FR3075064A1 - Plateau distributeur a compartiments et cheminees gaz de meme forme pour colonne de contact gaz/liquide offshore - Google Patents

Plateau distributeur a compartiments et cheminees gaz de meme forme pour colonne de contact gaz/liquide offshore Download PDF

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Abstract

L'invention porte sur un plateau distributeur (100) pour colonne de contact entre un gaz (G) et un liquide (L), comportant une pluralité de compartiments définis sur une face du plateau par des cloisons (104) sécantes perforées (105) pour permettre l'écoulement de liquide entre des compartiments adjacents. Chaque compartiment comprend au moins un moyen pour le passage du liquide à travers le plateau ou une cheminée (102) en saillie du plateau pour le passage exclusif dudit gaz (G) à travers le plateau. La forme de la cheminée est identique à la forme du compartiment qui la contient, et la cheminée comporte un volume interne au moins égal au volume du compartiment qui la contient.

Description

Domaine de l'invention
La présente invention concerne le domaine des plateaux pour colonnes de contact gaz/liquide, et plus particulièrement les colonnes offshores notamment utilisées dans des unités de traitement de gaz, de captage du CO2, de déshydratation d’un gaz ou encore de distillation.
Contexte général
Les unités offshores de traitement de gaz ou de captage du CO2 par lavage aux amines comprennent des colonnes d'absorption et de régénération de fluides, liquide ou gazeux. Ces colonnes d'absorption et de régénération fonctionnent en écoulement gaz/liquide à contre-courant ou à co-courant et sont installées sur des bateaux, des barges flottantes ou des plateformes offshores, par exemple de type FPSO (de l'anglais Floating Production, Storage and Offloading qui signifie plateforme de production de stockage et de déchargement), ou du type FLNG (de l'anglais Floating Liquefied Natural Gas qui signifie plateforme de gaz naturel liquéfié). Sur les barges flottantes, sont installées également des colonnes de distillation ou des colonnes de déshydratation de gaz.
Dans la présente description, on désigne indifféremment ces colonnes d'échange de matière et/ou de chaleur entre un gaz et un liquide en tant que colonnes d’échange gaz/liquide ou colonnes de contact gaz/liquide.
Les colonnes utilisées dans ces unités offshores de traitement de gaz, de captage de CO2, de distillation ou de déshydratation d’un gaz fonctionnent généralement sur le principe d'un échange de matière et/ou de chaleur entre le gaz et le fluide qui circulent dans les colonnes.
Lorsqu’il s’agit de retirer des contaminants présents dans le gaz, comme le CO2, l’hydrogène sulfuré (H2S), l’oxysulfure de carbone (COS), l’eau, par des procédés de lavage du gaz par un liquide, on utilise généralement des colonnes de contact gaz/liquide verticales, qui lavent un courant de gaz ascendant en circulation à contre-courant d’un courant liquide descendant. Ainsi, les contaminants du gaz sont retenus par le liquide lors de la remontée du gaz dans la colonne avec des vitesses d’absorption variables. Dans le cadre de l’élimination de contaminants dans un gaz, on entend également par colonne de contact gaz/liquide verticale les colonnes de régénération, dans lesquelles les solvants (liquides) chargés en contaminants sont épurés par contact avec un gaz, qui favorise l’extraction des contaminants présents dans la solution chargée en contaminants. Les unités sont généralement composées de deux colonnes de contact gaz/liquide, l’une consacrée à l’absorption des contaminants, tels que des composés acides sous forme gazeuse, par le solvant s’écoulant le long de la colonne d’absorption aussi appelée « absorbeur », l’autre étant consacrée à la régénération (« régénérateur >>) du solvant riche, c’est-à-dire du solvant contenant les contaminants issu de l’absorbeur, par exemple par apport de chaleur sous forme de mise en ébullition dudit solvant, de manière à épurer complètement le solvant qui est alors réutilisé dans l’absorbeur. Ce solvant régénéré est aussi appelé solvant pauvre.
Il existe une grande variété de types de colonnes de contact gaz/liquide.
La figure 1 représente une réalisation possible d’une colonne de contact gaz/liquide utilisée dans une unité de traitement de gaz, par exemple dans le cadre de l’absorption de composés acides contenus dans le gaz par le liquide qui est une solution aqueuse d’amine(s). Il s’agit d’une colonne de contact gaz/liquide verticale comportant des internes de contact de type garnissage vrac et/ou garnissage structuré mis en oeuvre sous forme de plusieurs lits, et comportant des moyens de redistribution intermédiaire du flux de liquide entre les lits de garnissage.
Les garnissages dit vrac et les garnissages dits structurés forment les deux grandes familles de garnissages disponibles actuellement. Un garnissage de type vrac est constitué par une multiplicité d’éléments solides singuliers, possiblement identiques et généralement de taille modérée (de l’ordre du centimètre), déposés en vrac au sein des contacteurs, alors qu’un garnissage de type structuré est généralement formé par des tôles métalliques mises en forme et arrangées de manière particulière.
Tel que représentée à la figure 1, la colonne de contact gaz/liquide 1 contient du garnissage, vrac et/ou structuré, réparti en plusieurs lits de garnissage 7. Chaque lit de garnissage correspond à une section d’absorption 6 de la colonne dans laquelle s’effectue préférentiellement l’échange de chaleur et/ou de matière par la mise en contact du liquide L et du gaz G au sein du garnissage. La colonne de contact 1 reçoit le fluide gazeux GFA à traiter, contenant des composés acides à éliminer, par une première entrée en fond de colonne, et le solvant pauvre LSP (solution liquide d’amine(s)) par une deuxième entrée en tête de colonne. Le fluide gazeux à traiter GFA est généralement introduit en fond de colonne à l’aide d’un distributeur de gaz 2 permettant d’uniformiser au mieux le profil de vitesse du gaz ascendant sur l’ensemble de la section inférieure du lit de garnissage 7 afin d’améliorer les performances de fonctionnement de la colonne. La colonne de contact 1 délivre le fluide gazeux traité GFT, épuré d’une partie des composés acides, par une première sortie en tête de colonne, et le solvant riche LSR, chargé d’une partie des composés acides contenus dans le fluide gazeux à traiter, par une deuxième sortie en fond de colonne. Le transfert des composés acides du fluide gazeux vers le solvant liquide est opéré via la mise en contact intime de la phase liquide descendante et de la phase vapeur ascendante au sein de la colonne, au niveau des lits de garnissage 7. Les lits de garnissage 7 sont composés d’éléments solides qui présentent une surface de contact élevée, sur laquelle le liquide est réparti de manière uniforme et s’écoule vers le bas, ce qui favorise le contact avec la phase vapeur ascendante, et permet ainsi de transférer efficacement de la matière et/ou de la chaleur entre les deux fluides.
Pour tous les types de garnissage, afin de disposer de toute la surface développée par l’interne de transfert, il convient que chacun des flux évoluant à contre-courant s’écoule de la manière la plus uniforme possible sur l’ensemble de la section de la colonne, et des internes de contact de la colonne. A cet effet, le solvant pauvre SP, en tête de colonne, est injecté de manière uniforme sur la section du lit de garnissage de tête 7, à l’aide d’un distributeur liquide 3, et le gaz à traiter GFT est introduit en fond de contacteur à l’aide du distributeur de gaz 2. En général, le distributeur de gaz 2 disposé en fond de la colonne collecte également le liquide LSR qui peut ensuite être extrait en fond de colonne 1. Le liquide Lsr est généralement collecté dans une zone de collecte de liquide prévue sur le distributeur de gaz 2, ladite zone étant classiquement reliée au fond de la colonne par des jambes débouchant dans une zone de garde liquide d’où est soutiré le liquide hors de la colonnel.
La colonne 1 comprend également une pluralité de systèmes de collecte et de redistribution liquide (4,5) entre les lits de garnissage 7. La colonne 1 représentée comporte ainsi deux tels systèmes de collecte et de redistribution liquide (4,5), chacun étant placé entre deux lits de garnissage 7, permettant d’une part de collecter le liquide descendant provenant du lit de garnissage supérieur et de distribuer ledit liquide sur le lit de garnissage inférieur, et d’autre part de distribuer uniformément le gaz provenant du lit de garnissage inférieur liquide sur le lit de garnissage supérieur. Cette configuration est particulièrement bien adaptée lorsqu’une forte hauteur de contact gaz/liquide est requise. Ces systèmes de collecte et de redistribution liquide intermédiaires, ici installés entre deux lits de garnissage 7, peuvent être de différents types, comme par exemple des systèmes comportant un plateau collecteur de liquide 4 comprenant des cheminées pour le passage du gaz, associé à un distributeur 5 comportant une conduite verticale débouchant sur une pluralité d’arroseurs (tubes horizontaux munis d’orifices ou de buses) pour la distribution du liquide collecté sur le plateau 4. D’autres types de système de collecte et de redistribution liquides intermédiaires peuvent être utilisés, tels que des plateaux à cheminées (« chimney trays » en anglais), comme illustré aux figures 2 et 4. Ces plateaux à cheminées peuvent également être utilisés en tant que distributeur liquide 3 en tête de colonne.
Les plateaux équipés de cheminées peuvent être de différents types, et positionnés suivant différentes configurations. Différentes variantes de plateaux distributeurs sont exposées notamment dans les demandes de brevet et brevets suivants : US6338774B, US2004020238A, US6149136A et US5752538A.
Un exemple d’un plateau à cheminées est illustré à la figure 2. Le plateau 30 est un exemple de plateau distributeur de liquide standard utilisé dans une telle colonne. Le plateau 30 comporte des cheminées 32 pour la distribution du gaz G, en saillies sur une face du plateau. Les cheminées 32 sont par exemple disposées sur le plateau selon un pas donné P. La distribution du liquide L se fait par le passage du liquide dans des orifices 31 positionnés sur le plateau 30 entre les cheminées 32. Chaque cheminée 32 permet le passage du gaz, selon le mode de fonctionnement contre-courant ou co-courant, de la partie basse de la colonne vers la partie haute de la colonne 1 ou bien de la partie haute vers la partie basse. Sur la figure 2, un mode de fonctionnement à contre-courant est représenté (liquide L descendant et gaz G ascendant) Les cheminées 32 s’élèvent perpendiculairement au plateau 30. Chaque cheminée 32 est formée au moins une paroi qui délimite un volume interne ouvert de part et d’autre du plateau. La cheminée 32 peut avoir une forme cylindrique, comme illustré à la figure 2, ou être formée de plusieurs parois et avoir la forme d’un parallélépipède. La cheminée 32 peut être équipée d’un chapeau (non représenté) disposé au-dessus de l’ouverture d'échappement ou d'arrivée du gaz de la cheminée (selon le mode de fonctionnement à contre-courant ou à co-courant), afin d’éviter que le liquide ne passe dans la cheminées 32. Cette ouverture d’échappement ou d’arrivée du gaz peut également être positionnée de manière à éviter que le liquide ne rentre dans la cheminée, en étant par exemple, disposée orthogonalement à un axe Z traversant les cheminées selon leur hauteur H. L'objectif du plateau distributeur 32 est de distribuer le liquide L de manière homogène sur un contacteur gaz/liquide 7 situé en-dessous dans la colonnel, tel qu’illustré à la figure 1. Un tel plateau 30 peut aussi avoir pour fonction de distribuer le gaz de manière homogène à la base d’un contacteur gaz/liquide 7 situé au-dessus dudit plateau 30 dans la colonne 1, dans le cas où le plateau 30 est un dispositif intermédiaire situé entre deux contacteurs gaz/liquide 7 (rôle du dispositif de collecte et de redistribution liquide (4, 5) de la figure 1).
Dans le cas où les colonnes de contact gaz/liquide considérées sont offshores, en particulier placées sur des structures flottantes, par exemple, de type bateau, plateforme ou encore barge, ces dernières sont sensibles à la houle. De ce fait, les équipements installés dans ces colonnes, et notamment les plateaux distributeurs gaz/liquide subissent des mouvements de houle comportant jusqu'à six degrés de liberté (lacet, tangage, roulis, pilonnement, balancement, poussée).
A titre indicatif, l'angle associé à la combinaison des oscillations de tangage et de roulis est de l'ordre de +/- 5° avec une période alant de 15 à 20 s. Les ordres de grandeur des accélérations longitudinale, transversale et verticale rencontrées dans la colonne varient respectivement entre 0,2/0,7/0,2 m/s2 à 6 m au-dessus du pont sur lequel est disposée la colonne et 0,3/1,2/0,3 m/s2 à 50 m au-dessus du pont.
Dans ces conditions, le fonctionnement des plateaux distributeurs classiques équipés de cheminées, tel qu’illustré à la figure 2, peut être fortement perturbé. Par souci de simplification, les cheminées gaz du plateau 30 ne sont pas représentées à la figure 3. En effet, le fonctionnement de ces distributeurs est principalement gravitaire, une garde de liquide de hauteur homogène h doit s’établir sur le plateau distributeur. Le carré de la vitesse de passage du liquide par les orifices 31 du plateau 30 est proportionnel à la hauteur de la garde liquide (UL 2 gh). Lorsque le plateau 30 est incliné sous l'effet de la houle, tel que représenté à la figure 3, la hauteur de la garde liquide n’est plus uniforme sur le plateau distributeur (h;>h2 , h1 et h2 étant respectivement les hauteurs de garde liquide à deux positions diamétralement opposées du plateau 30), ce qui provoque un déséquilibre dans la distribution du liquide en entrée du contacteur gaz/liquide 7 dans la colonne 1 (UL1 » UL2, ULi et UL2 étant respectivement les vitesses de distribution du liquide aux deux même positions diamétralement opposées du plateau). La qualité de distribution et donc l'efficacité de la colonne sont fortement impactées. Cette distribution du liquide, si elle n'est pas maîtrisée, peut sensiblement dégrader les performances de la colonne. Il faudrait une garde liquide importante (environ 0,6 m selon le diamètre de la colonne) pour compenser ces effets, ce qui signifie une augmentation de l'encombrement et du poids non souhaitée pour des structures offshores.
Afin d'éviter ce type de problèmes, des éléments de distribution du liquide peu sensibles aux défauts d’horizontalité ont été mis en oeuvre. Ces distributeurs sont généralement constitués d'un collecteur et d'un distributeur distincts, reliés par une ou plusieurs conduites verticales relativement longues pour que le distributeur reste en charge quelles que soient les conditions de houle rencontrées. Un exemple d’un tel système dissociant la collecte du liquide et sa distribution est illustré à la figure 4. Le plateau collecteur de liquide 40 comporte des cheminées 42 pour le passage du gaz. Le système pour la distribution du liquide comprend au moins une conduite verticale 41 reliant le plateau collecteur 40 à une pluralité d’arroseurs 43 (tubes horizontaux munis d’orifices ou de buses). Pour des conditions de offshore flottant, c’est généralement ce type de système assurant la collecte et la redistribution du liquide qui est privilégié, par exemple entre deux lits de garnissage, essentiellement pour deux raisons : (1) on minimise les effets des oscillations du liquide dans la jambe centrale, et (2) on recherche une distribution uniforme vers le lit inférieur. La ou les conduites verticales 41 sont relativement longues afin que le système distributeur crée la hauteur statique suffisante quelles que soient les conditions d’inclinaison imposées par la houle et fournit la force motrice au distributeur. En effet, la conduite verticale est dimensionnée de manière à ce que la variation de la hauteur de liquide due à un défaut d’horizontalité soit largement inférieure à la hauteur de la conduite de liquide alimentant le système de distribution. La demande de brevet US2004020238 décrit par exemple en détails un tel système de distribution de liquide. Ces distributeurs sont donc généralement peu sensibles aux effets de houle et génèrent une bonne qualité de distribution mais sont très encombrants : leur hauteur peut être de plusieurs mètres dans certains cas.
Une autre solution à ces problèmes est décrite dans les demandes de brevet FR 2771018 A et FR 2771019 A. Elle consiste à utiliser deux distributeurs (primaire et secondaire). Chaque distributeur est divisé en plusieurs compartiments dans lesquels se répartit le liquide. Grâce à ces compartiments, le liquide est mieux réparti lors de l'inclinaison de la colonne. Toutefois, cette solution reste encombrante car elle nécessite deux distributeurs. En outre, les compartiments ne communiquant pas ensemble, la répartition du liquide dans les compartiments n'est pas équilibrée.
Encore une autre solution connue, décrite dans le brevet FR 2989595 B, consiste à utiliser un plateau distributeur de liquide tel que représenté à la figure 5. Un tel plateau 50 est compartimenté, chaque compartiment 53 comportant une cheminée cylindrique 52 pour le passage du gaz et au moins un moyen de distribution du liquide de type orifice 51 ou cheminée. Les compartiments comprenant cheminées de gaz et moyens de passage pour le liquide ont une forme de parallélépipède rectangle. Les compartiments servent de barrière lorsque le plateau est incliné. Ainsi, on maintient une garde de liquide relativement homogène même avec une inclinaison importante. En outre, un écoulement de liquide est permis entre les compartiments 53 grâce aux cloisons 54 formant lesdits compartiments, qui comportant des perforations 55, de préférence positionnées à la base des cloisons. De cette manière le liquide peut s’écouler sur la totalité de la surface du plateau 50 permettant une bonne dispersion radiale du liquide, et assurant ainsi une bonne qualité de distribution du liquide sur le contacteur gaz/liquide 7.
Cependant, la conception et la réalisation d’un tel plateau peuvent poser problème, notamment en raison de la forme cylindrique des cheminées s’insérant dans des compartiments en forme de parallélépipède rectangle. Pour bien répartir le gaz, les cheminées sont présentes dans de nombreux compartiments, et elles enlèvent de la surface utile pour bien répartir des orifices 51 et assurer une bonne distribution du liquide. Pour minimiser cette nuisance, les cheminées peuvent être implantées à proximité des parois des compartiments, mais dans ce cas il n’est pas aisé de procéder au raccordement des cheminées cylindriques si elles en contact avec les parois 54. Cela nécessite de nombreux points de soudures et complexifie grandement la réalisation avec un impact sur le coût. La figure 6 représente une vue partielle d’un exemple de compartiment comprenant une cheminée 52, surmontée d’un chapeau 57 pour empêcher le passage de liquide à travers la cheminée, et des orifices 51 pour le passage du liquide à travers le plateau. Dans le cas où les cheminées cylindriques sont implantées dans les compartiments sans contact avec les parois 54, elles vont obstruer un nombre importants d’orifices 51 de passage du liquide, au détriment de la qualité de distribution du liquide. Ces problèmes de conception et de réalisation seront exacerbés pour des plateaux à forts diamètres, par exemple de 4 ou 5 mètres de diamètre, qui comportent de nombreux compartiments et cheminées.
La présente invention est une amélioration du plateau décrit dans le brevet FR 2989595 B, visant notamment à simplifier la conception et la fabrication du plateau tout en assurant une bonne distribution du liquide via les moyens de passage du liquide étant par exemple des orifices.
Objectifs et résumé de l'invention
La présente invention a notamment pour objectif de fournir un plateau distributeur (de liquide et de gaz) pour colonne d'échange de chaleur et/ou de matière entre un gaz et un liquide, de structure simple, et permettant une bonne qualité de distribution du liquide et une bonne dispersion du liquide sur le plateau, même pour des inclinaisons importantes du plateau imposées par le milieu marin.
La présente invention vise également à simplifier la conception et la fabrication d’un plateau comportant des compartiments munis de cheminées pour le passage du gaz à travers le plateau et de moyens de passage du liquide, adapté à une utilisation dans une colonne offshore d'échange de chaleur et/ou de matière entre un gaz et un liquide.
Ainsi, pour atteindre au moins l'un des objectifs susvisés, parmi d’autres, la présente invention propose, selon un premier aspect, un plateau distributeur pour colonne d'échange de chaleur et/ou de matière entre un gaz et un liquide, comportant des cloisons sécantes délimitant une pluralité de compartiments sur une face du plateau, lesdites cloisons comportant des perforations pour permettre l'écoulement d'une partie du liquide entre des compartiments adjacents, chaque compartiment comprenant au moins un moyen pour le passage du liquide à travers ledit plateau ou une cheminée en saillie de ladite face dudit plateau pour le passage exclusif dudit gaz à travers ledit plateau, ledit plateau comportant une pluralité de moyens pour le passage du liquide et une pluralité de cheminées, et dans lequel la forme de ladite cheminée est identique à la forme du compartiment qui la contient et ladite cheminée comporte un volume interne au moins égal au volume du compartiment qui la contient.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque cheminée occupe un seul compartiment.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque cheminée occupe plusieurs compartiments adjacents.
De préférence, chaque cheminée occupe quatre compartiments adjacents.
Selon un mode de réalisation de l'invention, les compartiments ont une même taille et une même forme.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque cheminée est entourée par au moins trois compartiments adjacents à ladite cheminée entre lesquels le liquide circule via les cloisons perforées.
Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque cheminée est entourée de toute part par des compartiments adjacents à ladite cheminée entre lesquels le liquide circule via les cloisons perforées.
Selon un mode de réalisation de l'invention, les cloisons sont composées de deux séries de cloisons, les cloisons de chaque série étant parallèles entre elles et sécantes aux cloisons de l'autre série.
Selon un mode de réalisation de l'invention, les cheminées ont une section de forme carrée, rectangulaire, de losange, hexagonale ou trapézoïdale, et de préférence carrée.
Selon un mode de réalisation de l'invention, les cheminées sont réparties de manière régulière sur la face du plateau selon un premier pas donné, de préférence un pas triangulaire ou carré.
Avantageusement, les perforations sont disposées à la base des cloisons.
Selon un mode de réalisation de l'invention, les perforations de deux cloisons parallèles délimitant un même compartiment ne sont pas alignées.
Selon un mode de réalisation de l'invention, moyens pour le passage du liquide sont des orifices disposés sur le plateau, de préférence régulièrement répartis dans chaque compartiment selon un deuxième pas donné, de préférence un pas triangulaire ou carré.
Selon un mode de réalisation de l'invention, les moyens de passage du liquide sont des cheminées de passage du liquide à travers le plateau équipées d'au moins une perforation, lesdites cheminées de passage du liquide étant en saillies sur une face dudit plateau.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le plateau comprend en outre un système de dispersion disposé sous l’autre face du plateau, le système de dispersion comportant un ensemble d'arroseurs ou de conduites perforées disposées parallèlement entre elles.
Selon un deuxième aspect, la présente invention propose une colonne offshore d’échange de chaleur et/ou de matière entre un gaz et un liquide comportant au moins un contacteur gaz/liquide mettant en contact le gaz et le liquide, au moins une première entrée le liquide, au moins une deuxième entrée le gaz, au moins une première sortie d'un fluide gazeux et au moins une deuxième sortie d'un fluide liquide, et la colonne comportant un plateau distributeur selon l'invention permettre la distribution du liquide sur le contacteur gaz/liquide et la distribution du gaz.
Selon un troisième aspect, la présente invention propose une unité de traitement de gaz ou de captage du CO2, par lavage du gaz au moyen d'une solution absorbante, la solution absorbante contenant notamment des amines, l’unité comportant au moins une colonne offshore selon l’invention, pour permettre les échanges entre le gaz et la solution absorbante.
Selon un quatrième aspect, la présente invention propose une unité de distillation d’un liquide ou de déshydratation d'un gaz, comportant au moins une colonne offshore selon l’invention, pour permettre les échanges entre le gaz et le liquide.
Selon un cinquième aspect, la présente invention propose une barge flottante offshore, notamment pour la récupération d'hydrocarbures, comprenant une unité de traitement de gaz et/ou de captage de CO2 selon l’invention ou une unité de distillation et/ou de déshydratation selon l’invention.
D’autres objets et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit d’exemples de réalisations particuliers de l’invention, donnés à titre d’exemples non limitatifs, la description étant faite en référence aux figures annexées décrites ci-après.
Brève description des figures
La figure 1, déjà décrite, est un schéma illustrant un cas particulier d’une colonne de contact gaz/liquide pour l’absorption de composés acides contenus dans un gaz par une solution aqueuse d’amine, dans le cadre d’un traitement de gaz ou d’un captage de CO2, équipée d'un plateau selon l’art antérieur ou selon l’invention.
La figure 2, déjà décrite, illustre un plateau à cheminées selon l’état de l’art pour la distribution du liquide et du gaz.
La figure 3, déjà décrite, illustre le plateau à cheminées selon l'art antérieur de figure 2 représenté en position inclinée.
La figure 4, déjà décrite, illustre un exemple de système de collecte et de distribution de liquide selon l’art antérieur pour une utilisation entre deux lits de garnissage d’une colonne de contact gaz/liquide, comportant un plateau collecteur de liquide à cheminées de gaz relié à un distributeur de liquide formé par des arroseurs.
La figure 5, déjà décrite, est une vue perspective partielle d’un exemple de plateau à cheminées compartimenté selon l’art antérieur.
La figure 6, déjà décrite, illustre un exemple de compartiment d’un plateau selon l’art antérieur du type plateau à cheminées compartimenté tel qu’illustré à la figure 5.
La figure 7 illustre schématiquement une vue 3D d’une partie d’un plateau selon un autre mode réalisation de l’invention.
La figure 8 illustre schématiquement une vue du dessus d’une partie d’un plateau selon un mode réalisation de l’invention.
La figure 9 illustre schématiquement une vue du dessus d’une partie d’un plateau selon un autre mode réalisation de l’invention
Sur les figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou analogues.
Description de l'invention
La description détaillée du plateau selon l’invention qui suit fait notamment référence aux figures 7 à 9, illustrant différents modes de réalisation non limitatifs.
La figure 7 illustre en particulier, de manière schématique, une partie d’un plateau selon un mode de réalisation de l’invention.
Le plateau 100 selon l’invention est un plateau distributeur de gaz pour une colonne d'échange de chaleur et/ou de matière entre un gaz G et un liquide L. Le plateau selon l’invention comporte une fonction de distribution du gaz et une fonction de distribution de liquide. En ce sens, il sera fait référence dans la suite de la description à un plateau « distributeur >> pour désigner un plateau ayant ces deux fonctions de distribution de liquide et de gaz.
Le plateau distributeur 100 comporte deux faces, une face supérieure et une face inférieure. On appelle face supérieure du plateau 100 la face du plateau qui est orientée vers le haut de la colonne d’échange. Par opposition, la face inférieure du plateau est celle orientée vers le bas de la colonne, par lequel le gaz arrive selon un mode de fonctionnement de la colonne à contre-courant d’un gaz ascendant et d’un liquide descendant.
Sur la figure 7, le plateau est représenté dans sa position d’utilisation au sein d’une colonne de contact gaz/liquide, c’est-à-dire positionné horizontalement, la face supérieure, dans le plan (XY) confondu avec un plan horizontal, orientée vers le haut de la colonne. Classiquement, le plateau 100 s’inscrit dans un cylindre de diamètre φ, qui est sensiblement égal à celui de la colonne de contact gaz/liquide. Par exemple, et à titre non limitatif, le diamètre de la colonne de contact gaz/liquide peut être compris entre 1 m et 8 m, et est souvent compris entre 2 m et 5 m.
A la manière du plateau selon l’art antérieur illustré à la figure 5, le plateau 100 selon l’invention comporte des cloisons 104 sécantes délimitant, sur une face du plateau 100, i.e. la face supérieure, une pluralité de compartiments 103. De préférence, il s’agit d’une pluralité de compartiments de même taille et de même forme, ce qui n’exclut pas qu’en périphérie du plateau il puisse y avoir, notamment dans le cas d’une colonne cylindrique, d’autres compartiments qui ne pas être de même taille et de même forme. Les cloisons 104 formant les compartiments 103 comportent des perforations 105 pour permettre l'écoulement d'une partie du liquide entre des compartiments 103 adjacents. Par compartiments adjacents, on entend des compartiments ayant deux cloisons en commun. De préférence, les cloisons 104 sont composées de deux séries de cloisons, les cloisons de chaque série étant parallèles entre elles et sécantes aux cloisons de l'autre série, tel que représenté à la figure 7.
Selon l’invention, chaque compartiment comprend soit au moins un moyen pour le passage du liquide à travers le plateau 100, soit une cheminée 102 en saillie de ladite face du plateau 100 pour le passage exclusif dudit gaz à travers ledit plateau 100.
Le plateau 100 selon l’invention comporte une pluralité de moyens pour le passage du liquide et une pluralité de cheminées 102, afin d’assurer à la fois une fonction de distribution du gaz et une fonction de distribution du liquide.
Les cloisons 104 générant les compartiments 103 servent de barrière au liquide contenu dans les compartiments comportant les moyens de passage du liquide, notamment lorsque le plateau est incliné. Ainsi, on maintient une garde de liquide relativement homogène même avec une inclinaison importante. Une bonne qualité de distribution du liquide sur le contacteur gaz/liquide est de ce fait garantie. On appelle garde de liquide, l'interface entre le gaz et le liquide. La hauteur de la garde de liquide correspond au niveau du liquide par rapport à la face supérieure du plateau. En outre, on appelle zone d'écoulement du liquide la zone sur laquelle circule le liquide ; il s'agit de la surface formée par les compartiments comprenant les moyens de passage du liquide sur la face supérieure du plateau, et entre lesquels le liquide peut s’écouler grâce aux perforations 105 des cloisons 104. Grâce à ces perforations 105, une partie du liquide L peut s'écouler entre des compartiments adjacents munis des moyens de passage du liquide, et de préférence s’écouler entre lesdits compartiments répartis de manière homogène sur la totalité de la surface du plateau distributeur 100, assurant ainsi une bonne dispersion radiale du liquide. Les perforations 105 peuvent être circulaires, oblongues, rectangulaires, etc. Toutefois, la surface des perforations 105 peut, de préférence, rester faible par rapport à la surface des cloisons pour que les cloisons 104 continuent de jouer leur rôle principal : limiter la quantité de fluide s'écoulant sur le plateau, afin de garantir une bonne homogénéité de la hauteur du liquide sur le plateau. De plus, pour empêcher un écoulement linéaire du liquide et pour assurer une bonne dispersion radiale du liquide, les perforations 105 de deux cloisons parallèles d'un compartiment 103 ne sont pas alignées (ou coaxiales), c’est-à-dire qu'une droite qui passe par les centres de perforations de deux cloisons parallèles, n'est pas parallèle à une des cloisons du compartiment 103. Avantageusement, les perforations 105 sont placées à la base des cloisons 104, c’est-à-dire dans la partie inférieure des cloisons 104 à proximité de la face supérieure du plateau de laquelle les cheminées sont en saillies, pour faciliter l'écoulement du liquide ; les perforations 105 sont de préférence disposées de manière être situées sous la hauteur de la garde de liquide.
Les perforations ne sont présentes qu’entre des compartiments adjacents comportant des moyens de passage du liquide à travers le plateau, et pas entre un compartiment comportant une cheminée adjacent à un compartiment comportant des moyens de passage du liquide.
Le nombre de compartiments (et par conséquent le nombre de cloisons) peut être dépendant du diamètre du plateau. De préférence, un plateau de grande dimension est plus compartimenté qu'un plateau de plus petite dimension. A titre d’exemple non limitatif, le plateau peut comporter entre 4 et 150 compartiments.
De préférence, chaque cheminée 102 est entourée par au moins trois compartiments adjacents à ladite cheminée 102 entre lesquels le liquide circule via les cloisons perforées. Plus préférentiellement, chaque cheminée 102 est entourée de toute part par des compartiments adjacents à ladite cheminée 102 entre lesquels le liquide circule via les cloisons perforées. De cette manière, il est possible d’assurer une circulation du liquide sur toute la face du plateau non occupée par les cheminées.
Les moyens de passage du liquide à travers le plateau ne sont pas représentés dans les figures 7 à 9. Ce peut être des orifices, comme les orifices 51 que comporte le plateau selon l’art antérieur représenté à la figure 5. Dans ce cas ils sont de préférence régulièrement répartis dans chaque compartiment selon un pas donné, de préférence un pas triangulaire ou carré. Il peut également s’agit de cheminées pour le passage du liquide, équipées d'au moins une perforation (ou au moins une rangée de perforations), les cheminées de passage du liquide étant en saillies sur l'une des faces du plateau 100.
Les cheminées 102 permettent le passage exclusif du gaz G à travers le plateau 100. Par pluralité de cheminées, on entend au moins deux cheminées. Le nombre de cheminées est variable et dépend de la conception du plateau, en particulier de paramètres tels que la taille du plateau, le taux d’ouverture souhaité, le volume de la zone de collecte, etc. A titre indicatif seulement, sans limitation aucune, le plateau 100 selon l’invention peut comporter entre 2 et 100 cheminées 102.
Les cheminées 102 sont traversées par un axe Z, dans le sens de leur hauteur, qui est confondu avec la verticale lorsque le plateau est en position horizontale dans la colonne. Le gaz G traverse la cheminée 102 dans le sens de sa hauteur, selon cet axe Z. Les autres dimensions de la cheminée, par exemple sa longueur I et sa largeur L dans le cas d’une cheminée en forme de parallélépipède rectangle tel que représenté à la figure 7, sont définies dans le plan (XY) orthogonal à l’axe Z et formé par une portion du plateau supportant les cheminées 102. Il s’agit d’un plan horizontal lorsque le plateau est en position dans une colonne.
Chaque cheminée 102 comprend un volume interne ouvert de part et d'autre du plateau 100, ledit volume étant délimité par plusieurs parois formant la cheminée 102. On désignera par ouverture d’échappement et ouverture d’arrivée respectivement l’ouverture de la cheminée par laquelle le gaz ayant traversé la cheminée s’échappe, située typiquement au sommet de la cheminée en saillie de la face supérieure du plateau pour une colonne fonctionnement à contre-courant (gaz ascendant), et l’ouverture de la cheminée par laquelle le gaz entre, typiquement située à la base de la cheminée en saillie de la face supérieure du plateau pour une colonne fonctionnement à contre-courant (gaz ascendant).
Chaque cheminée 102 peut être surmontée par un chapeau (non représenté) permettant d’éviter que le liquide ne passe dans la cheminée 102. Le chapeau est alors surélevé par rapport au sommet de la cheminée de manière à laisser un espace pour le passage du gaz G.
De préférence, les cheminées 102 sont réparties sur le plateau 100 de manière régulière, selon un pas donné, afin d’assurer une distribution homogène du gaz. Par exemple, les cheminées sont distribuées sur la face supérieure du plateau selon un pas triangulaire ou carré.
De préférence, le nombre de cheminées du plateau est inférieur au nombre de compartiments comportant les moyens pour le passage du liquide.
La hauteur des cheminées 102 peut être plus grande que celle des cloisons formant les compartiments. Ainsi les cheminées peuvent être plus hautes que les compartiments contenant les moyens de passage du liquide.
Selon l’invention, la forme de la cheminée 102 est identique à la forme du compartiment 103 qui la contient, et le volume interne de la cheminée est au moins égal à celui du compartiment qui la contient.
Les cheminées épousant ainsi la forme des compartiments, il est alors plus facile de concevoir leur implantation sur le plateau et de réaliser ce dernier, en tenant compte d’autres contraintes de conception et de fabrication, notamment la disposition des moyens de passage de liquide qui doit permettre une bonne qualité de distribution du liquide.
Cela permet notamment de s’affranchir des problèmes de liaison entre cheminées et compartiments rencontrés dans l’art antérieur, et par conséquent facilite la fabrication du plateau.
Cela facilite également la conception du plateau en ce qu’il est possible d’optimiser l’homogénéité du profil de vitesse du gaz en sortie des cheminées, par une souplesse supplémentaire dans l’implantation des cheminées sur le plateau donnée par l’identité de forme entre compartiments et cheminées, sans impacter la distribution de liquide dans les compartiments. Il est rappelé que le profil de vitesse du gaz en sortie des cheminées de gaz du plateau est un paramètre essentiel pour un bon fonctionnement du contacteur gaz/liquide sur lequel le gaz est distribué, e.g. un lit de garnissage. Ainsi, la présente invention permet d’obtenir un plateau performant, en termes de qualité de distribution de gaz et de liquide.
Les compartiments du plateau distributeur 100 ont la forme de parallélépipèdes rectangles. Ainsi, les cheminées 102 ont également la forme de parallélépipèdes rectangle. La section desdites cheminées 102 est donc rectangulaire, comme celle des compartiments 103. Les cheminées 102 sont par exemple allongées selon un axe longitudinal Y orthogonal à l’axe Z. La forme de parallélépipède, de préférence rectangle, permet une large ouverture au passage du gaz, notamment en comparaison de cheminées cylindriques connues, ce qui permet de limiter les pertes de charge.
Le plateau distributeur selon l’invention peut comprendre des compartiments d’une autre forme que celle représentée à la figure 7. En particulier, le plateau distributeur selon l’invention peut comprendre des compartiments, et donc des cheminées, qui ont une section de forme carrée, rectangulaire, losange, hexagonale ou encore trapézoïdale. De préférence, les cheminées du plateau distributeur selon l’invention ont une section de forme carrée, tel que dans les modes de réalisation du plateau selon l’invention représentés aux figures 8 et 9.
A titre d’exemple non limitatif, la hauteur des cheminées peut être par exemple comprise entre 0,15 m et 1,00 m, et de préférence entre 0,3 m et 0,6 m.
Afin de fabriquer le plateau, et en particulier déterminer la taille des compartiments 103, on peut réaliser les étapes suivantes :
a) on définit un indice IQ de déséquilibre dudit plateau 100 :
Figure FR3075064A1_D0001
100
Avec U Lï et Ul2 les vitesses du liquide sortant du plateau à deux extrémités diamétralement opposées du plateau ;
b) on choisit un indice de déséquilibre maximal dudit plateau et un angle d'inclinaison Θ maximale du plateau 100 par rapport à l'horizontale ;
c) on détermine une distance L1 entre deux cloisons parallèles consécutives et une longueur L2 d’une diagonale d’un compartiment permettant d’obtenir l'indice de déséquilibre maximal ; et
d) on positionne les cloisons en respectant les longueurs L1 et L2.
La figure 8 est un schéma représentant une partie d’un plateau selon un mode de réalisation de l’invention, selon une vue du dessus. Il s’agit donc de la face supérieure du plateau. Pour des raisons de simplification, certains éléments comme les moyens de passage du liquide ne sont pas représentés. Le plateau 200 selon ce mode de réalisation est en tout point identique à celui décrit en relation avec la figure 7, excepté que les compartiments 203 formés par les cloisons 204, et donc les cheminées 202, ont une section de forme carrée. Les compartiments du plateau forment de la sorte une structure en damier, comportant des rangées selon les axes X et Y. En outre, selon ce mode de réalisation, chaque cheminée 202 occupe un seul compartiment 203. Autrement dit, le volume interne de chaque cheminée 202 est égal au volume du compartiment 203 qui la contient. De préférence, selon ce mode de réalisation, les cheminées 202 sont réparties uniformément sur la face supérieure du plateau, par exemple selon un motif régulier déterminé par un pas triangulaire. Le plateau 200 comporte ainsi une cheminée 202 tous les 4 compartiments selon l’axe X et selon l’axe Y, chaque cheminée 202 étant entourée de toute part par des compartiments contenant uniquement des moyens de passage du liquide, et communiquant entre eux via des perforations dans les cloisons 204, de manière à créer une zone de circulation du liquide uniformément répartie sur la face du plateau 200. Les cheminées 202 sont en outre espacées entre elles d’une rangée sans cheminées, c’est-à-dire d’une rangée formée que par des compartiments de liquide, selon l’axe X, ainsi que selon l’axe Y.
La figure 9 est un schéma représentant une partie d’un plateau selon un mode de réalisation de l’invention, selon une vue du dessus. Il s’agit donc de la face supérieure du plateau. Le plateau 300 selon ce mode de réalisation est en tout point identique à celui décrit en relation avec la figure 8, excepté que chaque cheminée 302 occupe plusieurs compartiments 303 adjacents, par exemple quatre compartiments adjacents tel que représenté. Par 4 compartiments adjacents, on entend que les compartiments sont adjacents deux à deux. Autrement dit, le volume interne de chaque cheminée 302 est égal au volume des quatre compartiments 303 qui la contiennent. Comme le plateau 200, les compartiments du plateau 303 formés par les cloisons 304, et donc les cheminées 302, ont une section de forme carrée. Une structure en damier est ainsi formée, comportant des rangées selon les axes X et Y. De préférence, selon ce mode de réalisation, les cheminées 302 sont réparties uniformément sur la face supérieure du plateau, par exemple selon un motif régulier déterminé par un pas triangulaire. Seules sont représentées les cheminées pleines sur la figure 9, c’est-à-dire occupant 4 compartiments dessinés. Le plateau 300 comporte ainsi une cheminée 302 occupant 4 compartiments adjacents, formant un carré, tous les 4 compartiments selon l’axe X et tous les 6 compartiments selon l’axe Y, chaque cheminée 302 étant entourée de toute part par des compartiments contenant uniquement des moyens de passage du liquide, et communiquant entre eux via des perforations dans les cloisons 304, de manière à créer une zone de circulation du liquide uniformément répartie sur la face du plateau 300. Les cheminées 302 sont en outre espacées entre elles d’au moins une rangée sans cheminées, c’est-à-dire d’une rangée formée que par des compartiments de liquide, selon l’axe X, ainsi que selon l’axe Y.
L'invention concerne également une colonne d'échange de matière et/ou de chaleur entre un gaz G et un liquide L, dans laquelle les deux fluides sont mis en contact au moyen d'au moins un contacteur gaz/liquide. Un tel contacteur gaz/liquide est de préférence un lit de garnissage structuré ou vrac, tels que définis précédemment. Ce peut être également tout autre moyen de mise en contact gaz/liquide permettant un échange de matière et/ou de chaleur, tel que des plateaux.
La colonne selon l’invention peut être une colonne telle que décrite en relation avec la figure 1, par exemple adaptée à un procédé d’absorption de composés acides tels que le CO2, l'H2S, le COS, le disulfure de carbone (CS2), le dioxyde de soufre (SO2) et les mercaptans (RSH) tel que le méthylmercaptan (CH3SH), l'éthylmercaptan (CH3CH2SH) et le propylmercaptan (CH3CH2CH2SH), contenus dans un gaz à traiter, par le liquide qui est une solution aqueuse d’amine(s). La colonne peut ainsi comporter, sans reprendre exhaustivement la description qui a déjà été faite plus haut d’une telle colonne, au moins une entrée d'un liquide (appelé « solvant pauvre >>) disposée au sommet de la colonne, au moins une entrée d’un gaz à traiter au fond de la colonne, au moins une sortie pour le gaz traité au sommet de la colonne, et au moins une sortie du liquide enrichi en contaminants contenus initialement dans le gaz à traiter en fond de colonne (appelé « solvant riche »). La colonne comporte avantageusement au moins un contacteur gaz/liquide 7, de préférence un lit de garnissage vrac ou structuré, et plus préférentiellement un lit de garnissage structuré, pour mettre en contact le gaz à traiter avec le solvant pauvre.
La colonne 1 comprend au moins une première entrée le liquide LSP, au moins une deuxième entrée le gaz GFa, au moins une première sortie d'un fluide gazeux GFa et au moins une deuxième sortie d'un fluide liquide LSR.
La colonne 1 comporte en outre un plateau distributeur tel que décrit ci-dessus, surmontant ledit contacteur gaz/liquide 7, pour permettre une distribution du liquide sur ledit contacteur 7 et une distribution du gaz.
Selon la position du plateau dans la colonne et le sens d’écoulement des fluides (à co-courant ou contre-courant), le gaz peut être distribué par le plateau sur ledit contacteur gaz/liquide (cas par exemple d’une écoulement gaz/liquide à co-courant descendant), ou encore être distribué sur un autre contacteur gaz/liquide surmontant le plateau dans le cas où le plateau est positionné entre deux contacteurs gaz/liquide successifs dans la colonne (cas par exemple d’une écoulement gaz/liquide à contre-courant avec la liquide descendant dans la colonne), ou encore le gaz peut être distribué en tête de colonne, au-dessus de toute section comportant un contacteur gaz/liquide, et d’où il peut être évacué hors de la colonne.
De préférence, la colonne selon l’invention fonctionne à contre-courant, avec un un gaz ascendant et un liquide descendant dans la colonne.
Le plateau distributeur selon l’invention peut être placé entre deux sections successives, une section inférieure et une section supérieure, chaque section comprenant un contacteur gaz/liquide 7, typiquement un lit de garnissage, pour permettre ainsi la distribution du liquide L au sommet du contacteur gaz/liquide 7 de la section inférieure, et distribuer le gaz à la base du contacteur gaz/liquide 7 de la section supérieure. Il se substitue au système de collecte et de redistribution liquide référencé (4,5) de la figure 1.
Le plateau distributeur selon l’invention peut également être placé en tête de colonne, en aval de tout contacteur gaz/liquide 7 (selon le sens d’un gaz ascendant dans une colonne fonctionnant à contre-courant). Il permet ainsi la distribution du liquide arrivant par la première entrée du liquide LSP au sommet de la colonne, sur la section contenant le contacteur gaz/liquide 7 située le plus haut dans la colonne.
De manière avantageuse, le contacteur gaz/liquide 7 est un lit de garnissage structuré ou vrac, et de préférence un lit de garnissage structuré.
Le plateau distributeur selon l’invention peut être associé avec un système de dispersion disposé sous le plateau distributeur, ce système de dispersion pouvant être un ensemble d'arroseurs ou de conduites perforées disposées en parallèle sous le plateau distributeur. Ce système de dispersion permet d’assurer une dispersion encore meilleure du liquide dans le contacteur gaz/liquide.
Une telle colonne offshore peut être une colonne d'absorption ou de régénération d’un fluide, dans laquelle un fluide gazeux est mis en contact avec un fluide liquide, utilisée dans une unité de traitement de gaz ou captage de CO2.
La colonne d’absorption met en contact un gaz et un liquide pour absorber des contaminants contenus dans le gaz et produire un liquide enrichi en lesdits contaminants et un effluent gazeux appauvri en lesdits contaminants. La colonne de régénération met en contact un gaz et un liquide pour régénérer un liquide contenant des contaminants et produire un liquide régénéra appauvri en contaminants et un gaz enrichi en lesdits contaminants.
L’invention concerne également une unité de traitement de gaz ou de captage du CO2 contenu dans un gaz, par lavage du gaz au moyen d'une solution absorbante, contenant par exemple des amines. L'unité comporte au moins une colonne 1 offshore telle que définie ci-dessus, pour permettre les échanges entre le gaz et la solution absorbante.
Par traitement de gaz on entend classiquement l’élimination de composés acides sous forme gazeuse tels que CO2, l'H2S, le COS, le CS2, le SO2 et les mercaptans (RSH), contenus dans un gaz, et en particulier contenus dans du gaz naturel dans un contexte d’utilisation d’une colonne offshore.
Par captage du CO2 contenu dans un gaz, on entend généralement l’élimination du CO2 contenu dans un gaz, par exemple contenu dans un gaz naturel ou des fumées de combustion dans un contexte d’utilisation d’une colonne offshore.
Le plateau selon l'invention peut également être avantageusement mis en oeuvre dans une colonne offshore de distillation d’un liquide ou une colonne offshore de déshydratation d’un gaz.
L’invention concerne ainsi également une unité de distillation ou de déshydratation d’un gaz.
Par déshydratation d’un gaz, on entend l’élimination de l’eau contenue dans un gaz (on « sèche » le gaz), par exemple contenue dans un gaz naturel dans un contexte 5 d’utilisation d’une colonne offshore, par une mise en contact du gaz avec solvant liquide, tel que le glycol.
Enfin, l'invention concerne une barge flottante offshore, par exemple du type FPSO ou FLNG, notamment pour la récupération d'hydrocarbures. La barge comprend une unité de 10 traitement de gaz et/ou de captage de CO2 telle que décrite ci-dessus, pour nettoyer des gaz produits lors de la récupération d’hydrocarbures. La barge peut également comprendre unité de distillation et/ou de déshydratation d’un gaz telle que décrite ci-dessus.

Claims (19)

  1. REVENDICATIONS
    1. Plateau distributeur pour colonne (100, 200, 300) d'échange de chaleur et/ou de matière entre un gaz (G) et un liquide (L), comportant des cloisons (104, 204, 204) sécantes délimitant une pluralité de compartiments (103, 203, 303) sur une face du plateau (100, 200, 300), lesdites cloisons (104, 204, 204) comportant des perforations (105) pour permettre l'écoulement d'une partie du liquide entre des compartiments adjacents, chaque compartiment (103, 203, 303) comprenant au moins un moyen pour le passage du liquide à travers ledit plateau (100, 200, 300) ou une cheminée (102, 202, 302) en saillie de ladite face dudit plateau (100, 200, 300) pour le passage exclusif dudit gaz (G) à travers ledit plateau (100, 200, 300), ledit plateau comportant une pluralité de moyens pour le passage du liquide et une pluralité de cheminées (102, 202, 302), et dans lequel la forme de ladite cheminée (102, 202, 302) est identique à la forme du compartiment (103, 203, 303) qui la contient et ladite cheminée (102, 202, 302) comporte un volume interne au moins égal au volume du compartiment (103, 203, 303) qui la contient.
  2. 2. Plateau selon la revendication 1, dans lequel chaque cheminée (102, 202) occupe un seul compartiment (103, 203).
  3. 3. Plateau selon la revendication 1, dans lequel chaque cheminée (302) occupe plusieurs compartiments (303) adjacents.
  4. 4. Plateau selon la revendication 3, dans lequel chaque cheminée (302) occupe quatre compartiments (303) adjacents.
  5. 5. Plateau selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les compartiments (103, 203, 303) ont une même taille et une même forme.
  6. 6. Plateau selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque cheminée (102, 202, 203) est entourée par au moins trois compartiments (103, 203, 303) adjacents à ladite cheminée (102, 202, 203) entre lesquels le liquide (L) circule via les cloisons (104, 204, 304) perforées.
  7. 7. Plateau selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque cheminée (202, 302) est entourée de toute part par des compartiments adjacents à ladite cheminée (202, 302) entre lesquels le liquide (L) circule via les cloisons (204, 304) perforées.
  8. 8. Plateau selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel lesdites cloisons (104, 204, 304) sont composées de deux séries de cloisons, les cloisons de chaque série étant parallèles entre elles et sécantes aux cloisons de l'autre série.
  9. 9. Plateau selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les cheminées (102, 202, 203) ont une section de forme carrée, rectangulaire, de losange hexagonale ou trapézoïdale, et de préférence carrée.
  10. 10. Plateau selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les cheminées (102, 202, 203) sont réparties de manière régulière sur la face du plateau (100, 200, 300) selon un premier pas donné, de préférence un pas triangulaire ou carré.
  11. 11. Plateau selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel lesdites perforations (105) sont disposées à la base desdites cloisons (104, 204, 304).
  12. 12. Plateau selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel lesdites perforations (105) de deux cloisons (104, 204, 304) parallèles délimitant un même compartiment (103, 203, 303) ne sont pas alignées.
  13. 13. Plateau selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel lesdits moyens pour le passage du liquide sont des orifices disposés sur le plateau (100, 200, 300), de préférence régulièrement répartis dans chaque compartiment (103, 203, 303) selon un deuxième pas donné, de préférence un pas triangulaire ou carré.
  14. 14. Plateau selon l'une des revendications 1 à 12, dans lequel les moyens de passage du liquide sont des cheminées de passage du liquide à travers le plateau (100, 200, 300) équipées d'au moins une perforation, lesdites cheminées de passage du liquide étant en saillies sur une face dudit plateau (100, 200, 300).
  15. 15. Plateau selon l'une des revendications 1 à 14, comportant en outre un système de dispersion disposé sous l’autre face dudit plateau, ledit système de dispersion comportant un ensemble d'arroseurs ou de conduites perforées disposées parallèlement entre elles.
  16. 16. Colonne offshore (1) d’échange de chaleur et/ou de matière entre un gaz et un liquide comportant au moins un contacteur gaz/liquide (7) mettant en contact le gaz et le liquide, au moins une première entrée le liquide (LSP), au moins une deuxième entrée le gaz (GFa), au moins une première sortie d'un fluide gazeux (GFt) et au moins une deuxième sortie d'un fluide liquide (LSR), et ladite colonne (1) comportant un plateau distributeur (100, 200, 300) selon l'une des revendications précédentes pour permettre la distribution du liquide sur ledit contacteur gaz/liquide (7) et la distribution du gaz.
  17. 17. Unité de traitement de gaz ou de captage du CO2, par lavage du gaz au moyen d'une solution absorbante, ladite solution absorbante contenant notamment des amines, ladite unité comportant au moins une colonne offshore (1) selon la revendication 16, pour permettre les échanges entre le gaz et la solution absorbante.
  18. 18. Unité de distillation d’un liquide ou de déshydratation d'un gaz, comportant au moins une colonne offshore (1) selon la revendication 16, pour permettre les échanges entre le gaz et le liquide.
  19. 19. Barge flottante offshore, notamment pour la récupération d'hydrocarbures, comprenant une unité de traitement de gaz et/ou de captage de CO2 selon la revendication 17 ou une unité de distillation et/ou de déshydratation selon la revendication 18.
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