FR3126119A1 - Liquid gas storage and/or transport tank intended for a ship - Google Patents
Liquid gas storage and/or transport tank intended for a ship Download PDFInfo
- Publication number
- FR3126119A1 FR3126119A1 FR2108713A FR2108713A FR3126119A1 FR 3126119 A1 FR3126119 A1 FR 3126119A1 FR 2108713 A FR2108713 A FR 2108713A FR 2108713 A FR2108713 A FR 2108713A FR 3126119 A1 FR3126119 A1 FR 3126119A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- tank
- purge
- pump
- mast
- main mast
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title abstract description 5
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims abstract description 134
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 55
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 description 41
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 9
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 9
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 6
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B25/00—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby
- B63B25/02—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods
- B63B25/08—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid
- B63B25/12—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed
- B63B25/16—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed heat-insulated
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C3/00—Vessels not under pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
- F17C13/004—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels for large storage vessels not under pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
- F17C2201/05—Size
- F17C2201/052—Size large (>1000 m3)
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
- F17C2221/03—Mixtures
- F17C2221/032—Hydrocarbons
- F17C2221/033—Methane, e.g. natural gas, CNG, LNG, GNL, GNC, PLNG
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
- F17C2223/01—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
- F17C2223/0146—Two-phase
- F17C2223/0153—Liquefied gas, e.g. LPG, GPL
- F17C2223/0161—Liquefied gas, e.g. LPG, GPL cryogenic, e.g. LNG, GNL, PLNG
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2227/00—Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
- F17C2227/01—Propulsion of the fluid
- F17C2227/0128—Propulsion of the fluid with pumps or compressors
- F17C2227/0135—Pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2227/00—Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
- F17C2227/01—Propulsion of the fluid
- F17C2227/0128—Propulsion of the fluid with pumps or compressors
- F17C2227/0171—Arrangement
- F17C2227/0178—Arrangement in the vessel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2227/00—Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
- F17C2227/01—Propulsion of the fluid
- F17C2227/0192—Propulsion of the fluid by using a working fluid
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2227/00—Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
- F17C2227/04—Methods for emptying or filling
- F17C2227/044—Methods for emptying or filling by purging
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2270/00—Applications
- F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
- F17C2270/0102—Applications for fluid transport or storage on or in the water
- F17C2270/0105—Ships
Abstract
Cuve de stockage et/ou de transport d’une cargaison de gaz liquide destinée à un navire L’invention concerne une cuve (1) de stockage et/ou de transport d’un gaz liquéfié, la cuve (1) comprenant au moins un mât principal (12) et une pompe d’alimentation (18) qui est reçue dans une chambre de pompe (180) formant partie du mât principal (12) et qui est configurée pour pomper le gaz liquéfié reçu dans la cuve (1), la cuve (1) comprenant une canalisation de purge (211) configurée pour acheminer, à l’intérieur de la cuve (1), un fluide de purge, caractérisée en ce que le mât principal (12) comporte, situé au voisinage de la pompe d’alimentation (18), un orifice d’entrée (2110) par lequel la canalisation de purge (211) débouche dans la chambre de pompe (180). Figure pour l’abrégé : figure 3Tank for storing and/or transporting a cargo of liquid gas intended for a ship The invention relates to a tank (1) for storing and/or transporting a liquefied gas, the tank (1) comprising at least one main mast (12) and a supply pump (18) which is received in a pump chamber (180) forming part of the main mast (12) and which is configured to pump the liquefied gas received in the tank (1), the tank (1) comprising a purge pipe (211) configured to convey, inside the tank (1), a purge fluid, characterized in that the main mast (12) comprises, located in the vicinity of the supply pump (18), an inlet port (2110) through which the purge line (211) opens into the pump chamber (180). Figure for abstract: figure 3
Description
La présente invention concerne le domaine des navires équipés d’une cuve de stockage et/ou de transport de gaz liquide tel que par exemple du gaz naturel liquéfié. La présente invention concerne plus particulièrement le domaine des cuves équipant de tels navires, dans lesquelles est stocké le gaz naturel à l’état liquide.The present invention relates to the field of ships equipped with a tank for storing and/or transporting liquid gas such as, for example, liquefied natural gas. The present invention relates more particularly to the field of the tanks fitted to such ships, in which the natural gas in the liquid state is stored.
Le gaz naturel liquéfié (également désigné comme GNL) présent dans la cuve peut notamment être utilisé, au moins en partie, pour assurer le fonctionnement des machines du navire. Dans ce contexte, il est connu de placer une pompe d’alimentation dans la cuve, la pompe d’alimentation étant configurée pour aspirer le gaz naturel liquéfié et le faire remonter en sortie de la cuve en direction de conduits de circulation de fluide reliés par ailleurs aux machines à alimenter. La pompe peut notamment faire partie d’une tour de chargement et/ou de déchargement comprenant une structure à plusieurs mâts qui sont fixés les uns aux autres par des traverses.The liquefied natural gas (also referred to as LNG) present in the tank can in particular be used, at least in part, to ensure the operation of the ship's machinery. In this context, it is known to place a feed pump in the tank, the feed pump being configured to suck the liquefied natural gas and bring it up at the outlet of the tank in the direction of fluid circulation conduits connected by elsewhere to the machines to be fed. The pump can in particular form part of a loading and/or unloading tower comprising a structure with several masts which are fixed to each other by crosspieces.
L’utilisation du gaz naturel liquéfié pour l’alimentation des machines nécessite un fonctionnement en continu de la pompe d’alimentation, ce qui implique que la pompe d’alimentation doit être remplacée de manière plus récurrente qu’une pompe de déchargement qui ne fonctionne que lorsque le gaz naturel liquéfié doit être déstocké de la cuve. De manière connue, la pompe d’alimentation rétractable est logée à l’intérieur d’un des mâts de la tour de chargement et/ou de déchargement, ce qui permet lors d’un remplacement de la pompe d’isoler cette dernière du reste de la cuve. Le mât est alors purgé et la pompe peut être retirée par la partie supérieure du mât alors que le gaz naturel liquéfié est laissé dans la cuve.The use of liquefied natural gas to supply the machines requires continuous operation of the supply pump, which implies that the supply pump must be replaced more frequently than an unloading pump which does not work. only when the liquefied natural gas has to be removed from the tank. In known manner, the retractable feed pump is housed inside one of the masts of the loading and/or unloading tower, which makes it possible, when replacing the pump, to isolate the latter from the rest. of the tank. The mast is then purged and the pump can be removed through the upper part of the mast while the liquefied natural gas is left in the tank.
Le mat est associé à un clapet de pied, situé entre la pompe et la cuve, et ce clapet de pied est configuré pour fermer la communication entre le mât et la cuve lorsque la pompe d’alimentation rétractable doit être remplacée et le volume interne du mât purgé du gaz naturel liquéfié restant ou des contaminants pouvant être présents.The mast is associated with a foot valve, located between the pump and the tank, and this foot valve is configured to close the communication between the mast and the tank when the retractable feed pump must be replaced and the internal volume of the mast purged of remaining liquefied natural gas or contaminants that may be present.
Afin de purger le volume résiduel de gaz naturel liquéfié présent dans le mât au moment du remplacement de la pompe d’alimentation rétractable, il est connu d’injecter dans le mât, par une extrémité supérieure de ce mât, un fluide de purge, notamment un fluide inerte, qui permet l’évacuation du volume résiduel de gaz naturel liquéfié en le rendant à l’état gazeux, le gaz naturel liquéfié ainsi vaporisé s’évacuant alors facilement par l’ouverture disposée à l’extrémité supérieure du mât. Toutefois, les solutions existantes d’injection de ce fluide de purge ne sont pas satisfaisantes car du gaz naturel liquéfié reste au fond du mât, toujours sous forme liquide, à l’opposé de l’ouverture disposée à l’extrémité supérieure du mât. Les quantités résiduelles de gaz naturel liquéfié dans le mât, une fois cette opération de purge effectuée, demeurent souvent importantes et compliquent l’opération de remplacement de ladite pompe.In order to purge the residual volume of liquefied natural gas present in the mast when replacing the retractable feed pump, it is known to inject into the mast, via an upper end of this mast, a purge fluid, in particular an inert fluid, which allows the evacuation of the residual volume of liquefied natural gas by making it gaseous, the liquefied natural gas thus vaporized then easily evacuating through the opening arranged at the upper end of the mast. However, the existing solutions for injecting this purge fluid are not satisfactory because liquefied natural gas remains at the bottom of the mast, still in liquid form, opposite the opening arranged at the upper end of the mast. The residual quantities of liquefied natural gas in the mast, once this purge operation has been carried out, often remain significant and complicate the operation of replacing said pump.
La présente invention a pour but de proposer une solution permettant, notamment, pour le remplacement d’une pompe telle que précitée, d’évacuer une quantité maximale de gaz naturel résiduel demeurant dans la cuve au voisinage de cette pompe.The object of the present invention is to propose a solution making it possible, in particular, for the replacement of a pump as mentioned above, to evacuate a maximum quantity of residual natural gas remaining in the tank in the vicinity of this pump.
Pour ce faire, l’invention a pour objet, selon un premier aspect, une cuve de stockage et/ou de transport d’un gaz liquéfié, la cuve comprenant au moins un mât principal et une pompe d’alimentation qui est reçue dans une chambre de pompe formant partie du mât principal et qui est configurée pour pomper le gaz liquéfié contenu dans la cuve, la cuve comprenant une canalisation de purge configurée pour acheminer, à l’intérieur de la cuve, un fluide de purge, caractérisé en ce que le mât principal comporte, situé au voisinage de la pompe d’alimentation, un orifice d’entrée par lequel la canalisation de purge débouche dans la chambre de pompe.To do this, the subject of the invention is, according to a first aspect, a tank for storing and/or transporting a liquefied gas, the tank comprising at least one main mast and a supply pump which is received in a pump chamber forming part of the main mast and which is configured to pump the liquefied gas contained in the tank, the tank comprising a purge pipe configured to convey, inside the tank, a purge fluid, characterized in that the main mast comprises, located in the vicinity of the feed pump, an inlet orifice through which the purge pipe opens into the pump chamber.
De préférence, le mât principal s’étend sensiblement sur toute la hauteur de la cuve et présente une extrémité inférieure au voisinage d’une paroi de fond de cuve.Preferably, the main mast extends substantially over the entire height of the tank and has a lower end in the vicinity of a tank bottom wall.
De préférence, la pompe d’alimentation est rétractable et peut être déplacée à l’intérieur du mât principal comme cela sera détaillé par la suite.Preferably, the feed pump is retractable and can be moved inside the main mast as will be detailed later.
Il convient de noter que la qualification de « mât principal » est ici attribuée à un mât présent dans la cuve dans une partie duquel est immergée la pompe d’alimentation rétractable, sans pour autant que ce mât présente des dimensions ou des caractéristiques structurelles le différenciant d’autres mâts présents dans la cuve et lui donnant une importance prépondérante dans la structure de la cuve. De manière connue, le mât principal peut appartenir à une tour de chargement et/ou de déchargement.It should be noted that the qualification of "main mast" is here attributed to a mast present in the tank in a part of which the retractable feed pump is submerged, without this mast having dimensions or structural characteristics differentiating it other masts present in the tank and giving it a preponderant importance in the structure of the tank. In known manner, the main mast can belong to a loading and/or unloading tower.
La pompe d’alimentation rétractable est logée dans le mât principal et elle s’étend, dans une position de travail, dans la chambre de pompe. La chambre de pompe se présente ici sous la forme d’une portion tubulaire, par exemple sensiblement cylindrique, formant partie du mât principal et dont le diamètre permet la mise en place de la pompe d’alimentation à l’intérieur de la cavité que cette portion tubulaire délimite. Il faut ici comprendre que la pompe d’alimentation, lorsqu’elle est dans une position de travail où elle est apte à pomper le fluide stocké dans la cuve, est entièrement placée au sein de la chambre de pompe. Cette dernière présente une dimension axiale légèrement supérieure à la dimension axiale de la pompe d’alimentation, afin de permettre un déplacement axial de la pompe d’alimentation rétractable de l’ordre de quelques dizaines de centimètres au sein de la chambre de pompe. A titre d’exemple, une dimension axiale, ou hauteur, de la chambre de pompe peut être de l’ordre d’un mètre lorsque le mât principal logeant cette chambre de pompe et la pompe d’alimentation rétractable correspondante peut présenter une dimension axiale correspondante de l’ordre de la dizaine de mètres.The retractable feed pump is housed in the main mast and extends, in a working position, into the pump chamber. The pump chamber is here in the form of a tubular portion, for example substantially cylindrical, forming part of the main mast and whose diameter allows the installation of the supply pump inside the cavity that this delimited tubular portion. It should be understood here that the supply pump, when it is in a working position where it is able to pump the fluid stored in the tank, is placed entirely within the pump chamber. The latter has an axial dimension slightly greater than the axial dimension of the feed pump, in order to allow axial displacement of the retractable feed pump of the order of a few tens of centimeters within the pump chamber. By way of example, an axial dimension, or height, of the pump chamber may be of the order of one meter when the main mast housing this pump chamber and the corresponding retractable supply pump may have an axial dimension corresponding to the order of ten meters.
Il est à noter que, selon différents exemples de réalisation, la chambre de pompe peut se présenter sous la forme d’un manchon tubulaire indépendant, rapporté et fixé à une extrémité inférieure du mât principal par des moyens de fixation appropriés, ou qu’elle peut être partie intégrante de ce mât, en formant la partie inférieure de ce mât, sans démarcation précise avec le reste du mât.It should be noted that, according to various embodiments, the pump chamber may be in the form of an independent tubular sleeve, attached and fixed to a lower end of the main mast by suitable fixing means, or that it may be an integral part of this mast, forming the lower part of this mast, without precise demarcation with the rest of the mast.
Ces différents exemples font partie intégrante de l’invention dès lors que la chambre de pompe et le mât principal permettent d’extraire, lorsque cela est nécessaire, la pompe d’alimentation rétractable hors du mât principal via l’extrémité supérieure, opposée à la paroi de fond de cuve et à l’extrémité inférieure du mât.These various examples form an integral part of the invention since the pump chamber and the main mast make it possible to extract, when necessary, the retractable supply pump from the main mast via the upper end, opposite to the tank bottom wall and at the lower end of the mast.
Le fait selon l’invention de disposer l’orifice d’entrée, par lequel la canalisation de purge débouche dans le mât principal au voisinage de l’extrémité inférieure du mât principal, dans la chambre de pompe, permet de diriger le fluide de purge le plus profondément possible dans le mât, ce qui facilite le passage à l’état gazeux du gaz naturel liquéfié résiduel situé dans la région inférieure du mât, difficilement accessible au regard de la dimension axiale du mât principal lorsque l’injection de fluide de purge est réalisée par l’ouverture à l’extrémité supérieure du mât. L’introduction du fluide de purge au voisinage d’une extrémité inférieure de la tour de chargement et/ou de déchargement permet une évacuation plus facile, vers la partie supérieure de la cuve, du gaz naturel liquéfié passé à l’état gazeux sous l’action du fluide de purge. En d’autres termes, l’invention permet une forme de propulsion vers le haut du gaz naturel liquéfié résiduel situé au voisinage de la pompe d’alimentation, ce qui rend plus facile l’évacuation de ce gaz naturel liquéfié.The fact according to the invention of arranging the inlet orifice, through which the purge pipe opens into the main mast in the vicinity of the lower end of the main mast, in the pump chamber, makes it possible to direct the purge fluid as deeply as possible in the mast, which facilitates the transition to the gaseous state of the residual liquefied natural gas located in the lower region of the mast, which is difficult to access with regard to the axial dimension of the main mast when the injection of purge fluid is made through the opening at the upper end of the mast. The introduction of the purge fluid in the vicinity of a lower end of the loading and/or unloading tower allows easier evacuation, towards the upper part of the tank, of the liquefied natural gas which has passed into the gaseous state under the purge fluid action. In other words, the invention allows a form of upward propulsion of the residual liquefied natural gas located in the vicinity of the supply pump, which makes it easier to evacuate this liquefied natural gas.
Selon une caractéristique, la pompe d’alimentation rétractable et la chambre de pompe correspondante sont situées au voisinage d’une extrémité inférieure du mât principal, proche d’une paroi de fond de la cuve.According to one characteristic, the retractable feed pump and the corresponding pump chamber are located in the vicinity of a lower end of the main mast, close to a bottom wall of the tank.
On peut définir, pour la pompe d’alimentation rétractable, une position de travail dans laquelle elle est reçue dans la chambre de pompe située au voisinage d’une paroi de fond de la cuve selon l'invention, et qui se trouve à l’opposé d’une extrémité supérieure du mât disposée au voisinage d’une paroi supérieure de la cuve selon l'invention et apte à être reliée à un conduit de circulation de fluide relié par ailleurs aux machines du navire à alimenter.It is possible to define, for the retractable supply pump, a working position in which it is received in the pump chamber located in the vicinity of a bottom wall of the tank according to the invention, and which is at the opposite an upper end of the mast arranged in the vicinity of an upper wall of the tank according to the invention and adapted to be connected to a fluid circulation conduit also connected to the machinery of the vessel to be supplied.
Il résulte de ce qui précède que, selon l’invention, l’orifice d’entrée, par lequel la canalisation de purge débouche dans le mât, est situé à proximité de la paroi de fond de la cuve, et l’on s’assure ainsi que le résidu de gaz liquéfié présent dans la partie inférieure du mât, c’est-à-dire le fluide aspiré par la pompe d’alimentation depuis la cuve mais non évacué par le mât et donc retombé dans le fond du mât, est bien impacté par l’injection du fluide de purge, de même que les contaminants qui ont pu se déposer en fond du mât.It follows from the foregoing that, according to the invention, the inlet orifice, through which the purge pipe opens into the mast, is located close to the bottom wall of the tank, and one thus ensures that the liquefied gas residue present in the lower part of the mast, i.e. the fluid sucked in by the supply pump from the tank but not evacuated by the mast and therefore fell back into the bottom of the mast, is well impacted by the injection of the purge fluid, as well as the contaminants which may have deposited at the bottom of the mast.
Selon une caractéristique de l’invention, la canalisation de purge s’étend principalement le long d’une face externe du mât principal, c’est-à-dire le mât dans lequel est logée la pompe d’alimentation, jusqu’à l’orifice d’entrée débouchant dans la chambre de pompe. Il faut comprendre ici que la canalisation de purge s’étend principalement, au sein de la cuve de stockage et/ou de transport, selon la dimension axiale, ou hauteur, le long du mât principal jusqu’à la chambre de pompe.According to one characteristic of the invention, the purge pipe extends mainly along an outer face of the main mast, that is to say the mast in which the supply pump is housed, up to the inlet opening into the pump chamber. It should be understood here that the purge line mainly extends, within the storage and/or transport tank, according to the axial dimension, or height, along the main mast to the pump chamber.
Selon une caractéristique de l’invention, le mât principal fait partie d’une tour de chargement et/ou de déchargement qui comprend par ailleurs des mâts secondaires reliés entre eux et avec le mât principal par une platine disposée au voisinage du fond de cuve, la canalisation de purge comportant au moins une première portion qui s’étend le long d’un mât secondaire et une deuxième portion qui s’étend le long de la platine jusqu’au mât principal.According to one characteristic of the invention, the main mast is part of a loading and/or unloading tower which also comprises secondary masts connected to each other and to the main mast by a plate placed near the bottom of the tank, the purge pipe comprising at least a first portion which extends along a secondary mast and a second portion which extends along the plate to the main mast.
Selon une caractéristique de l’invention, un clapet de pied est logé dans un sas situé entre la chambre de pompe et le fond de la cuve, le clapet de pied étant configuré pour pouvoir prendre une position dans laquelle la chambre de pompe est isolée de la cuve.According to one characteristic of the invention, a foot valve is housed in an airlock located between the pump chamber and the bottom of the tank, the foot valve being configured to be able to assume a position in which the pump chamber is isolated from tank.
Le clapet de pied a, notamment, pour rôle d’isoler la chambre de pompe, et donc le mât principal, du reste de la cuve lors du remplacement de la pompe d’alimentation rétractable, c'est-à-dire, d’une part, d’empêcher tout refoulement, dans la chambre de pompe, de gaz naturel liquéfié présent dans la cuve, et, d’autre part, d’empêcher tout passage de fluide de purge de la chambre de pompe vers le gaz naturel liquéfié contenu dans la cuve à l’extérieur de la chambre de pompe.The foot valve has, in particular, the role of isolating the pump chamber, and therefore the main mast, from the rest of the tank when replacing the retractable feed pump, that is to say, to on the one hand, to prevent any backflow, into the pump chamber, of liquefied natural gas present in the tank, and, on the other hand, to prevent any passage of purge fluid from the pump chamber to the liquefied natural gas contained in the tank outside the pump chamber.
Selon une caractéristique de l’invention, le clapet de pied peut être logé dans un sas qui se présente sous la forme d’un manchon tubulaire, par exemple sensiblement cylindrique. Le sas peut présenter un diamètre sensiblement égal au diamètre de la chambre de pompe, et le sas et le mât principal dans lequel est formée la chambre de pompe sont fixés ensemble par des moyens de fixation que chacun comporte. Selon un exemple, ces moyens de fixation prennent la forme d’une première bride annulaire solidaire d’une extrémité inférieure du mât au niveau de la chambre de pompe et d’une deuxième bride annulaire solidaire d’une extrémité supérieure du sas, la première bride annulaire et la deuxième bride annulaire étant fixées ensemble, par exemple, par vissage.According to a characteristic of the invention, the foot valve can be housed in an airlock which is in the form of a tubular sleeve, for example substantially cylindrical. The lock may have a diameter substantially equal to the diameter of the pump chamber, and the lock and the main mast in which the pump chamber is formed are fixed together by fixing means that each comprises. According to one example, these fixing means take the form of a first annular flange secured to a lower end of the mast at the level of the pump chamber and a second annular flange secured to an upper end of the airlock, the first annular flange and the second annular flange being fixed together, for example, by screwing.
Selon une caractéristique de l’invention, une canalisation de purge additionnelle est configurée pour acheminer un fluide de purge dans le sas, via un orifice percé dans une paroi du sas, la canalisation de purge et la canalisation de purge additionnelle étant distinctes.According to one characteristic of the invention, an additional purge pipe is configured to route a purge fluid into the airlock, via an orifice drilled in a wall of the airlock, the purge pipe and the additional purge pipe being separate.
Il faut comprendre ici qu’au sein de la cuve selon l'invention, la canalisation de purge et la canalisation de purge additionnelle s’étendent respectivement entre leur orifice d’entrée, respectivement formé dans la chambre de pompe et dans le sas, et une extrémité de raccordement à une cuve de stockage de fluide de purge disposée à l’extérieur de la cuve. Une connexion appropriée, formée dans la paroi supérieure de la cuve, permet de relier la partie des canalisations de purge présente dans la cuve et la partie à l’extérieur de la cuve reliée au réservoir de fluide de purge. Le cas échéant, les deux canalisations de purge sont associées à la même connexion formée dans la paroi de supérieure de la cuve, les canalisations de purge empruntant des chemins spécifiques, le cas échéant l’un à côté de l’autre, pour bénéficier des mêmes moyens de fixation au sein de la cuve, et les canalisations de purge se distinguant au niveau de leur orifice d’entrée pour déboucher respectivement dans la chambre de pompe ou le sas.It should be understood here that within the tank according to the invention, the purge pipe and the additional purge pipe extend respectively between their inlet orifice, respectively formed in the pump chamber and in the airlock, and a connection end to a purge fluid storage tank disposed outside the tank. A suitable connection, formed in the upper wall of the tank, makes it possible to connect the part of the purge pipes present in the tank and the part outside the tank connected to the purge fluid tank. If necessary, the two purge pipes are associated with the same connection formed in the upper wall of the vessel, the purge pipes taking specific paths, if necessary one next to the other, to benefit from the same fixing means within the tank, and the purge pipes distinguishing themselves at the level of their inlet orifice to respectively open into the pump chamber or the airlock.
Selon une caractéristique de l’invention, la canalisation de purge et la canalisation de purge additionnelle suivent, à l'intérieur de la cuve et sur au moins une portion de leur longueur, des chemins contigus, des moyens de fixation étant communs aux deux canalisations de purge. En d’autres termes, selon cet exemple de réalisation, la canalisation de purge et la canalisation de purge additionnelle, distinctes, suivent des chemins proches l’un de l’autre mais séparés sur une partie au moins de leur longueur. La canalisation de purge et la canalisation de purge additionnelle peuvent notamment suivre, au sein de la cuve, des chemins strictement parallèles entre eux sur une partie au moins de leur longueur.According to one characteristic of the invention, the purge pipe and the additional purge pipe follow, inside the tank and over at least a portion of their length, contiguous paths, fixing means being common to the two pipes purge. In other words, according to this exemplary embodiment, the purge pipe and the additional purge pipe, distinct, follow paths close to each other but separated over at least part of their length. The purge pipe and the additional purge pipe may in particular follow, within the tank, paths that are strictly parallel to each other over at least part of their length.
Selon une caractéristique de l’invention, la canalisation de purge additionnelle comporte au moins une portion qui s’étend le long de la platine de la tour de chargement et/ou de déchargement et la canalisation de purge comporte également au moins une portion qui s’étend le long de la platine de la tour de chargement et/ou de déchargement, de façon contigüe à la portion correspondante de la canalisation de purge additionnelle.According to one characteristic of the invention, the additional purge pipe comprises at least one portion which extends along the plate of the loading and/or unloading tower and the purge pipe also comprises at least one portion which is extends along the plate of the loading and/or unloading tower, contiguous to the corresponding portion of the additional purge pipe.
Selon une caractéristique de l’invention, la canalisation de purge est reliée à un réservoir de stockage de fluide de purge disposée à l’extérieur de la cuve.According to one characteristic of the invention, the purge pipe is connected to a purge fluid storage tank arranged outside the tank.
Selon une caractéristique de l’invention, le fluide de purge est de l’azote sous forme gazeuse.According to one characteristic of the invention, the purge fluid is nitrogen in gaseous form.
Selon une caractéristique de l’invention, la canalisation de purge et la canalisation de purge additionnelle sont reliées au même réservoir de stockage de fluide de purge. Il s’ensuit que le fluide de purge acheminé dans le mât principal via la canalisation de purge est identique au fluide de purge acheminé via la canalisation de purge additionnelle jusqu’au clapet de pied.According to a characteristic of the invention, the purge pipe and the additional purge pipe are connected to the same purge fluid storage tank. It follows that the purge fluid routed into the main mast via the purge line is identical to the purge fluid routed via the additional purge line to the foot valve.
Selon une caractéristique de l’invention, la cuve selon l'invention comprend des moyens de déplacement de la pompe d’alimentation au sein de la chambre de pompe, entre une première position, ou position de travail, et une deuxième position, ou position de purge, dans laquelle la pompe d’alimentation est disposée à distance de l’orifice d’entrée de la canalisation de purge dans la chambre de pompe. Dans la position de travail de la pompe d’alimentation rétractable, l'orifice d'entrée de la canalisation de purge dans le mât principal peut être en regard de la pompe d’alimentation rétractable. La position de purge consiste en une position intermédiaire entre la position de travail et l’extrémité supérieure du mât principal par laquelle une pompe à remplacer est extraite du mât principal. Au moins une opération de purge, c’est-à-dire d’injection du fluide de purge, dans le mât principal est réalisée lorsque la pompe d’alimentation à remplacer est dans la position intermédiaire, pour s’assurer que la totalité du gaz naturel liquéfié résiduel, et le cas échéant des contaminants tels que des poussières, est évacué avant de procéder au remplacement effectif de la pompe défectueuse.According to one characteristic of the invention, the tank according to the invention comprises means for moving the supply pump within the pump chamber, between a first position, or working position, and a second position, or position purge, wherein the feed pump is disposed remote from the inlet of the purge line in the pump chamber. In the working position of the retractable feed pump, the inlet of the purge line in the main mast can face the retractable feed pump. The purge position consists of an intermediate position between the working position and the upper end of the main mast by which a pump to be replaced is extracted from the main mast. At least one purge operation, i.e. injection of purge fluid, into the main mast is carried out when the supply pump to be replaced is in the intermediate position, to ensure that all of the Residual liquefied natural gas, and any contaminants such as dust, is evacuated before actually replacing the faulty pump.
Selon une caractéristique de l’invention, le clapet de pied est associé à des moyens élastiques mobiles pour donner au clapet de pied une position d’obturation plaquée contre l’ouverture par laquelle le fluide de la cuve est aspiré par la pompe d’alimentation rétractable et une position de dégagement à distance de cette ouverture.According to one characteristic of the invention, the foot valve is associated with movable elastic means to give the foot valve a closed position pressed against the opening through which the fluid from the tank is sucked by the supply pump retractable and a release position at a distance from this opening.
Selon une caractéristique de l’invention, la pompe d’alimentation est portée par un palan mobile entre au moins une première position de butée dans laquelle la pompe d’alimentation est placée dans sa première position, ou position de travail, une position intermédiaire dans laquelle la pompe d’alimentation est placée dans sa deuxième position, ou position de purge, et une position d’extrémité dans laquelle la pompe est extraite du mât.According to one characteristic of the invention, the feed pump is carried by a mobile hoist between at least a first stop position in which the feed pump is placed in its first position, or working position, an intermediate position in which the supply pump is placed in its second position, or purge position, and an end position in which the pump is extracted from the mast.
Selon un autre aspect, l'invention s’étend à un procédé de remplacement d’une pompe d’alimentation placée dans une cuve telle que précédemment décrite, le procédé comprenant une première étape de déplacement de la pompe d’alimentation à remplacer entre sa position de travail et sa position de purge, une deuxième étape d'introduction d'un fluide de purge dans le chambre de pompe par la canalisation de purge, une troisième étape pendant laquelle la pompe d’alimentation à remplacer est retirée du mât principal, et une quatrième étape d’insertion d’une nouvelle pompe d’alimentation au sein du mât principal jusqu’à sa position de purge et sa position de travail.According to another aspect, the invention extends to a method for replacing a feed pump placed in a tank as previously described, the method comprising a first step of moving the feed pump to be replaced between its working position and its purge position, a second step of introducing a purge fluid into the pump chamber through the purge pipe, a third step during which the supply pump to be replaced is removed from the main mast, and a fourth step of inserting a new feed pump into the main mast as far as its purge position and its working position.
Selon un mode de réalisation préféré, les deuxième et troisième étapes peuvent être concomitantes.According to a preferred embodiment, the second and third steps can be concomitant.
Selon une caractéristique de l’invention, une injection de fluide de purge est réalisée entre le passage de la position de purge à la position de travail de la nouvelle pompe.According to a characteristic of the invention, an injection of purge fluid is carried out between the passage from the purge position to the working position of the new pump.
Selon une caractéristique de l’invention, une étape de fermeture d’une extrémité inférieure du mât principal par un déplacement du clapet de pied est réalisée simultanément à la première étape de déplacement de la pompe d’alimentation à remplacer.According to one characteristic of the invention, a step of closing a lower end of the main mast by moving the foot valve is carried out simultaneously with the first step of moving the supply pump to be replaced.
Selon une caractéristique de l’invention, une étape d’injection de fluide de purge dans le sas par l’intermédiaire de la canalisation de purge additionnelle peut être prévue au cours de cette étape de fermeture par déplacement du clapet de pied, de telle manière que le volume situé entre la pompe d’alimentation ou la chambre de pompe et le clapet de pied puisse être vidé du gaz naturel liquéfié résiduel et de contaminants, tels que des poussières, qu’il contient. Alternativement, l’étape d’injection de fluide de purge peut avoir lieu après l’étape de fermeture du clapet de pied.According to one characteristic of the invention, a step of injecting purge fluid into the airlock via the additional purge pipe can be provided during this step of closing by moving the foot valve, in such a way that the volume located between the supply pump or the pump chamber and the foot valve can be emptied of residual liquefied natural gas and contaminants, such as dust, which it contains. Alternatively, the purge fluid injection step can take place after the foot valve closing step.
L'invention s’étend enfin à un navire de transport de marchandises équipé d'une cuve de transport et/ou de stockage telle que précédemment décrite, configurée pour stocker un gaz liquéfié, dans lequel le remplacement de la pompe d’alimentation située dans le mât principal de la cuve est réalisé par un procédé tel que précédemment exposé.The invention finally extends to a freight transport ship equipped with a transport and/or storage tank as described above, configured to store a liquefied gas, in which the replacement of the supply pump located in the main mast of the tank is made by a method as explained above.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore au travers de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will become apparent through the description which follows on the one hand, and several embodiments given by way of indication and not limiting with reference to the appended diagrammatic drawings on the other hand, on which :
Les caractéristiques, variantes et les différentes formes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes par rapport aux autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolée des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique et/ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur.The features, variants and different embodiments of the invention may be associated with each other, in various combinations, insofar as they are not incompatible or exclusive with respect to each other. In particular, variants of the invention may be imagined comprising only a selection of characteristics described below in isolation from the other characteristics described, if this selection of characteristics is sufficient to confer a technical advantage and/or to differentiate the invention. compared to the prior art.
Par ailleurs, les mêmes éléments seront désignés par les mêmes repères dans la description qui suit et dans les différentes figures annexées.Furthermore, the same elements will be designated by the same references in the following description and in the various appended figures.
Par convention, sur les figures, un repère orthonormé (oxyz) est utilisé pour décrire les éléments de la cuve selon l'invention. L’axe ox correspond à une direction longitudinale d’un navire dans lequel la cuve selon l'invention est placée, et l’axe oy représente un axe transversal perpendiculaire à la direction longitudinale du navire. Les termes « avant » et « arrière » s’entendent, dans ce qui suit, par rapport à un sens de déplacement principal du navire le long de la direction longitudinale. L’axe oz représente un axe vertical perpendiculaire aux axes longitudinal et transversal et matérialise une direction verticale de la cuve selon l'invention et du navire dans lequel celle-ci est placée. Les termes « supérieur » ou « haut » désigneront dans ce qui suit le sens positif de l’axe oz, les termes « inférieur » ou « bas » désignant le sens négatif de l’axe oz.By convention, in the figures, an orthonormal marker (oxyz) is used to describe the elements of the vessel according to the invention. The ox axis corresponds to a longitudinal direction of a ship in which the tank according to the invention is placed, and the oy axis represents a transverse axis perpendicular to the longitudinal direction of the ship. The terms "forward" and "aft" are understood, in the following, with respect to a main direction of movement of the vessel along the longitudinal direction. The axis oz represents a vertical axis perpendicular to the longitudinal and transverse axes and materializes a vertical direction of the tank according to the invention and of the vessel in which it is placed. The terms “upper” or “high” will designate in what follows the positive direction of the oz axis, the terms “lower” or “low” designating the negative direction of the oz axis.
Sur la
La
Selon l’exemple illustré ici, le fluide contenu dans la cuve 1 est du gaz naturel liquéfié mais il est entendu qu’il pourrait s’agir d’un fluide différent sans sortir du contexte de la présente invention. Par exemple, ce fluide pourrait être un mélange gazeux comportant majoritairement du méthane ainsi qu’un ou plusieurs autres hydrocarbures et de l’azote en faible proportion. Dans ce qui suit, les termes « fluide » et « gaz naturel liquéfié » seront indifféremment utilisés pour désigner le fluide reçu dans la cuve 1.According to the example illustrated here, the fluid contained in tank 1 is liquefied natural gas but it is understood that it could be a different fluid without departing from the context of the present invention. For example, this fluid could be a gaseous mixture comprising mainly methane as well as one or more other hydrocarbons and nitrogen in a small proportion. In what follows, the terms "fluid" and "liquefied natural gas" will be used interchangeably to designate the fluid received in tank 1.
La tour de chargement et/ou de déchargement 2 est avantageusement installée au voisinage d’une paroi latérale 8 de la cuve 1, et plus particulièrement au voisinage d’une paroi latérale 8 arrière de la cuve 1, ce qui permet d’optimiser la quantité de cargaison susceptible d’être déchargée par la tour de chargement et/ou de déchargement 2 dans la mesure où les navires sont généralement penchés vers l’arrière en utilisant des ballasts de façon particulière notamment afin de limiter les vibrations. Dans la suite de la description, les termes « tour » et « tour de chargement et/ou de déchargement » seront utilisés sans distinction pour désigner la même structure.The loading and/or unloading tower 2 is advantageously installed in the vicinity of a side wall 8 of the tank 1, and more particularly in the vicinity of a rear side wall 8 of the tank 1, which makes it possible to optimize the amount of cargo likely to be unloaded by the loading and/or unloading tower 2 insofar as the ships are generally leaning backwards using ballasts in a particular way in particular in order to limit vibrations. In the remainder of the description, the terms “tower” and “loading and/or unloading tower” will be used without distinction to designate the same structure.
La tour 2 s’étend sur sensiblement toute la hauteur de la cuve 1 selon la direction de l’axe oz, entre une extrémité supérieure 200, disposée au voisinage d’une paroi supérieure 9 de la cuve, et une extrémité inférieure 201 disposée au voisinage d’une paroi de fond 23 de la cuve 1.The tower 2 extends over substantially the entire height of the tank 1 in the direction of the axis oz, between an upper end 200, placed in the vicinity of an upper wall 9 of the tank, and a lower end 201 placed at the vicinity of a bottom wall 23 of the tank 1.
La
En référence à la
Selon le mode de réalisation plus particulièrement illustré par la
La cuve 1 comporte selon l’invention une pompe d’alimentation rétractable 18 logée dans un des mâts, ce mât étant désigné par la suite comme un mât principal 12. Tel qu’illustré sur la
La cuve peut comporter une ou plusieurs pompes d’alimentation rétractables 18. Dans ce qui suit, l'invention sera décrite pour une configuration dans laquelle la cuve 1 comporte une seule pompe d’alimentation rétractable 18, étant entendu que les caractéristiques appliquées à cette pompe d’alimentation rétractable 18 s’appliquent à toute éventuelle autre pompe d’alimentation rétractable équipant l’un des autres mâts de la cuve 1.The tank may comprise one or more retractable feed pumps 18. In what follows, the invention will be described for a configuration in which the tank 1 comprises a single retractable feed pump 18, it being understood that the characteristics applied to this retractable feed pump 18 apply to any other retractable feed pump fitted to one of the other masts of tank 1.
La pompe d’alimentation rétractable 18 est logée dans une zone du mât, lorsqu’elle est en position de travail, c’est-à-dire apte à pomper le gaz naturel liquéfié dans la cuve, qui peut être considérée comme une chambre de pompe 180. Cette chambre de pompe est formée au sein d’un mât 12 de la tour de chargement et/ou de déchargement 2, qui forme donc un mât principal au sens précédemment défini. La pompe d’alimentation rétractable est disposée dans cette chambre de pompe de manière à s’étendre en travers du flux de gaz naturel liquéfié susceptible de remonter le mât principal pour alimenter par la suite les machines du navire.The retractable supply pump 18 is housed in a zone of the mast, when it is in the working position, that is to say capable of pumping the liquefied natural gas into the tank, which can be considered as a pump 180. This pump chamber is formed within a mast 12 of the loading and/or unloading tower 2, which therefore forms a main mast in the sense defined above. The retractable feed pump is arranged in this pump chamber so as to extend across the flow of liquefied natural gas which may ascend the main mast to subsequently supply the ship's machinery.
La chambre de pompe 180 est située dans la partie inférieure du mât principal 12 et elle peut être considérée comme un prolongement du mât principal 12 en partie inférieure de celui-ci, selon la direction axiale de ce dernier et en direction de la paroi de fond de la cuve.The pump chamber 180 is located in the lower part of the main mast 12 and it can be considered as an extension of the main mast 12 in the lower part of the latter, in the axial direction of the latter and in the direction of the bottom wall. of the tank.
Dans l’exemple illustré schématiquement sur la
La tour de chargement et/ou de déchargement 2 comprend une platine 24, qui participe à former l’extrémité inférieure 201 de la tour 2. Comme le montre la
La
La cuve comporte par ailleurs un clapet de pied 19, visible sur les représentations schématiques des figures 6 et 7, qui a pour fonction d’autoriser ou bloquer l’aspiration du gaz naturel liquéfié présent dans la cuve par la pompe d’alimentation rétractable, ou en d’autres termes, autoriser ou bloquer le passage de fluide au niveau de l’extrémité inférieure 120 du mât principal 12. Le clapet de pied 19 est ainsi mobile entre une position de dégagement, visible à la
Dans un exemple de réalisation, au niveau de la chambre de pompe 180, le mât principal 12 peut comporter, à son extrémité inférieure, une bride annulaire 181 par laquelle le mât principal et la chambre de pompe sont raccordés à un manchon tubulaire 182 dont le diamètre est ici sensiblement identique au diamètre de la chambre de pompe 180. Plus précisément la bride annulaire 181 située à l’extrémité inférieure du mât principal 12 est raccordée, par exemple par vissage, à une bride annulaire supérieure 183 du manchon tubulaire 182.In an exemplary embodiment, at the level of the pump chamber 180, the main mast 12 may comprise, at its lower end, an annular flange 181 by which the main mast and the pump chamber are connected to a tubular sleeve 182 whose diameter is here substantially identical to the diameter of the pump chamber 180. More precisely the annular flange 181 located at the lower end of the main mast 12 is connected, for example by screwing, to an upper annular flange 183 of the tubular sleeve 182.
Le manchon tubulaire 182 est creux, et la cavité qu’il forme accueille en son sein le clapet de pied précédemment évoqué et qui permet d’isoler la pompe d’alimentation rétractable 18, ainsi que le volume intérieur de la chambre de pompe 180 et du mât principal 12, du reste du volume intérieur de la cuve 1. Le manchon tubulaire 182 précité forme donc un sas au sein duquel s’étend le clapet de pied 19. Le sas disposé dans le prolongement du mât principal est situé, selon la direction verticale Oz précédemment définie, entre la paroi de fond de la cuve de stockage et la chambre de pompe 180.The tubular sleeve 182 is hollow, and the cavity that it forms accommodates within it the foot valve mentioned above and which makes it possible to isolate the retractable supply pump 18, as well as the interior volume of the pump chamber 180 and of the main mast 12, of the rest of the interior volume of the tank 1. The aforementioned tubular sleeve 182 therefore forms an airlock within which the foot valve 19 extends. The airlock arranged in the extension of the main mast is located, according to the vertical direction Oz previously defined, between the bottom wall of the storage tank and the pump chamber 180.
Selon l’invention, la cuve de stockage comprend une canalisation de purge 211 qui est configurée pour acheminer du fluide de purge, depuis un réservoir de stockage non représenté sur les figures et situé à l’extérieur de la cuve 1, au voisinage de l’extrémité inférieure 120 du mât principal 12, et notamment dans la chambre de pompe 180, dans laquelle est placée la pompe d’alimentation 18.According to the invention, the storage tank comprises a purge pipe 211 which is configured to convey purge fluid, from a storage tank not shown in the figures and located outside the tank 1, in the vicinity of the lower end 120 of the main mast 12, and in particular in the pump chamber 180, in which the supply pump 18 is placed.
Plus précisément, l’invention prévoit que la canalisation de purge 211 débouche au sein du mât principal 12 par un orifice d’entrée 2110 schématiquement évoqué sur la
Deux exemples de réalisation vont plus particulièrement être décrits en référence aux figures 4 et 5, chaque exemple étant conforme à la caractéristique de l’invention selon laquelle une ouverture est réalisée dans le mât principal au voisinage de l’extrémité inférieure du mât principal 12 et une canalisation de purge est raccordée à cette ouverture pour pouvoir injecter du fluide de purge au niveau de la chambre de pompe, en partie basse du mât principal. Ces deux exemples de réalisation diffèrent par les éléments structurels présents dans la cuve le long desquels la canalisation de purge s’étend.Two embodiments will more particularly be described with reference to FIGS. 4 and 5, each example being in accordance with the characteristic of the invention according to which an opening is made in the main mast in the vicinity of the lower end of the main mast 12 and a purge pipe is connected to this opening in order to be able to inject purge fluid at the level of the pump chamber, in the lower part of the main mast. These two embodiments differ in the structural elements present in the tank along which the purge line extends.
Dans un premier exemple de réalisation, illustré sur la
- une première portion 2111 s’étendant le long d’un mât secondaire 11, 13 participant à former la structure de la tour de chargement et/ou de déchargement 2, jusqu’à une extrémité inférieure 2100 de ce mât secondaire, la première portion 2111 s’étendant selon la direction de l’axe oz et parallèlement au mât principal 12 au sein duquel est placée la pompe d’alimentation 18 dans la chambre de pompe 180,- a first portion 2111 extending along a secondary mast 11, 13 participating in forming the structure of the loading and/or unloading tower 2, as far as a lower end 2100 of this secondary mast, the first portion 2111 extending in the direction of the axis oz and parallel to the main mast 12 within which the supply pump 18 is placed in the pump chamber 180,
- une deuxième portion 2112 s’étendant entre l’extrémité inférieure 2100 du mât secondaire 11, 13 et l’extrémité inférieure 120 du mât principal 12, la deuxième portion 2112 s’étendant dans un plan comprenant les axes ox et oy et sensiblement parallèlement à la platine 24 de la tour de chargement et/ou de déchargement 2,- a second portion 2112 extending between the lower end 2100 of the secondary mast 11, 13 and the lower end 120 of the main mast 12, the second portion 2112 extending in a plane comprising the axes ox and oy and substantially parallel to the plate 24 of the loading and/or unloading tower 2,
- une troisième portion 2113 qui permet de connecter la deuxième portion 2112 à l’orifice d’entrée 2110 débouchant dans le mât principal 12.- a third portion 2113 which makes it possible to connect the second portion 2112 to the inlet 2110 opening into the main mast 12.
Des moyens de fixation et d’ancrage 215 sont prévus pour figer la position de la canalisation de purge 211 au sein de la cuve le long du mât secondaire et de la platine, ces moyens de fixation et d’ancrage pouvant notamment prendre la forme d’agrafes rendues respectivement solidaires du mât ou de la platine et conformées pour permettre de retenir la canalisation de purge.Fixing and anchoring means 215 are provided to freeze the position of the purge pipe 211 within the vessel along the secondary mast and the plate, these fixing and anchoring means being able in particular to take the form of staples made respectively integral with the mast or the plate and shaped to allow the drain pipe to be retained.
Dans l’exemple illustré, la cuve comporte également une canalisation de purge additionnelle 212, qui est configurée pour acheminer du fluide de purge au voisinage du clapet de pied, depuis le réservoir de stockage précité. Cette canalisation de purge additionnelle 212 peut notamment s’étendre jusqu’à l’intérieur de la cavité définie par le manchon tubulaire 182 formant le sas dans lequel est placé le clapet de pied 19. La canalisation de purge additionnelle 212 débouche au sein du sas 182 par un orifice d’entrée 2120 schématiquement illustré sur la
Dans ce contexte, la canalisation de purge 211 et la canalisation de purge additionnelle 212 sont distinctes, c'est-à-dire qu’elles pénètrent en partie supérieure de la cuve 1 par des orifices distincts, et qu’elles cheminent jusqu’à l’extrémité inférieure 120 du mât principal 12, sans qu’il existe d’intersection entre elles par laquelle le fluide acheminé par l’une des canalisations pourrait être mis en contact avec le fluide acheminé par l’autre canalisation.In this context, the purge pipe 211 and the additional purge pipe 212 are separate, that is to say they penetrate the upper part of the tank 1 through separate orifices, and they travel up to the lower end 120 of the main mast 12, without there being any intersection between them through which the fluid conveyed by one of the pipes could be brought into contact with the fluid conveyed by the other pipe.
Plus particulièrement, dans le premier exemple de réalisation illustré par la
La canalisation de purge 211 et la canalisation de purge additionnelle 212 comprennent notamment chacune une première portion 2111, 2121 s’étendant le long d’un mât secondaire 11, 13 et une deuxième portion 2112, 2122 s’étendant entre l’extrémité inférieure 2100 du mât secondaire 11, 13 correspondant et l’extrémité inférieure 120 du mât principal 12, le long de la platine 24.The purge pipe 211 and the additional purge pipe 212 each notably comprise a first portion 2111, 2121 extending along a secondary mast 11, 13 and a second portion 2112, 2122 extending between the lower end 2100 of the corresponding secondary mast 11, 13 and the lower end 120 of the main mast 12, along the plate 24.
Selon cet exemple de réalisation de l'invention, la canalisation de purge 211 et la canalisation de purge additionnelle 212 présentent donc des parcours sensiblement parallèles entre eux sur une portion importante de leurs longueurs respectives. Ceci permet, notamment, de mettre en œuvre des points de fixation et d’ancrage 215 communs à ces deux canalisations afin de solidariser de façon rapide les canalisations de purge notamment à la platine 24 de la tour de chargement et/ou de déchargement 2 et au mât secondaire 11, 13.According to this embodiment of the invention, the purge pipe 211 and the additional purge pipe 212 therefore have paths that are substantially parallel to each other over a significant portion of their respective lengths. This makes it possible, in particular, to implement fixing and anchoring points 215 common to these two pipes in order to quickly secure the purge pipes in particular to the plate 24 of the loading and/or unloading tower 2 and to the secondary mast 11, 13.
La
Selon ce deuxième exemple de réalisation, la canalisation de purge 211 comporte uniquement une première portion 2111 qui s’étend le long d’une face externe du mât principal 12, sensiblement verticalement, depuis la paroi supérieure de la cuve 1 jusqu’à la chambre de pompe 180 et l’orifice d’entrée 2110 qui y est formé. Là encore, sans que ceux-ci soient ici représentés, des moyens de fixation et d’ancrage peuvent être disposés à intervalles réguliers le long du mât principal pour assurer la tenue de la canalisation de purge contre la face externe du mât principal.According to this second embodiment, the purge pipe 211 comprises only a first portion 2111 which extends along an outer face of the main mast 12, substantially vertically, from the upper wall of the tank 1 to the chamber pump 180 and inlet 2110 formed therein. Here again, without these being represented here, fixing and anchoring means can be arranged at regular intervals along the main mast to ensure that the purge pipe is held against the external face of the main mast.
Tel qu’évoqué précédemment pour le premier exemple de réalisation, une canalisation de purge additionnelle, distincte de la canalisation de purge et raccordée au sas du clapet de pied, peut être prévue. Cette canalisation de purge additionnelle peut suivre le chemin illustré sur la
Quel que soit l’exemple de réalisation choisi, la présence de l’orifice d’entrée 2110 agencé au voisinage d’une extrémité inférieure 120 d’un mât 12 permet donc une évacuation efficace et complète, par une poussée, depuis la partie inférieure du mât principal 12 vers la partie supérieure du mât principal 12 et de la cuve 1, de tout gaz naturel liquéfié résiduel demeuré en partie inférieure du mât principal lors d’une opération de remplacement de pompe.Whatever the embodiment chosen, the presence of the inlet 2110 arranged in the vicinity of a lower end 120 of a mast 12 therefore allows effective and complete evacuation, by a thrust, from the lower part from the main mast 12 towards the upper part of the main mast 12 and of the tank 1, of any residual liquefied natural gas remaining in the lower part of the main mast during a pump replacement operation.
Quel que soit l’exemple de réalisation choisi, l'invention prévoit en outre que la cuve 1 comporte des moyens de déplacement de la pompe d’alimentation 18, représentés schématiquement sur les figures 6 et 7. La
Les moyens de déplacement de la pompe d’alimentation 18 sont configurés pour permettre le déplacement de la pompe d’alimentation 18 entre la position de travail de la
Ces moyens de déplacement prennent ici la forme d’un palan 184 rendu solidaire d’une paroi supérieure de la pompe d’alimentation 18 et apte à prendre au moins une première position de butée dans laquelle la pompe d’alimentation 18 est dans sa position de travail et une deuxième position dans laquelle la pompe d’alimentation 18 est dans sa position de purge précédemment évoquée. Les moyens de déplacement de la pompe d’alimentation sont schématisés sur les figures 6 et 7 et ils pourraient présenter une forme différente sans sortir du contexte de l’invention, étant à noter qu’il est toutefois avantageux que conformément à ce qui est illustré, les moyens de déplacement n’obstruent pas l’orifice d’entrée ménagé dans la chambre de pompe 180.These movement means here take the form of a hoist 184 secured to an upper wall of the supply pump 18 and able to assume at least a first stop position in which the supply pump 18 is in its position working and a second position in which the supply pump 18 is in its previously mentioned purge position. The means for moving the feed pump are shown schematically in Figures 6 and 7 and they could have a different shape without departing from the context of the invention, it being noted that it is however advantageous that in accordance with what is illustrated , the displacement means do not obstruct the inlet orifice made in the pump chamber 180.
Ainsi, lors d’une opération de remplacement de la pompe d’alimentation 18, l'invention prévoit que, dans une première étape, la pompe d’alimentation 18 à remplacer est déplacée de sa position de travail vers sa position de purge, puis, dans une deuxième étape, l'invention prévoit que le fluide de purge est injecté dans la chambre de pompe 180 par l’orifice d’entrée 2110 pour s’assurer que le gaz naturel liquéfié résiduel soit chassé vers le haut en même temps que la pompe à remplacer est sortie du mât principal 12 au sein duquel elle est logée.Thus, during a replacement operation of the supply pump 18, the invention provides that, in a first step, the supply pump 18 to be replaced is moved from its working position to its purge position, then , in a second step, the invention provides that the purge fluid is injected into the pump chamber 180 through the inlet 2110 to ensure that the residual liquefied natural gas is expelled upwards at the same time as the pump to be replaced has come out of the main mast 12 in which it is housed.
Le fait de déplacer la pompe d’alimentation jusqu’à la position de purge permet simultanément de bloquer l’extrémité inférieure 120 du mât par dépression du clapet de pied.The fact of moving the supply pump to the purge position simultaneously makes it possible to block the lower end 120 of the mast by depression of the foot valve.
Dans une troisième étape puis une quatrième étape, l'invention prévoit que la pompe d’alimentation rétractable à remplacer soit retirée du mât principal, puis qu’une nouvelle pompe 18 est insérée dans le mât pour prendre successivement une position de purge et une position de travail. Une injection de fluide de purge, via la canalisation de purge, est prévue entre le passage de la position de purge à la position de travail de la nouvelle pompe afin de s’assurer que des résidus de gaz naturel liquéfié et des contaminants sont bien évacués avant la mise en position définitive de la pompe d’alimentation 18. Il résulte de l’injection de fluide de purge dans la chambre de pompe 180 lorsque la pompe d’alimentation 18 est dans sa position de purge une vidange efficace de l’ensemble de la chambre de pompe 180.In a third step and then a fourth step, the invention provides for the retractable supply pump to be replaced to be removed from the main mast, then for a new pump 18 to be inserted into the mast to successively assume a purge position and a position of work. An injection of purge fluid, via the purge line, is provided between the passage from the purge position to the working position of the new pump in order to ensure that residues of liquefied natural gas and contaminants are properly evacuated. before the feed pump 18 is put into its final position. The injection of purge fluid into the pump chamber 180 when the feed pump 18 is in its purge position results in an effective emptying of the assembly of the pump chamber 180.
Selon différents exemples, l’opération d’injection de fluide de purge dans la chambre de pompe 180 peut être précédée, accompagnée, et/ou suivie d’une injection de fluide de purge dans le sas 182. La canalisation de purge 211 et la canalisation de purge additionnelle 212 étant distinctes, les opérations d’injection de fluide de purge dans la chambre de pompe 180 et dans le sas 182 peuvent en effet être réalisées indépendamment l’une de l’autre, simultanément ou non.According to various examples, the operation of injecting purge fluid into the pump chamber 180 can be preceded, accompanied, and/or followed by an injection of purge fluid into the airlock 182. The purge pipe 211 and the additional purge pipe 212 being distinct, the purge fluid injection operations in the pump chamber 180 and in the airlock 182 can in fact be carried out independently of one another, simultaneously or not.
L’invention, telle qu’elle vient d’être décrite, atteint bien le but qu’elle s’était fixé, et permet le remplacement d’une pompe défectueuse au sein d’une cuve de transport et/ou de stockage de gaz naturel liquéfié, sans qu’il soit nécessaire de vider le contenu de la cuve. L'invention permet en effet, par l’injection du fluide de purge en partie inférieure du mât, d’évacuer, vers la partie supérieure du mât principal, une plus grande quantité de gaz naturel liquéfié ou de contaminants potentiellement présents dans le mât principal au moment du remplacement de la pompe.The invention, as it has just been described, achieves the goal that it had set itself, and allows the replacement of a defective pump within a gas transport and/or storage tank. natural liquefied, without it being necessary to empty the contents of the tank. The invention makes it possible, by injecting the purge fluid in the lower part of the mast, to evacuate, towards the upper part of the main mast, a greater quantity of liquefied natural gas or of contaminants potentially present in the main mast. when replacing the pump.
Des variantes non décrites dans le présent document peuvent être mises en œuvre sans sortir du contexte de l’invention, dès lors qu’elles présentent les caractéristiques décrites dans le présent document.Variants not described in this document can be implemented without departing from the context of the invention, provided they have the characteristics described in this document.
Claims (11)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR2108713A FR3126119A1 (en) | 2021-08-16 | 2021-08-16 | Liquid gas storage and/or transport tank intended for a ship |
PCT/FR2022/051550 WO2023021250A1 (en) | 2021-08-16 | 2022-08-03 | Liquid gas storage and/or transport tank intended for a ship |
KR1020247008704A KR20240048527A (en) | 2021-08-16 | 2022-08-03 | Marine liquid gas storage and/or transport tanks |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR2108713 | 2021-08-16 | ||
FR2108713A FR3126119A1 (en) | 2021-08-16 | 2021-08-16 | Liquid gas storage and/or transport tank intended for a ship |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR3126119A1 true FR3126119A1 (en) | 2023-02-17 |
Family
ID=77999156
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR2108713A Pending FR3126119A1 (en) | 2021-08-16 | 2021-08-16 | Liquid gas storage and/or transport tank intended for a ship |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20240048527A (en) |
FR (1) | FR3126119A1 (en) |
WO (1) | WO2023021250A1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20170219166A1 (en) * | 2014-08-06 | 2017-08-03 | Kc Lng Tech Co., Ltd. | Pump tower of liquefied gas storage tank |
WO2019211550A1 (en) * | 2018-05-02 | 2019-11-07 | Gaztransport Et Technigaz | Sealed and thermally insulating tank provided with a loading/unloading tower |
WO2020002812A1 (en) * | 2018-06-25 | 2020-01-02 | Gaztransport Et Technigaz | Method for assembling a liquid dome |
US20210088185A1 (en) * | 2019-09-24 | 2021-03-25 | Exxonmobil Upstream Research Company | Cargo stripping features for dual-purpose cryogenic tanks on ships or floating storage units for lng and liquid nitrogen |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5865605A (en) * | 1997-03-20 | 1999-02-02 | Chicago Bridge & Iron Company | Method and apparatus for removing a high pressure in-tank pump using a low pressure tube |
US9835294B2 (en) * | 2014-04-01 | 2017-12-05 | Trinity Tank Car, Inc. | Dual pressure-retaining manway system |
-
2021
- 2021-08-16 FR FR2108713A patent/FR3126119A1/en active Pending
-
2022
- 2022-08-03 KR KR1020247008704A patent/KR20240048527A/en unknown
- 2022-08-03 WO PCT/FR2022/051550 patent/WO2023021250A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20170219166A1 (en) * | 2014-08-06 | 2017-08-03 | Kc Lng Tech Co., Ltd. | Pump tower of liquefied gas storage tank |
WO2019211550A1 (en) * | 2018-05-02 | 2019-11-07 | Gaztransport Et Technigaz | Sealed and thermally insulating tank provided with a loading/unloading tower |
WO2020002812A1 (en) * | 2018-06-25 | 2020-01-02 | Gaztransport Et Technigaz | Method for assembling a liquid dome |
US20210088185A1 (en) * | 2019-09-24 | 2021-03-25 | Exxonmobil Upstream Research Company | Cargo stripping features for dual-purpose cryogenic tanks on ships or floating storage units for lng and liquid nitrogen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20240048527A (en) | 2024-04-15 |
WO2023021250A1 (en) | 2023-02-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
BE1016803A3 (en) | DEVICE FOR SUPPLYING FUEL TO AN ENERGY PRODUCTION PLANT IN A SHIP. | |
FR2904336A1 (en) | SUCCIONED BATTERY WITH LOW DEPTHS | |
EP3788292A1 (en) | Storage and/or transport tank for a liquid gas cargo intended for a vessel | |
EP2414242B1 (en) | Fuelling device for propulsion of a launcher | |
FR2967990A1 (en) | SUPPORT INSTALLED AT SEA EQUIPPED WITH A CONNECTION DEVICE AND VALVES USEFUL FOR PURGING FLEXIBLE CONDUITS | |
WO2012072497A1 (en) | Marine mounting provided with a device for storing and guiding hoses | |
FR2665731A1 (en) | FLUID SUPPLY SYSTEM, IN PARTICULAR FOR MOTOR MOBILE EQUIPMENT. | |
FR2492009A1 (en) | IMMERSE PUMPING SYSTEM, IN PARTICULAR FOR CRYOGENIC FLUIDS | |
FR3126119A1 (en) | Liquid gas storage and/or transport tank intended for a ship | |
EP4004427B1 (en) | Compressed gas discharge device | |
WO2006048543A1 (en) | Device for the supply of a rocket motor with fuel and oxidiser | |
EP2836432B1 (en) | Launcher stage comprising a temporary support structure for parts of the nozzle, allowing access to the engine | |
FR2519132A1 (en) | DEVICE FOR SUPPLYING AN ARM IN AMMUNITION | |
CA3049216A1 (en) | Energy production assembly and associated process for draining water contained in an aircraft fuel tank | |
FR2756255A1 (en) | Fuel tank for helicopter | |
EP4263097A1 (en) | Drilling device and use thereof for a liquid storage tank | |
EP3544896B1 (en) | System for correcting pogo oscillation | |
FR3106391A1 (en) | Installation and method for storing and distributing cryogenic fluid | |
EP4143128B1 (en) | Gravitational transfer and drainage system for liquefied gas | |
EP3083451B1 (en) | Method for injecting fluids into an underwater facility | |
WO2022171490A1 (en) | Float-holder device | |
WO2019122577A1 (en) | Vessel propelled using liquefied gas | |
EP4153898A1 (en) | Liquefied gas storage tank | |
FR3082278A1 (en) | FLUID SUPPLY AND / OR FLUID DISCHARGE DEVICE FOR A LIQUEFIED GAS STORAGE TANK | |
FR2581612A1 (en) | Ballasting system for vessels |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20230217 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |