WO2015113857A1 - Systeme de transfert de gnl d'un navire vers une installation - Google Patents

Systeme de transfert de gnl d'un navire vers une installation Download PDF

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WO2015113857A1
WO2015113857A1 PCT/EP2015/050935 EP2015050935W WO2015113857A1 WO 2015113857 A1 WO2015113857 A1 WO 2015113857A1 EP 2015050935 W EP2015050935 W EP 2015050935W WO 2015113857 A1 WO2015113857 A1 WO 2015113857A1
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WO
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pipe
onboard
transfer system
natural gas
installation
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/050935
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Inventor
Guillaume GELIN
Bertrand BUGNICOURT
Nicolas VILMEN
Benjamin CHARPENTIER
Arnaud Landure
Original Assignee
Gaztransport Et Technigaz
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Publication date
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Priority to US15/112,738 priority patent/US10589826B2/en
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    • B67D9/00—Apparatus or devices for transferring liquids when loading or unloading ships
    • B67D9/02—Apparatus or devices for transferring liquids when loading or unloading ships using articulated pipes

Definitions

  • the invention relates to the field of fluid transfer and relates more particularly to the transfer of liquefied natural gas (LNG) between a supplier ship and an installation, such as a customer ship.
  • LNG liquefied natural gas
  • the document US8286678 describes a system comprising, on the supplier ship side, four flexible pipes, three of which make it possible to transfer LNG from the supply vessel to the customer ship and one to extract natural gas in the gaseous state from the customer vessel to the supply vessel. in order to balance the pressures in the gaseous skies of the tanks of the two vessels.
  • the system further comprises an articulated arm, mounted on a platform of the supplier ship, and a movable frame, carried by said articulated arm.
  • the mobile frame supports the ends of the four flexible pipes and has means for connecting them to the customer ship's pipes. Furthermore, the mobile frame is fixed against the hull of the client ship by means of a suction device or electromagnet.
  • the inert gas is circulated through the flexible pipes of the ship and is led to the pipes of the client vessel to be inerted. Therefore, the aforementioned inerting operations are particularly long since they require to inerter the flexible pipes of the supplier ship over their entire length.
  • the client vessel's pipelines In addition, in order to initiate the transfer of LNG, the client vessel's pipelines must be placed in conditions of temperature and pressure allowing the transfer of LNG without causing significant gas evaporation. natural. To do this, it is generally planned to keep LNG in the supply vessel's pipelines or to circulate LNG therein in order to maintain them or place them under acceptable temperature conditions.
  • An idea underlying the invention is to provide an LNG transfer system between a ship and an installation that allows to perform a simple, fast and secure transfer of LNG from the ship to the facility.
  • the invention provides a system for transferring liquefied natural gas from a ship to an installation, the transfer system comprising:
  • a first conduit for the transfer of liquefied natural gas from the ship to the facility, having a first end for connection to a liquefied natural gas storage vessel and a second end;
  • a second pipe for the transport of inert gas, having a first end intended to be connected to an inert gas storage tank of the ship and a second end;
  • a first connection element associated with the second end of the first pipe • a second connecting element for connecting the first onboard pipe to a pipe of the installation for the transfer of liquefied natural gas to the installation;
  • a valve disposed between the first and the second connecting element
  • a second onboard pipe for transporting inert gas, said second onboard pipe being supported by the mobile frame, comprising a first connecting element associated with the second end of the second pipe and being connected to the first pipe embedded between the valve; and the second connecting element of the first onboard pipe.
  • such a transfer system may include one or more of the following features:
  • the transfer system comprises:
  • a third pipe for extracting natural gas in the gaseous state from the installation to the vessel, the third pipe having a first end intended to be connected to a ship's equipment and a second end, and
  • a third on-board pipe for extracting natural gas in the gaseous state from the installation to the ship, said third onboard pipe being supported by the mobile frame and comprising:
  • a second connection element for connecting the third on-board pipe to a pipe of the installation for extracting natural gas in the gaseous state of the installation
  • the transfer system comprises a branch section, supported by the mobile frame, equipped with a valve and connecting the first onboard pipe, between its first connection element and its valve, to the third onboard pipe, between its first element and connection and its valve.
  • the second on-board pipe is connected to the first on-board pipe and, where appropriate, to the third on-board pipe respectively via a first connecting section and, where appropriate, a second connecting section, each of said onboard pipes; connecting sections being equipped with a valve.
  • the second onboard pipe includes a second connecting element for connecting the second on-board pipe to a pipeline of the installation.
  • one of the first onboard pipe, the second onboard pipe and / or the third onboard pipe is equipped with an emergency disconnection device.
  • one of the first on-board pipe, the second on-board pipe and / or the third on-board pipe has a flexible portion which, on the one hand, is connected to an emergency disconnection device, and, on the other hand, has a free end carrying a second connecting element that can be connected to a pipe of the installation.
  • the first pipe, the second pipe and / or the third pipe is flexible.
  • the first pipe, the second pipe and / or the third pipe comprises at least two rigid portions connected to each other by at least one rotary joint.
  • the mobile frame comprises a temporary fastening element for the mobile frame at the installation.
  • the temporary fixing element of the mobile frame at the installation is a suction cup connected to a vacuum generator or an electromagnet.
  • the lifting device is an articulated arm comprising a hydraulic or pneumatic actuating device.
  • the transfer system further comprises a control device capable of selectively placing the actuating device in an active state, in which the actuating device is maintained under a pressure greater than or equal to the equilibrium pressure so as to allowing the articulated arm to remain in position and / or move and in a released state in which the pressure in the actuating device is released in order to put the articulated arm out of tension so that it can follow the movements between the ship and the facility.
  • a control device capable of selectively placing the actuating device in an active state, in which the actuating device is maintained under a pressure greater than or equal to the equilibrium pressure so as to allowing the articulated arm to remain in position and / or move and in a released state in which the pressure in the actuating device is released in order to put the articulated arm out of tension so that it can follow the movements between the ship and the facility.
  • the transfer system further comprises a control device capable of selectively placing the actuating device in an active state, in which the pressure in the actuating device is regulated in order to allow the position to be maintained and / or the movement of the articulated arm, and in a state of assistance to the support in which the actuating device is kept under pressure at a pressure below equilibrium pressure while allowing its movement, in order to allow the system to follow the relative ship movements while continuing to partially support the mobile chassis.
  • a control device capable of selectively placing the actuating device in an active state, in which the pressure in the actuating device is regulated in order to allow the position to be maintained and / or the movement of the articulated arm, and in a state of assistance to the support in which the actuating device is kept under pressure at a pressure below equilibrium pressure while allowing its movement, in order to allow the system to follow the relative ship movements while continuing to partially support the mobile chassis.
  • the invention also provides a vessel equipped with a transfer system as mentioned above.
  • the invention also provides a method for transferring liquefied natural gas from a ship to an installation by means of a system mentioned above, said transfer system being connected to an installation comprising a pipe for the transfer of the liquefied natural gas to the plant which is, on the one hand, connected to a liquefied natural gas storage tank of the installation and, on the other hand, connected to the first onboard pipe of the transfer system, said method comprising :
  • such a transfer system may include one or more of the following features: the transfer system is connected to an installation further comprising a pipe, for extracting natural gas in the gaseous state connected to the liquefied natural gas storage tank of the installation, said transfer system comprising:
  • a third flexible pipe for extracting natural gas in the gaseous state from the installation to the vessel having a first end connected to a ship's equipment and a second end, and
  • a third on-board pipe for extracting natural gas in the gaseous state from the installation to the ship, said third onboard pipe being supported by the mobile frame and comprising:
  • a first connecting element associated with the second end of the third pipe
  • a second connection element connecting the third on-board pipe to the pipe of the installation for extracting the natural gas in the gaseous state
  • a valve disposed between the first and the second connecting element
  • the second onboard pipe for the transfer of inert gas, being connected to the third onboard pipe, between the valve and the second connecting element of the third onboard pipe;
  • valve of the third onboard pipe in which, during the inerting step, the valve of the third onboard pipe is in the closed position, and inert gas is led from the second pipe to said pipe of the installation for the extraction of natural gas at the gaseous state, via the second onboard pipe and the third onboard pipe.
  • the transfer system comprises a branch section, supported by the mobile frame, equipped with a valve and connecting the first onboard pipe, between its first connection element and its valve, to the third onboard pipe, between its first element and connection and its valve, said method comprising a cold-start step of the first and third pipes in which, the valves of the first and third on-board pipes are in the closed position and the valve of the bypass section is in position open and liquefied natural gas is conducted from the first pipe to the third pipe through the bypass section.
  • Figure 1 schematically illustrates a fluid transfer system during an LNG transfer operation from a supply vessel to a customer vessel.
  • Figure 2 schematically illustrates the flow paths of fluids in the transfer system of the figure.
  • FIG. 3 schematically illustrates the flow of LNG in the transfer system of FIGS. 1 and 2 during a preliminary cold-setting operation of the flexible pipes of the transfer system.
  • Figure 4 schematically illustrates the circulation of the inert gas, in the transfer system of Figures 1 and 2, during an inerting operation.
  • FIG. 5 diagrammatically illustrates the flow of LNG in the transfer system of FIGS. 1 and 2 during an LNG transfer operation from the supplier ship to the client vessel and from the extraction of the natural gas in the gaseous state. from the customer ship to the supplier ship.
  • FIGS. 6 and 7 schematically illustrate the circulation of the inert gas, in the transfer system of FIGS. 1 and 2, during the operations intended to drain and purge the conduits of the client vessel after an LNG transfer operation.
  • FIGS. 8, 9 and 10 schematically illustrate a fluid transfer system, during an LNG transfer operation from a supply vessel to a customer ship according to a second, a third and a fourth embodiments.
  • Figure 11 illustrates a set of three rotating joints.
  • a transfer system for transferring liquefied natural gas (LNG) between a supply vessel 1 and a customer ship 2 will be described below, in connection with FIGS. 1 and 2.
  • the supply vessel 1 is, for example, a bunkering vessel in charge of refueling LNG from other ships, and the client ship 2, an LNG powered vessel.
  • the transfer system comprises a lifting device 3 fixed on the deck 4 of the supply vessel 1 and carrying at its end a movable frame 5 to be fixed on the hull of the customer ship 2.
  • the bridge 4 may in particular be equipped with a platform on which is mounted the lifting device 3.
  • the lifting device 3 is an articulated arm.
  • the arm is articulated on the deck 4 of the supplier ship 1, via a turntable 6 adapted to rotate about a vertical axis.
  • the articulated arm comprises a first portion 7 pivotally mounted relative to the bridge 4 of the supply vessel 1 about an axis A and a second portion 8 pivotally mounted on the distal end of the first portion 7 about an axis B.
  • the actuating device comprises a first jack 9 having a first end articulated on the turntable 6 and a second end articulated on the first portion 7 of the arm and a second jack 10 having a first end articulated on the first portion 7 and a second articulated end mounted on the second portion 8.
  • the mobile frame 5 is equipped with one or more temporary fastening elements, not shown, for fixing it against the hull of the customer ship 2.
  • a fastening element may in particular comprise one or more suction cups connected to a vacuum generator or one or more electromagnets.
  • Such fasteners are particularly advantageous in that they allow to fix the movable frame 5 on the hull of the client ship 2 and to release this fastener, simply and quickly, without the intervention of an operator.
  • the lifting device comprises a device for controlling the actuating device.
  • the control device regulates the pressure in the actuator so as to allow deployment, folding or support of the articulated arm.
  • control device is arranged to allow the articulated arm to follow the relative movement between the supply vessel 1 and the client vessel 2 when the mobile frame 5 is fixed against the hull of the client ship 2.
  • the control device is able to place the actuating device in a released state in which the pressure in the hydraulic or pneumatic circuit of the actuating device is released to put the articulated arm off.
  • the control device places the actuating device in a state of assistance to the support in which the actuating device is kept under pressure but at a pressure lower than the equilibrium pressure of the device. actuation to support the articulated arm while allowing its movement to allow the system to track the relative movements of ships while continuing to partially support the mobile frame.
  • the transfer system shown in FIG. 2, comprises three ducts 11, 12, 13 extending between the deck 4 of the supply vessel 1 and the mobile frame 5.
  • a first pipe 11 is intended for the transfer of LNG from the supply vessel 1 to the customer vessel 2.
  • the first pipe 11 has a first end 11a connected to an LNG storage tank 14 of the supply vessel 2, via a pipe 15, and a second end 11b connected to a first onboard pipe 16, carried by the mobile frame 5.
  • a second pipe 12 is intended for the transport of an inert gas.
  • the second pipe 12 has a first end 12a connected to an inert gas storage tank 22, via a pipe 26, and a second end 12b associated with a second onboard pipe 17, carried by the mobile frame 5.
  • the inert gas is a non-combustible and non-oxidizing gas or gas mixture.
  • the inert gas is typically composed of nitrogen that is chemically neutral and inexpensive.
  • a third pipe 13 is intended for the extraction of natural gas (NG) in the gaseous state from the client vessel 2 to the supply vessel 1.
  • the first end 13a of the third pipe 13 is connected to an LNG storage tank 14 or a natural gas re-liquefaction plant, on board the supply vessel 1, via a pipe 27.
  • the second end 13b of the third flexible pipe 13 is associated with a third onboard pipe 18, scope by the mobile frame 5.
  • the supply vessel 1 is equipped with pumps, not shown, to generate the pressure necessary for the transfer of natural gas and inert gas.
  • the first, second and third pipes 11, 12, 13 are flexible pipes so as to allow the movement of the mobile frame 5 with respect to the deck 4 of the supply vessel 1. note, in addition, that in the embodiment of Figure 8, the first, second and third pipes 11, 12, 13 flexible are suspended at a central portion on the articulated arm.
  • the first, second and third ducts 11, 12, 13 each comprise at least two rigid portions connected to each other by a rotating joint 28, also called a rotating coupling. .
  • a rotating joint 28 provides a rotational connection, without leakage, between the two rigid portions of the first, second and third conduits 11, 12, 13.
  • the rotary joint 28 has a horizontal axis of rotation.
  • its axis is coaxial with the hinge axis A between the first portion 7 and the second portion 8 of the articulated arm.
  • the two portions of a pipe 11, 12, 13 are connected to one another via three rotary joints 28a, 28b, 28c having articulation A1, A2, A3 parallel and horizontal.
  • the rotating joints 28a, 28b, 28c are connected by rigid tubes 29a, 29b. With such an arrangement of rotating joints 28a, 28b, 28c, it is not necessary to provide that one of the hinge pins A1, A2, A3 of the rotary joints 38a, 38, b, 38c is aligned with the articulation axis A between the first portion 7 and the second portion 8 of the articulated arm.
  • the first ends 11a, 12a, 13a and the second ends 11b, 12b, 13b of the first, second and third ducts 11, 12, 13 may also be equipped with one or more rotary joints.
  • the mobile frame 5 supports the first on-board pipe 16 which makes it possible to transfer the LNG from the supply vessel 1 to the customer ship 2.
  • the first onboard pipe 16 comprises a first connecting element 16a for connecting said first onboard pipe 16 to the second end 11b of the first pipe 11.
  • the first onboard pipe 16 further comprises a second pipe element. connection 16b for connecting said first onboard pipe 16 to a pipe 19 of the client vessel 2, via a manifold.
  • the pipe 19 is connected to an LNG storage tank, not shown, of the client vessel 2.
  • connecting element any element for sealing connection at least two pipes or ducts.
  • the first onboard pipe 16 comprises successively, a first portion 16d fixed to the movable frame 5 and a second flexible portion 16e carrying the second connecting member 16b.
  • This second flexible portion 16e facilitates the connection operations of the first onboard pipe 16 to the manifold of the client vessel 2 and also limits the efforts taken at the connection between the first onboard pipe 16 and the manifold of the client vessel 2 .
  • the second flexible portion 16e is connected to the first portion 16d via an emergency disconnection device 16f for disconnecting and interrupting the LNG transfer.
  • an emergency disconnection device 16f is commonly designated by the term ERC for "Emergency release coupling" in English.
  • the first portion 16d of the first onboard pipe 16 is equipped with a valve 16c.
  • the valve 16c is an emergency stop valve, in particular enabling the transfer of LNG to be cut off when an alarm signal has been generated.
  • an alarm signal can in particular be generated manually or automatically, in the event of fire detection, leak detection, electrical failure, failure of a pump or detection of abnormal temperature or pressure conditions.
  • the mobile frame 5 also supports the third onboard pipe 18 for extracting the gaseous state gas from the client vessel 2 to the supply vessel 1.
  • the third embalmed pipe 18 comprises a first connecting element 18a for connecting the third pipe embarked 18 at the second end 13b of the third pipe 13 and a second connecting member 18b for connecting the third onboard pipe 18 to a pipe 21 of the customer ship 2 via a manifold.
  • the pipe 21 of the client vessel is connected to the gas head of the LNG storage tank of the client vessel 2.
  • the third onboard pipe 18 has a structure similar to that of the first onboard pipe 16.
  • the third onboard pipe 18 comprises a first portion 18d fixed to the movable frame 5 and provided with a valve 18c, a second flexible portion 18c carrying the second connecting member 18b and an emergency disconnecting device 18f connecting the first portion 18d and the second flexible portion 18e.
  • the mobile frame 5 also supports a branch section 23 connecting the first line 16 and the third line 18.
  • the branch section 23 comprises a valve 23a and opens into each of the first and third lines 16, 18, between their first and second lines. connecting element 16a, 18a and their valve 16c, 18c.
  • the bypass section 23 makes it possible to establish an LNG circulation making it possible to place the first pipe 11 under conditions of acceptable temperatures, before the transfer of LNG to the client vessel 2.
  • the mobile frame 5 supports a second on-board pipe 17 connected to the inert gas storage tank 22 via the second pipe 12.
  • the second onboard pipe 17 comprises a first connecting element 17a for connecting the second embedded pipe 17 at the second end 12b of the second pipe 12.
  • the second onboard pipe 17 is connected to the first pipe 16 via a connecting section 24.
  • the connecting section 24 is equipped with a valve 24a .
  • the connection section 24 opens into the first on-board pipe 16 between the valve 16c and the second connecting element 16b.
  • the second onboard pipe 17 is connected to the third onboard pipe 18 via a connecting section 25 equipped with a valve 25a.
  • the connecting section 25 opens into the third onboard pipe 18 between the valve 18c and the second connecting element 18b.
  • the connection sections 24, 25 are connected, on the one hand, to the second channel embedded 17 and, secondly, the first or the third onboard pipe 16, 18 via three-way connections.
  • the inert gas can be directly injected at the end of the first and third on-board pipes 16, 18 and pipes 19, 21 of the client vessel 2 without first passing through the first and third lines 11, 13.
  • the customer ship 2 is equipped with an inert gas storage tank. Therefore, the second onboard pipe 17 can be connected to a pipe 20 of the client vessel 3 to allow an inert gas transfer from the supply vessel 1 to the client vessel 2. Also, the second onboard pipe 17 also comprises a first portion 17d attached to the movable frame 5, a second flexible portion 17e carrying a second connecting member 17b for connecting the second onboard pipe 17 to a pipe 20 of the client vessel 2 and an emergency disconnection device 17f connecting the first portion 17d and the second flexible portion 17th. The second onboard pipe 17 is also provided with a valve 17c, which, in the embodiment shown, is carried by the second flexible portion 17d.
  • the transfer system has only one LNG transfer line to the customer vessel 2.
  • the invention is not limited to such an embodiment, and the transfer system may also comprise a plurality of pipes 11 for the transfer of LNG from the supplying vessel 1 to the client vessel 2 and a plurality of onboard pipes 16 for connecting the pipes 11 to the pipes 19 of the client vessel 2.
  • each of the ducts 11 is connected to the second onboard pipe 17 via a connection section 24.
  • the transfer system is equipped with an extraction line for extracting natural gas in the gaseous state from the client vessel 2 to the supply vessel 1, the invention is in no way limited to such an embodiment, and the transfer system may be devoid of such an extraction line.
  • the LNG storage tank of the supply vessel 1 is a type C tank, that is to say a cylindrical tank for storing the pressurized natural gas
  • the transfer of the LNG to the customer vessel 2 can be obtained by maintaining in the tank 14 of the ship supplier 1 a pressure greater than that prevailing in the tank of the client vessel 2. In this case, it is not necessary to provide a natural gas extraction from the gas head of the client vessel 2 to the supply vessel 1. In addition, no pump is needed to transfer LNG.
  • Figures 3 to 7 illustrate a sequence of operations implemented during an LNG supply operation of a customer ship 2 by a supply vessel 1.
  • a first preliminary cold-start step of the first and third pipes 11, 13, illustrated in FIG. 3 LNG is circulated through the first pipe 11 and the third pipe 13 so that place them in conditions of temperature and pressure suitable for the transfer of LNG.
  • the LNG is led through the first pipe 11 and is then passed via the bypass section 23 to the third pipe 13 in order to return to the LNG storage tank 14.
  • the valves 16c, 18c of the first and third onboard pipes 16, 18 are in the closed position while the valve 23 equipping the branch section is in the open position.
  • This preliminary step can be implemented during the approach phase of the ships 1 and 2 while the mobile frame 5 is not yet fixed on the hull of the client ship 2.
  • the first and third onboard pipes 16, 18 are connected to the pipes 19, 21 of the client vessel 2 and a preliminary inerting step can be carried out, as shown in FIG. 4.
  • the inert gas is conduit of the second pipe 12 to the pipes 19, 21 of the customer ship via the connecting sections 24, 25 and second portions 16e, 8e of the first and third onboard pipes 16, 18.
  • the valves 16c , 18c of the first and third onboard pipes 16, 18 are maintained in the closed position and the valves 24a, 25a equipping the connecting sections 24, 25 are in the open position.
  • This operation is advantageously used to test the tightness of the connections, in particular between the first and third on-board pipes 16, 18 and the pipes 19, 21 of the client vessel 2.
  • the transfer operation is shown in FIG. 5.
  • the LNG is led from the LNG storage tank 14 of the supply vessel 1 to that of the client vessel 2, via the first pipe 11, the first on-board pipe 16 and the pipe 19.
  • the NG in the gaseous state is extracted from the LNG storage tank through the pipe 21, the third onboard pipe 18 and the third pipe 13.
  • the valves 16c, 18c of the first and third onboard pipes 16, 18 are placed in the open position while the valves 23a, 24a, 25a equipping the branch section 23 and the connecting sections 24, 25 are closed.
  • inert gas is fed from the second pipe 12 to the pipe 19, through a portion of the second embedded pipe 17, of the pipe section. connection 24 and the second flexible portion 16e of the first onboard pipe 16.
  • the inert gas thus pushes the LNG to the LNG storage tank of the client vessel 2.
  • the extraction of GN at the gaseous state is maintained, through the pipe 21, the third onboard pipe 18 and the third pipe 13.
  • the valves 16c, 23a and 25a of the first onboard pipe 16, the branch section 23 and the connection section 25 are in the closed position while the valves 18c, 24a, the third onboard pipe 18 and the connecting section are in the open position.
  • the first and third onboard pipes 16, 18 are connected to the pipes 19, 21 and the inert gas is led from the second pipe 12 to the pipes 19, 21 of the ship. customer through the connecting sections 24, 25 and the second flexible portions 16e, 18e of the first and third onboard pipes 16, 18.
  • the mixture of LNG and inert gas is then removed to be burned.
  • the valves 16c, 18c of the first and third onboard pipes 16, 18 are held in the closed position and the valves 24a, 25a equipping the connection sections are in the open position. Therefore, the first and third onboard pipes 16, 18 can be disassociated from the pipes 19, 21 of the client vessel 2

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Abstract

L'invention concerne un système de transfert de gaz naturel liquéfié d'un navire (1) vers une installation (2), le système de transfert comportant : - un dispositif de levage destiné à être fixé sur le pont (4) du navire (1); - un châssis mobile (5), supporté par le dispositif de levage (3); - une première canalisation embarquée (16) pour le transfert de gaz naturel liquéfié du navire (1) vers l'installation (2), ladite première canalisation embarquée (16) étant supportée par le châssis mobile (5); et : - une seconde canalisation embarquée (17), pour le transport de gaz inerte, ladite seconde canalisation embarquée (17) étant supportée par le châssis mobile (5), comprenant un premier élément de raccordement (17a) associé à la deuxième conduite (12) et étant raccordée à la première canalisation embarquée (16) entre la vanne (16c) et le second élément de raccordement (16b) de la première canalisation embarquée (16).

Description

SYSTEME DE TRANSFERT DE GNL D'UN NAVIRE VERS UNE INSTALLATION
Domaine technique
L'invention se rapporte au domaine du transfert de fluide et se rapporte plus particulièrement au transfert de gaz naturel liquéfié (GNL) entre un navire fournisseur et une installation, telle qu'un navire client.
Arrière-plan technologique
Dans l'état de la technique, il est connu des systèmes permettant de transférer du GNL, en mer, entre un navire fournisseur et un navire client. Un tel système de transfert est, par exemple, décrit dans le document US8286678.
Le document US8286678 décrit un système comportant, côté navire fournisseur, quatre conduites flexibles dont trois permettent de transférer du GNL du navire fournisseur vers le navire client et une permet d'extraire du gaz naturel à l'état gazeux du navire client vers le navire fournisseur afin d'équilibrer les pressions dans les ciels gazeux des cuves des deux navires. Le système comporte en outre un bras articulé, monté sur une plateforme du navire fournisseur, et un châssis mobile, porté par ledit bras articulé. Le châssis mobile supporte les extrémités des quatre conduites flexibles et comporte des moyens permettant de les raccorder à des conduites du navire client. Par ailleurs, le châssis mobile est fixé contre la coque du navire client au moyen d'un dispositif à ventouse ou à électro-aimant.
Le GNL étant inflammable en présence d'oxygène, les canalisations du navire client et du navire fournisseur sont inertées et purgées par un balayage de gaz inerte, mis en œuvre avant et après les opérations de transfert de GNL.
Pour ce faire, on fait circuler le gaz inerte au travers des conduites flexibles du navire et on le conduit vers les canalisations du navire client à inerter. Dès lors, les opérations d'inertage précitées sont particulièrement longues puisqu'elles nécessitent d'inerter les conduites flexibles du navire fournisseur sur toute leur longueur.
De plus, afin de pouvoir initier le transfert du GNL, les conduites du navire client doivent être placées dans des conditions de température et de pression autorisant le transfert du GNL sans occasionner d'importantes évaporations de gaz naturel. Pour ce faire, il est généralement prévu de conserver du GNL dans les conduites du navire fournisseur ou de faire circuler du GNL dans celles-ci afin de les maintenir ou les placer dans des conditions de température acceptables.
Toutefois, dès lors que les conduites du navire fournisseur sont balayées par un gaz inerte, leur température s'élève au-delà des conditions acceptables. Ainsi, suite au balayage des conduites du navire fournisseur par un gaz inerte, lesdites conduites doivent être préalablement refroidies avant d'envisager un transfert de GNL sans évaporation excessive.
Ainsi, les systèmes de transfert de l'art antérieur ne donnent pas entièrement satisfaction, notamment en ce que les opérations préliminaires au transfert du GNL, à savoir la connexion, l'inertage et la mise en froid, sont particulièrement longues.
Résumé
Une idée à la base de l'invention est de proposer un système de transfert de GNL entre un navire et une installation qui permette d'effectuer de manière simple, rapide et sûre le transfert de GNL du navire vers l'installation.
Selon un mode de réalisation, l'invention fournit un système de transfert de gaz naturel liquéfié d'un navire vers une installation, le système de transfert comportant :
- un dispositif de levage destiné à être fixé sur un pont du navire ;
- un châssis mobile, supporté par le dispositif de levage ;
- une première conduite, pour le transfert de gaz naturel liquéfié du navire vers l'installation, présentant une première extrémité destinée à être raccordée à une cuve de stockage de gaz naturel liquéfié du navire et une seconde extrémité ; - une seconde conduite, pour le transport de gaz inerte, comportant une première extrémité destinée à être raccordée à un réservoir de stockage de gaz inerte du navire et une seconde extrémité ;
- une première canalisation embarquée pour le transfert de gaz naturel liquéfié du navire vers l'installation, ladite première canalisation embarquée étant supportée par le châssis mobile et comprenant :
• un premier élément de raccordement associé à la seconde extrémité de la première conduite ; • un second élément de raccordement destiné au raccordement de la première canalisation embarquée à une conduite de l'installation pour le transfert du gaz naturel liquéfié vers l'installation ; et
• une vanne disposée entre le premier et le second élément de raccordement ; et
- une seconde canalisation embarquée, pour le transport de gaz inerte, ladite seconde canalisation embarquée étant supportée par le châssis mobile, comprenant un premier élément de raccordement associé à la seconde extrémité de la deuxième conduite et étant raccordée à la première canalisation embarquée entre la vanne et le second élément de raccordement de la première canalisation embarquée.
Ainsi, un tel système de transfert ne nécessite pas un inertage de toute la longueur de la première conduite, côté navire fournisseur. Dès lors, la conduite pour le transfert de GNL peut être maintenue dans un état prêt à l'emploi lors de l'inertage. Ainsi, les opérations préliminaires au transfert de GNL vers l'installation sont réalisées de manière plus rapide.
Selon des modes de réalisation, un tel système de transfert peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :
- le système de transfert comporte :
- une troisième conduite pour l'extraction du gaz naturel à l'état gazeux de l'installation vers le navire, la troisième conduite comportant une première extrémité destinée à être raccordée à un équipement du navire et une seconde extrémité, et
- une troisième canalisation embarquée pour l'extraction du gaz naturel à l'état gazeux de l'installation vers le navire, ladite troisième canalisation embarquée étant supportée par le châssis mobile et comprenant :
• un premier élément de raccordement associé à la seconde extrémité de la troisième conduite;
• un second élément de raccordement destiné au raccordement de la troisième canalisation embarquée à une conduite de l'installation pour l'extraction du gaz naturel à l'état gazeux de l'installation; et
• une vanne disposée entre le premier et le second élément de raccordement ; la seoonde canalisation embarquée étant aussi raccordée à la troisième canalisation embarquée, entre la vanne et le second élément de raccordement de la troisième canalisation embarquée.
- le système de transfert comporte un tronçon de dérivation, supporté par le châssis mobile, équipé d'une vanne et raccordant la première canalisation embarquée, entre son premier élément de raccordement et sa vanne, à la troisième canalisation embarquée, entre son premier élément de raccordement et sa vanne.
- la seconde canalisation embarquée est raccordée à la première canalisation embarquée et, le cas échéant, à la troisième canalisation embarquée respectivement par l'intermédiaire d'un premier tronçon de raccordement et, le cas échéant d'un second tronçon de raccordement, chacun desdits tronçons de raccordement étant équipé d'une vanne.
- la seconde canalisation embarquée comporte un second élément de raccordement destiné au raccordement de la seconde canalisation embarquée à une conduite de l'installation.
- l'une parmi la première canalisation embarquée, la seconde canalisation embarquée et/ou la troisième canalisation embarquée est équipée d'un dispositif de déconnexion d'urgence.
- l'une parmi la première canalisation embarquée, la seconde canalisation embarquée et/ou la troisième canalisation embarquée comporte une portion flexible qui, d'une part, est raccordée à un dispositif de déconnexion d'urgence, et, d'autre part, présente une extrémité libre portant un second élément de raccordement pouvant être raccordé à une canalisation de l'installation.
- la première conduite, la seconde conduite et/ou la troisième conduite est flexible. - la première conduite, la seconde conduite et/ou la troisième conduite comporte au moins deux portions rigides raccordées l'une à l'autre par au moins un joint tournant.
- le châssis mobile comporte un élément de fixation temporaire du châssis mobile à l'installation.
- l'élément de fixation temporaire du châssis mobile à l'installation est une ventouse reliée à un générateur de vide ou un électro-aimant. - le dispositif de levage est un bras articulé comportant un dispositif d'actionnement hydraulique ou pneumatique.
- le système de transfert comporte, en outre, un dispositif de commande apte à placer sélectivement le dispositif d'actionnement dans un état actif, dans lequel le dispositif d'actionnement est maintenu sous une pression supérieure ou égale à la pression d'équilibre afin de permettre le maintien en position et/ou le déplacement du bras articulé et dans un état libéré dans lequel la pression dans le dispositif d'actionnement est relâchée afin de mettre le bras articulé hors-tension de telle sorte qu'il puisse suivre les mouvements relatifs entre le navire et l'installation.
- le système de transfert comporte, en outre, un dispositif de commande apte à placer sélectivement le dispositif d'actionnement dans un état actif, dans lequel la pression dans le dispositif d'actionnement est régulée afin de permettre le maintien en position et/ou le déplacement du bras articulé, et dans un état d'assistance au support dans lequel le dispositif d'actionnement est maintenu sous pression à une pression inférieure à une pression d'équilibre tout en autorisant son déplacement, afin de permettre au système de suivre les mouvements relatifs des navires tout en continuant de supporté en partie le châssis mobile.
Selon un mode de réalisation, l'invention fournit aussi un navire équipé d'un système de transfert tel que mentionné ci-dessus.
Selon un mode de réalisation, l'invention fournit également un procédé de transfert de gaz naturel liquéfié d'un navire vers une installation au moyen d'un système précité, ledit système de transfert étant raccordé à une installation comportant une conduite pour le transfert du gaz naturel liquéfié vers l'installation qui est, d'une part, raccordée à une cuve de stockage de gaz naturel liquéfié de l'installation et, d'autre part, raccordée à la première canalisation embarquée du système de transfert, ledit procédé comportant :
- une étape d'inertage lors de laquelle, la vanne de la première canalisation embarquée est en position fermée et du gaz inerte est conduit de la seconde conduite vers ladite conduite de l'installation, par l'intermédiaire de la seconde canalisation embarquée et de la première canalisation embarquée.
Selon des modes de réalisation, un tel système de transfert peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le système de transfert est raccordé à une installation comprenant en outre une conduite, pour l'extraction du gaz naturel à l'état gazeux raccordée à la cuve de stockage de gaz naturel liquéfié de l'installation, ledit système de transfert comprenant :
- une troisième conduite flexible pour l'extraction du gaz naturel à l'état gazeux de l'installation vers le navire comportant une première extrémité raccordée à un équipement du navire et une seconde extrémité, et
- une troisième canalisation embarquée pour l'extraction du gaz naturel à l'état gazeux de l'installation vers le navire, ladite troisième canalisation embarquée étant supportée par le châssis mobile et comprenant :
• - un premier élément de raccordement associé à la seconde extrémité de la troisième conduite ;
• un second élément de raccordement raccordant la troisième canalisation embarquée à la conduite de l'installation pour l'extraction du gaz naturel à l'état gazeux ; et
• une vanne disposée entre le premier et le second élément de raccordement ;
la seconde canalisation embarquée, pour le transfert de gaz inerte, étant raccordée à la troisième canalisation embarquée, entre la vanne et le second élément de raccordement de la troisième canalisation embarquée ;
dans lequel, lors de l'étape d'inertage, la vanne de la troisième canalisation embarquée est en position fermée, et du gaz inerte est conduit de la seconde conduite vers ladite conduite de l'installation pour l'extraction du gaz naturel à l'état gazeux, par l'intermédiaire de la seconde canalisation embarquée et de la troisième canalisation embarquée.
- le système de transfert comporte un tronçon de dérivation, supporté par le châssis mobile, équipé d'une vanne et raccordant la première canalisation embarquée, entre son premier élément de raccordement et sa vanne, à la troisième canalisation embarquée, entre son premier élément de raccordement et sa vanne, ledit procédé comportant une étape de mise à froid de la première et la troisième conduites lors de laquelle, les vannes de la première et de la troisième canalisations embarquées sont en position fermée et la vanne du tronçon de dérivation est en position ouverte et l'on conduit du gaz naturel liquéfié de la première conduite vers la troisième conduite au travers du tronçon de dérivation. Brève description des figures
L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation particuliers de l'invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés.
• La figure 1 illustre schématique ment un système de transfert de fluide, pendant une opération de transfert de GNL d'un navire fournisseur vers un navire client.
• La figure 2 illustre schématiquement les circuits d'écoulement des fluides dans le système de transfert de la figure .
· La figure 3 illustre schématiquement la circulation du GNL, dans le système de transfert des figures 1 et 2, lors d'une opération préliminaire de mise à froid des conduites flexibles du système de transfert.
• La figure 4 illustre schématiquement la circulation du gaz inerte, dans le système de transfert des figures 1 et 2, lors d'une opération d'inertage.
· La figure 5 illustre schématiquement la circulation du GNL, dans le système de transfert des figures 1 et 2, lors d'une opération de transfert de GNL du navire fournisseur vers le navire client et d'extraction du gaz naturel à l'état gazeux du navire client vers le navire fournisseur.
• Les figures 6 et 7 illustrent schématiquement la circulation du gaz inerte, dans le système de transfert des figures 1 et 2, lors des opérations visant à drainer et purger les conduites du navire client après une opération de transfert de GNL.
• Les figures 8, 9 et 10 illustrent schématiquement un système de transfert de fluide, pendant une opération de transfert de GNL d'un navire fournisseur vers un navire client selon un deuxième, un troisième et un quatrième modes de réalisation.
• La figure 11 illustre un jeu de trois joints tournants.
Description détaillée de modes de réalisation
On décrira ci-dessous, en relation avec les figures 1 et 2, un système de transfert permettant de transférer du gaz naturel liquéfié (GNL), entre un navire fournisseur 1 et un navire client 2. Le navire fournisseur 1 est, par exemple, un navire souteur chargé de ravitailler en GNL d'autres navires, et le navire client 2, un navire propulsé au GNL.
En référence à la figure 1 , le système de transfert comporte un dispositif de levage 3 fixé sur le pont 4 du navire fournisseur 1 et portant à son extrémité un châssis mobile 5 destiné à être fixé sur la coque du navire client 2. Le pont 4 peut notamment être équipé d'une plateforme sur laquelle est monté le dispositif de levage 3. Dans le mode de réalisation représenté, le dispositif de levage 3 est un bras articulé. Le bras est monté articulé sur le pont 4 du navire fournisseur 1 , via une platine tournante 6 apte à tourner autour d'un axe vertical.
Par ailleurs, le bras articulé comporte une première portion 7 montée pivotante par rapport au pont 4 du navire fournisseur 1 autour d'un axe A et une seconde portion 8 montée pivotante sur l'extrémité distale de la première portion 7 autour d'un axe B.
Afin de permettre le déploiement du bras articulé, celui-ci est équipé d'un dispositif d'actionnement, hydraulique ou pneumatique. Le dispositif d'actionnement comporte un premier vérin 9 présentant une première extrémité montée articulée sur la platine tournante 6 et une seconde extrémité montée articulée sur la première portion 7 du bras et un second vérin 10 présentant une première extrémité montée articulée sur la première portion 7 et une seconde extrémité montée articulée sur la seconde portion 8.
Le châssis mobile 5 est équipé d'un ou plusieurs éléments de fixation temporaire, non représentés, permettant de le fixer contre la coque du navire client 2. Un tel élément de fixation peut notamment comprendre une ou plusieurs ventouses reliées à un générateur de vide ou un ou plusieurs électro-aimants. De tels éléments de fixation sont particulièrement avantageux en ce qu'ils permettent de fixer le châssis mobile 5 sur la coque du navire client 2 et de libérer cette fixation, de manière simple et rapide, sans intervention d'un opérateur.
Le dispositif de levage comporte un dispositif de commande du dispositif d'actionnement. Dans un état actif, le dispositif de commande régule la pression dans le dispositif d'actionnement de sorte à permettre le déploiement, le repliement ou le support du bras articulé.
Par ailleurs, le dispositif de commande est agencé pour autoriser le bras articulé à suivre le mouvement relatif entre le navire fournisseur 1 et le navire client 2 lorsque le châssis mobile 5 est fixé contre la coque du navire client 2. Pour ce faire, selon un premier mode de réalisation, le dispositif de commande est apte à placer le dispositif d'actionnement dans un état libéré dans lequel la pression dans le circuit hydraulique ou pneumatique du dispositif d'actionnement est relâchée afin de mettre le bras articulé hors-tension. Selon un second mode de réalisation, le dispositif de commande place le dispositif d'actionnement dans un état d'assistance au support dans lequel le dispositif d'actionnement est maintenu sous pression mais à une pression inférieure à la pression d'équilibre du dispositif d'actionnement permettant de supporter le bras articulé tout en autorisant son déplacement afin de permettre au système de suivre les mouvements relatifs des navires tout en continuant de supporté en partie le châssis mobile.
Par ailleurs, le système de transfert, représenté sur la figure 2, comporte trois conduites 11 , 12, 13 s'étendant entre le pont 4 du navire fournisseur 1 et le châssis mobile 5.
Une première conduite 11 est destinée au transfert de GNL du navire fournisseur 1 vers le navire client 2. La première conduite 11 comporte une première extrémité 1 1a raccordée à une cuve de stockage de GNL 14 du navire fournisseur 2, via une canalisation 15, et une seconde extrémité 11b raccordée à une première canalisation embarquée 16, portée par le châssis mobile 5.
Une seconde conduite 12 est destinée au transport d'un gaz inerte. La seconde conduite 12 comporte une première extrémité 12a raccordée à un réservoir de stockage de gaz inerte 22, via une canalisation 26, et une seconde extrémité 12b associée à une seconde canalisation embarquée 17, portée par le châssis mobile 5. Le gaz inerte est un gaz ou mélange gazeux non combustible et non comburant. Le gaz inerte est typiquement composé d'azote qui est chimiquement neutre et peu coûteux.
Enfin, une troisième conduite 13 est destinée à l'extraction de gaz naturel (GN) à l'état gazeux du navire client 2 vers le navire fournisseur 1. La première extrémité13a de la troisième conduite 13 est raccordée à une cuve de stockage de GNL 14 ou à une installation de re-liquéfaction du gaz naturel, embarquée sur le navire fournisseur 1 , par l'intermédiaire d'une canalisation 27. La seconde extrémité 13b de la troisième conduite flexible 13 est associée à une troisième canalisation embarquée 18, portée par le châssis mobile 5. Le navire fournisseur 1 est équipé de pompes, non représentées, permettant d'engendrer la pression nécessaire au transfert du gaz naturel et du gaz inerte.
Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 8, les première, deuxième et troisième conduites 11 , 12, 13 sont des conduites flexibles de sorte à autoriser le mouvement du châssis mobile 5 par rapport au pont 4 du navire fournisseur 1. On notera, en outre, que, dans le mode de réalisation de la figure 8, les première, deuxième et troisième conduites 11 , 12, 13 flexibles sont suspendues, au niveau d'une portion médiane, sur le bras articulé.
Dans les modes de réalisation représentés sur les figures 9 et 10, les première, deuxième et troisième conduites 11 , 12, 13 comportent chacune au moins deux portions rigides raccordées l'une à l'autre par un joint tournant 28, encore appelé raccord tournant. Un tel joint tournant assure une liaison en rotation, sans fuite, entre les deux portions rigides des première, deuxième et troisième conduites 11 , 12, 13. Le joint tournant 28 présente un axe de rotation horizontal. Lorsque le système de transfert ne comporte qu'un joint tournant 28, son axe est coaxial à l'axe d'articulation A entre la première portion 7 et la seconde portion 8 du bras articulé. Dans le mode de réalisation représenté schématiquement sur la figure 11 , les deux portions d'une conduite 11 , 12, 13 sont raccordées l'une à l'autre par l'intermédiaire de trois joints tournants 28a, 28b, 28c présentant des axes d'articulation A1 , A2, A3 parallèles et horizontaux. Les joints tournants 28a, 28b, 28c sont reliés par des tubes rigides 29a, 29b. Grâce à un tel agencement de joints tournants 28a, 28b, 28c, il n'est pas nécessaire de prévoir que l'un des axes d'articulation A1 , A2, A3 des joints tournants 38a, 38, b, 38c soit aligné avec l'axe d'articulation A entre la première portion 7 et la seconde portion 8 du bras articulé. Par ailleurs, les premières extrémités 1 1a, 12a, 13a et les secondes extrémités 11 b, 12b, 13b des première, deuxième et troisième conduites 11 , 12, 13 peuvent également être équipées d'un ou de plusieurs joint tournants.
On notera, en outre, que, dans le mode de réalisation de la figure 10, les première, deuxième et troisième conduites 11 , 12, 13 sont suspendues au bras articulé.
Par ailleurs, le châssis mobile 5 supporte la première canalisation embarquée 16 qui permet de transférer le GNL du navire fournisseur 1 vers le navire client 2. La première canalisation embarquée 16 comporte un premier élément de raccordement 16a permettant de raccorder ladite première canalisation embarquée 16 à la seconde extrémité 11 b de la première conduite 11. La première canalisation embarquée 16 comporte, en outre, un second élément de raccordement 16b destiné à raccorder ladite première canalisation embarquée 16 à une conduite 19 du navire client 2, via un manifold. La conduite 19 est raccordée à une cuve de stockage de GNL, non représentée, du navire client 2.
Au sens de la présente description, on entend par « élément de raccordement », tout élément permettant de relier de manière étanche au moins deux canalisations ou conduites.
La première canalisation embarquée 16 comporte successivement, une première portion 16d fixée au châssis mobile 5 puis une seconde portion flexible 16e portant le second élément de raccordement 16b. Cette seconde portion flexible 16e permet de faciliter les opérations de raccordement de la première canalisation embarquée 16 au manifold du navire client 2 et permet en outre de limiter les efforts repris au niveau du raccordement entre la première canalisation embarquée 16 et le manifold du navire client 2.
La seconde portion flexible 16e est raccordée à la première portion 16d par l'intermédiaire d'un dispositif de déconnexion d'urgence 16f permettant de déconnecter et d'interrompre le transfert du GNL. Un tel dispositif de déconnexion d'urgence 16f est couramment désigné par le terme ERC pour « Emergency release coupling » en langue anglaise. La première portion 16d de la première canalisation embarquée 16 est équipée d'une vanne 16c. Selon un mode de réalisation, la vanne 16c est une vanne d'arrêt d'urgence permettant notamment de couper le transfert de GNL lorsqu'un signal d'alarme a été généré. Un tel signal d'alarme peut notamment être généré manuellement ou automatiquement, en cas de détection incendie, de détection de fuite, de coupure électrique, de défaillance d'une pompe ou de détection de conditions de température ou de pression anormales.
Le châssis mobile 5 supporte également la troisième canalisation embarquée 18 permettant d'extraire le GN à l'état gazeux du navire client 2 vers le navire fournisseur 1. La troisième canalisation embaquée 18 comporte un premier élément de raccordement 18a permettant de raccorder la troisième canalisation embarquée 18 à la seconde extrémité 13b de la troisième conduite 13 et un second élément de raccordement 18b destiné à raccorder la troisième canalisation embarquée 18 à une conduite 21 du navire client 2 via un manifold. La conduite 21 du navire client est raccordée au ciel gazeux de la cuve de stockage de GNL du navire client 2.
La troisième canalisation embarquée 18 comporte une structure similaire à celle de la première canalisation embarquée 16. Ainsi, la troisième canalisation embarquée 18 comporte une première portion 18d fixée au châssis mobile 5 et munie d'une vanne 18c, une seconde portion flexible 18e portant le second élément de raccordement 18b et un dispositif de déconnexion d'urgence 18f raccordant la première portion 18d et la seconde portion flexible 18e.
Le châssis mobile 5 supporte, en outre, un tronçon de dérivation 23 raccordant la première canalisation 16 et la troisième canalisation 18. Le tronçon de dérivation 23 comporte une vanne 23a et débouche dans chacune des première et troisième canalisations 16, 18, entre leur premier élément de raccordement 16a, 18a et leur vanne 16c, 18c. Le tronçon de dérivation 23 permet d'établir une circulation de GNL permettant de placer la première conduite 11 dans des conditions de températures acceptables, avant le transfert de GNL vers le navire client 2.
Par ailleurs, le châssis mobile 5 supporte une seconde canalisation embarquée 17 raccordée au réservoir de stockage de gaz inerte 22 par l'intermédiaire de la seconde conduite 12. La seconde canalisation embarquée 17 comporte un premier élément de raccordement 17a pour le raccordement de la seconde canalisation embarquée 17 à la seconde extrémité 12b de la seconde conduite 12. La seconde canalisation embarquée 17 est raccordée à la première canalisation 16 par l'intermédiaire d'un tronçon de raccordement 24. Le tronçon de raccordement 24 est équipé d'une vanne 24a. Le tronçon de raccordement 24 débouche dans la première canalisation embarquée 16 entre la vanne 16c et le second élément de raccordement 16b. De manière similaire, la seconde canalisation embarquée 17 est raccordée à la troisième canalisation embarquée 18 par l'intermédiaire d'un tronçon de raccordement 25 équipé d'une vanne 25a. Le tronçon de raccordement 25 débouche dans la troisième canalisation embarquée 18 entre la vanne 18c et le second élément de raccordement 18b. Les tronçons de raccordement 24, 25 sont connectés, d'une part, à la seconde canalisation embarquée 17 et, d'autre part, à la première ou à la troisième canalisation embarquée 16, 18 par l'intermédiaire de raccords trois voies.
Ainsi, le gaz inerte peut être directement injecté au niveau de l'extrémité des première et troisièmes canalisations embarquées 16, 18 et des canalisations 19, 21 du navire client 2 sans passer préalablement par la première et la troisième conduites 1 1 , 13.
Par ailleurs, dans certain cas, le navire client 2 est équipé d'un réservoir de stockage de gaz inerte. Dès lors, la seconde canalisation embarquée 17 peut être raccordée à une conduite 20 du navire client 3 afin de permettre un transfert de gaz inerte du navire fournisseur 1 vers le navire client 2. Aussi, la seconde canalisation embarquée 17 comporte également une première portion 17d fixée au châssis mobile 5, une seconde portion flexible 17e portant un second élément de raccordement 17b permettant de raccorder la seconde canalisation embarquée 17 à une conduite 20 du navire client 2 et un dispositif de déconnexion d'urgence 17f raccordant la première portion 17d et la seconde portion flexible 17e. La seconde canalisation embarquée 17 est également pourvue d'une vanne 17c, qui, dans le mode de réalisation représenté, est portée par la seconde portion flexible 17d.
Dans le mode de réalisation représenté, le système de transfert ne comporte qu'une seule ligne de transfert de GNL vers le navire client 2. Toutefois, l'invention n'est pas limitée à un tel mode de réalisation, et le système de transfert peut également comprendre une pluralité de conduites 11 destinées au transfert de GNL du navire fournisseur 1 vers le navire client 2 et une pluralité de canalisations embarquées 16 permettant de raccorder les conduites 11 à des canalisations 19 du navire client 2. Dans ce cas, chacune des conduites 11 est raccordée à la seconde canalisation embarquée 17 par l'intermédiaire d'un tronçon de raccordement 24.
Par ailleurs, si dans le mode de réalisation représenté, le système de transfert est équipé d'une ligne d'extraction permettant d'extraire du gaz naturel à l'état gazeux du navire client 2 vers le navire fournisseur 1 , l'invention n'est nullement limitée à un tel mode de réalisation, et le système de transfert pourra être dépourvu d'une telle ligne d'extraction. En particulier, lorsque la cuve de stockage de GNL du navire fournisseur 1 est une cuve de type C, c'est-à-dire une cuve cylindrique permettant de stocker le gaz naturel sous pression, le transfert du GNL vers le navire client 2 peut être obtenu en maintenant dans la cuve 14 du navire fournisseur 1 une pression supérieure à celle régnant dans la cuve du navire client 2. Dans ce cas, il n'y a pas lieu de prévoir une extraction de gaz naturel du ciel gazeux du navire client 2 vers le navire fournisseur 1. En outre, aucune pompe n'est nécessaire au transfert du GNL.
Les figures 3 à 7 illustrent une séquence d'opérations mises en œuvre lors d'une opération d'approvisionnement en GNL d'un navire client 2 par un navire fournisseur 1.
Lors d'une première étape préliminaire de mise à froid des première et troisième conduites 11 , 13, illustrée sur la figure 3, l'on fait circuler du GNL au travers de la première conduite 1 1 et de la troisième conduite 13 de sorte à les placer dans des conditions de température et de pression adaptées au transfert de GNL. Pour ce faire, le GNL est conduit à travers la première conduite 11 puis est conduit, via le tronçon de dérivation 23, vers la troisième conduite 13 afin de retourner vers la cuve de stockage du GNL 14. Afin de permettre cette circulation de GNL, les vannes 16c, 18c des première et troisième canalisations embarquées 16, 18 sont en position fermée alors que la vanne 23 équipant le tronçon de dérivation est en position ouverte. Cette étape préliminaire peut être mise en œuvre pendant la phase d'approche des navires fournisseur 1 et client 2 alors que le châssis mobile 5 n'est pas encore fixé sur la coque du navire client 2.
Par la suite, les première et troisième canalisations embarquées 16, 18 sont raccordées aux conduites 19, 21 du navire client 2 et l'on peut procéder à une étape préliminaire d'inertage, tel que représenté sur la figure 4. Le gaz inerte est conduit de la deuxième conduite 12 aux conduites 19, 21 du navire client par l'intermédiaire des tronçons de raccordement 24, 25 et des seconde portions 16e, 8e des premières et troisièmes canalisations embarquées 16, 18. Lors de cette étape, les vannes 16c, 18c des première et troisième canalisations embarquées 16, 18 sont maintenues en position fermée et les vannes 24a, 25a équipant les tronçons de raccordement 24, 25 sont en position ouverte. Cette opération est avantageusement utilisée pour tester l'étanchéité des raccordements, notamment entre les première et troisièmes canalisations embarquées 16, 18 et les conduites 19, 21 du navire client 2.
Lorsque les extrémités des conduites 19, 21 du navire client 2 ont été inertées, le transfert du GNL du navire fournisseur 1 vers le navire client 2 peut alors être entrepris. L'opération de transfert est représentée sur la figure 5. Le GNL est conduit de la cuve de stockage de GNL 14 du navire fournisseur 1 à celle du navire client 2, via la première conduite 11 , la première canalisation embarquée 16 et la conduite 19. Le GN à l'état gazeux est extrait de la cuve de stockage de GNL au travers de la conduite 21 , de la troisième canalisation embarquée 18 et de la troisième conduite 13. Les vannes 16c, 18c des première et troisième canalisations embarquées 16, 18 sont placées en position ouverte alors que les vannes 23a, 24a, 25a équipant le tronçon de dérivation 23 et les tronçons de raccordement 24, 25 sont fermées.
Lorsque l'opération de transfert du GNL est terminée, il convient alors de procéder au drainage de la conduite 19, tel qu'illustré sur la figure 6, puis à la purge des conduites 19, 21 , telle qu'illustrée sur la figure 7.
Lors de l'opération de drainage de la conduite 19, représentée sur la figure 6, l'on conduit du gaz inerte de la seconde conduite 12 vers la conduite 19, au travers d'une portion de la deuxième canalisation embarquée 17, du tronçon de raccordement 24 et de la seconde portion flexible 16e de la première canalisation embarquée 16. Le gaz inerte permet ainsi de pousser le GNL vers la cuve de stockage de GNL du navire client 2. Dans le même temps, l'extraction du GN à l'état gazeux est maintenue, au travers de la conduite 21 , de la troisième canalisation embarquée 18 et de la troisième conduite 13. Les vannes 16c, 23a et 25a de la première canalisation embarquée 16, du tronçon de dérivation 23 et du tronçon de raccordement 25 sont en position fermée alors que les vannes 18c, 24a, de la troisième canalisation embarquée 18 et du tronçon de raccordement sont en position ouverte.
Enfin, lors de l'opération de purge, illustrée sur la figure 7, les première et troisième canalisations embarquées 16, 18 sont raccordées aux conduites 19, 21 et le gaz inerte est conduit de la deuxième conduite 12 aux conduites 19, 21 du navire client par l'intermédiaire des tronçons de raccordement 24, 25 et des seconde portions flexibles 16e, 18e des premières et troisièmes canalisations embarquées 16, 18. Le mélange de GNL et de gaz inerte est alors évacué afin d'être brûlée. Lors de cette étape, les vannes 16c, 18c des première et troisième canalisations embarquées 16, 18 sont maintenues en position fermée et les vannes 24a, 25a équipant les tronçons de raccordement sont en position ouverte. Dès lors, les première et troisième canalisations embarquées 16, 18 peuvent être désassociées des conduites 19, 21 du navire client 2
Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.
L'usage du verbe « comporter », « comprendre » ou « inclure » et de ses formes conjuguées n'exclut pas la présence d'autres éléments ou d'autres étapes que ceux énoncés dans une revendication. L'usage de l'article indéfini « un » ou « une » pour un élément ou une étape n'exclut pas, sauf mention contraire, la présence d'une pluralité de tels éléments ou étapes.
Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.

Claims

REVENDICATIONS
Système de transfert de gaz naturel liquéfié d'un navire (1 ) vers une installation (2), le système de transfert comportant :
- un dispositif de levage (3) destiné à être fixé sur un pont (4) du navire (1 ) ;
- un châssis mobile (5), supporté par le dispositif de levage (3) ;
- une première conduite ( ), pour le transfert de gaz naturel liquéfié du navire (1 ) vers l'installation (2), présentant une première extrémité (11a) destinée à être raccordée à une cuve de stockage de gaz naturel liquéfié (14) du navire (1 ) et une seconde extrémité (11b) ;
- une seconde conduite (12), pour le transport de gaz inerte, comportant une première extrémité (12a) destinée à être raccordée à un réservoir de stockage de gaz inerte (22) du navire et une seconde extrémité (12b) ;
- une première canalisation embarquée (16) pour le transfert de gaz naturel liquéfié du navire (1 ) vers l'installation (2), ladite première canalisation embarquée (16) étant supportée par le châssis mobile (5) et comprenant :
• un premier élément de raccordement (16a) associé à la seconde extrémité
(12b) de la première conduite (12) ;
• un second élément de raccordement (16b) destiné au raccordement de la première canalisation embarquée (16) à une conduite (19) de l'installation pour le transfert du gaz naturel liquéfié vers l'installation ; et
• une vanne (16c) disposée entre le premier et le second élément de raccordement (16a, 16b) ; et
- une seconde canalisation embarquée (17), pour le transport de gaz inerte, ladite seconde canalisation embarquée (17) étant supportée par le châssis mobile (5), comprenant un premier élément de raccordement (17a) associé à la seconde extrémité (12b) de la deuxième conduite (12) et étant raccordée à la première canalisation embarquée (16) entre la vanne (16c) et le second élément de raccordement (16b) de la première canalisation embarquée (16).
2. Système de transfert selon la revendication 1 , comportant :
- une troisième conduite (13) pour l'extraction du gaz naturel à l'état gazeux de l'installation (2) vers le navire (1 ), la troisième conduite (13) comportant une première extrémité (13a) destinée à être raccordée à un équipement du navire et une seconde extrémité (13b), et
- une troisième canalisation embarquée (18) pour l'extraction du gaz naturel à l'état gazeux de l'installation (2) vers le navire (1), ladite troisième canalisation embarquée (18) étant supportée par le châssis mobile (5) et comprenant :
• un premier élément de raccordement (18a) associé à la seconde extrémité (13b) de la troisième conduite (13) ;
• un second élément de raccordement (18b) destiné au raccordement de la troisième canalisation embarquée (18) à une conduite (21 ) de l'installation, pour l'extraction du gaz naturel à l'état gazeux de l'installation; et
«une vanne (18c) disposée entre le premier et le second élément de raccordement (18a, 18b) ;
dans lequel la seconde canalisation embarquée (17) est aussi raccordée à la troisième canalisation embarquée (18), entre la vanne (18c) et le second élément de raccordement (18b) de la troisième canalisation embarquée (18).
3. Système de transfert selon la revendication 2, comportant un tronçon de dérivation (23), supporté par le châssis mobile (5), équipé d'une vanne (23a) et raccordant la première canalisation embarquée (16), entre son premier élément de raccordement (16a) et sa vanne (16c), à la troisième canalisation embarquée ( 8), entre son premier élément de raccordement ( 8a) et sa vanne (18c).
4. Système de transfert selon la revendication 2 ou 3, dans lequel la seconde canalisation embarquée (17) est raccordée à la première canalisation embarquée (16) et à la troisième canalisation embarquée (18) respectivement par l'intermédiaire d'un premier tronçon de raccordement (24) et d'un second tronçon de raccordement (25), chacun desdits tronçons de raccordement (24, 25) étant équipé d'une vanne (24a, 25a).
5. Système de transfert selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la seconde canalisation embarquée (17) comporte un second élément de raccordement (17b) destiné au raccordement de la seconde canalisation embarquée (17) à une conduite (20) de l'installation.
6. Système de transfert selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel au moins l'une parmi la première canalisation embarquée (16), la seconde canalisation embarquée (17) et la troisième canalisation embarquée (18) est équipée d'un dispositif de déconnexion d'urgence (16f, 17f, 18f).
7. Système de transfert selon la revendication 6, dans lequel au moins l'une parmi la première canalisation embarquée (16), la seconde canalisation embarquée (17) et la troisième canalisation embarquée (18) comporte une portion flexible (16e, 17e, 18e) qui, d'une part, est raccordée à un dispositif de déconnexion d'urgence (16f, 17f, 18f), et, d'autre part, présente une extrémité libre portant un second élément de raccordement (16b, 17b, 18b) pouvant être raccordé à une canalisation (19, 20, 21) de l'installation.
8. Système de transfert selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel la première conduite (11 ), la seconde conduite (12) et/ou la troisième conduite (13) est flexible.
9. Système de transfert selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel la première conduite (11 ), la seconde conduite (12) et/ou la troisième conduite (13) comporte au moins deux portions rigides raccordées l'une à l'autre par au moins un joint tournant (28).
10. Système de transfert selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel le châssis mobile (5) comporte un élément de fixation temporaire du châssis mobile (5) à l'installation (2).
11. Système de transfert selon la revendication 10, dans lequel l'élément de fixation temporaire du châssis mobile (5) à l'installation (2) est une ventouse reliée à un générateur de vide ou un électro-aimant.
12. Système de transfert selon l'une des revendications 1 à 11 , dans lequel le dispositif de levage (3) est un bras articulé comportant un dispositif d'actionnement hydraulique ou pneumatique.
13. Système de transfert selon la revendication 12, comportant, en outre, un dispositif de commande apte à placer sélectivement le dispositif d'actionnement dans un état actif, dans lequel la pression dans le dispositif d'actionnement est régulée afin de permettre le maintien en position et/ou le déplacement du bras articulé, et dans un état libéré dans lequel la pression dans le dispositif d'actionnement est relâchée afin de mettre le bras articulé hors-tension de telle sorte qu'il puisse suivre les mouvements relatifs entre le navire et l'installation.
14. Système de transfert selon la revendication 12, comportant en outre, un dispositif de commande apte à placer sélectivement le dispositif d'actionnement dans un état actif, dans lequel la pression dans le dispositif d'actionnement est régulée afin de permettre le maintien en position et/ou le déplacement du bras articulé, et dans un état d'assistance au support dans lequel le dispositif d'actionnement est maintenu sous pression à une pression inférieure à une pression d'équilibre tout en autorisant son déplacement, afin de permettre au système de suivre les mouvements relatifs des navires tout en continuant de supporté en partie le châssis mobile.
15. Navire (1 ) équipé d'un système de transfert selon l'une quelconque des revendications 1 à 14.
16. Procédé de transfert de gaz naturel liquéfié d'un navire (1 ) vers une installation (2) au moyen d'un système selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, ledit système de transfert étant raccordé à une installation (2) comportant une conduite (19) pour le transfert du gaz naturel liquéfié vers l'installation (2) qui est, d'une part, raccordée à une cuve de stockage de gaz naturel liquéfié de l'installation et, d'autre part, raccordée à la première canalisation embarquée(16) du système de transfert, ledit procédé comportant :
- une étape d'inertage lors de laquelle, la vanne (16c) de la première canalisation embarquée (16) est en position fermée et du gaz inerte est conduit de la seconde conduite (12) vers ladite conduite (19) de l'installation (2), par l'intermédiaire de la seconde canalisation embarquée (17) et de la première canalisation embarquée (16).
17. Procédé de transfert de gaz naturel liquéfié selon la revendication 16, au moyen d'un système de transfert selon la revendication 2, dans lequel ladite installation (2) comprend en outre une conduite (21 ) pour l'extraction du gaz naturel à l'état gazeux qui est, d'une part, raccordée à la cuve de stockage de gaz naturel liquéfié de l'installation et, d'autre part, raccordée à la troisième canalisation embarquée (18) du système de transfert, dans lequel, lors de l'étape d'inertage, la vanne (18c) de la troisième canalisation embarquée (18) est en position fermée, et du gaz inerte est conduit de la seconde conduite (12) vers ladite conduite (21 ) pour l'extraction du gaz naturel à l'état gazeux, par l'intermédiaire de la seconde canalisation embarquée (17) et de la troisième canalisation embarquée(18).
18. Procédé de transfert de gaz naturel liquéfié selon la revendication 17, au moyen d'un système de transfert selon la revendication 3, ledit procédé comportant une étape de mise à froid de la première et la troisième conduites (11 , 13) lors de laquelle, les vannes (16c, 18c) de la première et de la troisième canalisations embarquées (16, 18) sont en position fermée et la vanne (23a) du tronçon de dérivation (23) est en position ouverte et l'on conduit du gaz naturel liquéfié de la première conduite (11 ) vers la troisième conduite f (13) au travers du tronçon de dérivation (13).
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