WO2020188107A1 - Cuve étanche et thermiquement isolante - Google Patents

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WO2020188107A1
WO2020188107A1 PCT/EP2020/057882 EP2020057882W WO2020188107A1 WO 2020188107 A1 WO2020188107 A1 WO 2020188107A1 EP 2020057882 W EP2020057882 W EP 2020057882W WO 2020188107 A1 WO2020188107 A1 WO 2020188107A1
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primary
rod
sealing washer
tank
insulating
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PCT/EP2020/057882
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Sébastien DELANOE
Romain CLEMONT
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Gaztransport Et Technigaz
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    • F17C2270/0105Ships
    • F17C2270/0107Wall panels

Definitions

  • the invention relates to the field of sealed and thermally insulating tanks with membranes.
  • the invention relates to the field of sealed and thermally insulating tanks for the storage and / or transport of liquefied gas at low temperature, such as tanks for the transport of Liquefied Petroleum Gas (also called LPG) exhibiting by example a temperature between -50 ° C and 0 ° C, or for the transport of Liquefied Natural Gas (LNG) at approximately -162 ° C at atmospheric pressure.
  • LPG Liquefied Petroleum Gas
  • LNG Liquefied Natural Gas
  • the liquefied gas is LNG, which is a mixture with a high methane content stored at a temperature of about -162 ° C at atmospheric pressure.
  • Other liquefied gases can also be considered, including ethane, propane, butane or ethylene.
  • Liquefied gases can also be stored under pressure, for example at a relative pressure between 2 and 20 bar, and in particular at a relative pressure close to 2 bar.
  • Document WO2014096600 discloses a sealed and thermally insulating tank for liquefied natural gas storage arranged in a supporting structure and the walls of which have a multilayer structure, namely from the outside towards the inside of the tank, a secondary thermally insulating barrier anchored against the supporting structure, a secondary waterproof membrane which is supported by the secondary thermally insulating barrier, a primary thermally insulating barrier which is placed over the secondary waterproof membrane and a primary waterproof membrane which is supported by the primary thermally insulating barrier and which is intended to be in contact with the liquefied natural gas stored in the tank.
  • Each thermal insulation barrier comprises a set of insulating panels, respectively primary and secondary, of generally parallelepipedal shape which are juxtaposed and which thus form a support surface for a respective waterproof membrane.
  • the insulation boards are anchored to the load-bearing structure by means of anchors which are attached to the load-bearing structure and which are positioned at the corners of the primary and secondary insulation boards.
  • Each anchoring device thus cooperates with the corners of four adjacent secondary insulation panels and with the corners of four adjacent primary insulation panels to hold them against the supporting structure.
  • WO2013104850 describes a sealed and thermally insulating tank comprising a multilayer structure in which the corners of the insulating panels of the primary thermally insulating barrier are not located in alignment with the corners of the insulating panels of the secondary insulating barrier.
  • primary anchoring devices cooperating with the primary insulating panels are fixed to a plate anchored in a secondary insulating panel.
  • the primary anchors and the primary insulation panels are anchored to the supporting structure through the secondary insulation panels.
  • the secondary insulating panels are liable to deform and / or to move.
  • the secondary insulating panels are subjected to thermal gradients which, due to the phenomena of differential contraction, are liable to cause them to bend.
  • the deformation of the supporting structure causes deformation and / or displacement of the secondary insulating panels. This is particularly the case when the load-bearing structure is formed by the internal shell of a floating structure.
  • this delimits ballast compartments the movements of the ballast liquid in the ballast compartments are also likely to cause significant deformation of the supporting structure and therefore deformation and / or displacement of the secondary insulating panels. anchored to said supporting structure.
  • the movements of the liquid contained in the tank can generate stresses on the primary waterproof membrane, in particular if the latter has protruding parts such as corrugations. These stresses are reflected on the primary insulating panels to which the primary waterproof membrane is anchored and tend to move the primary insulating panels laterally. This causes stress concentrations at the primary anchors.
  • the primary anchoring devices include a flange sealed to the secondary waterproof membrane.
  • This collar is rigidly fixed to a stud carrying a support member cooperating with the corresponding primary insulating panel (s).
  • this connection between the primary anchoring devices and the secondary waterproof membrane is liable to produce a concentration of stresses at the level of the weld between the flange and the secondary waterproof membrane, capable of causing damage to said weld and said secondary waterproof membrane.
  • An idea underlying the invention is to limit the stress concentrations at the connections between the secondary waterproof membrane and the primary anchoring member of the primary insulating panels.
  • An idea underlying the invention is to provide a tight and flexible connection between the primary anchoring member and the secondary waterproof membrane.
  • an idea underlying the invention is to allow relative displacement between the secondary waterproof membrane and the primary anchoring member.
  • An idea at the basis of the invention is to allow this displacement that the primary anchoring member is anchored to the supporting structure directly, for example by being produced jointly with the secondary anchoring member, or indirectly, for example. by being attached to a secondary insulating panel.
  • another idea underlying the invention is to allow relative movement between a secondary insulating panel on which a primary anchoring member is fixed and the secondary waterproof membrane.
  • the invention provides a sealed and thermally insulating tank comprising a tank wall, the tank wall comprising, successively from the outside of the tank towards the inside of the tank in a thickness direction of the tank wall, a secondary insulating barrier intended to be anchored to a load-bearing wall, a secondary waterproof membrane resting on the secondary insulating barrier, a primary insulating barrier resting on the secondary waterproof membrane and a primary waterproof membrane resting on the primary insulating barrier and intended to be in contact with a product contained inside the tank, the primary insulating barrier comprising a plurality of juxtaposed primary insulating panels, the tank further comprising a plurality of primary anchoring members intended to be retained, directly or indirectly, on the supporting wall, each of said primary anchoring members cooperating with at least one primary insulating panel of the plurality of primary insulating panels so as to retain said at least one primary insulating panel on the secondary waterproof membrane, in which one, more or each said primary anchoring member comprises: - a base intended to be
  • the deformable seal provides a tight and flexible connection between, on the one hand, the rod of the primary anchoring member and, on the other hand, the sealing washer ensuring the tightness of the secondary waterproof membrane.
  • such a tank may include one or more of the following characteristics.
  • the vessel wall has a vertical component defining a height of said vessel wall according to the direction of terrestrial gravity, the vessel wall comprising several of said primary anchoring members each comprising a base, a rod, a support element, a sealing washer and a deformable gasket as above, said several primary anchoring members being arranged on a lower portion of the vessel wall, for example at least the lower two thirds of the height of said tank wall.
  • the vessel wall is a first vessel wall, the vessel further comprising a second vessel wall, the first vessel wall and the second vessel wall forming an edge of the vessel, the first vessel wall.
  • tank comprising several of said primary anchoring members each comprising a base, a rod, a support element, a sealing washer and a deformable seal as above, said several primary anchoring members being arranged at a distance edge of the tank below a predefined threshold.
  • the predefined threshold corresponds to the width of five insulating panels, said several primary anchoring members being for example arranged to retain five successive primary insulating panels in a direction perpendicular to the edge.
  • the wall portions of the tank located in the lower portion of the tank are subject to particularly significant stresses, for example due to the weight of the liquid transported or, for example, in the context of transverse tank walls anchored to the walls of the tank. cofferdam, due to the ship's ballast.
  • the edge areas of the vessel are also subject to particularly severe stresses, including the pressure generated by the water in the ship's ballast. These stresses are liable to generate relative displacements between, on the one hand, the primary insulating barrier and / or the secondary insulating barrier and, on the other hand, the secondary waterproof membrane at the level of the lower portion of the tank and / or the edges of the tank.
  • the risks of degradation of the secondary waterproof membrane are limited due to the flexibility of the connection between said primary anchoring members and the secondary waterproof membrane.
  • Primary insulation boards can be made in various ways. According to one embodiment, the primary insulating panels are of parallelepiped shape.
  • the primary insulating panels comprise a bottom plate, a cover plate and an insulating gasket interposed between the bottom plate and the cover plate.
  • the support member can rest on various portions of the primary insulation panels.
  • the support element bears directly on said primary insulating panel, for example by being supported on the bottom plate of said primary panel.
  • the support element bears indirectly on the primary insulating panel, for example by means of a wedge interposed between said support element and an element of the primary insulating panel, for example the primary insulation board bottom plate.
  • the corners of the primary insulating panels have recesses, said recesses giving off a bearing surface facing the interior of the tank.
  • the support element of the primary anchoring member bears, directly or indirectly, on the support surface of the primary insulating panel.
  • said recesses are made in the cover plate and in the insulating gasket.
  • the bearing surface is formed by a portion of the bottom plate projecting from the recess made in the insulating gasket and in the cover plate.
  • the support surface is formed by a wedge placed between the support element and a portion of the bottom plate projecting from the recess made in the insulating gasket and in the cover plate.
  • a said primary anchoring member cooperates with the corners of adjacent primary insulating panels, for example four panels whose corners are adjacent, so as to anchor said primary panels adjacent to the supporting wall.
  • the sealing washer can be attached to the secondary sealing membrane in various ways. According to one embodiment, the sealing washer or the collar is sealed to the secondary waterproof membrane.
  • the deformable seal is deformable in a thickness direction of the vessel wall so as to allow the sealing washer to slide along the rod in a direction of thickness of the vessel wall.
  • the central orifice of the sealing washer has a transverse dimension greater than the transverse dimension of a portion of a rod engaged in said central orifice, so as to allow movement of the rod in said central orifice. of the sealing washer in a direction perpendicular to the thickness direction of the tank wall.
  • a sealing washer allows freedom of movement of the sealing washer relative to the rod in a direction perpendicular to the thickness direction of the vessel wall.
  • a primary anchoring member allows a displacement of the sealed connection between the sealing washer and the secondary sealing membrane relative to the support element mounted on the rod and cooperating with the primary insulating panel (s). .
  • any movements of the secondary and / or primary insulating panels in a plane perpendicular to the thickness direction of the tank wall are not transmitted to the secondary waterproof membrane via the primary anchoring member, thus reducing the stresses linked to differential contraction, to the deformation of the bearing wall or even to liquid movements in the tank, and limiting the risk of degradation of the secondary waterproof membrane or of the tight connection between the sealing washer and the secondary waterproof membrane.
  • the primary anchoring member further comprises a stop carried by the rod, said stopper being arranged on the rod between the support element and the sealing washer, the stopper having a surface of stop opposite the sealing washer in order to stop a movement towards the primary sealed membrane in the direction of thickness of the vessel wall of said sealing washer relative to the rod.
  • the deformations of the secondary waterproof membrane along the thickness direction of the tank wall are limited at the level of the tight connection between the sealing washer and the orifice of the secondary waterproof membrane.
  • the deformation of the secondary waterproof membrane is prevented in a direction of thickness of the vessel wall.
  • the sealing washer being fixed in a sealed manner to the secondary sealed membrane around the orifice of the secondary sealed membrane, in the presence of a force tending to move the secondary sealed membrane towards the interior of the tank, the local deformation of the secondary waterproof membrane at the level of the tight connection with the sealing washer is blocked by the stop of the sealing washer against the stop surface.
  • the risks of degradation of the secondary waterproof membrane for example by punching, are reduced.
  • this limitation of the local deformations of the secondary waterproof membrane makes it possible to limit the risks of degradation of the deformable seal.
  • the rod carries a shoulder, said shoulder projecting laterally from the rod, that is to say in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the rod, beyond the central orifice of the rod. sealing washer so that an external face of said shoulder forms the abutment surface.
  • a stop is simple to produce without requiring any additional part.
  • the primary anchoring member further comprises a bell mounted on the rod, said bell comprising a mounting portion and a protective portion, the mounting portion having a central passage through which the rod passes, the protective portion developing along the thickness direction of the tank wall from the mounting portion towards the flange of the sealing washer, the protective portion being hollow, the deformable seal being partially or totally housed in the portion of protection.
  • a bell surrounding the rod of the primary anchoring member protects the rod and the deformable seal.
  • the mounting portion of the bell comprises a plate developing in a plane perpendicular to the thickness direction of the vessel wall, said plate comprising the passage through the bell.
  • the deformable seal is housed completely in the protective portion of the bell.
  • the deformable seal is protected by the bell, for example during mounting operations of the primary anchoring member in the tank.
  • the deformable seal is fixed to the rod between the passage of the mounting portion of the bell and the sealing washer.
  • the end of the protective portion opposite to the mounting portion of the bell comprises a flange developing radially outwards, an outer face of said flange forming the stop surface in order to stop a movement. of the sealing washer according to the thickness direction of the tank wall.
  • an outer end of the protective portion opposite to the mounting portion forms the abutment surface facing the sealing washer in order to stop a movement of the sealing washer in the direction thickness of the tank wall.
  • the bell is fixed to the rod.
  • the abutment surface can be formed by the protective portion having a fixed position relative to the rod and making it possible to block the movement of the sealing washer relative to the rod.
  • the mounting portion of the bell is welded to the rod.
  • the deformable seal comprises a deformable bellows, said deformable bellows being hollow and developing around and axially along the rod, a first axial end of said bellows being fixed in a sealed manner on the rod and a second axial end. said bellows being fixed in a sealed manner to the sealing washer.
  • a deformable seal in the form of a bellows is simple to produce and allows a tight deformation of said deformable seal in a satisfactory manner.
  • Such a bellows can be made from many materials.
  • the bellows is made of stainless steel. Such a stainless steel or stainless steel bellows is thin enough to allow its elastic deformation.
  • the bellows is made of stainless steel with a thickness between 0.1mm and 0.5mm, for example between 0.1mm and 0.3mm.
  • the bellows has a plurality of folds having an identical or increasing diameter, a central portion of the bellows formed by said plurality of folds thus having a shape that is substantially cylindrical of revolution.
  • the bellows has at least three folds or waves, preferably between three and thirty-two folds, ideally between six and twenty-four folds.
  • the bellows is of flared shape, the second axial end of the bellows fixed to the sealing washer having a circumferential dimension greater than the circumferential dimension of the first axial end of the bellows fixed to the rod.
  • the bellows has a plurality of folds the diameter of which increases from the end anchored on the rod towards the end anchored on the sealing washer.
  • the portion of the bellows formed by this plurality of folds has a conical shape, the largest dimension of which is located on the side of the end fixed to the sealing washer.
  • the sealing washer has an internal surface developing in a plane perpendicular to the thickness direction of the vessel wall.
  • the internal surface is arranged vis-à-vis the abutment surface so as to cooperate with said abutment surface, which is for example part of the bell or of the rod, to block the movement of the sealing washer relative to the rod according to the thickness direction of the tank.
  • the deformable seal is fixed to the internal surface of the sealing washer, for example to a radially outer portion of the internal surface of the sealing washer.
  • the sealing washer comprises a rib projecting from the internal surface of the sealing washer, the deformable seal being fixed in a leaktight manner on said rib.
  • the rib of the sealing washer develops from a radially inner portion of the inner surface of the sealing washer.
  • the tank comprises a plurality of secondary anchoring members, each secondary anchoring member being intended to be anchored on the bearing wall and cooperating with the secondary insulating barrier so as to exert a bearing on said barrier. secondary insulator in the direction of the bearing wall when said secondary anchoring member is anchored to said bearing wall.
  • the base of the primary anchoring member is anchored to a secondary anchoring member.
  • the base of the primary anchoring member is rigidly anchored in the secondary insulating barrier.
  • the primary anchor is retained on the load-bearing wall via the secondary insulating barrier.
  • the secondary insulating barrier comprises a plurality of juxtaposed secondary insulating panels.
  • one, more or each secondary insulating panel comprises a bottom plate, a cover plate and an insulating gasket interposed between the bottom plate and the cover plate, the secondary waterproof membrane resting on an internal face of the cover plate opposite the insulating gasket.
  • one, more or each secondary insulating panel comprises an intermediate plate interposed between the cover plate and the bottom plate of said secondary insulating panel, the insulating lining of said secondary insulating panel comprising an external insulating lining interposed between the plate bottom plate and the intermediate plate and an internal insulating gasket interposed between the intermediate plate and the cover plate.
  • the secondary insulating barrier comprises an anchoring plate, the base of the primary anchoring member being anchored on said anchoring plate.
  • the anchor plate is housed in a recess formed in the cover plate of a secondary insulation panel, the anchor plate having an internal surface flush with the internal face of the cover plate.
  • the anchoring plate comprises a threaded orifice and the base has a threaded external end, the base of the primary anchoring member being anchored on the anchoring plate by screwing the threaded end of base into the threaded hole in the anchor plate.
  • an internal end of the rod opposite the base is threaded
  • the primary anchoring member further comprises a nut screwed onto said internal threaded end, the bearing element being interposed between said nut. and the base of the primary anchoring member.
  • the deformable seal is interposed between the support element and the sealing washer.
  • one or more spring washers are interposed between the nut and the support member.
  • the primary anchoring member has an anchoring shoulder projecting laterally from the rod, said anchoring shoulder forming an anchoring surface developing in a plane perpendicular to the thickness direction, said anchoring surface being turned towards the support element, the deformable seal being fixed in a sealed manner to said anchoring surface.
  • the internal end of the deformable seal fixed to the rod is interposed between the mounting portion of the bell and the flat anchoring surface of the anchoring shoulder.
  • the bell has freedom of movement along the thickness direction of the tank wall.
  • the freedom of movement of the bell is limited on the one hand by the nut mounted on the rod, or where appropriate the elastic washer (s), and, on the other hand, by the surface of anchoring of the anchor shoulder.
  • the internal axial end of the deformable seal fixed to the rod is interposed between the anchoring surface of the anchoring shoulder and the nut mounted on the rod, or where appropriate the spring washers.
  • the secondary waterproof membrane and / or the primary waterproof membrane is made of an alloy of iron and nickel, for example an alloy whose coefficient of expansion is typically between 1.2.10 -6 and 2.10 -6 K - 1 .
  • the secondary waterproof membrane and / or the primary waterproof membrane is made of an alloy of iron and manganese, for example the coefficient of expansion of which is typically of the order of 7 to 9.10 -6 K -1 .
  • the secondary waterproof membrane and / or the primary waterproof membrane comprises a plurality of strakes with raised edges juxtaposed and welded in pairs by their raised edges.
  • the primary waterproof membrane and / or the secondary waterproof membrane comprises a plurality of metal plates, preferably rectangular, welded together.
  • the primary waterproof membrane and / or the secondary waterproof membrane comprises a first series of parallel corrugations extending in a first direction and a second series of parallel corrugations extending in a second direction, said first direction. direction and said second direction being intersecting.
  • a transfer wedge is arranged around the bell in an interstice between the bell and the adjacent primary insulating rings, for example between the bell and the bottom plates of said adjacent primary insulating panels. Thanks to these characteristics, a lateral displacement of an insulating panel cooperating with the anchoring member is transmitted via the transfer wedge to the bell, to the rod and then to the support of the rod, for example the secondary insulating barrier 1a, which makes it possible to take up the lateral force exerted by the primary insulating panel without risk of degradation of the tight connection between the sealing washer and the waterproof membrane.
  • the transfer wedge has a thickness, taken in the thickness direction of the vessel wall, less than the thickness of the bottom plate of the primary insulating panel.
  • the transfer wedge comprises an external portion and a plate, the external portion developing around the sealing washer in the direction of thickness of the vessel wall, the plate comprising a central orifice surrounding the bell, the outer portion and the plate forming a housing in which is housed the sealing washer with a clearance, so that the wedge can transmit a lateral force to the bell without interfering with the sealing washer.
  • the transfer wedge further comprises an internal portion developing from the plate and surrounding the bell.
  • the external portion of the transfer wedge is circular cylindrical. According to one embodiment, said external portion is coaxial with the rod.
  • the transfer wedge comprises one, preferably several, wings extending radially from the outer portion of the transfer wedge and parallel to the thickness direction of the vessel wall.
  • said wing or wings are housed between two adjacent primary insulating panels.
  • the transfer wedge is smaller in size than the spacing available between the panels. The mounting of the wedge between the panels is thus facilitated.
  • the sealing washer has a flat and the bell has a flat, said flat areas being configured to be engaged by a screwing tool making it possible to secure the rod and the sealing washer in rotation without twisting. of the deformable seal during an operation of screwing the anchoring member in its support, for example in the secondary insulating barrier.
  • the sealing washer comprises a flat and the rod comprises a flat, said flat parts being able to be engaged by a screwing tool making it possible to secure the rod and the sealing washer in rotation without twisting the seal. deformable.
  • Such a tank can be part of an onshore storage installation, for example to store LNG or be installed in a floating, coastal or deep water structure, in particular an LNG vessel, a floating storage and regasification unit (FSRU). , a floating production and storage unit (FPSO) and others.
  • FSRU floating storage and regasification unit
  • FPSO floating production and storage unit
  • Such a tank can also serve as a fuel tank in any type of vessel.
  • the invention also provides a vessel for transporting a cold liquid product comprising a double hull and a said tank arranged in the double hull.
  • the invention also provides a method for loading or unloading such a ship, in which a cold liquid product is conveyed through isolated pipes from or to a floating or land storage installation to or from the vessel tank.
  • the invention also provides a transfer system for a cold liquid product, the system comprising the aforementioned vessel, insulated pipes arranged so as to connect the tank installed in the hull of the vessel to a floating storage installation. or terrestrial and a pump for driving a flow of cold liquid product through the insulated pipes from or towards the floating or terrestrial storage installation towards or from the vessel of the vessel.
  • FIG. 1 is a partial cut-away view from above of a sealed and thermally insulating tank wall in which the primary sealed membrane is not illustrated;
  • Figure 2 is a sectional view of the tank wall of Figure 1 along the section plane AA illustrated in Figure 1;
  • FIG. 3 is a detailed view of zone B of FIG. 2 illustrating a primary anchoring member anchoring two adjacent primary insulating panels;
  • FIG. 4 is a schematic perspective view of the anchoring member of FIG. 3;
  • FIG. 5 is a schematic perspective view of the primary anchoring member illustrated in FIG. 4 in which the bell is not illustrated;
  • FIG. 6 is a sectional view of a second embodiment of the primary anchoring member
  • FIG. 7 is a sectional view of a third embodiment of the primary anchoring member
  • FIG. 8 is a sectional view of a primary anchoring member according to a fourth embodiment
  • FIG. 9 is a cut-away schematic representation of an LNG vessel tank and of a loading / unloading terminal for this tank;
  • FIG. 10 is a schematic perspective view of a primary anchoring member according to a fifth embodiment
  • Figure 11 is a sectional view of the primary anchoring member of Figure 10 cooperating with the two primary insulating panels;
  • FIG. 12 is a schematic perspective view of the anchoring member of FIG. 11;
  • FIG. 13 is a sectional view of a primary anchoring member according to a sixth embodiment, the primary anchoring member comprising a transfer wedge;
  • FIG. 14 is a top view of the primary anchoring member of FIG. 13;
  • FIG. 15 is a schematic perspective view in section of a portion of secondary thermally insulating barrier on which rests a portion of secondary waterproof membrane, the secondary thermally insulating barrier comprising an anchoring plate intended to receive a primary anchoring member ;
  • Figure 16 is a schematic perspective view of a primary anchor portion and a tool for mounting said primary anchor portion on the anchor plate of the secondary thermally insulating barrier of Figure 15;
  • FIG. 17 is a schematic perspective view with section of the primary anchoring member of FIG. 16 after mounting on the anchoring plate of the secondary thermally insulating barrier and addition of a bell.
  • the terms “external” and “internal” will be used to designate, according to the definitions given in the description, the relative position of an element with respect to another, by reference inside the tank.
  • an element close to or facing the interior of the tank is referred to as internal as opposed to an external element located close to or facing the outside of the tank.
  • the expressions “radially at the periphery” or “radially outer” characterize the portion remote from an axis defining a circular element as opposed to the radially internal expression which characterizes the portion close to said axis.
  • the expression “transverse” is used to qualify a displacement or a direction of development of an element in a direction situated in a plane perpendicular to the direction of thickness of the vessel wall.
  • a sealed and thermally insulating tank for storing a liquefied fluid, such as liquefied natural gas (LNG) has a plurality of tank walls having a multilayer structure.
  • Figures 1 and 2 illustrate a portion of such a sealed and thermally insulating tank wall.
  • the wall of the tank successively comprises, in the direction of the thickness, from the outside towards the inside of the tank, a secondary thermally insulating barrier, hereinafter secondary insulating barrier 1, retained to a load-bearing wall (not shown), a secondary waterproof membrane 2 resting against the secondary insulating barrier 1, a primary thermally insulating barrier, hereinafter primary insulating barrier 3, resting against the secondary waterproof membrane 2 and a primary waterproof membrane 4 intended to be in contact with the liquefied natural gas contained in the tank.
  • the supporting structure can in particular be formed by the hull or the double hull of a ship.
  • the supporting structure includes a plurality of supporting walls defining the general shape of the tank, usually a blocky shape, each tank wall being anchored to a respective supporting wall.
  • the secondary insulating barrier 1 comprises a plurality of secondary insulating panels 5 which are anchored to the supporting wall by means of secondary anchoring members (not shown).
  • the secondary insulating panels 5 have a general parallelepipedal shape and are arranged in parallel rows.
  • Mastic strands (not shown) are interposed between the secondary insulating panels 5 and the bearing wall to make up for the deviations of the bearing wall from a flat reference surface.
  • Kraft paper can be inserted between mastic strands and the load-bearing wall to prevent adhesion of the mastic strands to the load-bearing wall.
  • the mastic strands are directly in contact with the bearing wall and thus secures the secondary insulating panels 5 by adhesion to the bearing wall.
  • the structure of a secondary insulating panel 5 illustrated in FIG. 2 comprises a bottom plate 7, a cover plate 8 and an insulating gasket 9 interposed between the bottom plate 7 and the cover plate 8.
  • the bottom plates 7 and cover 8 are for example made of plywood.
  • the insulating gasket 9 is for example a layer of insulating polymer foam sandwiched between the bottom plate 7 and the cover plate 8.
  • the insulating gasket 9 is glued to the bottom plate 7 and the cover plate 8.
  • the foam insulating polymer may in particular be a polyurethane-based foam, optionally reinforced with fibers.
  • the secondary insulating panels 5 have recesses to receive the secondary anchoring members. Such recesses are for example made in the insulating lining 9 and in the cover plate 8 so as to uncover a corner portion of the base plate 7.
  • the secondary anchoring members comprise a base anchored on the supporting wall and a rod developing in the thickness direction of the vessel wall.
  • the base is for example hollow and has an orifice through which the rod passes, a nut being screwed onto the end of the rod housed in the hollow base to keep the rod anchored to the base and therefore to the load-bearing wall.
  • the secondary anchors in another embodiment may be in the form of a rod welded to the inner shell.
  • the recess is placed in the corner areas.
  • the corner portion of the base plate 7 has a cutout to allow the passage of the rod of the secondary anchoring member.
  • a secondary backing plate is engaged on the rod and held onto the rod by a nut screwed onto an inner end of the rod opposite the base.
  • This secondary support plate rests on the bottom plate corner portions 7 of adjacent secondary insulating panels 5, for example four adjacent secondary insulating panels 5, in order to anchor said secondary insulating panels 5 on the supporting wall.
  • the support of the secondary support plate on the secondary insulating panels 5 can be done by means of a cleat resting on the corner portion of the base plate 7.
  • the recess is placed on two side faces of the secondary insulating panels 5 and the secondary anchoring members are placed in these recesses between two adjacent secondary insulating panels 5 in the direction of the width or of the length of said secondary insulating panels. 5.
  • the cover plate 8 has on an internal face, that is to say on a face opposite to the insulating gasket 9, grooves for receiving welding supports 6.
  • the structure of the secondary insulating panels 5 and of the secondary anchoring member are described above by way of example. Also, in another embodiment, the secondary insulating panels 5 are likely to have another general structure, for example that described in document WO2012 / 127141.
  • the secondary insulating panels 7 are then made in the form of a box comprising a bottom plate, a cover plate and supporting webs extending, in the thickness direction of the tank wall, between the bottom plate and the plate. cover and delimiting a plurality of compartments filled with an insulating lining, such as perlite, glass wool or rock wool.
  • the secondary insulating panels have a bottom plate, a cover plate and an intermediate plate interposed between the bottom plate and the cover plate.
  • the insulating gasket then comprises a first layer of insulating gasket interposed between the bottom plate and the intermediate plate and a second layer of insulating gasket interposed between the intermediate plate and the cover plate.
  • the first layer of insulating lining is, for example, glued to the base plate and to the intermediate plate.
  • the second layer of insulating lining is, for example, glued to the intermediate plate and to the cover plate.
  • the recess can be made in the cover plate and the second layer of insulating gasket only, the secondary backing plate resting on an exposed portion of the intermediate plate.
  • the cutout allowing the passage of the rod is made in the intermediate plate, the first layer of insulating lining and the base plate.
  • Such a secondary insulating panel is for example described in document WO2014 / 096600.
  • the secondary insulating panels are glued to the bearing wall, for example by means of the aforementioned mastic strands. In this case, it is possible to remove the secondary anchoring members and the recesses that receive them.
  • the secondary waterproof membrane 4 comprises a continuous layer of strakes 10, metallic, with raised edges.
  • the strakes 10 are welded by their raised edges on parallel welding supports 6 which are fixed in the grooves provided on the cover plates 8 of the secondary insulating panels 5.
  • the strakes 10 are, for example, made of Invar®: c ' that is to say an alloy of iron and nickel, the coefficient of expansion of which is typically between 1.2.10 -6 and 2.10 -6 K -1 . It is also possible to use alloys of iron and manganese, the coefficient of expansion of which is typically of the order of 7 to 9.10 -6 K -1 .
  • the primary thermally insulating barrier 5 comprises a plurality of primary insulating panels 11 which are anchored to the bearing wall by means of primary anchoring members 12 described in more detail below.
  • the primary insulating panels 11 have a general parallelepipedal shape and are juxtaposed to form the primary insulating barrier 3. In addition, they may have dimensions of width, length or thickness identical to or different from those of the secondary insulating panels 5. In particular, their thickness according to the thickness direction of the tank wall is likely to be smaller than that of the secondary insulating panels 5.
  • Each of the primary insulating panels 11 is positioned offset from the secondary insulating panels 5 on which it rests. . Thus, the adjacent corners of the primary insulating panels 11 are grouped together to the right of the cover plate 8 of a secondary insulating panel 5 on which said primary insulating panels 11 rest.
  • the primary insulating panels 11 may have a multilayer structure similar to the structure of the secondary insulating panels 5.
  • the primary insulating panels 11 successively comprise, in the direction of thickness of the tank wall, a bottom plate. 13, for example in plywood, a primary insulating lining 14 and a cover plate 15, for example in plywood.
  • the primary insulating lining is for example a layer of insulating polymer foam, for example a foam based on polyurethane, optionally reinforced with fibers.
  • the insulating gasket 14 is preferably glued to the bottom plate 13 and to the cover plate 15.
  • a primary insulating panel 11 has recesses at its corner areas so that the bottom plate 13 protrudes relative to the primary insulating gasket 14 and to the cover plate 15.
  • the bottom plate 13 forms at the level of the corner areas of the primary insulating panel 11, a bearing area intended to cooperate with a primary bearing plate 16 of the primary anchoring member 12.
  • a wedge 17 is added to the base plate 13, said wedge 17 having a shape similar to that of the bearing zone and cooperating with the primary bearing plate 16 to anchor the primary insulating panel 11.
  • the bottom plate 13 of the primary insulating panel 11 comprises grooves 18 intended to receive the raised edges of the strakes 10 of the secondary waterproof membrane 2.
  • the cover plate 15 comprises anchoring strips 19, illustrated in FIG. 1, for anchoring the primary waterproof membrane 4. These anchoring strips 19 are housed in countersinks formed on the internal face of the cover plate 15.
  • the primary insulating panel 11 may further include relaxation slots 20 formed in the cover plate 15 and in an internal portion of the primary insulating lining 14. Such relaxation slots 20 have the function of preventing deformation or degradation of the primary insulating panel 11 due to the differential contractions between the cover plate 15 and the insulating lining. primary 14. Such relaxation slots 20 also allow undulations 21 to work and thus avoid creating stresses in the waterproof membrane. he primary 4 and in the primary insulating barrier 4 in the case of a primary waterproof membrane 4 comprising corrugations 21 as described below.
  • the structure of the primary insulating panel 11 is described above by way of example. Also, in another embodiment, the primary insulating panels 11 are likely to have another general structure, for example that described in document WO2012 / 127141.
  • the primary insulating barrier 3 comprises primary insulating panels having at least two different types of structure, for example the two aforementioned structures, depending on their area of implantation in the tank.
  • the primary waterproof membrane 4 comprises a continuous sheet of rectangular sheets which have two series of mutually perpendicular corrugations 21.
  • the rectangular sheets are welded together forming small overlapping areas along their edges, according to the known technique.
  • a rectangular sheet preferably has width and length dimensions that are integer multiples of a spacing between corrugations and also integer multiples of the dimensions of the primary insulation panels 11.
  • FIG. 3 shows a detail view of the primary anchoring member 12 illustrated in FIG. 2 with reference B. Furthermore, in Figures 4 and 5, the nut 32 and the backing plate 16 are omitted. In these figures 3 to 5, a single primary anchoring member 12 is illustrated and the description below for this anchoring member applies in a similar manner to one, several or all of the primary anchoring members 12 integrated in the sealed and thermally insulating tank.
  • the primary insulating panels 11 are anchored to the bearing wall via the secondary insulating panels 5.
  • the cover plate 8 of the panel secondary insulator 5 comprises an anchoring plate 22.
  • This anchoring plate 22 is housed in a recess 23 made in the cover plate 8.
  • the recess 23 has an inner section 24 having a first diameter and an outer section 25 having a second diameter.
  • the second diameter is greater than the first diameter so that the outer section 25 of the recess 23 forms lateral recesses interposed between a portion of the cover plate 8 surrounding the inner section 24 and the insulating gasket 9.
  • the anchoring plate 22 has a shape complementary to the recess 23.
  • An internal face 26 of the anchoring plate 22 is flush with an internal face 27 of the cover plate 8 of the secondary insulating panel 5.
  • the plate d The anchor 22 forms with the cover plate 8 a substantially continuous planar surface on which the secondary waterproof membrane 2 rests.
  • an outer section 28 of the anchor plate 22 is housed in the outer section 25 of the recess 23 and is thus interposed between the cover plate 8 and the insulating gasket 9.
  • the anchoring plate 22 is preferably glued to the insulating gasket 9 of the secondary insulating panel. The anchor plate 22 is thus blocked from moving in the direction of thickness of the vessel wall.
  • This anchor plate 22 further comprises a central housing 29 threaded.
  • the primary anchoring member 12 comprises a base 30, a rod 31, the primary support plate 16 and a nut 32.
  • the base 30 has an external thread and is screwed into the central housing 29 of the anchor plate 22. In other words, the base 30 of the primary anchor 12 is anchored in the anchor plate 22.
  • the rod 31 expands from the base 30 in the direction of thickness of the vessel wall towards the interior of the vessel.
  • the rod 31 passes through an orifice made in the secondary waterproof membrane 2. As illustrated in Figures 1 to 3, this rod 31 develops in the space between the corners of two primary insulating panels 11.
  • the primary support plate 16 has a central passage 60. This primary support plate 16 is engaged on the rod 31.
  • the primary support plate 16 bears on the wedges 17 arranged on the projecting portions of the base plates. 13 of the primary insulating panels 11 with which the primary anchoring member 12 cooperates.
  • the internal end of the rod 31 opposite the base 30 is threaded and the nut 32 is screwed onto this internal end of the rod 31 in order to press the primary support plate 16 on the wedges 17.
  • elastic washers 33 for example of the Belleville washer type, are interposed between the primary support plate 16 and the nut 32.
  • the primary anchoring member 12 further comprises a sealing washer 34.
  • This sealing washer 34 comprises an annular body 35 having a central orifice 36.
  • the sealing washer 34 further comprises a flange 37 developing radially outwardly from an outer portion of the radially outer face of the annular body 35.
  • an internal face 38 of the annular body 35 comprises a rib 39 projecting in the direction of thickness of the vessel wall. This rib 39 develops from a radially internal portion of said internal face 38.
  • the collar 37 is for example formed by a peripheral portion of the annular body 35.
  • the sealing washer 34 is engaged on the rod 31, the rod 31 passing through the central orifice 36 of the sealing washer 34.
  • the sealing washer 34 is interposed between the secondary waterproof membrane 2 and the support plate primary 16.
  • the central orifice 36 of the sealing washer 34 has a diameter greater than the diameter of the rod portion 31 passing through said central orifice 36.
  • the central orifice is not circular and has a dimension in at least one transverse direction greater than the dimension of the rod 31 in said at least one transverse direction.
  • a clearance in said at least one transverse direction therefore separates the central orifice 36 from the rod in order to allow movement of the sealing washer relative to the rod 31 in said at least one transverse direction.
  • the flange 37 is tightly attached to the secondary waterproof membrane 2 around the orifice of said secondary waterproof membrane 2.
  • This waterproof attachment is for example made by welding.
  • the primary anchoring member 12 comprises an anchoring shoulder 40 projecting radially outwards from the rod 31.
  • This anchoring shoulder 40 is interposed between the sealing washer 34 and the primary support plate 16.
  • the anchoring shoulder 40 has a planar anchoring surface 41 developing in a plane perpendicular to the thickness direction of the vessel wall. This anchoring surface 41 faces the interior of the tank.
  • the primary anchoring member 12 comprises a deformable seal sealingly connecting the rod 31 and the sealing washer 34.
  • This deformable seal comprises a bellows 42.
  • An internal axial end of this bellows 42 is fixed in a sealed manner on the rod 31.
  • An external axial end of this bellows 42 is fixed in a sealed manner on the sealing washer 34. More particularly, the internal axial end of the bellows 42 is anchored in a sealed manner on the anchoring surface 41 of the anchoring shoulder 40.
  • the external axial end of the bellows 42 is anchored in a sealed manner on the rib 39 projecting from the internal face 38 of the annular body 35.
  • the internal axial end of the bellows 42 is for example welded to the rod 31.
  • the outer axial end of the bellows 42 is for example welded to the sealing washer 34.
  • This bellows 42 has deformable folds 61, three in number in the embodiment illustrated in FIG. 3.
  • the number of folds 61 of the bellows 42 is not limited to three and may be greater than given the spacing between the shoulder 40 and the surface 38 of the collar 37.
  • the bellows 42 can have between three and thirty-two folds 61, ideally from six folds 61 to twenty-four folds 61 depending on said spacing , said spacing being for example between 20 and 45mm.
  • the bellows 42 is substantially cylindrical.
  • the folds 61 forming the bellows 42 have identical dimensions.
  • Such a bellows 42 is for example made of stainless steel. In order to ensure the flexibility of said bellows 42, it has a low thickness, preferably less than 1 mm, for example between 0.1 and 0.5 mm and more particularly between 0.1 mm and 0.3 mm thick.
  • This bellows 42 provides a flexible, deformable and sealed connection between the rod 31 and the sealing washer 34.
  • This flexible and deformable connection associated with the clearance between the sealing washer 34 and the rod 31 allows the relative displacement in a sealed manner between the sealing washer 34 and the rod 31.
  • the sealing washer 34 being fixed in a sealed manner to the secondary waterproof membrane 2 and the rod 31 carrying the primary support plate 16 pressing on the primary insulating panels 11, a relative displacement is possible between the secondary waterproof membrane 2 and the secondary insulating panels 5 and / or the primary insulating panels 11 without risk of degradation of the secondary waterproof membrane 2 or loss of the seal of the secondary waterproof membrane 2.
  • Such a relative displacement between the secondary insulating panels 5 and / or the primary insulating panels 11 and the secondary waterproof membrane 2 may occur due to differential contractions, deformation of the secondary insulating barrier 1 and / or of the supporting wall, or else due to stresses on the primary insulating panels 11 linked to movements of liquid in the tank.
  • said primary anchoring member comprises a bell 43.
  • This bell 43 comprises a portion assembly 44 and a protective portion 45.
  • This bell 43 can be combined with the different types of bellows 42 described above and below.
  • the mounting portion 44 is planar in shape and has a central orifice.
  • the bell 43 is mounted on the rod 31 of the primary anchoring member 12, said rod passing through the central orifice of the mounting portion 44.
  • the mounting portion is interposed between the anchoring shoulder 40 and the plate. primary support 16. The bell is thus blocked in movement in the direction of thickness of the vessel wall by the primary support plate 16 on the one hand and by the anchoring surface 41 on the other hand.
  • the protection portion 45 is hollow and has an inner end contiguous with a peripheral edge of the mounting portion 44.
  • the protection portion 45 develops from its inner end along the bellows 42 towards the sealing washer 34. , the bellows 42 being housed in said hollow protection portion 45.
  • the protective portion 45 is further flared so that an outer end of said protective portion 45 is arranged in line with the flange 37 of the sealing washer 34.
  • the outer end of the protective portion 45 has a flange 46 developing in a plane perpendicular to the thickness direction of the vessel wall.
  • This rim 46 forms a stop surface 47 located vis-à-vis the collar 37.
  • Such a stop surface 47 blocks the movement of the collar 37, and therefore of the sealing washer 34, in the direction of the inside the tank, the bell 42 itself being blocked by the stop of its mounting portion 44 on the primary support plate 16.
  • the collar 37 being fixed in a sealed manner to the secondary waterproof membrane 2, during deformation of the load-bearing wall or in the presence of an excess pressure in the secondary waterproof membrane 2, the local deformation of the secondary waterproof membrane 2 at the level of the primary anchoring member 12 is blocked by the stop of the collar 37 of the sealing washer 34 on the stop surface 47.
  • the mounting portion 44 of the bell 43 is fixed on the rod, for example by welding.
  • the primary insulating panels 11 and the secondary insulating panels 5 have identical dimensions and are arranged so that the corners of the secondary insulating panels 5 are aligned in the thickness direction of the tank wall with the corners of the primary insulating panels 11.
  • the primary anchoring member 12 is not anchored in a secondary insulating panel 5 but directly on the secondary anchoring member.
  • Such a configuration is for example described in document WO2014096600 which presents a joint anchoring device for the secondary insulating panels 5 and the primary insulating panels 11, the base 30 of the primary anchoring member 12 being fixed to one end of the secondary anchoring member.
  • a primary anchoring member as described above, the base 30 of the primary anchoring member 12 is not anchored in the anchoring plate 22 housed in a cover 8 of a secondary insulating panel 5 but in a base fixed to the internal end of the secondary anchoring member.
  • Figure 6 illustrates a primary anchoring member 12 according to a second embodiment.
  • This second embodiment differs from the embodiment illustrated in Figures 1 to 5 in that the annular body of the sealing washer has a radially outer face bevelled, that is to say inclined relative to the direction of thickness of the tank wall.
  • Figure 7 illustrates a primary anchoring member 12 according to a third embodiment.
  • This third embodiment differs from the embodiment illustrated in Figures 1 to 5 in that the bellows 42 is flared.
  • the folds 61 forming said bellows 42 have increasing dimensions from the internal axial end of the bellows 42 anchored on the anchoring surface 42 towards the external axial end of the bellows 42 anchored on the sealing washer 34.
  • the internal face 38 of the annular body 35 of the sealing washer 34 does not have the rib 39, said internal face 38 being flat.
  • the outer axial end of the bellows 42 is directly fixed to the internal surface 38 planar.
  • the bellows 42 having a flared shape, the outer axial end of said bellows 42 is fixed to a radially outer peripheral edge of said internal surface 38.
  • This third embodiment also differs from the embodiment described with reference to Figures 1 to 5 in that the primary anchoring member 12 does not include a bell 43. Such a bell 43 could however be added.
  • the rod 31 has a shoulder 48 projecting laterally.
  • This shoulder 48 is interposed between the anchoring shoulder 40 and the sealing washer 34.
  • this shoulder 48 has at least one transverse dimension greater than the dimension of the central orifice of the sealing washer 34.
  • this shoulder 48 has an outer face 49 facing the inner surface 38 of the annular body 35 of the sealing washer 34.
  • a peripheral portion of this outer face 49 forms the stop surface 47
  • This shoulder 48 thus fulfills the function of a stopper for the sealing washer 35 blocking the movement towards the interior of the tank of said sealing washer 34 and preventing local deformation of the secondary waterproof membrane 2.
  • Figure 8 illustrates a primary anchoring member 12 according to a fourth embodiment.
  • the primary anchoring plate 16 is replaced by an anchoring cross 54.
  • This anchoring cross 54 has a mounting portion 55 and a plurality of support legs 56, for example four legs. support 56 as illustrated in Figures 7 and 8 of document WO2014 / 057221.
  • the mounting portion 55 of the anchor cross 54 is flat and develops in a plane perpendicular to the thickness direction of the vessel wall. This mounting portion 55 has a central orifice through which the rod 31 passes so that the anchoring cross 54 is mounted on the rod 31.
  • Each support leg 56 has an internal end contiguous with a peripheral edge of the mounting portion 55. Each support leg 56 develops from the mounting portion 55 towards a support surface 57 formed by the projecting portion of the bottom plate 13 of a primary insulating panel 11.
  • An outer end of the support tab 56 comprises a flange 58 developing in a plane perpendicular to the thickness direction of the tank wall. This rim 58 bears on the support surface 57 so as to retain the primary insulating panel 11 on the secondary waterproof membrane 2.
  • Such an anchoring cross 54 provides some protection for the bellows 42 in a similar way to the protective bell 43 described above with reference to Figures 1 to 5.
  • the internal end of the bellows 42 is anchored on a lateral face 59 of the anchoring shoulder 40, for example in a countersink provided for this purpose in the external portion of said lateral face 58.
  • Figures 10 to 12 show a primary anchoring member 12 according to a fifth embodiment.
  • the elements which are identical or fulfill the same function as the elements described above with reference to FIGS. 1 to 5 bear the same reference.
  • the protective portion 45 of the bell 43 is cylindrical and has a generatrix parallel to the thickness direction of the vessel wall.
  • the outer end of the protective portion 45 of the bell 43 is arranged in line with the inner face 38 of the annular body 35.
  • the abutment surface 47 formed by the flange 46 of the outer end of the portion of protection 45 cooperates with the internal face 38 of the annular body 35 to block the movement of the sealing washer 34 towards the interior of the tank.
  • the flange 37 projects radially outwards from the annular body 35 beyond the rim 46.
  • the internal axial end of the bellows 42 is anchored in a sealed manner, for example by welding, on an external face of the. 'anchoring shoulder 40, that is to say on a face of the anchoring shoulder 40 facing the sealing washer 34.
  • Liquefied Natural Gas When Liquefied Natural Gas (LNG) is stored in the tank, the movements of said LNG inside the tank, for example linked to the movements of a ship in which said tank is installed, can generate lateral stresses on the panels primary insulators 11.
  • a movement of LNG in the tank can exert a lateral stress on the corrugations 21 of the primary waterproof membrane 4.
  • This lateral stress at the level of said corrugation 21 is transmitted to the primary insulating panel 11 on which the membrane is anchored. primary waterproof membrane 4.
  • the primary insulating panel 11 tends to move laterally, that is to say in a plane perpendicular to the thickness direction of the tank wall, and therefore to exert a stress on the primary anchoring member 12.
  • this fifth embodiment comprises a transfer wedge 62.
  • the transfer wedge 62 makes it possible to transfer the transverse force towards the rod 31 and its support, for example the secondary insulating barrier.
  • the transverse dimension of the wedge is less than the spacing between neighboring primary insulating panels to provide sufficient mounting tolerance and transmit the forces of a primary insulating panel to the rod 31.
  • This transfer wedge 62 here comprises a base 63, an envelope 64 and wings 65.
  • the base 63 has a planar shape developing perpendicular to the thickness direction of the vessel wall. This base 63 is circular in shape, the center of which is coaxial with the rod 31.
  • the base 63 has a central orifice 66. This central orifice 66 is circular and coaxial with the rod 31. The dimensions of the central orifice 66 are greater than dimensions of the collar 37 so that a space separates the base 63 from the collar 37.
  • the base 63 rests on the secondary sealing membrane 2 around the flange 37.
  • the bottom plates 13 of the primary insulating panels 11 cooperating with the primary anchoring member 12 may have an external counterbore 67 to house the base 63.
  • the envelope 64 has an outer skirt 68 and an inner skirt 69 connected by a central plate 82.
  • the outer skirt 68 has a circular cylindrical wall whose generatrix is parallel to the direction of thickness of the vessel wall. This outer skirt 68 develops from the internal periphery of the base 63, that is to say from the edge of the central orifice 66 of the base 63.
  • the external skirt 68 develops towards the interior of the tank on a thickness, according to the thickness direction of the vessel wall, greater than or equal to the thickness, taken along said thickness direction of the vessel wall, of the annular body 35.
  • an internal end of the external skirt 68 is radially in line with the protective portion 45 of the bell 43.
  • the central plate 82 develops in a plane perpendicular to the thickness direction of the vessel wall. This central plate 82 develops radially inwardly from the internal end of the outer skirt 68.
  • the central plate 82 has a central orifice 83 whose internal diameter is slightly greater than the external diameter of the protective portion 45 of the bell. . Thus, the central plate 82 surrounds the protective portion 45 of the bell 43.
  • the inner skirt 69 has a circular cylindrical wall, the generatrix of which is parallel to the thickness direction of the vessel wall. This internal skirt 69 develops from the internal periphery of the central plate 82, that is to say from the edge of the central plate 82 delimiting the central orifice 83. The internal skirt 69 develops towards the inside of the tank over a thickness less than the thickness of the protective portion 45 of the bell 43. Thus, the internal skirt 69 surrounds the protective portion 45 of the bell 43 over only a part of the thickness of said protective portion 45.
  • the casing 64 surrounds the collar 37 and forms a housing, visible in Figures 11 and 12, in which the collar 37 is housed with a clearance, ensuring the protection of said collar 37.
  • the path of the forces associated with this lateral displacement of the primary insulating panel 11 passes through the bottom plate 13 of the primary insulating panel 11 which exerts a force on the transfer wedge 62, said transfer wedge then exerting a force on the bell 43 and the rod 31.
  • the transfer wedge 62 ensures that the path of the forces linked to a lateral displacement of a panel i primary solant 11 does not pass through the collar 37, thus limiting the stresses at the level of the sealed connection between the collar 37 and the secondary waterproof membrane 2.
  • the transfer wedge 62 further comprises four wings 65 facilitating the positioning of the transfer wedge 62 relative to the primary insulating panels 11 adjacent. These positioning wings 65 are regularly distributed circumferentially around the casing 64. These wings 65 develop radially from the casing 64 parallel to the thickness direction of the vessel wall. Each of said wings 65 is housed between two primary insulating panels 11 cooperating with the primary anchoring member 12. These wings 65 separate compartments providing independent wedges to each of the primary insulating panels 11.
  • the outer skirt 68 develops towards the interior of the tank beyond the bottom plate 13 of the primary insulating panels 11.
  • the insulating lining 14 is also brought into abutment against the outer skirt 68 in order to transfer the forces linked to the lateral displacement of the primary insulating panel 11 towards the transfer wedge 62.
  • Figures 13 and 14 illustrate a primary anchoring member 12 according to a sixth embodiment.
  • This sixth embodiment differs from the fifth embodiment illustrated with reference to FIGS. 10 to 12 in that the outer end of the protective portion 45 of the bell 43 is arranged in line with the collar 37.
  • the flange 46 of the outer end of the protective portion 45 protrudes radially beyond the flange 37.
  • the abutment surface 47 formed by the flange 46 of the outer end of the protective portion 45 cooperates with the face internal of the flange 37 to block the movement of the sealing washer 34 towards the interior of the tank.
  • the transfer wedge 62 is formed by a block 84.
  • This block 84 has a central orifice.
  • This central orifice has an internal diameter slightly greater than the external diameter of the protective portion 45 of the bell 43 so that the block 84 surrounds the protective portion 45 of the bell 43.
  • the block 84 has a thickness, taken in the direction of thickness of the vessel wall, less than the thickness of the bottom plate 13 of the adjacent primary insulating panels 11 so that an internal face of the block 84 is arranged at the bottom. 'outside, in the direction of thickness of the tank wall, of the internal face of the bottom plates 13. Furthermore, in the embodiment illustrated in FIG. 13, the block 84 rests on an internal face of the rim 46 of the protective portion 45 of the bell 43.
  • a peripheral lateral face of the block 84 is of generally complementary shape to the recesses made in the bottom plates 13 of the primary insulating panels 11 cooperating with the primary anchoring member 12.
  • the distance separating the bottom plates 13 from the panels primary insulators 11 and block 84 substantially corresponds to an assembly set.
  • a lateral displacement of a primary insulating panel 11 generates almost from the start of said displacement a support on the peripheral lateral face of the block 84.
  • the bottom plate 13 of said primary insulating panel 11 abuts against the transfer wedge 62, and more particularly on the peripheral lateral face of the block 84, and the wedge of transfer abuts against the bell 43 and the rod 31 without exerting substantial stress on the flange 37.
  • the stress exerted by the primary insulating panel 11 on the transfer wedge 62 is therefore transmitted to the rod 31 without substantially passing through the connection between the flange 37 and the secondary waterproof membrane 2.
  • the anchor plate 22 is housed in a recess 23 made in the cover plate 8 of a secondary insulating panel 5.
  • the internal face 26 of the anchoring plate 22 is flush with an internal face 27 of the cover plate 8 of the secondary insulating panel 5.
  • the anchoring plate 22 further comprises a threaded central housing 29 intended to receive the base 30 of the anchoring member primary 12.
  • the primary anchoring member 12 is at least partially prefabricated.
  • a prefabricated portion of the primary anchoring member 12 comprises, for example, as illustrated in FIG. 16, the base 30, the rod 31, the bellows 42, the internal axial end of which is fixed on the anchoring shoulder 40 , and the sealing washer 34 on which is fixed the outer axial end of the bellows.
  • the sealing washer 34 is rotatably secured to the rod 31 via the bellows 42.
  • the sealing washer 34 is also rotated.
  • this rotation of the sealing washer 34 can generate friction between the outer face of said sealing washer 34 and the secondary sealed membrane 3, in particular at the end of screwing the base 30 into the housing 29.
  • Frictions generate a torsion in the bellows 42 which is liable to degrade said bellows 42 and therefore the sealing of said bellows 42.
  • the body 35 of the sealing washer 34 has flats 85 on its lateral face connecting the flange 37 and the internal face 38 of the body 35.
  • the anchoring shoulder 40 also comprises flats 86. The flats 85 of the sealing washer 34 and the flats 86 of the anchoring shoulder 40 preferably develop in the same planes.
  • the method of mounting the primary anchoring member 12 provides for the use of a hollow key 87 comprising internal faces 88 complementary to the flats 85 and 86.
  • the hollow portion of the key 87 preferably has a height greater than the height of the rod 31 and at least greater than or also the distance between the internal axial end of the rod and the flat 85 carried by the sealing washer 34.
  • the anchoring shoulder 40 and the body 35 have six flats 85 and 86, however the number and dimensions of these flats may be different, the primary anchoring member 12 may have one, two or more flats 85 and 86 complementary to the internal faces 88 of the key 87 so that the round The seal 34 and the anchoring shoulder, and therefore the rod 31 and the base 30, are linked in rotation when using the key 87.
  • the bell 43 can be attached to the rod 31 as illustrated in FIG. 17.
  • the prefabricated portion of the anchoring member can also include the bell 43 which is then fixed, for example by welding, on the rod 31.
  • the bell 43 comprises a flat 89 similar to the flat 86 of the anchoring shoulder 40.
  • the sealing washer 34 and more particularly the flat 85, is arranged radially at the bottom. beyond the rim 46 of the bell 43.
  • the internal faces 88 of the key 87 cooperate with the flat of the bell 43 and the flat of the sealing washer 34 to allow the base 30 to be screwed into the housing 29 while by rotating the sealing washer 34 so as not to generate a torsion in the bellows 42.
  • the technique described above for producing a sealed and thermally insulating tank can be used in various types of tanks, for example to constitute an LNG tank in an onshore installation or in a floating structure such as an LNG or other vessel.
  • a cutaway view of an LNG carrier 70 shows a sealed and insulated tank 71 of generally prismatic shape mounted in the double hull 72 of the ship.
  • the wall of the vessel 71 comprises a primary waterproof barrier intended to be in contact with the LNG contained in the vessel, a secondary waterproof barrier arranged between the primary waterproof barrier and the double hull 72 of the ship, and two insulating barriers arranged respectively between the vessel. primary watertight barrier and the secondary watertight barrier and between the secondary watertight barrier and the double shell 72.
  • loading / unloading pipes 73 arranged on the upper deck of the ship can be connected, by means of suitable connectors, to a maritime or port terminal for transferring a cargo of LNG from or to the tank 71.
  • FIG. 9 represents an example of a maritime terminal comprising a loading and unloading station 75, an underwater pipe 76 and an installation on land 77.
  • the loading and unloading station 75 is a fixed off-shore installation comprising an arm. mobile 74 and a tower 78 which supports the mobile arm 74.
  • the mobile arm 74 carries a bundle of insulated flexible pipes 79 which can be connected to the loading / unloading pipes 73.
  • the mobile swivel arm 74 adapts to all sizes of LNG carriers .
  • a connecting pipe, not shown, extends inside the tower 78.
  • the loading and unloading station 75 allows the loading and unloading of the LNG carrier 70 from or to the onshore installation 77.
  • the latter comprises liquefied gas storage tanks 80 and connecting pipes 81 connected by the underwater pipe 76 to the loading or unloading station 75.
  • the underwater pipe 76 allows the transfer of the liquefied gas between the loading or unloading station 75 and the shore installation 77 over a great distance, for example 5 km, which makes it possible to keep the LNG carrier 70 at a great distance from the coast during loading and unloading operations.
  • pumps on board the ship 70 and / or pumps fitted to the shore installation 77 and / or pumps fitted to the loading and unloading station 75 are used.

Landscapes

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Abstract

Une cuve étanche et thermiquement isolante comporte une paroi de cuve comportant une barrière isolante secondaire (1), une membrane étanche secondaire (2), une barrière isolante primaire (3) et une membrane étanche primaire (4). Une pluralité d'organes d'ancrages primaires (12) coopèrent avec au moins un panneau isolant primaire (11) de la barrière isolante primaire (3). Un dit organe d'ancrage primaire (12) comporte une base (30), une tige (31) traversant un orifice de la membrane étanche secondaire (2), un élément d'appui (16, 54) monté sur la tige (31) et en appui sur un panneau isolant primaire (11), une rondelle d'étanchéité (34) engagée sur la tige (31) et comportant une collerette (37) fixée de manière étanche à la membrane étanche secondaire (2), et un joint déformable (42) reliant de façon étanche ladite rondelle d'étanchéité (34) et la tige de manière à autoriser un déplacement relatif entre la rondelle d'étanchéité (34) et la tige.

Description

Cuve étanche et thermiquement isolante
L’invention se rapporte au domaine des cuves étanches et thermiquement isolantes, à membranes. En particulier, l’invention se rapporte au domaine des cuves étanches et thermiquement isolantes pour le stockage et/ou le transport de gaz liquéfié à basse température, telles que des cuves pour le transport de Gaz de Pétrole Liquéfié (aussi appelé GPL) présentant par exemple une température comprise entre -50°C et 0°C, ou pour le transport de Gaz Naturel Liquéfié (GNL) à environ -162°C à pression atmosphérique. Ces cuves peuvent être installées à terre ou sur un ouvrage flottant. Dans le cas d’un ouvrage flottant, la cuve peut être destinée au transport de gaz liquéfié ou à recevoir du gaz liquéfié servant de carburant pour la propulsion de l’ouvrage flottant.
Dans un mode de réalisation, le gaz liquéfié est du GNL, à savoir un mélange à forte teneur en méthane stocké à une température d’environ -162°C à la pression atmosphérique. D’autres gaz liquéfiés peuvent aussi être envisagés, notamment l’éthane, le propane, le butane ou l’éthylène. Des gaz liquéfiés peuvent aussi être stockés sous pression, par exemple à une pression relative comprise entre 2 et 20 bar, et en particulier à une pression relative voisine de 2 bar.
Arrière-plan technologique
Le document WO2014096600 divulgue une cuve étanche et thermiquement isolante de stockage de gaz naturel liquéfie agencée dans une structure porteuse et dont les parois présentent une structure multicouche, à savoir de l’extérieur vers l’intérieur de la cuve, une barrière thermiquement isolante secondaire ancrée contre la structure porteuse, une membrane étanche secondaire qui est supportée par la barrière thermiquement isolante secondaire, une barrière thermiquement isolante primaire qui est posée sur la membrane étanche secondaire et une membrane étanche primaire qui est supportée par la barrière thermiquement isolante primaire et qui est destinée à être contact avec le gaz naturel liquéfie stocké dans la cuve.
Chaque barrière d’isolation thermique, primaire et secondaire, comporte un ensemble de panneaux isolants, respectivement primaires et secondaires, de forme générale parallélépipédique qui sont juxtaposés et qui forment ainsi une surface de support pour une membrane étanche respective. Les panneaux isolants sont ancrés sur la structure porteuse au moyen de dispositifs d’ancrage qui sont fixés à la structure porteuse et qui sont positionnées au niveau des coins des panneaux isolants primaires et secondaires. Chaque dispositif d’ancrage coopère ainsi avec les coins de quatre panneaux isolants secondaires adjacents et avec les coins de quatre panneaux isolants primaires adjacents afin de les retenir contre la structure porteuse.
Le document WO2013104850 décrit une cuve étanche et thermiquement isolante comportant une structure multicouche dans laquelle les coins des panneaux isolants de la barrière thermiquement isolante primaire ne sont pas situés dans l’alignement des coins des panneaux isolants de la barrière isolante secondaire. Dans une telle cuve, des dispositifs d’ancrage primaire coopérant avec les panneaux isolants primaires sont fixés sur une plaque ancrée dans un panneau isolant secondaire. Ainsi, les dispositifs d’ancrage primaires et les panneaux isolants primaires sont ancrés à la structure porteuse par l’intermédiaire des panneaux isolants secondaires.
Dans tous les cas, les panneaux isolants secondaires sont susceptibles de se déformer et/ou de se déplacer. En effet, les panneaux isolants secondaires sont soumis à des gradients thermiques qui, en raison des phénomènes de contraction différentielle, sont susceptibles d’entraîner leur flexion. En outre, la déformation de la structure porteuse occasionne des déformations et/ou des déplacements des panneaux isolants secondaires. Ceci est notamment le cas lorsque la structure porteuse est formée par la coque interne d’une structure flottante. En outre, si celle-ci délimite des compartiments de ballast, les mouvements du liquide de ballast dans les compartiments de ballast sont aussi susceptibles d’occasionner des déformations importantes de la structure porteuse et donc des déformations et/ou des déplacements des panneaux isolants secondaires ancrés sur ladite structure porteuse.
Par ailleurs, les mouvements du liquide contenu dans la cuve peuvent engendrer des contraintes sur la membrane étanche primaire en particulier si celle-ci comporte des parties saillantes comme des ondulations. Ces contraintes se répercutent sur les panneaux isolants primaires sur lesquels est ancrée la membrane étanche primaire et tendent à déplacer latéralement les panneaux isolants primaires. Ceci provoque des concentrations de contraintes au niveau des dispositifs d’ancrage primaires.
Or, afin d’assurer l’étanchéité de la membrane étanche secondaire, les dispositifs d’ancrage primaires comportent une collerette soudée de manière étanche sur la membrane étanche secondaire. Cette collerette est fixée de manière rigide sur un goujon portant un organe d’appui coopérant avec le ou les panneaux isolants primaires correspondants. Lors des déformations et/ou déplacements des panneaux isolants secondaires et/ou des déplacements des panneaux isolants primaires, cette liaison entre les dispositifs d’ancrage primaires et la membrane étanche secondaire est susceptible de produire une concentration des contraintes au niveau de la soudure entre la collerette et la membrane étanche secondaire, susceptible d’occasionner des dégradations de ladite soudure et ladite membrane étanche secondaire.
En particulier, dans le cas de dispositifs d’ancrage primaires fixés dans un panneau isolant secondaire, la déformation et/ou le déplacements des panneaux isolants secondaires engendrent des déplacements du dispositif d’ancrage primaire. Ces déplacements du dispositif d’ancrage primaire se répercutent au niveau de la collerette fixée de manière rigide sur le goujon et génèrent des contraintes au niveau de la liaison étanche entre la collerette et la membrane étanche secondaire. De telles contraintes peuvent dégrader la membrane étanche secondaire et/ou la liaison étanche entre la collerette et la membrane étanche secondaire et donc dégrader l’étanchéité de la membrane étanche secondaire.
Résumé
Une idée à la base de l’invention est de limiter les concentrations de contraintes au niveau des liaisons entre la membrane étanche secondaire et l’organe d’ancrage primaire des panneaux isolants primaires. Une idée à la base de l’invention est de réaliser une liaison étanche et souple entre l’organe d’ancrage primaire et la membrane étanche secondaire. Ainsi, une idée à la base de l’invention est de permettre un déplacement relatif entre la membrane étanche secondaire et l’organe d’ancrage primaire. Une idée à la base de l’invention est de permettre ce déplacement que l’organe d’ancrage primaire soit ancré à la structure porteuse directement, par exemple en étant réalisé conjointement avec l’organe d’ancrage secondaire, ou indirectement, par exemple en étant fixé sur un panneau isolant secondaire. Ainsi, une autre idée à la base de l’invention est de permettre un déplacement relatif entre un panneau isolant secondaire sur lequel est fixé un organe d’ancrage primaire et la membrane étanche secondaire.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit une cuve étanche et thermiquement isolante comportant une paroi de cuve, la paroi de cuve comportant, successivement depuis l’extérieur de la cuve vers l’intérieur de la cuve selon une direction d’épaisseur de la paroi de cuve, une barrière isolante secondaire destinée à être ancrée sur une paroi porteuse, une membrane étanche secondaire reposant sur la barrière isolante secondaire, une barrière isolante primaire reposant sur la membrane étanche secondaire et une membrane étanche primaire reposant sur la barrière isolante primaire et destinée à être en contact avec un produit contenu à l’intérieur de la cuve,
la barrière isolante primaire comportant une pluralité de panneaux isolants primaires juxtaposés,
la cuve comportant en outre une pluralité d’organes d’ancrages primaires destinés à être retenus, directement ou indirectement, sur la paroi porteuse, chacun desdits organes d’ancrages primaires coopérant avec au moins un panneau isolant primaire de la pluralité de panneaux isolants primaires de manière à retenir ledit au moins un panneau isolant primaire sur la membrane étanche secondaire,
dans laquelle un, plusieurs ou chaque dit organe d’ancrage primaire comporte :
- une base destinée à être retenue, directement ou indirectement, sur la paroi porteuse,
- une tige se développant selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve depuis ladite base vers la membrane étanche primaire, ladite tige traversant un orifice de la membrane étanche secondaire,
- un élément d’appui monté sur la tige, ledit élément d’appui étant en appui sur un panneau isolant primaire de manière à retenir ledit panneau isolant primaire sur la membrane étanche secondaire,
- une rondelle d’étanchéité engagée sur la tige entre l’élément d’appui et l’orifice de la membrane étanche secondaire, la rondelle d’étanchéité présentant un orifice central traversé par la tige, la rondelle d’étanchéité étant fixée de manière étanche à la membrane étanche secondaire, par exemple par une collerette de la rondelle d’étanchéité, autour de l’orifice de ladite membrane étanche secondaire,
- un joint déformable reliant de façon étanche ladite rondelle d’étanchéité et la tige de manière à autoriser un déplacement relatif entre la rondelle d’étanchéité et la tige..
Grâce à ces caractéristiques, un déplacement relatif entre la membrane étanche secondaire et l’organe d’ancrage primaire est possible sans risque de dégradation de la membrane étanche secondaire ou de la liaison étanche entre l’organe d’ancrage primaire et la membrane étanche secondaire. En particulier, le joint déformable réalise une liaison étanche et souple entre d’une part la tige de l’organe d’ancrage primaire et, d’autre part, la rondelle d’étanchéité assurant l’étanchéité de la membrane étanche secondaire. Un tel organe d’ancrage primaire permet ainsi des déplacements relatifs entre les panneaux isolants secondaires et/ou primaires et la membrane étanche secondaire, sans risque de dégradation de la membrane étanche secondaire ou de la liaison entre l’organe d’ancrage primaire et ladite membrane étanche secondaire.
Selon des modes de réalisation, une telle cuve peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.
L’organe d’ancrage primaire décrit ci-dessus peut être employé sur toute une paroi de cuve ou seulement dans des portions localisées de la paroi de cuve comme les zones de ballast. Selon un mode de réalisation, la paroi de cuve présente une composante verticale définissant une hauteur de ladite paroi de cuve selon la direction de la gravité terrestre, la paroi de cuve comportant plusieurs desdits organes d’ancrage primaires comportant chacun une base, une tige, un élément d’appui, une rondelle d’étanchéité et un joint déformable tels que ci-dessus, lesdits plusieurs organes d’ancrage primaires étant agencés sur une portion inférieure de la paroi de cuve, par exemple au moins les deux tiers inférieurs de la hauteur de ladite paroi de cuve.
Selon un mode de réalisation, la paroi de cuve est une première paroi de cuve, la cuve comportant en outre une deuxième paroi de cuve, la première paroi de cuve et la deuxième paroi de cuve formant une arête de la cuve, la première paroi de cuve comportant plusieurs desdits organes d’ancrage primaire comportant chacun une base, une tige, un élément d’appui, une rondelle d’étanchéité et un joint déformable tels que ci-dessus, lesdits plusieurs organes d’ancrage primaires étant agencés à une distance de l’arête de la cuve inférieure à un seuil prédéfini. Par exemple le seuil prédéfini correspond à la largeur de cinq panneaux isolants, lesdits plusieurs organes d’ancrage primaire étant par exemple agencés pour retenir cinq panneaux isolants primaires successifs selon une direction perpendiculaire à l’arête.
Les portions de parois de la cuve situées dans la portion basse de la cuve sont sujettes à des contraintes particulièrement importantes, du fait par exemple du poids du liquide transporté ou encore, par exemple dans le cadre de parois de cuves transversales ancrées sur des parois de cofferdam, du fait du ballast du navire. De même, les zones d’arêtes de la cuve sont également sujettes à des contraintes particulièrement importantes dont la pression générée par l’eau dans le ballast du navire. Ces contraintes sont susceptibles de générer des déplacements relatifs entre d’une part la barrière isolante primaire et/ou la barrière isolante secondaire et d’autre part la membrane étanche secondaire au niveau de la portion basse de la cuve et/ou des arêtes de la cuve. Ainsi, grâce à l’agencement desdits organes d’ancrage primaires, les risques de dégradation de la membrane étanche secondaire sont limités du fait de la souplesse de la liaison entre lesdits organes d’ancrages primaire et la membrane étanche secondaire.
Les panneaux isolants primaires peuvent être réalisés de diverses manières. Selon un mode de réalisation, les panneaux isolants primaires sont de forme parallélépipédique.
Selon un mode de réalisation, les panneaux isolants primaires comportent une plaque de fond, une plaque de couvercle et une garniture isolante intercalée entre la plaque de fond et la plaque de couvercle.
L’élément d’appui peut être en appui sur diverses portions des panneaux isolants primaires. Selon un mode de réalisation, l’élément d’appui est en appui directement sur ledit panneau isolant primaire, par exemple en étant en appui sur la plaque de fond dudit panneau primaire. Selon un mode de réalisation, l’élément d’appui est en appui indirectement sur le panneau isolant primaire, par exemple par l’intermédiaire d’une cale intercalée entre ledit élément d’appui et un élément du panneau isolant primaire, par exemple la plaque de fond du panneau isolant primaire.
Selon un mode de réalisation, les coins des panneaux isolants primaires comportent des évidements, lesdits évidements dégageant une surface d’appui tournée vers l’intérieur de la cuve. Selon un mode de réalisation, l’élément d’appui de l’organe d’ancrage primaire est en appui, directement ou indirectement, sur la surface d’appui du panneau isolant primaire. Selon un mode de réalisation, lesdits évidements sont réalisés dans la plaque de couvercle et dans la garniture isolante. Selon un mode de réalisation, la surface d’appui est formée par une portion de la plaque de fond débordant de l’évidement réalisé dans la garniture isolante et dans la plaque de couvercle. Selon un mode de réalisation, la surface d’appui est formée par une cale placée entre l’élément d’appui et une portion de la plaque de fond débordant de l’évidement réalisé dans la garniture isolante et dans la plaque de couvercle.
Selon un mode de réalisation, un dit organe d’ancrage primaire coopère avec les coins de panneaux isolants primaires adjacents, par exemple quatre panneaux dont les coins sont adjacents, de manière à ancrer lesdits panneaux primaires adjacents à la paroi porteuse.
La rondelle d’étanchéité peut être fixée à la membrane étanche secondaire de différentes manières. Selon un mode de réalisation, la rondelle d’étanchéité ou la collerette est soudée de manière étanche sur la membrane étanche secondaire.
Selon un mode de réalisation, le joint déformable est déformable selon une direction d’épaisseur de la paroi de cuve de manière à permettre un coulissement de la rondelle d’étanchéité le long de la tige selon une direction d’épaisseur de la paroi de cuve.
Selon un mode de réalisation, l’orifice central de la rondelle d’étanchéité présente une dimension transversale supérieure à la dimension transversale d’une portion de tige engagée dans ledit orifice central, de manière à autoriser le déplacement de la tige dans ledit orifice central de la rondelle d’étanchéité selon une direction perpendiculaire à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve. Une telle rondelle d’étanchéité permet une liberté de mouvement de la rondelle d’étanchéité par rapport à la tige selon une direction perpendiculaire à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve. Plus particulièrement, un tel organe d’ancrage primaire permet un déplacement de la liaison étanche entre la rondelle d’étanchéité et la membrane étanche secondaire par rapport à l’élément d’appui monté sur la tige et coopérant avec le ou les panneaux isolants primaires. Ainsi, les éventuels déplacements des panneaux isolants secondaires et/ou primaires dans un plan perpendiculaire à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve ne sont pas transmis à la membrane étanche secondaire par l’intermédiaire de l’organe d’ancrage primaire, réduisant ainsi les contraintes liées à la contraction différentielle, à la déformation de la paroi porteuse ou encore aux mouvements de liquide dans la cuve, et limitant le risque de dégradation de la membrane étanche secondaire ou de la liaison étanche entre la rondelle d’étanchéité et la membrane étanche secondaire.
Selon un mode de réalisation, l’organe d’ancrage primaire comporte en outre une butée portée par la tige, ladite butée étant agencée sur la tige entre l’élément d’appui et la rondelle d’étanchéité, la butée présentant une surface de butée en vis-à-vis de la rondelle d’étanchéité afin d’arrêter un déplacement vers la membrane étanche primaire selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve de ladite rondelle d’étanchéité par rapport à la tige.
Grâce à ces caractéristiques, les déformations de la membrane étanche secondaire selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve sont limitées au niveau de la liaison étanche entre la rondelle d’étanchéité et l’orifice de la membrane étanche secondaire. En particulier, en cas de surpression dans la barrière isolante secondaire ou encore de déformation de la barrière isolante secondaire, la déformation de la membrane étanche secondaire est empêchée selon une direction d’épaisseur de la paroi de cuve. En effet, la rondelle d’étanchéité étant fixée de manière étanche à la membrane étanche secondaire autour de l’orifice de la membrane étanche secondaire, en présence d’une force tendant à déplacer la membrane étanche secondaire vers l’intérieur de la cuve, la déformation locale de la membrane étanche secondaire au niveau de la liaison étanche avec la rondelle d’étanchéité est bloquée par la butée de la rondelle d’étanchéité contre la surface de butée. Ainsi, les risques de dégradation de la membrane étanche secondaire, par exemple par poinçonnement, sont réduits. En outre, cette limitation des déformations locales de la membrane étanche secondaire permet de limiter les risques de dégradation du joint déformable.
Selon un mode de réalisation, la tige porte un épaulement, ledit épaulement faisant saillie latéralement de la tige, c’est-à-dire selon une direction perpendiculaire à la direction longitudinale de la tige, au-delà de l’orifice central de la rondelle d’étanchéité de manière à ce qu’une face externe dudit épaulement forme la surface de butée. Une telle butée est simple à réaliser sans nécessiter de pièce additionnelle.
Selon un mode de réalisation, l’organe d’ancrage primaire comporte en outre une cloche montée sur la tige, ladite cloche comportant une portion de montage et une portion de protection, la portion de montage présentant un passage central traversé par la tige, la portion de protection se développant selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve depuis la portion de montage vers la collerette de la rondelle d’étanchéité, la portion de protection étant creuse, le joint déformable étant partiellement ou totalement logé dans la portion de protection. Une telle cloche entourant la tige de l’organe d’ancrage primaire permet de protéger la tige et le joint déformable.
Selon un mode de réalisation, la portion de montage de la cloche comporte un plateau se développant dans un plan perpendiculaire à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve, ledit plateau comportant le passage traversant de la cloche.
Selon un mode de réalisation, le joint déformable est logé totalement dans la portion de protection de la cloche. Ainsi, le joint déformable est protégé par la cloche, par exemple lors des opérations de montage de l’organe d’ancrage primaire dans la cuve. Selon un mode de réalisation, le joint déformable est fixé sur la tige entre le passage de la portion de montage de la cloche et la rondelle d’étanchéité.
Selon un mode de réalisation, l’extrémité de la portion de protection opposée à la portion de montage de la cloche comporte un rebord se développant radialement vers l’extérieur, une face externe dudit rebord formant la surface de butée afin d’arrêter un déplacement de la rondelle d’étanchéité selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve.
Selon un mode de réalisation, une extrémité externe de la portion de protection opposée à la portion de montage forme la surface de butée en vis à vis de la rondelle d’étanchéité afin d’arrêter un déplacement de la rondelle d’étanchéité selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve.
Selon un mode de réalisation, la cloche est fixée sur la tige. Ainsi, la surface de butée peut être formée par la portion de protection présentant une position fixe par rapport à la tige et permettant de bloquer le déplacement de la rondelle d’étanchéité par rapport à la tige. Selon un mode de réalisation, la portion de montage de la cloche est soudée sur la tige.
Selon un mode de réalisation, le joint déformable comporte un soufflet déformable, ledit soufflet déformable étant creux et se développant autour et axialement le long de la tige, une première extrémité axiale dudit soufflet étant fixée de manière étanche sur la tige et une deuxième extrémité axiale dudit soufflet étant fixée de manière étanche sur la rondelle d’étanchéité. Un tel joint déformable sous la forme de soufflet est simple à réaliser et permet une déformation étanche dudit joint déformable de façon satisfaisante. Un tel soufflet peut être réalisé dans de nombreux matériaux. Selon un mode de réalisation, le soufflet est réalisé en acier inoxydable. Un tel soufflet en acier inoxydable, ou inox, est suffisamment fin pour permettre sa déformation élastique. Dans un mode de réalisation, le soufflet est réalisé en acier inoxydable avec une épaisseur comprise entre 0.1mm et 0.5mm, par exemple comprise entre 0.1mm et 0.3mm.
Selon un mode de réalisation, le soufflet présente une pluralité de plis présentant un diamètre identique ou croissant, une portion centrale du soufflet formée par ladite pluralité de plis présentant ainsi une forme sensiblement cylindrique de révolution.
Selon un mode de réalisation, le soufflet présente au moins trois plis ou ondes, de préférence entre trois et trente-deux plis, idéalement entre six et vingt-quatre plis.
Selon un mode de réalisation, le soufflet est de forme évasée, la deuxième extrémité axiale du soufflet fixée sur la rondelle d’étanchéité présentant une dimension circonférentielle supérieure à la dimension circonférentielle de la première extrémité axiale du soufflet fixée sur la tige.
Selon un mode de réalisation, le soufflet présente une pluralité de plis dont le diamètre est croissant depuis l’extrémité ancrée sur la tige vers l’extrémité ancrée sur la rondelle d’étanchéité. Ainsi, la portion du soufflet formée par cette pluralité de plis présente une forme conique dont la plus grande dimension est située du côté de l’extrémité fixée sur la rondelle d’étanchéité.
Selon un mode de réalisation, la rondelle d’étanchéité présente une surface interne se développant dans un plan perpendiculaire à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve. Selon un mode de réalisation, la surface interne est agencée en vis-à-vis de la surface de butée de manière à coopérer avec ladite surface de butée, qui fait par exemple partie de la cloche ou de la tige, pour bloquer le déplacement de la rondelle d’étanchéité par rapport à la tige selon la direction d’épaisseur de la cuve.
Selon un mode de réalisation, le joint déformable est fixé sur la surface interne de la rondelle d’étanchéité, par exemple sur une portion radialement externe de la surface interne de la rondelle d’étanchéité.
Selon un mode de réalisation, la rondelle d’étanchéité comporte une nervure faisant saillie de la surface interne de la rondelle d’étanchéité, le joint déformable étant fixé de manière étanche sur ladite nervure. Selon un mode de réalisation, la nervure de la rondelle d’étanchéité se développe depuis une portion radialement interne de la surface interne de la rondelle d’étanchéité.
Selon un mode de réalisation, la cuve comporte une pluralité d’organes d’ancrage secondaires, chaque organe d’ancrage secondaire étant destiné à être ancré sur la paroi porteuse et coopérant avec la barrière isolante secondaire de manière à exercer un appui sur ladite barrière isolante secondaire en direction de la paroi porteuse lorsque ledit organe d’ancrage secondaire est ancré sur ladite paroi porteuse.
Selon un mode de réalisation, la base de l’organe d’ancrage primaire est ancrée sur un organe d’ancrage secondaire.
Selon un mode de réalisation, la base de l’organe d’ancrage primaire est ancrée rigidement dans la barrière isolante secondaire. Dans ce cas, l’organe d’ancrage primaire est retenu sur la paroi porteuse par l’intermédiaire de la barrière isolante secondaire.
Selon un mode de réalisation, la barrière isolante secondaire comporte une pluralité de panneaux isolants secondaires juxtaposés. Selon un mode de réalisation, un, plusieurs ou chaque panneau isolant secondaire comporte une plaque de fond, une plaque de couvercle et une garniture isolante intercalée entre la plaque de fond et la plaque de couvercle, la membrane étanche secondaire reposant sur une face interne de la plaque de couvercle opposée à la garniture isolante. Selon un mode de réalisation, un, plusieurs ou chaque panneau isolant secondaire comporte une plaque intermédiaire intercalée entre la plaque de couvercle et la plaque de fond dudit panneau isolant secondaire, la garniture isolante dudit panneau isolant secondaire comportant une garniture isolante externe intercalée entre la plaque de fond et la plaque intermédiaire et une garniture isolante interne intercalée entre la plaque intermédiaire et la plaque de couvercle.
Selon un mode de réalisation, la barrière isolante secondaire comporte une plaque d’ancrage, la base de l’organe d’ancrage primaire étant ancrée sur ladite plaque d’ancrage. Selon un mode de réalisation, la plaque d’ancrage est logée dans un évidement formé dans la plaque de couvercle d’un panneau isolant secondaire, la plaque d’ancrage présentant une surface interne affleurant avec la face interne de la plaque de couvercle.
Selon un mode de réalisation, la plaque d’ancrage comporte un orifice fileté et la base présente une extrémité externe filetée, la base de l’organe d’ancrage primaire étant ancrée sur la plaque d’ancrage par vissage de l’extrémité fileté de la base dans l’orifice fileté de la plaque d’ancrage.
Selon un mode de réalisation, une extrémité interne de la tige opposée à la base est filetée, et l’organe d’ancrage primaire comporte en outre un écrou vissé sur ladite extrémité interne filetée, l’élément d’appui étant intercalé entre ledit écrou et la base de l’organe d’ancrage primaire.
Selon un mode de réalisation, le joint déformable est intercalé entre l’élément d’appui et la rondelle d’étanchéité.
Selon un mode de réalisation, une ou plusieurs rondelles élastiques sont intercalées entre l’écrou et l’élément d’appui.
Selon un mode de réalisation, l’organe d’ancrage primaire présente un épaulement d’ancrage faisant saillie latéralement de la tige, ledit épaulement d’ancrage formant une surface d’ancrage se développant dans un plan perpendiculaire à la direction d’épaisseur, ladite surface d’ancrage étant tournée vers l’élément d’appui, le joint déformable étant fixé de manière étanche sur ladite surface d’ancrage.
Selon un mode de réalisation, l’extrémité interne du joint déformable fixée sur la tige est intercalée entre la portion de montage de la cloche et la surface d’ancrage plane de l’épaulement d’ancrage.
Selon un mode de réalisation, la cloche présente une liberté de mouvement selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve. Selon un mode de réalisation, la liberté de mouvement de la cloche est limitée d’une part par l’écrou monté sur la tige, ou le cas échéant la ou les rondelles élastiques, et, d’autre part, par la surface d’ancrage de l’épaulement d’ancrage.
Selon un mode de réalisation, l’extrémité axiale interne du joint déformable fixée sur la tige est intercalée entre la surface d’ancrage de l’épaulement d’ancrage et l’écrou monté sur la tige, ou le cas échéant les rondelles élastiques.
Selon un mode de réalisation, la membrane étanche secondaire et/ou la membrane étanche primaire est en alliage de fer et de nickel, par exemple un alliage dont le coefficient de dilatation est typiquement compris entre 1,2.10-6 et 2.10-6 K-1. Selon un mode de réalisation, la membrane étanche secondaire et/ou la membrane étanche primaire est en alliage de fer et de manganèse, par exemple dont le coefficient de dilatation est typiquement de l’ordre de 7 à 9.10-6 K-1. Selon un mode de réalisation, la membrane étanche secondaire et/ou la membrane étanche primaire comporte une pluralité de virures à bords relevés juxtaposée et soudées deux à deux par leurs bords relevés.
Selon un mode de réalisation, la membrane étanche primaire et/ou la membrane étanche secondaire comporte une pluralité de plaques métalliques, de préférences rectangulaires, soudées entre elles. Selon un mode de réalisation, la membrane étanche primaire et/ou la membrane étanche secondaire comporte une première série d’ondulations parallèles s’étendant selon une première direction et une deuxième série d’ondulations parallèles s’étendant selon une deuxième direction, ladite première direction et ladite deuxième direction étant sécantes.
Selon un mode de réalisation, une cale de transfert est agencée autour de la cloche dans un interstice entre la cloche et les anneaux isolants primaires adjacents, par exemple entre la cloche et les plaques de fond desdits panneaux isolants primaires adjacents. Grâce à ces caractéristiques, un déplacement latéral d’un panneau isolant coopérant avec l’organe d’ancrage est transmis via la cale de transfert à la cloche, à la tige puis au support de la tige, par exemple la barrière isolante secondaire la , ce qui permet de reprendre l’effort latéral exercé par le panneau isolant primaire sans risque de dégradation de la liaison étanche entre la rondelle d’étanchéité et la membrane étanche.
Selon un mode de réalisation, la cale de transfert présente une épaisseur, prise selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve, inférieure à l’épaisseur de la plaque de fond du panneau isolant primaire. Ainsi, lors d’un déplacement latéral du panneau isolant primaire, la plaque de fond seule est amenée en butée contre la cale de transfert assurant une bonne transmission des efforts entre le panneau isolant primaire et la cale de transfert.
Selon un mode de réalisation, la cale de transfert comporte une portion externe et un plateau, la portion externe se développant autour de la rondelle d’étanchéité selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve, le plateau comportant un orifice central entourant la cloche, la portion externe et le plateau formant un logement dans lequel est logée la rondelle d’étanchéité avec un jeu, de sorte que la cale peut transmettre un effort latéral à la cloche sans interférer avec la rondelle d’étanchéité.
Selon un mode de réalisation, la cale de transfert comporte en outre une portion interne se développant depuis le plateau et entourant la cloche.
Selon un mode de réalisation, la portion externe de la cale de transfert est cylindrique circulaire. Selon un mode de réalisation, ladite portion externe est coaxiale de la tige.
Selon un mode de réalisation, la cale de transfert comporte une, de préférence plusieurs, ailes se développant radialement depuis la portion externe de la cale de transfert et parallèlement à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve. Selon un mode de réalisation ladite ou lesdites ailes sont logées entre deux panneaux isolants primaires adjacents.
Selon un mode de réalisation, la cale de transfert est de dimension inférieure à l’espacement disponible entre les panneaux. Le montage de la cale entre les panneaux est ainsi facilité.
Selon un mode de réalisation, la rondelle d’étanchéité comporte un méplat et la cloche comporte un méplat, lesdits méplats étant configurés pour être mis en prise par un outil de vissage permettant de solidariser en rotation la tige et la rondelle d’étanchéité sans torsion du joint déformable lors d’une opération de vissage de l’organe d’ancrage dans son support, par exemple dans la barrière isolante secondaire. Selon un mode de réalisation, la rondelle d’étanchéité comporte un méplat et la tige comporte un méplat, lesdits méplats pouvant être mis en prise par un outil de vissage permettant de solidariser en rotation la tige et la rondelle d’étanchéité sans torsion du joint déformable.
Une telle cuve peut faire partie d’une installation de stockage terrestre, par exemple pour stocker du GNL ou être installée dans une structure flottante, côtière ou en eau profonde, notamment un navire méthanier, une unité flottante de stockage et de regazéification (FSRU), une unité flottante de production et de stockage déporté (FPSO) et autres. Une telle cuve peut aussi servir de réservoir de carburant dans tout type de navire.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit également un navire pour le transport d’un produit liquide froid comporte une double coque et une cuve précitée disposée dans la double coque.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit aussi un procédé de chargement ou déchargement d’un tel navire, dans lequel on achemine un produit liquide froid à travers des canalisations isolées depuis ou vers une installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit aussi un système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant le navire précité, des canalisations isolées agencées de manière à relier la cuve installée dans la coque du navire à une installation de stockage flottante ou terrestre et une pompe pour entrainer un flux de produit liquide froid à travers les canalisations isolées depuis ou vers l’installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
Brève description des figures
L’invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation particuliers de l’invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés.
la figure 1 est une vue partielle écorchée de dessus d’une paroi de cuve étanche et thermiquement isolante dans laquelle la membrane étanche primaire n’est pas illustrée ;
la figure 2 est une vue en coupe de la paroi de cuve de la figure 1 selon le plan de coupe A-A illustré sur la figure 1 ;
la figure 3 est une vue de détail de la zone B de la figure 2 illustrant un organe d’ancrage primaire ancrant deux panneaux isolants primaires adjacents ;
la figure 4 est une vue en perspective schématique de l’organe d’ancrage de la figure 3 ;
la figure 5 est une vue en perspective schématique de l’organe d’ancrage primaire illustré sur la figure 4 dans lequel la cloche n’est pas illustrée ;
la figure 6 est une vue en coupe d’un deuxième mode de réalisation de l’organe d’ancrage primaire ;
la figure 7 est une vue en coupe d’un troisième mode de réalisation de l’organe d’ancrage primaire ;
la figure 8 est une vue en coupe d’un organe d’ancrage primaire selon un quatrième mode de réalisation ;
La figure 9 est une représentation schématique écorchée d’une cuve de navire méthanier et d’un terminal de chargement/déchargement de cette cuve ;
La figure 10 est une vue en perspective schématique d’un organe d’ancrage primaire selon un cinquième mode de réalisation ;
La figure 11 est une vue en coupe de l’organe d’ancrage primaire de la figure 10 coopérant avec les deux panneaux isolants primaires ;
La figure 12 est une vue en perspective schématique de l’organe d’ancrage de la figure 11 ;
La figure 13 est une vue en coupe d’un organe d’ancrage primaire selon un sixième mode de réalisation, l’organe d’ancrage primaire comportant une cale de transfert ;
La figure 14 est une vue de dessus de l’organe d’ancrage primaire de la figure 13 ;
La figure 15 est une vue en perspective schématique avec coupe d’une portion de barrière thermiquement isolante secondaire sur laquelle repose une portion de membrane étanche secondaire, la barrière thermiquement isolante secondaire comportant une plaque d’ancrage destinée à recevoir un organe d’ancrage primaire ;
La figure 16 est une vue en perspective schématique d’une partie d’organe d’ancrage primaire et d’un outil de montage de ladite partie d’organe d’ancrage primaire sur la plaque d’ancrage de la barrière thermiquement isolante secondaire de la figure 15 ;
La figure 17 est une vue en perspective schématique avec coupe de l’organe d’ancrage primaire de la figure 16 après montage sur la plaque d’ancrage de la barrière thermiquement isolante secondaire et ajout d’une cloche.
Dans la suite de la description, on utilisera les termes "externe" et "interne" pour désigner, selon les définitions données dans la description, la position relative d'un élément par rapport à un autre, par référence à l'intérieur de la cuve. Ainsi, un élément proche de ou tourné vers l'intérieur de la cuve est qualifié d'interne par opposition à un élément externe situé proche de ou tourné vers l’extérieur de la cuve. De même l’expressions « radialement en périphérie » ou « radialement externe » caractérise la portion éloignée d’un axe définissant un élément circulaire par opposition à l’expression radialement interne qui caractérise la portion proche dudit axe. Par ailleurs, l’expression « transversale » est utilisée pour qualifier un déplacement ou une direction de développement d’un élément selon une direction située dans un plan perpendiculaire à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve.
Une cuve étanche et thermiquement isolante pour le stockage d’un fluide liquéfié, tel que du gaz naturel liquéfié (GNL) comporte une pluralité de parois de cuve présentant une structure multicouche. Les figures 1 et 2 illustrent une portion d’une telle paroi de cuve étanche et thermiquement isolante. Sur ces figures 1 et 2, la paroi de la cuve comporte successivement, dans le sens de l’épaisseur, depuis l’extérieur vers l’intérieur de la cuve, une barrière thermiquement isolante secondaire, ci-après barrière isolante secondaire 1, retenue à une paroi porteuse (non illustrée), une membrane étanche secondaire 2 reposant contre la barrière isolante secondaire 1, une barrière thermiquement isolante primaire, ci-après barrière isolante primaire 3, reposant contre la membrane étanche secondaire 2 et une membrane étanche primaire 4 destinée à être en contact avec le gaz naturel liquéfié contenu dans la cuve. La structure porteuse peut notamment être formée par la coque ou la double coque d’un navire. La structure porteuse comporte une pluralité de parois porteuses définissant la forme générale de la cuve, habituellement une forme polyédrique, chaque paroi de cuve étant ancrée sur une paroi porteuse respective.
La barrière isolante secondaire 1 comporte une pluralité de panneaux isolants secondaires 5 qui sont ancrés sur la paroi porteuse au moyen d’organes d’ancrage secondaires (non illustrés). Les panneaux isolants secondaires 5 présentent une forme générale parallélépipédique et sont disposés selon des rangés parallèles. Des boudins de mastic (non illustrés) sont interposés entre les panneaux isolants secondaires 5 et la paroi porteuse pour rattraper les écarts de la paroi porteuse par rapport à une surface plane de référence. Un papier kraft peut être inséré entre boudins de mastic et la paroi porteuse pour empêcher une adhérence des boudins de mastic sur la paroi porteuse. Alternativement, les boudins de mastic sont directement en contact avec la paroi porteuse et assure ainsi une fixation des panneaux isolants secondaires 5 par adhésion sur la paroi porteuse.
La structure d’un panneau isolant secondaire 5 illustré sur la figure 2 comporte une plaque de fond 7, une plaque de couvercle 8 et une garniture isolante 9 intercalée entre la plaque de fond 7 et la plaque de couvercle 8. Les plaques de fond 7 et de couvercle 8 sont par exemple réalisées en bois contreplaqué. La garniture isolante 9 est par exemple une couche de mousse polymère isolante prise en sandwich entre la plaque de fond 7 et la plaque de couvercle 8. La garniture isolante 9 est collée sur la plaque de fond 7 et la plaque de couvercle 8. La mousse polymère isolante peut notamment être une mousse à base de polyuréthanne, optionnellement renforcée par des fibres.
Les panneaux isolants secondaires 5 comportent des évidements pour recevoir les organes d’ancrage secondaires. De tels évidements sont par exemple réalisés dans la garniture isolante 9 et dans la plaque de couvercle 8 de manière à découvrir une portion de coin de la plaque de fond 7. Les organes d’ancrage secondaires comportent une base ancrée sur la paroi porteuse et une tige se développant dans la direction d’épaisseur de la paroi de cuve. La base est par exemple creuse et comporte un orifice traversé par la tige, un écrou étant vissé sur l’extrémité de la tige logée dans la base creuse pour maintenir la tige ancrée à la base et donc à la paroi porteuse. Les organes d’ancrage secondaires dans un autre mode de réalisation peuvent se présenter sous la forme une tige soudée à la coque interne.
Dans un mode de réalisation, l’évidement est placé dans les zones de coin. La portion de coin de la plaque de fond 7 comporte une découpe pour permettre le passage de la tige de l’organe d’ancrage secondaire. Une plaque d’appui secondaire est engagée sur la tige et maintenue sur la tige par un écrou vissé sur une extrémité interne de la tige opposée à la base. Cette plaque d’appui secondaire est en appui sur les portions de coin de plaque de fond 7 de panneaux isolants secondaire 5 adjacents, par exemple quatre panneaux isolants secondaires 5 adjacents, afin d’ancrer lesdits panneaux isolants secondaires 5 sur la paroi porteuse. Dans une variante, l’appui de la plaque d’appui secondaire sur les panneaux isolants secondaires 5 peut se faire par l’intermédiaire d’un tasseau appuyé sur la portion de coin de la plaque de fond 7.
Dans une autre variante, l’évidement est placé sur deux faces latérales des panneaux isolants secondaires 5 et les organes d’ancrage secondaires sont placés dans ces évidements entre deux panneaux isolants secondaires 5 adjacents selon la direction de largeur ou de longueur desdits panneaux isolants secondaires 5.
La plaque de couvercle 8 comporte sur une face interne, c’est-à-dire sur une face opposée à la garniture isolante 9, des rainures pour recevoir des supports de soudure 6.
La structure des panneaux isolants secondaires 5 et de l’organe d’ancrage secondaire sont décrites ci-dessus à titre d’exemple. Aussi, dans un autre mode de réalisation, les panneaux isolants secondaires 5 sont susceptibles de présenter une autre structure générale, par exemple celle décrite dans le document WO2012/127141. Les panneaux isolants secondaires 7 sont alors réalisés sous forme de caisson comportant une plaque de fond, une plaque de couvercle et des voiles porteurs s’étendant, dans la direction d’épaisseur de la paroi de cuve, entre la plaque de fond et la plaque de couvercle et délimitant une pluralité de compartiments remplis d’une garniture isolante, telle que de la perlite, de la laine de verre ou de roche.
Dans un autre mode de réalisation, les panneaux isolants secondaires comportent une plaque de fond, une plaque de couvercle et une plaque intermédiaire intercalée entre la plaque de fond et la plaque de couvercle. La garniture isolante comporte alors une première couche de garniture isolante intercalée entre la plaque de fond et la plaque intermédiaire et une deuxième couche de garniture isolante intercalée entre la plaque intermédiaire et la plaque de couvercle. La première couche de garniture isolante est par exemple collée à la plaque de fond et à la plaque intermédiaire. La deuxième couche de garniture isolante est par exemple collée à la plaque intermédiaire et à la plaque de couvercle. Dans ce mode de réalisation, l’évidement peut être réalisé dans la plaque de couvercle et la deuxième couche de garniture isolante uniquement, la plaque d’appui secondaire étant en appui sur une portion découverte de la plaque intermédiaire. Par ailleurs, la découpe permettant le passage de la tige est réalisée dans la plaque intermédiaire, la première couche de garniture isolante et la plaque de fond. Un tel panneau isolant secondaire est par exemple décrit dans le document WO2014/096600.
Dans un mode de réalisation, les panneaux isolants secondaires sont collés sur la paroi porteuse, par exemple au moyen des boudins de mastic précités. Dans ce cas, il est possible de supprimer les organes d’ancrage secondaires et les évidements qui les reçoivent.
En revenant à la figure 1, on observe que la membrane étanche secondaire 4 comporte une nappe continue de virures 10, métalliques, à bord relevés. Les virures 10 sont soudées par leurs bords relevés sur des supports de soudure 6 parallèles qui sont fixés dans les rainures ménagées sur les plaques de couvercle 8 des panneaux isolants secondaires 5. Les virures 10 sont, par exemple, réalisées en Invar ® : c’est-à-dire un alliage de fer et de nickel dont le coefficient de dilatation est typiquement compris entre 1,2.10-6 et 2.10-6 K-1. Il est aussi possible d’utiliser des alliages de fer et de manganèse dont le coefficient de dilatation est typiquement de l’ordre de 7 à 9.10-6 K-1.
La barrière thermiquement isolante primaire 5 comporte une pluralité de panneaux isolants primaires 11 qui sont ancrés sur la paroi porteuse au moyen d’organes d’ancrages primaires 12 décrits plus en détail ci-après. Les panneaux isolants primaires 11 présentent une forme générale parallélépipédique et sont juxtaposés pour former la barrière isolante primaire 3. En outre, ils peuvent présenter des dimensions de largeur, de longueur ou d’épaisseur identiques à ou différentes de celles des panneaux isolants secondaires 5. En particulier, leur épaisseur selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve est susceptible d’être plus faible que celle des panneaux isolants secondaires 5. Chacun des panneaux isolants primaires 11 est positionné en décalage des panneaux isolants secondaires 5 sur lesquels il repose. Ainsi, les coins adjacents des panneaux isolants primaires 11 sont regroupés au droit de la plaque de couvercle 8 d’un panneau isolant secondaire 5 sur lequel reposent lesdits panneaux isolants primaires 11.
Les panneaux isolants primaires 11 peuvent présenter une structure multicouche analogue à la structure des panneaux isolants secondaires 5. Ainsi, dans l’exemple représenté, les panneaux isolants primaires 11 comportent successivement selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve une plaque de fond 13, par exemple en bois contreplaqué, une garniture isolante primaire 14 et une plaque de couvercle 15, par exemple en bois contreplaqué. La garniture isolante primaire est par exemple une couche de mousse polymère isolante, par exemple une mousse à base de polyuréthanne, optionnellement renforcée par des fibres. La garniture isolante 14 est de préférence collée à la plaque de fond 13 et à la plaque de couvercle 15.
Un panneau isolant primaire 11 comporte des évidements au niveau de ses zones de coin de manière à ce que la plaque de fond 13 déborde par rapport à la garniture isolante primaire 14 et à la plaque de couvercle 15. Ainsi, la plaque de fond 13 forme au niveau des zones de coin du panneau isolant primaire 11 une zone d’appui destinée à coopérer avec une plaque d’appui primaire 16 de l’organe d’ancrage primaire 12. Sur le mode de réalisation illustré sur la figure 3, une cale 17 est ajoutée sur la plaque de fond 13, ladite cale 17 ayant une forme analogue à celle de la zone d’appui et coopérant avec la plaque d’appui primaire 16 pour ancrer le panneau isolant primaire 11.
La plaque de fond 13 du panneau isolant primaire 11 comporte des rainures 18 destinées à recevoir les bords relevés des virures 10 de la membrane étanche secondaire 2. La plaque de couvercle 15 comporte des bandes d’ancrage 19, illustrées sur la figure 1, pour ancrer la membrane étanche primaire 4. Ces bandes d’ancrage 19 sont logées dans des lamages ménagés sur la face interne de la plaque de couvercle 15. Le panneau isolant primaire 11 peut en outre comporter des fentes de relaxation 20 ménagées dans la plaque de couvercle 15 et dans une portion interne de la garniture isolante primaire 14. De telles fentes de relaxation 20 ont pour fonction d’éviter une déformation ou une dégradation du panneau isolant primaire 11 du fait des contractions différentielles entre la plaque de couvercle 15 et la garniture isolante primaire 14. De telles fentes de relaxation 20 permettent également de laisser travailler des ondulations 21 et ainsi d’éviter des créer des contraintes dans la membrane étanche primaire 4 et dans la barrière isolante primaire 4 dans le cas d’une membrane étanche primaire 4 comportant des ondulations 21 telles que décrites ci-dessous.
La structure du panneau isolant primaire 11 est décrite ci-dessus à titre d’exemple. Aussi, dans un autre mode de réalisation, les panneaux isolants primaires 11 sont susceptibles de présenter une autre structure générale, par exemple celle décrite dans le document WO2012/127141.
Dans un autre mode de réalisation, la barrière isolante primaire 3 comporte des panneaux isolants primaires ayant au moins deux types de structure différents, par exemple les deux structures précitées, en fonction de leur zone d’implantation dans la cuve.
La membrane étanche primaire 4 comporte une nappe continue de tôles rectangulaires qui présentent deux séries d’ondulations 21 mutuellement perpendiculaires. Les tôles rectangulaires sont soudées ensemble en formant des petites zones de recouvrement le long de leurs bords, selon la technique connue. Une tôle rectangulaire présente de préférence des dimensions de largeur et de longueur qui valent des multiples entiers d’un espacement entre des ondulations et aussi des multiples entiers des dimensions des panneaux isolants primaires 11.
Un organe d’ancrage primaire 12 est décrit ci-après en regard des figures 3 à 5. La figure 3 représente une vue de détail de l’organe d’ancrage primaire 12 illustré sur la figure 2 à la référence B. Par ailleurs, sur les figures 4 et 5, l’écrou 32 et la plaque d’appui 16 sont omises. Sur ces figures 3 à 5, un seul organe d’ancrage primaire 12 est illustré et la description ci-dessous pour cet organe d’ancrage s’applique de façon analogue à un, plusieurs ou l’ensemble des organes d’ancrage primaires 12 intégrés dans la cuve étanche et thermiquement isolante.
Comme expliqué ci-dessus, dans le mode de réalisation illustré sur les figures 1 à 5, les panneaux isolants primaires 11 sont ancrés à la paroi porteuse par l’intermédiaire des panneaux isolants secondaires 5. Pour cela, la plaque de couvercle 8 du panneau isolant secondaire 5 comporte une plaque d’ancrage 22. Cette plaque d’ancrage 22 est logée dans un évidement 23 réalisé dans la plaque de couvercle 8.
L’évidement 23 présente une section interne 24 présentant un premier diamètre et une section externe 25 présentant un deuxième diamètre. Le deuxième diamètre est supérieur au premier diamètre de sorte que la section externe 25 de l’évidement 23 forme des renfoncements latéraux intercalés entre une portion de la plaque de couvercle 8 entourant la section interne 24 et la garniture isolante 9.
La plaque d’ancrage 22 présente une forme complémentaire à l’évidement 23. Une face interne 26 de la plaque d’ancrage 22 affleure avec une face interne 27 de la plaque de couvercle 8 du panneau isolant secondaire 5. Ainsi, la plaque d’ancrage 22 forme avec la plaque de couvercle 8 une surface plane sensiblement continue sur laquelle repose la membrane étanche secondaire 2. Par ailleurs, une section externe 28 de la plaque d’ancrage 22 est logée dans la section externe 25 de l’évidement 23 et est ainsi intercalée entre la plaque de couvercle 8 et la garniture isolante 9. La plaque d’ancrage 22 est de préférence collée à la garniture isolante 9 du panneau isolant secondaire. La plaque d’ancrage 22 est ainsi bloquée en déplacement selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve. Cette plaque d’ancrage 22 comporte en outre un logement central 29 fileté.
L’organe d’ancrage primaire 12 comporte une base 30, une tige 31, la plaque d’appui primaire 16 et un écrou 32.
La base 30 présente un filetage externe et est vissée dans le logement central 29 de la plaque d’ancrage 22. Autrement dit, la base 30 de l’organe d’ancrage primaire 12 est ancrée dans la plaque d’ancrage 22.
La tige 31 se développe depuis la base 30 selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve vers l’intérieur de la cuve. La tige 31 traverse un orifice ménagé dans la membrane étanche secondaire 2. Comme illustré sur les figures 1 à 3, cette tige 31 se développe dans l’espace séparant les coins de deux panneaux isolants primaires 11.
La plaque d’appui primaire 16 présente un passage central 60. Cette plaque d’appui primaire 16 est engagée sur la tige 31. La plaque d’appui primaire 16 est en appui sur les cales 17 agencées sur les portions débordantes des plaques de fond 13 des panneaux isolants primaires 11 avec lesquels l’organe d’ancrage primaire 12 coopère. Par ailleurs, l’extrémité interne de la tige 31 opposée à la base 30 est filetée et l’écrou 32 est vissé sur cette extrémité interne de la tige 31 afin d’appuyer la plaque d’appui primaire 16 sur les cales 17. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 3, des rondelles élastiques 33, par exemple de type rondelles Belleville, sont intercalées entre la plaque d’appui primaire 16 et l’écrou 32.
Afin d’assurer l’étanchéité de la membrane étanche secondaire 2 au niveau de l’orifice de ladite membrane étanche secondaire 2 traversé par la tige 31, l’organe d’ancrage primaire 12 comporte en outre une rondelle d’étanchéité 34.
Cette rondelle d’étanchéité 34 comporte un corps annulaire 35 présentant un orifice central 36. La rondelle d’étanchéité 34 comporte en outre une collerette 37 se développant radialement vers l’extérieur depuis une portion externe de la face radialement externe du corps annulaire 35. Par ailleurs, une face interne 38 du corps annulaire 35 comporte une nervure 39 faisant saillie selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve. Cette nervure 39 se développe depuis une portion radialement interne de ladite face interne 38. La collerette 37 est par exemple formée par une portion périphérique du corps annulaire 35.
La rondelle d’étanchéité 34 est engagée sur la tige 31, la tige 31 traversant l’orifice central 36 de la rondelle d’étanchéité 34. La rondelle d’étanchéité 34 est intercalée entre la membrane étanche secondaire 2 et la plaque d’appui primaire 16. L’orifice central 36 de la rondelle d’étanchéité 34 présente un diamètre supérieur au diamètre de la portion de tige 31 traversant ledit orifice central 36. Ainsi, un jeu transversal, c’est-à-dire selon une direction perpendiculaire à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve, sépare une face radialement interne délimitant l’orifice central 36 du corps annulaire 35 et la tige 31. Ce jeu permet à la rondelle d’étanchéité 34 d’être mobile transversalement par rapport à la tige 31, et donc par rapport à la plaque d’appui primaire 16.
Dans un mode de réalisation non illustré, l’orifice central n’est pas circulaire et présente une dimension selon au moins une direction transversale supérieure à la dimension de la tige 31 selon ladite au moins une direction transversale. Dans un tel mode de réalisation, un jeu selon ladite au moins une direction transversale sépare donc l’orifice central 36 de la tige afin de permettre le déplacement de la rondelle d’étanchéité par rapport à la tige 31 selon ladite au moins une direction transversale.
La collerette 37 est fixée de manière étanche sur la membrane étanche secondaire 2 autour de l’orifice de ladite membrane étanche secondaire 2. Cette fixation étanche est par exemple réalisée par soudure.
L’organe d’ancrage primaire 12 comporte un épaulement d’ancrage 40 faisant saillie radialement vers l’extérieur depuis la tige 31. Cet épaulement d’ancrage 40 est intercalé entre la rondelle d’étanchéité 34 et la plaque d’appui primaire 16. L’épaulement d’ancrage 40 présente une surface d’ancrage 41 plane se développant dans un plan perpendiculaire à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve. Cette surface d’ancrage 41 est tournée vers l’intérieur de la cuve.
L’organe d’ancrage primaire 12 comporte un joint déformable reliant de manière étanche la tige 31 et la rondelle d’étanchéité 34. Ce joint déformable comporte un soufflet 42. Une extrémité axiale interne de ce soufflet 42 est fixée de manière étanche sur la tige 31. Une extrémité axiale externe de ce soufflet 42 est fixée de manière étanche sur la rondelle d’étanchéité 34. Plus particulièrement, l‘extrémité axiale interne du soufflet 42 est ancrée de manière étanche sur la surface d’ancrage 41 de l’épaulement d’ancrage 40. L’extrémité axiale externe du soufflet 42 est ancrée de manière étanche sur la nervure 39 faisant saillie de la face interne 38 du corps annulaire 35. L’extrémité axiale interne du soufflet 42 est par exemple soudée à la tige 31. L’extrémité axiale externe du soufflet 42 est par exemple soudée à la rondelle d’étanchéité 34.
Ce soufflet 42 présente des plis 61 déformables, au nombre de trois dans le mode de réalisation illustré sur la figure 3. De façon non illustré, le nombre des plis 61 du soufflet 42 n’est pas limité à trois et peut être supérieur compte-tenu de l’espacement entre l’épaulement 40 et la surface 38 de la collerette 37. Ainsi, le soufflet 42 peut présenter entre trois et trente-deux plis 61, idéalement de six plis 61 à vingt-quatre plis 61 en fonction dudit espacement, ledit espacement étant par exemple compris entre 20 et 45mm. Le soufflet 42 est sensiblement cylindrique. Les plis 61 formant le soufflet 42 présentent des dimensions identiques. Un tel soufflet 42 est par exemple réalisé en acier inoxydable. Afin d‘assurer la souplesse dudit soufflet 42, il présente une faible épaisseur, de préférence inférieure à 1 mm, par exemple comprise entre 0.1 et 0.5 mm et plus particulièrement compris entre 0.1mm et 0.3mm d’épaisseur.
Ce soufflet 42 réalise une liaison souple, déformable et étanche entre la tige 31 et la rondelle d’étanchéité 34. Cette liaison souple et déformable associée au jeu entre la rondelle d’étanchéité 34 et la tige 31 permet le déplacement relatif de manière étanche entre la rondelle d’étanchéité 34 et la tige 31. Ainsi, la rondelle d’étanchéité 34 étant fixée de manière étanche sur la membrane étanche secondaire 2 et la tige 31 portant la plaque d’appui primaire 16 appuyant sur les panneaux isolants primaires 11, un déplacement relatif est possible entre la membrane étanche secondaire 2 et les panneaux isolants secondaires 5 et/ou les panneaux isolants primaires 11 sans risque de dégradation de la membrane étanche secondaire 2 ni perte de l’étanchéité de la membrane étanche secondaire 2. En particulier, lorsque la tige 31 est fixée sur un panneau isolant secondaire, une déformation et/ou un déplacement dudit panneau isolant secondaire 5 est possible sans que cette déformation et/ou ce déplacement ne génère de contrainte sur la membrane étanche secondaire 2 ou sur la liaison entre la rondelle d’étanchéité 34 et la membrane étanche secondaire 2.
Un tel déplacement relatif entre les panneaux isolants secondaires 5 et/ou les panneaux isolants primaires 11 et la membrane étanche secondaire 2 peut survenir du fait de contractions différentielles, de déformation de la barrière isolante secondaire 1 et/ou de la paroi porteuse, ou encore du fait de contraintes sur les panneaux isolants primaires 11 liées aux mouvements de liquide dans la cuve.
Afin d’une part de protéger le soufflet 42, par exemple lors de la construction de la cuve et du montage de l’organe d’ancrage primaire 12, ledit organe d’ancrage primaire comporte une cloche 43. Cette cloche 43 comporte une portion de montage 44 et une portion de protection 45. Cette cloche 43 est combinable avec les différents types de soufflets 42 décrits ci-dessus et ci-dessous.
La portion de montage 44 est de forme plane et présente un orifice central. La cloche 43 est montée sur la tige 31 de l’organe d’ancrage primaire 12, ladite tige traversant l’orifice central de la portion de montage 44. La portion de montage est intercalée entre l’épaulement d’ancrage 40 et la plaque d’appui primaire 16. La cloche est ainsi bloquée en déplacement selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve par la plaque d’appui primaire 16 d’une part et par la surface d’ancrage 41 d’autre part.
La portion de protection 45 est creuse et comporte une extrémité interne jointive d’un bord périphérique de la portion de montage 44. La portion de protection 45 se développe depuis son extrémité interne le long du soufflet 42 en direction de la rondelle d’étanchéité 34, le soufflet 42 étant logé dans ladite portion protection 45 creuse. La portion de protection 45 est en outre évasée de sorte qu’une extrémité externe de ladite portion de protection 45 soit agencée au droit de la collerette 37 de la rondelle d’étanchéité 34. Ainsi, la cloche 43 entoure intégralement le soufflet 42, depuis l’extrémité interne dudit soufflet 42 sur la surface d’ancrage 41 jusqu’à l’extrémité externe dudit soufflet 42 fixée sur la nervure 39.
L’extrémité externe de la portion de protection 45 présente un rebord 46 se développant dans un plan perpendiculaire à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve. Ce rebord 46 forme une surface de butée 47 située en vis-à-vis de la collerette 37. Une telle surface de butée 47 bloque le déplacement de la collerette 37, et donc de la rondelle d’étanchéité 34, en direction de l’intérieur de la cuve, la cloche 42 étant elle-même bloquée par la butée de sa portion de montage 44 sur la plaque d’appui primaire 16.
Ainsi, la collerette 37 étant fixée de manière étanche à la membrane étanche secondaire 2, lors de déformation de la paroi porteuse ou en présence d’une surpression dans la membrane étanche secondaire 2, la déformation locale de la membrane étanche secondaire 2 au niveau de l’organe d’ancrage primaire 12 est bloquée par la butée de la collerette 37 de la rondelle d’étanchéité 34 sur la surface de butée 47. Dans un autre mode de réalisation, la portion de montage 44 de la cloche 43 est fixée sur la tige, par exemple par soudure.
Dans un mode de réalisation non illustré, les panneaux isolants primaires 11 et les panneaux isolants secondaires 5 présentent des dimensions identiques et sont agencés de sorte que les coins des panneaux isolants secondaires 5 soient alignés selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve avec les coins des panneaux isolants primaires 11. Dans un tel mode de réalisation, l’organe d’ancrage primaire 12 n’est pas ancré dans un panneau isolant secondaire 5 mais directement sur l’organe d’ancrage secondaire. Une telle configuration est par exemple décrite dans le document WO2014096600 qui présente un dispositif d’ancrage conjoint pour les panneaux isolants secondaires 5 et les panneaux isolants primaires 11, la base 30 de l’organe d’ancrage primaire 12 étant fixée sur une extrémité de l’organe d’ancrage secondaire. Ainsi, dans ce mode de réalisation, un organe d’ancrage primaire tel que décrit ci-dessus, la base 30 de l’organe d’ancrage primaire 12 n’est pas ancrée dans la plaque d’ancrage 22 logée dans une plaque de couvercle 8 d’un panneau isolant secondaire 5 mais dans une embase fixée à l’extrémité interne de l’organe d’ancrage secondaire.
La figure 6 illustre un organe d’ancrage primaire 12 selon un deuxième mode de réalisation. Les éléments identiques ou remplissant la même fonction que des éléments décrits ci-dessus en regard des figures 1 à 5 portent la même référence.
Ce deuxième mode de réalisation diffère du mode de réalisation illustré sur les figures 1 à 5 en ce que le corps annulaire de la rondelle d’étanchéité présente une face radialement externe biseautée, c’est-à-dire inclinée par rapport à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve.
La figure 7 illustre un organe d’ancrage primaire 12 selon un troisième mode de réalisation. Les éléments identiques ou remplissant la même fonction que des éléments décrits ci-dessus en regard des figures 1 à 5 portent la même référence.
Ce troisième mode de réalisation diffère du mode de réalisation illustré sur les figures 1 à 5 en ce que le soufflet 42 est évasé. Ainsi, les plis 61 formant ledit soufflet 42 présentent des dimensions croissantes depuis l’extrémité axiale interne du soufflet 42 ancrée sur la surface d’ancrage 42 vers l’extrémité axiale externe du soufflet 42 ancrée sur la rondelle d’étanchéité 34.
Par ailleurs, dans ce troisième mode de réalisation la face interne 38 du corps annulaire 35 de la rondelle d’étanchéité 34 ne présente pas la nervure 39, ladite face interne 38 étant plane. Dans ce troisième mode de réalisation, l’extrémité axiale externe du soufflet 42 est directement fixée sur la surface interne 38 plane. En particulier, le soufflet 42 présentant une forme évasée, l’extrémité axiale externe dudit soufflet 42 est fixée sur une bordure périphérique radialement externe de ladite surface interne 38.
Ce troisième mode de réalisation diffère également du mode de réalisation décrit en regard des figures 1 à 5 en ce que l’organe d’ancrage primaire 12 ne comporte pas de cloche 43. Une telle cloche 43 pourrait cependant être ajoutée.
Dans ce troisième mode de réalisation, la tige 31 présente un épaulement 48 faisant saillie latéralement. Cet épaulement 48 est intercalé entre l’épaulement d’ancrage 40 et la rondelle d’étanchéité 34. En outre, cet épaulement 48 présente au moins une dimension transversale supérieure à la dimension de l’orifice central de la rondelle d’étanchéité 34. Ainsi, cet épaulement 48 présente une face externe 49 en vis-à-vis de la surface interne 38 du corps annulaire 35 de la rondelle d’étanchéité 34. Autrement dit, une portion périphérique de cette face externe 49 forme la surface de butée 47. Cet épaulement 48 remplit ainsi la fonction de butée de la rondelle d’étanchéité 35 bloquant le déplacement vers l’intérieur de la cuve de ladite rondelle d’étanchéité 34 et empêchant la déformation locale de la membrane étanche secondaire 2.
La figure 8 illustre un organe d’ancrage primaire 12 selon un quatrième mode de réalisation. Les éléments identiques ou remplissant la même fonction que des éléments décrits ci-dessus en regard des figures 1 à 5 portent la même référence.
Dans ce quatrième mode de réalisation, la plaque d’ancrage primaire 16 est remplacée par une croix d’ancrage 54. Cette croix d’ancrage 54 présente une portion de montage 55 et une pluralité de pattes d’appui 56, par exemple quatre pattes d’appui 56 comme illustré sur les figures 7 et 8 du document WO2014/057221.
La portion de montage 55 de la croix d’ancrage 54 est plane et se développe dans un plan perpendiculaire à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve. Cette portion de montage 55 présente un orifice central traversé par la tige 31 de sorte que la croix d’ancrage 54 soit montée sur la tige 31.
Chaque patte d’appui 56 présente une extrémité interne jointive d’un bord périphérique de la portion de montage 55. Chaque patte d’appui 56 se développe depuis la portion de montage 55 en direction d’une surface d’appui 57 formée par la portion débordante de la plaque de fond 13 d’un panneau isolant primaire 11. Une extrémité externe de la patte d’appui 56 comporte un rebord 58 se développant dans un plan perpendiculaire à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve. Ce rebord 58 est en appui sur la surface d’appui 57 de manière à retenir le panneau isolant primaire 11 sur la membrane étanche secondaire 2.
Une telle croix d’ancrage 54 assure une certaine protection du soufflet 42 de façon analogue à la cloche 43 de protection décrite ci-dessus en regard des figures 1 à 5.
Dans ce quatrième mode de réalisation, l’extrémité interne du soufflet 42 est ancrée sur une face latérale 59 de l’épaulement d’ancrage 40, par exemple dans un lamage prévu à cet effet dans la portion externe de ladite face latérale 58.
Les figures 10 à 12 représentent un organe d’ancrage primaire 12 selon un cinquième mode de réalisation. Sur ces figures, les éléments identiques ou remplissant la même fonction que des éléments décrits ci-dessus en regard des figures 1 à 5 portent la même référence.
Dans ce cinquième mode de réalisation, la portion de protection 45 de la cloche 43 est cylindrique et présente une génératrice parallèle à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve. L’extrémité externe de la portion de protection 45 de la cloche 43 est agencée au droit de la face interne 38 du corps annulaire 35. Autrement dit, la surface de butée 47 formée par le rebord 46 de l’extrémité externe de la portion de protection 45 coopère avec la face interne 38 du corps annulaire 35 pour bloquer le déplacement de la rondelle d’étanchéité 34 en direction de l’intérieur de la cuve. La collerette 37 fait saillie radialement vers l’extérieur depuis le corps annulaire 35 au-delà du rebord 46. Par ailleurs, l’extrémité axiale interne du soufflet 42 est ancrée de manière étanche, par exemple par soudure, sur une face externe de l’épaulement d’ancrage 40, c’est-à-dire sur une face de l’épaulement d’ancrage 40 tournée vers la rondelle d’étanchéité 34.
Lorsque du Gaz Naturel Liquéfié (GNL) est stocké dans la cuve, les mouvements dudit GNL à l’intérieur de la cuve, par exemple liés aux mouvements d’un navire dans laquelle ladite cuve est installée, peuvent générer des contraintes latérales sur les panneaux isolants primaires 11. Typiquement, un mouvement de GNL dans la cuve peut exercer une contrainte latérale sur les ondulations 21 de la membrane étanche primaire 4. Cette contrainte latérale au niveau de ladite ondulation 21 est transmise au panneau isolant primaire 11 sur lequel est ancré la membrane étanche primaire 4. Sous l’effet de cette contrainte, le panneau isolant primaire 11 tend à se déplacer latéralement, c’est-à-dire dans un plan perpendiculaire à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve, et donc à exercer une contrainte sur l’organe d’ancrage primaire 12.
La collerette 37 faisant saillie radialement vers l’extérieur du corps annulaire 35 au-delà du rebord 46 de la cloche 43, la plaque de fond 13 du panneau isolant primaire 11 peut être amenée en butée contre la collerette 37 lors du déplacement dudit panneau isolant primaire 11. Une telle butée de la plaque de fond 13 sur la collerette 37 engendre une contrainte importante au niveau de la liaison étanche entre la collerette 37 et la membrane étanche secondaire 2, cette contrainte pouvant mettre en péril l’intégrité de la membrane étanche secondaire 2.
Afin d’éviter que les efforts causés par un déplacement latéral du panneau isolant primaire 11 ne soient repris par la rondelle d’étanchéité 34, ce cinquième mode de réalisation comporte une cale de transfert 62. La cale de transfert 62 permet de transférer l’effort transversal vers la tige 31 et son support, par exemple la barrière isolante secondaire. En outre la dimension transversale de la cale est inférieure à l’espacement entre les panneaux isolants primaires voisins pour offrir une tolérance de montage suffisante et transmettre les efforts d’un panneau isolant primaire vers la tige 31.
Cette cale de transfert 62 comporte ici une base 63, une enveloppe 64 et des ailes 65.
La base 63 présente une forme plane se développant perpendiculairement à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve. Cette base 63 est de forme circulaire dont le centre est coaxial avec la tige 31. La base 63 présente un orifice central 66. Cet orifice central 66 est circulaire et coaxial de la tige 31. Les dimensions de l’orifice central 66 sont supérieures aux dimensions de la collerette 37 de sorte qu’un espace sépare la base 63 de la collerette 37.
La base 63 repose sur la membrane d’étanchéité secondaire 2 autour de la collerette 37. Les plaques de fond 13 des panneaux isolants primaire 11 coopérant avec l’organe d’ancrage primaires 12 peuvent présenter un lamage externe 67 pour loger la base 63.
L’enveloppe 64 comporte une jupe externe 68 et une jupe interne 69 reliées par un plateau central 82.
La jupe externe 68 présente une paroi cylindrique circulaire dont la génératrice est parallèle à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve. Cette jupe externe 68 se développe depuis la périphérie interne de la base 63, c’est-à-dire depuis le bord de l’orifice central 66 de la base 63. La jupe externe 68 se développe vers l’intérieur de la cuve sur une épaisseur, selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve, supérieure ou égale à l’épaisseur, prise selon ladite direction d’épaisseur de la paroi de cuve, du corps annulaire 35. Ainsi, une extrémité interne de la jupe externe 68 est radialement au droit de la portion de protection 45 de la cloche 43.
Le plateau central 82 se développe dans un plan perpendiculaire à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve. Ce plateau central 82 se développe radialement vers l’intérieur depuis l’extrémité interne de la jupe externe 68. Le plateau central 82 comporte un orifice central 83 dont le diamètre interne est légèrement supérieur au diamètre externe de la portion de protection 45 de la cloche. Ainsi, le plateau central 82 entoure la portion de protection 45 de la cloche 43.
La jupe interne 69 présente une paroi cylindrique circulaire dont la génératrice est parallèle à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve. Cette jupe interne 69 se développe depuis la périphérie interne du plateau central 82, c’est-à-dire depuis le bord du plateau central 82 délimitant l’orifice central 83. La jupe interne 69 se développe vers l’intérieur de la cuve sur une épaisseur inférieure à l’épaisseur de la portion de protection 45 de la cloche 43. Ainsi, la jupe interne 69 entoure la portion de protection 45 de la cloche 43 sur une partie seulement de l’épaisseur de ladite portion de protection 45.
Typiquement, l’enveloppe 64 entoure la collerette 37 et forme un logement, visible sur les figures 11 et 12, dans lequel la collerette 37 est logée avec un jeu, assurant la protection de ladite collerette 37.
Ainsi, lorsqu’un panneau isolant primaire 11 subit une contrainte engendrant le déplacement latéral dudit panneau isolant primaire 11, la plaque de fond 13 dudit panneau isolant primaire 11 bute contre la cale de transfert 62, typiquement contre la base 63 et/ou contre la jupe externe 68. La cale de transfert 62 entourant la cloche 43 et la distance séparant la cale de transfert 62 de la cloche 43 étant inférieure à la distance séparant la cale de transfert 62 de la collerette 37, la cale de transfert 62 bute contre la cloche 43 sans générer de contrainte importante sur la collerette 37. Autrement dit, le cheminement des efforts liés à ce déplacement latéral du panneau isolant primaire 11 passe par la plaque de fond 13 du panneau isolant primaire 11 qui exerce un effort sur la cale de transfert 62, ladite cale de transfert exerçant alors un effort sur la cloche 43 et la tige 31. Ainsi, la cale de transfert 62 assure que le chemin des efforts liés à un déplacement latéral d’un panneau isolant primaire 11 ne transite pas par la collerette 37, limitant ainsi les contraintes au niveau de la liaison étanche entre la collerette 37 et la membrane étanche secondaire 2.
Dans le mode de réalisation illustré sur les figures 10 à 12, la cale de transfert 62 comporte en outre quatre ailes 65 facilitant le positionnement de la cale de transfert 62 par rapport aux panneaux isolants primaires 11 adjacents. Ces ailes 65 de positionnement sont régulièrement distribuées de façon circonférentielle autour de l’enveloppe 64. Ces ailes 65 se développent radialement depuis l’enveloppe 64 parallèlement à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve. Chacune desdites ailes 65 est logée entre deux panneaux isolants primaires 11 coopérant avec l’organe d’ancrage primaire 12. Ces ailes 65 séparent des compartiments offrant des calages indépendants à chacun des panneaux isolants primaires 11.
Dans un mode de réalisation non illustré, la jupe externe 68 se développe en direction de l’intérieur de la cuve au-delà de la plaque de fond 13 des panneaux isolants primaires 11. Ainsi, lors d’un déplacement latéral d’un panneau isolant primaire 11, la garniture isolante 14 est également amenée en butée contre la jupe externe 68 afin de faire transiter les efforts liés au déplacement latéral du panneau isolant primaire 11 vers la cale de transfert 62.
Les figures 13 et 14 illustrent un organe d’ancrage primaire 12 selon un sixième mode de réalisation.
Ce sixième mode de réalisation diffère du cinquième mode de réalisation illustré en regard des figures 10 à 12 en ce que l’extrémité externe de la portion de protection 45 de la cloche 43 est agencée au droit de la collerette 37. En outre, le rebord 46 de l’extrémité externe de la portion de protection 45 fait radialement saillie au-delà de la collerette 37. Ainsi, la surface de butée 47 formée par le rebord 46 de l’extrémité externe de la portion de protection 45 coopère avec la face interne de la collerette 37 pour bloquer le déplacement de la rondelle d’étanchéité 34 en direction de l’intérieur de la cuve.
Dans ce mode de réalisation, la cale de transfert 62 est formée par un bloc 84. Ce bloc 84 comporte un orifice central. Cet orifice central présente un diamètre interne légèrement supérieur au diamètre externe de la portion de protection 45 de la cloche 43 de sorte que le bloc 84 entoure la portion de protection 45 de la cloche 43.
Le bloc 84 présente une épaisseur, prise selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve inférieure à l’épaisseur de la plaque de fond 13 des panneaux isolants primaires 11 adjacents de sorte qu’une face interne du bloc 84 est agencée à l’extérieur, selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve, de la face interne des plaques de fond 13. Par ailleurs, dans le mode de réalisation illustré sur la figure 13, le bloc 84 repose sur une face interne du rebord 46 de la portion de protection 45 de la cloche 43.
Une face latérale périphérique du bloc 84 est de forme globalement complémentaire aux évidements ménagés dans les plaques de fond 13 des panneaux isolants primaires 11 coopérant avec l’organe d’ancrage primaire 12. Autrement dit, la distance séparant les plaques de fond 13 des panneaux isolants primaires 11 et le bloc 84 correspond sensiblement à un jeu de montage. Ainsi, un déplacement latéral d’un panneau isolant primaire 11 génère quasiment dès le début dudit déplacement un appui sur la face latérale périphérique du bloc 84.
Ainsi, lors d’un déplacement latéral d’un panneau isolant primaire 11, la plaque de fond 13 dudit panneau isolant primaire 11 bute contre la cale de transfert 62, et plus particulièrement sur la face latérale périphérique du bloc 84, et la cale de transfert bute contre la cloche 43 et la tige 31 sans exercer substantiellement de contrainte sur la collerette 37. La contrainte exercée par le panneau isolant primaire 11 sur la cale de transfert 62 est donc transmise à la tige 31 sans transiter substantiellement par la liaison entre la collerette 37 et la membrane étanche secondaire 2.
Un exemple de procédé de montage d’un organe d’ancrage primaire est décrit ci-dessous en regard des figures 15 à 17. Sur ces figures 15 à 17 et dans la description ci-dessous, des éléments identiques ou remplissant la même fonction que des éléments déjà décrits ci-dessus portent la même référence.
De façon analogue à la description ci-dessus en regard des figures 1 à 5, la plaque d’ancrage 22 est logée dans un évidement 23 réalisé dans la plaque de couvercle 8 d’un panneau isolant secondaire 5. La face interne 26 de la plaque d’ancrage 22 affleure avec une face interne 27 de la plaque de couvercle 8 du panneau isolant secondaire 5. La plaque d’ancrage 22 comporte en outre un logement central 29 fileté destiné à recevoir la base 30 de l’organe d’ancrage primaire 12.
De préférence, l’organe d’ancrage primaire 12 est au moins partiellement préfabriqué. Une portion préfabriquée de l’organe d’ancrage primaire 12 comporte par exemple, comme illustré sur la figure 16, la base 30, la tige 31, le soufflet 42 dont l’extrémité axiale interne est fixée sur l’épaulement d’ancrage 40, et la rondelle d’étanché 34 sur laquelle est fixée l’extrémité axiale externe du soufflet.
Cependant, avec un organe d’ancrage primaire 12 ainsi préfabriqué, la rondelle d’étanchéité 34 est solidaire en rotation de la tige 31 par l’intermédiaire du soufflet 42. Ainsi, lorsque la tige 31 est tournée pour visser la base 30 dans le logement central 29 fileté, la rondelle d’étanchéité 34 est également tournée. Or, cette rotation de la rondelle d’étanchéité 34 peut générer des frottements entre la face externe de ladite rondelle d’étanchéité 34 et la membrane étanche secondaire 3, en particulier en fin de vissage de la base 30 dans le logement 29. De tels frottements génèrent une torsion dans le soufflet 42 qui est susceptible de dégrader ledit soufflet 42 et donc l’étanchéité dudit soufflet 42.
Afin d’éviter la torsion dans le soufflet 42 lors du vissage de la base 30 dans le logement 29, le corps 35 de la rondelle d’étanchéité 34 comporte des méplats 85 sur sa face latérale reliant la collerette 37 et la face interne 38 du corps 35. De même, l’épaulement d’ancrage 40 comporte également des méplats 86. Les méplats 85 de la rondelle d’étanchéité 34 et les méplats 86 de l’épaulement d’ancrage 40 se développent de préférence dans les mêmes plans.
Le procédé de montage de l’organe d’ancrage primaire 12 prévoit l’utilisation d’une clef 87 creuse comportant des faces internes 88 complémentaires des méplats 85 et 86. Par ailleurs, la portion creuse de la clef 87 présente de préférence une hauteur supérieure à la hauteur de la tige 31 et au moins supérieure ou également à la distance entre l’extrémité axiale interne de la tige et le méplat 85 porté par la rondelle d’étanchéité 34. Ainsi, du fait de la complémentarité entre les face internes 88 de la clef et des méplats 85 et 86, une rotation de la clef 87 se traduit par une rotation à la fois de la tige 31, et donc de la base 30, et de la rondelle d’étanchéité 34. Sur la figure 16, l’épaulement d’ancrage 40 et le corps 35 comportent six méplats 85 et 86, cependant le nombre et les dimensions de ces méplats peut être différents l’organe d’ancrage primaire 12 pouvant comporter un, deux ou plus de méplats 85 et 86 complémentaires des face internes 88 de la clef 87 de sorte que la rondelle d’étanchéité 34 et l’épaulement d’ancrage , et donc la tige 31 et la base 30, soient liés en rotation lors de l’utilisation de la clef 87.
Afin de monter la portion préfabriquée de l’organe d’ancrage primaire 12 sur la plaque d’ancrage 22, ladite portion préfabriquée est insérée dans la portion creuse de la clef 87. La clef 87 est ensuite tournée afin de visser la base 30 dans le logement 29. La rondelle d’étanchéité 34 étant tournée avec la tige 31, le frottement entre la rondelle d’étanchéité 34 et la membrane étanche secondaire 3 n’entraîne pas de torsion du soufflet 42.
Lorsque la base 30 est entièrement vissée dans le logement 29, la cloche 43 peut être rapportée sur la tige 31 comme illustré sur la figure 17. De façon alternative, la portion préfabriquée de l’organe d’ancrage peut comporter également la cloche 43 qui est alors fixée, par exemple par soudure, sur la tige 31.
Dans cette alternative illustrée sur la figure 17, la cloche 43 comporte un méplat 89 analogue au méplat 86 de l’épaulement d’ancrage 40. Par ailleurs, la rondelle d’étanchéité 34, et plus particulièrement le méplat 85, est agencé radialement au-delà du rebord 46 de la cloche 43. Ainsi, les faces internes 88 de la clef 87 coopèrent avec le méplat de la cloche 43 et le méplat de la rondelle d’étanchéité 34 pour permettre de visser la base 30 dans le logement 29 tout en entraînant en rotation la rondelle d’étanchéité 34 afin de ne pas générer de torsion dans le soufflet 42.
La technique décrite ci-dessus pour réaliser une cuve étanche et thermiquement isolante peut être utilisée dans différents types de réservoirs, par exemple pour constituer un réservoir de GNL dans une installation terrestre ou dans un ouvrage flottant comme un navire méthanier ou autre.
En référence à la figure 9, une vue écorchée d’un navire méthanier 70 montre une cuve étanche et isolée 71 de forme générale prismatique montée dans la double coque 72 du navire. La paroi de la cuve 71 comporte une barrière étanche primaire destinée à être en contact avec le GNL contenu dans la cuve, une barrière étanche secondaire agencée entre la barrière étanche primaire et la double coque 72 du navire, et deux barrières isolante agencées respectivement entre la barrière étanche primaire et la barrière étanche secondaire et entre la barrière étanche secondaire et la double coque 72.
De manière connue en soi, des canalisations de chargement/déchargement 73 disposées sur le pont supérieur du navire peuvent être raccordées, au moyen de connecteurs appropriées, à un terminal maritime ou portuaire pour transférer une cargaison de GNL depuis ou vers la cuve 71.
La figure 9 représente un exemple de terminal maritime comportant un poste de chargement et de déchargement 75, une conduite sous-marine 76 et une installation à terre 77. Le poste de chargement et de déchargement 75 est une installation fixe off-shore comportant un bras mobile 74 et une tour 78 qui supporte le bras mobile 74. Le bras mobile 74 porte un faisceau de tuyaux flexibles isolés 79 pouvant se connecter aux canalisations de chargement/déchargement 73. Le bras mobile 74 orientable s'adapte à tous les gabarits de méthaniers. Une conduite de liaison non représentée s'étend à l'intérieur de la tour 78. Le poste de chargement et de déchargement 75 permet le chargement et le déchargement du méthanier 70 depuis ou vers l'installation à terre 77. Celle-ci comporte des cuves de stockage de gaz liquéfié 80 et des conduites de liaison 81 reliées par la conduite sous-marine 76 au poste de chargement ou de déchargement 75. La conduite sous-marine 76 permet le transfert du gaz liquéfié entre le poste de chargement ou de déchargement 75 et l'installation à terre 77 sur une grande distance, par exemple 5 km, ce qui permet de garder le navire méthanier 70 à grande distance de la côte pendant les opérations de chargement et de déchargement.
Pour engendrer la pression nécessaire au transfert du gaz liquéfié, on met en œuvre des pompes embarquées dans le navire 70 et/ou des pompes équipant l'installation à terre 77 et/ou des pompes équipant le poste de chargement et de déchargement 75.
Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.
L’usage du verbe « comporter », « comprendre » ou « inclure » et de ses formes conjuguées n’exclut pas la présence d’autres éléments ou d’autres étapes que ceux énoncés dans une revendication.
Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.

Claims (19)

  1. Cuve étanche et thermiquement isolante comportant une paroi de cuve, la paroi de cuve comportant, successivement depuis l’extérieur de la cuve vers l’intérieur de la cuve selon une direction d’épaisseur de la paroi de cuve, une barrière isolante secondaire (1) destinée à être ancrée sur une paroi porteuse, une membrane étanche secondaire (2) reposant sur la barrière isolante secondaire (1), une barrière isolante primaire (3) reposant sur la membrane étanche secondaire (2) et une membrane étanche primaire (4) reposant sur la barrière isolante primaire (3) et destinée à être en contact avec un produit contenu à l’intérieur de la cuve,
    la barrière isolante primaire (3) comportant une pluralité de panneaux isolants primaires (11) juxtaposés,
    la cuve comportant en outre une pluralité d’organes d’ancrages primaires (12) destinés à être retenus, directement ou indirectement, sur la paroi porteuse, chacun desdits organes d’ancrages primaires (12) coopérant avec au moins un panneau isolant primaire (11) de la pluralité de panneaux isolants primaires (11) de manière à retenir ledit au moins un panneau isolant primaire (11) sur la membrane étanche secondaire (2),
    dans laquelle un dit organe d’ancrage primaire (12) comporte :
    - une base (30) destinée à être retenue, directement ou indirectement, sur la paroi porteuse,
    - une tige (31) se développant selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve depuis ladite base (30) vers la membrane étanche primaire (4), ladite tige (31) traversant un orifice de la membrane étanche secondaire (2),
    - un élément d’appui (16, 54) monté sur la tige (31), ledit élément d’appui (16, 54) étant en appui sur un panneau isolant primaire (11) de manière à retenir ledit panneau isolant primaire (11) sur la membrane étanche secondaire (2),
    - une rondelle d’étanchéité (34) engagée sur la tige (31) entre l’élément d’appui (16) et l’orifice de la membrane étanche secondaire (2), la rondelle d’étanchéité (34) présentant un orifice central (36) traversé par la tige (31), la rondelle d’étanchéité (34) fixée de manière étanche à la membrane étanche secondaire (2) autour de l’orifice de ladite membrane étanche secondaire (2),
    - un joint déformable (42) reliant de façon étanche ladite rondelle d’étanchéité (34) et la tige (31) de manière à autoriser un déplacement relatif entre la rondelle d’étanchéité (34) et la tige (31).
  2. Cuve étanche et thermiquement isolante selon la revendication 1, dans laquelle l’orifice central (36) de la rondelle d’étanchéité (34) présente une dimension transversale supérieure à la dimension transversale d’une portion de tige (31) engagée dans ledit orifice central (36), de manière à autoriser le déplacement de la tige (31) dans ledit orifice central (36) de la rondelle d’étanchéité (34) selon une direction perpendiculaire à la direction d’épaisseur de la paroi de cuve.
  3. Cuve étanche et thermiquement isolante selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle l’organe d’ancrage primaire (12) comporte en outre une butée portée par la tige (31), ladite butée étant agencée sur la tige (31) entre l’élément d’appui (16) et la rondelle d’étanchéité (34), la butée présentant une surface de butée (47) en vis-à-vis de la rondelle d’étanchéité (34) afin d’arrêter un déplacement vers la membrane étanche primaire (4) selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve de ladite rondelle d’étanchéité (34) par rapport à la tige (31).
  4. Cuve étanche et thermiquement isolante selon la revendication 3, dans laquelle la tige (31) porte un épaulement (48), ledit épaulement (48) faisant saillie latéralement de la tige (31) au-delà de l’orifice central (36) de la rondelle d’étanchéité (34) de manière à ce qu’une face externe (49) dudit épaulement (48) forme la surface de butée (47).
  5. Cuve étanche et thermiquement isolante selon l’une des revendications 1 à 4, dans laquelle l’organe d’ancrage primaire (12) comporte en outre une cloche (43) montée sur la tige (31), ladite cloche (43) comportant une portion de montage (44) et une portion de protection (45), la portion de montage (44) présentant un passage central traversé par la tige (31), la portion de protection (45) se développant selon la direction d’épaisseur de la paroi de cuve depuis la portion de montage (44) vers la rondelle d’étanchéité (34), la portion de protection (45) étant creuse, le joint déformable (42) étant logé dans la portion de protection (45).
  6. Cuve étanche et thermiquement isolante selon la revendication 3 en combinaison avec la revendication 5, dans laquelle une extrémité externe de la portion de protection (45) opposée à la portion de montage (44) forme la surface de butée (37) en vis à vis de la rondelle d’étanchéité (34).
  7. Cuve étanche et thermiquement isolante selon la revendication 5 ou 6, dans laquelle la cloche (43) est fixée sur la tige (31).
  8. Cuve étanche et thermiquement isolante selon l’une des revendications 5 à 7, comportant en outre une cale de transfert agencée autour de la cloche dans un interstice entre la cloche et les panneaux isolants primaires adjacents.
  9. Cuve étanche et thermiquement isolante selon l’une des revendications 5 à 8, dans laquelle la rondelle d’étanchéité (34) comporte un méplat (85) et la cloche (43) comporte un méplat (89), lesdits méplats étant configurés pour être mis en prise par un outil de vissage permettant de solidariser en rotation la tige (31) et la rondelle d’étanchéité (34) sans torsion du joint déformable (42).
  10. Cuve étanche et thermiquement isolante selon l’une des revendications 1 à 9, dans laquelle le joint déformable comporte un soufflet (42) déformable, ledit soufflet (42) déformable étant creux et se développant autour et axialement le long de la tige (31), une première extrémité axiale dudit soufflet (42) étant fixée de manière étanche sur la tige (31) et une deuxième extrémité axiale dudit soufflet (42) étant fixée de manière étanche sur la rondelle d’étanchéité (34).
  11. Cuve étanche et thermiquement isolante selon la revendication 10, dans laquelle le soufflet (42) présente au moins trois plis.
  12. Cuve étanche et thermiquement isolante selon la revendication 10 ou 11, dans laquelle le soufflet (42) est de forme évasée, la deuxième extrémité axiale du soufflet (42) fixée sur la rondelle d’étanchéité (34) présentant une dimension circonférentielle supérieure à la dimension circonférentielle de la première extrémité axiale du soufflet (42) fixée sur la tige (31).
  13. Cuve étanche et thermiquement isolante selon l’une des revendications 1 à 12, dans laquelle la base (30) de l’organe d’ancrage primaire (12) est ancrée rigidement dans la barrière isolante secondaire (1).
  14. Cuve étanche et thermiquement isolante selon l’une des revendications 1 à 13, dans laquelle une extrémité interne de la tige (31) opposée à la base (30) est filetée, et dans laquelle l’organe d’ancrage primaire (12) comporte en outre un écrou (32) vissé sur ladite extrémité interne filetée, l’élément d’appui (16, 54) étant intercalé entre ledit écrou (32) et la base (30) de l’organe d’ancrage primaire (12), le joint déformable étant intercalé entre l’élément d’appui (16, 54) et la rondelle d’étanchéité (34).
  15. Cuve étanche et thermiquement isolante selon la revendication 14, dans laquelle une rondelle élastique (33) est intercalée entre l’écrou (32) et l’élément d’appui (16, 54).
  16. Cuve étanche et thermiquement isolante selon l’une des revendications 1 à 15, dans laquelle l’organe d’ancrage primaire (12) présente un épaulement d’ancrage (40) faisant saillie latéralement de la tige (31), ledit épaulement d’ancrage (40) formant une surface d’ancrage (41) se développant dans un plan perpendiculaire à la direction d’épaisseur, ladite surface d’ancrage (41) étant tournée vers l’élément d’appui (16, 54), le joint déformable étant fixé de manière étanche sur ladite surface d’ancrage (41).
  17. Navire (70) pour le transport d’un produit liquide froid, le navire comportant une double coque (72) et une cuve selon l’une des revendications 1 à 16 disposée dans la double coque.
  18. Système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant un navire (70) selon la revendication 17, des canalisations isolées (73, 79, 76, 81) agencées de manière à relier la cuve installée dans la coque du navire à une installation de stockage flottante ou terrestre (77) et une pompe pour entrainer un flux de produit liquide froid à travers les canalisations isolées depuis ou vers l’installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
  19. Procédé de chargement ou déchargement d’un navire (70) selon la revendication 17, dans lequel on achemine un produit liquide froid à travers des canalisations isolées (73, 79, 76, 81) depuis ou vers une installation de stockage flottante ou terrestre (77) vers ou depuis la cuve du navire (71).
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