FR3110669A1 - Installation de stockage pour gaz liquéfié - Google Patents

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Julien COUTEAU
Edouard DUCLOY
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Gaztransport et Technigaz SA
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Abstract

L’invention concerne une installation de stockage (1) pour gaz liquéfié comprenant une structure porteuse (2, 3) et une cuve (71) étanche et thermiquement isolante agencée dans la structure porteuse (2, 3), la structure porteuse (2, 3) comportant une paroi porteuse supérieure (4, 5) sensiblement plane, la membrane d’étanchéité primaire de la structure principale et la paroi porteuse supérieure (4, 5) étant interrompues de manière à délimiter une ouverture de chargement/déchargement (10), dans laquelle la cuve (71) comporte un couvercle (12) disposé dans l’ouverture de chargement/déchargement (10), la membrane d’étanchéité secondaire étant fixée au niveau de ladite interruption à la structure porteuse à l’aide d’un anneau de raccordement secondaire (21) s’étendant dans la direction d’épaisseur de paroi, la paroi inférieure de couvercle (23) étant raccordée de manière étanche à la membrane d’étanchéité primaire et étant fixée tout autour de celle-ci à la structure porteuse à l’aide d’un anneau de raccordement primaire (41), et dans laquelle la cuve comporte un anneau d’isolation thermique comprenant une pluralité de structures thermiquement isolantes, et formé entre l’anneau de raccordement primaire (41) et l’anneau de raccordement secondaire (21), les structures thermiquement isolantes de jonction remplissant un espace, entre l’anneau de raccordement primaire (41) et l’anneau de raccordement secondaire (21), laissé libre par la barrière thermiquement isolante primaire et étant agencés pour reprendre une charge exercé par la membrane d’étanchéité primaire selon la direction d’épaisseur de paroi, Figure pour l’abrégé : Fig. 5

Description

Installation de stockage pour gaz liquéfié
L’invention se rapporte au domaine des installations de stockage pour gaz liquéfié comprenant une cuve étanche et thermiquement isolante, 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 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 gaz liquéfié ou à recevoir du gaz liquéfié servant de carburant pour la propulsion de l’ouvrage flottant.
Arrière-plan technologique
Le document FR2991430 décrit une installation de stockage pour gaz liquéfié comprenant une cuve étanche et thermiquement isolante intégrée à une structure porteuse constituée par la double coque d’un navire. Chaque paroi de la cuve comprend une barrière thermiquement isolante secondaire, une membrane d’étanchéité secondaire, une barrière thermiquement isolante primaire et une membrane d’étanchéité primaire.
Dans une zone située au sommet de la cuve, la cuve comporte une portion saillante en forme de cheminée appelée dôme liquide. Dans cette zone, la structure porteuse est interrompue localement de manière à délimiter une ouverture de chargement/déchargement destinée à être traversée par des conduites de chargement/déchargement en fluide. De plus, toujours dans cette zone, la structure porteuse comporte une paroi porteuse verticale appelée surbau qui s’élève au-dessus du pont du navire et une paroi horizontale au sommet de la paroi porteuse verticale, ce qui forme une superstructure sur le pont du navire appelée siège de dôme. La paroi horizontale du siège de dôme s’étend tout autour de l’ouverture et supporte un couvercle.
Toutefois, une telle installation avec un siège de dôme implique que les conduites de chargement/déchargement, destinées à l’entrée/sortie du gaz liquéfié contenu dans la cuve, doivent ainsi s’étendre en hauteur au-dessus du pont sur le siège de dôme, ce qui a pour conséquence une installation encombrante et difficile d’accès pour la maintenance/gestion de ces conduites, ainsi qu’une structure couteuse et encombrante sur le pont du navire
Résumé
Une idée à la base de l’invention est de simplifier la structure porteuse de l’installation de stockage pour diminuer les coûts et l’encombrement de l’installation.
Une autre idée à la base de l’invention est d’adapter le couvercle et les éléments de la cuve proche de l’ouverture à une telle simplification de l’installation de stockage
De plus, certains aspects de l’invention partent du constat que lorsque la cuve est soumise à une forte variation de température, notamment au niveau des conduites de chargement/déchargement traversant le couvercle, par exemple lors du chargement de la cuve en gaz liquéfié, la proximité d’éléments isolants avec un anneau de raccordement d’une membrane d’étanchéité à la structure porteuse peuvent générer un différentiel d’épaisseur dans la paroi de cuve. En effet, si la barrière thermiquement isolante se contracte plus que l’anneau de raccordement qui soutient la membrane d’étanchéité, la conséquence est d’éloigner la membrane d’étanchéité de la barrière thermiquement isolante. Or, la barrière thermiquement isolante a également le rôle de soutien de la membrane d’étanchéité. Un tel écart a donc tendance à fragiliser la membrane d’étanchéité et augmenter les risques d’endommagement
Une idée à la base de l’invention est ainsi de limiter cet écart.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit une installation de stockage pour gaz liquéfié comprenant une structure porteuse et une cuve étanche et thermiquement isolante agencée dans la structure porteuse,
la cuve étanche et thermiquement isolante comportant une structure principale formée par une pluralité de parois de cuve reliées les unes aux autres et fixées à la structure porteuse, la structure principale définissant un espace interne de stockage, la structure principale comprenant, de la structure porteuse vers l’espace interne de stockage dans une direction d’épaisseur de paroi, une barrière thermiquement isolante secondaire fixée à la structure porteuse, une membrane d’étanchéité secondaire supportée par la barrière thermiquement isolante secondaire, une barrière thermiquement isolante primaire supportée par la membrane d’étanchéité secondaire et comportant une pluralité de rangées de panneaux isolants primaires, et une membrane d’étanchéité primaire supportée par la barrière thermiquement isolante primaire,
la structure porteuse comportant une paroi porteuse supérieure sensiblement plane,
la membrane d’étanchéité primaire et la paroi porteuse supérieure étant interrompues de manière à délimiter une ouverture de chargement/déchargement destinée à être traversée par des conduites de chargement/déchargement en fluide,
dans laquelle la cuve comporte un couvercle disposé dans l’ouverture de chargement/déchargement,
la membrane d’étanchéité secondaire et la barrière thermiquement isolante secondaire étant interrompues au niveau d’une interruption tout autour du couvercle,
la membrane d’étanchéité secondaire étant fixée au niveau de ladite interruption à la structure porteuse à l’aide d’un anneau de raccordement secondaire s’étendant dans la direction d’épaisseur de paroi,
dans laquelle le couvercle comprend une paroi supérieure de couvercle, une paroi inférieure de couvercle et une structure d’isolation thermique située entre la paroi inférieure de couvercle et la paroi supérieure de couvercle, la paroi supérieure de couvercle étant fixée à la paroi porteuse supérieure, et la paroi inférieure de couvercle étant raccordée de manière étanche à la membrane d’étanchéité primaire et étant fixée tout autour de celle-ci à la structure porteuse à l’aide d’un anneau de raccordement primaire,
et dans laquelle la cuve comporte un anneau d’isolation thermique comprenant une pluralité de structures thermiquement isolantes de jonction juxtaposées les unes aux autres fixées à la structure porteuse, et formé entre l’anneau de raccordement primaire et l’anneau de raccordement secondaire,
les structures thermiquement isolantes de jonction remplissant un espace, entre l’anneau de raccordement primaire et l’anneau de raccordement secondaire, laissé libre par la barrière thermiquement isolante primaire et étant agencés pour reprendre une charge exercé par la membrane d’étanchéité primaire selon la direction d’épaisseur de paroi, et
la structure thermiquement isolante de jonction comportant un coefficient de dilatation thermique compris entre 4.10-6et 38.10-6K-1.
Grâce à ces caractéristiques, la structure thermiquement isolante de jonction permet de limiter à proximité de l’anneau de raccordement l’écart de contraction entre l’isolation thermique et l’anneau de raccordement afin de conserver un support de la membrane d’étanchéité primaire et ainsi éviter tout endommagement de la membrane d’étanchéité primaire.
De plus, l’installation de stockage ne comprend pas de siège de dôme et donc de superstructure dépassant de la paroi porteuse supérieure, permettant ainsi de simplifier l’installation de stockage et diminuer l’encombrement sur la paroi porteuse supérieure.
On entend par fixer, raccorder, souder « de manière étanche » une liaison entre les deux éléments fixés ensemble qui soit étanche aux liquides et au gaz, par exemple dans le cas d’une soudure à l’aide d’un cordon de soudure continu.
L’orientation de la direction d’épaisseur de paroi dépend de l’orientation de la paroi sur laquelle se situent les éléments en question. En effet, pour une paroi verticale, la direction d’épaisseur de paroi sera donc une direction orientée horizontalement tandis que pour une paroi horizontale la direction d’épaisseur de paroi sera donc une direction orienté verticalement.
Selon des modes de réalisation, une telle installation de stockage peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.
Selon un mode de réalisation, l’anneau de raccordement primaire relie la paroi inférieure de couvercle à la paroi supérieure de couvercle, de sorte à être fixé à la structure porteuse par l’intermédiaire de la paroi supérieure de couvercle.
Selon un mode de réalisation, l’anneau de raccordement secondaire relie la membrane d’étanchéité secondaire à la paroi supérieure de couvercle, de sorte à être fixé à la structure porteuse par l’intermédiaire de la paroi supérieure de couvercle.
Selon un mode de réalisation, les structures thermiquement isolantes de jonction sont juxtaposées les unes aux autres dans une direction transversale de paroi perpendiculaire à la direction d’épaisseur de paroi.
Selon un mode de réalisation, la paroi inférieure de couvercle est raccordée de manière étanche à la membrane d’étanchéité primaire à l’aide d’une pièce de liaison comportant une première aile fixée à la membrane d’étanchéité primaire de la structure principale et une deuxième aile reliée à la première aile et fixée à la paroi inférieure de couvercle.
Selon un mode de réalisation, la paroi supérieure de couvercle est placée dans le plan de la paroi porteuse supérieure.
Selon un mode de réalisation, l’anneau de raccordement secondaire et l’anneau de raccordement primaire s’étendent dans la direction d’épaisseur de paroi.
Selon un mode de réalisation, la barrière thermiquement isolante primaire comporte des panneaux isolants primaires d’extrémité formant une rangée adjacente à l’anneau d’isolation thermique, les panneaux isolants primaires d’extrémité étant alignés avec l’anneau de raccordement secondaire dans la direction d’épaisseur de paroi et les panneaux isolants primaires des autres rangées étant alignés avec des panneaux isolants secondaires de la barrière thermiquement isolante secondaire dans la direction d’épaisseur de paroi, la moyenne du coefficient de dilatation thermique d’un panneau isolant primaire d’extrémité et de l’anneau de raccordement secondaire étant inférieure à la moyenne du coefficient de dilatation thermique d’un panneau isolant primaire et d’un panneau isolant secondaire.
Selon un mode de réalisation, la moyenne du coefficient de dilatation thermique d’un panneau isolant primaire d’extrémité et de l’anneau de raccordement secondaire est supérieure au coefficient de dilatation thermique de la structure thermiquement isolante de jonction.
Selon un mode de réalisation, les panneaux isolants primaires d’extrémité comportent un coefficient de dilatation thermique dans la direction d’épaisseur de paroi compris entre 60.10-6et 71.10-6K-1, et les panneaux isolants primaires comportent un coefficient de dilatation thermique dans la direction d’épaisseur de paroi compris entre 60.10-6et 71.10-6K-1.
Selon un mode de réalisation, la structure thermiquement isolante de jonction supporte directement la membrane d’étanchéité primaire ou par l’intermédiaire du panneau isolant primaire d’extrémité.
Selon un mode de réalisation, une partie saillante du panneau isolant primaire d’extrémité fait saillie entre l’anneau de raccordement primaire et l’anneau de raccordement secondaire et à distance de l’anneau de raccordement primaire, la partie saillante du panneau isolant primaire d’extrémité étant supporté par la structure thermiquement isolante de jonction.
Selon un mode de réalisation, la structure thermiquement isolante de jonction présente une forme en escalier comportant une marche, la marche étant configurée pour accueillir la partie saillante du panneau isolant primaire d’extrémité.
Selon un mode de réalisation, l’anneau de raccordement primaire et la paroi inférieure de couvercle sont réalisées dans un alliage de fer et de nickel présentant un coefficient de dilatation thermique compris entre 0,5.10-6et 2.10-6K-1.
Selon un mode de réalisation, la pièce de liaison est réalisée dans un alliage de fer et de nickel présentant un coefficient de dilatation thermique compris entre 0,5.10-6et 2.10-6K-1.
Selon un mode de réalisation, la structure thermiquement isolante de jonction est réalisée de façon monobloc.
Selon un mode de réalisation, la structure thermiquement isolante de jonction comporte un premier panneau isolant de jonction et un deuxième panneau isolant de jonction juxtaposé au premier panneau isolant, le premier panneau isolant de jonction et le deuxième panneau isolant de jonction s’étendant dans la direction d’épaisseur de paroi.
Selon un mode de réalisation, la structure thermiquement isolante de jonction monobloc ou les premier et deuxième panneaux isolant de jonction sont réalisés par l’assemblage d’une couche de mousse isolante entre deux plaques de contreplaqué, les plaques de contreplaqué s’étendant parallèlement à la direction d’épaisseur de paroi.
Selon un mode de réalisation, la couche de mousse isolante est renforcée de fibres, les fibres étant orientées dans la direction d’épaisseur de paroi. Par exemple, les fibres sont des fibres de verre.
Selon un mode de réalisation, la structure thermiquement isolante de jonction monobloc ou les premier et deuxième panneaux isolant de jonction sont réalisés sous forme d’une boîte en contreplaqué remplie de garniture isolante.
Selon un mode de réalisation, la garniture isolante est réalisée en laine de verre, en perlite, en aérogel, en mousse polymère ou en la combinaison de deux ou plus de ces matériaux.
Selon un mode de réalisation, la paroi porteuse supérieure est une paroi porteuse supérieure interne, la structure porteuse comportant une structure porteuse interne comprenant la paroi porteuse supérieure interne sensiblement plane et une structure porteuse externe comprenant une paroi porteuse supérieure externe sensiblement plane disposée au-dessus de la paroi porteuse supérieure interne, la structure principale de la cuve étant agencée dans la structure porteuse interne.
Selon un mode de réalisation, la paroi porteuse supérieure est une paroi porteuse supérieure externe, la structure porteuse comportant une structure porteuse interne comprenant une paroi porteuse supérieure interne sensiblement plane et une structure porteuse externe comprenant la paroi porteuse supérieure externe sensiblement plane disposée au-dessus de la paroi porteuse supérieure interne, la structure principale de la cuve étant agencée dans la structure porteuse interne.
Selon un mode de réalisation, le couvercle comporte des raidisseurs disposés sur la paroi supérieure de couvercle afin d’augmenter la rigidité et la résistance du couvercle par exemple lors de la déformation de la structure porteuse.
Selon un mode de réalisation, l’ouverture présente un contour rectangulaire.
Selon un mode de réalisation, le coefficient de dilatation thermique du matériau de la pièce de liaison est égal au coefficient de dilatation thermique du matériau de la paroi inférieure de couvercle.
Selon un mode de réalisation, l’installation de stockage comprend une tour de chargement/déchargement comportant une pluralité de conduites de chargement/déchargement, les conduites de chargement/déchargement traversant de manière étanche le couvercle par des orifices ménagés dans le couvercle.
Selon un mode de réalisation, la membrane d’étanchéité primaire comporte une pluralité de tôles métalliques ondulées, les tôles métalliques ondulées étant juxtaposées selon un motif répété et soudées ensemble de manière étanche.
Selon un mode de réalisation, les tôles métalliques sont réalisées en acier inoxydable.
Selon un mode de réalisation, la paroi inférieure de couvercle comporte une pluralité de plaques métalliques planes, les plaques métalliques planes étant assemblées les unes aux autres.
Une telle installation de stockage peut être une installation de stockage terrestre, par 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 de stockage peut aussi servir de réservoir de carburant dans tout type de navire.
Selon un mode de réalisation, un navire pour le transport d’un produit liquide froid comporte une double coque et une installation de stockage précitée disposée dans la double coque.
Selon un mode de réalisation, le navire comporte une installation de stockage précitée et un pont, la paroi porteuse supérieure de la structure porteuse étant formée par le pont.
Selon un mode de réalisation, le navire comporte une installation de stockage précitée, un pont interne et un pont externe, la paroi porteuse supérieure interne de la structure porteuse étant formée par le pont interne et la paroi porteuse supérieure externe étant formée par le pont externe.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit aussi un système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant le navire précité, des canalisations isolées agencées de manière à relier la cuve installée dans la coque du navire à une installation externe 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’installation externe de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit aussi un procédé de chargement ou déchargement d’un tel navire, dans lequel on achemine un produit liquide froid à travers des canalisations isolées depuis ou vers une installation externe de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
Brève description des figures
L’invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation particuliers de l’invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés.
La figure 1 représente une vue schématique en coupe d’une installation de stockage selon un premier mode de réalisation.
La figure 2 est une vue schématique en coupe d’une installation de stockage selon le premier mode de réalisation représentant plus particulièrement la cuve au niveau de l’ouverture.
La figure 3 est une vue schématique en coupe d’une installation de stockage selon un deuxième mode de réalisation.
La figure 4 est une vue schématique en coupe d’une installation de stockage selon le deuxième mode de réalisation représentant plus particulièrement la cuve au niveau de l’ouverture.
La figure 5 est une vue schématique du détail V de la figure 2 illustrant une structure thermiquement isolante de jonction selon une première variante.
La figure 6 est une vue schématique du détail V de la figure 2 illustrant une structure thermiquement isolante de jonction selon une deuxième variante.
La figure 7 est une vue schématique du détail V de la figure 2 illustrant une structure thermiquement isolante de jonction selon une troisième variante.
La figure 8 est une vue schématique du détail V de la figure 2 illustrant une structure thermiquement isolante de jonction selon une quatrième variante.
La figure 9 est une vue schématique du détail V de la figure 2 illustrant une structure thermiquement isolante de jonction selon une cinquième variante.
La figure 10 est une vue schématique du détail V de la figure 2 illustrant une structure thermiquement isolante de jonction selon une sixième variante.
La figure 11 est une vue schématique du détail V de la figure 2 illustrant une structure thermiquement isolante de jonction selon une septième variante.
La figure 12 est une vue schématique du détail V de la figure 2 illustrant une structure thermiquement isolante de jonction selon une huitième variante.
La figure 13 est une représentation schématique écorchée d’une installation de stockage de navire méthanier et d’un terminal de chargement/déchargement de cette cuve.
Sur la figure 1, on a représenté de manière schématique une installation de stockage 1 comprenant une structure porteuse double composée d’une structure porteuse interne 2 et d’une structure porteuse externe 3 encadrant la structure porteuse interne 2. A l’intérieur de la structure porteuse interne 2, l’installation de stockage 1 comprend une cuve 71 étanche et thermiquement isolante qui sera décrite par la suite.
La structure porteuse interne 2 et la structure porteuse externe 3 comporte une pluralité de parois reliées les unes aux autres et notamment une paroi porteuse supérieure interne 4 et une paroi porteuse supérieure externe 5 respectivement, qui sont situées, comme on peut le voir sur la figure 1, en haut de l’installation de stockage 1.
Lorsque l’installation de stockage 1 est positionnée sur un navire tel qu’un méthanier, la structure porteuse 2, 3 est formée par la double coque du navire. La paroi porteuse supérieure interne 4 est ainsi appelée le pont interne 4 du navire tandis que la paroi porteuse supérieure externe 5 est appelée le pont externe 5 du navire.
La cuve 71 comporte une structure principale 6 formée d’une paroi de fond (non représentée), une paroi de plafond 7, deux parois de cofferdam 8 reliant la paroi de fond à la paroi de plafond 7 et situées à l’avant et à l’arrière lorsque l’installation de stockage 1 est située sur un navire, deux parois latérales (non représentées) et optionnellement deux à quatre parois de chanfrein (non représentées) reliant les parois latérales à la paroi de fond ou à la paroi de plafond 7. Les parois de la cuve 71 sont ainsi reliées les unes aux autres de façon à former une structure polyédrique et à délimiter un espace interne de stockage 9.
Afin de charger et décharger la cuve 71 en gaz liquéfié, l’installation de stockage 1 comporte une ouverture de chargement/déchargement 10 interrompant localement la paroi porteuse supérieure externe 5, la paroi porteuse supérieure interne 4 et la paroi de plafond 7 de la cuve 71 de sorte à permettre à des conduites de chargement/déchargement 11 d’atteindre le fond de la cuve 71 en traversant cette ouverture 10.
L’installation de stockage 1 comprend également une tour de chargement/déchargement 13 situé au droit de l’ouverture 10 et à l’intérieur de la cuve 71 formant une structure de support pour les conduites de chargement/déchargement 11 sur toute la hauteur de la cuve 71 ainsi que pour les pompes (non représentées).
De plus, l’installation de stockage 1 comporte un couvercle 12 disposé dans l’ouverture de chargement/déchargement 10 afin de clôturer l’espace interne de stockage 9 au niveau de ladite ouverture 10. Le couvercle 12 comprend des orifices 14 permettant aux conduites de chargement/déchargement 11 de traverser le couvercle 12.
Dans le premier mode de réalisation représenté en figures 1 et 2, la cuve 71 comporte également une cheminée 15 située sur la structure principale 6 au niveau de l’ouverture et permettant aux parois de cuve de s’étendre continument du pont interne 4 vers le pont externe 5 au niveau où ceux-ci sont interrompus par l’ouverture de chargement/déchargement 10. On appelle pour des cuves de stockage de gaz liquéfié une telle cheminée 15 munie dudit couvercle 12 : le dôme liquide.
La présente invention est illustrée ici en référence à la zone du dôme liquide mais on pourrait également envisager l’application de cette invention à une autre cheminée d’une cuve 71, telle que classiquement le dôme gaz.
L’ouverture de chargement/déchargement 10 ainsi que la cheminée 15 possède un contour rectangulaire. La cheminée 15 comprend ainsi quatre parois, l’une étant le prolongement de la paroi de cofferdam arrière 8, comme visible sur la figure 1, tandis que les trois autres sont reliées à la paroi de plafond 7 et forment un angle de 90° avec celle-ci.
Une autre particularité de ce premier mode de réalisation illustré en figures 1 et 2 est que le couvercle 12 est situé au niveau du pont externe 5, c’est-à-dire pour clôturer la cheminée 15.
La figure 2 représente de manière plus détaillée et de façon schématique la zone de l’ouverture de l’installation de stockage 1 dans le premier mode de réalisation.
La cuve 71 est une cuve 71 à membranes permettant de stocker du gaz liquéfié. La structure principale 6 de la cuve 71 comprend une structure multicouche comportant, depuis l’extérieur vers l’intérieur dans une direction d’épaisseur de paroi, une barrière thermiquement isolante secondaire 16 comportant des éléments isolants, reposant contre la structure porteuse, une membrane d’étanchéité secondaire 17 reposant contre la barrière thermiquement isolante secondaire 16, une barrière thermiquement isolante primaire 18 comportant des panneaux isolants primaires 39, reposant contre la membrane d’étanchéité secondaire 17 et une membrane d’étanchéité primaire 19 destinée à être en contact avec le gaz liquéfié contenu dans la cuve 71.
Selon un mode de réalisation, la structure principale 6 de la cuve 71 est réalisée selon la technologie Mark III ® qui est notamment décrite dans le document FR-A-2691520.
Dans une telle structure principale 6, la barrière thermiquement isolante secondaire 16, la barrière thermiquement isolante primaire et la membrane d’étanchéité secondaire 17 sont essentiellement constituées de panneaux juxtaposés sur la structure porteuse, qui peut être la structure porteuse interne 2 ou la structure reliant la paroi porteuse supérieure interne 4 à la paroi porteuse supérieure externe 5 au niveau de l’ouverture 10. La membrane d’étanchéité secondaire 17 est formée d’un matériau composite comportant une feuille d’aluminium prise en sandwich entre deux feuilles de tissu en fibres de verre. La membrane d’étanchéité primaire 19 est quant à elle obtenue par assemblage d’une pluralité de plaques métalliques, soudées les unes aux autres le long de leurs bords, et comportant des ondulations s’étendant selon deux directions perpendiculaires. Les plaques métalliques sont, par exemple, réalisées de tôles d'acier inoxydable ou d'aluminium, mises en forme par pliage ou par emboutissage. La membrane d’étanchéité primaire 19 est notamment illustrée en figures 2 et 4.
D’autres détails d’une telle membrane métallique ondulée sont notamment décrits dans FR-A-2861060.
Dans la cheminée 15, comme visible en figure 2, la membrane d’étanchéité secondaire 17 est interrompue au niveau d’une interruption 40 et est fixée au niveau de ladite interruption 40 à la structure porteuse à l’aide d’un anneau de raccordement secondaire 21 faisant saillie, selon la direction d’épaisseur de paroi, de la surface interne de la paroi porteuse de cheminée étant dans cette zone une paroi reliant le pont interne 4 au pont externe 5. L’anneau de raccordement secondaire 21 est réalisé en acier inoxydable.
Le couvercle 12 comprend également une structure multicouche comportant, depuis l’extérieur vers l’intérieur, une paroi supérieure de couvercle 22, une paroi inférieure de couvercle 23 et une structure d’isolation thermique 24 située entre la paroi inférieure de couvercle 23 et la paroi supérieure de couvercle 22. Le couvercle 12 comporte aussi des raidisseurs 25 situés sur la paroi supérieure de couvercle 22.
Comme visible sur la figure 2, le couvercle 12 est disposé dans l’ouverture de chargement/déchargement 10 de sorte que la paroi supérieure de couvercle 22 soit placée dans le plan de la paroi porteuse supérieure externe 5 ou pont externe 5. Ainsi, l’installation de stockage 1 ne possède pas de siège de dôme et le couvercle 12 ne fait pas sailli au-dessus du pont externe 5.
La paroi supérieure de couvercle 22 est fixée de manière étanche au pont externe 5 tout autour de l’ouverture 10 de sorte qu’au niveau du couvercle 12, c’est la paroi supérieure de couvercle 22 qui joue le rôle de membrane d’étanchéité secondaire 17. La paroi supérieure de couvercle 22 est réalisée à l’aide d’un matériau métallique, par exemple de l’acier inoxydable.
La paroi inférieure de couvercle 23 est soudée de manière étanche à la membrane d’étanchéité primaire 19 de la structure principale 6, ici la cheminée 15, à l’aide d’une pièce de liaison 26. La paroi inférieure de couvercle 23 est également soudée de manière étanche aux conduites de chargement/déchargement 11. Dans un autre mode de réalisation non représenté, la paroi inférieure de couvercle 23 est directement soudée à la membrane d’étanchéité primaire 18 sans pièce de liaison 26.
La structure d’isolation thermique 24 du couvercle 12 comprend une pluralité d’éléments isolants juxtaposés les uns aux autres pouvant être de constitution similaire ou différente. Dans un mode préféré, les éléments isolants situés au droit de la paroi inférieure de couvercle 23 et de la pièce de liaison 26 sont des éléments isolants structurels tandis que les éléments isolants situés sur la périphérie de la structure d’isolation thermique 24 sont des éléments isolants non structurels ; les éléments isolants dits « structurels » présentant essentiellement des propriétés ou caractéristiques de tenue mécanique supérieures, voire bien supérieures, aux éléments isolants dits « non structurels ». Les éléments isolants structurels peuvent être des blocs de mousse polymère à haute densité optionnellement renforcés de fibres ou des boites en contreplaqué ou composite remplies de garniture isolante tel que de la laine de verre, de la mousse polymère ou de la perlite. Les éléments isolants non structurels peuvent être des blocs de mousse polymère à faible densité ou encore de la laine de verre.
La pièce de liaison 26 comprend une première aile 27 soudée de manière étanche à la membrane d’étanchéité de la structure principale 6 et une deuxième aile 28 reliée à la première aile 27 et soudée de manière étanche à la paroi inférieure de couvercle 23, tout autour de la paroi inférieure de couvercle 23. Cette pièce de liaison 26 est conçue de manière différente selon la conception de la paroi inférieure de couvercle 23.
Ainsi dans un mode de réalisation, la paroi inférieure de couvercle 23 est formée d’un assemblage de plaques métalliques planes soudées les unes aux autres par chevauchement. Ces plaques métalliques planes sont ici des plaques métalliques planes à faible coefficient de dilatation thermique, dans le cas présent compris entre 0,5.10-6et 2.10-6K-1, de sorte à très peu se contracter lors du passage du gaz liquéfié dans les conduites de chargement/déchargement 11. Les plaques métalliques planes sont réalisées par exemple dans un alliage de fer et de nickel appelé Invar.
De plus, la membrane d’étanchéité secondaire 17 de la structure principale 6 peut également être réalisée de la même manière que la paroi inférieure de couvercle 23, à savoir à l’aide de plaques métalliques planes soudées les unes aux autres par chevauchement. Dans ce cas, la membrane d’étanchéité secondaire 17 comporte également des plaques métalliques planes d’extrémité situées au niveau de l’interruption 40 qui sont soudées à l’anneau de raccordement secondaire 21.
La pièce de liaison 26 est réalisée dans un matériau ayant le même coefficient de dilatation thermique que le matériau de la paroi inférieure de couvercle 23 de sorte à se contracter et se dilater de manière homogène avec la paroi inférieure de couvercle 23. Ainsi, dans ce mode de réalisation, la pièce de liaison 26 est également réalisée dans un alliage de fer et de nickel ayant un coefficient de dilatation thermique compris entre 0,5.10-6et 2.10-6K-1. La pièce de liaison 26 est ainsi formée d’un bandeau continu formée tout autour de la paroi inférieure de couvercle 23. Ce bandeau est réalisé à l’aide d’un ou plusieurs éléments de liaison formant la première aile 27 et la deuxième aile 28.
La pièce de liaison 26 est fixée à un anneau de raccordement primaire 41 tout autour de la paroi inférieure de couvercle 23 et à la jonction entre la première aile 27 et la deuxième aile 28. L’anneau de raccordement primaire 41 fait saillie, selon la direction d’épaisseur de paroi, de la surface interne de la paroi porteuse de cheminée. L’anneau de raccordement primaire 41 est réalisé en acier inoxydable. Ainsi, l’anneau de raccordement primaire 41 permet de raccorder la paroi inférieure de couvercle 23 à la structure porteuse. Dans un autre mode de réalisation, l’anneau de raccordement primaire 41 peut également être réalisé dans un alliage de fer et de nickel ayant un coefficient de dilatation thermique compris entre 0,5.10-6et 2.10-6K-1.
Dans un mode de réalisation non représenté, la pièce de liaison 26 comprend une troisième aile située dans le même plan que la première aile 27 et reliée à la première aile 27 et à la deuxième aile 28 de sorte à former une pièce de liaison 26 à section en T. La troisième aile est fixée à l’anneau de raccordement primaire 41 de sorte à former un ancrage de la membrane d’étanchéité primaire 19 et de la paroi inférieure de couvercle 23 au niveau de la pièce de liaison 26. La première aile 27 et la troisième aile peuvent être formées d’un seul tenant. D’une autre façon, la première aile 27 et la deuxième aile 28 peuvent être formées à partir d’une même plaque qui a été courbée.
Comme visible en figure 2, la cuve 71 comporte un anneau d’isolation thermique 42 qui comprend une pluralité de structures thermiquement isolantes de jonction 43 juxtaposées les unes aux autres fixées à la structure porteuse, et formé entre l’anneau de raccordement primaire 41 et l’anneau de raccordement secondaire 21. L’anneau d’isolation thermique 42 permet de positionner et supporter l’anneau de raccordement primaire 41 et la pièce de liaison 26. Il permet également de compléter la barrière thermiquement isolante primaire dans cette zone et permet enfin de limiter l’écart lié à la contraction thermique entre l’anneau de raccordement primaire 41 et l’isolation thermique, de sorte à conserver un support de la membrane d’étanchéité primaire dans cette zone. L’anneau de raccordement primaire est décrit plus en détails en rapport avec les figures 5 à 12 concernant une pluralité de variantes de réalisation.
Pour cela, les structures thermiquement isolantes de jonction 43 comporte un coefficient de dilatation thermique dans la direction d’épaisseur de paroi qui est inférieur à celui des autres panneaux isolants primaires 39 de sorte à être plus proche du coefficient de dilatation thermique de l’anneau de raccordement primaire 41 et ainsi limiter cet écart de contraction. Ainsi, le coefficient de dilatation thermique dans la direction d’épaisseur de paroi de la structure thermiquement isolante de jonction 43 est compris entre 4.10-6et 38.10-6K-1. La barrière thermiquement isolante primaire 18 comporte des panneaux isolants primaires d’extrémité 44 formant une rangée adjacente à l’anneau d’isolation thermique 42. Les panneaux isolants primaires d’extrémité 44 peuvent avoir une composition différente que les panneaux isolants primaires 39 du reste de la barrière thermiquement isolante primaire 18.
Les panneaux isolants primaires d’extrémité 44 sont alignés avec l’anneau de raccordement secondaire 21 dans la direction d’épaisseur de paroi tandis que les panneaux isolants primaires 39 des autres rangées sont alignés avec des panneaux isolants secondaires de la barrière thermiquement isolante secondaire 16 dans la direction d’épaisseur. Ainsi, la moyenne du coefficient de dilatation thermique d’un panneau isolant primaire d’extrémité 44 et de l’anneau de raccordement secondaire 21 est supérieure au coefficient de dilatation thermique de la structure thermiquement isolante de jonction 43. Et, la moyenne du coefficient de dilatation thermique d’un panneau isolant primaire d’extrémité 44 et de l’anneau de raccordement secondaire 21 est inférieure à la moyenne du coefficient de dilatation thermique d’un panneau isolant primaire 39 et d’un panneau isolant secondaire. Cela permet d’éviter tout phénomène de marche pour la membrane d’étanchéité primaire 19 lors de la contraction thermique de la barrière thermiquement isolante primaire 18 et de la barrière thermiquement isolante secondaire 16 en augmentant progressivement le coefficient de dilatation thermique de la paroi de cuve dans la direction d’épaisseur de paroi lorsque l’on s’éloigne de l’anneau de raccordement primaire 41.
Les figures 3 et 4 représentent un deuxième mode de réalisation de l’installation de stockage 1. Contrairement au premier mode de réalisation, la paroi supérieure de couvercle 22 est ici placée dans le plan de paroi porteuse supérieure interne 4 ou pont interne 4. Ainsi, dans ce mode de réalisation, la structure principale 6 de la cuve 71 ne comporte pas de cheminée 15 et s’arrête dans sa portion supérieure à la paroi de plafond 7. Le couvercle 12 est donc le prolongement de la paroi de plafond 7 permettant le passage des conduites de chargement/déchargement 11 et de la tour de chargement/déchargement 13 sans faire saillie du pont interne 4 et a fortiori du pont externe 5, comme visible sur la figure 5. Le couvercle 12 permet de relier la paroi de plafond 7 à la paroi de cofferdam arrière 8 au droit de l’ouverture. Le pont externe 5 peut être muni d’un élément de fermeture venant se positionner au droit de l’ouverture afin de clôturer le pont externe 5 après insertion des conduites de chargement/déchargement 11 et du couvercle 12.
La figure 4 illustre de manière plus détaillée et de façon schématique la zone de l’ouverture de l’installation de stockage 1 dans le deuxième mode de réalisation. La conception du couvercle 12 dans ce mode de réalisation est très similaire au premier mode de réalisation. Toutefois, la paroi inférieure de couvercle 23 est ici dans le même plan que la membrane d’étanchéité primaire 19 de la paroi de plafond 7 et est raccordée de manière étanche à celle-ci sur trois des bords de la paroi inférieure de couvercle 23, le quatrième bord étant raccordé comme dans le premier mode de réalisation à la membrane d’étanchéité primaire 19 de la paroi de cofferdam arrière 8 à l’aide d’éléments de la pièce de liaison 26 à section en L ou en T. La pièce de liaison 26 comporte donc au niveau des trois bords raccordés à la membrane d’étanchéité primaire 19 de plafond des éléments de liaison pour lesquels la première aile 27 et la deuxième aile 28 sont formées dans un même plan.
Les figures 5 à 12 illustrent plus spécifiquement l’anneau d’isolation thermique 42 et notamment l’une des structures thermiquement isolante de jonction 43 selon plusieurs variantes de réalisation.
La figure 5 représente ainsi une première variante de réalisation d’une structure thermiquement isolante de jonction 43. Dans cette variante, une partie saillante 45 du panneau isolant primaire d’extrémité 44 fait saillie entre l’anneau de raccordement primaire 41 et l’anneau de raccordement secondaire 21 et à distance de l’anneau de raccordement primaire 41. De plus, la structure thermiquement isolante de jonction 43 présente une forme en escalier comportant une marche 46 de sorte à accueillir la partie saillante 45 du panneau isolant primaire d’extrémité 44 au niveau de ladite marche 46. La structure thermiquement isolante de jonction 43 présente ainsi une forme à section en L. La partie saillante 45 du panneau isolant primaire d’extrémité 44 est ainsi supportée par la structure thermiquement isolante de jonction 43. La structure thermiquement isolante de jonction 43 présente ainsi une portion entre l’anneau de raccordement primaire 41 et la partie saillante 45 qui vient directement supporter la membrane d’étanchéité primaire 19 et la pièce de liaison 26. De plus dans cette variante, la structure thermiquement isolante de jonction 43 est formée de manière monobloc. Chaque structure thermiquement isolante de jonction 43 monobloc est réalisé sous forme d’une boîte en contreplaqué 51 remplie de garniture isolante, telle que par exemple de la laine de verre ou de la perlite.
La figure 6 représente une deuxième variante de réalisation d’une structure thermiquement isolante de jonction 43. Cette variante est similaire à la première variante et ne se distingue de celle-ci que par les matériaux utilisés pour la structure thermiquement isolante de jonction 43. En effet, dans cette variante, la structure thermiquement isolante de jonction 43 est réalisée par l’assemblage d’une couche de mousse isolante 50 entre deux plaques de contreplaqué 49. Les plaques de contreplaqué s’étendent parallèlement à la direction d’épaisseur de paroi. De plus, la couche de mousse isolante 50 est renforcée de fibres, les fibres étant orientées dans la direction d’épaisseur de paroi.
La figure 7 représente une troisième variante de réalisation d’une structure thermiquement isolante de jonction 43. Cette variante est similaire à la première variante et ne se distingue de celle-ci par une structure non pas monobloc mais en deux parties. En effet, dans cette troisième variante, la structure thermiquement isolante de jonction 43 comporte un premier panneau isolant de jonction 47 et un deuxième panneau isolant de jonction 48 juxtaposé au premier panneau isolant 47, le premier panneau isolant de jonction 47 et le deuxième panneau isolant de jonction 48 s’étendant parallèlement à la direction d’épaisseur de paroi. Ainsi, la marche 46 est formée par un écart dimensionnel entre la dimension du premier panneau isolant de jonction 47 et la dimension du deuxième panneau isolant de jonction 48 dans la direction d’épaisseur de paroi. En effet, le deuxième panneau isolant de jonction 48 supporte ici la partie saillante 45 du panneau isolant primaire d’extrémité 44 tandis que le premier panneau isolant de jonction 47 supporte directement la membrane d’étanchéité primaire 19 et/ou la pièce de liaison 26.
La figure 8 représente une quatrième variante de réalisation d’une structure thermiquement isolante de jonction 43. Cette variante est similaire à la troisième variante et ne se distingue de celle-ci que par les matériaux utilisés pour les panneaux isolants de jonction 47, 48. En effet, dans cette variante, les panneaux isolants de jonction 47, 48 sont réalisés par l’assemblage d’une couche de mousse isolante 50 entre deux plaques de contreplaqué 49. Les plaques de contreplaqué s’étendent parallèlement à la direction d’épaisseur de paroi. De plus, la couche de mousse isolante 50 est renforcée de fibres, les fibres étant orientées dans la direction d’épaisseur de paroi.
La figure 9 représente une cinquième variante de réalisation d’une structure thermiquement isolante de jonction 43. Cette variante est similaire à la première variante et se distingue de celle-ci par une partie saillante 45 plus prononcée et une absence de marche 46 pour la structure thermiquement isolante de jonction 43. En effet, contrairement à la première variante, et comme illustré en figure 9, la partie saillante 45 du panneau isolant primaire d’extrémité 44 fait saillie entre l’anneau de raccordement primaire 41 et l’anneau de raccordement secondaire 21 jusqu’à être directement adjacent de l’anneau de raccordement primaire 41. La structure thermiquement isolante de jonction 43 est ainsi de forme parallélépipédique rectangle et supporte la partie saillante 45 de sorte à supporter indirectement la membrane d’étanchéité primaire 19.
La figure 10 représente une sixième variante de réalisation d’une structure thermiquement isolante de jonction 43. Cette variante est similaire à la cinquième variante et ne se distingue de celle-ci que par les matériaux utilisés pour les panneaux isolants de jonction 47, 48. En effet, dans la cinquième variante, chaque panneau isolant de jonction 47, 48 est réalisé à l’aide d’une boite en contreplaqué 51 alors que dans la sixième variante, les panneaux isolants de jonction 47, 48 sont réalisés par l’assemblage d’une couche de mousse isolante 50 entre deux plaques de contreplaqué 49. Les plaques de contreplaqué s’étendent parallèlement à la direction d’épaisseur de paroi. De plus, la couche de mousse isolante 50 est renforcée de fibres, les fibres étant orientées dans la direction d’épaisseur de paroi.
La figure 11 représente une septième variante de réalisation d’une structure thermiquement isolante de jonction 43. Cette variante est similaire à la première variante et se distingue de celle-ci par une absence de partie saillante 45 et une absence de marche 46 pour la structure thermiquement isolante de jonction 43. En effet, contrairement à la première variante, et comme illustré en figure 11, le panneau isolant primaire d’extrémité 44 est situé à distance de l’anneau de raccordement primaire 41 et comporte une paroi alignée à l’anneau de raccordement secondaire 21 de sorte à ne pas faire sailli entre l’anneau de raccordement primaire 41 et l’anneau de raccordement secondaire 21. La structure thermiquement isolante de jonction 43 est ainsi de forme parallélépipédique rectangle et supporte directement la membrane d’étanchéité primaire 19 et la pièce de liaison 26.
La figure 12 représente une huitième variante de réalisation d’une structure thermiquement isolante de jonction 43. Cette variante est similaire à la septième variante et ne se distingue de celle-ci que par les matériaux utilisés pour la structure thermiquement isolante de jonction 43 monobloc. En effet, dans la septième variante, la structure thermiquement isolante de jonction 43 est réalisé à l’aide d’une boite en contreplaqué 51 alors que dans la huitième variante, la structure thermiquement isolante de jonction 43 sont réalisés par l’assemblage d’une couche de mousse isolante 50 entre deux plaques de contreplaqué 49. Les plaques de contreplaqué s’étendent parallèlement à la direction d’épaisseur de paroi. De plus, la couche de mousse isolante 50 est renforcée de fibres, les fibres étant orientées dans la direction d’épaisseur de paroi.
Le gaz liquéfié destiné à être stocké dans la cuve 71 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. Le gaz liquéfié 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.
En référence à la figure 13, une vue écorchée d’un navire méthanier 70 montre une cuve étanche et isolée 71 de forme générale prismatique montée dans la double coque 72 du navire. La paroi de la cuve 71 comporte une barrière étanche primaire destinée à être en contact avec le 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.
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 71.
La figure 13 représente un exemple de terminal maritime comportant un poste de chargement et de déchargement 75, une conduite sous-marine 76 et une installation à terre 77. Le poste de chargement et de déchargement 75 est une installation fixe off-shore comportant un bras mobile 74 et une tour 78 qui supporte le bras mobile 74. Le bras mobile 74 porte un faisceau de tuyaux flexibles isolés 79 pouvant se connecter aux canalisations de chargement/déchargement 73. Le bras mobile 74 orientable s'adapte à tous les gabarits de méthaniers. Une conduite de liaison non représentée s'étend à l'intérieur de la tour 78. Le poste de chargement et de déchargement 75 permet le chargement et le déchargement du méthanier 70 depuis ou vers l'installation à terre 77. Celle-ci comporte des cuves de stockage de gaz liquéfié 80 et des conduites de liaison 81 reliées par la conduite sous-marine 76 au poste de chargement ou de déchargement 75. La conduite sous-marine 76 permet le transfert du gaz liquéfié entre le poste de chargement ou de déchargement 75 et l'installation à terre 77 sur une grande distance, par exemple 5 km, ce qui permet de garder le navire méthanier 70 à grande distance de la côte pendant les opérations de chargement et de déchargement.
Pour engendrer la pression nécessaire au transfert du gaz liquéfié, on met en œuvre des pompes embarquées dans le navire 70 et/ou des pompes équipant l'installation à terre 77 et/ou des pompes équipant le poste de chargement et de déchargement 75.
Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.
L’usage du verbe « comporter », « comprendre » ou « inclure » et de ses formes conjuguées n’exclut pas la présence d’autres éléments ou d’autres étapes que ceux énoncés dans une revendication.
Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.

Claims (21)

  1. Installation de stockage (1) pour gaz liquéfié comprenant une structure porteuse (2, 3) et une cuve (71) étanche et thermiquement isolante agencée dans la structure porteuse (2, 3),
    la cuve (71) étanche et thermiquement isolante comportant une structure principale (6) formée par une pluralité de parois de cuve reliées les unes aux autres et fixées à la structure porteuse (2, 3), la structure principale (6) définissant un espace interne de stockage (9), la structure principale (6) comprenant, de la structure porteuse vers l’espace interne de stockage dans une direction d’épaisseur de paroi, une barrière thermiquement isolante secondaire (16) fixée à la structure porteuse (2, 3), une membrane d’étanchéité secondaire (17) supportée par la barrière thermiquement isolante secondaire (16), une barrière thermiquement isolante primaire (18) supportée par la membrane d’étanchéité secondaire (17) et comportant une pluralité de rangées de panneaux isolants primaires (39), et une membrane d’étanchéité primaire (19) supportée par la barrière thermiquement isolante primaire (18),
    la structure porteuse (2, 3) comportant une paroi porteuse supérieure (4, 5) sensiblement plane,
    la membrane d’étanchéité primaire (19) et la paroi porteuse supérieure (4, 5) étant interrompues de manière à délimiter une ouverture de chargement/déchargement (10) destinée à être traversée par des conduites de chargement/déchargement (11) en fluide,
    dans laquelle la cuve (71) comporte un couvercle (12) disposé dans l’ouverture de chargement/déchargement (10),
    la membrane d’étanchéité secondaire (17) et la barrière thermiquement isolante secondaire (16) étant interrompues au niveau d’une interruption (40) tout autour du couvercle,
    la membrane d’étanchéité secondaire (17) étant fixée au niveau de ladite interruption à la structure porteuse à l’aide d’un anneau de raccordement secondaire (21) s’étendant dans la direction d’épaisseur de paroi,
    dans laquelle le couvercle (12) comprend une paroi supérieure de couvercle (22), une paroi inférieure de couvercle (23) et une structure d’isolation thermique (24) située entre la paroi inférieure de couvercle (23) et la paroi supérieure de couvercle (22), la paroi supérieure de couvercle (22) étant fixée à la paroi porteuse supérieure (4, 5), et la paroi inférieure de couvercle (23) étant raccordée de manière étanche à la membrane d’étanchéité primaire (19) et étant fixée tout autour de celle-ci à la structure porteuse à l’aide d’un anneau de raccordement primaire (41),
    et dans laquelle la cuve comporte un anneau d’isolation thermique (42) comprenant une pluralité de structures thermiquement isolantes de jonction (43) juxtaposées les unes aux autres fixées à la structure porteuse, et formé entre l’anneau de raccordement primaire (41) et l’anneau de raccordement secondaire (21),
    les structures thermiquement isolantes de jonction (43) remplissant un espace, entre l’anneau de raccordement primaire (41) et l’anneau de raccordement secondaire (21), laissé libre par la barrière thermiquement isolante primaire (18) et étant agencés pour reprendre une charge exercé par la membrane d’étanchéité primaire (19) selon la direction d’épaisseur de paroi, et
    la structure thermiquement isolante de jonction (43) comportant un coefficient de dilatation thermique compris entre 4.10-6et 38.10-6K-1.
  2. Installation de stockage selon la revendication 1, dans laquelle la paroi inférieure de couvercle (23) est raccordée de manière étanche à la membrane d’étanchéité primaire (19) à l’aide d’une pièce de liaison (26) comportant une première aile (27) fixée à la membrane d’étanchéité primaire (19) de la structure principale (6) et une deuxième aile (28) reliée à la première aile (27) et fixée à la paroi inférieure de couvercle (23).
  3. Installation de stockage selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans laquelle la paroi supérieure de couvercle (22) est placée dans le plan de la paroi porteuse supérieure (4, 5).
  4. Installation de stockage selon l’une des revendications 1 à 3, dans laquelle l’anneau de raccordement secondaire (21) et l’anneau de raccordement primaire (41) s’étendent dans la direction d’épaisseur de paroi.
  5. Installation de stockage selon l’une des revendications 1 à 4, dans laquelle la barrière thermiquement isolante primaire (18) comporte des panneaux isolants primaires d’extrémité (44) formant une rangée adjacente à l’anneau d’isolation thermique (42), les panneaux isolants primaires d’extrémité (44) étant alignés avec l’anneau de raccordement secondaire (21) dans la direction d’épaisseur de paroi et les panneaux isolants primaires (39) des autres rangées étant alignés avec des panneaux isolants secondaires de la barrière thermiquement isolante secondaire (16) dans la direction d’épaisseur de paroi, la moyenne du coefficient de dilatation thermique d’un panneau isolant primaire d’extrémité (44) et de l’anneau de raccordement secondaire (21) étant inférieure à la moyenne du coefficient de dilatation thermique d’un panneau isolant primaire (39) et d’un panneau isolant secondaire.
  6. Installation de stockage selon la revendication 5, dans laquelle les panneaux isolants primaires d’extrémité (44) comportent un coefficient de dilatation thermique dans la direction d’épaisseur de paroi compris entre 60.10-6et 71.10-6K-1, et les panneaux isolants primaires (39) comportent un coefficient de dilatation thermique dans la direction d’épaisseur de paroi compris entre 60.10-6et 71.10-6K-1.
  7. Installation de stockage selon la revendication 5 ou la revendication 6, dans laquelle la structure thermiquement isolante de jonction (43) supporte directement la membrane d’étanchéité primaire (19) ou par l’intermédiaire du panneau isolant primaire d’extrémité (44).
  8. Installation de stockage selon l’une des revendications 5 à 7, dans laquelle une partie saillante (45) du panneau isolant primaire d’extrémité (44) fait saillie entre l’anneau de raccordement primaire (41) et l’anneau de raccordement secondaire (21) et à distance de l’anneau de raccordement primaire (41), la partie saillante (45) du panneau isolant primaire d’extrémité étant supporté par la structure thermiquement isolante de jonction (43).
  9. Installation de stockage selon la revendication 8, dans laquelle la structure thermiquement isolante de jonction (43) présente une forme en escalier comportant une marche (46), la marche (46) étant configurée pour accueillir la partie saillante (45) du panneau isolant primaire d’extrémité.
  10. Installation de stockage selon l’une des revendications 1 à 9, dans laquelle l’anneau de raccordement primaire (41) et la paroi inférieure de couvercle (23) sont réalisées dans un alliage de fer et de nickel présentant un coefficient de dilatation thermique compris entre 0,5.10-6et 2.10-6K-1.
  11. Installation de stockage selon l’une des revendications 1 à 10, dans laquelle la structure thermiquement isolante de jonction (43) est réalisée de façon monobloc.
  12. Installation de stockage selon l’une des revendications 1 à 10, dans laquelle la structure thermiquement isolante de jonction (43) comporte un premier panneau isolant de jonction (47) et un deuxième panneau isolant de jonction (48) juxtaposé au premier panneau isolant, le premier panneau isolant de jonction et le deuxième panneau isolant de jonction s’étendant dans la direction d’épaisseur de paroi.
  13. Installation de stockage selon la revendication 11 ou la revendication 12, dans laquelle la structure thermiquement isolante de jonction (43) monobloc ou les premier et deuxième panneaux isolant de jonction (47, 48) sont réalisés par l’assemblage d’une couche de mousse isolante (50) entre deux plaques de contreplaqué (49), les plaques de contreplaqué s’étendant parallèlement à la direction d’épaisseur de paroi.
  14. Installation de stockage selon la revendication 13, dans laquelle la couche de mousse isolante (50) est renforcée de fibres, les fibres étant orientées dans la direction d’épaisseur de paroi.
  15. Installation de stockage selon la revendication 11 ou la revendication 12, dans laquelle la structure thermiquement isolante de jonction (43) monobloc ou les premier et deuxième panneaux isolant de jonction (47, 48) sont réalisés sous forme d’une boîte en contreplaqué (51) remplie de garniture isolante.
  16. Installation de stockage (1) selon l’une des revendications 1 à 15, dans laquelle la paroi porteuse supérieure est une paroi porteuse supérieure interne (4), la structure porteuse comportant une structure porteuse interne (2) comprenant la paroi porteuse supérieure interne (4) sensiblement plane et une structure porteuse externe (3) comprenant une paroi porteuse supérieure externe (5) sensiblement plane disposée au-dessus de la paroi porteuse supérieure interne (4), la structure principale (6) de la cuve (71) étant agencée dans la structure porteuse interne (2).
  17. Installation de stockage (1) selon l’une des revendications 1 à 15, dans laquelle la paroi porteuse supérieure est une paroi porteuse supérieure externe (5), la structure porteuse comportant une structure porteuse interne (2) comprenant une paroi porteuse supérieure interne (4) sensiblement plane et une structure porteuse externe (3) comprenant la paroi porteuse supérieure externe (5) sensiblement plane disposée au-dessus de la paroi porteuse supérieure interne (4), la structure principale (6) de la cuve (71) étant agencée dans la structure porteuse interne (2).
  18. Navire (70) pour le transport d’un produit liquide froid, le navire comportant une double coque (72) et une installation de stockage (1) selon l’une des revendications 1 à 17 disposée dans la double coque.
  19. Navire (70) selon la revendication 18, dans lequel le navire (70) comporte une installation de stockage (1) selon la revendication 16 ou la revendication 17, un pont interne (4) et un pont externe (5), la paroi porteuse supérieure interne (4) de la structure porteuse étant formée par le pont interne (4) et la paroi porteuse supérieure externe (5) étant formée par le pont externe (5).
  20. Système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant un navire (70) selon la revendication 18 ou la revendication 19, des canalisations isolées (73, 79, 76, 81) agencées de manière à relier la cuve (71) installée dans la coque du navire à une installation externe 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’installation externe de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
  21. Procédé de chargement ou déchargement d’un navire (70) selon la revendication 18 ou la revendication 19, dans lequel on achemine un produit liquide froid à travers des canalisations isolées (73, 79, 76, 81) depuis ou vers une installation externe de stockage flottante ou terrestre (77) vers ou depuis la cuve du navire (71).
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