FR3112587A1 - Cuve étanche et thermiquement isolante - Google Patents

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Abstract

L’invention concerne une cuve étanche et thermiquement isolante de stockage de fluide, ladite cuve comportant une barrière thermiquement isolante et une membrane étanche, la membrane étanche étant ancrée sur la barrière thermiquement isolante, la cuve comportant un canal se développant selon une direction longitudinale, ledit canal s’étendant le long de la membrane étanche et étant délimité par d’une part par la barrière thermiquement isolante et, d’autre part, par la membrane étanche, la barrière thermiquement isolante formant un fond du canal, la cuve comportant en outre un obturateur agencé dans le canal, ledit obturateur comportant une bande d’ancrage et une portion flexible, la bande d’ancrage reposant sur le fond du canal, la bande d’ancrage se développant selon une direction sécante à la direction longitudinale du canal, la portion flexible faisant saillie de la bande d’ancrage en direction de la membrane étanche, la portion flexible étant élastique, la portion flexible étant en contact avec la membrane étanche de façon perméable au gaz, la membrane étanche exerçant une contrainte sur la portion flexible déformant ladite portion flexible, la portion flexible obstruant le canal entre le fond du canal et la membrane étanche de façon à créer une perte de charge dans un écoulement d’un flux dans le canal, la portion flexible comportant une pluralité d’éléments flexibles, chaque élément flexible comportant une première extrémité et une deuxième extrémité, la première extrémité étant jointive de la bande d’ancrage, la deuxième extrémité étant libre, ladite extrémité libre étant opposée à la bande d’ancrage, lesdits éléments flexibles étant aptes à fléchir dans la direction longitudinale du canal. Figure à publier : 5

Description

Cuve étanche et thermiquement isolante
L’invention se rapporte au domaine des cuves, étanches et thermiquement isolantes, à membranes, pour le stockage et/ou le transport de fluide, tel qu’un fluide cryogénique.
Des cuves étanches et thermiquement isolantes à membranes sont notamment employées pour le stockage de gaz naturel liquéfié (GNL), qui est stocké, à pression atmosphérique, à environ -162°C. 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 naturel liquéfié ou à recevoir du gaz naturel liquéfié servant de carburant pour la propulsion de l’ouvrage flottant.
Arrière-plan technologique
Dans l’état de la technique, il est connu des cuves étanches et thermiquement isolantes pour le stockage de gaz naturel liquéfié, intégrées dans une structure porteuse, telle que la double coque d’un navire destiné au transport de gaz naturel liquéfié. Généralement, de telles cuves comportent une structure multicouche présentant successivement, dans le sens de l’épaisseur, depuis l’extérieur vers l’intérieur de la cuve, une barrière thermiquement isolante secondaire retenue à la structure porteuse, une membrane étanche secondaire reposant contre la barrière thermiquement isolante secondaire, une barrière thermiquement isolante primaire reposant contre la membrane étanche secondaire et une membrane étanche primaire reposant contre la barrière thermiquement isolante primaire et destinée à être en contact avec le gaz naturel liquéfié contenu dans la cuve.
Le document WO2016/046487 décrit une barrière thermiquement isolante secondaire et une barrière thermiquement isolante primaire formées de panneaux isolants juxtaposés. Dans ce document WO2016/046487, la membrane étanche secondaire est constituée d’une pluralité de tôles métalliques comportant des ondulations faisant saillie vers l’extérieur de la cuve et permettant ainsi à la membrane étanche secondaire de se déformer sous l’effet des sollicitations thermiques et mécaniques générées par le fluide emmagasiné dans la cuve. Une face interne des panneaux isolants de la barrière thermiquement isolante secondaire présente des rainures recevant les ondulations des tôles métalliques ondulées de la membrane étanche secondaire. Ces ondulations et ces rainures forment un maillage de canaux se développant le long des parois de la cuve. Cependant, un tel maillage de canaux est susceptible de favoriser les phénomènes de convection naturelle dans les parois de la cuve, en particulier dans les parois de la cuve présentant une composante verticale.
Résumé
Une idée à la base de l’invention est de proposer une cuve étanche et thermiquement isolante dans laquelle les phénomènes de convection naturelle sont réduits. En particulier, une idée à la base de l’invention est de fournir une cuve étanche et thermiquement isolante limitant la présence de canaux continus dans les parois de cuve afin de limiter les phénomènes de convection naturelle.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit une cuve étanche et thermiquement isolante de stockage de fluide, dans laquelle une paroi de cuve comporte au moins une barrière thermiquement isolante et au moins une membrane étanche, la membrane étanche étant ancrée sur la barrière thermiquement isolante, la cuve comportant un canal se développant selon une direction longitudinale, ledit canal étant délimité d’une part par la barrière thermiquement isolante et, d’autre part, par la membrane étanche, un fond du canal étant au moins en partie formé par la barrière thermiquement isolante,
la cuve comportant en outre un obturateur agencé dans le canal et s’étendant entre le fond du canal et la membrane étanche, ledit obturateur comportant une bande d’ancrage et une portion flexible,
la bande d’ancrage se développant selon une direction sécante à la direction longitudinale du canal,
la portion flexible comportant une pluralité d’éléments flexibles faisant saillie de la bande d’ancrage en direction de la membrane étanche,
une extrémité libre des éléments flexibles opposée à la bande d’ancrage étant en contact avec la membrane étanche de façon à créer une perte de charge pour un écoulement circulant dans le canal, lesdits éléments flexibles étant aptes à fléchir élastiquement au contact de la membrane étanche.
Grâce à ces caractéristiques, les phénomènes de convection dans la cuve, et en particulier dans le canal, sont réduits. En effet, l’obturateur permet de générer une perte de charge dans un écoulement de flux pouvant survenir dans le canal tout en permettant la circulation de gaz, par exemple de gaz inerte.
En effet, l’obturateur s’étendant entre le fond du canal et la membrane étanche d’une part et, d’autre part, la bande d’ancrage se développant selon une direction sécante à la direction longitudinale du canal et la portion flexible s’étendant jusqu’à la membrane étanche permettent une bonne obturation du canal. En outre, l’élasticité de la portion flexible ainsi que l’appui de la membrane étanche sur ladite portion flexible permettent de façon simple d’obturer le canal de manière perméable au gaz tout en générant une perte de charge pour un écoulement de gaz circulant dans le canal. En outre, cette élasticité de la portion flexible permet de s’affranchir de façon simple des tolérances de fabrication et/ou de positionnement de la barrière thermiquement isolante et/ou de la membrane étanche tout en conservant une bonne obturation du canal. En effet, les éléments flexibles étant déformables indépendamment les uns des autres, les déformations des différents éléments flexibles permettent d’absorber les variations de section de canaux liées à ces tolérances de fabrication ou de positionnement tout en obturant le canal de façon satisfaisante.
Par ailleurs, la pluralité et la longueur des éléments flexibles formant la portion flexible permettent une déformation simple de la portion flexible. Ces éléments flexibles permettent également une perte de charge modulable en fonction du nombre d’éléments flexibles, plus ce nombre est important plus le nombre de passages pour la circulation du gaz est important, le gaz pouvant circuler entre deux éléments flexibles adjacents, en particulier lorsque l’un desdits éléments flexibles adjacent est plus déformé que l’autre par l’appui de la membrane étanche.
Selon des modes de réalisation, une telle cuve étanche et thermiquement isolante peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.
Selon un mode de réalisation, le canal s’étend le long de la membrane étanche.
Selon un mode de réalisation, les éléments flexibles sont aptes à fléchir élastiquement dans la direction longitudinale du canal.
Selon un mode de réalisation, les éléments flexibles sont élastiques. Selon un mode de réalisation, les éléments flexibles sont juxtaposés de manière à ce que, en l’absence de contrainte sur lesdits éléments flexibles, lesdits éléments flexibles se développent dans un même plan. Selon un mode de réalisation, les éléments flexibles se développent dans un plan sécant, de préférence perpendiculaire, à la direction longitudinale de la rainure. De tels éléments flexibles, agencés dans un même plan, permettent une bonne obturation du canal. Selon un mode de réalisation, les éléments flexibles sont juxtaposés de manière à ce que, en l’absence de contrainte sur lesdits éléments flexibles, les extrémités libres desdits éléments flexibles se développent dans un même plan.
Selon un mode de réalisation, les éléments flexibles se développent, en l’absence de contrainte sur lesdits éléments flexibles, sur une distance, prise selon la direction d’épaisseur de la barrière thermiquement isolante, supérieure ou égale à la profondeur du canal prise selon ladite direction d’épaisseur de la barrière thermiquement isolante.
Grâce à la longueur des éléments flexibles et à l’élasticité desdits éléments flexibles, l’obturateur permet d’obturer le canal au cours de l’utilisation de la cuve. En particulier, de tels éléments flexibles restent en contact avec la membrane même en cas de mise en froid de la cuve générant une contraction de la membrane étanche.
Selon un mode de réalisation, les éléments flexibles deux à deux adjacents sont en contact en l’absence de contrainte sur la portion flexible, typiquement en l’absence de déformation liée à l’appui de la membrane étanche.
Grâce à ces caractéristiques, la portion flexible assure une bonne obturation du canal tout en permettant l’écoulement d’un flux avec une perte de charge. En effet, le contact entre les éléments flexibles ne permet pas de bloquer l’écoulement du flux.
Selon un mode de réalisation, les éléments flexibles sont des lamelles flexibles et élastiques. Selon un mode de réalisation, les lamelles se développent dans un plan sécant à la direction longitudinale du canal. Une partie de ces lamelles peut notamment s’étendre dans un plan perpendiculaire à la direction longitudinale du canal.
De telles lamelles peuvent se développer selon différentes directions. Selon un mode de réalisation, les lamelles se développent selon une direction perpendiculaire à la direction d’épaisseur de la barrière thermiquement isolante. Selon un mode de réalisation, les lamelles se développent selon une direction parallèle à la direction d’épaisseur de la barrière thermiquement isolante. Selon un mode de réalisation, au moins deux desdites lamelles se développent selon des directions respectives distinctes. Selon un mode de réalisation les lamelles se développent selon une direction perpendiculaire à une portion de la bande d’ancrage depuis laquelle lesdites lamelles font respectivement saillie.
Selon un mode de réalisation, les éléments flexibles sont des tiges élastiques et flexibles, par exemple de forme analogue aux poils d’un pinceau.
Grâce à ces caractéristiques, la portion flexible de l’obturateur est facilement déformable sous l’effet d’une contrainte exercée par la membrane étanche. En outre, de tels éléments flexibles assurent une bonne obturation du canal.
Selon un mode de réalisation, la portion flexible se développe, en projection dans un plan perpendiculaire à la direction longitudinale du canal, sur toute la section du canal prise dans ledit plan perpendiculaire à la direction longitudinale du canal.
Selon un mode de réalisation, la bande d’ancrage repose sur le fond du canal. Selon un mode de réalisation, la bande d’ancrage est fixée sur le fond du canal. Ainsi, l’obturateur est agencé de façon fixe et fiable dans le canal. En outre, la fixation de la bande d’ancrage sur le fond du canal garantit que l’obturateur se développe depuis le fond du canal, assurant ainsi une obturation efficace du canal.
Selon un mode de réalisation, la cuve comporte une pluralité d’obturateurs agencés dans le canal le long de la direction longitudinale du canal, lesdits obturateurs comportant chacun une bande d’ancrage et une portion flexible, lesdits obturateurs s’étendant entre le fond du canal et la membrane étanche, la bande d’ancrage se développant selon une direction sécante à la direction longitudinale du canal,
la portion flexible comportant une pluralité d’éléments flexibles faisant saillie de la bande d’ancrage en direction de la membrane étanche,
une extrémité libre des éléments flexibles opposée à la bande d’ancrage étant en contact avec la membrane étanche de façon à créer une perte de charge pour un écoulement circulant dans le canal, lesdits éléments flexibles étant aptes à fléchir élastiquement au contact de la membrane étanche.
Selon un mode de réalisation, les obturateurs de la pluralité d’obturateurs sont agencés dans le canal à intervalle régulier le long de la direction longitudinale du canal.
Ainsi, un écoulement de flux dans le canal est maîtrisé le long du canal.
Selon un mode de réalisation, la membrane étanche comporte une ondulation, ladite ondulation faisant saillie en direction de la barrière thermiquement isolante, ladite ondulation se développant selon la direction longitudinale du canal, la barrière thermiquement isolante comportant une rainure, ladite ondulation étant logée dans ladite rainure, le fond du canal étant formée par ladite rainure.
Selon un mode de réalisation, la membrane étanche comporte une série d’ondulations parallèles et des portions planes, lesdites portions planes étant situées entre deux ondulations parallèles adjacentes, lesdites ondulations parallèles faisant saillie en direction de la barrière thermiquement isolante,
la barrière thermiquement isolante comportant une série de rainures parallèles, chaque ondulation parallèle étant logée dans une desdites rainures respective,
la cuve comportant en outre une pluralité de canaux délimités d’une part par une desdites rainures respective et, d’autre part, par la membrane étanche, un fond de chaque canal étant formé par une desdites rainures correspondante,
la cuve comportant en outre une pluralité d’obturateurs, lesdits obturateurs comportant chacun une bande d’ancrage et une portion flexible, lesdits obturateurs s’étendant entre le fond d’un dit canal et la membrane étanche, la bande d’ancrage se développant selon une direction sécante à la direction longitudinale du dit canal,
la portion flexible comportant une pluralité d’éléments flexibles faisant saillie de la bande d’ancrage en direction de la membrane étanche,
une extrémité libre des éléments flexibles opposée à la bande d’ancrage étant en contact avec la membrane étanche de façon à créer une perte de charge pour un écoulement circulant dans ledit canal, lesdits éléments flexibles étant aptes à fléchir élastiquement au contact de la membrane étanche.
Selon un mode de réalisation, une série d’obturateurs de la pluralité d’obturateurs est agencée dans une même rainure de manière à générer des pertes de charge successives dans ledit écoulement au sein dudit canal, lesdits obturateurs de ladite série d’obturateurs étant de préférence agencés à distance les uns des autres.
Grâce à ces caractéristiques, il est possible de loger les ondulations d’une membrane étanche ondulée dans des rainures de la barrière thermiquement isolante sans que cela ne génère des phénomènes de convection naturelle dommageables aux propriétés d’isolation de la barrière thermiquement isolante.
Selon un mode de réalisation, la barrière thermiquement isolante comporte une première portion de barrière thermiquement isolante et une deuxième portion de barrière thermiquement isolante, la première portion de barrière thermiquement isolante et la deuxième portion de barrière thermiquement isolante formant une arête de la barrière thermiquement isolante au niveau de la jonction de la première portion et de la deuxième portion, la première portion de barrière thermiquement isolante formant une première zone d’ancrage de la membrane étanche, la première zone d’ancrage étant distante de l’arête de la barrière thermiquement isolante, la deuxième portion de barrière thermiquement isolante formant une deuxième zone d‘ancrage de la membrane étanche, la deuxième zone d’ancrage étant distante de l’arête de la barrière thermiquement isolante, la barrière thermiquement isolante comportant une portion d’angle intercalée entre la première zone d’ancrage et la deuxième zone d’ancrage et formant l’arête de la barrière thermiquement isolante,
la membrane étanche comportant une pièce d’angle, ladite pièce d’angle étant étanche et comportant une première portion ancrée sur la première zone d’ancrage et une deuxième portion ancrée sur la deuxième zone d’ancrage, la pièce d’angle comportant en outre une portion centrale intercalée entre la première portion et la deuxième portion, ladite portion centrale étant libre par rapport à la barrière thermiquement isolante de manière à absorber par déformation les contraintes dans la membrane étanche au droit de l’arête, le fond du canal étant formé par la portion d’angle de la barrière thermiquement isolante.
Grâce à ces caractéristiques, le coin d’une cuve étanche et thermiquement isolante peut être fabriqué de façon simple et rapide sans risque de générer de phénomène de convection. En particulier, ces caractéristiques permettent l’utilisation d’une pièce d’angle sous la forme d’une cornière métallique ou d’un film souple étanche pour réaliser la membrane étanche dans l’angle de la cuve tout en s’assurant de l’absence de convection entre la membrane étanche et la barrière thermiquement isolante dans ledit angle de la cuve. En effet, afin de permettre l’absorption des contraintes dans la membrane étanche, par exemple lors de la mise en froid de la cuve, une telle pièce d’angle sous la forme d’une cornière métallique ou d’un film étanche n’est pas fixée à la barrière thermiquement isolante au niveau de la portion d’angle de la barrière thermiquement isolante. Ainsi, lors d’une mise en froid de la cuve, la portion centrale de la pièce d’angle se tend sous l’effet des contraintes dans ladite membrane étanche, par exemple des contraintes liées à la contraction de la membrane étanche ou à la contraction de la barrière thermiquement isolante sur laquelle est ancrée la membrane étanche. Cette tension éloigne ladite portion centrale de la portion d’angle de la barrière thermiquement isolante, et fait donc apparaître ou augmenter la section d’un canal entre ladite portion d’angle de la barrière thermiquement isolante et la portion centrale de la pièce d’angle. La présence de l’obturateur dans ce canal permet d’éviter les phénomènes de convection dans ce canal.
Selon un mode de réalisation, la membrane étanche exerce sur la portion flexible de l’obturateur une contrainte plus importante, engendrant une déformation plus importante de ladite portion flexible, lorsque la cuve est à température ambiante que lorsque la cuve est mise à froid, c’est à dire lorsque l’espace de stockage de la cuve comporte un liquide froid tel qu’un liquide cryogénique, par exemple du gaz naturel liquéfié.
Selon un mode de réalisation, le canal présente une composante parallèle à la direction de gravité terrestre.
Selon un mode de réalisation, le canal est parallèle à la direction de gravité terrestre.
De tels canaux présentant une composante verticale sont les plus susceptibles de favoriser les phénomènes de convection de sorte que l’agencement de ou des obturateurs dans un tel canal est particulièrement avantageux et réduit efficacement les phénomènes de convection.
Selon un mode de réalisation, le canal présente une composante perpendiculaire à la direction de gravité terrestre.
Selon un mode de réalisation, le canal est perpendiculaire à la direction de gravité terrestre.
Selon un mode de réalisation, l’obturateur comporte une première portion et une deuxième portion, la bande d’ancrage de l’obturateur comportant une première portion de bande d’ancrage formée par la première portion de l’obturateur et une deuxième portion de bande d’ancrage formée par la deuxième portion de l’obturateur, la portion flexible de l’obturateur comportant une première portion flexible formée par la première portion de l’obturateur et une deuxième portion flexible formée par la deuxième portion de l’obturateur.
Selon un mode de réalisation, l’obturateur comprend une nappe textile perméable au gaz, par exemple en tissu ou matériau intissé, recouvrant des éléments flexibles de l’obturateur. La nappe textile peut être fixée sur une face de la bande d’ancrage et/ou sur une face de la portion flexible de l’obturateur, par exemple par collage. Des colles polyuréthanes ou époxy peuvent notamment être utilisées. La nappe textile peut être en fibres minérales, par exemple fibre de verre, ou synthétiques.
Grâce à ces caractéristiques, il est possible d’accroitre la perte de charge dans les écoulements de flux circulant dans le canal.
Selon un mode de réalisation, la nappe textile de l’obturateur recouvre l’intégralité des différents éléments flexibles de l’obturateur, voire toute la portion flexible et la bande d’ancrage de l’obturateur.
Selon un mode de réalisation, la nappe textile de l’obturateur recouvre une partie des éléments flexibles.
Selon un mode de réalisation, la nappe textile de l’obturateur recouvre entre 20 % et 70 % d’une face des éléments flexibles, par exemple, 30 %, 50% ou 60 % d’une face des éléments flexibles. Cette caractéristique permet de contrôler la circulation de gaz dans le canal.
Selon un mode de réalisation, la nappe textile recouvre une face de l’obturateur recevant en premier l’écoulement du flux, c’est-à-dire tournée vers l’amont par rapport au flux. Cet arrangement est particulièrement avantageux et permet un maintien efficace de la nappe textile sur la portion flexible et la bande d’ancrage tout en limitant le risque de décollement de la nappe textile. En effet, l’écoulement du fluide exerce une force en direction des différents éléments de l’obturateur, ainsi la nappe textile est alors plaquée solidement contre la portion flexible et la bande d’ancrage de l’obturateur. Selon un autre mode de réalisation, la nappe textile recouvre l’autre face de l’obturateur, tournée vers l’aval par rapport au flux.
Selon un mode de réalisation, l’obturateur peut comprendre une pluralité de matières. Par exemple, un premier tissu recouvre une première surface de l’obturateur et un deuxième tissu recouvre une deuxième surface de l’obturateur. Un autre exemple est une superposition d’au moins deux tissus recouvrant une même surface de l’obturateur.
Selon un mode de réalisation, la nappe textile est flexible. Ainsi, la nappe textile n’entrave pas la déformation élastique de la portion flexible.
Une telle cuve peut faire partie d’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 cuve peut aussi servir de réservoir de carburant dans tout type de navire.
Selon un mode de réalisation, l’invention protège également un navire pour le transport d’un produit liquide froid comportant une double coque et une cuve précitée disposée dans la double coque.
Selon un mode de réalisation, l’invention protège aussi un procédé de chargement ou déchargement d’un tel navire, dans lequel on achemine un produit liquide froid à travers des canalisations isolées depuis ou vers une installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
Selon un mode de réalisation, l’invention protège aussi un système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant le navire précité, des canalisations isolées agencées de manière à relier la cuve installée dans la coque du navire à une installation de stockage flottante ou terrestre et une pompe pour entrainer un flux de produit liquide froid à travers les canalisations isolées depuis ou vers l’installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
Brève description des figures
L’invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation particuliers de l’invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés.
La figure 1 est une vue en perspective schématique avec coupe d’une portion de cuve étanche et thermiquement isolante agencée dans une structure porteuse ;
La figure 2 est une vue en perspective schématique d’un panneau isolant de barrière thermiquement isolante secondaire dans une cuve étanche et thermiquement isolante de la figure 1 ;
La figure 3 est une vue en coupe de détail d’une rainure d’un panneau isolant analogue au panneau isolant de la figure 2 et d’un obturateur selon une première variante d’un premier mode de réalisation, une membrane étanche reposant sur ledit panneau isolant comportant une ondulation centrée dans la rainure ;
La figure 4 est une vue en coupe de détail d’une rainure d’un panneau isolant analogue au panneau isolant de la figure 2 et d’un obturateur selon la première variante du premier mode de réalisation, une membrane étanche reposant sur ledit panneau isolant comportant une ondulation excentrée dans la rainure ;
La figure 5 est une vue en perspective schématique de détail d’une rainure d’un panneau isolant analogue au panneau isolant de la figure 2 et d’un obturateur selon une deuxième variante du premier mode de réalisation, une membrane étanche reposant sur ledit panneau isolant étant illustrée en transparence ;
La figure 6 est une vue en perspective schématique d’une portion de cuve étanche et thermiquement isolante comportant un panneau isolant de la figure 2 présentant un obturateur selon une première variante d’un deuxième mode de réalisation de l’obturateur ;
La figure 7 est une vue en perspective schématique d’une portion de cuve étanche et thermiquement isolante comportant un panneau isolant de la figure 2 présentant une obturateur selon une deuxième variante du deuxième mode de réalisation de l’obturateur ;
La figure 8 est une vue en coupe d’un angle de cuve étanche et thermiquement isolante selon le plan de coupe VIII de la figure 1;
La figure 9 est une vue en coupe de détail de la figure 8 illustrant une arête de la barrière thermiquement isolante secondaire et de la membrane étanche secondaire ;
; La figure 10 est une vue en perspective schématique d’un obturateur comprenant un tissu selon un mode de réalisation ;
La figure 11 est une vue en perspective schématique d’une portion de cuve étanche et thermiquement isolante comportant un panneau isolant de la figure 2 intégrant un obturateur selon le mode de réalisation de la figure 10 ;
La figure 12 est une représentation schématique écorchée d’une cuve de navire méthanier comportant une cuve étanche et thermiquement isolante et d’un terminal de chargement/déchargement de cette cuve.
Par convention, les termes « externe » et « interne » sont utilisés pour définir la position relative d'un élément par rapport à un autre, par référence à l'intérieur et à l’extérieur de la cuve.
Une cuve étanche et thermiquement isolante pour le stockage et le transport d’un fluide cryogénique, par exemple du Gaz Naturel Liquéfié (GNL) comporte une pluralité de parois de cuves présentant chacune une structure multicouche.
Une telle paroi de cuve comporte, depuis l’extérieur vers l’intérieur de la cuve, une barrière thermiquement isolante secondaire 1 ancrée à une structure porteuse 2 par des organes de retenue secondaires, une membrane étanche secondaire 3 portée par la barrière thermiquement isolante secondaire 1, une barrière thermiquement isolante primaire 4 reposant sur la membrane étanche secondaire 3, et une membrane étanche primaire 5, portée par la barrière thermiquement isolante primaire 4 et destinée à être en contact avec le fluide cryogénique contenu dans la cuve.
La structure porteuse 2 peut notamment être une tôle métallique autoporteuse ou, plus généralement, tout type de cloison rigide présentant des propriétés mécaniques appropriées. La structure porteuse 2 peut notamment être formée par la coque ou la double coque d’un navire, comme illustré sur la figure 1. La structure porteuse 2 comporte une pluralité de parois définissant la forme générale de la cuve, habituellement une forme polyédrique. Certaines cuves peuvent aussi ne comporter qu’une seule barrière thermiquement isolante et une seule membrane étanche, par exemple pour le stockage de GPL.
Comme illustré sur la figure 1, la cuve comporte des parois de cuve latérales 6 et des parois transversales 7 (une seule paroi transversale étant illustrée sur la figure 1) qui présentent une composante verticale, c’est-à-dire une composante parallèle à la direction de gravité terrestre. Dans de telles parois de cuve 6, 7 présentant une composante verticale, la présence de canaux se développant sur toute la hauteur de la paroi de cuve 6, 7 sont susceptible de favoriser les phénomènes de convection naturelle. En effet, dans de telles parois de cuve 6, 7, des phénomènes de thermosiphon peuvent survenir ce qui entraîne une dégradation des performances isolantes des barrières thermiquement isolantes 1, 4. Un aspect de l’invention part de l’idée de limiter voire supprimer ces phénomènes de convection naturelle.
Sur la figure 2, on a représenté un panneau isolant 8 de barrière thermiquement isolante secondaire 1. La barrière thermiquement isolante secondaire 1 comporte une pluralité de panneaux isolants 8 ancrés à la structure porteuse 2. Ces panneaux isolants 8 présentent sensiblement une forme de parallélépipède rectangle. De tels panneaux isolants 8 sont juxtaposés selon des rangées parallèles et séparés les uns des autres par des interstices garantissant un jeu fonctionnel de montage. Les interstices sont comblés avec des joints isolants afin d’assurer la continuité des propriétés isolantes de la barrière thermiquement isolante secondaire 1. Ces joints isolants sont avantageusement réalisés dans un matériau poreux de sorte à éviter la formation d’espaces libres dans la barrière d’isolation thermique sans interdire complètement une circulation de gaz dans les interstices entre les panneaux isolants 8, par exemple une circulation de gaz inerte, tel que de l’azote. Ces joints isolants sont réalisés dans un matériau isolant par exemple en laine de verre, en laine de roche ou en mousse synthétique souple à cellules ouvertes.
Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 2, un panneau isolant 8 comporte une couche de garniture isolante 9 prise en sandwich entre une plaque interne 10 rigide et une plaque externe 11 rigide. Ce panneau isolant 8 peut être réalisé en divers matériaux ou diverses combinaisons de matériaux, notamment bois contreplaqué, mousse polymère, mousse polymère chargée de fibres. Les plaques interne 10 et externe 11, sont, par exemple, des plaques de bois contreplaqué collées sur la couche de garniture isolante 9. Cette couche de garniture isolante 9 est par exemple une mousse polymère isolante. La garniture isolante 9 peut notamment être une mousse à base de polyuréthanne avantageusement renforcée par des fibres de verre contribuant à réduire sa contraction thermique.
Comme illustré sur la figure 2, la plaque interne 10 présente deux séries de rainures 12 perpendiculaires l’une à l’autre, de sorte à former un réseau de rainures 12. Chacune des séries de rainures 12 est parallèle à deux côtés opposés des panneaux isolants 8. Les rainures 12 sont destinées à la réception d’ondulations formées sur des tôles métalliques de la membrane étanche secondaire 3 et faisant saillie vers l’extérieur de la cuve, comme expliqué ci-dessous. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 2, la plaque interne 10 comporte trois rainures 12 s’étendant selon la direction longitudinale du panneau isolant 8 et neuf rainures 12 s’étendant selon la direction transversale du panneau isolant 8.
Par ailleurs, la plaque interne 10 est équipée de platines métalliques 13 pour l’ancrage du bord de tôles métalliques ondulées de la membrane étanche secondaire 3 sur les panneaux isolants 8. Les platines métalliques 13 s’étendent selon deux directions perpendiculaires qui sont chacune parallèles à deux côtés opposés des panneaux isolants 8. Les platines métalliques 13 sont fixées sur la plaque interne 10, par des vis, des rivets ou des agrafes, par exemple. Les platines métalliques 13 sont mises en place dans des évidements ménagés dans la plaque interne 10 de telle sorte que la surface interne des platines métalliques 13 affleure la surface interne de la plaque interne 10. La plaque interne 10 présente ainsi une surface interne qui est sensiblement plane, hors des éventuelles zones singulières telles que les rainures 12 ou les lamages permettant de loger les platines métalliques 13. Les platines métalliques 13 telles que représentées sont un exemple illustratif. Ces platines métalliques 13 peuvent être agencées dans des nombres, dimensions relatives et positions différentes de celles représentées.
La plaque interne 10 peut également être équipée de goujons filetés 14 faisant saillie vers l’intérieur de la cuve, et destinés à assurer la fixation de la barrière thermiquement isolante primaire 4 sur les panneaux isolants 8. Les goujons métalliques 14 passent au travers d’orifices ménagés dans les platines métalliques 13.
La membrane d’étanchéité secondaire 3 comporte une pluralité de tôles métalliques ondulées ayant chacune une forme sensiblement rectangulaire. Chaque tôle métallique ondulée présente une première série d'ondulations parallèles s’étendant selon une première direction et une seconde série d'ondulations parallèles s’étendant selon une seconde direction. Les directions des deux séries d’ondulations de chaque tôle métallique ondulée sont perpendiculaires. Ces ondulations font saillie vers l’extérieur de la cuve, c’est-à-dire en direction de la structure porteuse. Les tôles métalliques ondulées comportent entre les ondulations une pluralité de surfaces planes. Les ondulations des tôles métalliques ondulées sont logées dans les rainures 12 ménagées dans la plaque interne 10 des panneaux isolants 8. Alternativement, des ondulations peuvent aussi être logées dans les interstices entre les panneaux isolants 8.
Les tôles métalliques ondulées sont, par exemple, réalisées en Invar® : c’est-à-dire un alliage de fer et de nickel dont le coefficient de dilatation est typiquement compris entre 1.10-6et 2.10-6K-1, ou dans un alliage de fer à forte teneur en manganèse dont le coefficient de dilatation est typiquement de l’ordre de 7.10-6K-1. De manière alternative, les tôles métalliques ondulées peuvent également être réalisées en acier inoxydable ou en aluminium.
Lors de la fabrication de la cuve, les rainures 12 sont dimensionnées pour constituer une zone de réglage de l’agencement des ondulations des tôles métalliques dans la cuve. En particulier, ces rainures 12 doivent être dimensionnées pour permettre des variations de dimensions des ondulations liées aux tolérances de fabrication desdites ondulations dans les tôles métalliques ondulées. En outre, ces dimensionnements doivent prendre en compte les tolérances de positionnement des panneaux isolants 8 et des tôles métalliques ondulées les uns par rapport aux autres.
De façon préférentielle, les rainures 12 sont donc dimensionnées de manière à présenter une largeur, prise selon une direction de largeur perpendiculaire à une direction longitudinale 15 (figure 5) desdites rainures 12 et perpendiculaire à une direction d’épaisseur de la barrière thermiquement isolante secondaire 1, supérieure ou égale à une largeur de l’ondulation prise selon ladite direction de largeur. Plus particulièrement, les rainures 12 sont avantageusement dimensionnées avec une largeur égale à la largeur d’une ondulation augmentée d’une dimension de tolérance prédéterminée correspondant à deux fois la tolérance de positionnement de l’ondulation dans la rainure 12 de part et d’autre d’une position centrale de ladite ondulation dans la rainure 12, ladite position centrale de l’ondulation étant par exemple illustrée sur la figure 3. Ainsi, ce dimensionnement de la rainure 12 permet d’absorber les tolérances de fabrication et de positionnement des ondulations et de loger l’ondulation dans la rainure 12 de façon centrée, comme illustré sur la figure 3, ou excentrée, comme illustrée sur la figure 4.
Du fait de ces dimensionnements des rainures 12, un espace demeure dans les rainures 12 entre la barrière thermiquement isolante secondaire 1 et la membrane étanche secondaire 3. Ces rainures 12 constituent donc un réseau de canaux 16 de circulation au sein de la paroi de cuve. De tels canaux 16 se développant de façon continue entre la membrane étanche secondaire 3 et la barrière thermiquement isolante secondaire 1 favorisent les mouvements de convection, en particulier sur les parois de cuves 6, 7 ayant une composante verticale.
Pour éviter ces phénomènes de convection, un aspect de l’invention part de l’idée de générer une perte de charge pour des écoulements de flux pouvant circuler dans ces canaux 16 formés au sein des rainures 12 entre la barrière thermiquement isolante secondaire 1 et la membrane étanche secondaire 3.
Pour cela, une idée à la base de l’invention est d’agencer dans une, certaines, ou toutes les rainures 12, des obturateurs 17 obstruant de manière perméable au gaz les canaux 16 tout en générant une perte de charge dans des écoulements de flux pouvant circuler dans lesdits canaux 16. Ces obturateurs 17 sont disposés dans les rainures 12 afin de se développer entre la membrane étanche secondaire 3 et la barrière thermiquement isolante secondaire 1.
Les figures 3 à 5 illustrent une portion de barrière thermiquement isolante secondaire 1 formée par un panneau isolant 8 dans laquelle un obturateur 17 selon un premier mode de réalisation est logé dans une rainure 12.
Sur ces figures 3 à 5, la membrane étanche secondaire 3 comporte une tôle métallique ondulée 18. Cette tôle métallique ondulée 18 forme une ondulation 19 logée dans la rainure 12.
Sur ces figures 3 à 5, le canal 16 est délimité par la rainure 12 et la membrane étanche secondaire 3. Plus particulièrement, la rainure 12 forme un fond 20 du canal 16. Ce fond 20 du canal 16 présente une portion centrale 21 plane parallèle à une face interne de la plaque interne 10. Cette portion centrale 21 plane est formée par une face interne de la garniture isolante 9. Autrement dit, la rainure 12 est creusée sur toute l’épaisseur, prise selon la direction d’épaisseur de la barrière thermiquement isolante secondaire 1, de la plaque interne 10 du panneau isolant 8. De part et d’autre de la portion centrale 21 plane, le fond 20 du canal 16 est formé par une première portion biseautée 22 et une deuxième portion biseautée 23 de la rainure 12. Dans le mode de réalisation illustré sur les figures 3 à 5, ces première et deuxième portions biseautées 22, 23 relient chacune une extrémité latérale respective de la portion centrale 21 plane et la face interne de la plaque interne 10.
L’obturateur 17 selon un premier mode de réalisation illustré sur les figures 3 à 5 comporte une bande d’ancrage 24 et une portion flexible 25.
La bande d’ancrage 24 de l’obturateur 17 se développe selon une direction longitudinale perpendiculaire à la direction longitudinale 15 de la rainure 12. Autrement dit, la bande d’ancrage 24 présente une plus grande dimension dans un plan perpendiculaire à la direction longitudinale 15 de la rainure 12 que sa dimension prise selon ladite direction 15 longitudinale de la rainure 12.
La bande d’ancrage 24 est fixée sur le fond du canal 16. La bande d’ancrage 24 comporte ainsi une portion centrale 26 fixée sur la portion centrale 21 plane du canal 16 et, de part et d’autre de ladite portion centrale 26, une première portion plane 27 fixée sur la première portion biseautée 22 et une deuxième portion plane 28 fixée sur la deuxième portion biseautée 23. La bande d’ancrage 24 peut être fixée sur le fond 20 du canal 16 par de nombreuses méthodes, par exemple par collage, par agrafage ou autre. En outre, cette fixation peut avantageusement être réalisée en préfabrication, c’est-à-dire préalablement à l’installation du panneau isolant 8 sur la structure porteuse 2.
La portion flexible 25 comporte une pluralité d’éléments flexibles sous la forme de lamelles 29 dans le premier mode de réalisation. Chaque lamelle 29 présente une première extrémité 30 jointive de la bande d’ancrage 24 et une deuxième extrémité 31 libre. Ces lamelles sont élastiquement déformables de sorte qu’une contrainte appliquée sur l’extrémité libre 31, par exemple par l’appui de l’ondulation 19 sur ladite extrémité libre 31, d’une ou plusieurs lamelles 29 entraîne une déformation élastique de ladite ou desdites lamelles 29. Cette déformation de la lamelle 29 se traduit par un fléchissement de la lamelle 29. Une lamelle 29 se développant dans un plan perpendiculaire à la direction longitudinale 15 de la rainure 12 va ainsi fléchir principalement selon ladite direction longitudinale 15 en réponse à un appui exercé selon la direction d’épaisseur de la barrière thermiquement isolante secondaire 1 sur son extrémité libre 31.
En l’absence de contrainte susceptible de déformer les lamelles 29, lesdites lamelles 29, depuis leur première extrémité 30 jusqu’à leur extrémité libre 31, s‘étendent sensiblement dans un plan perpendiculaire à la portion de la bande d’ancrage 24 qui les portent. De préférence, le bord des extrémités libres 31 de ces lamelles 29 s’étendent dans un plan parallèle à la direction longitudinale 15 de la rainure 12 et parallèle à la surface interne de la plaque interne 10 dans laquelle est ménagée ladite rainure 12. Ces lamelles 29 font saillie depuis une face de la bande d’ancrage 24 disposée en vis-à-vis de la membrane étanche secondaire 3. Dans la première variante du premier mode de réalisation illustré sur les figures 3 et 4, les lamelles 29 s’étendent selon la direction d’épaisseur de la barrière thermiquement isolante secondaire 1. Dans la deuxième variante du premier mode de réalisation de l’obturateur 17 illustré sur la figure 5, les lamelles 29 s’étendent perpendiculairement à chaque portion 26, 27, 28 de la bande d’ancrage 24 dont elles font saillie. Ces lamelles 29 sont juxtaposées, et possèdent de préférence une hauteur sensiblement identique, de manière à former une surface sensiblement continue dans un plan parallèle à la portion de la bande d’ancrage 24 qui les portent.
Les lamelles 29 se développent sur une distance, prise selon la direction d’épaisseur de la barrière thermiquement isolante secondaire 1, au moins égale et de préférence légèrement supérieure, à la profondeur du canal 16. Autrement dit, les lamelles 29 présentent une hauteur, prise depuis leur première extrémité 30 jusqu’à leur extrémité libre 31, telle qu’elles se développent selon la direction d’épaisseur de la barrière thermiquement isolante secondaire 1 au moins jusqu’au niveau de la face externe de la membrane étanche secondaire 3. Ainsi, l’ensemble constitué par la bande d’ancrage 24 et la portion flexible 25 obstrue le canal 16 sur toute sa profondeur.
Ainsi, les lamelles 29 permettent de par leur nombre, leur hauteur et leur souplesse de s’adapter à la géométrie et à la position de l’ondulation 19 dans la rainure 12 tout en obturant de façon perméable au gaz le canal 16 de manière à générer une perte de charge dans un flux circulant dans ledit canal 16 quelle que soit la position de l’ondulation 19 dans la rainure 12, les lamelles 29 étant plus ou moins déformées selon la position de l’ondulation 19 dans la rainure 12.
Par exemple, dans le cas d’une ondulation 19 centrée comme illustrée sur la figure 3, ce sont les lamelles 29 faisant saillie de la portion centrale 26 de la bande d’ancrage 24 qui se déforment le plus sous l’appui de l’ondulation 19, comparativement aux lamelles 29 faisant saillie des première et deuxième portions planes 27 et 28 de la bande d’ancrage 24. Dans le cas d’une ondulation 19 excentrée, comme illustré sur la figure 4, ce sont les lamelles 29 faisant saillie de la portion plane 27 ou 28 de la bande d’ancrage 24 agencée au droit de l’ondulation 19 qui se déforment le plus sous l’appui de ladite ondulation 19, les lamelles 29 faisant saillie de l’autre portion plane 28 ou 27 de la bande d’ancrage 24 étant principalement agencées au droit d’une portion plane de la membrane étanche secondaire 3 adjacente à l’ondulation 19 n’étant pas ou peu déformées par l’appui de la membrane étanche secondaire 3. Autrement dit, les lamelles 29 permettent, de par leur élasticité, d’assurer le maintien de la perte de charge dans le canal 16 même si l’ondulation 19 est décentré dans le canal 16, les lamelles 29 s’adaptent en se déformant pour recréer un profil de complémentaire de l’ondulation 19 quelle que soit la position de l’ondulation 19 dans le canal 16.
En outre, l’élasticité et l’épaisseur des lamelles 29 permet de suivre les variations de position de l’ondulation 19 dans la rainure 12, par exemple en réponse à une contraction thermique de la membrane étanche secondaire 3 lorsque la cuve comporte du GNL.
De préférence, une pluralité d’obturateurs 17 tels que décrits ci-dessus sont agencés dans un même canal 16. Ces obturateurs 17 sont agencés à intervalles réguliers, par exemple séparés d’une distance de 1020mm.
Les lamelles 29 peuvent être réalisées dans tout matériau élastique, souple et résistant aux températures cryogéniques. Les lamelles 29 sont par exemple en polyéthylène haute densité (PEHD) ou en polyétheréthercétone (PEEK) qui présentent une bonne résistance au froid, une rigidité et une limite élastique adaptée. En particulier, le PEHD présente une raideur ne risquant pas d’endommager la barrière thermiquement isolante secondaire 1, en particulier la garniture isolante 9 formant la portion centrale 21 plane du fond 20 du canal 16, lorsque les lamelles 29 sont soumises à une contrainte d’appui en direction de la barrière thermiquement isolante secondaire 1, typiquement lors de l’agencement de l’ondulation 19 dans la rainure 12. En outre, de tels matériaux se déforment facilement et ne risquent pas de gêner l’insertion de l’ondulation 19 dans la rainure 12. Enfin, ces matériaux peuvent se déformer sous l’effet d’une contrainte exercée par la membrane étanche secondaire 3 tout en épousant la forme de ladite membrane étanche secondaire 3 de sorte que les lamelles 29 obstruent correctement le canal 16.
La figure 6 illustre un deuxième mode de réalisation et d’agencement de l’obturateur 17 dans un panneau isolant 8 de barrière thermiquement isolante secondaire 1. Sur cette figure 6, les éléments identiques ou remplissant la même fonction que des éléments décrits ci-dessus en regard des figures 1 à 5 présentent la même référence augmentée de 100.
Dans le deuxième mode de réalisation illustré sur la figure 6, la portion centrale 121 plane du fond 120 du canal 116 est reliée à la face interne de la plaque interne 110 par des faces 122, 123 se développant parallèlement à la direction d’épaisseur de la barrière thermiquement isolante secondaire 101.
La plaque interne 110 comporte deux fentes 48 latérales se développant de part et d’autre de la rainure 112. Ces fentes 31 se développent dans un même plan perpendiculaire à la direction longitudinale 115 de la rainure 112, de sorte que lesdites fentes 48 sont en vis-à-vis de chaque côté de la rainure 112. Les fentes 48 se développent depuis la portion centrale 121 plane du fond 120 du canal sur toute l’épaisseur, prise selon la direction d’épaisseur de la barrière thermiquement isolante secondaire 101, de la plaque interne 110. Les fentes 48 débouchent dans le canal 116 depuis les faces 122, 123 latérales du fond 120 du canal 116.
L’obturateur 117 est réalisé sous la forme d’une feuille 32. Cette feuille 32 présente une largeur, prise selon une direction de largeur perpendiculaire à la direction longitudinale 115 de la rainure 112, supérieure à la largeur cumulée du canal 116 et d’une fente 48 selon ladite direction de largeur. Avantageusement, la largeur de la feuille 32 est légèrement inférieure à la largeur cumulée du canal 116 et des deux fentes 48 selon ladite direction de largeur. La feuille 32 est logée de part et d’autre de la rainure 112 dans les fentes 48. Ainsi, la feuille 32 est maintenue en position dans la rainure 112 de façon fiable. Cette feuille 32 peut en outre être fixée sur la barrière thermiquement isolante secondaire 101 de nombreuses manières, par exemple par collage. Cette feuille 32 peut également être fixée à la barrière thermiquement isolante secondaire 101 uniquement par son emmanchement dans les seules fentes 48. Bien évidemment, il est possible de prévoir en plus de l’emmanchement dans les fentes 48, des moyens de fixation complémentaires.
Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 6, La feuille 32 comporte une portion inférieure continue formant la bande d’ancrage 124. Dans ce mode de réalisation, la bande d’ancrage 124 remplit principalement une fonction de liaison entre les lamelles 129, la bande d’ancrage 124 ne participant pas nécessairement à assurer la fixation de l’obturateur 117 sur la barrière thermiquement isolante secondaire 101.
Les lamelles 129 se développent depuis la bande d’ancrage 124 radialement dans un plan sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale 115 de ladite rainure 112. Ce développement radial est centré sur un point situé au niveau de la face interne de la plaque interne 110 du panneau isolant 108 de sorte que les lamelles 129 se développent depuis le fond 120 du canal 116 avec une composante parallèle à la direction d’épaisseur de la barrière thermiquement isolante secondaire 101. Alternativement, ce point peut être situé au-delà de la plaque interne 110, c’est-à-dire dans une zone située entre la face interne de la plaque interne 110 et l’intérieur de la cuve. Du fait de ce développement radial, les lamelles présentent une section décroissante dans un plan perpendiculaire à la direction longitudinale 115 de la rainure 112 depuis le fond 120 du canal en direction de l’intérieur de la cuve. Autrement dit, la deuxième extrémité 131, c’est-à-dire l’extrémité libre, desdites lamelles 129 présente une largeur inférieure à la largeur de la première extrémité, c’est-à-dire l’extrémité jointive de la bande d’ancrage 124. Cette section de largeur décroissante permet une déformation plus facile de la deuxième extrémité 131 que de la première extrémité 130, permettant ainsi aux lamelles 129 d’épouser de façon efficace la forme de l’ondulation lorsque ladite ondulation exerce un appui sur lesdites lamelles 129.
La figure 7 illustre une deuxième variante du deuxième mode de réalisation de l’obturateur 117.
Cette deuxième variante diffère de la première variante en ce que l’obturateur 117 est formé en deux parties, l’obturateur 117 comportant une première portion 46 et une deuxième portion 47. La première portion 46 et la deuxième portion 48 de l’obturateur 117 sont logées dans des fentes latérales respectives analogues aux fente 48 décrite ci-dessus en regard de la figure 6. Par ailleurs, les faces 122 et 123 reliant le fond 121 du canal à la face interne de la plaque interne 110 sont biseautées de façon analogue au portions biseautées 22 et 23 du premier mode de réalisation décrit ci-dessus en regard des figures 3 à 5
La première portion 46 et la deuxième portion 47 se développent sur toute la hauteur du canal 116, c’est-à-dire qu’une extrémité interne desdites portions 46 et 47 affleure avec la surface interne de la plaque interne 110 du panneau isolant 108 dans laquelle sont ménagées les fentes latérales.
Cette deuxième variante diffère également de la première variante en ce que les lamelles 129 se développent, dans un plan perpendiculaire à la direction longitudinale 115 de la rainure 112, selon une direction perpendiculaire à la direction d’épaisseur de la barrière thermiquement isolante 101. Les lamelles 129 se développent dans le canal 116, selon la direction de largeur de la rainure 112, sensiblement jusqu’au centre du canal 116. Les extrémités libres 131 des lamelles 129 de la première portion 46 de l’obturateur 117 et les extrémités libres 131 des lamelles 129 de la deuxième portion 47 de l’obturateur 117 sont agencées en vis-à-vis. Les bords en vis-à-vis des extrémités libres 131 des lamelles 129 des deux portions 46 et 47 d’obturateur 117 se développent selon la direction d’épaisseur de la barrière thermiquement isolante 101.
Dans une variante non illustrée, la première portion 46 de l’obturateur 117 et la deuxième portion 47 de l’obturateur 117 pourrait être ancrées sur les faces 122 et 123 du canal 116 au moyen d’une bande d’ancrage 124 respective. De telles bandes d’ancrage 124 seraient par exemple analogues aux portions latérales 22 et 23 de la bande d’ancrage 24 du premier mode de réalisation. Autrement dit, de façon alternative à la deuxième variante du deuxième mode de réalisation, les deux portions 46 et 47 de l’obturateur 117 pourraient ne pas être logées dans des fentes latérales mais directement fixées sur les faces latérales 122 et 123 du canal 116 au moyen de bandes d’ancrage 124.Les figures 8 et 10 illustrent en détail un angle de cuve étanche et thermiquement isolante au niveau d’un angle entre une première paroi 33 de cuve et une deuxième paroi de cuve 34. La première paroi de cuve 33 est par exemple une paroi latérale 6 verticale de la cuve telle qu’illustrée sur la figure 1 et la deuxième paroi de cuve 34 est une paroi transversale 7 illustrée sur la figure 1. Sur ces figures 5 et 6, les éléments identiques ou remplissant la même fonction que des éléments décrits ci-dessus portent la même référence augmentée de 200.
Comme illustré sur la figure 8, la barrière thermiquement isolante secondaire 201 comporte un premier panneau isolant d’angle 35 formant une extrémité de la barrière thermiquement isolante secondaire 201 de la première paroi de cuve 33. De même, la barrière thermiquement isolante secondaire 201 comporte un deuxième panneau isolant d’angle 36 formant une extrémité de la barrière thermiquement isolante secondaire 201 de la deuxième paroi de cuve 34. Le premier panneau isolant d’angle 35 et le deuxième panneau isolant d’angle 36 forment une arête 37 de la barrière thermiquement isolante secondaire 201 au niveau d’un angle de la barrière thermiquement isolante secondaire 201 formé par la jonction de la première paroi de cuve 33 et de la deuxième paroi de cuve 34. La figure 6 représente une vue de détail de cet angle de la barrière thermiquement isolante secondaire 201 illustrée à la référence 38 sur la figure 5.
Une face interne du premier panneau isolant d’angle 35 forme une première zone d’ancrage 39 et une face interne du deuxième panneau isolant d’angle 36 forme une deuxième zone d’ancrage 40. La première zone d’ancrage 39 est agencée sur la face interne du premier panneau isolant d’angle 35 à distance de l’arête 37 et, de même, la deuxième zone d’ancrage 40 est agencée sur la face interne du deuxième panneau isolant d’angle 36 à distance de l’arête 37. Ces premières et deuxième zones d’ancrage 39 et 40 comportent une platine métallique (non illustrée) analogue aux platines 13 décrites ci-dessus se développant parallèlement à l’arête 37.
Afin d’assurer la continuité de la membrane étanche secondaire 203 entre la première paroi de cuve 33 et la deuxième paroi de cuve 34, la membrane étanche secondaire 203 comporte au niveau de l’angle 38 une pièce d’angle. Une telle pièce d’angle est, par exemple, une cornière 41 métallique d’angle. Cette cornière 41 permet de relier de manière étanche une portion de la membrane étanche secondaire 203 appartenant à la première paroi de cuve 33 et une portion de la membrane étanche secondaire 203 appartenant à la deuxième paroi de cuve 34.
Une première portion 42 de la cornière 41 est ancrée de manière étanche sur la première zone d’ancrage 39 et une deuxième portion 43 de la cornière 41, opposée à la première portion 42, est ancrée de manière étanche sur la deuxième zone d’ancrage 40. L’ancrage des première et deuxième portions 42 et 43 de la cornière 41 sur la platine métallique formant les première et deuxième zones d’ancrage 39 et 40 peut être direct, par exemple par soudure directe sur ladite platine métallique, ou indirect, par exemple par soudure à recouvrement sur une portion de la membrane étanche secondaire 203 portée par la paroi de cuve correspondante qui est intercalée entre la portion 42 ou 43 de la cornière 41 et la zone d’ancrage correspondante 39 ou 40.
Afin d’absorber les contraintes dans la membrane étanche secondaire 203 au niveau de l’angle 38, en particulier au niveau de l’arête 37, une portion centrale 44 de la cornière 41 intercalée entre la première portion 42 et la deuxième portion 43 est laissée libre par rapport à la barrière thermiquement isolante secondaire 201. Ainsi, lors d’une mise à froid de la cuve, les première et deuxième portions d’ancrage 42, 43 de la cornière 41 restent ancrées sur les zones d’ancrages 39 et 40 de la barrière thermiquement isolante secondaire 201 et les contraintes, telles que les contraintes de contraction de la membrane étanche secondaire 203 ou de la barrière thermiquement isolante secondaire 201 éloignant les zones d’ancrage 39, 40 l’une de l’autre , au niveau de l’angle 38 sont absorbées par une déformation de la portion centrale 44 de la cornière 41. En particulier, la portion centrale 44 se tend entre les première et deuxième portions 42 et 43 de ladite cornière 41 de sorte que ladite portion centrale 44 s’éloigne de l’arête 37 en se déformant. Cet éloignement entre la portion centrale 44 de la cornière 41 et l’arête 37 fait apparaître ou s’agrandir un canal 216 entre la barrière thermiquement isolante secondaire 201 et la cornière 41 de la membrane étanche secondaire 203. Ce canal 216 se développe sur toute la longueur de l’arête 37, parallèlement à la direction verticale de la cuve et est donc, comme expliqué ci-dessus, susceptible de favoriser la convection naturelle et de dégrader les performances isolantes de la cuve.
Afin d’éviter cela, un obturateur 217 tel que décrit ci-dessus en regard des figures 3 à 7 est agencé dans le canal 216.
Dans le cadre d’un obturateur 217 analogue à l’obturateur illustré sur les figures 3 à 5, la bande d’ancrage 224 est fixée sur une portion d’angle de la barrière thermiquement isolante secondaire formée par la face interne du premier panneau isolant d’angle 35 entre la première zone d’ancrage 39 et l’arête 37 et la face interne du deuxième panneau isolant d’angle 36 entre la deuxième zone d’ancrage 40 et l’arête 37. Typiquement, cette portion d’angle forme le fond 220 du canal 216.
Dans le cadre d’un obturateur 217 analogue à l’obturateur illustré sur les figures 6 et 7, le premier panneau isolant d’angle 35 et le deuxième panneau isolant d’angle 36 comportent chacun une fente (non illustrées) se développant dans l’épaisseur de la plaque interne desdits panneaux isolants d’angle 35, 36 depuis la première zone d’ancrage 39 ou la deuxième zone d’ancrage 40 jusqu’à un plan 45 jointif entre lesdits panneaux isolants d’angle 35, 36. Autrement dit, de telles fentes sont avantageusement jointives au niveau du plan 45 de jonction entre les panneaux isolants d’angle 35, 36 afin de former conjointement un logement pour l’obturateur 217, un tel obturateur 217 sous la forme d’une feuille présentant une forme simple à réaliser étant simple à insérer dans ledit logement.
De tels obturateurs 217 sont de préférence installés en préfabrication lors de la fabrication d’un bloc isolant d’angle formé du premier panneau isolant d’angle 35 et du deuxième panneau isolant d’angle 36. Lors de l’installation de la cornière d’angle 41, les lamelles 229 sont déformées par l’appui de la cornière 41 sur lesdites lamelles 229. En outre, lors d’une mise à froid de la cuve générant une augmentation de la section du canal 216, la contrainte exercée par la cornière 41 sur les lamelles se réduit et l’élasticité et la longueur des lamelles 229 permet auxdites lamelles 229 d’accompagner l’augmentation de section du canal 216 en maintenant un contact avec la surface externe de la cornière 41 afin d’obstruer ledit canal 216.
Les figures 10 et 11 présentent un troisième mode de réalisation de l’obturateur. La figure 10 illustre un obturateur 317 comprenant un tissu et la figure 11 illustre un obturateur 317 selon le mode de réalisation de la figure 10, intégré dans un panneau isolant d’une cuve étanche et thermiquement isolante.
Sur ces figures 10 et 11, les éléments identiques ou remplissant la même fonction que des éléments décrits dans les figures 1 à 9 présentent la même référence augmentée de 100.
Dans ce mode de réalisation, l’obturateur 317 est réalisé sous la forme d’une feuille 132 recouverte en partie d’un tissu 50. La feuille 132 comporte une portion inférieure continue formant la bande d’ancrage 324. Les lamelles 329 se développent depuis la bande d’ancrage 324 dans un plan d’inclinaison compris entre 80 degrés et 100 degrés par rapport à la direction longitudinale 215. Chaque lamelle 329 présente une première extrémité 330 jointive de la bande d’ancrage 324 et une deuxième extrémité 331 libre. Les lamelles 329 sont régulièrement espacées entre elles sur toute la largeur de l’obturateur 317. Le tissu 50 de l’obturateur 317 recouvre et est collé sur la bande d’ancrage 324 et les lamelles 329. Le tissu 50 présente une sur-longueur de manière à former des soufflets d’expansion au droit des séparations entre les lamelles 329. Ainsi, les lamelles 329 restent relativement découplées les unes des autres en flexion.
De façon similaire au mode de réalisation présenté figure 6, la figure 11 illustre l’intégration de l’obturateur 317 de la figure 10 dans un panneau isolant. La plaque interne 210 de la barrière thermiquement isolante secondaire 301 comporte deux fentes 148 latérales se développant de part et d’autre de la rainure 212. Ces fentes 148 se développent dans un même plan perpendiculaire à la direction longitudinale 215 de la rainure 212, de sorte que lesdites fentes 148 sont en vis-à-vis de chaque côté de la rainure 212. Les fentes 148 se développent depuis la portion centrale 221 plane du fond 320 du canal 316 sur toute l’épaisseur, prise selon la direction d’épaisseur de la barrière thermiquement isolante secondaire 301, de la plaque interne 210. Les fentes 148 débouchent dans le canal 316 depuis les faces 222, 223 latérales du fond 320 du canal 316. Afin d’être intégré dans le canal 316, l’obturateur 317 présente une largeur légèrement inférieure à la largeur cumulée du canal 216 et des deux fentes 148 selon ladite direction de largeur. La feuille 132 est logée de part et d’autre de la rainure 212 dans les fentes 148. Ainsi, l’obturateur 317 est maintenue en position dans la rainure 212. Avantageusement, le tissu 50 collé sur la bande d’ancrage 324 et les lamelles 329 est de taille supérieure à la largeur du canal 216 afin d’avoir les deux extrémités latérales engagées respectivement dans les deux fentes 148. Le tissu 50 peut en outre être fixé dans les fentes 148, par collage ou pincement afin de le maintenir davantage en position et d’accroitre le maintien dudit tissu.
La technique décrite ci-dessus pour réaliser une cuve étanche et thermiquement isolante peut être utilisée dans différents types de réservoirs, par exemple pour constituer [la membrane d’étanchéité primaire, à adapter selon l’objet de l’invention] d’un réservoir de GNL dans une installation terrestre ou dans un ouvrage flottant comme un navire méthanier ou autre.
En référence à la figure 12, 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 isolantes 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 12 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 tel que défini par les revendications.
Par exemple, les figures 2 à 7 décrivent une cuve étanche et thermiquement isolante dans laquelle les ondulations de la membrane étanche secondaire font saillie vers l’extérieur de la cuve. Cependant, un ou des obturateurs tels que décrits ci-dessus peuvent également être agencés de façon analogue dans des rainures ménagées dans une plaque externe de panneaux isolants primaires logeant des ondulations de membrane étanche secondaire faisant saillie vers l’intérieur de la cuve.
De même, ces figures présentent le cas de canaux formés entre la barrière thermiquement isolante secondaire et la membrane étanche secondaire, mais les obturateurs pourraient être agencés dans des canaux formés par des rainures pratiquées dans des panneaux isolants primaires logeant des ondulations d’une membrane étanche primaire faisant saillie vers l’extérieur de la cuve. De façon analogue, les figures 8 et 9 illustrent un angle de cuve au niveau d’une barrière étanche secondaire, mais de tels obturateurs pourraient également être agencés dans un angle de cuve entre une barrière thermiquement isolante primaire et une membrane étanche primaire.
De manière générale, de tels obturateurs peuvent ainsi être installés dans tout interstice lié à un jeu de positionnement ou de fabrication susceptible de former ou de générer au cours de l’utilisation d’une cuve un canal favorisant les phénomènes de convection.
En outre, la membrane étanche secondaire illustrée sur les figures 8 et 9 comporte une pièce d’angle sous la forme d’une cornière d’angle métallique, mais cette cornière d’angle métallique peut être remplacée par un film étanche stratifié comportant une feuille métallique intercalée entre deux couches de fibre telle qu’une fibre de verre par exemple. Une pièce d’angle sous la forme d’un film étanche peut présenter, par exemple, une première portion de film collée sur la première zone d’ancrage de la barrière thermiquement isolante et une deuxième portion de film collée sur la deuxième zone d’ancrage de la barrière thermiquement isolante. La portion centrale d’un tel film est alors laissée libre par rapport à la portion d’angle de la barrière thermiquement isolante et l’obturateur serait agencé de façon analogue entre ladite portion centrale du film et la barrière thermiquement isolante. Une membrane étanche secondaire comportant un tel film au niveau d’un angle de la cuve est par exemple décrit dans le document WO2014167214.
L’usage du verbe « comporter », « comprendre » ou « inclure » et de ses formes conjuguées n’exclut pas la présence d’autres éléments ou d’autres étapes que ceux énoncés dans une revendication. L’usage de l’article indéfini « un » ou « une » pour un élément ou une étape n’exclut pas, sauf mention contraire, la présence d’une pluralité de tels éléments ou étapes.
Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.

Claims (15)

  1. Cuve étanche et thermiquement isolante de stockage de fluide, dans laquelle une paroi de cuve comporte au moins une barrière thermiquement isolante (1, 4, 101, 201, 301) et au moins une membrane étanche (3, 5, 203), la membrane étanche (3, 5, 203) étant ancrée sur la barrière thermiquement isolante (1, 4, 101, 201, 301), la cuve comportant un canal (16, 116, 216, 316) se développant selon une direction longitudinale (15, 115, 215), ledit canal (16, 116, 216, 316) étant délimité d’une part par la barrière thermiquement isolante (1, 4, 101, 201, 301) et, d’autre part, par la membrane étanche (3, 5, 203), un fond (20, 120, 220, 320) du canal (16, 116, 216, 316) étant au moins en partie formé par la barrière thermiquement isolante (1, 4, 101, 201, 301),
    la cuve comportant en outre un obturateur (17, 117, 217, 317) agencé dans le canal (16, 116, 216, 316) et s’étendant entre le fond du canal et la membrane étanche, ledit obturateur (17, 117, 217, 317) comportant une bande d’ancrage (24, 124, 224, 324) et une portion flexible (25, 125),
    la bande d’ancrage (24, 124, 224, 317) se développant selon une direction sécante à la direction longitudinale (15, 115, 215) du canal (16, 116, 216, 316),
    la portion flexible (25, 125) comportant une pluralité d’éléments flexibles (29, 129, 229, 329) faisant saillie de la bande d’ancrage (24, 124, 224, 324) en direction de la membrane étanche (3, 5, 203) ,
    une extrémité (31, 131, 231, 331) libre des éléments flexibles opposée à la bande d’ancrage (24, 124, 224, 324) étant en contact avec la membrane étanche (3, 5, 203) de façon à créer une perte de charge pour un écoulement circulant dans le canal (16, 116, 216, 316), lesdits éléments flexibles (29, 129, 229, 329) étant aptes à fléchir élastiquement au contact de la membrane étanche.
  2. Cuve étanche et thermiquement isolante selon la revendication 1, dans laquelle les éléments flexibles (29, 129, 229, 329) sont élastiques, les éléments flexibles (29, 129, 229, 329) étant juxtaposés de manière à ce que, en l’absence de contrainte sur lesdits éléments flexibles (29, 129, 229, 329), lesdits éléments flexibles (29, 129, 229, 329) se développent dans un même plan.
  3. Cuve étanche et thermiquement isolante selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle les éléments flexibles (29, 129, 229, 329) sont des lamelles flexibles et élastiques.
  4. Cuve étanche et thermiquement isolante selon l’une des revendications 1 à 3, dans laquelle la bande d’ancrage (24, 124, 224, 324) est fixée sur le fond (20, 120, 220, 320) du canal (16, 116, 216, 316).
  5. Cuve étanche et thermiquement isolante selon l’une des revendications 1 à 4, dans laquelle, l’obturateur (17, 117, 217, 317) comprend une nappe textile recouvrant des éléments flexibles (29,129, 229, 329) de l’obturateur.
  6. Cuve étanche et thermiquement isolante selon l’une des revendications 1 à 5, la cuve comportant une pluralité d’obturateurs (17, 117, 217, 317) agencés dans le canal (16, 116, 216, 317) le long de la direction longitudinale (15, 115, 215) du canal (16, 116, 216, 316), lesdits obturateurs (17, 117, 217, 317) comportant chacun une bande d’ancrage (24, 124, 224, 324) et une portion flexible (25, 125), lesdits obturateurs s’étendant entre le fond du canal et la membrane étanche, la bande d’ancrage (24, 124, 224, 324) se développant selon une direction sécante à la direction longitudinale (15, 115, 215) du canal (16, 116, 216, 316),
    la portion flexible (25, 125) comportant une pluralité d’éléments flexibles (29, 129, 229, 329) faisant saillie de la bande d’ancrage (24, 124, 224, 324) en direction de la membrane étanche (3, 5, 203),
    une extrémité (31, 131, 231, 331) libre des éléments flexibles opposée à la bande d’ancrage (24, 124, 224,324) étant en contact avec la membrane étanche (3, 5, 203) de façon à créer une perte de charge pour un écoulement circulant dans le canal (16, 116, 216, 316), lesdits éléments flexibles (29, 129, 229, 329) étant aptes à fléchir élastiquement au contact de la membrane étanche.
  7. Cuve étanche et thermiquement isolante selon la revendication 6, dans laquelle les obturateurs (17, 117, 217, 317) de la pluralité d’obturateurs (17, 117, 217, 317) sont agencés dans le canal (16, 116, 216, 316) à intervalle régulier le long de la direction longitudinale (15, 115, 215) du canal (16, 116, 216, 316).
  8. Cuve étanche et thermiquement isolante selon l’une des revendications 1 à 7, dans laquelle la membrane étanche (3, 5) comporte une ondulation (19), ladite ondulation (19) faisant saillie en direction de la barrière thermiquement isolante (1, 101), ladite ondulation (19) se développant selon la direction longitudinale (15, 115, 215) du canal (16, 116, 316), la barrière thermiquement isolante (1, 101) comportant une rainure (12, 112, 212), ladite ondulation (19) étant logée dans ladite rainure (12, 112, 212), le fond (20, 120, 320) du canal (16, 116, 316) étant formée par ladite rainure (12, 112, 212).
  9. Cuve étanche et thermiquement isolante selon l’une des revendications 1 à 5, dans laquelle la membrane étanche comporte une série d’ondulations (19) parallèles et des portions planes, lesdites portions planes étant situées entre deux ondulations (19) parallèles adjacentes, lesdites ondulations (19) parallèles faisant saillie en direction de la barrière thermiquement isolante (1, 101),
    la barrière thermiquement isolante (1, 101) comportant une série de rainures (12, 112, 212) parallèles, chaque ondulation (19) parallèle étant logée dans une desdites rainures (12, 112, 212) respective,
    la cuve comportant en outre une pluralité de canaux (16, 116, 316) délimités d’une part par une desdites rainures (12, 112, 212) respective et, d’autre part, par la membrane étanche (3, 5, 103), un fond (20, 120, 320) de chaque canal (16, 116, 316) étant formé par une desdites rainures (12, 112, 212) correspondante,
    la cuve comportant en outre une pluralité d’obturateurs (17, 117, 317), lesdits obturateurs (17, 117, 317) comportant chacun une bande d’ancrage (24, 124, 324) et une portion flexible (25, 125), lesdits obturateurs s’étendant entre le fond d’un dit canal et la membrane étanche,, la bande d’ancrage (24, 124, 324) se développant selon une direction sécante à la direction longitudinale (15, 115, 215) du dit canal (16, 116, 316),
    la portion flexible (25, 125) comportant une pluralité d’éléments flexibles (29, 129, 329) faisant saillie de la bande d’ancrage (24, 124, 324) en direction de la membrane étanche (3, 5, 103),
    une extrémité (31, 131, 331) libre des éléments flexibles opposée à la bande d’ancrage (24, 124, 324) étant en contact avec la membrane étanche (3, 5, 103) de façon à créer une perte de charge pour un écoulement circulant dans ledit canal (16, 116, 316), lesdits éléments flexibles (29, 129, 329) étant aptes à fléchir élastiquement au contact de la membrane étanche.
  10. Cuve étanche et thermiquement isolante selon la revendication 9, dans laquelle une série d’obturateurs (17, 117) de la pluralité d’obturateurs (17, 117) est agencée dans une même rainure (12, 112) de manière à générer des pertes de charge successives dans ledit écoulement au sein dudit canal (16, 116), lesdits obturateurs de ladite série d’obturateurs étant de préférence agencés à distance les uns des autres.
  11. Cuve étanche et thermiquement isolante selon l’une des revendications 1 à 10, dans laquelle la barrière thermiquement isolante comporte une première portion (33) de barrière thermiquement isolante (201) et une deuxième portion (34) de barrière thermiquement isolante (201), la première portion (33) de barrière thermiquement isolante (201) et la deuxième portion (34) de barrière thermiquement isolante (201) formant une arête (37) de la barrière thermiquement isolante (201) au niveau de la jonction de la première portion (33) et de la deuxième portion (34) , la première portion (33) de barrière thermiquement isolante (201) formant une première zone d’ancrage (39) de la membrane étanche (203), la première zone d’ancrage (39) étant distante de l’arête (37) de la barrière thermiquement isolante (201), la deuxième portion (34) de barrière thermiquement isolante (201) formant une deuxième zone d‘ancrage (40) de la membrane étanche (203), la deuxième zone d’ancrage (40) étant distante de l’arête (37) de la barrière thermiquement isolante (201), la barrière thermiquement isolante (201) comportant une portion d’angle intercalée entre la première zone d’ancrage (39) et la deuxième zone d’ancrage (40) et formant l’arête (37) de la barrière thermiquement isolante (201),
    la membrane étanche (203) comportant une pièce d’angle (41), ladite pièce d’angle (41) étant étanche et comportant une première portion (42) ancrée sur la première zone d’ancrage (39) et une deuxième portion (43) ancrée sur la deuxième zone d’ancrage (40), la pièce d’angle comportant en outre une portion centrale (44) intercalée entre la première portion (42) et la deuxième portion (43), ladite portion centrale (44) étant libre par rapport à la barrière thermiquement isolante (201) de manière à absorber par déformation les contraintes dans la membrane étanche (203) au droit de l’arête (37), le fond (220) du canal (216) étant formé par la portion d’angle de la barrière thermiquement isolante (201).
  12. Cuve étanche et thermiquement isolante selon l’une des revendications 1 à 10, dans laquelle le canal (16, 116, 216) présente une composante parallèle ou une composante perpendiculaire à la direction de gravité terrestre.
  13. Navire (70) pour le transport d’un produit liquide froid, le navire comportant une double coque (72) et une cuve (71) selon l’une des revendications 1 à 12 disposée dans la double coque.
  14. Système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant un navire (70) selon la revendication 13, des canalisations isolées (73, 79, 76, 81) agencées de manière à relier la cuve (71) installée dans la coque du navire à une installation de stockage flottante ou terrestre (77) et une pompe pour entrainer un flux de produit liquide froid à travers les canalisations isolées depuis ou vers l’installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
  15. Procédé de chargement ou déchargement d’un navire (70) selon la revendication 13, dans lequel on achemine un produit liquide froid à travers des canalisations isolées (73, 79, 76, 81) depuis ou vers une installation de stockage flottante ou terrestre (77) vers ou depuis la cuve du navire (71).
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