FR3087872A1 - Installation de stockage pour gaz liquefie - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne une installation de stockage (1) comprenant : une première cuve (2) et une deuxième cuve (3) comprenant chacune une pluralité de parois définissant un espace interne, chacune des première et deuxième cuves (3) étant supportées par des parois porteuses, et comprenant dans une direction d'épaisseur de l'extérieur vers l'intérieur de la cuve une barrière thermiquement isolante et une membrane d'étanchéité, la première cuve (2) et la deuxième cuve (3) étant séparées l'une de l'autre par une paroi de cofferdam (12), un tube métallique traversant la paroi de cofferdam (12) et débouchant dans l'espace interne de la première cuve (2) et de la deuxième cuve (3),
une conduite de support située dans la paroi de cofferdam (12) et entourant le tube métallique afin de maintenir le tube métallique,
dans laquelle le tube métallique comprend une première collerette soudée de manière étanche à la membrane d'étanchéité de la première cuve (2) et une deuxième collerette soudé de manière étanche à la membrane d'étanchéité de la deuxième cuve (3).
Description
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 gaz 5 liquéfié 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 10 gaz liquéfié ou à recevoir du gaz liquéfié servant de carburant pour la propulsion de l'ouvrage flottant.
Arrière-plan technologique Dans l'état de la technique, il est connu une installation de stockage comprenant une pluralité de cuves étanches et thermiquement isolantes pour le 15 stockage de gaz liquéfié.
Chacune des cuves est intégrée dans une structure porteuse, telle que la double coque d'un navire destiné au transport de gaz naturel liquéfié, deux cuves adjacentes étant séparées l'une de l'autre par une paroi de cofferdam.
Généralement, de telles cuves comprennent une pluralité de parois délimitant un espace interne pour la réception du gaz liquéfié et comportent sur 20 chacune des parois une structure multicouche présentant successivement, dans le sens de l'épaisseur depuis l'extérieur vers l'intérieur de la cuve, une barrière d'isolation thermique secondaire retenue à la structure porteuse, une membrane d'étanchéité secondaire reposant contre la barrière d'isolation thermique secondaire, une barrière d'isolation thermique primaire reposant contre la membrane d'étanchéité 25 secondaire et une membrane d'étanchéité primaire reposant contre la barrière d'isolation thermique primaire et destinée à être en contact avec le gaz liquéfié contenu dans la cuve.
Chacune de ces cuves comprend des éléments annexes tels que des pompes, et une tour de chargement/déchargement.
Ces éléments permettent 30 notamment le chargement et le déchargement en gaz liquéfié dans l'espace interne de chaque cuve 2 Résumé Une idée à la base de l'invention est de limiter le nombre d'éléments annexes tels que les pompes ou la tour de chargement/déchargement dans une installation de stockage comprenant une pluralité de cuves.
Une autre idée à la base de l'invention est de raccorder simplement des cuves adjacentes d'une installation de stockage, par un moyen sécurisé permettant de conserver l'intégrité de chacune des deux cuves.
Selon un mode de réalisation, l'invention fournit une installation de stockage pour gaz liquéfié, l'installation de stockage comprenant : une première cuve étanche et thermiquement isolante et une deuxième cuve étanche et thermiquement isolante comprenant chacune une pluralité de parois définissant un espace interne pour le stockage d'un gaz liquéfié, chacune des première et deuxième cuves étant supportées par des parois porteuses, et comprenant dans une direction d'épaisseur de l'extérieur vers l'intérieur de la cuve une barrière thermiquement isolante et une membrane d'étanchéité portée par la barrière thermiquement isolante, la première cuve et la deuxième cuve étant séparées l'une de l'autre par une paroi de cofferdam, la paroi de cofferdam comportant une première paroi porteuse de cofferdam supportant une paroi de la première cuve et une deuxième paroi porteuse de cofferdam supportant une paroi de la deuxième cuve, un tube métallique traversant la paroi de cofferdam et formant un canal de communication fluidique entre la première cuve et la deuxième cuve, le tube métallique comprenant une première extrémité débouchant dans l'espace interne de la première cuve et une deuxième extrémité opposée à la première extrémité débouchant dans l'espace interne de la deuxième cuve, une conduite de support située dans la paroi de cofferdam et dont une première extrémité est fixée à la première paroi porteuse de cofferdam et une deuxième extrémité est fixée à la deuxième paroi porteuse de cofferdam, la conduite de support entourant le tube métallique et étant configurée pour maintenir le tube métallique, dans laquelle le tube métallique comprend une première collerette soudée de manière étanche à la membrane d'étanchéité de la première cuve tout autour de la première extrémité du tube métallique et une deuxième collerette soudée de manière étanche 3 à la membrane d'étanchéité de la deuxième cuve tout autour de la deuxième extrémité du tube métallique.
Grâce à ces caractéristiques, le tube métallique permet de relier simplement de manière fluidique la première cuve et la deuxième cuve.
Cette connexion entre les 5 deux cuves permet de limiter le nombre d'éléments annexes pour le chargement et le déchargement de la cuve qui peuvent alors se situer soit dans la première cuve, soit dans la deuxième cuve.
De plus, les collerettes permettent de souder de manière étanche les membranes d'étanchéité des cuves avec le tube métallique.
Ainsi, le tube métallique prolonge la membrane d'étanchéité entre les deux cuves.
La conduite de 10 support permet de rigidifier le tube métallique à l'intérieur de la paroi de cofferdam.
Par conséquent, l'installation de stockage est donc conçu pour permettre la circulation du gaz liquéfié entre la première cuve et la deuxième cuve à l'aide d'un tube métallique traversant la structure multicouche de chacune des cuves ainsi que la paroi de cofferdam.
15 Selon des modes de réalisation, une telle installation de stockage peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.
L'installation de stockage peut être placée dans une structure flottante, telle qu'un navire, comportant une direction longitudinale représentant la direction de la plus grande dimension de la structure flottante et une direction transversale 20 perpendiculaire à la direction longitudinale.
Selon un mode de réalisation, la paroi de cofferdam s'étend dans une direction longitudinale d'une coque de structure flottante.
Selon un mode de réalisation, la paroi de cofferdam s'étend dans une direction transversale d'une coque de structure flottante.
25 Selon un mode de réalisation, le tube métallique est de forme cylindrique, par exemple à section circulaire ou à section carré ou tout autre forme de section.
De préférence, le tube métallique présente une section circulaire.
Grâce à la section circulaire, la forme du tube permet au tube métallique de mieux résister et de manière uniforme à la pression exercée par le gaz liquéfié 30 circulant à l'intérieur du tube métallique.
4 Selon un mode de réalisation, le tube métallique est situé au niveau d'une partie inférieure de la paroi de cofferdam.
Grâce à ces caractéristiques, le tube métallique permet une communication fluidique entre les cuves dans une partie inférieure de la cuve.
5 Selon un mode de réalisation, la première cuve et la deuxième cuve comprennent chacune une paroi de fond, le tube métallique étant situé à proximité de la paroi de fond, par exemple à une distance inférieure à 1 ni dans une direction de hauteur des cuves.
Selon un mode de réalisation, la première cuve et la deuxième cuve 10 comprennent chacune une paroi de fond formant un angle avec la paroi de cofferdam, la première collerette comprend une première partie soudée de manière étanche à la membrane d'étanchéité de la paroi de cofferdam de la première cuve et une deuxième partie, formant un angle avec la première partie de la première collerette, soudée de manière étanche à la membrane d'étanchéité de la paroi de fond de la première cuve, 15 et/ou la deuxième collerette comprend une première partie soudée de manière étanche à la membrane d'étanchéité de la paroi de la deuxième cuve et une deuxième partie, formant un angle avec la première partie de la deuxième collerette, soudée de manière étanche à la membrane d'étanchéité de la paroi de fond de la deuxième cuve.
20 Grâce à ces caractéristiques, le tube métallique et les collerettes sont fixés au plus près du fond de chacune des cuves de manière à optimiser le chargement et le déchargement de la première cuve et de la deuxième cuve.
Selon un mode de réalisation, la membrane d'étanchéité est une membrane d'étanchéité primaire, la barrière thermiquement isolante est une barrière 25 thermiquement isolante primaire et le tuyau métallique est un tuyau métallique primaire, dans laquelle chacune des première et deuxième cuves comprend, dans une direction d'épaisseur de l'extérieur vers l'intérieur de la cuve, une barrière thermiquement isolante secondaire fixée aux parois porteuses, une membrane 30 d'étanchéité secondaire portée par la barrière thermiquement isolante secondaire, la barrière thermiquement isolante primaire portée par la membrane d'étanchéité 5 secondaire, et la membrane d'étanchéité primaire portée par la barrière thermiquement isolante primaire, et dans laquelle l'installation comprend un tube métallique secondaire traversant la paroi de cofferdam, et comprenant une première extrémité débouchant dans la 5 barrière thermiquement isolante primaire de la première cuve et une deuxième extrémité opposée à la première extrémité débouchant dans la barrière thermiquement isolante primaire de la deuxième cuve, le tube métallique secondaire comprenant une première collerette soudée de manière étanche à la membrane d'étanchéité secondaire de la première cuve tout autour de 10 la première extrémité du tube métallique secondaire et une deuxième collerette soudée de manière étanche à la membrane d'étanchéité secondaire de la deuxième cuve tout autour de la deuxième extrémité du tube métallique secondaire.
Grâce à ces caractéristiques, le tube métallique primaire et le tube métallique secondaire permettent de former une continuité de la membrane d'étanchéité 15 primaire et de la membrane d'étanchéité secondaire pour ainsi créer un canal de communication fluidique avec deux couches d'étanchéité entre la première cuve et la deuxième cuve.
Selon un mode de réalisation, le tube métallique et/ou le tube métallique primaire eUou le tube métallique secondaire est ou sont réalisés en acier inoxydable, 20 ou dans un alliage Fer-Nickel dont le coefficient de dilatation thermique est compris entre 0,5 et 2.10-6 K-1, ou dans un alliage Fer-Manganèse dont le coefficient de dilatation thermique est compris entre 6,5 et 7,5.10-6 K* Selon un mode de réalisation, la membrane d'étanchéité primaire et/ou la membrane d'étanchéité secondaire est ou sont réalisées en acier inoxydable, ou dans 25 un alliage Fer-Nickel dont le coefficient de dilatation thermique est compris entre 0,5 et 2.10-6 K-1, ou dans un alliage Fer-Manganèse dont le coefficient de dilatation thermique est compris entre 6,5 et 7,5.10-8 K-1.
Selon un mode de réalisation, la membrane d'étanchéité primaire et le tube métallique primaire sont réalisés dans le même matériau, 30 Selon un mode de réalisation, la membrane d'étanchéité secondaire et le tube métallique secondaire sont réalisés dans le même matériau.
6 Ainsi, selon une possibilité offerte par l'invention, les membranes d'étanchéité, primaire et secondaire, ainsi que les tubes métalliques, primaire et secondaire, sont réalisés en un même matériau.
Selon un mode de réalisation, le tube métallique ou le tube métallique 5 primaire et/ou le tube métallique secondaire comprend, ou comprennent chacun, au moins une zone de dilatation configurée pour permettre la contraction ou la dilatation thermique du tube métallique, du tube métallique primaire ou du tube métallique secondaire longitudinalement.
Selon un mode de réalisation, l'une des collerettes ou les collerettes 10 comprennent au moins une zone de dilatation configurée pour permettre la contraction ou la dilatation thermique de la collerette radialement.
Selon un mode de réalisation, la zone de dilatation est formée par une portion ondulée comprenant une pluralité d'ondulations tout autour du tube métallique, du tube métallique primaire ou du tube métallique secondaire.
Ces 15 ondulations, ou portion ondulée, sont également classiquement désignées en tant que lyre de dilatation.
Selon un mode de réalisation, la zone de dilatation est formée par au moins deux portions coudées, de préférence au moins quatre portions coudées, ces dernières remplissant la même fonction que les susdites ondulations.
20 Selon un mode de réalisation, la portion ondulée du tube métallique primaire et la portion ondulée du tube métallique secondaire sont situées en regard l'une de l'autre.
Selon une possibilité offerte par l'invention, ces ondulations des tubes métalliques, primaire et secondaire, s'étendent parallèlement l'une à l'autre.
Selon un mode de réalisation, la portion ondulée du tube métallique primaire 25 est située au niveau de la barrière thermiquement isolante primaire ou au niveau de la barrière thermiquement isolante secondaire.
Selon un mode de réalisation, la portion ondulée du tube métallique secondaire est située au niveau de la barrière thermiquement isolante secondaire.
Selon un mode de réalisation, le tube métallique primaire et le tube 30 métallique secondaire sont concentriques, un diamètre extérieur du tube métallique 7 primaire étant inférieure au diamètre intérieur du tube métallique secondaire de sorte qu'un espace de séparation s'étend entre le tube métallique primaire et le tube métallique secondaire.
Selon un mode de réalisation, l'installation comprend une couche 5 thermiquement isolante secondaire s'étendant tout autour d'une paroi extérieure du tube métallique secondaire, entre le tube métallique secondaire et la conduite de support.
Grâce à ces caractéristiques, la couche thermiquement isolante secondaire joue le même rôle que la barrière thermiquement isolante secondaire dans la paroi 10 de cofferdam afin d'isoler thermiquement les tubes métalliques primaire et secondaire.
Selon un mode de réalisation, l'installation comprend une couche thermiquement isolante primaire dans l'espace de séparation entre le tube métallique primaire et le tube métallique secondaire.
15 Grâce à ces caractéristiques, la couche thermiquement isolante primaire joue le même rôle que la barrière thermiquement isolante primaire dans la paroi de cofferdam afin d'isoler thermiquement le tube métallique primaire.
Selon un mode de réalisation, la couche thermiquement isolante primaire s'étend tout autour d'une paroi extérieure de la conduite métallique primaire.
20 Selon un mode de réalisation, la couche thermiquement isolante primaire et/ou la couche thermiquement isolante secondaire est ou sont composées de perlite, de laine de verre, d'aérogels, de mousse isolante ou autres voire leurs mélanges.
L'aérogel est un matériau solide de faible densité qui a une structure extrêmement fine et fortement poreuse dont la porosité est classiquement supérieure 25 90%, voire à 95%.
Il peut par exemple être fabriqué à partir de plusieurs matériaux comprenant la silice, l'alumine, le carbure d'hafnium ainsi que des variétés de polymères.
Sa structure nanométrique lui confère des propriétés uniques d'isolant thermique étant donné que le parcours moyen de molécules de gaz et donc le transport d'énergie et de masse en son sein sont réduits.
8 Selon un mode de réalisation, la mousse isolante est une mousse renforcée de fibres, par exemple de fibres de verre.
La mousse isolante peut être une mousse polyuréthane.
Selon un mode de réalisation, l'installation de stockage comprend un 5 dispositif de dépressurisation configuré pour appliquer un vide industriel contrôlé dans l'espace compris entre le tube métallique primaire et le tube métallique secondaire, la couche thermiquement isolante primaire étant formée par le vide industriel contrôlé.
Selon un mode de réalisation avantageux, on crée initialement un vide dans l'espace compris entre le tube métallique primaire et le tube métallique secondaire.
10 Ainsi, dans ce cas, on fabrique l'ensemble des deux tuyaux, soit le tube métallique primaire et le tube métallique secondaire, puis on réalise un vide (par exemple de l'ordre de 10-3 mbar) dans l'espace annulaire entre ces éléments.
De façon avantageuse, on ajoute alors un capteur, soit de pression ou de température, qui permet de vérifier que l'espace annulaire reste sous vide au cours de la vie du navire.
15 On peut également envisager de remplir cet espace annulaire d'un matériau nanoporeux afin de bénéficier de l'effet Knudsen en son sein jusqu'à des pressions de l'ordre de la dizaine/centaine de millibars.
Selon un mode de réalisation, le tube métallique primaire et le tube métallique secondaire sont mutuellement espacés par un espace de séparation, 20 l'espace de séparation étant séparé de la barrière thermiquement isolante primaire de la première cuve par une première cloison et de la barrière thermiquement isolante primaire de la deuxième cuve par une deuxième cloison, la première cloison et la deuxième cloison reliant de manière étanche le tube métallique primaire au tube métallique secondaire.
25 Selon un mode de réalisation, la première cloison et/ou la deuxième cloison s'étend dans un plan orthogonal à l'axe du tube métallique primaire au niveau de l'extrémité du tube métallique secondaire, de manière à relier de manière étanche l'extrémité du tube métallique secondaire au tube métallique primaire.
Selon un mode de réalisation, la première cloison et/ou la deuxième cloison 30 s'étend tout autour du tube métallique primaire dans le prolongement de l'une des extrémités du tube métallique secondaire, et étant fixée de manière étanche d'une 9 part à l'extrémité du tube métallique secondaire et d'autre part à la collerette du tube métallique primaire.
Selon un mode de réalisation, la différence entre le diamètre extérieur du tube métallique primaire et le diamètre intérieur du tube métallique secondaire est 5 comprise entre 5 et 10 mm.
Grâce à ces caractéristiques, l'encombrement des tubes métalliques primaire et secondaire est réduit.
Selon un mode de réalisation, la différence entre le diamètre extérieur du tube métallique primaire et le diamètre intérieur du tube métallique secondaire est 10 comprise entre 10 et 60 mm, de préférence entre 20 et 50 mm.
Selon un mode de réalisation, l'installation comprend au moins un organe d'espacement compris entre le tube métallique primaire et le tube métallique secondaire, l'organe d'espacement étant configure pour centrer et placer à distance le tube métallique secondaire par rapport au tube métallique primaire.
15 De plus, les organes d'espacement peuvent être fabriquées dans un matériau rigide de manière à augmenter la tenue au flambement des tuyaux métallique primaire et secondaire.
Selon un mode de réalisation, l'installation comprend une pluralité d'organes d'espacement, chaque organe d'espacement étant séparé d'un autre organe 20 d'espacement par un espace libre, Selon un mode de réalisation, la première collerette du tube métallique présente une épaisseur supérieure à l'épaisseur de la membrane d'étanchéité de la première cuve, la deuxième collerette du tube métallique présente une épaisseur supérieure à l'épaisseur de la membrane d'étanchéité de la deuxième cuve.
25 Selon un mode de réalisation, la première collerette du tube métallique primaire présente une épaisseur supérieure à l'épaisseur de la membrane d'étanchéité primaire de la première cuve, la deuxième collerette du tube métallique primaire présente une épaisseur supérieure à l'épaisseur de la membrane d'étanchéité primaire de la deuxième cuve, la première collerette du tube métallique 30 secondaire présente une épaisseur supérieure à l'épaisseur de la membrane d'étanchéité secondaire de la première cuve, et !a deuxième collerette du tube 10 métallique secondaire présente une épaisseur supérieure à l'épaisseur de la membrane d'étanchéité secondaire de la deuxième cuve.
Grâce à ces caractéristiques, l'épaisseur des collerettes supérieure à celle des membranes permet de mieux reprendre les efforts mécaniques au niveau de la 5 fixation entre une collerette et la membrane d'étanchéité associée.
Selon un mode de réalisation, l'épaisseur de la première collerette du tube métallique primaire et/ou de la première collerette du tube métallique secondaire et/ou de la deuxième collerette du tube métallique primaire et/ou de la deuxième collerette du tube métallique secondaire est comprise entre 1 et 5 mm.
10 Grâce à ces caractéristiques, l'épaisseur de la collerette permet â la fois une meilleure tenue de la liaison soudée entre la collerette et la membrane d'étanchéité tout en limitant les contraintes thermiques exercées par la collerette sur la membrane d'étanchéité.
Selon un mode de réalisation, l'épaisseur de la membrane d'étanchéité 15 primaire et/ou de la membrane d'étanchéité secondaire et/ou du tube métallique primaire et/ou du tube métallique secondaire est comprise entre 0,5 et 1,5 mm.
Selon un mode de réalisation, l'installation comprend au moins un positionneur central configuré pour centrer le tube métallique, par exemple le tube unique ou le tube secondaire, à la conduite de support.
20 Selon un mode de réalisation, le positionneur central est un anneau fixé à la conduite de support et comprenant au moins un rebord radial fixé au tube métallique, par exemple au tube métallique primaire ou au tube métallique secondaire.
Selon un mode de réalisation, le positionneur central est configuré pour bloquer le déplacement du tube métallique dans une direction radiale et/ou dans une 25 direction axiale.
Selon un mode de réalisation, l'installation comprend un unique positionneur central placé au milieu de la paroi de cofferdam.
Selon un mode de réalisation, l'installation de stockage comprend au moins un support radial configuré pour supporter dans une direction radiale les tubes 30 métalliques primaire et secondaire, au moins un support radial étant situé par 11 exemple tout autour du tube métallique secondaire et entre le tube métallique secondaire et la conduite de support.
Selon un mode de réalisation, au moins un support radial est configuré pour autoriser le déplacement du tube métallique secondaire dans une direction axiale et 5 bloquer le déplacement du tube métallique secondaire dans une direction radiale.
Selon un mode de réalisation, au moins un support radial est situé au contact d'une paroi extérieure du tube métallique secondaire tout autour de celui-ci.
Selon un mode de réalisation, l'au moins un support radial est un anneau réalisé dans une mousse renforcée de fibres, par exemple une mousse polyuréthane 10 renforcée par des fibres de verre ou dans tout autre matériau ayant une résistance dans la direction radiale suffisante tout en étant un bon isolant thermique.
Selon un mode de réalisation, l'installation de stockage comprend une pluralité de supports radiaux répartis régulièrement ou irrégulièrement sur le tube métallique secondaire dans une direction axiale du tube métallique secondaire.
15 Ainsi, le ou les supports radiaux permettent d'augmenter la résistance à la pression des tubes métalliques primaire et secondaire, pression exercée par le gaz liquéfié présent à l'intérieur de ces tubes, sur une ou une pluralité de portion(s) des tubes métalliques primaire et secondaire.
Selon un mode de réalisation, la paroi de cofferdam comporte une portion 20 de chanfrein inférieure fixée à la paroi de fond de la première cuve et à la paroi de fond de la deuxième cuve, une portion de chanfrein supérieure fixée à une paroi de plafond de la première cuve et à une paroi de plafond de la deuxième cuve et une portion centrale située entre les deux portions de chanfrein, le tube métallique traversant la portion de chanfrein inférieure.
25 Selon un mode de réalisation, la paroi de cofferdam comporte une portion principale fixée à la paroi de fond de la première cuve et à la paroi de fond de la deuxième cuve, et une portion de chanfrein supérieure fixée à une paroi de plafond de la première cuve et à une paroi de plafond de la deuxième cuve, le tube métallique traversant la portion principale.
12 Selon un mode de réalisation, la paroi de cofferdam comporte une portion principale fixée à une première extrémité à la paroi de fond de la première cuve et à la paroi de fond de la deuxième cuve et une deuxième extrémité à la paroi de plafond de la première cuve et à la paroi de plafond de la deuxième cuve.
5 Selon un mode de réalisation, chacune des première et deuxième cuves comprend une paroi de plafond en contact avec une phase vapeur du gaz liquéfié contenu dans l'espace interne, la paroi de plafond étant traversée par au moins une conduite collectrice de vapeur, dans laquelle la conduite collectrice de vapeur de la première cuve est reliée à la 10 conduite collectrice de vapeur de la deuxième cuve par une conduite de liaison afin de transférer de la vapeur entre les espaces internes des cuves.
Selon un mode de réalisation, l'invention fournit aussi une installation de stockage pour gaz liquéfié, l'installation de stockage comprenant : une première cuve étanche et thermiquement isolante et une deuxième cuve étanche 15 et thermiquement isolante comprenant chacune une pluralité de parois définissant un espace interne pour le stockage d'un gaz liquéfié, chacune des première et deuxième cuves étant supportées par des parois porteuses, et comprenant dans une direction d'épaisseur de l'extérieur vers l'intérieur de la cuve une barrière thermiquement isolante et une membrane d'étanchéité portée par la barrière thermiquement isolante, 20 la première cuve et la deuxième cuve étant séparées l'une de l'autre par une paroi de cofferdam, la paroi de cofferdam comportant une première paroi porteuse de cofferdam supportant une paroi de la première cuve et une deuxième paroi porteuse de cofferdam supportant une paroi de la deuxième cuve, chacune des première et deuxième cuves comprend une paroi de plafond en contact 25 avec une phase vapeur du gaz liquéfié contenu dans l'espace interne, la paroi de plafond étant traversée par au moins une conduite collectrice de vapeur, dans laquelle la conduite collectrice de vapeur de la première cuve est reliée à la conduite collectrice de vapeur de la deuxième cuve par une conduite de liaison afin de transférer de la vapeur entre les espaces internes des cuves.
30 Ainsi, la conduite de liaison entre les conduites collectrices de vapeur permet d'équilibrer les phases gazeuses de chacune des cuves afin de permettre un 13 chargement ou un déchargement dans les deux cuves sans risque de surpression dans l'une des cuves de l'installation de stockage.
Selon un mode de réalisation, la conduite de liaison est munie d'une soupape de régulation et/ou d'un compresseur afin de contrôler un écart de pression entre les 5 phases vapeurs des deux cuves.
Ainsi, cet écart peut être employé pour favoriser le transfert de la phase liquide d'une cuve vers l'autre à travers le tube métallique ou le tube métallique primaire.
Une telle installation peut être une installation de stockage terrestre, par 10 exemple pour stocker du GNL ou être installée dans une structure flottante, côtière ou en eau profonde, notamment un navire méthanier, une unité flottante de stockage et de regazéification (FSRU), une unité flottante de production et de stockage déporté (FPSO) et autres.
Une telle installation peut aussi servir de réservoir de carburant dans tout type de navire.
15 Selon un mode de réalisation, un navire pour le transport d'un produit liquide froid comporte une double coque et une installation précitée disposée dans la double 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 20 liquide froid à travers des canalisations isolées depuis ou vers une unité de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis l'installation de stockage 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 l'installation de stockage installée 25 dans la coque du navire à une unité de stockage flottante ou terrestre et une pompe pour entrainer un flux de produit liquide froid à travers les canalisations isolées depuis ou vers l'unité de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis l'installation de stockage du navire.
30 14 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 5 titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés. - La figure 1 est une vue en perspective d'une installation de stockage selon un premier mode de réalisation. - La figure 2 est une vue en perspective d'une installation de stockage selon un deuxième mode de réalisation. 10 - La figure 3 représente une vue en perspective partielle d'une cuve étanche et thermiquement isolante d'une installation de stockage selon un troisième mode de réalisation. - La figure 4 est une vue agrandie de la zone IV de la figure 1. - La figure 5 est une vue en coupe et en perspective selon la ligne V-V 15 de la figure 4. - La figure 6 est une vue en coupe et en perspective selon la ligne V-V de la figure 4 selon un autre angle de vue. - La figure 7 est une vue en coupe et en perspective selon la ligne VII-VII de la figure 2. 20 - La figure 8 est une vue en coupe et en perspective d'un tube métallique primaire et d'un tube métallique secondaire selon un autre mode de réalisation. - La figure 9 est une vue en coupe et en perspective d'un tube métallique primaire et d'un tube métallique secondaire selon un autre mode de 25 réalisation. - La figure 10 est une représentation schématique écorchée d'un navire méthanier comportant une installation de stockage et d'un terminal de chargement/déchargement de cette cuve.
15 Description détaillée de modes de réalisation Dans la description ci-dessous, il va être décrit par la suite une installation de stockage 1 notamment pour le transport de gaz combustible liquéfié en vue de son stockage ou de son utilisation en tant que carburant.
Une telle installation de stockage 5 1 comprend une première cuve 1 et une deuxième cuve 2.
Chacune des cuves 2, 3 comporte un espace interne, formé par une pluralité de parois de cuve, destiné à être rempli par exemple de gaz combustible liquéfié.
Le gaz peut notamment être un gaz naturel liquéfié (GNL), c'est-à-dire un mélange gazeux comportant majoritairement du méthane ainsi qu'un ou plusieurs autres hydrocarbures, tels que l'éthane, le propane, 10 le n-butane, le i-butane, le n-pentane le i-pentane, le néopentane, et de l'azote en faible proportion.
Le gaz peut également être de l'éthane ou un gaz de pétrole liquéfié (GPL), c'est-à-dire un mélange d'hydrocarbures issu du raffinage du pétrole comportant essentiellement du propane et du butane.
Plus particulièrement, chaque cuve 2, 3 étanche et thermiquement isolante 15 est une cuve étanche et thermiquement isolantes à doubles membranes intégrée dans une structure porteuse comportant une pluralité de parois porteuses 5.
La structure porteuse peut notamment être formée par la coque ou la double coque 72 d'un navire 70.
La pluralité de parois porteuses 5 définissent la forme générale de la cuve 2, 3, habituellement une forme polyédrique.
20 Chaque cuve étanche et thermiquement isolante 2, 3 polyédrique représentée sur les figures 1 à 3 comprend notamment une paroi de fond 17, une paroi de plafond 37, et une pluralité de parois latérales.
Comme on peut le voir notamment sur la figure 3, chaque paroi de la cuve est formée par une structure multicouche et comporte successivement, dans le sens 25 de l'épaisseur, depuis l'extérieur vers l'intérieur de la cuve 2, 3, une barrière thermiquement isolante secondaire 6 retenue à une paroi porteuse 5, une membrane d'étanchéité secondaire 7 reposant contre la barrière thermiquement isolante secondaire 6, une barrière thermiquement isolante primaire 8 reposant contre la membrane d'étanchéité secondaire 7 et une membrane d'étanchéité primaire 9 30 destinée à être en contact avec le gaz naturel liquéfié contenu dans la cuve 2, 3.
16 La membrane d'étanchéité primaire 9 et/ou la membrane d'étanchéité secondaire 7 peuvent être constituées d'une nappe continue de virures métalliques à bords relevés, ayant une épaisseur de l'ordre de 0,7 mm.
Les bords relevés de chaque virure sont soudés à des supports de soudure qui sont fixés dans la barrière 5 thermiquement isolante sur laquelle repose la membrane d'étanchéité.
Les virures métalliques sont réalisées dans un métal présentant un coefficient de dilatation thermique faible, par exemple ce métal peut être un alliage fer-nickel dont le coefficient de dilatation thermique est compris entre 1,2 et 2,0 x 10-6 K-1, ou d'un alliage de fer à forte teneur en manganèse dont le coefficient de dilatation est 10 typiquement de l'ordre de 7.10-6 K-1.
Une telle structure est par exemple utilisée dans les cuves de méthanier de type NO96® commercialisées par la déposante.
D'autres détails d'une telle nappe continue de virures métalliques sont décrits par exemple dans WO-A-2012/072906 La membrane d'étanchéité primaire 9 et/ou la membrane d'étanchéité 15 secondaire 7 peuvent également être constituées d'une nappe continue de tôle qui présente deux séries d'ondulations mutuellement perpendiculaires.
Les deux séries d'ondulations peuvent présenter un espacement régulier ou un espacement irrégulier périodique.
Les ondulations peuvent être continues et forment des intersections entre les deux séries d'ondulations.
D'une autre façon, les ondulations peuvent présenter 20 des discontinuités de certaines ondulations au niveau des intersections entre les deux séries.
Les tôles métalliques ondulées sont réalisées en acier inoxydable.
Une telle structure est par exemple utilisée dans les cuves de méthanier de type MARKIII® commercialisées par la déposante La barrière thermiquement isolante secondaire 6 et/ou la barrière 25 thermiquement isolante primaire 8 peuvent comporter une pluralité de panneaux isolants qui sont ancrés sur la paroi porteuse 5 au moyen de dispositifs de retenue ou de coupleurs.
Les panneaux isolants présentent une forme générale parallélépipédique et sont disposés selon des rangés parallèles.
Les panneaux isolants peuvent être réalisés selon différentes structures.
30 Un panneau isolant primaire ou secondaire peut être réalisé sous la forme d'un caisson comportant une plaque de fond, une plaque de couvercle et des voiles porteurs s'étendant, dans la direction d'épaisseur de la paroi de cuve, entre la plaque 17 de fond et la plaque de couvercle et délimitant une pluralité de compartiments remplis d'une garniture isolante, telle que de la perlite, de la laine de verre ou de roche.
Une telle structure générale est par exemple décrite dans WO-A-2012/127141 ou WO-A2017/103500.
5 Un panneau isolant primaire ou secondaire peut être également réalisé sous la forme d'un caisson comportant une plaque de fond, une plaque de couvercle et éventuellement une plaque intermédiaire, par exemple réalisées en bois contreplaqué.
Le panneau isolant primaire ou secondaire comporte également une ou plusieurs couches de mousse polymère isolante prises en sandwich entre la 10 plaque de fond, la plaque de couvercle et l'éventuelle plaque intermédiaire et collées à celles-ci.
La mousse polymère isolante peut notamment être une mousse à base de polyuréthanne, optionnellement renforcée par des fibres.
Une telle structure générale est par exemple décrite dans WO-A- 2017/006044.
La première cuve 2 et la deuxième cuve 3 de l'installation de stockage sont 15 séparées l'une de l'autre par une paroi de cofferdam 12 comportant un canal de communication fluidique 18 afin de permettre le passage du gaz liquéfié de la première cuve 2 vers la deuxième cuve 3 et réciproquement.
En effet, afin d'éviter d'avoir dans chaque cuve tous les équipements pour le chargement et le déchargement en gaz liquéfié, il est prévu un canal de 20 communication fluidique entre deux cuves 2, 3 adjacentes d'une installation de stockage 1.
Ce canal de communication fluidique 18 est placé à proximité de la paroi de fond de chacune des cuves 2, 3 et traverse la paroi de cofferdam 12.
Dans un navire 70, les cuves 2, 3 d'une installation de stockage 1 peuvent être placées adjacentes l'une de l'autre dans une direction longitudinale X du navire 25 70 ou dans une direction transversale Y du navire 70 perpendiculaire à la direction longitudinale.
Dans le cas de cuves 2, 3 adjacentes dans la direction transversale Y, la paroi de cofferdam 12 s'étend alors dans la direction longitudinale X et le canal de communication s'étend dans la direction transversale Y, comme on peut le voir sur les figures 1 et 2.
Dans le cas de cuves 2, 3 adjacentes dans la direction longitudinale 30 X, la paroi de cofferdam 12 s'étend alors dans la direction transversale Y et le canal de communication s'étend dans la direction longitudinale X, comme on peut le voir sur la figure 3.
18 La figure 1 représente donc un premier mode de réalisation d'une installation de stockage 1 dans lequel les cuves 2, 3 sont adjacentes dans la direction transversale Y.
Dans ce mode de réalisation, la paroi de cofferdam 12 est composée d'une portion de chanfrein inférieure 13 fixée à la paroi de fond 17 de la première 5 cuve 2 et à la paroi de fond 17 de la deuxième cuve 3, d'une portion de chanfrein supérieure 14 fixée à la paroi de plafond de la première cuve 2 et à la paroi de plafond de la deuxième cuve 3, et d'une portion centrale 15 située entre les deux portions de chanfrein 13, 14.
Le canal de communication fluidique 18 traverse ainsi dans ce mode de réalisation la portion de chanfrein inférieure 13.
10 La figure 2 représente donc un deuxième mode de réalisation d'une installation de stockage 1 dans lequel les cuves 2, 3 sont également adjacentes dans la direction transversale Y.
Dans ce mode de réalisation, la paroi de cofferdam 12 est composée d'une portion principale 16 fixée à la paroi de fond 17 de la première cuve 2 et à la paroi de fond 17 de la deuxième cuve 3, et une portion de chanfrein 15 supérieure 14 fixée à une paroi de plafond de la première cuve 2 et à une paroi de plafond de la deuxième cuve 3.
Le canal de communication fluidique 18 traverse ainsi dans ce mode de réalisation la portion principale 16 à proximité des parois de fond 17.
La figure 3 représente donc un troisième mode de réalisation d'une 20 installation de stockage 1 dans lequel les cuves 2, 3 sont adjacentes dans la direction longitudinale, seule la première cuve 2 étant représentée.
Dans ce mode de réalisation, la paroi de cofferdam 12 comporte une portion principale 16 fixée à une première extrémité à la paroi de fond 17 de la première cuve 2 et à la paroi de fond 17 de la deuxième cuve 3 et une deuxième extrémité à la paroi de plafond de la 25 première cuve 2 et à la paroi de plafond de la deuxième cuve 3.
Le canal de communication fluidique 18 traverse ainsi dans ce mode de réalisation la portion principale 16 à proximité des parois de fond 17.
Les figures 4 à 7 représentent plus particulièrement la structure du canal de communication fluidique 18 et sa fixation à la structure porteuse et aux parois des 30 cuves 2, 3.
Les figures 4 à 6 représentent la structure du canal de communication fluidique 18 dans le premier mode de réalisation et la figure 7 représente la structure 19 du canal de communication fluidique 18 dans le deuxième mode de réalisation et le troisième mode de réalisation.
Afin de réaliser le canal de communication fluidique 18, l'installation de stockage 1 comporte un tube métallique primaire 19 traversant la paroi de cofferdam 5 12 et destiné à être en contact avec le gaz liquéfié.
Le tube métallique primaire 19 comprend une première extrémité débouchant dans l'espace interne 4 de la première cuve 2 et une deuxième extrémité opposée à la première extrémité et débouchant dans l'espace interne 4 de la deuxième cuve 3.
Le tube métallique primaire 19 présente à chacune de ses extrémités une collerette 22, visible sur les figures 5, 7 et 10 8 notamment, fixée tout autour de l'extrémité du tube métallique primaire 19 et soudée de manière étanche à la membrane d'étanchéité primaire 9 de la première cuve 2 et respectivement à la membrane d'étanchéité primaire 9 de la deuxième cuve 2.
L'installation comporte également un tube métallique secondaire 20 traversant également la paroi de cofferdam 12 et destiné à former une deuxième 15 couche d'étanchéité au niveau du canal de communication fluidique 18 à la manière de la membrane d'étanchéité secondaire 7.
Le tube métallique secondaire 20 comprend une première extrémité débouchant dans la barrière thermiquement isolante primaire 8 de la première cuve 2 et une deuxième extrémité opposée à la première extrémité débouchant dans la barrière thermiquement isolante primaire 8 de 20 la deuxième cuve 3.
De la même manière que le tube métallique primaire 19, le tube métallique secondaire 20 présente à chacune de ses extrémités une collerette 23, visible sur la figure 5, fixée tout autour de l'extrémité du tube métallique secondaire 20 et soudée de manière étanche à la membrane d'étanchéité secondaire 7 de la première cuve 2 25 et respectivement à la membrane d'étanchéité secondaire 7 de la deuxième cuve 2.
Chaque collerette 22 du tube métallique primaire 19 comprend une première partie 29 soudée de manière étanche à la membrane d'étanchéité primaire 9 de la paroi de cofferdam 12 et une deuxième partie 30 formant un angle avec la première partie 29, soudée de manière étanche à la membrane d'étanchéité primaire 9 de la 30 paroi de fond 17, comme visible sur les figures 5 et 7.
20 De la même manière, chaque collerette 23 du tube métallique secondaire 20 comprend une première partie soudée de manière étanche à la membrane d'étanchéité secondaire 7 de la paroi de cofferdam 12 et une deuxième partie formant un angle avec la première partie, soudée de manière étanche à la membrane 5 d'étanchéité secondaire 7 de la paroi de fond 17.
Ainsi, dans le deuxième mode de réalisation et le troisième mode de réalisation représentés figures 2, 3 et 7, l'angle formé entre la première partie 29 de la collerette 22 et la deuxième partie 30 de la collerette 22 ou 23 est de 90°, ce qui correspond à l'angle d'inclinaison entre la paroi de fond 17 et la paroi de cofferdam 10 12.
Dans le premier mode de réalisation représenté figures 1, 4 à 6, l'angle formé entre la première partie 29 de la collerette 22 et la deuxième partie 30 de la collerette 22 ou 23 est égale à l'angle d'inclinaison entre la portion de chanfrein inférieur 13 et la paroi de fond 17.
Comme représentés sur les figures 5 à 9, le tube métallique primaire 19 et 15 le tube métallique secondaire 20 sont disposés de manière concentrique de sorte que le tube métallique primaire 19 soit situé à l'intérieur du tube métallique secondaire.
Afin de maintenir la concentricité entre les tubes métalliques 19, 20 et un espace de séparation suffisant entre ceux-ci, des organes d'espacement 26 sont placés entre le tube métallique primaire 19 et le tube métallique secondaire 20 à 20 intervalle régulier, comme représenté sur les figures 5 et 6.
Dans les modes de réalisations représentés, l'espace de séparation entre les tubes métalliques 19, 20 comprend uniquement les organes d'espacement 26.
Dans un mode de réalisation non représenté, une couche thermiquement isolante primaire est insérée entre les tubes métalliques primaire 19 et secondaire 20 25 tout autour de la paroi extérieure du tube métallique primaire 19 afin d'assurer la même fonction que la barrière thermiquement isolante primaire 8.
L'installation de stockage 1 comporte également une conduite de support 21 située dans la paroi de cofferdam 12 et dont une première extrémité est fixée à une première paroi porteuse 5 de la paroi de cofferdam 12 portant une paroi de cuve de 30 la première cuve 2 et une deuxième extrémité est fixée à une deuxième paroi porteuse 5 de la paroi de cofferdam 12 portant une paroi de cuve de la deuxième 21 cuve 3.
La conduite de support 21 est disposée de manière concentrique avec les tubes métalliques primaire 19 et secondaire 20 afin d'entourer à la fois le tube métallique primaire 19 et le tube métallique secondaire 20.
La conduite de support 21 joue le même rôle que les parois porteuses 5 vis-5 à-vis des parois de cuve et permet de soutenir le tube métallique secondaire 20 et le tube métallique primaire 19.
Pour cela, l'installation de stockage 1 peut comporter un positionneur central 27 situé au milieu de la paroi de cofferdam à l'intérieur de la conduite de support 21, comme présenté sur la figure 6.
Le positionneur central 27 présente la forme d'un 10 anneau dont le diamètre intérieur est situé à proximité du tube métallique secondaire 20 et dont le diamètre extérieur est lié à la conduite de support 21.
Le positionneur central 27 comprend au niveau de son diamètre intérieur un rebord radial 28 fixé au tube métallique secondaire 20.
L'installation de stockage 1 peut comporter également une pluralité de 15 supports radiaux 31, pour soutenir le tube métallique secondaire 20 et le tube métallique primaire 19, situés tout autour du tube métallique secondaire 20 et espacés régulièrement dans la direction Y, comme représenté sur la figure 7.
Le support radial 31 peut présenter la forme d'un anneau d'épaisseur supérieure à 100 mm de manière à soutenir le tube métallique secondaire 20 dans une direction radiale du tube sur une 20 distance suffisante De plus, le support radial 31 est situé au contact de la paroi extérieure du tube métallique secondaire afin de le soutenir dans la direction radiale de manière plus efficace.
Chaque support radial 31 peut être réalisé dans une mousse de polyuréthane renforcée de fibres de verre.
De plus, l'installation de stockage 1 comprend une couche thermiquement 25 isolante secondaire 24, voir notamment la figure 6, s'étendant tout autour de la paroi extérieure du tube métallique secondaire 20, entre le tube métallique secondaire 20 et la conduite de support 21.
La couche thermiquement isolante secondaire 24 assure ainsi la même fonction que la barrière thermiquement isolante secondaire 6.
Comme représenté sur la figure 7, le tube métallique primaire 19 comprend 30 une portion ondulée 32 et le tube métallique secondaire 20 comprend une portion ondulée 33.
Ces portions ondulées 32, 33 comprennent une pluralité d'ondulations 22 permettant aux tubes métalliques primaire et secondaire 19, 20 de se contracter ou se dilater avec les variations de température dans la direction axiale sans contraindre de manière trop importante leurs extrémités soudées aux membranes d'étanchéité 7, 9.
Dans ce mode de réalisation, la portion ondulée 32 du tube métallique primaire 19 5 est située entre la membrane d'étanchéité primaire 9 et la membrane d'étanchéité secondaire 7 afin d'être proche de la zone de soudure avec la membrane d'étanchéité primaire 9 et donc la collerette 22.
De la même manière, la portion ondulée 33 du tube métallique secondaire 20 est située entre la membrane d'étanchéité secondaire 7 et la paroi porteuse 5 de la paroi de cofferdam 12 afin d'être proche de la zone de 10 soudure avec la membrane d'étanchéité secondaire 7 et donc la collerette 23.
Les figures 8 et 9 représentent un tube métallique primaire 19 et un tube métallique secondaire 20, selon d'autres modes de réalisation.
Les autres composants de l'installation de stockage 1 sont omis.
Dans ces modes de réalisation, et contrairement au mode de réalisation de la figure 7, les portions ondulées 32, 33 15 sont situées en regard l'une de l'autre de manière à être situées entre la membrane d'étanchéité secondaire 7 et la paroi porteuse 5 de la paroi de cofferdam 12.
De plus, comme visibles sur les figures 8 et 9, la collerette 22 du tube métallique primaire 19 comprend une portion ondulée 34 et la collerette 23 du tube métallique secondaire 20 comprend une portion ondulée 35.
Ces portions ondulées 20 34, 35 comprennent une pluralité d'ondulations s'étendant tout autour des tubes métalliques primaire et secondaire 19, 20 permettant aux collerettes 22, 23 de se contracter ou se dilater avec les variations de température dans la direction radiale sans contraindre de manière trop importante leurs extrémités soudées aux membranes d'étanchéité 7, 9.
25 Dans d'autres modes de réalisation, les portions ondulées sont prévues uniquement sur les collerettes 22, 23 ou uniquement sur les tubes métalliques 19, 20.
Pour éviter qu'une fuite survenant dans une membrane d'étanchéité d'une des cuves 2, 3 de l'installation de stockage 1 se propage à l'autre des cuves 2, 3, l'espace situé entre le tube métallique primaire 19 et le tube métallique secondaire 20 30 peut être séparé de la barrière thermiquement isolante primaire 8 de la première cuve 2 par une première cloison 36 et de la barrière thermiquement isolante primaire 8 de la deuxième cuve par une deuxième cloison 36.
Les première et deuxième cloisons 23 36 relient de manière étanche le tube métallique primaire 19 au tube métallique secondaire 20.
De telles cloisons 36 sont visibles sur les figures 8 et 9 selon deux modes de réalisation différents.
5 Sur la figure 8, les cloisons 36 sont réalisées de manière à s'étendre dans un plan orthogonal à l'axe du tube métallique primaire 19 au niveau de l'extrémité du tube métallique secondaire 20 afin de relier de manière étanche l'extrémité du tube métallique secondaire 20 à la paroi extérieure du tube métallique primaire 19.
Ainsi, la barrière thermiquement isolante primaire 8 et l'espace de séparation entre le tube 10 métallique primaire 19 et le tube métallique secondaire 20 sont dissociés.
Sur la figure 9, les cloisons 36 sont réalisées de manière à s'étendre tout autour du tube métallique primaire 19 dans le prolongement de l'extrémité du tube métallique secondaire 20.
Les cloisons 36 forment donc ici un prolongement du tube métallique secondaire 20.
Les cloisons 36 sont fixées de manière étanche d'une part 15 à l'extrémité du tube métallique secondaire 20 et d'autre part à la collerette 22 du tube métallique primaire 19.
En référence à la figure 10, une vue écorchée d'un navire méthanier 70 montre une cuve étanche et thermiquement isolée 2, 3 de forme générale prismatique d'une installation de stockage 1 montée dans la double coque 72 du navire.
La paroi 20 de la cuve 2, 3 comporte une barrière étanche primaire destinée à être en contact avec le GNL 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.
25 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 GNL depuis ou vers la cuve 2, 3.
La figure 10 représente un exemple de terminal maritime comportant un 30 poste de chargement et de déchargement 75, une conduite sous-marine 76 et une unité à terre 77.
Le poste de chargement et de déchargement 75 est une installation 24 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 5 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'unité 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 10 conduite sous-marine 76 permet le transfert du gaz liquéfié entre le poste de chargement ou de déchargement 75 et l'unité 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 15 en oeuvre des pompes embarquées dans le navire 70 et/ou des pompes équipant l'unité 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 20 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.
25 Dans les revendications,
Claims (22)
- REVENDICATIONS1. Installation de stockage (1) pour gaz liquéfié, l'installation de stockage (1) comprenant : une première cuve (2) étanche et thermiquement isolante et une deuxième cuve (3) 5 étanche et thermiquement isolante comprenant chacune une pluralité de parois définissant un espace interne (4) pour le stockage d'un gaz liquéfié, chacune des première et deuxième cuves (2, 3) étant supportées par des parois porteuses (5), et comprenant dans une direction d'épaisseur de l'extérieur vers l'intérieur de la cuve une barrière thermiquement isolante (8) et une membrane d'étanchéité (9) portée par 10 la barrière thermiquement isolante (8), la première cuve (2) et la deuxième cuve (3) étant séparées l'une de l'autre par une paroi de cofferdam (12), la paroi de cofferdam (12) comportant une première paroi porteuse de cofferdam supportant une paroi de la première cuve (2) et une deuxième paroi porteuse de cofferdarn supportant une paroi de la deuxième cuve (3), 15 un tube métallique (19) traversant la paroi de cofferdam (12) et formant Lin canal de communication fluidique (18) entre la première cuve (2) et la deuxième cuve (3), le tube métallique (19) comprenant une première extrémité débouchant dans l'espace interne (4) de la première cuve (2) et une deuxième extrémité opposée à la première extrémité débouchant dans l'espace interne (4) de la deuxième cuve (3), une conduite 20 de support (21) située dans la paroi de cofferdam (12) et dont une première extrémité est fixée à la première paroi porteuse de cofferdam et une deuxième extrémité est fixée à la deuxième paroi porteuse de cofferdam, la conduite de support (21) entourant le tube métallique (19) et étant configurée pour maintenir le tube métallique (19), 25 dans laquelle le tube métallique (19) comprend une première collerette (22) soudée de manière étanche à la membrane d'étanchéité (9) de la première cuve (2) tout autour de la première extrémité du tube métallique (19) et une deuxième collerette (22) soudée de manière étanche à la membrane d'étanchéité (9) de la deuxième cuve (3) tout autour de la deuxième extrémité du tube métallique (19). 30
- 2. Installation de stockage (1) selon la revendication 1, dans laquelle la paroi de cofferdam (12) s'étend dans une direction longitudinale d'une coque de structure flottante. 26
- 3. Installation de stockage (1) selon la revendication 1, dans laquelle la paroi de cofferdam (12) s'étend dans une direction transversale d'une coque de structure flottante.
- 4. Installation de stockage (1) selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle le tube métallique (19) est de forme cylindrique à section circulaire.
- 5. Installation de stockage (1) selon l'une des revendications 1 à 4, dans laquelle le tube métallique (19) est situé au niveau d'une partie inférieure de la paroi de cofferdam (12). 6, Installation de stockage (1) selon l'une des revendications 1 à 5, 10 dans laquelle la première cuve (2) et la deuxième cuve (3) comprennent chacune une paroi de fond (17) formant un angle avec la paroi de cofferdam (12), la première collerette (22) comprend une première partie (29) soudée de manière étanche à la membrane d'étanchéité (9) de la paroi de la première cuve (2) et une deuxième partie (30), formant un angle avec la première partie de la première collerette (22), soudée 15 de. manière étanche à la membrane d'étanchéité (9) de la paroi de fond (17) de la première cuve (2), et la deuxième collerette (22) comprend une première partie (29) soudée de manière étanche à la membrane d'étanchéité (9) de la paroi de la deuxième cuve (3) et une deuxième partie (30), formant un angle avec la première partie (29) de la deuxième 20 collerette (22), soudée de manière étanche à la membrane d'étanchéité (9) de la paroi de fond (17) de la deuxième cuve (3). 7. Installation de stockage (1) selon l'une des revendications 1 à 6, dans laquelle la membrane d'étanchéité (9) est une membrane d'étanchéité primaire (9), la barrière thermiquement isolante (8) est une barrière thermiquement isolante 25 primaire (8) et le tuyau métallique (19) est un tuyau métallique primaire (19), dans laquelle chacune des première et deuxième cuves (2, 3) comprend, dans une direction d'épaisseur de l'extérieur vers l'intérieur de la cuve, une barrière thermiquement isolante secondaire (6) fixée aux parois porteuses (5), une membrane d'étanchéité secondaire (7) portée par la barrière thermiquement isolante secondaire 30 (6), ia barrière thermiquement isolante primaire (8) portée par la membrane d'étanchéité secondaire (7), et la membrane d'étanchéité primaire (9) portée par la 27 barrière thermiquement isolante primaire (8), et/ou dans laquelle l'installation de stockage comprend un tube métallique secondaire (20) traversant la paroi de cofferdam (12), et comprenant une première extrémité débouchant dans la barrière thermiquement isolante primaire (8) de la première cuve (2) et une deuxième extrémité opposée à la première extrémité débouchant dans la barrière thermiquement isolante primaire (8) de la deuxième cuve (3), le tube métallique secondaire (20) comprenant une première collerette (23) soudée de manière étanche à la membrane d'étanchéité secondaire (7) de la première cuve 10 (2) tout autour de la première extrémité du tube métallique secondaire (20) et une deuxième collerette (23) soudée de manière étanche à la membrane d'étanchéité secondaire (7) de la deuxième cuve (3) tout autour de la deuxième extrémité du tube métallique secondaire (20). 8. Installation de stockage (1) selon l'une des revendications 1 à 7, dans laquelle le tube métallique comprend au moins une zone de dilatation configurée pour permettre la contraction ou la dilatation thermique du tube métallique longitudinalement, la zone de dilatation étant formée par une portion ondulée (32, 33) comprenant une pluralité d'ondulations tout autour du tube métallique. 9. Installation de stockage (1) selon la revendication 7 ou la 20 revendication 8, dans laquelle le tube métallique primaire (19) et le tube métallique secondaire (20) sont concentriques, un diamètre extérieur du tube métallique primaire (19) étant inférieure au diamètre intérieur du tube métallique secondaire (20) de sorte qu'un espace de séparation s'étend entre le tube métallique primaire (19) et le tube métallique secondaire (20). 10. Installation de stockage (1) selon l'une des revendications 7 à 9 , dans laquelle l'installation de stockage (1) comprend une couche thermiquement isolante secondaire (24) s'étendant tout autour d'une paroi extérieure du tube métallique secondaire (20), entre le tube métallique secondaire (20) et la conduite de support (21). 30 11. Installation de stockage (1) selon l'une des revendications 7 à 10, dans laquelle l'installation de stockage (1) comprend une couche thermiquement 28 isolante primaire dans l'espace de séparation entre le tube métallique primaire (19) et le tube métallique secondaire (20). 12. Installation de stockage (1) selon l'une des revendications 7 à 11; dans laquelle la dillérence entre le diamètre extérieur du tube métallique primaire (19) 5 et le diamètre intérieur du tube métallique secondaire (20) est comprise entre 5 et 10 mm. 13. Installation de stockage (1) selon l'une des revendications 7 à 12, dans laquelle l'installation comprend au moins un organe d'espacement (26) compris entre le tube métallique primaire (19) et le tube métallique secondaire (20), l'organe 10 d'espacement (26) étant configure pour centrer et placer à distance le tube métallique secondaire (20) par rapport au tube métallique primaire (19). 14. Installation de stockage (1) selon les revendications 12 et 13 prises en combinaison, dans laquelle l'installation comprend une pluralité d'organes d'espacement (26), chaque organe d'espacement (26) étant séparé d'un autre organe 15 d'espacement (26) par un espace libre. 15. Installation de stockage (1) selon l'une des revendications 7 à 14, dans laquelle la première collerette (22) du tube métallique primaire (19) présente une épaisseur supérieure à l'épaisseur de la membrane d'étanchéité primaire (9) de la première cuve (2), la deuxième collerette (22) du tube métallique primaire (19) 20 présente une épaisseur supérieure à l'épaisseur de la membrane d'étanchéité primaire (9) de la deuxième cuve (3), la première collerette (23) du tube métallique secondaire (20) présente une épaisseur supérieure à l'épaisseur de la membrane d'étanchéité secondaire (7) de la première cuve (2), et la deuxième collerette (23) du tube métallique secondaire (20) présente une épaisseur supérieure à l'épaisseur de 25 la membrane d'étanchéité secondaire (7) de la deuxième cuve (3). 16. Installation de stockage (1) selon l'une des revendications 7 à 15, dans laquelle le tube métallique primaire (19) et le tube métallique secondaire (20) sont mutuellement espacés par un espace de séparation, l'espace de séparation étant séparé de la barrière thermiquement isolante primaire (8) de la première cuve 30 (2) par une première cloison (36) et de la barrière thermiquement isolante primaire (8) de la deuxième cuve (3) par une deuxième cloison (36); la première cloison (36) 29 et la deuxième cloison (36) reliant de manière étanche le tube métallique primaire (19) au tube métallique secondaire (20). 17. Installation de stockage (1) selon l'une des revendications 7 à 16; dans laquelle l'installation de stockage (1) comprend au moins un support radial (31) configure pour supporter dans une direction radiale les tubes métalliques primaire (19) et secondaire (20), l'au moins un support radial (31) étant situé entre le tube métallique secondaire et la conduite de support. 18. Installation de stockage (1) selon l'une des revendications 1 à 17, dans laquelle chacune des première et deuxième cuves (2, 3) comprend une paroi de 10 plafond (37) en contact avec une phase vapeur du gaz liquéfié contenu dans l'espace interne (4), la paroi de plafond (37) étant traversée par au moins une conduite collectrice de vapeur, dans laquelle la conduite collectrice de vapeur de la première cuve est reliée à la conduite collectrice de vapeur de la deuxième cuve par une conduite de liaison afin 15 de transférer de la vapeur entre les espaces internes des cuves. 19. Installation de stockage (1) selon la revendication 18, dans laquelle la conduite de liaison est munie d'une soupape de régulation et/ou d'un compresseur afin de contrôler un écart de pression entre les phases vapeurs des deux cuves. 20. Navire (70) pour le transport d'un produit liquide froid, le navire 20 comportant une double coque (72) et une installation de stockage (1) selon l'une des revendications 1 à 19 disposée dans la double coque. 21. Système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant un navire (70) selon la revendication 20, des canalisations isolées (73, 79, 76, 81) agencées de manière à relier la cuve (71) installée dans la coque du navire 25 à une unité de stockage flottante ou terrestre (77) et une pompe pour entrainer un flux de produit liquide froid à travers les canalisations isolées depuis ou vers l'unité de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis l'installation de stockage (1) du navire. 22. Procédé de chargement ou déchargement d'un navire (70) selon la 30 revendication 20, dans lequel on achemine un produit liquide froid à travers des 30 canalisations isolées (73, 79, 76, 61) depuis ou vers une unité de stockage flottante ou terrestre (77) vers ou depuis l'installation de stockage (1) du navire (71)
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