FR3122401A1 - Ro-ro ship comprising a tank for the storage of liquefied gas - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un navire roulier (1) comprenant : - une coque (3) comportant un fond (4) à double paroi, - une pluralité de ponts intermédiaires comporte un pont principal de chargement/déchargement (8), - au moins une rampe de chargement/déchargement, - des piliers porteurs (11) s’étendant dans la direction de hauteur (H), - une salle des machines, - une cuve (2) étanche et thermiquement isolante à membranes pour le stockage d’un gaz combustible liquéfié, dans lequel la cuve (2) est située sous le pont principal de chargement/déchargement (8) et contre la paroi interne (5) du fond (4), - des parois de cofferdam (22) comprenant une peau interne (23) et une peau externe (24),dans lequel chaque paroi de cuve longitudinale est fixée à la peau interne (23) de l’une des parois de cofferdam (22) longitudinales, et dans lequel au moins un pilier de la première rangée ou au moins un pilier de la deuxième rangée est situé dans l’une des parois de cofferdam longitudinales. Figure pour l’abrégé : Fig. 5The invention relates to a ro-ro ship (1) comprising: - a hull (3) comprising a double-walled bottom (4), - a plurality of intermediate decks comprising a main loading/unloading deck (8), - at least one loading/unloading ramp, - supporting pillars (11) extending in the height direction (H), - an engine room, - a sealed and thermally insulating tank (2) with membranes for storing a gas liquefied fuel, in which the tank (2) is located under the main loading/unloading deck (8) and against the internal wall (5) of the bottom (4), - cofferdam walls (22) comprising an internal skin ( 23) and an outer skin (24), in which each longitudinal tank wall is fixed to the inner skin (23) of one of the longitudinal cofferdam walls (22), and in which at least one pillar of the first row or at least one pillar of the second row is located in one of the longitudinal cofferdam walls. Figure for the abstract: Fig. 5
Description
L’invention se rapporte au domaine des navires rouliers dits « Roll on / Roll off » pour le transport de fret à roues tracté ou automoteur, tels que des véhicules, montant à bord grâce à une ou plusieurs rampes d’accès. L’invention se rapport plus particulièrement au domaine des navires rouliers comportant une cuve étanche et thermiquement isolante à membranes pour le stockage d’un gaz combustible liquéfié à basse température. La cuve est destinée à recevoir du gaz liquéfié servant de carburant pour la propulsion du navire roulier.The invention relates to the field of ro-ro ships called "Roll on / Roll off" for the transport of towed or self-propelled wheeled freight, such as vehicles, boarding using one or more access ramps. The invention relates more particularly to the field of ro-ro ships comprising a sealed and thermally insulating tank with membranes for the storage of a liquefied fuel gas at low temperature. The tank is intended to receive liquefied gas serving as fuel for the propulsion of the ro-ro ship.
Dans un mode de réalisation, le gaz liquéfié est du GNL, à savoir un mélange à forte teneur en méthane stocké à une température d’environ -162°C à la pression atmosphérique. D’autres gaz combustibles liquéfiés peuvent aussi être envisagés, notamment l’éthane, le propane, le butane, le gaz de pétrole liquéfié (GPL) ou l’éthylène.In one embodiment, the liquefied gas is LNG, namely a mixture with a high methane content stored at a temperature of approximately -162°C at atmospheric pressure. Other liquefied combustible gases can also be considered, including ethane, propane, butane, liquefied petroleum gas (LPG) or ethylene.
Arrière-plan technologiqueTechnology background
Il est connu de l’art antérieur des navires rouliers pour le transport de fret à roues tracté ou automoteur.It is known from the prior art of ro-ro ships for transporting towed or self-propelled wheeled freight.
Ces navires comportent une coque comportant un fond et un pont externe espacé du fond dans une direction de hauteur, une pluralité de ponts intermédiaires situés entre le fond et le pont externe de la coque, notamment un pont principal de chargement/déchargement et un ou plusieurs ponts de stockage, une rampe de chargement/déchargement connectée au pont principal de chargement/déchargement, et des piliers porteurs s’étendant dans la direction de hauteur de sorte qu’une première extrémité est fixée au fond et qu’une deuxième extrémité est fixée par exemple au pont externe. Les piliers porteurs sont en général agencés selon une pluralité de rangées de piliers dans une direction longitudinale du navire. Le pont principal de chargement/déchargement correspond ainsi à un pont fixe sur lequel est acheminé le fret via la ou les rampes de chargement/déchargement pour le chargement ou le déchargement du fretThese vessels comprise a hull comprising a bottom and an outer deck spaced from the bottom in a height direction, a plurality of intermediate decks located between the bottom and the outer deck of the hull, in particular a main loading/unloading deck and one or more storage decks, a loading/unloading ramp connected to the main loading/unloading deck, and supporting pillars extending in the height direction such that a first end is fixed to the bottom and a second end is fixed for example to the external bridge. The support pillars are generally arranged in a plurality of rows of pillars in a longitudinal direction of the ship. The main loading/unloading bridge thus corresponds to a fixed bridge on which the freight is conveyed via the loading/unloading ramp(s) for the loading or unloading of the freight.
Ces piliers porteurs ont un rôle primordial dans la rigidité de la coque du navire car contrairement à un navire traditionnel, les navires rouliers ne comportent pas de cloison venant partitionner l’intérieur de la coque et rigidifier par la même occasion la coque. Cette absence de cloison est nécessaire pour permettre la circulation fret à roues tracté ou automoteur sur les ponts intermédiaires.These load-bearing pillars play a key role in the rigidity of the ship's hull because, unlike a traditional ship, ro-ro ships do not have a partition partitioning the interior of the hull and at the same time stiffening the hull. This lack of partition is necessary to allow towed or self-propelled wheeled freight traffic on the intermediate decks.
Ces navires utilisent principalement comme carburant des dérivés du pétrole, tel que le fuel lourd (HFO), qui ont un point d’ébullition bien supérieur à la température ambiante, par exemple compris entre 120 et 600°C. Les navires de l’art antérieur embarquent dans leur coque une ou plusieurs cuves pour le stockage d’un tel carburant. Ces cuves ne nécessitent pas d’équipement particulier puisque leur contenu peut être stocké sous forme liquide à température ambiante. Ainsi, ces cuves ne présentent pas de difficulté pour leur placement dans le navire et sont notamment placés dans les zones laissées libres du navire tels que les bords latéraux.These ships mainly use oil derivatives as fuel, such as heavy fuel oil (HFO), which have a boiling point well above the ambient temperature, for example between 120 and 600°C. The ships of the prior art embark in their hull one or more tanks for the storage of such fuel. These tanks do not require any special equipment since their content can be stored in liquid form at room temperature. Thus, these tanks do not present any difficulty for their placement in the ship and are in particular placed in the zones left free of the ship such as the side edges.
Toutefois, en raison de l’évolution réglementaire des règles d’émissions des gaz à effet de serre notamment pour le transport maritime, il existe un besoin pour ces navires rouliers de changer de technologie de propulsion.However, due to regulatory changes in greenhouse gas emission rules, particularly for maritime transport, there is a need for these ro-ro ships to change propulsion technology.
Comparée à celle du fuel lourd traditionnel, la combustion du GNL génère des réductions de 100% des oxydes de soufre et des particules fines, de 80% des oxydes d’azote et de 20% du CO2. A l’heure actuelle, le GNL est le carburant carboné le plus efficace d’un point de vue technique, opérationnel et environnemental.Compared to that of traditional heavy fuel oil, the combustion of LNG generates reductions of 100% of sulfur oxides and fine particles, 80% of nitrogen oxides and 20% of CO2. Currently, LNG is the most efficient carbon fuel from a technical, operational and environmental point of view.
RésuméSummary
Une idée à la base de l’invention est de positionner et de dimensionner une cuve de stockage de gaz combustible liquéfié dans un navire roulier.An idea underlying the invention is to position and size a liquefied combustible gas storage tank in a ro-ro ship.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit un navire roulier comprenant :
- une coque comportant un fond à double paroi et un pont externe espacé du fond dans une direction de hauteur, le fond à double paroi comprenant une paroi interne et une paroi externe,
- une pluralité de ponts intermédiaires situés entre le fond et le pont externe de la coque, la pluralité de ponts intermédiaires comportant un pont principal de chargement/déchargement et un ou plusieurs ponts de stockage,
- des piliers porteurs, chaque pilier porteur présentant une extrémité inférieure fixée au fond de la coque et s’étendant dans la direction de hauteur de sorte à traverser et soutenir les ponts intermédiaires, les piliers porteurs étant agencés selon au moins une première rangée de piliers et une deuxième rangée de piliers, les piliers porteurs d’une même rangée étant espacés les uns des autres dans une direction longitudinale du navire,
- une salle des machines située dans la coque et comprenant un système de propulsion
- une cuve étanche et thermiquement isolante pour le stockage d’un gaz combustible liquéfié destinée à fournir le gaz combustible au système de propulsion, la cuve comportant deux parois longitudinales espacées l’une de l’autre dans une direction transversale, la direction transversale étant perpendiculaire à la direction longitudinale et à la direction de hauteur du navire,
- des parois de cofferdam comportant deux parois de cofferdam longitudinales, chaque paroi de cofferdam comprenant une peau interne et une peau externe espacée de la peau interne,
dans lequel chaque paroi de cuve longitudinale est fixée à la peau interne de l’une des parois de cofferdam longitudinale,
et dans lequel au moins un pilier porteur de la première rangée de piliers ou de la deuxième rangée de piliers est située dans l’une des parois de cofferdam longitudinales..According to one embodiment, the invention provides a ro-ro ship comprising:
- a hull comprising a double-walled bottom and an outer deck spaced from the bottom in a height direction, the double-walled bottom comprising an inner wall and an outer wall,
- a plurality of intermediate decks located between the bottom and the outer deck of the hull, the plurality of intermediate decks comprising a main loading/unloading deck and one or more storage decks,
- load-bearing pillars, each load-bearing pillar having a lower end fixed to the bottom of the hull and extending in the height direction so as to cross and support the intermediate decks, the load-bearing pillars being arranged according to at least a first row of pillars and a second row of pillars, the bearing pillars of the same row being spaced from each other in a longitudinal direction of the ship,
- an engine room located in the hull and including a propulsion system
- a sealed and thermally insulating tank for storing a liquefied fuel gas intended to supply the fuel gas to the propulsion system, the tank comprising two longitudinal walls spaced from each other in a transverse direction, the transverse direction being perpendicular to the longitudinal direction and the height direction of the ship,
- cofferdam walls comprising two longitudinal cofferdam walls, each cofferdam wall comprising an internal skin and an external skin spaced from the internal skin,
wherein each longitudinal vessel wall is attached to the inner skin of one of the longitudinal cofferdam walls,
and wherein at least one supporting pillar of the first row of pillars or the second row of pillars is located in one of the longitudinal cofferdam walls.
Grâce à ces caractéristiques, le positionnement de la cuve et son dimensionnement permettent de s’adapter à la structure particulière du navire roulier sans nécessiter de modification structurelle majeure qui impliquerait de nouveaux calculs structurels importants. En effet, le positionnement de la cuve entre les piliers permet de conserver l’agencement des piliers porteurs. De plus, en positionnant au moins un des piliers adjacents à la cuve dans les parois de cofferdam longitudinales il est possible d’augmenter voir de maximiser la dimension transversale de la cuve sans modifier l’agencement des piliers dans la coque du navire.Thanks to these characteristics, the positioning of the tank and its sizing make it possible to adapt to the particular structure of the ro-ro ship without requiring major structural modification which would involve significant new structural calculations. Indeed, the positioning of the tank between the pillars makes it possible to preserve the arrangement of the bearing pillars. In addition, by positioning at least one of the pillars adjacent to the tank in the longitudinal cofferdam walls, it is possible to increase or even maximize the transverse dimension of the tank without modifying the arrangement of the pillars in the ship's hull.
Selon des modes de réalisation, un tel navire peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.According to embodiments, such a ship may comprise one or more of the following characteristics.
Selon un mode de réalisation, au moins un pilier porteur de la première rangée de piliers est situé dans l’une des parois de cofferdam longitudinales et au moins un pilier porteur de la deuxième rangée de piliers est situé dans l’autre des parois de cofferdam longitudinales.According to one embodiment, at least one supporting pillar of the first row of pillars is located in one of the longitudinal cofferdam walls and at least one supporting pillar of the second row of pillars is located in the other of the cofferdam walls longitudinal.
Selon un mode de réalisation, le navire roulier comprend au moins une rampe de chargement/déchargement connectée au pont principal de chargement/déchargement.According to one embodiment, the ro-ro ship comprises at least one loading/unloading ramp connected to the main loading/unloading deck.
Selon un mode de réalisation, la cuve étanche et thermiquement isolante est une cuve à membranes, de préférence une cuve étant configurée pour le stockage de GNL.According to one embodiment, the sealed and thermally insulating tank is a membrane tank, preferably a tank being configured for the storage of LNG.
Selon un mode de réalisation, la cuve comporte une dimension longitudinale s’étendant dans la direction longitudinale, la dimension longitudinale de la cuve étant ajustable entre la salle des machines et l’avant du navire en fonction du volume maximal de gaz liquéfié souhaité.According to one embodiment, the tank has a longitudinal dimension extending in the longitudinal direction, the longitudinal dimension of the tank being adjustable between the engine room and the front of the ship according to the maximum volume of liquefied gas desired.
Selon un mode de réalisation, le pont principal de chargement/déchargement est fixe, et au moins un pont de stockage est mobile dans la direction de hauteur de sorte à faire varier la distance entre deux ponts intermédiaires adjacents pour le placement de marchandises volumineuses.According to one embodiment, the main loading/unloading bridge is fixed, and at least one storage bridge is movable in the height direction so as to vary the distance between two adjacent intermediate bridges for the placement of bulky goods.
Selon un mode de réalisation, le pont de stockage situé au-dessus ou au-dessous du pont principal de chargement/déchargement est mobile dans la direction de hauteur.According to one embodiment, the storage bridge located above or below the main loading/unloading bridge is movable in the height direction.
Selon un mode de réalisation, au moins un, plusieurs ou chaque pilier porteur s’étend dans la direction de hauteur de sorte à traverser et soutenir l’ensemble des ponts intermédiaires.According to one embodiment, at least one, several or each bearing pillar extends in the height direction so as to cross and support all of the intermediate bridges.
Selon un mode de réalisation, au moins un, plusieurs ou chaque pilier porteur présente une extrémité supérieure fixée au pont externe.According to one embodiment, at least one, several or each supporting pillar has an upper end fixed to the external bridge.
Selon un mode de réalisation, la ou les parois de cofferdam sont réalisées en métal, par exemple en acier.According to one embodiment, the cofferdam wall or walls are made of metal, for example steel.
Selon un mode de réalisation, la peau interne et/ou la peau externe est formée d’une couche de tôle métallique, par exemple de l’acier.According to one embodiment, the internal skin and/or the external skin is formed from a layer of sheet metal, for example steel.
Selon un mode de réalisation, les piliers porteurs sont réalisés en métal, par exemple en acier.According to one embodiment, the bearing pillars are made of metal, for example steel.
Selon un mode de réalisation, ledit au moins un pilier porteur situé dans l’une des parois de cofferdam longitudinales est réalisé dans une nuance d’acier supérieure à celle des autres piliers porteurs.According to one embodiment, said at least one bearing pillar located in one of the longitudinal cofferdam walls is made of a steel grade higher than that of the other bearing pillars.
Ainsi, la température dans les parois de cofferdam bordant la cuve peut être plus basse que dans les autres parties du navire, dû à la proximité avec la cuve de stockage de gaz liquéfié. La nuance d’acier supérieure pour ce pilier permet de compenser cette différence de température afin de conserver une tenue mécanique suffisante.Thus, the temperature in the cofferdam walls bordering the tank can be lower than in the other parts of the ship, due to the proximity to the liquefied gas storage tank. The higher grade of steel for this pillar makes it possible to compensate for this temperature difference in order to maintain sufficient mechanical strength.
On parle ici de nuance d’acier dont la désignation symbolique est prise dans la norme EN10027-1-2 dans les aciers non-alliés d’usage général. Dans cette désignation, la première lettre concerne l’usage d’un acier, cette lettre étant suivie d’un nombre représentant la limite d’élasticité en méga pascals. Par exemple, le S235 désigne un acier non-allié pour construction de limite élastique 235 MPa. Ainsi, le terme « nuance d’acier supérieure » signifie ici qu’il s’agit d’une nuance d’acier ayant une limite élastique supérieure dans le même usage. De plus, le code IGF (”International code of safety for using gases or other low flashpoint fuels”) utilise également une désignation symbolique pour classer différentes nuances d’acier (“steel grade”). En effet, dans ce code, les nuances d’acier sont symbolisées par une lettre ou un couple de lettre, une nuance d’acier supérieure étant désignée par une première lettre d’ordre supérieure dans l’alphabet, par exemple la nuance d’acier B étant supérieure à la nuance d’acier A.We are talking here about a steel grade whose symbolic designation is taken from standard EN10027-1-2 in non-alloy steels for general use. In this designation, the first letter concerns the use of a steel, this letter being followed by a number representing the elastic limit in mega pascals. For example, S235 designates a non-alloy steel for construction with an elastic limit of 235 MPa. Thus, the term "higher steel grade" here means that it is a steel grade having a higher elastic limit in the same use. In addition, the IGF code (”International code of safety for using gases or other low flashpoint fuels”) also uses a symbolic designation to classify different steel grades (“steel grade”). Indeed, in this code, the grades of steel are symbolized by a letter or a couple of letters, a higher grade of steel being designated by a first higher order letter in the alphabet, for example the grade of steel B being superior to steel grade A.
Dans un autre mode de réalisation, ledit au moins un pilier porteur situé dans la paroi de cofferdam peut être réalisé dans une nuance d’acier identique à celle des autres piliers porteurs.In another embodiment, said at least one bearing pillar located in the cofferdam wall can be made of a steel grade identical to that of the other bearing pillars.
Selon un mode de réalisation, ledit au moins un pilier porteur situé dans la paroi de cofferdam longitudinale est réalisé dans un acier dont la limite élastique est supérieure ou égale à l’acier des autres piliers porteurs.According to one embodiment, said at least one bearing pillar located in the longitudinal cofferdam wall is made of a steel whose elastic limit is greater than or equal to the steel of the other bearing pillars.
Selon un mode de réalisation, ledit au moins un pilier porteur de la première rangée de piliers est formé contre la peau interne ou la peau externe de la paroi de cofferdam longitudinale.According to one embodiment, said at least one bearing pillar of the first row of pillars is formed against the internal skin or the external skin of the longitudinal cofferdam wall.
En positionnant les piliers porteurs contre la peau interne, il est possible d’optimiser au maximum la dimension transversale de la cuve sans impacter le positionnement des piliers porteurs, les piliers porteurs étant dans ce cas soumis à des contraintes thermiques et mécaniques à prendre en compte du fait de leur proximité avec la structure de la cuve. En effet, dans ce cas, le gain dans la dimension transversale est égal à l’espacement des peaux interne et externe. Si par contre les piliers porteurs sont positionnés contre la peau externe, ceux-ci sont moins soumis à des contraintes thermiques et mécaniques venant de la cuve mais le gain en dimension transversale de la cuve est de ce fait réduit.By positioning the bearing pillars against the internal skin, it is possible to optimize the transverse dimension of the vessel as much as possible without impacting the positioning of the bearing pillars, the bearing pillars being in this case subjected to thermal and mechanical stresses to be taken into account. because of their proximity to the structure of the vessel. Indeed, in this case, the gain in the transverse dimension is equal to the spacing of the internal and external skins. If, on the other hand, the bearing pillars are positioned against the outer skin, these are less subject to thermal and mechanical stresses coming from the tank, but the gain in transverse dimension of the tank is thereby reduced.
Selon un mode de réalisation, ledit au moins un pilier porteur de la deuxième rangée de piliers est formé contre la peau interne ou la peau externe de la paroi de cofferdam longitudinale.According to one embodiment, said at least one bearing pillar of the second row of pillars is formed against the internal skin or the external skin of the longitudinal cofferdam wall.
Selon un mode de réalisation, la peau interne et la peau externe des parois de cofferdam longitudinales comportent des raidisseurs faisant saillie dans la direction transversale permettant de rigidifier la peau interne et la peau externe.According to one embodiment, the internal skin and the external skin of the longitudinal cofferdam walls comprise stiffeners projecting in the transverse direction making it possible to stiffen the internal skin and the external skin.
Les piliers porteurs situés contre la peau interne ou la peau externe des parois de cofferdam longitudinales participent également à la rigidité de celle-ci, de plus préférentiellement lesdits piliers porteurs permettent de s’affranchir d’une partie de ces raidisseurs.The load-bearing pillars located against the internal skin or the external skin of the longitudinal cofferdam walls also contribute to the rigidity of the latter, more preferably said load-bearing pillars make it possible to dispense with some of these stiffeners.
Selon un mode de réalisation, les piliers porteurs présentent une dimension dans la direction transversale comprise entre 100 et 400mm, par exemple 400mm, la peau interne et la peau externe des parois de cofferdam longitudinales étant de préférence espacées l’une de l’autre dans la direction transversale d’une distance d’au moins 900 mm, de manière plus préférentielle comprise entre 900 et 1200 mm.According to one embodiment, the bearing pillars have a dimension in the transverse direction of between 100 and 400mm, for example 400mm, the internal skin and the external skin of the longitudinal cofferdam walls being preferably spaced from each other in the transverse direction by a distance of at least 900 mm, more preferably between 900 and 1200 mm.
Selon un mode de réalisation, la cuve est de forme parallélépipédique.According to one embodiment, the tank is of parallelepiped shape.
Selon un mode de réalisation, la cuve comporte une paroi de cuve arrière séparée de la salle des machines par une paroi de cofferdam arrière, une paroi de cuve avant espacée de la paroi de cuve arrière selon la direction longitudinale du navire, une paroi de cuve de fond situé de préférence contre la paroi interne du fond de la coque, une paroi de cuve de plafond espacée de la paroi de cuve de fond selon la direction de hauteur, et les deux parois de cuve longitudinales.According to one embodiment, the tank comprises an aft tank wall separated from the engine room by an aft cofferdam wall, a forward tank wall spaced from the aft tank wall in the longitudinal direction of the vessel, a tank wall bottom preferably located against the inner wall of the bottom of the hull, a ceiling tank wall spaced from the bottom tank wall in the height direction, and the two longitudinal tank walls.
Selon un mode de réalisation, la cuve est de forme polyédrique, le polyèdre comportant huit ou dix faces.According to one embodiment, the tank is of polyhedral shape, the polyhedron comprising eight or ten faces.
Selon un mode de réalisation, la cuve est située dans la direction de hauteur sous le pont principal de chargement/déchargement et contre la paroi interne du fond de la coque.According to one embodiment, the tank is located in the height direction under the main loading/unloading deck and against the inner wall of the bottom of the hull.
Ainsi, l’ensemble de la cuve est situé entre le fond à double paroi et le pont principal de chargement/déchargement de sorte que la cuve ne gêne pas lors des opérations de chargement et déchargement et qu’elle ne nécessite donc pas de modifier la circulation des marchandises.Thus, the entire tank is located between the double-walled bottom and the main loading/unloading deck so that the tank does not interfere during loading and unloading operations and therefore does not require modifying the movement of goods.
Selon un mode de réalisation, le navire comporte un espace de connexion de cuve, des vannes de cuve et au moins une structure de dôme étant situées dans l’espace de connexion de cuve, l’espace de connexion de cuve étant située sur une paroi de plafond de la cuve et sous le pont principal de chargement/déchargement dans la direction de hauteur.According to one embodiment, the ship comprises a tank connection space, tank valves and at least one dome structure being located in the tank connection space, the tank connection space being located on a wall ceiling of the tank and under the main loading/unloading deck in the height direction.
Ainsi, l’espace de connexion de cuve est également situé entre le fond à double paroi et le pont principal de chargement/déchargement de sorte que celui-ci cuve ne gêne pas lors des opérations de chargement et déchargement et ne nécessite donc pas de modifier la circulation des marchandises.Thus, the tank connection space is also located between the double-walled bottom and the main loading/unloading bridge so that the latter tank does not interfere during loading and unloading operations and therefore does not require modifying the movement of goods.
Selon un mode de réalisation, chaque paroi de cuve comporte une structure multicouche comportant, depuis l’extérieur vers l’intérieur de la cuve, une barrière thermiquement isolante secondaire, une membrane d’étanchéité secondaire située contre la barrière thermiquement isolante secondaire, une barrière thermiquement isolante primaire située contre la membrane d’étanchéité secondaire et une membrane d’étanchéité primaire située contre la barrière thermiquement isolante primaire et destinée à être en contact avec le gaz liquéfié.According to one embodiment, each vessel wall comprises a multilayer structure comprising, from the exterior towards the interior of the vessel, a secondary thermally insulating barrier, a secondary sealing membrane located against the secondary thermally insulating barrier, a barrier primary thermally insulating barrier located against the secondary sealing membrane and a primary sealing membrane located against the primary thermally insulating barrier and intended to be in contact with the liquefied gas.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit aussi un système de transfert pour un gaz combustible liquéfié, le système comportant un navire roulier précité, des canalisations isolées agencées de manière à relier la cuve installée dans la coque du navire roulier 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 l’installation de stockage flottante ou terrestre vers la cuve du navire roulier.According to one embodiment, the invention also provides a transfer system for a liquefied fuel gas, the system comprising an aforementioned ro-ro ship, insulated pipes arranged so as to connect the tank installed in the hull of the ro-ro ship to a floating or onshore storage facility and a pump for driving a flow of cold liquid product through the insulated pipes from the floating or onshore storage facility to the tank of the ro-ro ship.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit aussi un procédé de chargement d’un navire roulier précité, dans lequel on achemine un gaz combustible liquéfié à travers des canalisations isolées depuis une installation de stockage flottante ou terrestre vers la cuve du navire roulier.According to one embodiment, the invention also provides a method for loading an aforesaid ro-ro ship, in which a liquefied fuel gas is routed through insulated pipes from a floating or terrestrial storage installation to the tank of the ro-ro ship.
Brève description des figuresBrief description of 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.The invention will be better understood, and other aims, details, characteristics and advantages thereof will appear more clearly during the following description of several particular embodiments of the invention, given solely by way of illustration and not limitation. , with reference to the accompanying drawings.
Il va être décrit par la suite un navire roulier 1 selon différents modes de réalisation en rapport avec les figures 1 à 6.There will be described below a ro-ro ship 1 according to different embodiments in relation to Figures 1 to 6.
Comme présenté précédemment, les navires rouliers 1 type RO/RO ont une structure particulière pour permettre la libre circulation entre les différents ponts de fret à roues tracté ou automoteur, le navire 1 permettant aux marchandises de rentrer dans le navire 1 par leur propre moyen et de sortir du navire 1 de la même façon. Ce fret peut être par exemple composés de voitures, de véhicules de transports routiers de marchandises et leur chargement (camions avec remorques, semi-remorques), d’engins lourds de BTP, de matériel agricole tels que des tracteurs, ou bien encore des conteneurs montés sur des véhicules de chargement/déchargement tels que des chariots à fourche ou des remorques.As presented above, RO/RO type ro-ro ships 1 have a special structure to allow free movement between the different towed or self-propelled wheeled freight bridges, ship 1 allowing the goods to enter ship 1 by their own means and to get out of ship 1 the same way. This freight can be, for example, composed of cars, road transport vehicles of goods and their load (trucks with trailers, semi-trailers), heavy construction machinery, agricultural equipment such as tractors, or even containers. mounted on loading/unloading vehicles such as forklifts or trailers.
Ainsi, à la différence des navires de charge habituels où le fret est chargé à la verticale par des engins de levage telles que des grues, le fret est ici chargé et déchargé en le faisant rouler à l'intérieur en entrée et en sortie du navire grâce à une rampe de chargement/déchargement 10 mobile qui vient se raccorder avec une rampe installée sur le quai d’un port ou directement sur le quai.Thus, unlike the usual cargo ships where the cargo is loaded vertically by lifting gear such as cranes, the cargo here is loaded and unloaded by rolling it inside in and out of the ship. thanks to a mobile loading/unloading ramp 10 which connects with a ramp installed on the quay of a port or directly on the quay.
Pour se faire, le navire roulier 1 comporte :
- une coque 3 comportant un fond à double paroi 4 et un pont externe 7 espacé du fond 4 dans une direction de hauteur H,
- une pluralité de ponts intermédiaires 8, 9 situés entre le fond 4 et le pont externe 7 de la coque 2, la pluralité de ponts intermédiaires comportant un pont principal de chargement/déchargement 8 et un ou plusieurs ponts de stockage 9,
- au moins une rampe de chargement/déchargement 10 connectée au pont principal de chargement/déchargement 8,
- des piliers porteurs 11 s’étendant dans la direction de hauteur de sorte à traverser et soutenir les ponts intermédiaires 8, 9,
- une salle des machines 14 située dans la coque 3 et comprenant un système de propulsion 15,
- une cuve étanche et thermiquement isolante 2 à membranes pour le stockage d’un gaz combustible liquéfié destinée à fournir le gaz combustible au système de propulsion 15.To do this, the ro-ro ship 1 comprises:
- a hull 3 comprising a double-walled bottom 4 and an outer deck 7 spaced from the bottom 4 in a direction of height H,
- a plurality of intermediate decks 8, 9 located between the bottom 4 and the outer deck 7 of the hull 2, the plurality of intermediate decks comprising a main loading/unloading deck 8 and one or more storage decks 9,
- at least one loading/unloading ramp 10 connected to the main loading/unloading bridge 8,
- supporting pillars 11 extending in the height direction so as to cross and support the intermediate bridges 8, 9,
- an engine room 14 located in the hull 3 and comprising a propulsion system 15,
- a sealed and thermally insulating tank 2 with membranes for the storage of a liquefied combustible gas intended to supply the combustible gas to the propulsion system 15.
Le fond à double paroi 4 est composé d’une paroi interne 5 et d’une paroi externe 6. Les piliers porteurs 11 présentent ainsi une extrémité inférieure fixée à la paroi interne 5 du fond 4 et une extrémité supérieure qui peut être fixée au pont externe 7.The double-walled bottom 4 is composed of an internal wall 5 and an external wall 6. The support pillars 11 thus have a lower end fixed to the internal wall 5 of the bottom 4 and an upper end which can be fixed to the bridge external 7.
Les piliers porteurs 11 sont agencés dans l’exemple illustré en figures 5 et 6 selon une première rangée de piliers 12 et une deuxième rangée de piliers 13. Les piliers porteurs 11 d’une même rangée 12, 13 sont espacés les uns des autres dans une direction longitudinale L du navire 1. De plus, les deux rangées 12, 13 sont disposées symétriquement dans la direction transversale T afin de rigidifier la coque 3 de manière équilibrée et sur toute la longueur du navire 1. Dans d’autres modes de réalisation non illustrées, les piliers porteurs 11 peuvent être agencés selon plus de deux rangées, par exemple quatre et de préférence selon un nombre pair de rangées.The support pillars 11 are arranged in the example illustrated in Figures 5 and 6 according to a first row of pillars 12 and a second row of pillars 13. The support pillars 11 of the same row 12, 13 are spaced from each other in a longitudinal direction L of the ship 1. In addition, the two rows 12, 13 are arranged symmetrically in the transverse direction T in order to stiffen the hull 3 in a balanced manner and over the entire length of the ship 1. In other embodiments not shown, the support pillars 11 can be arranged in more than two rows, for example four and preferably in an even number of rows.
La
Il va être décrit plus en détail par la suite la structure de la cuve 2 ainsi que son positionnement et son dimensionnement dans la coque 3 du navire 1.The structure of the tank 2 as well as its positioning and its dimensioning in the hull 3 of the ship 1 will be described in more detail below.
La cuve 2 est ici de forme parallélépipédique, comme visible sur la
Mise à part à la paroi de fond 19, les autres parois de cuve 17, 18, 20, 21 sont fixées à des parois de cofferdam 22 qui forment avec la paroi interne 5 de la coque 4, la structure porteuse de la cuve 2, comme on peut le voir sur les figures 2 à 4. Les parois de cofferdam 22 sont formées d’une peau interne 23 sur laquelle les parois de cuve 17, 18, 20, 21 sont fixées et d’une peau externe 24 espacée de la peau interne 23. Des raidisseurs 25 sont placés à l’intérieur de la paroi de cofferdam 22 sur la peau interne 23 et la peau externe 24 afin de rigidifier chacune des peaux 23, 24.Apart from the bottom wall 19, the other tank walls 17, 18, 20, 21 are fixed to cofferdam walls 22 which form with the internal wall 5 of the shell 4, the supporting structure of the tank 2, as can be seen in Figures 2 to 4. The cofferdam walls 22 are formed of an internal skin 23 on which the vessel walls 17, 18, 20, 21 are fixed and an external skin 24 spaced from the internal skin 23. Stiffeners 25 are placed inside the cofferdam wall 22 on the internal skin 23 and the external skin 24 in order to stiffen each of the skins 23, 24.
La cuve 2 est placée dans la coque 3 de sorte que l’une des parois de cofferdam 22 sépare la salle des machines 14 et la paroi de cuve arrière 17, comme montré sur la
Chaque paroi de cuve 17-21 comporte une structure multicouche comportant, depuis l’extérieur vers l’intérieur de la cuve, une barrière thermiquement isolante secondaire, une membrane d’étanchéité secondaire située contre la barrière thermiquement isolante secondaire, une barrière thermiquement isolante primaire située contre la membrane d’étanchéité secondaire et une membrane d’étanchéité primaire située contre la barrière thermiquement isolante primaire et destinée à être en contact avec le gaz combustible liquéfié. A titre d’exemple, de telles cuves à membranes sont notamment décrites dans les demandes de brevet WO2019239048, WO14057221, FR2691520 et FR2877638. Des cuves à membranes peuvent notamment être construites selon les technologies GTT Next1®, Mark V®, Mark III® et NO96® développées par la demanderesse.Each tank wall 17-21 comprises a multilayer structure comprising, from the outside towards the inside of the tank, a secondary thermally insulating barrier, a secondary sealing membrane located against the secondary thermally insulating barrier, a primary thermally insulating barrier located against the secondary sealing membrane and a primary sealing membrane located against the primary thermally insulating barrier and intended to be in contact with the liquefied combustible gas. By way of example, such membrane tanks are described in particular in patent applications WO2019239048, WO14057221, FR2691520 and FR2877638. Membrane tanks can in particular be built according to the GTT Next1®, Mark V®, Mark III® and NO96® technologies developed by the applicant.
Comme visible sur la
Le navire 1 est également équipé d’une salle de préparation de carburant 29, visible en figures 5 et 6, qui est située de manière adjacente à l’une des parois longitudinales 21 de la cuve 2 et à la salle des machines 14. La salle de préparation de carburant 29 est notamment équipée d’un dispositif de conditionnement du gaz combustible afin d’adapter la pression et la température du gaz combustible à des valeurs adaptées au système de propulsion 15.The vessel 1 is also equipped with a fuel preparation room 29, visible in FIGS. 5 and 6, which is located adjacent to one of the longitudinal walls 21 of the tank 2 and to the engine room 14. The fuel preparation room 29 is in particular equipped with a device for conditioning the combustible gas in order to adapt the pressure and the temperature of the combustible gas to values adapted to the propulsion system 15.
La cuve 2, les parois de cofferdam 22 et l’espace de connexion de cuve 26 sont ainsi dimensionnés de sorte à être situés sous le pont principal de chargement/déchargement 8, comme illustré en
La
Sur cette figure, il est possible de distinguer les ponts, du premier au cinquième, la cuve 2 ainsi que l’un des piliers porteurs 11 de la première rangée de piliers. La conception étant symétrique dans la direction transversale T, seule une moitié de la section du navire 1 a été représentée. Ainsi, dans cet exemple de conception illustré en figures 3 et 4, le deuxième pont et le quatrième pont qui sont des ponts de stockage 9, sont des ponts mobiles dans la direction de hauteur H, tandis que le troisième pont et le cinquième pont qui sont respectivement un pont de stockage 9 et le pont principal de chargement/déchargement 8, sont des ponts fixes dans la direction de hauteur H. Les ponts fixes sont conçus de sorte à pouvoir supporter une charge plus importante comparativement aux ponts mobiles.In this figure, it is possible to distinguish the bridges, from the first to the fifth, the tank 2 as well as one of the supporting pillars 11 of the first row of pillars. Since the design is symmetrical in the transverse direction T, only half of the section of the ship 1 has been represented. Thus, in this design example illustrated in FIGS. 3 and 4, the second bridge and the fourth bridge which are storage bridges 9, are movable bridges in the direction of height H, while the third bridge and the fifth bridge which are respectively a storage bridge 9 and the main loading/unloading bridge 8, are fixed bridges in the height direction H. The fixed bridges are designed so as to be able to support a greater load compared to the mobile bridges.
Dans le mode de réalisation de la
Dans un autre mode de réalisation non illustré, l’un des piliers porteurs 11 de la première rangée de piliers 12 peut être situé dans l’une des parois de cofferdam longitudinales 22, mais cette fois contre la peau externe 24. Ainsi, comme précédemment, la structure de la cuve 2 et les parois de cofferdam 22 n’ont aucun impact sur la conception et le positionnement des piliers porteurs 11.In another embodiment not illustrated, one of the support pillars 11 of the first row of pillars 12 can be located in one of the longitudinal cofferdam walls 22, but this time against the outer skin 24. Thus, as before , the structure of the tank 2 and the cofferdam walls 22 have no impact on the design and positioning of the supporting pillars 11.
Ainsi, on peut voir que les piliers porteurs 11 de chaque rangée 12, 13 sont sensiblement alignés dans la direction longitudinale L.Thus, it can be seen that the bearing pillars 11 of each row 12, 13 are substantially aligned in the longitudinal direction L.
Les figures 4 et 5 représentent une section du navire 1 permettant d’illustrer l’ensemble des piliers porteurs 11 de chaque rangée de piliers 12, 13 ainsi que l’agencement de la cuve 2 et des parois de cofferdam 22 par rapport à ces piliers porteurs 11.FIGS. 4 and 5 represent a section of the vessel 1 making it possible to illustrate all of the support pillars 11 of each row of pillars 12, 13 as well as the arrangement of the tank 2 and the cofferdam walls 22 with respect to these pillars bearers 11.
En effet, comme visible sur la vue de détail de la
En référence à la
La
Pour engendrer la pression nécessaire au transfert du gaz liquéfié, on met en œuvre des pompes embarquées dans le navire 1 et/ou des pompes équipant l'installation à terre 77 et/ou des pompes équipant le poste de chargement 75.To generate the pressure necessary for the transfer of the liquefied gas, pumps on board the ship 1 and/or pumps fitted to the shore installation 77 and/or pumps fitted to the loading station 75 are used.
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.Although the invention has been described in connection with several particular embodiments, it is obvious that it is in no way limited thereto and that it includes all the technical equivalents of the means described as well as their combinations if these fall within the scope of the 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.The use of the verb "to comprise", "to understand" or "to include" and of its conjugated forms does not exclude the presence of other elements or other steps than those set out in a claim.
Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.In the claims, any reference sign in parentheses cannot be interpreted as a limitation of the claim.
Claims (12)
- une coque (3) comportant un fond (4) à double paroi et un pont externe (7) espacé du fond (4) dans une direction de hauteur (H), le fond (4) à double paroi comprenant une paroi interne (5) et une paroi externe (6),
- une pluralité de ponts intermédiaires situés entre le fond (4) et le pont externe (7) de la coque (3), la pluralité de ponts intermédiaires comportant un pont principal de chargement/déchargement (8) et un ou plusieurs ponts de stockage (9),
- des piliers porteurs (11), chaque pilier porteur (11) présentant une extrémité inférieure fixée au fond (4) de la coque (3) et s’étendant dans la direction de hauteur (H) de sorte à traverser et soutenir les ponts intermédiaires, les piliers porteurs (11) étant agencés selon au moins une première rangée de piliers (12) et une deuxième rangée de piliers (13), les piliers porteurs (11) d’une même rangée étant espacés les uns des autres dans une direction longitudinale (L) du navire,
- une salle des machines (14) située dans la coque (3) et comprenant un système de propulsion (15),
- une cuve (2) étanche et thermiquement isolante pour le stockage d’un gaz combustible liquéfié destinée à fournir le gaz combustible au système de propulsion (15), la cuve (2) comportant deux parois longitudinales (21) espacées l’une de l’autre dans une direction transversale (T), la direction transversale (T) étant perpendiculaire à la direction longitudinale (L) et à la direction de hauteur (H) du navire,
- des parois de cofferdam (22) comportant deux parois de cofferdam (22) longitudinales, chaque paroi de cofferdam (22) comprenant une peau interne (23) et une peau externe (24) espacée de la peau interne (23),
dans lequel chaque paroi de cuve longitudinale (21) est fixée à la peau interne (23) de l’une des parois de cofferdam (22) longitudinales,
et dans lequel au moins un pilier porteur (11) de la première rangée de piliers (12) ou de la deuxième rangée de piliers (13) est situé dans l’une des parois de cofferdam (22) longitudinales.Ro-Ro ship (1) comprising:
- a hull (3) comprising a double-walled bottom (4) and an outer deck (7) spaced from the bottom (4) in a direction of height (H), the double-walled bottom (4) comprising an inner wall ( 5) and an outer wall (6),
- a plurality of intermediate decks located between the bottom (4) and the outer deck (7) of the hull (3), the plurality of intermediate decks comprising a main loading/unloading deck (8) and one or more storage decks (9),
- supporting pillars (11), each supporting pillar (11) having a lower end fixed to the bottom (4) of the hull (3) and extending in the height direction (H) so as to cross and support the decks intermediate, the bearing pillars (11) being arranged in at least a first row of pillars (12) and a second row of pillars (13), the bearing pillars (11) of the same row being spaced from each other in a longitudinal direction (L) of the ship,
- an engine room (14) located in the hull (3) and comprising a propulsion system (15),
- a leaktight and thermally insulating tank (2) for storing a liquefied fuel gas intended to supply the fuel gas to the propulsion system (15), the tank (2) comprising two longitudinal walls (21) spaced apart the other in a transverse direction (T), the transverse direction (T) being perpendicular to the longitudinal direction (L) and to the height direction (H) of the ship,
- cofferdam walls (22) comprising two longitudinal cofferdam walls (22), each cofferdam wall (22) comprising an internal skin (23) and an external skin (24) spaced from the internal skin (23),
wherein each longitudinal tank wall (21) is attached to the inner skin (23) of one of the longitudinal cofferdam walls (22),
and wherein at least one bearing pillar (11) of the first row of pillars (12) or the second row of pillars (13) is located in one of the longitudinal cofferdam walls (22).
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