les panneaux de côté 121 , 122 se développent perpendiculairement au panneau de fond 117 et relient le panneau de fond 17 et le panneau de couvercle 119 sur toute la périphérie de l'élément calorifuge. Des entretoises porteuses non représentées sont disposées entre le panneau de fond 117 et le panneau de couvercle 119 dans l'espace interne de l'élément calorifuge, parallèlement aux panneaux de côté longitudinal 121. Les panneaux de côté transversal 122 se développant perpendiculairement aux panneaux de côté longitudinal 121 comportent des orifices traversant 123. Ces orifices traversant 23 sont destinés à permettre la circulation de gaz inerte dans la barrière thermiquement isolante. Les panneaux et les entretoises porteuses sont attachés par tout moyen approprié, par exemple vis, agrafes ou pointes, et forment conjointement un caisson dans lequel est disposée une garniture calorifuge non représentée. Cette garniture calorifuge est de préférence non structurelle, par exemple de la perlite ou de la laine de verre ou de la mousse polymère à basse densité, par exemple de l'ordre de 10 à 30kg/m"3.
Le panneau de fond 117 comporte des rebords longitudinaux 125 faisant saillie depuis les panneaux de côté longitudinal 121 et des rebords transversaux 126 faisant saillie des panneaux de côté transversal 122. Des tasseaux 127 sont portés par les rebords longitudinaux 125, au niveau des coins de l'élément calorifuge courant 8 pour coopérer avec les organes d'ancrage 10.
La figure 8 montre aussi les cordons de mastic 60 sur lesquels reposent un élément calorifuge courant 8. Ces cordons de mastic 60 sont de préférence non adhésifs pur permettre un jeu de glissement de l'élément calorifuge courant 8 par rapport à la paroi porteuse. L'ancrage des éléments calorifuges courants 8 à la paroi porteuse est réalisé à chaque fois à l'aide de quatre organes d'ancrage 10 disposés aux quatre coins, dans lesquels un organe d'ancrage 10 coopère à chaque fois avec quatre éléments calorifuges courants 8 adjacents.
Exemple de dimensionnement
Dans un exemple de réalisation, les dimensions de l'élément calorifuge courant 8 sont : épaisseur 220mm, largeur 1200mm, longueur 1200mm, pour un pas d'onde de 600mm dans les deux directions. La largeur de l'interstice entre les éléments calorifuges courants 8 est ici négligeable. Le pas d'onde est ici défini comme la distance entre les arêtes de sommet de deux ondulations 13 parallèles et adjacentes. L'épaisseur peut être modifiée en fonction de l'exigence en termes de performance thermique de la cuve. Le pas d'onde peut être modifié en fonction de l'exigence en termes de souplesse de la membrane étanche, ce qui implique de modifier la dimension de l'élément calorifuge courant 8 de manière correspondante.
Sur la figure 6, l'unique plaque métallique 12 représentée présente des dimensions de deux pas d'onde par six pas d'onde. Les plaques métalliques 12 formant la membrane étanche peuvent cependant être dimensionnées de différentes manières, à condition de correspondre à un nombre entier pair du pas d'onde dans chacune des deux directions du plan. Ainsi, les coins des plaques et les bords des plaques métalliques 12 sont tous situés au droit des bandes d'ancrage 14 des éléments calorifuges courants 8 qui supportent la plaque métallique 12. De préférence, la dimension de la plaque métallique 12 est égale à deux pas d'onde dans au moins une direction du plan, de sorte qu'il suffit de réaliser des soudures sur les bandes d'ancrage 14 situées le long du contour de la plaque métallique 12 pour obtenir l'ancrage souhaité, assurant qu'un et un seul bord de chaque ondulation soit fixé à la barrière isolante.
Alternativement il est possible de réaliser la membrane étanche avec des plaques métalliques 12 plus grandes que deux pas d'onde dans les deux directions du plan, à condition de réaliser des soudures additionnelles des portions planes situées à distance des bords de la plaque métallique sur les bandes d'ancrage 14 sous-jacentes,
La figure 9 montre une variante de réalisation de l'organe d'ancrage 10. Dans ce cas, le goujon fileté 38 n'est pas directement soudé à la paroi porteuse. Il est au contraire vissé dans un écrou fendu 61 logé dans une embase creuse 62. L'embase creuse 62 contenant l'écrou fendu 61 a été préalablement soudée à la paroi porteuse. Ainsi, le montage du goujon fileté 38 est simplifié. La figure 9 montre aussi un empilement de rondelles Belleville inséré entre la plaque d'appui 39 et l'écrou 40.
Une cale d'épaisseur 63 est placée sur la paroi porteuse autour de l'embase creuse 62 pour recevoir les coins des quatre éléments calorifuges courants 8 adjacents qui vont reposer sur celle-ci. Les cales d'épaisseur 63 et les cordons de mastic 60 servent à rattraper les défauts de planéité de la paroi porteuse et ainsi offrir une surface supérieure plane pour faire reposer les éléments calorifuges courants 8.
Par ailleurs, une cale de positionnement 64 faisant saillie au-dessus de la cale d'épaisseur 63 est montée dans l'ouverture centrale de la cale d'épaisseur 63, autour de l'embase creuse 62. Les cales de positionnement 64 servent de butée pour positionner les coins des éléments calorifuges courants 8. Plus précisément, le rebord longitudinal 125 fait exactement la longueur du panneau de côté longitudinal 121 et le rebord transversal 126 fait exactement la longueur du panneau de côté transversal 122, de sorte que les surfaces d'extrémité verticales du rebord longitudinal 125 et du rebord transversal 126 au niveau du coin forment deux surfaces orthogonales qui peuvent venir en contact contre deux facettes correspondantes de la cale de positionnement 64, dont la périphérie est octogonale.
Les figures 6 à 8 montrent aussi que chaque plaque métallique ondulée 12 comporte, un décalage d'épaisseur dans une zone de bordure surélevée 66 le long de deux bords sur quatre, les deux autres bords étant plats. La zone de bordure surélevée 66 sert à recouvrir le zone de bordure plate d'une plaque métallique 12 adjacente et sera finalement soudée à celle-ci de manière continue pour assurer une liaison étanche entre les deux plaques métalliques 12. La zone de bordure surélevée 66 est obtenue par une opération de pliage également appelée joglinage.
La technique décrite ci-dessus pour réaliser une cuve présentant une seule membrane étanche peut aussi être utilisée dans différents types de réservoirs, par exemple pour constituer une cuve à double membrane pour gaz naturel liquéfié (GNL) dans une installation terrestre ou dans un ouvrage flottant comme un navire méthanier ou autre. Dans ce contexte, on peut considérer que la membrane étanche illustrée sur les figures précédentes est une membrane étanche secondaire, et qu'une barrière isolante primaire ainsi qu'une membrane étanche primaire, non représentées, doivent encore être ajoutées sur cette membrane étanche secondaire. De cette manière, cette technique peut également être appliquée aux cuves présentant une pluralité de barrière thermiquement isolante et de membranes étanches superposées.
Un deuxième mode de réalisation de la paroi plane de cuve, plus particulièrement adapté à une cuve à double membrane, va maintenant être décrit en référence aux figures 10 à 12.
Sur la figure 12, on a représenté en vue écorchée la structure multicouche d'une cuve étanche et thermiquement isolante de stockage d'un fluide.
Chaque paroi de la cuve comporte, depuis l'extérieur vers l'intérieur de la cuve, une barrière d'isolation thermique secondaire 201 comportant des blocs isolants 202 juxtaposés et fixés à la structure porteuse 203, une membrane étanche secondaire 204 portée par les blocs isolants 202 de la barrière d'isolation thermique secondaire 201 , une barrière d'isolation thermique primaire 205 comportant des blocs isolants 206 juxtaposés et ancrés aux blocs isolants 202 de la barrière d'isolation thermique secondaire 201 par des organes de retenue primaires et une membrane étanche primaire 207, portée par les blocs isolants 206 de la barrière d'isolation thermique primaire 205 et destinée à être en contact avec le fluide cryogénique contenu dans la cuve.
La structure porteuse 203 peut notamment être une tôle métallique autoporteuse ou, plus généralement, tout type de cloison rigide présentant des propriétés mécaniques appropriées. La structure porteuse 203 peut notamment être formée par la coque ou la double coque d'un navire. La structure porteuse 203 comporte une pluralité de parois définissant la forme générale de la cuve, habituellement une forme polyédrique.
La barrière d'isolation thermique secondaire 201 comporte une pluralité de blocs isolants 202 collés sur la structure porteuse 203 au moyen de cordons de résine adhésifs, non illustrés. Les cordons de résine doivent être suffisamment adhésifs pour assurer seuls l'ancrage des blocs isolants 202. Alternativement ou en combinaison, les blocs isolants 202 peuvent être ancrés au moyen des organes d'ancrage 10 précités ou de dispositifs mécaniques similaires. Les blocs isolants 2 présentent sensiblement une forme de parallélépipède rectangle.
Comme illustré sur la figure 11 , les blocs isolants 202 comportent chacun une couche de mousse polymère isolante 209 prise en sandwich entre une plaque rigide interne 210, qui constitue un panneau de couvercle et une plaque rigide externe 211 , qui constitue un panneau de fond. Les plaques rigides, interne 210 et externe 211 , sont, par exemple, des plaques de bois contreplaqué collées sur ladite couche de mousse polymère isolante 209. La mousse polymère isolante peut notamment être une mousse à base de polyuréthanne. La mousse polymère est avantageusement renforcée par des fibres de verre contribuant à réduire sa contraction thermique.
Comme illustré sur la figure 10, les blocs isolants 202 sont juxtaposés selon des rangées parallèles et séparés les uns des autres par des interstices 212 garantissant un jeu fonctionnel de montage. Les interstices 212 sont comblés avec une garniture calorifuge, non représentée, telle que de la laine de verre, de la laine de roche ou de la mousse synthétique souple à cellules ouvertes par exemple. La garniture calorifuge est avantageusement réalisée dans un matériau poreux de sorte à ménager des espaces d'écoulement de gaz dans les interstices 212 entre les blocs isolants 202. De tels espaces d'écoulement de gaz sont avantageusement utilisés afin de permettre une circulation de gaz inerte, tel que de l'azote, au sein de la barrière d'isolation thermique secondaire 201 de sorte à la maintenir sous atmosphère inerte et ainsi éviter que du gaz combustible se trouve dans une plage de concentration explosive et/ou afin de placer la barrière d'isolation thermique secondaire 201 en dépression afin d'augmenter son pouvoir isolant. Cette circulation de gaz est aussi importante pour faciliter la détection des éventuelles fuites de gaz combustible. Les interstices 212 présentent par exemple, une largeur de l'ordre de 30 mm.
La plaque interne 210 présente deux séries de deux rainures 214 et 215, perpendiculaires l'une à l'autre, de sorte à former un réseau de rainures. Chacune des séries de rainures 214 et 215 est parallèle à deux côtés opposés des blocs isolants 202. Les rainures 214 et 215 sont destinées à la réception d'ondulations, faisant saillie vers l'extérieur de la cuve, formées sur les tôles métalliques de la barrière d'étanchéité secondaire 204. Plus précisément, la plaque interne 210 comporte deux rainures 214 s'étendant selon une direction du bloc isolant 202 et deux rainures 215 s'étendant selon l'autre direction du bloc isolant 202, dont les dimensions sont, comme dans le premier mode de réalisation, égales à deux pas d'onde par deux pas d'onde.
Les rainures 214 et 215 traversent intégralement l'épaisseur de la plaque interne 210 et débouchent ainsi au niveau de la couche de mousse polymère isolante 209. Par ailleurs, les blocs isolants 202 comportent dans les zones de croisement entre les rainures 214 et 215, des orifices de dégagement 216 ménagés dans la couche de mousse polymère isolante 209. Les orifices de dégagements 216 permettent le logement des zones de nœud, formés aux intersections entre les ondulations des tôles métalliques de la barrière d'étanchéité secondaire 204. Ces zones de nœud présentent un sommet en saillie vers l'extérieur de la cuve.
Par ailleurs, comme illustré sur la figure 10, la plaque interne 210 est équipée de platines métalliques 217 et 218 pour l'ancrage du bord des tôles métalliques ondulées de la membrane étanche secondaire 204 sur les blocs isolants 202. Les platines métalliques 217 et 218 sont situées dans la zone centrale carrée de la plaque interne 210 délimitée entre les rainures 214 et 215 formées dans la plaque interne 210. Plus précisément, la platine métallique centrale 217 présente une forme carrée et est située au centre de la plaque interne 210, tandis que les deux ou quatre platines allongées 218 sont disposées autour de la platine métallique centrale 217 sous la forme d'une ou deux bandes traversant entièrement la zone centrale carrée de la plaque interne 210. Dans les zones marginales de la plaque interne 210 situées entre les rainures 214 et 215 et les bords de la plaque interne 210, des bandes de protection thermique 54 sont disposées dans le prolongement des platines allongées 218. La structure et la fonction des bandes de protection thermique 54 ont été décrites plus haut.
La figure 10 montre ainsi deux types de blocs isolants 202. Les blocs isolants 202 situés au niveau des coins des plaques métalliques 224, de forme rectangulaire, formant la membrane étanche secondaire 204 portent quatre platines allongées 218 formant ainsi deux bandes perpendiculaires se croisant au niveau de la platine centrale 217, et respectivement parallèles aux deux bords de la plaque métallique 224. Les blocs isolants 202 situés au niveau des bords des plaques métalliques 224 à distance des coins portent seulement deux platines allongées 218 formant ainsi une bande parallèle au bord de la plaque métallique 224.
En variante, tous les blocs isolants 202 pourraient porter les quatre platines allongées 218, par mesure d'uniformisation de la fabrication.
Les platines métalliques 217 et 218 sont fixées sur la plaque interne 210 du bloc isolant 202, par des vis, des rivets, des agrafes, par collage ou combinaison de plusieurs de ces moyens, par exemple. Les platines métalliques 217 et 218 sont mises en place dans des évidements ménagés dans la plaque interne 210 de telle sorte que la surface interne des platines métalliques 217 et 218 affleure la surface interne de la plaque interne 210.
La plaque interne 210 est également équipée de goujons métalliques filetés 219 faisant saillie vers l'intérieur de la cuve, et destinés à assurer la fixation de la barrière d'isolation thermique primaire 205 sur les blocs isolants 202 de la barrière d'isolation thermique secondaire 201. Les goujons 219 passent au travers d'orifices ménagés dans les platines métalliques 17.
En relation avec les figures 10 à 12, on observe que la barrière d'étanchéité secondaire comporte une pluralité de plaques métalliques ondulées 224 ayant chacune une forme sensiblement rectangulaire. Les plaques métalliques ondulées 224 sont disposées de manière décalée par rapport aux panneaux isolants 202 de la barrière d'isolation thermique secondaire 201 de telle sorte que chacune desdites plaques métalliques ondulées 224 s'étende conjointement sur au moins quatre panneaux isolants 202 adjacents. Chaque plaque métallique ondulée 224 présente une première série d'ondulations 13 parallèles s'étendant selon une première direction et une seconde série d'ondulations 13 parallèles s'étendant selon une seconde direction. Les directions des séries d'ondulations 13 sont perpendiculaires. Chacune des séries d'ondulations 13 est parallèle à deux bords opposés de la plaque métallique ondulée 224. Les ondulations 13 font ici saillie vers l'extérieur de la cuve, c'est-à- dire en direction de la structure porteuse 203. La plaque métallique ondulée 224 comporte entre les ondulations 13 une pluralité de portions planes. Au niveau de chaque croisement entre deux ondulations 13, la tôle métallique comporte une zone de nœud 227. La zone de nœud 227 comporte une portion centrale présentant un sommet en saillie vers l'extérieur de la cuve.
Dans le mode de réalisation représenté, les ondulations 13 de la première série et de la seconde série présentent des hauteurs identiques. Comme dans le premier mode de réalisation, il est toutefois possible de prévoir que les ondulations 13 de la première série présentent une hauteur supérieure aux ondulations 13 de la seconde série ou inversement.
Comme représenté sur la figure 11 , les ondulations 13 des plaques métalliques ondulées 224 sont logées dans les rainures 214 et 215 ménagées dans la plaque interne 210 des panneaux isolants 202. Les plaques métalliques ondulées 224 adjacentes sont soudées entre elles, avec un recouvrement au niveau de la zone de bordure surélevée 66 précédemment décrite. L'ancrage des plaques métalliques ondulées 224 sur les platines métalliques 217 et 218 est réalisé par des soudures de pointage.
Les plaques métalliques ondulées 224 comportent le long de leur bords longitudinaux et au niveau de leur quatre coins des découpes 228 permettant le passage des goujons 219 destinés à assurer la fixation de la barrière d'isolation thermique primaire 205 sur la barrière d'isolation thermique secondaire 201.
Les plaques métalliques ondulées 224 sont, par exemple, réalisées en Invar® : c'est-à-dire un alliage de fer et de nickel dont le coefficient de dilatation est typiquement compris entre 1 ,2.10 e et 2.10"6 K"1, ou dans un alliage de fer à forte teneur en manganèse dont le coefficient de dilatation est typiquement de l'ordre de 7.10"6 K"1. De manière alternative, les plaques métalliques ondulées 224 peuvent également être réalisées en acier inoxydable ou en aluminium. Les longueurs et largeurs des plaques métalliques ondulées 224 sont dimensionnées comme les plaques métalliques 12 du premier mode de réalisation pour les mêmes raisons. Sur les figures 10 et 11 , l'unique plaque métallique 224 représentée présente des dimensions de deux pas d'onde par six pas d'onde. La plaque métallique 224 présente ainsi une alternance de portions planes 101 non- fixées et de portions planes 102 fixées, comme décrit précédemment.
Dans le cas (non représenté) où on réalise la membrane étanche 204 avec des plaques métalliques 224 plus grandes que deux pas d'onde dans les deux directions du plan, il est nécessaire de réaliser des ouvertures additionnelles dans les portions planes situées à distance des bords de la plaque métallique 224 pour permettre le passage des goujons 219, et de réaliser des soudures étanches des bords de ces ouvertures sur les platines métalliques 217 sous-jacentes.
Exemple de dimensionnement
Dans un exemple de réalisation, les dimensions du bloc isolant 202 sont : largeur 990mm, longueur 990mm, pour un pas d'onde de 510mm dans les deux directions et un interstice de 30mm entre les blocs isolants. Le pas d'onde peut être modifié en fonction de l'exigence en termes de souplesse de la membrane étanche, ce qui implique de modifier la dimension du bloc isolant 202 de manière correspondante.
Pour la réalisation de la barrière d'isolation thermique primaire 205 et de la membrane étanche primaire 207, différentes techniques connues peuvent être employées.
Comme représenté sur la figure 12, la barrière d'isolation thermique primaire 205 comporte ici une pluralité de panneaux isolants 206 de forme sensiblement parallélépipédique rectangle. Les panneaux isolants 206 sont décalés par rapport aux blocs isolants 202 de la barrière d'isolation thermique secondaire 201 de telle sorte que chaque panneau isolant 206 s'étende sur ici huit blocs isolants 202 de la barrière d'isolation thermique secondaire 201. Plus de détails sur la réalisation de la barrière d'isolation thermique primaire 205 et de la membrane étanche primaire 207 peuvent être trouvés dans la publication WO-A-2016046487.
Dans la membrane étanche secondaire 204 comme dans la membrane étanche du premier mode de réalisation, on obtient une répartition équilibrée des déformations des ondulations grâce au dimensionnement des blocs isolants et à l'ancrage de la membrane étanche sur ceux-ci.
Par rapport aux modes de réalisation illustrés ci-dessus, l'une des deux séries d'ondulations de la membrane étanche peut être supprimée, par exemple pour des applications où la souplesse de la membrane n'est souhaitée que dans une direction du plan. Dans un tel cas, les symétries dimensionnelles de la paroi de cuve décrites plus haut ne sont plus nécessaires que dans une direction du plan et les dimensionnements qui faisaient référence au pas d'onde de la série d'ondulation qui a maintenant été supprimée deviennent bien sûr superflus, ou du moins optionnels.
En référence à la figure 13, une vue écorchée d'un navire méthanier 70 montre une cuve étanche et isolée 71 de forme générale prismatique montée dans la double coque 72 du navire. La paroi de la cuve 71 comporte une barrière étanche primaire destinée à être en contact avec le gaz liquéfié contenu dans la cuve, une barrière étanche secondaire agencée entre la barrière étanche primaire et la double coque 72 du navire, et deux barrières isolante agencées respectivement entre la barrière étanche primaire et la barrière étanche secondaire et entre la barrière étanche secondaire et la double coque 72. Dans une version simplifiée, le navire comporte une simple coque.
De manière connue en soi, des canalisations de chargement/déchargement 73 disposées sur le pont supérieur du navire peuvent être raccordées, au moyen de connecteurs appropriées, à un terminal maritime ou portuaire pour transférer une cargaison de gaz liquéfié depuis ou vers la cuve 71.
La figure 13 représente un exemple de terminal maritime comportant un poste de chargement et de déchargement 75, une conduite sous-marine 76 et une installation à terre 77. Le poste de chargement et de déchargement 75 est une installation fixe off-shore comportant un bras mobile 74 et une tour 78 qui supporte le bras mobile 74. Le bras mobile 74 porte un faisceau de tuyaux flexibles isolés 79 pouvant se connecter aux canalisations de chargement/déchargement 73. Le bras mobile 74 orientable s'adapte à tous les gabarits de méthaniers. Une conduite de liaison non représentée s'étend à l'intérieur de la tour 78. Le poste de chargement et de déchargement 75 permet le chargement et le déchargement du méthanier 70 depuis ou vers l'installation à terre 77. Celle-ci comporte des cuves de stockage de gaz liquéfié 80 et des conduites de liaison 81 reliées par la conduite sous-marine 76 au poste de chargement ou de déchargement 75. La conduite sous-marine 76 permet le transfert du gaz liquéfié entre le poste de chargement ou de déchargement 75 et l'installation à terre 77 sur une grande distance, par exemple 5 km, ce qui permet de garder le navire méthanier 70 à grande distance de la côte pendant les opérations de chargement et de déchargement.
Pour engendrer la pression nécessaire au transfert du gaz liquéfié, on met en œuvre des pompes embarquées dans le navire 70 et/ou des pompes équipant l'installation à terre 77 et/ou des pompes équipant le poste de chargement et de déchargement 75.
Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.
L'usage du verbe « comporter », « comprendre » ou « inclure » et de ses formes conjuguées n'exclut pas la présence d'autres éléments ou d'autres étapes que ceux énoncés dans une revendication. L'usage de l'article indéfini « un » ou « une » pour un élément ou une étape n'exclut pas, sauf mention contraire, la présence d'une pluralité de tels éléments ou étapes.
Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.

Claims

REVENDICATIONS
1 Cuve étanche et thermiquement isolante intégrée dans une structure porteuse, ladite cuve comportant une paroi de cuve fixée sur une paroi porteuse (1 , 3, 203) de la structure porteuse, dans laquelle la paroi de cuve comporte :
une barrière thermiquement isolante fixée sur la paroi porteuse et une membrane étanche (12, 204) portée par ladite barrière thermiquement isolante,
la barrière thermiquement isolante comportant une pluralité de blocs isolants (8, 202) parallélépipédiques rectangles juxtaposés selon un maillage rectangulaire régulier, chaque bloc isolant comportant une garniture calorifuge et un panneau de couvercle (119, 210) tourné vers l'intérieur de la cuve, une face supérieure du panneau de couvercle opposée à la garniture calorifuge portant une pièce d'ancrage métallique (14, 217, 218),
la membrane étanche (12, 204) étant constituée d'une membrane métallique ondulée comportant une première série d'ondulations (13) parallèles et des portions planes (101 , 102) situées entre les ondulations parallèles et reposant sur la face supérieure des panneaux de couvercle, les ondulations parallèles (13) étant agencées parallèlement à une première direction des blocs isolants parallélépipédiques et espacées d'un premier pas d'onde,
dans laquelle le pas du maillage rectangulaire selon une deuxième direction perpendiculaire à la première direction, qui est sensiblement égal à une dimension des blocs isolants (8, 202) selon la deuxième direction, est égal à deux fois le premier pas d'onde, de sorte que la première série d'ondulations comporte deux ondulations (13) situées au droit de chacun des blocs isolants (8, 202),
dans laquelle une portion plane (102) de la membrane étanche située entre les deux ondulations (13) est agencée au droit d'une zone interne du panneau de couvercle située à distance des bords du panneau de couvercle parallèles à la première direction, de sorte que les deux ondulations (13) de la première série d'ondulations sont situées au droit d'une zone marginale du panneau de couvercle située entre la zone interne et les bords du panneau de couvercle (119, 210) parallèles à la première direction,
et dans laquelle la pièce d'ancrage métallique (14, 217, 218) de chaque bloc isolant est agencée au moins dans la zone interne du panneau de couvercle, la membrane étanche étant fixée à la barrière thermiquement isolante par fixation desdites portions planes (102) de la membrane étanche auxdites pièces d'ancrage (14, 217, 218) d'une pluralité des blocs isolants, seulement dans la zone interne des panneaux de couvercle (119, 210).
2 Cuve selon la revendication 1 , dans laquelle la pièce d'ancrage (14, 217, 218) est interrompue à distance des bords du panneau de couvercle (119, 210) et confinée à la zone interne du panneau de couvercle,
et dans laquelle les deux ondulations (13) de la première série d'ondulations sont situées de part et d'autre de la pièce d'ancrage (14, 217, 218) de chacun des blocs isolants.
3 Cuve selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle un décalage égal à sensiblement la moitié du premier pas d'onde est présent entre les ondulations (13) parallèles à la première direction et les bords des blocs isolants (8, 202) parallèles à la première direction.
4 Cuve selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle la pièce d'ancrage (14, 217, 218) est agencée au centre du panneau de couvercle et les deux ondulations de la première série d'ondulations sont situées à égale distance du centre du panneau de couvercle.
5 Cuve selon l'une des revendications 1 à 4, dans laquelle la membrane métallique ondulée comporte une pluralité de plaques métalliques ondulées (12, 224) de forme rectangulaire, chaque plaque métallique ondulée comportant deux bords parallèles à la première direction et deux bords parallèles à la deuxième direction,
la dimension d'une plaque métallique ondulée (12, 224) dans la deuxième direction étant égale à un multiple entier pair du premier pas d'onde,
et dans laquelle les deux bords de la plaque métallique ondulée parallèles à la première direction sont essentiellement situés dans les portions planes de la plaque métallique ondulée entre les ondulations parallèles à la première direction et passent sur les pièces d'ancrage (14, 217, 218) des blocs isolants (8, 202) dans la zone interne des panneaux de couvercle.
6 Cuve selon la revendication 5, dans laquelle chaque plaque métallique ondulée (12, 224) de forme rectangulaire présente une zone de bordure soudée à recouvrement avec la zone de bordure des plaques métalliques ondulées adjacentes, la zone de bordure (66) d'une plaque métallique ondulée située au- dessus étant à chaque fois soudée sur la zone de bordure d'une plaque métallique ondulée adjacente située en dessous,
et dans laquelle, le long des bords de la plaque métallique ondulée parallèles à la première direction, la zone de bordure de la plaque métallique ondulée située en dessous est soudée sur les pièces d'ancrage (14, 217, 218) des blocs isolants dans la zone interne des panneaux de couvercle.
7 Cuve selon la revendication 5 ou 6, dans laquelle la dimension d'une plaque métallique ondulée (12, 224) dans la deuxième direction et/ou dans la première direction est égale à deux fois le premier pas d'onde.
8 Cuve selon l'une des revendications 5 à 7, dans laquelle la pièce d'ancrage (14, 218) comporte une bande métallique s'étendant parallèlement à la première direction ou à la deuxième direction.
9 Cuve selon la revendication 8, dans laquelle la bande métallique (14, 218) est interrompue à distance des bords du panneau de couvercle (119, 210) et confinée à la zone interne du panneau de couvercle, deux bandes de protection thermique (54) étant agencées sur le panneau de couvercle dans le prolongement de la bande métallique (14, 218) dans la zone marginale du panneau de couvercle entre la bande métallique et les bords du panneau de couvercle.
10 Cuve selon la revendication 8 ou 9, dans laquelle la pièce d'ancrage comporte une bande métallique (14, 218) parallèle à la première direction et une bande métallique (14, 218) parallèle à la deuxième direction qui forment une croix dans la zone interne du panneau de couvercle.
11 Cuve selon l'une des revendications 1 à 10, dans laquelle la membrane étanche comporte en outre une deuxième série d'ondulations (13) parallèles, agencées parallèlement à la deuxième direction des blocs isolants parallélépipédiques (8, 202) et espacée d'un deuxième pas d'onde, lesdites portions planes (101 , 102) de la membrane étanche étant situées en outre entre les ondulations (13) parallèles à la deuxième direction,
dans laquelle le pas du maillage rectangulaire selon la première direction, qui est sensiblement égal à une dimension des blocs isolants (8, 202) selon la première direction, est égal à deux fois le deuxième pas d'onde, de sorte que la deuxième série d'ondulations comporte deux ondulations (13) situées au droit de chacun des blocs isolants (8, 202),
les deux ondulations de la deuxième série d'ondulations étant situées au droit d'une zone marginale du panneau de couvercle (119, 210) située entre la zone interne et les bords du panneau de couvercle parallèles à la deuxième direction.
12 Cuve selon la revendication 11 , dans laquelle la pièce d'ancrage (14, 217, 218) est interrompue à distance des bords du panneau de couvercle et confinée à la zone interne du panneau de couvercle,
et dans laquelle les deux ondulations (13) de la deuxième série d'ondulations sont situées de part et d'autre de la pièce d'ancrage de chacun des blocs isolants.
13 Cuve selon la revendication 11 ou 12, dans laquelle un décalage égal à sensiblement la moitié du deuxième pas d'onde est présent entre les ondulations (13) parallèles à la deuxième direction et les bords des blocs isolants (8, 202) parallèles à la deuxième direction.
14 Cuve selon l'une des revendications 11 à 13, dans laquelle la membrane métallique ondulée comporte une pluralité de plaques métalliques ondulées (12, 224) de forme rectangulaire, chaque plaque métallique ondulée comportant deux bords parallèles à la première direction et deux bords parallèles à la deuxième direction,
la dimension d'une plaque métallique ondulée dans la première direction étant égale à un multiple entier pair du deuxième pas d'onde,
et dans laquelle les deux bords de la plaque métallique ondulée parallèles à la deuxième direction sont essentiellement situés dans les portions planes de la plaque métallique ondulée entre les ondulations parallèles à la deuxième direction et passent sur les pièces d'ancrage (14, 217, 218) des blocs isolants dans la zone interne des panneaux de couvercle.
15 Cuve selon l'une des revendications 11 à 14, dans laquelle le premier pas d'onde est égal au deuxième pas d'onde et les blocs isolants (8, 202) présentent un contour carré.
16 Cuve selon l'une des revendications 1 à 15, dans laquelle chaque bloc isolant parallélépipédique (202) comporte un panneau de fond (211) et un bloc de mousse intercalé (209) entre le panneau de fond et le panneau de couvercle (210) et formant ladite garniture calorifuge.
17 Cuve selon l'une des revendications 1 à 15, dans laquelle chaque bloc isolant parallélépipédique (8) comporte un caisson dans lequel est logée la garniture calorifuge, ledit caisson comportant un panneau de fond (117) et des panneaux de côté (121 , 122) se développant entre ledit panneau de fond et le panneau de couvercle (119).
18 Cuve selon l'une des revendications 1 à 17, dans laquelle les ondulations (13) font saillie en direction de l'intérieur de la cuve par rapport aux portions planes.
19 Cuve selon l'une des revendications 1 à 16, dans laquelle les ondulations (13) font saillie en direction de l'extérieur de la cuve par rapport aux portions planes et sont logées dans des rainures (214, 215) ménagées dans les panneaux de couvercle (210) des blocs isolants (202).
20 Cuve selon l'une des revendications 1 à 19, dans laquelle la barrière thermiquement isolante est une barrière thermiquement isolante secondaire (201) et la membrane étanche est une membrane étanche secondaire (204), la paroi de cuve comportant en outre une barrière thermiquement isolante primaire (205) disposée sur la membrane étanche secondaire et une membrane étanche primaire (207) portée par ladite barrière thermiquement isolante primaire, et dans laquelle les pièces d'ancrage métalliques (217) des blocs isolants de la barrière thermiquement isolante secondaire portent des organes de retenue primaires (219), la barrière thermiquement isolante primaire comportant une pluralité de blocs isolants (206) parallélépipédiques rectangles juxtaposés ancrés aux organes de retenue primaires (219).
21 Cuve selon la revendication 20, dans laquelle la membrane étanche secondaire (204) comporte des découpes (228) pour laisser saillir les organes de retenue primaires (219) au-dessus de la membrane étanche secondaire, et dans laquelle des bords des découpes (218) de la membrane étanche secondaire sont soudés de manière étanche sur les pièces d'ancrage métalliques (217) des blocs isolants de la barrière thermiquement isolante secondaire tout autour des organes de retenue primaires (219).
22 Navire (70) pour le transport d'un produit liquide froid, le navire comportant une coque (72) et une cuve selon l'une des revendications 1 à 21 disposée dans la coque.
23 Procédé de chargement ou déchargement d'un navire (70) selon la revendication 22, dans lequel on achemine un produit liquide froid à travers des canalisations isolées (73, 79, 76, 81) depuis ou vers une installation de stockage flottante ou terrestre (77) vers ou depuis la cuve du navire (71). 24 Système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant un navire (70) selon la revendication 22, des canalisations isolées (73, 79, 76, 81) agencées de manière à relier la cuve (71) installée dans la coque du navire à une installation de stockage flottante ou terrestre (77) et une pompe pour entraîner un flux de produit liquide froid à travers les canalisations isolées depuis ou vers l'installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
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