WO2021074435A1 - Sealed and thermally insulating tank - Google Patents

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WO2021074435A1
WO2021074435A1 PCT/EP2020/079289 EP2020079289W WO2021074435A1 WO 2021074435 A1 WO2021074435 A1 WO 2021074435A1 EP 2020079289 W EP2020079289 W EP 2020079289W WO 2021074435 A1 WO2021074435 A1 WO 2021074435A1
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insulating
primary
row
vessel
insulating barrier
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Application number
PCT/EP2020/079289
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French (fr)
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Nicolas LAURAIN
Antoine PHILIPPE
Sébastien DELANOE
Original Assignee
Gaztransport Et Technigaz
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Definitions

  • the invention relates to the field of sealed and thermally insulating tanks, with membranes, for the storage and / or transport of fluid, such as a liquefied gas.
  • Sealed and thermally insulating membrane tanks are used in particular for the storage of liquefied natural gas (LNG), which is stored, at atmospheric pressure, at approximately -163 ° C.
  • LNG liquefied natural gas
  • these tanks can be installed on land or on a floating structure.
  • the tank may be intended for the transport of liquefied natural gas or to receive liquefied natural gas serving as fuel for the propulsion of the floating structure
  • WO-A-2019077253 provides a transition zone interposed between the first zone and the second zone, in which the insulating modules are formed so that the tank wall in said transition zone has at least one chosen parameter. among the coefficient of thermal contraction and the modulus of elasticity in the thickness direction of the vessel wall, the value of which is between the corresponding value of the first zone and the corresponding value of the second zone.
  • Another idea underlying certain aspects of the invention is to provide a corner structure for such a vessel wall, which is relatively easy to manufacture.
  • the invention provides a sealed and thermally insulating tank integrated into a supporting structure, the tank comprising a first tank wall fixed to a first supporting wall and a second tank wall fixed to a second supporting wall joining the first load-bearing wall at the level of an edge of the load-bearing structure,
  • each of the first and second tank walls comprises at least one waterproof membrane and an insulating barrier arranged between the waterproof membrane and the load-bearing wall
  • the waterproof membrane comprises a plurality of strakes made of a low coefficient of expansion alloy, a strakes comprising a flat central portion resting on an upper surface of the insulating barrier and two raised edges projecting towards the interior of the tank with respect to the central portion, the strakes being juxtaposed and welded together in a sealed manner at the level of the raised edges,
  • the vessel wall comprising a metal corner beam arranged parallel to the ridge and anchored to the first and second bearing walls, the corner beam comprising a first flat wing parallel to the first bearing wall and a second flat wing parallel to the second load-bearing wall, the two plane wings being rigidly linked to one another at the level of a sealed connection zone forming an angle of the sealed membrane, each of the first and second flat wings having a receiving portion which s' extends away from the edge from the connection zone,
  • a first portion of the insulating barrier is located below a proximal portion of the receiving portions of the planar wings and has at least one row of first insulating panels, each of the first insulating panels including a cover plate, a bottom plate, and spacers developing in the direction of thickness of the tank wall between the base plate and the cover plate to keep the base plate and the cover plate at a distance from each other,
  • a second portion of the insulating barrier farther from the ridge than the first portion of the insulating barrier has at least one row of second insulating panels, each of the second insulating panels including a cover plate, a bottom plate and a block of insulating foam interposed between the bottom plate and the cover plate so that the cover plate is kept away from the bottom plate by the block of insulating foam,
  • the second insulating panels based on structural insulating foam on large portions of the tank wall, to benefit from the better thermal insulation properties of these panels.
  • the first insulating panels having spacers developing in the direction of thickness are however used near the edge, and possibly in any other area of the vessel wall where the compressive stresses are higher, to benefit from the best stress resistance of these insulating panels.
  • the receiving portions of the plane flanges of the corner beam extend above the first portion of the insulating barrier, where the first insulating panels have a shrinking behavior in the 'thickness which is mainly determined by the shrinking behavior in the thickness of the load-bearing struts, cover plates and bottom plates and up to the second portion of the insulating barrier, where the second insulating panels have a shrinking behavior in the thickness which is mainly determined by the behavior in contraction in the thickness of the insulating foam.
  • the receiving portions of the flat flanges of the angle beam span the interface between the first and second portions of the insulating barrier and any height differences which appear there in the cold. The strakes with raised edges can thus be kept away from this interface to rest on a support surface which is not affected by these possible differences in height.
  • the distal portion of the flat wings extends over the second portion of the insulating barrier over a distance greater than 100mm, or even greater than 200mm, in a direction perpendicular to the ridge.
  • any differences in height between the first and second portions of the insulating barrier can be taken up over a sufficient length of the flat wings, so as to avoid excessive shearing.
  • such a tank may have one or more of the following characteristics.
  • each of the first and second planar wings also has an anchoring portion which extends towards the supporting structure with respect to the connection zone, the anchoring portion of the first planar wing and respectively of the second planar wing being linked to the second bearing wall and respectively to the first bearing wall.
  • connection between the anchoring portion of a flat wing and the load-bearing wall can be achieved in different ways, for example by bolting, welding or the like.
  • the first bearing wall, and respectively the second bearing wall carries an anchoring plate arranged at a distance from the edge substantially equal to the thickness of the secondary insulating barrier and the anchoring portion of the first flat wing and respectively of the second flat wing is welded to the anchor plate, preferably to the surface of the anchor plate which is remote from the ridge.
  • the stiffening element further comprises two support plates of insulating material fixed respectively against a surface facing the edge of the anchoring portions of the first and second plane wings parallel to them, the plates d 'spacing being arranged between the two support plates.
  • the corner beam can be made in different ways, using a greater or lesser number of mechanically welded metal parts.
  • the corner beam comprises a base spider having a first flat lug parallel to the first bearing wall and a second flat lug parallel to the second bearing wall, said sealed connection zone being formed between the first lug flat and the second flat tab, the corner beam further comprising two flat metal strips welded in a sealed manner to the first and second flat tabs respectively and extending parallel to the first and second bearing walls respectively to form the receiving portion of the wings planes.
  • the primary waterproof membrane comprises metal plates having first parallel corrugations, second corrugations perpendicular to the first corrugations and flat portions located between the first corrugations and between the second corrugations and resting on an upper surface of the barrier.
  • each primary corner piece comprising a metal angle iron onto which is welded an end portion of the primary waterproof membrane of the first and second walls of tank and a rigid insulating part arranged between the metal angle iron and the corner beam,
  • angle retainers retain said primary angle pieces to the secondary insulating barrier of the first and second vessel walls or to the first and second load-bearing walls, the angle retainers being configured to sealingly pass through the receiving portions of the flat wings of the corner beam.
  • Corner retainers can be configured to retain the primary corner piece to the secondary insulating barrier and / or to the load-bearing wall of each of the two vessel walls.
  • the corner pieces can thus be retained on the corner beam without creating a metallic connection between the two waterproof membranes, which makes it possible to limit the heat flow and to make the two waterproof membranes independent, with the difference for example architectures using an all-metal double connecting ring, for example in invar®.
  • the corner retaining members comprise metal rods fixed on or between the first insulating panels of the secondary insulating barrier in line with the row of primary corner pieces and projecting through the receiving portions. flat wings of the corner beam to cooperate with the primary corner pieces.
  • one or each corner retaining member comprises a bracket fixed under the cover plate of a said first insulating panel, said bracket comprising a central plate parallel to the cover plate and two fixing lugs s 'extending perpendicularly to the central plate and fixed to two spacers of said first insulating panel, and a said metal rod fixed to said central plate, for example by screwing or welding, and passing through the cover plate of the first insulating panel.
  • a said corner retaining member comprises a base fixed to one or each supporting wall in line with the primary corner piece and a coupler retained by the base and extending through the thickness. of the secondary insulating barrier and the receiving portion of one or each planar wing to cooperate with the rigid insulating part.
  • Such a coupler may or may not cooperate with the secondary insulating panels.
  • said coupler comprises a secondary coupler cooperating with a said first insulating panel of the secondary insulating barrier to retain the first insulating panel on the bearing wall and a primary coupler carried by the secondary coupler and cooperating with the rigid insulating part. to retain the rigid insulating piece.
  • a said primary insulating panel adjacent to the primary corner piece comprises a cover plate, a base plate and a structural insulating foam interposed between the base plate and the cover plate so that the plate cover is kept away from the bottom plate by said structural insulating foam. It is also possible to use primary insulating panels based on structural insulating foam on large portions of the tank wall, to benefit from the better thermal insulation properties of these panels.
  • the flat wings are preferably made of a sheet having a greater thickness than the strakes with raised edges.
  • the first row of second insulation panels carries the row of primary retainers to a position about half a dimension of the second insulation panel taken in a direction perpendicular to the ridge.
  • the first row of the second insulating panels comprises an insulating foam having a first density and the second portion of the secondary insulating barrier comprises a second row of the second insulating panels further from the edge than the first row of the second. insulating panels, and the second row of the second insulating panels has an insulating foam having a second density lower than the first density.
  • the dimension of the primary corner pieces is greater than the dimension of the first portion of the secondary insulating barrier, so that the row of the primary corner pieces overlaps the first row of the second insulation panels.
  • the dimension of the primary corner pieces is smaller than the dimension of the first portion of the secondary insulating barrier, so that the first row of the primary insulating panels overlaps the first portion of the secondary insulating barrier.
  • the interface between the first portion of the secondary insulating barrier and the second portion of the secondary insulating barrier is overlapped by elements of the primary insulating barrier, namely either the row of primary corner pieces, or the first row of primary insulation boards.
  • This overlap has the effect of distributing over the width of these elements of the primary insulating barrier a possible difference in height when cold between the two portions of the secondary insulating barrier.
  • the flatness of the support surface of the primary membrane is improved at this point and in fact the shear forces on the membrane are reduced.
  • the rigid insulating part of the primary corner pieces comprises an insulating foam having a first density and a said or each primary insulating panel comprises a cover plate, a bottom plate and a block of insulating foam interposed between the bottom plate and the cover plate such that the cover plate is held away from the bottom plate by said block of insulating foam, said block of insulating foam having a second density lower than the first density.
  • the second density of insulating foam on large portions of the primary insulating barrier, to benefit from the best thermal insulation properties.
  • the first density of insulating foam is however used near the edge, and possibly in any other area of the tank wall where the compressive stresses are higher, to benefit from the best resistance to stresses.
  • the primary insulating panel in a first row of primary insulating panels adjacent to the row of primary corner pieces, the primary insulating panel comprises a cover plate, a bottom plate and at least two blocks of insulating foam of different densities. interposed between the bottom plate and the cover plate so that the cover plate is kept away from the bottom plate by said blocks of insulating foam.
  • the bottom plate and the cover plate can be glued to the insulating foam blocks.
  • a first of the two blocks of foam insulation closer to the row of corner pieces has a higher density than the second block of foam insulation farther from the row of corner pieces.
  • the first block of insulating foam for example, has the same density as the rigid insulating piece of the primary corner pieces or as the first row of the second insulating panels.
  • said row of primary retaining members is arranged on the first row of second insulating panels to the right of the first block of insulating foam, namely the most dense.
  • the secondary waterproof membrane can be formed in different ways. According to one embodiment, in at least one said tank wall, a longitudinal direction of the strakes is perpendicular to the edge, the secondary waterproof membrane further comprising a row of end strakes having a flat edge forming the portion of end of the strakes of the secondary waterproof membrane welded to the corner beam, the end strakes having raised edges parallel to said longitudinal direction of the strakes and which gradually tapering towards the corner beam. Other details of such a membrane are for example described in WO-A-2012072906.
  • the primary waterproof membrane can be formed in different ways.
  • the first and second corrugations can be continuous or discontinuous at the level of the intersections between first and second corrugations.
  • bridging elements are arranged straddling the first row of primary insulation panels and the row of primary corner pieces to improve the flatness of the top surface of the primary insulation barrier.
  • Fig. 4 is a perspective view, enlarged and broken away, showing a detail of an insulation panel which can be used in the corner area;
  • FIG. 6 is a view of the corner zone in the third manufacturing step, in section in a plane perpendicular to the edge;
  • Figure 7 is a perspective view of a stiffening element usable in the corner area
  • FIG. 13 is a view similar to FIG. 9 showing yet another embodiment of the corner zone.
  • FIG. 15 is a partial perspective view of a corner zone of the tank in which the insulating panel of FIG. 14 is used.
  • the vessel wall is attached to the wall of a supporting structure.
  • the secondary insulating panels are made according to different structures.
  • an insulating panel 21 of a first type is produced in the form of a box comprising a bottom plate 41, a cover plate 40 and supporting webs 42 extending, in the thickness direction of the vessel wall, between the bottom plate 41 and the cover plate 40 and delimiting a plurality of compartments 43 filled with an insulating lining 44, for example a polymer foam, in particular made of polyurethane, of perlite, or glass or rock wool.
  • an insulating panel 22 of a second type comprises a bottom plate 23, a cover plate 24, and possibly an intermediate plate, not shown, for example made of plywood.
  • the insulating panel 22 also comprises one or more layer (s) of insulating polymer foam 25 sandwiched between the bottom plate 23 and the cover plate 24 (and the possible intermediate plate) and glued to these.
  • the insulating polymer foam 25 can in particular be a polyurethane-based foam, optionally reinforced with fibers. Such a general structure is for example described in WO-A- 2017/006044.
  • the secondary insulating panels have different structures depending on their location in the vessel wall 1.
  • the insulating panels 21 of the first type are used in an end region of the vessel wall 1 located near the ridge 100 and the insulating panels 21 of the first type.
  • secondary insulating panels 22 of the second type are used further from the edge 100.
  • FIG. 5 schematically illustrates two successive segments of the base 10 spider.
  • Threaded studs 52 are also attached to the first row of insulation panels 22 and threaded studs 53 to the second row of insulation panels 22 to form retainers for primary insulation panels 54.
  • the primary insulating panels 54 are retained to the underlying insulating panels 22 by means of the threaded studs 52 and 53, preferably located at the level of the corners of the primary insulating panels 54 which are for example arranged to coincide with the centers of the insulating panels 22 underlying.
  • the anchor strips 58 of a primary insulating panel 54 follow two lines which intersect perpendicularly near a central area of the primary insulating panel 54.
  • the anchor strips 58 are disposed along the edges of the primary insulating panel 54 all around it.
  • the anchor strips 58 along two adjacent primary insulating panels 54 are directly connected by a flat portion 69 of the primary membrane 6.
  • the flat portion 69 opposes a mutual spacing movement of the two adjacent primary insulating panels 54. stiffer than a corrugated portion of the primary membrane 6 would.
  • the corner beam 10, 30 is made of metal sheets, for example invar®, the thickness of which is between 1 and 2 mm, for example 1.5 mm.
  • the primary waterproof membrane 6 has a greater thickness than the secondary waterproof membrane 4, for example between 1 and 1.5mm and in particular 1.2mm.
  • cap pieces are welded to the metal angle bar 39 to close the end of the corrugations 55, 155.
  • the cap piece is known for example from WO-A-2014167228.
  • a retaining member 62 comprises a secondary coupler, in one or more parts, the base of which is linked to the bearing wall 3, for example by means of a base making a ball joint, and which itself carries a primary coupler engaging the insulating part 38 or two insulating parts 38 to clamp it against the secondary membrane 4.
  • Other details of the retaining members 62 can be found for example in FR- A-2798358.
  • Figures 9 and 10 also illustrate different possibilities for the first row of insulation boards 22.
  • a relaxation slot 65 is cut in the upper half of insulation board 22 so that the threaded stud 52 is equidistant from the relaxation slot 65 and the end of the insulation boards 22, in the direction perpendicular to the edge 100.
  • the insulation board 22 of the first row is much shorter, so that the threaded stud 52 is equidistant from the two ends of the insulating panels 22, in the direction perpendicular to the edge 100.
  • the first row of insulating panels 22 of Figs. 9 and 10 can be made with a foam of greater density than the following rows, to make a transition zone as described in WO-A-2019077253.
  • FIG. 13 is a view similar to FIG. 9 in which the same reference numerals designate elements identical or similar to those of FIG. 9.
  • the first row 122 of the secondary insulating panels of the second type is produced in a foam having a density, for example between 170 and 210 kg / m 3, greater than the following rows of the insulating panels 22, for example 130 kg / m 3. m 3 .
  • FIG. 13 also illustrates another embodiment of the first row of the primary insulating panels.
  • the primary insulating panel 154 of the first row comprises, between the cover plate and the bottom plate, two blocks of foam 66 and 67 successively in the length direction perpendicular to the edge 100.
  • the two blocks of foam 66 and 67 have different densities.
  • the foam block 66 is made from a foam having a density, for example between 170 and 210 kg / m 3 , greater than the foam block 67, for example 130 kg / m 3 .
  • the foam block 66 can be made with the same density as the polymer foam 63 or the foam of the first row 122 of the secondary insulating panels.
  • the interface 68 between the two blocks of foam 66 and 67 is preferably free, that is to say not glued.
  • the interface 68 is directly above the first row 122 of the secondary insulating panels. This promotes a gradual transition between the areas of the vessel wall having differences in stiffness in compression and / or differences in contraction.
  • the bottom plate and the cover plate of the primary insulation board 154 can be glued to the foam blocks 66 and 67.
  • the threaded stud 52 is carried by the first row 122 of the secondary insulation panels, for example equidistant from the two ends of the secondary insulation panel in the direction perpendicular to the edge 100.
  • the threaded stud 52 engages the panel. primary insulation 154 at the level of the foam block 66, which is the most dense.
  • the threaded stud 52 could engage the primary insulation board 154 at the foam block 67.
  • the secondary insulating panels 121 are designed so that the threaded studs 46 intended to fix the primary corner pieces 37 are fixed between two secondary insulating panels 121.
  • the secondary insulating panels 121 are arranged in the form of a parallel row. at the edge located partially under the flat tab 12 as above.
  • the secondary insulating panels 121 are fixed to the supporting wall 3 by retaining members 29 arranged between the secondary insulating panels 121 as before.
  • the support plate 83 engages the full thickness of the side support walls 87 on the upper edge of the windows 85, providing a strong anchoring against tearing. Similar to the insert 47, the support plate 83 makes it possible to fix two threaded studs 46.
  • windows 86 are provided at the bottom of the side bearing sails 87 to enable the retaining members 29 to engage the entire thickness of the side bearing sails 87 on the lower edge of the windows 86.
  • the absence of the cleats 45 allows the spacings between the secondary insulating panels 121 to be relatively reduced.
  • the windows 85 and / or the windows 86 may be formed in a part of the thickness of the lateral load-bearing webs 87.
  • the contours of the windows 85 and of the windows 86 may be different, as shown, or identical.
  • the window 85 can be replaced by two windows similar to the windows 86, on condition that a notch is provided in the edge of the support plate 83 to accommodate the area of the lateral carrier web 87 located between the two windows.

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Abstract

The invention relates to a sealed and thermally insulating tank wherein each of the tank walls comprises an insulating barrier arranged between the sealed membrane and the load-bearing wall, the tank wall comprising a metal corner beam (10, 30) arranged parallel to the edge (100) comprising planar wings having a receiving portion (12, 30) which extends away from the edge, wherein a first portion of the insulating barrier is located under a proximal portion of the receiving portions of the planar wings (12, 30) and comprises at least one row of first insulating panels (21), a second portion of the insulating barrier further from the edge comprising at least one row of second insulating panels (22), characterised in that an end portion of strakes (32) of the sealed membrane (4, 104) is welded to a distal portion of the receiving portions (30) extending over the second portion of the insulating barrier.

Description

Cuve étanche et thermiquement isolanteSealed and thermally insulating tank
L’invention se rapporte au domaine des cuves, étanches et thermiquement isolantes, à membranes, pour le stockage et/ou le transport de fluide, tel qu’un gaz liquéfié. Des cuves étanches et thermiquement isolantes à membranes sont notamment employées pour le stockage de gaz naturel liquéfié (GNL), qui est stocké, à pression atmosphérique, à environ -163°C. Ces cuves peuvent être installées à terre ou sur un ouvrage flottant. Dans le cas d’un ouvrage flottant, la cuve peut être destinée au transport de gaz naturel liquéfié ou à recevoir du gaz naturel liquéfié servant de carburant pour la propulsion de l’ouvrage flottantThe invention relates to the field of sealed and thermally insulating tanks, with membranes, for the storage and / or transport of fluid, such as a liquefied gas. Sealed and thermally insulating membrane tanks are used in particular for the storage of liquefied natural gas (LNG), which is stored, at atmospheric pressure, at approximately -163 ° C. These tanks can be installed on land or on a floating structure. In the case of a floating structure, the tank may be intended for the transport of liquefied natural gas or to receive liquefied natural gas serving as fuel for the propulsion of the floating structure
Arrière-plan technologiqueTechnological background
Le document WO-A-89/09909 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 supportée par 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. La barrière isolante primaire comporte un ensemble de plaques rigides qui sont maintenues au moyen des supports de soudure de la membrane étanche secondaire.Document WO-A-89/09909 discloses a sealed and thermally insulating tank for liquefied natural gas storage arranged in a supporting structure and whose walls have a multilayer structure, namely from the outside to 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 supported by the secondary waterproof membrane and a primary waterproof membrane which is supported by the thermally barrier primary insulator and which is intended to be in contact with the liquefied natural gas stored in the tank. The primary insulating barrier comprises a set of rigid plates which are held by means of the weld supports of the secondary waterproof membrane.
Dans un mode de réalisation, la membrane étanche primaire est formée par un assemblage de tôles rectangulaires comportant des ondulations selon deux directions perpendiculaires, lesdites tôles étant soudées entre elles à recouvrement et étant soudées par leurs bords sur des bandes métalliques fixées dans des feuillures le long des bords des plaques de la barrière isolante primaire.In one embodiment, the primary waterproof membrane is formed by an assembly of rectangular sheets comprising corrugations in two perpendicular directions, said sheets being welded together to overlap and being welded by their edges to metal strips fixed in rebates along edges of the primary insulating barrier plates.
WO-A-2019077253 décrit une paroi de cuve étanche et thermiquement isolante comportant dans une direction de longueur : une première zone dans laquelle les modules isolants comportent des entretoises se développant entre le panneau de couvercle et le panneau de fond de sorte que le panneau de fond et le panneau de couvercle desdits modules isolants sont maintenus à distance l'un de l'autre par lesdites entretoises et une deuxième zone dans laquelle une mousse isolante structurelle est intercalée entre le panneau de couvercle et le panneau de fond de sorte que le panneau de couvercle des modules isolants est maintenu à distance du panneau de fond par ladite mousse isolante structurelle. WO-A-2019077253 describes a sealed and thermally insulating tank wall comprising in a length direction: a first area in which the insulating modules have spacers developing between the cover panel and the bottom panel so that the bottom panel bottom and the cover panel of said insulating modules are kept at a distance from each other by said spacers and a second area in which a structural insulating foam is interposed between the cover panel and the bottom panel so that the panel cover of the insulating modules is kept away from the bottom panel by said structural insulating foam.
On a montré dans WO-A-2019077253 que le comportement en contraction dans l’épaisseur est déterminé par au moins un paramètre choisi parmi le coefficient de contraction thermique et le module élastique dans l’épaisseur. Ainsi, les caractéristiques telles que le coefficient de contraction thermique et le module d’élasticité dans l’épaisseur ne sont pas les mêmes pour ces différents modules isolants, ce qui est susceptible de créer des écarts d’épaisseur à froid, se traduisant par des écarts de hauteur entre les modules isolants successifs, dont résultent des défauts de planéité dans les surfaces de support des membranes étanches. Pour limiter ces défauts, WO-A-2019077253 prévoit une zone de transition intercalée entre la première zone et la deuxième zone, dans laquelle les modules isolants sont constitués de manière que la paroi de cuve dans ladite zone de transition présente au moins un paramètre choisi parmi le coefficient de contraction thermique et le module d’élasticité dans la direction d'épaisseur de la paroi de cuve dont la valeur est comprise entre la valeur correspondante de la première zone et la valeur correspondante de la deuxième zone.It was shown in WO-A-2019077253 that the behavior in contraction in the thickness is determined by at least one parameter chosen from the coefficient of thermal contraction and the elastic modulus in the thickness. Thus, the characteristics such as the coefficient of thermal contraction and the modulus of elasticity in the thickness are not the same for these different insulating moduli, which is likely to create differences in cold thickness, resulting in height differences between successive insulating modules, resulting in flatness defects in the support surfaces of the waterproof membranes. To limit these defects, WO-A-2019077253 provides a transition zone interposed between the first zone and the second zone, in which the insulating modules are formed so that the tank wall in said transition zone has at least one chosen parameter. among the coefficient of thermal contraction and the modulus of elasticity in the thickness direction of the vessel wall, the value of which is between the corresponding value of the first zone and the corresponding value of the second zone.
Résumésummary
Une idée à la base de certains aspects de l’invention consiste à limiter la vulnérabilité des membranes d’étanchéité à des écarts de hauteur entre les modules isolants successifs.An idea underlying certain aspects of the invention is to limit the vulnerability of the waterproofing membranes to height differences between successive insulating modules.
Une autre idée à la base de certains aspects de l’invention consiste à fournir une paroi de cuve cumulant les avantages d’une membrane secondaire formée de virures parallèles, dont la robustesse a été prouvée par l’expérience, et d’une membrane primaire ondulée, qui peut présenter une très bonne tenue mécanique aux sollicitations, résultant par exemple de la contraction thermique, des mouvements de la cargaison et/ou de la déformation de la poutre navire à la mer. Another idea at the basis of certain aspects of the invention consists in providing a tank wall combining the advantages of a secondary membrane formed of parallel strakes, the robustness of which has been proven by experience, and of a primary membrane. corrugated, which can have very good mechanical resistance to stresses, resulting for example from thermal contraction, movements of the cargo and / or the deformation of the ship beam at sea.
Une autre idée à la base de certains aspects de l’invention consiste à fournir une structure d’angle pour une telle paroi de cuve, qui soit relativement facile à fabriquer.Another idea underlying certain aspects of the invention is to provide a corner structure for such a vessel wall, which is relatively easy to manufacture.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit une cuve étanche et thermiquement isolante intégrée dans une structure porteuse, la cuve comportant une première paroi de cuve fixée sur une première paroi porteuse et une deuxième paroi de cuve fixée sur une deuxième paroi porteuse rejoignant la première paroi porteuse au niveau d’une arête de la structure porteuse,According to one embodiment, the invention provides a sealed and thermally insulating tank integrated into a supporting structure, the tank comprising a first tank wall fixed to a first supporting wall and a second tank wall fixed to a second supporting wall joining the first load-bearing wall at the level of an edge of the load-bearing structure,
dans laquelle chacune des première et deuxième parois de cuve comporte au moins une membrane étanche et une barrière isolante agencée entre la membrane étanche et la paroi porteuse,in which each of the first and second tank walls comprises at least one waterproof membrane and an insulating barrier arranged between the waterproof membrane and the load-bearing wall,
dans laquelle la membrane étanche comporte une pluralité de virures en alliage à faible coefficient de dilatation, une virure comportant une portion centrale plane reposant sur une surface supérieure de la barrière isolante et deux bords relevés faisant saillie vers l’intérieur de la cuve par rapport à la portion centrale, les virures étant juxtaposées et soudées ensemble de manière étanche au niveau des bords relevés, in which the waterproof membrane comprises a plurality of strakes made of a low coefficient of expansion alloy, a strakes comprising a flat central portion resting on an upper surface of the insulating barrier and two raised edges projecting towards the interior of the tank with respect to the central portion, the strakes being juxtaposed and welded together in a sealed manner at the level of the raised edges,
la paroi de cuve comportant une poutre d’angle métallique disposée parallèlement à l’arête et ancrée aux première et deuxième parois porteuses, la poutre d’angle comportant une première aile plane parallèle à la première paroi porteuse et une deuxième aile plane parallèle à la deuxième paroi porteuse, les deux ailes planes étant liées rigidement l’une à l’autre au niveau d’une zone de liaison étanche formant un angle de la membrane étanche, chacune des première et deuxième ailes planes présentant une portion de réception qui s’étend à distance de l’arête depuis la zone de liaison, the vessel wall comprising a metal corner beam arranged parallel to the ridge and anchored to the first and second bearing walls, the corner beam comprising a first flat wing parallel to the first bearing wall and a second flat wing parallel to the second load-bearing wall, the two plane wings being rigidly linked to one another at the level of a sealed connection zone forming an angle of the sealed membrane, each of the first and second flat wings having a receiving portion which s' extends away from the edge from the connection zone,
dans laquelle une première portion de la barrière isolante est située sous une portion proximale des portions de réception des ailes planes et comporte au moins une rangée de premiers panneaux isolants, chacun des premiers panneaux isolants comportant une plaque de couvercle, une plaque de fond et des entretoises se développant selon la direction d'épaisseur de la paroi de cuve entre la plaque de fond et la plaque de couvercle pour maintenir à distance l'une de l'autre la plaque de fond et la plaque de couvercle, wherein a first portion of the insulating barrier is located below a proximal portion of the receiving portions of the planar wings and has at least one row of first insulating panels, each of the first insulating panels including a cover plate, a bottom plate, and spacers developing in the direction of thickness of the tank wall between the base plate and the cover plate to keep the base plate and the cover plate at a distance from each other,
dans laquelle une deuxième portion de la barrière isolante plus éloignée de l’arête que la première portion de la barrière isolante comporte au moins une rangée de deuxièmes panneaux isolants, chacun des deuxièmes panneaux isolants comportant une plaque de couvercle, une plaque de fond et un bloc de mousse isolante intercalé entre la plaque de fond et la plaque de couvercle de sorte que la plaque de couvercle est maintenue à distance de la plaque de fond par le bloc de mousse isolante,wherein a second portion of the insulating barrier farther from the ridge than the first portion of the insulating barrier has at least one row of second insulating panels, each of the second insulating panels including a cover plate, a bottom plate and a block of insulating foam interposed between the bottom plate and the cover plate so that the cover plate is kept away from the bottom plate by the block of insulating foam,
et dans laquelle une portion d’extrémité des virures de la membrane étanche est soudée sur une portion distale des portions de réception des ailes planes s’étendant sur la deuxième portion de la barrière isolante.and wherein an end portion of the strakes of the waterproof membrane is welded to a distal portion of the receiving portions of the planar wings extending over the second portion of the insulating barrier.
Grâce à cette disposition, il est possible d’utiliser les deuxièmes panneaux isolants à base de mousse isolante structurelle sur de larges portions de la paroi de cuve, pour bénéficier des meilleures propriétés d’isolation thermique de ces panneaux. Les premiers panneaux isolants présentant des entretoises se développant selon la direction d'épaisseur sont toutefois utilisés à proximité de l’arête, et éventuellement dans toute autre zone de la paroi de cuve où les contraintes de compression sont plus élevées, pour bénéficier de la meilleure résistance aux contraintes de ces panneaux isolants.Thanks to this arrangement, it is possible to use the second insulating panels based on structural insulating foam on large portions of the tank wall, to benefit from the better thermal insulation properties of these panels. The first insulating panels having spacers developing in the direction of thickness are however used near the edge, and possibly in any other area of the vessel wall where the compressive stresses are higher, to benefit from the best stress resistance of these insulating panels.
Grâce aux caractéristiques de la poutre d’angle, les portions de réception des ailes planes de la poutre d’angle s’étendent au-dessus de la première portion de la barrière isolante, où les premiers panneaux isolants ont un comportement en contraction dans l’épaisseur qui est principalement déterminé par le comportement en contraction dans l’épaisseur des entretoises porteuses, des plaques de couvercle et des plaques de fond et jusqu’à la deuxième portion de la barrière isolante, où les deuxièmes panneaux isolants ont un comportement en contraction dans l’épaisseur qui est principalement déterminé par le comportement en contraction dans l’épaisseur de la mousse isolante. Ainsi, les portions de réception des ailes planes de la poutre d’angle enjambent l’interface entre les première et deuxième portions de la barrière isolante et les éventuels écarts de hauteur qui s’y manifestent à froid. Les virures à bords relevés peuvent ainsi être tenues à distance de cette interface pour reposer sur une surface de support qui n’est pas affectée par ces éventuels écarts de hauteur.Thanks to the characteristics of the corner beam, the receiving portions of the plane flanges of the corner beam extend above the first portion of the insulating barrier, where the first insulating panels have a shrinking behavior in the 'thickness which is mainly determined by the shrinking behavior in the thickness of the load-bearing struts, cover plates and bottom plates and up to the second portion of the insulating barrier, where the second insulating panels have a shrinking behavior in the thickness which is mainly determined by the behavior in contraction in the thickness of the insulating foam. Thus, the receiving portions of the flat flanges of the angle beam span the interface between the first and second portions of the insulating barrier and any height differences which appear there in the cold. The strakes with raised edges can thus be kept away from this interface to rest on a support surface which is not affected by these possible differences in height.
De préférence, la portion distale des ailes planes s’étend sur la deuxième portion de la barrière isolante sur une distance supérieure à 100mm, voire supérieure à 200mm, dans une direction perpendiculaire à l’arête. Ainsi, les éventuels écarts de hauteur entre les première et deuxième portions de la barrière isolante peuvent être rattrapés sur une longueur suffisante des ailes planes, de manière à éviter un cisaillement trop intense. Selon d’autres modes de réalisation avantageux, une telle cuve peut présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.Preferably, the distal portion of the flat wings extends over the second portion of the insulating barrier over a distance greater than 100mm, or even greater than 200mm, in a direction perpendicular to the ridge. Thus, any differences in height between the first and second portions of the insulating barrier can be taken up over a sufficient length of the flat wings, so as to avoid excessive shearing. According to other advantageous embodiments, such a tank may have one or more of the following characteristics.
L’ancrage de la poutre secondaire à la structure porteuse peut être réalisé de différentes manières. Selon un mode de réalisation, chacune des première et deuxième ailes planes présente en outre une portion d’ancrage qui s’étend vers la structure porteuse par rapport à la zone de liaison, la portion d’ancrage de la première aile plane et respectivement de la deuxième aile plane étant liée à la deuxième paroi porteuse et respectivement à la première paroi porteuse.The anchoring of the secondary beam to the supporting structure can be achieved in different ways. According to one embodiment, each of the first and second planar wings also has an anchoring portion which extends towards the supporting structure with respect to the connection zone, the anchoring portion of the first planar wing and respectively of the second planar wing being linked to the second bearing wall and respectively to the first bearing wall.
La liaison entre la portion d’ancrage d’une aile plane et la paroi porteuse peut être réalisée de différentes manières, par exemple par boulonnage, soudage ou autre. Selon un mode de réalisation, la première paroi porteuse, et respectivement la deuxième paroi porteuse, porte un plat d’ancrage disposé à une distance de l’arête sensiblement égale à l’épaisseur de la barrière isolante secondaire et la portion d’ancrage de la première aile plane et respectivement de la deuxième aile plane est soudée au plat d’ancrage, de préférence à la surface du plat d’ancrage qui est éloignée de l’arête.The connection between the anchoring portion of a flat wing and the load-bearing wall can be achieved in different ways, for example by bolting, welding or the like. According to one embodiment, the first bearing wall, and respectively the second bearing wall, carries an anchoring plate arranged at a distance from the edge substantially equal to the thickness of the secondary insulating barrier and the anchoring portion of the first flat wing and respectively of the second flat wing is welded to the anchor plate, preferably to the surface of the anchor plate which is remote from the ridge.
Selon un mode de réalisation, un élément raidisseur en matière isolante est fixé à la poutre d’angle entre les portions d’ancrage des première et deuxième ailes planes, l’élément raidisseur comportant des plaques d’espacement agencées perpendiculairement à l’arête pour maintenir l’angle entre les portions d’ancrage des première et deuxième ailes planes égal à un angle des deux parois porteuses.According to one embodiment, a stiffening element made of insulating material is fixed to the corner beam between the anchoring portions of the first and second flat flanges, the stiffening element comprising spacer plates arranged perpendicular to the edge for maintaining the angle between the anchoring portions of the first and second plane wings equal to an angle of the two bearing walls.
Selon un mode de réalisation, l’élément raidisseur comporte en outre deux plaques de support en matière isolantes fixées respectivement contre une surface tournée vers l’arête des portions d’ancrage des première et deuxième ailes planes parallèlement à celles-ci, les plaques d’espacement étant agencées entre les deux plaques de support.According to one embodiment, the stiffening element further comprises two support plates of insulating material fixed respectively against a surface facing the edge of the anchoring portions of the first and second plane wings parallel to them, the plates d 'spacing being arranged between the two support plates.
La poutre d’angle peut être réalisée de différentes manières, au moyen d’un nombre plus ou moins élevé de pièces métalliques mécanosoudées. Selon un mode de réalisation, la poutre d’angle comporte un croisillon de base ayant une première patte plane parallèle à la première paroi porteuse et une deuxième patte plane parallèle à la deuxième paroi porteuse, ladite zone de liaison étanche étant formée entre la première patte plane et la deuxième patte plane, la poutre d’angle comportant en outre deux bandes métalliques planes soudées de manière étanche aux première et deuxième pattes planes respectivement et s’étendant parallèlement aux première et deuxième parois porteuses respectivement pour former la portion de réception des ailes planes.The angle beam can be made in different ways, using a greater or lesser number of mechanically welded metal parts. According to one embodiment, the corner beam comprises a base spider having a first flat lug parallel to the first bearing wall and a second flat lug parallel to the second bearing wall, said sealed connection zone being formed between the first lug flat and the second flat tab, the corner beam further comprising two flat metal strips welded in a sealed manner to the first and second flat tabs respectively and extending parallel to the first and second bearing walls respectively to form the receiving portion of the wings planes.
Une telle structure peut être employée dans une paroi de cuve présentant une unique membrane étanche et une unique barrière isolante ou dans une paroi de cuve présentant plusieurs membranes étanches et/ou plusieurs barrières isolantes dans son épaisseur. Selon un mode de réalisation correspondant, la membrane étanche est une membrane étanche secondaire et ladite barrière isolante est une barrière isolante secondaire agencée entre la membrane étanche secondaire et la paroi porteuse et chacune des première et deuxième parois de cuve peut comporter en outre une membrane étanche primaire destinée à être en contact avec un produit contenu dans la cuve et une barrière isolante primaire agencée entre la membrane étanche primaire et la membrane étanche secondaire.Such a structure can be used in a vessel wall having a single waterproof membrane and a single insulating barrier or in a vessel wall having several waterproof membranes and / or several insulating barriers throughout its thickness. According to a corresponding embodiment, the waterproof membrane is a secondary waterproof membrane and said insulating barrier is a secondary insulating barrier arranged between the secondary waterproof membrane and the load-bearing wall and each of the first and second tank walls may further include a waterproof membrane. primary intended to be in contact with a product contained in the tank and a primary insulating barrier arranged between the primary waterproof membrane and the secondary waterproof membrane.
La barrière isolante secondaire peut être réalisée de différentes manières. Selon un mode de réalisation, la barrière isolante secondaire comporte une pluralité de panneaux isolants secondaires parallélépipédiques juxtaposés.The secondary insulating barrier can be made in different ways. According to one embodiment, the secondary insulating barrier comprises a plurality of juxtaposed parallelepipedal secondary insulating panels.
Selon un mode de réalisation, la membrane étanche primaire comporte des plaques métalliques présentant des premières ondulations parallèles, des deuxièmes ondulations perpendiculaires aux premières ondulations et des portions planes situées entre les premières ondulations et entre les deuxièmes ondulations et reposant sur une surface supérieure de la barrière isolante primaire,According to one embodiment, the primary waterproof membrane comprises metal plates having first parallel corrugations, second corrugations perpendicular to the first corrugations and flat portions located between the first corrugations and between the second corrugations and resting on an upper surface of the barrier. primary insulator,
la paroi de cuve comportant une rangée de pièces d’angle primaires disposée parallèlement à l’arête, chaque pièce d’angle primaire comportant une cornière métallique sur laquelle est soudée une portion d’extrémité de la membrane étanche primaire des première et deuxième parois de cuve et une pièce isolante rigide agencée entre la cornière métallique et la poutre d’angle,the tank wall comprising a row of primary corner pieces arranged parallel to the ridge, each primary corner piece comprising a metal angle iron onto which is welded an end portion of the primary waterproof membrane of the first and second walls of tank and a rigid insulating part arranged between the metal angle iron and the corner beam,
les pièces d’angle primaires reposant sur une surface intérieure des première et deuxième ailes planes de la poutre d’angle,the primary corner pieces resting on an inner surface of the first and second plane flanges of the corner beam,
et des organes de retenue d’angle retiennent lesdites pièces d’angle primaires à la barrière isolante secondaire des première et deuxième parois de cuve ou aux première et deuxième parois porteuses, les organes de retenue d’angle étant configurés pour traverser de manière étanche les portions de réception des ailes planes de la poutre d’angle.and angle retainers retain said primary angle pieces to the secondary insulating barrier of the first and second vessel walls or to the first and second load-bearing walls, the angle retainers being configured to sealingly pass through the receiving portions of the flat wings of the corner beam.
Des organes de retenue d’angle peuvent être configurés pour retenir la pièce d’angle primaire à la barrière isolante secondaire et/ou à la paroi porteuse de chacune des deux parois de cuve. Avantageusement, les pièces d’angles peuvent être ainsi retenues sur la poutre d’angle sans créer de liaison métallique entre les deux membranes étanches, ce qui permet de limiter le flux thermique et de rendre indépendantes les deux membranes étanches, à la différence par exemple des architectures employant un double anneau de raccordement entièrement métallique, par exemple en invar®.Corner retainers can be configured to retain the primary corner piece to the secondary insulating barrier and / or to the load-bearing wall of each of the two vessel walls. Advantageously, the corner pieces can thus be retained on the corner beam without creating a metallic connection between the two waterproof membranes, which makes it possible to limit the heat flow and to make the two waterproof membranes independent, with the difference for example architectures using an all-metal double connecting ring, for example in invar®.
Selon un mode de réalisation, les organes de retenue d’angle comportent des tiges métalliques fixées sur ou entre les premiers panneaux isolants de la barrière isolante secondaire au droit de la rangée de pièces d’angle primaires et faisant saillie à travers les portions de réception des ailes planes de la poutre d’angle pour coopérer avec les pièces d’angle primaires.According to one embodiment, the corner retaining members comprise metal rods fixed on or between the first insulating panels of the secondary insulating barrier in line with the row of primary corner pieces and projecting through the receiving portions. flat wings of the corner beam to cooperate with the primary corner pieces.
Selon un mode de réalisation, un ou chaque organe de retenue d’angle comporte un étrier fixé sous la plaque de couvercle d’un dit premier panneau isolant, ledit étrier comportant une plaque centrale parallèle à la plaque de couvercle et deux pattes de fixation s’étendant perpendiculairement à la plaque centrale et fixées à deux entretoises dudit premier panneau isolant, et une dite tige métallique fixée à ladite plaque centrale, par exemple par vissage ou soudage, et traversant la plaque de couvercle du premier panneau isolant.According to one embodiment, one or each corner retaining member comprises a bracket fixed under the cover plate of a said first insulating panel, said bracket comprising a central plate parallel to the cover plate and two fixing lugs s 'extending perpendicularly to the central plate and fixed to two spacers of said first insulating panel, and a said metal rod fixed to said central plate, for example by screwing or welding, and passing through the cover plate of the first insulating panel.
Selon un mode de réalisation, un dit organe de retenue d’angle comporte une embase fixée à une ou chaque paroi porteuse au droit de la pièce d’angle primaire et un coupleur retenu par l’embase et s’étendant à travers l’épaisseur de la barrière isolante secondaire et la portion de réception d’une ou chaque aile plane pour coopérer avec la pièce isolante rigide.According to one embodiment, a said corner retaining member comprises a base fixed to one or each supporting wall in line with the primary corner piece and a coupler retained by the base and extending through the thickness. of the secondary insulating barrier and the receiving portion of one or each planar wing to cooperate with the rigid insulating part.
Un tel coupleur peut coopérer ou non avec les panneaux isolants secondaires. Selon un mode de réalisation, ledit coupleur comporte un coupleur secondaire coopérant avec un dit premier panneau isolant de la barrière isolante secondaire pour retenir le premier panneau isolant sur la paroi porteuse et un coupleur primaire porté par le coupleur secondaire et coopérant avec la pièce isolante rigide pour retenir la pièce isolante rigide.Such a coupler may or may not cooperate with the secondary insulating panels. According to one embodiment, said coupler comprises a secondary coupler cooperating with a said first insulating panel of the secondary insulating barrier to retain the first insulating panel on the bearing wall and a primary coupler carried by the secondary coupler and cooperating with the rigid insulating part. to retain the rigid insulating piece.
La barrière isolante primaire peut être réalisée de différentes manières. Selon un mode de réalisation, la barrière isolante primaire comporte une pluralité de panneaux isolants primaires parallélépipédiques juxtaposés.The primary insulating barrier can be made in different ways. According to one embodiment, the primary insulating barrier comprises a plurality of juxtaposed parallelepipedal primary insulating panels.
Selon un mode de réalisation, un dit panneau isolant primaire adjacent à la pièce d’angle primaire comporte une plaque de couvercle, une plaque de fond et une mousse isolante structurelle intercalée entre la plaque de fond et la plaque de couvercle de sorte que la plaque de couvercle est maintenue à distance de la plaque de fond par ladite mousse isolante structurelle. Il est aussi possible d’utiliser des panneaux isolants primaires à base de mousse isolante structurelle sur de larges portions de la paroi de cuve, pour bénéficier des meilleures propriétés d’isolation thermique de ces panneaux.According to one embodiment, a said primary insulating panel adjacent to the primary corner piece comprises a cover plate, a base plate and a structural insulating foam interposed between the base plate and the cover plate so that the plate cover is kept away from the bottom plate by said structural insulating foam. It is also possible to use primary insulating panels based on structural insulating foam on large portions of the tank wall, to benefit from the better thermal insulation properties of these panels.
Selon un mode de réalisation, la deuxième portion de la barrière isolante secondaire comporte une première rangée des deuxièmes panneaux isolants, ladite première rangée étant adjacente à la première portion de la barrière isolante secondaire,According to one embodiment, the second portion of the secondary insulating barrier comprises a first row of second insulating panels, said first row being adjacent to the first portion of the secondary insulating barrier,
la barrière isolante primaire comporte une première rangée de panneaux isolants primaires adjacente à la rangée de pièces d’angle primaires, etthe primary insulating barrier has a first row of primary insulating panels adjacent to the row of primary corner pieces, and
la première rangée des deuxièmes panneaux isolants porte une rangée d’organes de retenue primaires pour retenir la première rangée de panneaux isolants primaires à la barrière isolante secondaire des première et deuxième parois de cuve.the first row of second insulation boards carries a row of primary retainers for retaining the first row of primary insulation boards to the secondary insulation barrier of the first and second vessel walls.
Selon un mode de réalisation, les portions de réception des ailes planes s’étendent sur la première rangée des deuxièmes panneaux isolants au-delà de ladite rangée d’organes de retenue primaires dans une direction perpendiculaire à l’arête et sont traversées de manière étanche par les organes de retenue primaires.According to one embodiment, the receiving portions of the flat wings extend over the first row of the second insulating panels beyond said row of primary retaining members in a direction perpendicular to the ridge and are crossed in a sealed manner. by the primary retainers.
Cette disposition est avantageuse en ce qu’elle permet de localiser les percements pour le passage des organes de retenue primaires dans les ailes planes plutôt que dans les virures à bords relevés. Or les ailes planes sont de préférence réalisées dans une tôle ayant une plus grande épaisseur que les virures à bords relevés.This arrangement is advantageous in that it makes it possible to locate the openings for the passage of the primary retaining members in the flat wings rather than in the strakes with raised edges. However, the flat wings are preferably made of a sheet having a greater thickness than the strakes with raised edges.
Selon un mode de réalisation alternatif, ladite rangée d’organes de retenue primaires est disposée sur la première rangée des deuxièmes panneaux isolants au-delà des portions de réception des ailes planes dans une direction perpendiculaire à l’arête et les organes de retenue primaires traversent de manière étanche les virures de la membrane étanche secondaire.According to an alternative embodiment, said row of primary retaining members is arranged on the first row of second insulating panels beyond the receiving portions of the planar wings in a direction perpendicular to the ridge and the primary retaining members pass through tightly the strakes of the secondary waterproof membrane.
Selon un mode de réalisation, un dit ou chaque deuxième panneau isolant présente une fente de relation s’étendant parallèlement à l’arête et s’étendant dans l’épaisseur du deuxième panneau isolant à travers la plaque de couvercle et une portion supérieure du bloc de mousse isolante, les organes de retenue primaires étant portés par le deuxième panneau isolant entre ladite fente de relaxation et une extrémité du deuxième panneau isolant tournée vers l’arête, de préférence à mi-distance environ entre la fente de relaxation et l’extrémité du deuxième panneau isolant.According to one embodiment, one or each second insulating panel has a relationship slot extending parallel to the ridge and extending through the thickness of the second insulating panel through the cover plate and an upper portion of the block. of insulating foam, the primary retaining members being carried by the second insulating panel between said relaxation slot and one end of the second insulating panel facing the edge, preferably at approximately mid-distance between the relaxation slot and the end of the second insulating panel.
Selon un mode de réalisation alternatif, la première rangée des deuxièmes panneaux isolants porte la rangée d’organes de retenue primaires à une position située à environ la moitié d’une dimension du deuxième panneau isolant prise dans une direction perpendiculaire à l’arête.In an alternative embodiment, the first row of second insulation panels carries the row of primary retainers to a position about half a dimension of the second insulation panel taken in a direction perpendicular to the ridge.
Grâce à ces dispositions, soit avec une fente de relaxation, soit sans fente de relaxation mais avec une largeur moins élevée pour le deuxième panneau isolant, il est assuré que la contraction thermique du deuxième panneau isolant dans une direction perpendiculaire à l’arête peut s’effectuer de manière relativement équilibrée de part et d’autres de la rangée d’organes de retenue primaires. Ainsi, on évite que la contraction thermique du deuxième panneau isolant puisse créer un effort de traction sur les organes de retenue primaires, qui auraient alors tendance à cisailler la membrane étanche secondaire.Thanks to these arrangements, either with a relaxation slit or without a relaxation slit but with a smaller width for the second insulating panel, it is ensured that the thermal contraction of the second insulating panel in a direction perpendicular to the edge can s 'perform in a relatively balanced manner on either side of the row of primary retaining members. This prevents the thermal contraction of the second insulating panel from being able to create a tensile force on the primary retaining members, which would then tend to shear the secondary waterproof membrane.
Selon un mode de réalisation, la première rangée des deuxièmes panneaux isolants comporte une mousse isolante présentant une première densité et la deuxième portion de la barrière isolante secondaire comporte une deuxième rangée des deuxièmes panneaux isolants plus éloignée de l’arête que la première rangée des deuxièmes panneaux isolants, et la deuxième rangée des deuxièmes panneaux isolants comporte une mousse isolante présentant une deuxième densité plus basse que la première densité.According to one embodiment, the first row of the second insulating panels comprises an insulating foam having a first density and the second portion of the secondary insulating barrier comprises a second row of the second insulating panels further from the edge than the first row of the second. insulating panels, and the second row of the second insulating panels has an insulating foam having a second density lower than the first density.
Grâce à ces caractéristiques, comme le coefficient de contraction thermique et le module élastique de la mousse isolante évoluent avec sa densité, un écart de hauteur peut être également créé entre les deux rangées des deuxièmes panneaux isolants sous l’effet de la contraction thermique. Ainsi, en utilisant plusieurs rangées de deuxièmes panneaux isolants ayant des densités différentes, il est possible d’échelonner les écarts de hauteur causés par la contraction thermique et la compression hydrostatique sous charge en une pluralité de petits écarts successifs, au lieu de localiser ces écarts à l’interface entre les première et deuxième portions de la barrière isolante, le cas échéant barrière isolante secondaire.Thanks to these characteristics, as the coefficient of thermal contraction and the elastic modulus of the insulating foam change with its density, a height difference can also be created between the two rows of the second insulating panels under the effect of the thermal contraction. Thus, by using several rows of second insulation boards having different densities, it is possible to stagger the height deviations caused by thermal contraction and hydrostatic compression under load into a plurality of successive small deviations, instead of locating these deviations. at the interface between the first and second portions of the insulating barrier, where appropriate secondary insulating barrier.
Selon un mode de réalisation, dans une direction perpendiculaire à l’arête, la dimension des pièces d’angle primaires est plus grande que la dimension de la première portion de la barrière isolante secondaire, de sorte que la rangée des pièces d’angle primaires chevauche la première rangée des deuxièmes panneaux isolants.According to one embodiment, in a direction perpendicular to the edge, the dimension of the primary corner pieces is greater than the dimension of the first portion of the secondary insulating barrier, so that the row of the primary corner pieces overlaps the first row of the second insulation panels.
Selon un mode de réalisation alternatif, dans une direction perpendiculaire à l’arête, la dimension des pièces d’angle primaires est plus petite que la dimension de la première portion de la barrière isolante secondaire, de sorte que la première rangée des panneaux isolants primaires chevauche la première portion de la barrière isolante secondaire.According to an alternative embodiment, in a direction perpendicular to the edge, the dimension of the primary corner pieces is smaller than the dimension of the first portion of the secondary insulating barrier, so that the first row of the primary insulating panels overlaps the first portion of the secondary insulating barrier.
Grâce à ces dispositions, l’interface entre la première portion de la barrière isolante secondaire et la deuxième portion de la barrière isolante secondaire est chevauchée par des éléments de la barrière isolante primaire, à savoir soit la rangée des pièces d’angle primaires, soit la première rangée des panneaux isolants primaires. Ce chevauchement a pour effet de distribuer sur la largeur de ces éléments de la barrière isolante primaire un éventuel écart de hauteur à froid entre les deux portions de la barrière isolante secondaire. Ainsi, la planéité de la surface de support de la membrane primaire est améliorée à cet endroit et l’on réduit de fait les efforts de cisaillement sur la membrane.Thanks to these arrangements, the interface between the first portion of the secondary insulating barrier and the second portion of the secondary insulating barrier is overlapped by elements of the primary insulating barrier, namely either the row of primary corner pieces, or the first row of primary insulation boards. This overlap has the effect of distributing over the width of these elements of the primary insulating barrier a possible difference in height when cold between the two portions of the secondary insulating barrier. Thus, the flatness of the support surface of the primary membrane is improved at this point and in fact the shear forces on the membrane are reduced.
Selon un mode de réalisation, la pièce isolante rigide des pièces d’angle primaires comporte une mousse isolante présentant une première densité et un dit ou chaque panneau isolant primaire comporte une plaque de couvercle, une plaque de fond et un bloc de mousse isolante intercalé entre la plaque de fond et la plaque de couvercle de sorte que la plaque de couvercle est maintenue à distance de la plaque de fond par ledit bloc de mousse isolante, ledit bloc de mousse isolante présentant une deuxième densité plus basse que la première densité.According to one embodiment, the rigid insulating part of the primary corner pieces comprises an insulating foam having a first density and a said or each primary insulating panel comprises a cover plate, a bottom plate and a block of insulating foam interposed between the bottom plate and the cover plate such that the cover plate is held away from the bottom plate by said block of insulating foam, said block of insulating foam having a second density lower than the first density.
Grâce à ces caractéristiques, il est possible d’utiliser la deuxième densité de mousse isolante sur de larges portions de la barrière isolante primaire, pour bénéficier des meilleures propriétés d’isolation thermique. La première densité de mousse isolante est toutefois utilisée à proximité de l’arête, et éventuellement dans toute autre zone de la paroi de cuve où les contraintes de compression sont plus élevées, pour bénéficier de la meilleure résistance aux contraintes.Thanks to these characteristics, it is possible to use the second density of insulating foam on large portions of the primary insulating barrier, to benefit from the best thermal insulation properties. The first density of insulating foam is however used near the edge, and possibly in any other area of the tank wall where the compressive stresses are higher, to benefit from the best resistance to stresses.
Selon un mode de réalisation, dans une première rangée de panneaux isolants primaires adjacente à la rangée de pièces d’angle primaires, le panneau isolant primaire comporte une plaque de couvercle, une plaque de fond et au moins deux blocs de mousse isolante de densités différentes intercalés entre la plaque de fond et la plaque de couvercle de sorte que la plaque de couvercle est maintenue à distance de la plaque de fond par lesdits blocs de mousse isolante. La plaque de fond et la plaque de couvercle peuvent être collées aux blocs de mousse isolante.According to one embodiment, in a first row of primary insulating panels adjacent to the row of primary corner pieces, the primary insulating panel comprises a cover plate, a bottom plate and at least two blocks of insulating foam of different densities. interposed between the bottom plate and the cover plate so that the cover plate is kept away from the bottom plate by said blocks of insulating foam. The bottom plate and the cover plate can be glued to the insulating foam blocks.
De préférence, un premier des deux blocs de mousse isolante plus proche de la rangée de pièces d’angle présente une densité plus élevée que le deuxième bloc de mousse isolante plus éloigné de la rangée de pièces d’angle. Le premier bloc de mousse isolante présente par exemple la même densité que la pièce isolante rigide des pièces d’angle primaires ou que la première rangée des deuxièmes panneaux isolants.Preferably, a first of the two blocks of foam insulation closer to the row of corner pieces has a higher density than the second block of foam insulation farther from the row of corner pieces. The first block of insulating foam, for example, has the same density as the rigid insulating piece of the primary corner pieces or as the first row of the second insulating panels.
Selon un mode de réalisation, ladite rangée d’organes de retenue primaires est disposée sur la première rangée des deuxièmes panneaux isolants au droit du premier bloc de mousse isolante, à savoir le plus dense.According to one embodiment, said row of primary retaining members is arranged on the first row of second insulating panels to the right of the first block of insulating foam, namely the most dense.
La membrane étanche secondaire peut être formée de différentes manières. Selon un mode de réalisation, dans au moins une dite paroi de cuve, une direction longitudinale des virures est perpendiculaire à l’arête, la membrane étanche secondaire comportant en outre une rangée de virures d’extrémité ayant un bord plat formant la portion d’extrémité des virures de la membrane étanche secondaire soudée à la poutre d’angle, les virures d’extrémité ayant des bords relevés parallèles à ladite direction longitudinale des virures et qui s’amenuisent progressivement en direction de la poutre d’angle. D’autres détails d’une telle membrane sont par exemple décrits dans WO-A-2012072906.The secondary waterproof membrane can be formed in different ways. According to one embodiment, in at least one said tank wall, a longitudinal direction of the strakes is perpendicular to the edge, the secondary waterproof membrane further comprising a row of end strakes having a flat edge forming the portion of end of the strakes of the secondary waterproof membrane welded to the corner beam, the end strakes having raised edges parallel to said longitudinal direction of the strakes and which gradually tapering towards the corner beam. Other details of such a membrane are for example described in WO-A-2012072906.
La membrane étanche primaire peut être formée de différentes manières. Selon des modes de réalisation, les premières et deuxièmes ondulations peuvent être continues ou discontinues au niveau des intersections entre premières et deuxièmes ondulations.The primary waterproof membrane can be formed in different ways. According to embodiments, the first and second corrugations can be continuous or discontinuous at the level of the intersections between first and second corrugations.
Selon un mode de réalisation, les premières ondulations de la membrane étanche primaire s’étendent perpendiculairement à l’arête, la membrane étanche primaire comportant des pièces de capuchon soudées sur la cornière métallique pour fermer lesdites premières ondulations. La pièce de capuchon est connue par exemple d’après WO-A-2014167228.According to one embodiment, the first corrugations of the primary waterproof membrane extend perpendicularly to the ridge, the primary waterproof membrane comprising cap pieces welded to the metal angle to close said first corrugations. The cap piece is known, for example, from WO-A-2014167228.
Selon un mode de réalisation, les premières ondulations de la membrane étanche primaire s’étendent perpendiculairement à l’arête, la membrane étanche primaire comportant une pièce d’angle ondulée soudée sur la cornière métallique pour relier une dite première ondulation de la première paroi de cuve à une dite première ondulation de la deuxième paroi de cuve. La pièce d’angle ondulée est connue par exemple d’après FR-A-2739675.According to one embodiment, the first corrugations of the primary waterproof membrane extend perpendicularly to the ridge, the primary waterproof membrane comprising a corrugated corner piece welded to the metal angle iron to connect a said first corrugation of the first wall of tank to a said first corrugation of the second tank wall. The corrugated corner piece is known for example from FR-A-2739675.
Selon un mode de réalisation, des éléments de pontage sont disposés à cheval sur la première rangée des panneaux isolants primaires et la rangée des pièces d’angle primaires pour améliorer la planéité de la surface supérieure de la barrière isolante primaire.In one embodiment, bridging elements are arranged straddling the first row of primary insulation panels and the row of primary corner pieces to improve the flatness of the top surface of the primary insulation barrier.
La poutre secondaire peut être fabriquée avec une plus ou moins grande longueur. Selon un mode de réalisation, la poutre secondaire comporte au moins deux segments de poutre juxtaposés le long de l’arête avec un espacement et un élément de liaison disposé dans l’espacement pour assembler les deux segments de poutre. Ainsi, il est possible de fabriquer poutre secondaire en plusieurs morceaux successifs, présentant par exemple une longueur de 1 à 3m chacun, ce qui facilite la manutention.The secondary beam can be manufactured with a greater or lesser length. In one embodiment, the secondary beam has at least two beam segments juxtaposed along the ridge with a spacing and a connecting member disposed in the space to join the two beam segments together. Thus, it is possible to manufacture secondary beam in several successive pieces, for example having a length of 1 to 3 m each, which facilitates handling.
Selon un mode de réalisation, le produit contenu dans la cuve est un gaz liquéfié, tel que du gaz naturel liquéfié.According to one embodiment, the product contained in the tank is a liquefied gas, such as liquefied natural gas.
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.Such a tank can be part of an onshore storage facility, 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 remote storage unit (FPSO) and others.
Selon un mode de réalisation, un navire pour le transport d’un fluide cryogénique comporte une double coque et une cuve précitée disposée dans la double coque.According to one embodiment, a ship for transporting a cryogenic fluid comprises a double hull and an above-mentioned tank arranged in the double hull.
Selon un mode de réalisation, la double coque comporte une coque interne formant la structure porteuse de la cuve.According to one embodiment, the double shell comprises an internal shell forming the supporting structure of the tank.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit aussi un système de transfert pour un fluide, 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 fluide à travers les canalisations isolées depuis ou vers l’installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.According to one embodiment, the invention also provides a transfer system for a fluid, the system comprising the aforementioned vessel, isolated pipes arranged so as to connect the tank installed in the hull of the vessel to a floating or land storage installation. and a pump for driving a fluid through the insulated pipelines from or towards the floating or terrestrial storage facility to or from the vessel of the vessel.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit aussi un procédé de chargement ou déchargement d’un tel navire, dans lequel on achemine un fluide à travers des canalisations isolées depuis ou vers une installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.According to one embodiment, the invention also provides a method for loading or unloading such a vessel, in which a fluid is conveyed through isolated pipes from or to a floating or terrestrial storage installation to or from the tank of the vessel. ship.
Brève description des figuresBrief description of the figures
L’invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation particuliers de l’invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés. The invention will be better understood, and other aims, details, characteristics and advantages thereof will emerge more clearly during the following description of several particular embodiments of the invention, given solely by way of illustration and not by way of limitation. , with reference to the accompanying drawings.
la figure 1 est une vue partielle en perspective d’une zone d’angle d’une cuve étanche et thermiquement isolante selon un mode de réalisation, à une première étape de fabrication ; FIG. 1 is a partial perspective view of a corner zone of a sealed and thermally insulating tank according to one embodiment, in a first manufacturing step;
la figure 2 est une vue analogue à la figure 1, à une deuxième étape de fabrication ; FIG. 2 is a view similar to FIG. 1, in a second manufacturing step;
la figure 3 est une vue analogue à la figure 1, à une troisième étape de fabrication ; FIG. 3 is a view similar to FIG. 1, in a third manufacturing step;
la figure 4 est une vue en perspective, agrandie et écorchée, montrant un détail d’un panneau isolant pouvant être utilisé dans la zone d’angle ; Fig. 4 is a perspective view, enlarged and broken away, showing a detail of an insulation panel which can be used in the corner area;
la figure 5 est une vue analogue à la figure 3, montrant un autre mode de réalisation de la zone d’angle ; FIG. 5 is a view similar to FIG. 3, showing another embodiment of the corner zone;
la figure 6 est une vue de la zone d’angle à la troisième étape de fabrication, en coupe dans un plan perpendiculaire à l’arête; FIG. 6 is a view of the corner zone in the third manufacturing step, in section in a plane perpendicular to the edge;
la figure 7 est une vue en perspective d’un élément raidisseur pouvant être utilisé dans la zone d’angle ; Figure 7 is a perspective view of a stiffening element usable in the corner area;
la figure 8 est une vue analogue à la figure 1, montrant la zone d’angle à une étape de fabrication finale avec des parties écorchées ; Figure 8 is a view similar to Figure 1, showing the corner area at a final manufacturing step with parts broken away;
la figure 9 est une vue de la zone d’angle à l’étape finale de fabrication, en coupe dans un plan perpendiculaire à l’arête, selon un autre mode de réalisation ; FIG. 9 is a view of the corner zone at the final manufacturing step, in section in a plane perpendicular to the edge, according to another embodiment;
la figure 10 est une vue analogue à la figure 9, montrant encore un autre mode de réalisation de la zone d’angle. FIG. 10 is a view similar to FIG. 9, showing yet another embodiment of the corner zone.
la figure 11 est une représentation schématique écorchée d’une cuve de navire méthanier et d’un terminal de chargement/déchargement de cette cuve. FIG. 11 is a cut-away schematic representation of an LNG vessel tank and of a loading / unloading terminal for this tank.
la figure 12 est une vue partielle en perspective de la membrane primaire et de la barrière isolante primaire selon un mode de réalisation. FIG. 12 is a partial perspective view of the primary membrane and of the primary insulating barrier according to one embodiment.
la figure 13 est une vue analogue à la figure 9 montrant encore un autre mode de réalisation de la zone d’angle. FIG. 13 is a view similar to FIG. 9 showing yet another embodiment of the corner zone.
la figure 14 est une vue en perspective d’un panneau isolant pouvant être utilisé dans la zone d’angle selon un mode de réalisation. Fig. 14 is a perspective view of an insulating panel usable in the corner area according to one embodiment.
la figure 15 est une vue partielle en perspective d’une zone d’angle de la cuve dans laquelle le panneau isolant de la Fig. 14 est utilisé. FIG. 15 is a partial perspective view of a corner zone of the tank in which the insulating panel of FIG. 14 is used.
la figure 16 est une vue analogue à la figure 14 montrant un panneau isolant selon un autre mode de réalisation. FIG. 16 is a view similar to FIG. 14 showing an insulating panel according to another embodiment.
Description détaillée de modes de réalisationDetailed description of embodiments
La paroi de cuve est attachée à la paroi d’une structure porteuse. Par convention, on appellera « sur » ou « au-dessus » une position située plus près de l’intérieur de la cuve et « sous » ou « en dessous » une position située plus près de la paroi porteuse, quelle que soit l’orientation de la paroi de cuve par rapport au champ de gravité terrestre.The vessel wall is attached to the wall of a supporting structure. By convention, we will call "on" or "above" a position located closer to the interior of the tank and "under" or "below" a position located closer to the supporting wall, whatever the orientation of the tank wall with respect to the earth's gravity field.
Sur la figure 8, on a représenté la structure multicouche de deux parois 1 et 101 d’une cuve étanche et thermiquement isolante pour le stockage d’un fluide liquéfié, tel que du gaz naturel liquéfié (GNL), dans une zone d’angle. Chaque paroi 1, 101 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 2, 102 retenue à une paroi porteuse 3, 103, une membrane étanche secondaire 4, 104 reposant contre la barrière thermiquement isolante secondaire 2, 102, une barrière thermiquement isolante primaire 5, 105 reposant contre la membrane étanche secondaire 4, 104 et une membrane étanche primaire 6, 106 destinée à être en contact avec le gaz naturel liquéfié contenu dans la cuve.FIG. 8 shows the multilayer structure of two walls 1 and 101 of a sealed and thermally insulating tank for the storage of a liquefied fluid, such as liquefied natural gas (LNG), in a corner zone . Each wall 1, 101 of the tank comprises successively, in the direction of the thickness, from the outside towards the inside of the tank, a secondary thermally insulating barrier 2, 102 retained at a supporting wall 3, 103, a membrane secondary waterproof 4, 104 resting against the secondary thermally insulating barrier 2, 102, a primary thermally insulating barrier 5, 105 resting against the secondary waterproof membrane 4, 104 and a primary waterproof membrane 6, 106 intended to be in contact with natural gas liquefied contained in the tank.
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 3, 103 définissant la forme générale de la cuve, habituellement une forme polyédrique. Les deux parois porteuses 3 et 103 se rejoignent au niveau d’une arête 100, en formant un angle de dièdre qui pourrait avoir différentes valeurs. Ici, un angle de 90° est représenté.The supporting structure can in particular be formed by the hull or the double hull of a ship. The supporting structure comprises a plurality of supporting walls 3, 103 defining the general shape of the tank, usually a polyhedral shape. The two bearing walls 3 and 103 meet at an edge 100, forming a dihedral angle which could have different values. Here an angle of 90 ° is shown.
On va maintenant décrire plus précisément la structure de la zone d’angle en référence aux figures 1 à 7. Etant donné que la structure des deux parois de cuve 1 et 101 est essentiellement symétrique par rapport à l’arête 100 dans les modes de réalisation illustrés, on décrira essentiellement la paroi de cuve 1. Les éléments de la paroi de cuve 101 porteront les mêmes chiffres de référence que les éléments de la paroi de cuve 1 augmentés de 100 et ne seront pas décrits à nouveau.The structure of the corner zone will now be described more precisely with reference to FIGS. 1 to 7. Since the structure of the two vessel walls 1 and 101 is essentially symmetrical with respect to the edge 100 in the embodiments. illustrated, the tank wall 1 will be essentially described. The elements of the tank wall 101 will bear the same reference numerals as the elements of the tank wall 1 increased by 100 and will not be described again.
En référence à la figure 1, un croisillon de base 10, métallique, est placé parallèlement à l’arête 100 dans l’épaisseur de la barrière isolante secondaire 2, 102. Le croisillon de base 10 comporte deux pièces planes qui s’étendent parallèlement aux parois porteuses 3 et 103 respectivement et se croisent de manière étanche. Chaque pièce plane est constituée d’une portion d’ancrage 11, 111 soudée à un plat d’ancrage 113, 13, de préférence à la surface du plat d’ancrage qui est éloignée de l’arête 100, et une patte plane 12, 112 qui fait saillie à l’opposé de la paroi porteuse 103, 3 à laquelle la portion d’ancrage est fixée. Ces deux pièces planes sont assemblées à angle droit par une liaison soudée. Chacune des deux pièces planes peut être réalisée d’une seule pièce ou sous la forme de plusieurs plaques soudées ensemble.Referring to Figure 1, a base spider 10, metallic, is placed parallel to the edge 100 in the thickness of the secondary insulating barrier 2, 102. The base spider 10 comprises two flat parts which extend parallel. to the supporting walls 3 and 103 respectively and intersect in a sealed manner. Each flat part consists of an anchoring portion 11, 111 welded to an anchoring plate 113, 13, preferably to the surface of the anchoring plate which is remote from the edge 100, and a flat lug 12 , 112 which projects away from the supporting wall 103, 3 to which the anchoring portion is fixed. These two flat parts are assembled at right angles by a welded connection. Each of the two flat pieces can be made as a single piece or in the form of several plates welded together.
Une garniture isolante 15 est logée le long de l’arête 100 dans l’espace entre les deux plats d’ancrage 13, 113, derrière le croisillon de base 10. Dans un premier mode de réalisation, cette garniture isolante 15 ne supporte pas d’efforts élevés et peut être réalisée en laine de verre ou autre matière comme de la mousse isolante. Dans un deuxième mode de réalisation, si une plus grande résistance mécanique est souhaitée dans cette zone, la garniture isolante 15 comporte un caisson en contreplaqué rempli d’un matériau isolant tel que de la laine de verre ou de roche, de la perlite ou de la mousse isolante.An insulating lining 15 is housed along the ridge 100 in the space between the two anchoring plates 13, 113, behind the base spider 10. In a first embodiment, this insulating lining 15 does not support d 'high stresses and can be made of glass wool or other material such as insulating foam. In a second embodiment, if greater mechanical strength is desired in this area, the insulating lining 15 comprises a plywood box filled with an insulating material such as glass or rock wool, perlite or insulating foam.
En référence à la figure 2, on a représenté la barrière isolante secondaire 2. La barrière thermiquement isolante secondaire 2 comporte une pluralité de panneaux isolants secondaires qui sont ancrés sur la paroi porteuse 3 au moyen de dispositifs de retenue qui ne sont pas tous représentés. Les panneaux isolants secondaires présentent une forme générale parallélépipédique et sont disposés selon des rangés parallèles à l’arête 100. Des boudins de mastic non représentés sont interposés entre les panneaux isolants secondaires et la paroi porteuse 3 pour rattraper les écarts de la paroi porteuse 3 par rapport à une surface plane de référence. Un film non représenté, par exemple en papier kraft, peut être inséré entre boudins de mastic et la paroi porteuse 3, 103 pour empêcher une adhérence des boudins de mastic sur la paroi porteuse 3, 103.Referring to Figure 2, there is shown the secondary insulating barrier 2. The secondary thermally insulating barrier 2 comprises a plurality of secondary insulating panels which are anchored to the bearing wall 3 by means of retaining devices which are not all shown. The secondary insulating panels have a general parallelepipedal shape and are arranged in rows parallel to the edge 100. Rods of mastic, not shown, are interposed between the secondary insulating panels and the supporting wall 3 to make up for the gaps in the supporting wall 3 by compared to a plane reference surface. A film not shown, for example made of kraft paper, can be inserted between the mastic strands and the carrier wall 3, 103 to prevent adhesion of the mastic strands on the carrier wall 3, 103.
Un tel film n’est pas indispensable. On peut inversement utiliser les boudins de mastic pour coller les panneaux isolants secondaire à la paroi porteuse 3.Such a film is not essential. Conversely, the mastic rolls can be used to bond the secondary insulating panels to the load-bearing wall 3.
Les panneaux isolants secondaires sont réalisés selon différentes structures. Dans une première portion de la barrière isolante secondaire 2, un panneau isolant 21 d’un premier type est réalisé sous la forme d’un caisson comportant une plaque de fond 41, une plaque de couvercle 40 et des voiles porteurs 42 s’étendant, dans la direction d’épaisseur de la paroi de cuve, entre la plaque de fond 41 et la plaque de couvercle 40 et délimitant une pluralité de compartiments 43 remplis d’une garniture isolante 44, par exemple une mousse polymère, notamment en polyuréthane, de la perlite, ou de la laine de verre ou de roche. The secondary insulating panels are made according to different structures. In a first portion of the secondary insulating barrier 2, an insulating panel 21 of a first type is produced in the form of a box comprising a bottom plate 41, a cover plate 40 and supporting webs 42 extending, in the thickness direction of the vessel wall, between the bottom plate 41 and the cover plate 40 and delimiting a plurality of compartments 43 filled with an insulating lining 44, for example a polymer foam, in particular made of polyurethane, of perlite, or glass or rock wool.
Dans une variante, les voiles porteurs 42 sont remplacés par des piliers de petite section par rapport à la section globale du panneau. Une telle structure générale est par exemple décrite dans WO-A-2012/127141 ou WO-A-2017/103500.In a variant, the supporting webs 42 are replaced by pillars of small section relative to the overall section of the panel. Such a general structure is for example described in WO-A-2012/127141 or WO-A-2017/103500.
Dans un mode de réalisation mieux visible sur la figure 4, un panneau isolant 21 comporte des voiles porteurs 42 se développant parallèlement à l’arête 100. Les voiles porteurs 42, la plaque de fond 41 et la plaque de couvercle 40 peuvent être réalisées en bois contreplaqué ou en matière composite. Elles définissent des compartiments 43, représentés vides sur la figure4 mais qui sont en fait remplis d’une garniture isolante 44. Dans une variante de réalisation représentée sur les figures 14 à 16, et applicable à toutes les figures, les voiles porteurs 42 sont orientés perpendiculairement à l’arête 100.In an embodiment better visible in FIG. 4, an insulating panel 21 comprises load-bearing webs 42 developing parallel to the ridge 100. The load-bearing webs 42, the base plate 41 and the cover plate 40 can be produced in plywood or composite material. They define compartments 43, shown empty in FIG. 4 but which are in fact filled with an insulating lining 44. In an alternative embodiment shown in FIGS. 14 to 16, and applicable to all the figures, the supporting sails 42 are oriented. perpendicular to edge 100.
Dans une deuxième portion de la barrière isolante secondaire 2, un panneau isolant 22 d’un deuxième type comporte une plaque de fond 23, une plaque de couvercle 24, et éventuellement une plaque intermédiaire non représentée, par exemple réalisées en bois contreplaqué. Le panneau isolant 22 comporte également une ou plusieurs couche(s) de mousse polymère isolante 25 prise(s) en sandwich entre la plaque de fond 23 et la plaque de couvercle 24 (et l’éventuelle plaque intermédiaire) et collée(s) à celles-ci. La mousse polymère isolante 25 peut notamment être une mousse à base de polyuréthanne, optionnellement renforcée par des fibres. Une telle structure générale est par exemple décrite dans WO-A- 2017/006044.In a second portion of the secondary insulating barrier 2, an insulating panel 22 of a second type comprises a bottom plate 23, a cover plate 24, and possibly an intermediate plate, not shown, for example made of plywood. The insulating panel 22 also comprises one or more layer (s) of insulating polymer foam 25 sandwiched between the bottom plate 23 and the cover plate 24 (and the possible intermediate plate) and glued to these. The insulating polymer foam 25 can in particular be a polyurethane-based foam, optionally reinforced with fibers. Such a general structure is for example described in WO-A- 2017/006044.
Les panneaux isolants secondaires ont des structures différentes selon leur emplacement dans la paroi de cuve 1. Ainsi, les panneaux isolants 21 du premier type sont employés dans une zone d’extrémité de la paroi de cuve 1 située près de l’arête 100 et les panneaux isolants secondaires 22 du deuxième type sont employés plus loin de l’arête 100.The secondary insulating panels have different structures depending on their location in the vessel wall 1. Thus, the insulating panels 21 of the first type are used in an end region of the vessel wall 1 located near the ridge 100 and the insulating panels 21 of the first type. secondary insulating panels 22 of the second type are used further from the edge 100.
Ainsi, sur la figure 2, la barrière isolante secondaire 2 comporte une rangée de panneaux isolants 21 du premier type disposée contre le croisillon de base 10. Les panneaux isolants 21 forment une première portion de la barrière isolante secondaire 2, dans laquelle le comportement en contraction dans l’épaisseur est contrôlé par des entretoises. Les panneaux isolants 21 sont disposés partiellement sous la patte plane 12, qui peut être vissée dans les plaque de couvercle 40 pour la rigidifier. Les panneaux isolants 21 sont fixés à la paroi porteuse 3 par des organes de retenue 29 disposés entre les panneaux isolants 21.Thus, in FIG. 2, the secondary insulating barrier 2 comprises a row of insulating panels 21 of the first type arranged against the base spider 10. The insulating panels 21 form a first portion of the secondary insulating barrier 2, in which the behavior in contraction in thickness is controlled by spacers. The insulating panels 21 are disposed partially under the flat tab 12, which can be screwed into the cover plates 40 to stiffen it. The insulating panels 21 are fixed to the supporting wall 3 by retaining members 29 arranged between the insulating panels 21.
Par exemple, comme visible sur la figure 6, l’organe de retenue 29 comporte deux goujons 26 logés dans des embases 27 soudées à la paroi porteuse 3 et une platine 28 boulonnée sur les goujons 26 pour venir en prise sur deux panneaux isolants 21 disposés de part et d’autre de l’organe de retenue 29. En particulier, la platine 28 vient en prise sur des tasseaux 45 formés aux extrémités des voiles porteurs 42. De façon alternative, les tasseaux 45 sont indépendants des voiles porteurs 42, par exemple sous la forme de pièces rapportées sur la plaque de fond 41.For example, as visible in Figure 6, the retaining member 29 comprises two studs 26 housed in bases 27 welded to the bearing wall 3 and a plate 28 bolted on the studs 26 to engage on two insulating panels 21 arranged on either side of the retaining member 29. In particular, the plate 28 engages the cleats 45 formed at the ends of the carrier webs 42. Alternatively, the cleats 45 are independent of the carrier webs 42, by example in the form of inserts on the base plate 41.
Comme visible sur la figure 3, une bande plane 30 métallique est soudée de manière étanche à la patte plane 12 du croisillon de base 10 et s’étend dans le prolongement de la patte plane 12 à distance de l’arête, de manière à recouvrir la rangée des panneaux isolants 21 et à chevaucher la première rangée des panneaux isolants 22. Le chevauchement sur la première rangée des panneaux isolants 22 peut avoir une dimension plus ou moins élevé, comme visible comparativement sur les figures 3 et 5. Il est de préférence supérieur à 100mm.As can be seen in FIG. 3, a flat metal strip 30 is welded in a sealed manner to the flat tab 12 of the base spider 10 and extends in the extension of the flat tab 12 away from the edge, so as to cover the row of the insulating panels 21 and to overlap the first row of the insulating panels 22. The overlap on the first row of the insulating panels 22 can have a greater or lesser dimension, as visible in comparison in Figures 3 and 5. It is preferably greater than 100mm.
Le croisillon de base 10 et les bandes planes 30 et 130 constituent ensemble une poutre d’angle qui complète la membrane étanche secondaire 4 dans l’angle de la cuve. Pour le reste, la membrane étanche secondaire 44 comporte une nappe continue de virures métalliques, à bord relevés non représentées car connues par ailleurs. Les virures sont soudées par leurs bords relevés sur des supports de soudure parallèles non représentés qui sont fixés dans des rainures 31 ménagées sur les plaques de couvercle 24 des panneaux isolants 22. Les virures 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 7.10-6 K-1. La poutre d’angle peut être réalisée dans les mêmes matériaux. D’autres détails d’une telle nappe continue de virures métalliques sont décrits par exemple dans WO-A-2012/072906.The base spider 10 and the flat bands 30 and 130 together constitute a corner beam which completes the secondary waterproof membrane 4 in the corner of the tank. For the rest, the secondary waterproof membrane 44 comprises a continuous layer of metal strakes, with raised edges, not shown because they are known elsewhere. The strakes are welded by their raised edges on parallel welding supports (not shown) which are fixed in grooves 31 formed on the cover plates 24 of the insulating panels 22. The strakes are, for example, made of Invar®: this is 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 7.10 -6 K -1 . The corner beam can be made from the same materials. Other details of such a continuous web of metal strakes are described for example in WO-A-2012/072906.
La figure 3 montre seulement l’extrémité des virures de la membrane secondaire 4, qui est formée d’une rangée de virures d’extrémité 32 ayant un bord plat 33 soudé de manière étanche à la bande plane 30 et des bords relevés prolongeant les bords relevés de virures et qui s’amenuisent progressivement en direction du bord plat 33. Les virures d’extrémité 32 sont disposées sur les panneaux isolants 22 et ne débordent pas sur les panneaux isolants 21. Ainsi, un éventuel écart de hauteur entre les panneaux isolants des deux types n’est pas répercuté sur les virures à bord relevés, mais seulement sur la bande plane 30 qui est plane et peut plus facilement travailler en flexion.Figure 3 shows only the end of the strakes of the secondary membrane 4, which is formed of a row of end strakes 32 having a flat edge 33 sealingly welded to the flat strip 30 and raised edges extending the edges. raised strakes and which gradually decrease in the direction of the flat edge 33. The end strakes 32 are arranged on the insulating panels 22 and do not overhang the insulating panels 21. Thus, a possible difference in height between the insulating panels of the two types is not reflected on the strakes with the raised edge, but only on the flat strip 30 which is flat and can more easily work in flexion.
Pour réaliser la poutre d’angle tout le long de l’arête 100, il est préférable d’employer plusieurs segments successifs, dont la longueur soit adaptée aux conditions de manutention, par exemple 1 à 3m par segment. La figure 5 illustre schématiquement deux segments successifs du croisillon de base10. To make the corner beam all along the ridge 100, it is preferable to use several successive segments, the length of which is adapted to the handling conditions, for example 1 to 3m per segment. FIG. 5 schematically illustrates two successive segments of the base 10 spider.
La figure 6 montre un raidisseur 34 qui est fixé à la poutre d’angle entre les portions d’ancrage du croisillon de base 10, par exemple par vissage. Le raidisseur 34 comporte des plaques d’espacement triangulaire 35 qui maintiennent l’angle entre les portions d’ancrage.Figure 6 shows a stiffener 34 which is attached to the corner beam between the anchoring portions of the base spider 10, for example by screwing. The stiffener 34 has triangular spacer plates 35 which maintain the angle between the anchor portions.
Comme visible sur la figure 7, le raidisseur 34 peut être réalisé comme un élément comportant en outre deux plaques de support 36 fixées respectivement contre les portions d’ancrage du croisillon de base 10, par exemple par vissage. Le raidisseur 34 est par exemple réalisé en contreplaqué ou autre matière isolante.As shown in Figure 7, the stiffener 34 can be made as an element further comprising two support plates 36 respectively fixed against the anchoring portions of the base spider 10, for example by screwing. The stiffener 34 is for example made of plywood or other insulating material.
La figure 3, 5 ou 6 représente une paroi de cuve qui peut être considérée comme terminée si une seule membrane étanche est utilisée. On va maintenant décrire plus précisément l’élément primaire de la cuve, qui est donc optionnel.Figure 3, 5 or 6 shows a tank wall which can be considered complete if only one waterproof membrane is used. We will now describe more precisely the primary element of the tank, which is therefore optional.
La figure 3 montre des organes de retenue primaires montés sur les panneaux isolants 21 et 22 pour fixer la barrière isolante primaire 5. Plus précisément, la jonction entre les barrières isolantes primaires 5 et 105 est réalisée au moyen d’une rangée de pièces d’angle primaires 37 placée sur la poutre d’angle. La pièce d’angle 37 comporte une pièce isolante 38 en forme de cornière ayant deux ailes perpendiculaires dont l’épaisseur est sensiblement égale à l’épaisseur des barrières isolantes primaires 5 et 105. Une cornière métallique 39 est fixée sur la surface supérieure de pièce isolante 38 le long de l’angle. La pièce isolante 38 peut être réalisée de différentes manières, par exemple en bois contreplaqué massif ; en un ou plusieurs blocs d’une structure sandwich faite d’une ou plusieurs couches de mousse polymère et une ou plusieurs plaques rigides, par exemple en bois contreplaqué ; ou encore sous la forme d’une ou plusieurs boites remplies de matière isolante. FIG. 3 shows primary retaining members mounted on the insulating panels 21 and 22 for fixing the primary insulating barrier 5. More precisely, the junction between the primary insulating barriers 5 and 105 is made by means of a row of pieces of primary angle 37 placed on the angle beam. The corner piece 37 comprises an insulating piece 38 in the form of an angle iron having two perpendicular wings, the thickness of which is substantially equal to the thickness of the primary insulating barriers 5 and 105. A metal angle iron 39 is fixed to the upper surface of the piece. insulator 38 along the angle. The insulating part 38 can be made in different ways, for example in solid plywood; in one or more blocks of a sandwich structure made of one or more layers of polymer foam and one or more rigid plates, for example in plywood; or in the form of one or more boxes filled with insulating material.
La pièce isolante 38 peut être réalisée en une seule partie ou plusieurs parties. Les figures 8 à 10 illustrent un mode de réalisation dans lequel la pièce d’angle primaire 37 comporte la cornière 39 et une pièce isolante 38 en deux parties symétriques. Plus précisément, chaque partie symétrique comporte une structure sandwich faite d’une bloc d’une mousse polymère 63 de forte densité, par exemple entre 150 et 300kg/m3, notamment environ 210 kg/m3, et deux plaques rigides 61 et 64, par exemple en bois contreplaqué.The insulating part 38 can be made in a single part or in several parts. FIGS. 8 to 10 illustrate an embodiment in which the primary corner piece 37 comprises the angle iron 39 and an insulating piece 38 in two symmetrical parts. More specifically, each symmetrical part comprises a sandwich structure made of a block of a polymer foam 63 of high density, for example between 150 and 300kg / m 3, in particular approximately 210 kg / m 3, and two rigid plates 61 and 64 , for example in plywood.
Des goujons filetés 46 sont portés par les panneaux isolants 21 pour fixer les pièces d’angle primaires 37. Comme visible sur la figure 4, le goujon 46 peut être vissé dans un insert 47 monté dans le panneau isolant 21 sous la plaque de couvercle 40. L’insert 47 comporte un étrier 48 en forme de U inversé, dont les ailes sont fixées aux voiles 42, et une douille filetée 49 fixée sur la paque centrale de l’étrier 48 et logée dans un perçage 50 de la plaque de couvercle 40.Threaded studs 46 are carried by the insulating panels 21 to secure the primary corner pieces 37. As can be seen in Figure 4, the stud 46 can be screwed into an insert 47 mounted in the insulating panel 21 under the cover plate 40 The insert 47 comprises an inverted U-shaped yoke 48, the wings of which are fixed to the sails 42, and a threaded sleeve 49 fixed to the central shell of the yoke 48 and housed in a bore 50 of the cover plate. 40.
Les goujons filetés 46 sont ainsi disposés sur la bande plane 30 et traversent celle-ci de manière étanche, ce qui permet de limiter le nombre de perçages dans les virures à bords relevés, qui sont plus fragiles. La fixation des pièces d’angle primaires 37 par les goujons filetés 46 peut être réalisée de différentes manière, par exemple comme décrit dans WO-A-2018087466.The threaded studs 46 are thus placed on the flat strip 30 and pass through the latter in a sealed manner, which makes it possible to limit the number of holes in the strakes with raised edges, which are more fragile. The fixing of the primary corner pieces 37 by the threaded studs 46 can be carried out in different ways, for example as described in WO-A-2018087466.
Au niveau de la traversée de la membrane secondaire 4, le goujon fileté 46 peut porter une collerette dont la périphérie est soudée à la membrane secondaire 4 pour assurer l’étanchéité.At the level of the crossing of the secondary membrane 4, the threaded stud 46 may carry a flange, the periphery of which is welded to the secondary membrane 4 to ensure tightness.
Pour limiter le pont thermique causé par les organes de retenue primaires, les goujons filetés 46 sont configurés pour mettre en prise une partie basse de la pièce isolante 38, à distance de la membrane étanche primaire 6. Par exemple comme visible sur la figure 10, une platine 60 met en prise une plaque de fond 61 de de la pièce isolante 37 ou un tasseau proche de ce panneau de fond.To limit the thermal bridge caused by the primary retaining members, the threaded studs 46 are configured to engage a lower part of the insulating part 38, at a distance from the primary waterproof membrane 6. For example as shown in FIG. 10, a plate 60 engages a bottom plate 61 of the insulating part 37 or a cleat close to this bottom panel.
Des goujons filetés 52 sont aussi fixés sur la première rangée des panneaux isolants 22 et des goujons filetés 53 sur la deuxième rangée des panneaux isolants 22 afin de former des organes de retenue pour des panneaux isolants primaires 54.Threaded studs 52 are also attached to the first row of insulation panels 22 and threaded studs 53 to the second row of insulation panels 22 to form retainers for primary insulation panels 54.
Sur la figure 3, les goujons filetés 52 traversent les virures d’extrémité 32, alors que sur la figure 5 où la bande plane 30 est plus large, ils traversent la bande plane 30. La configuration de la figure 5 permet de limiter encore le nombre de perçages dans les virures à bords relevés.In FIG. 3, the threaded studs 52 pass through the end strakes 32, while in FIG. 5 where the flat strip 30 is wider, they pass through the flat strip 30. The configuration of FIG. 5 makes it possible to further limit the number of holes in the strakes with raised edges.
Comme visible sur la figure 8, la barrière thermiquement isolante primaire 5 comporte une pluralité de panneaux isolants primaires 54 présentant une forme générale parallélépipédique. Les panneaux isolants primaires 54 peuvent présenter des longueurs et largeurs identiques ou différentes de celles des panneaux isolants 22 sous-jacents.As can be seen in FIG. 8, the primary thermally insulating barrier 5 comprises a plurality of primary insulating panels 54 having a general parallelepipedal shape. The primary insulating panels 54 may have lengths and widths identical to or different from those of the underlying insulating panels 22.
Les panneaux isolants primaires 54 peuvent être réalisés selon différentes structures connues par ailleurs. De préférence, le panneau isolant primaire 54 présente une structure multicouche similaire au panneau isolant 22. The primary insulating panels 54 can be made according to different structures known elsewhere. Preferably, the primary insulating panel 54 has a multilayer structure similar to the insulating panel 22.
Ainsi, les panneaux isolants primaires 54 sont retenus aux panneaux isolants 22 sous-jacents à l’aide des goujons filetés 52 et 53, de préférence situés au niveau des coins des panneaux isolants primaires 54 qui sont par exemple agencés pour coïncider avec les centres des panneaux isolants 22 sous-jacents.Thus, the primary insulating panels 54 are retained to the underlying insulating panels 22 by means of the threaded studs 52 and 53, preferably located at the level of the corners of the primary insulating panels 54 which are for example arranged to coincide with the centers of the insulating panels 22 underlying.
Comme mieux visible sur les figures 9 et 10, la longueur de la pièce d’angle 37 est de préférence différente de la longueur du panneau isolant 21 dans la direction perpendiculaire à l’arête 100. Ainsi, sur la figure 10 qui correspond à la géométrie de la figure 8, la pièce d’angle 37 est de plus longue que le panneau isolant 21, de sorte qu’elle chevauche la première rangée des panneaux isolants 22. Inversement, sur la figure 9, le panneau isolant 21 est plus long que la pièce d’angle 37, de sorte que c’est la première rangée des panneaux isolants primaires 54 qui vient chevaucher la rangée des panneaux isolants 21.As best seen in Figures 9 and 10, the length of the corner piece 37 is preferably different from the length of the insulating panel 21 in the direction perpendicular to the edge 100. Thus, in Figure 10 which corresponds to the geometry of figure 8, the corner piece 37 is longer than the insulating panel 21, so that it overlaps the first row of the insulating panels 22. Conversely, in figure 9, the insulating panel 21 is longer than the corner piece 37, so that it is the first row of the primary insulating panels 54 which overlaps the row of the insulating panels 21.
Dans les deux cas, la planéité de la barrière isolante primaire 5 est ainsi mieux préservée même si un écart de hauteur se produit à froid entre des panneaux isolants 21 et 22.In both cases, the flatness of the primary insulating barrier 5 is thus better preserved even if a difference in height occurs when cold between the insulating panels 21 and 22.
Pour améliorer la planéité de la surface supérieure de la barrière isolante primaire 5, qui doit porter la membrane étanche primaire 6, il est aussi possible d’ajouter des éléments de pontage non représentés, par exemple sur la forme de plaques planes, disposés à cheval sur la première rangée des panneaux isolants primaires 54 et la rangée des pièces d’angle 37. Plus de détails sur la manière de réaliser un tel élément de pontage peuvent être trouvés dans la publication WO-A-2016046487.To improve the flatness of the upper surface of the primary insulating barrier 5, which must carry the primary waterproof membrane 6, it is also possible to add bridging elements not shown, for example in the form of flat plates, arranged astride on the first row of the primary insulating panels 54 and the row of corner pieces 37. More details on how to make such a bridging element can be found in publication WO-A-2016046487.
La figure 8 montre aussi que la membrane étanche primaire 6 comporte une nappe continue de tôle qui présente deux séries d’ondulations mutuellement perpendiculaires. La première série d’ondulations 55 s’étend perpendiculairement à l’arête 100. La deuxième série d’ondulations 56 s’étend parallèlement à l’arête 100. Les deux séries d’ondulations peuvent présenter un espacement régulier ou un espacement irrégulier périodique. FIG. 8 also shows that the primary waterproof membrane 6 comprises a continuous sheet of sheet metal which has two series of mutually perpendicular corrugations. The first series of corrugations 55 extend perpendicular to the ridge 100. The second series of corrugations 56 extend parallel to the ridge 100. The two series of corrugations can have regular spacing or periodic irregular spacing. .
Dans le mode de réalisation illustré, les ondulations 55 et 56 sont continues et forment des intersections entre les deux séries d’ondulations. Dans un autre mode de réalisation, la membrane étanche primaire 6 peut aussi présenter deux séries d’ondulations mutuellement perpendiculaires avec des discontinuités de certaines ondulations au niveau des intersections entre les deux séries. Par exemple, dans ce cas, les interruptions peuvent être réparties alternativement dans la première série d’ondulations et la deuxième série d’ondulations et, au sein d’une série d’ondulations, les interruptions d’une ondulation sont décalées par rapport aux interruptions d’une ondulation parallèle adjacente. Ce décalage peut être égal à l’espacement entre deux ondulations parallèles.In the illustrated embodiment, the corrugations 55 and 56 are continuous and form intersections between the two series of corrugations. In another embodiment, the primary waterproof membrane 6 can also have two series of mutually perpendicular corrugations with discontinuities of certain corrugations at the level of the intersections between the two series. For example, in this case, the interruptions can be distributed alternately in the first series of ripples and the second series of ripples and, within a series of ripples, the interruptions of one ripple are offset from the interruptions of an adjacent parallel ripple. This offset can be equal to the spacing between two parallel corrugations.
La membrane étanche primaire 6 peut être formée de plaques de tôle rectangulaires soudées ensemble en formant des petites zones de recouvrement le long de leurs bords, selon la technique connue. La membrane primaire 6 est fixée sur la barrière isolante primaire 5 par tout moyen adapté. Des bandes d’ancrage métalliques 58 peuvent être fixées sur les plaques de couvercle des panneaux isolants primaires 54 aux emplacements des contours des plaques rectangulaires. Les bords des plaques rectangulaires peuvent ainsi être fixés par soudage le long des bandes d’ancrage 58. La bande d’ancrage est fixée dans un lamage sur la plaque de couvercle par tout moyen adapté, par exemple vis ou rivets. Les bandes d’ancrage 58 peuvent être disposées à différents emplacements sur les panneaux isolants primaires 54. The primary waterproof membrane 6 may be formed of rectangular sheet metal plates welded together by forming small overlap areas along their edges, according to the known technique. The primary membrane 6 is fixed to the primary insulating barrier 5 by any suitable means. Metal anchor strips 58 may be attached to the cover plates of the primary insulation panels 54 at the locations of the contours of the rectangular plates. The edges of the rectangular plates can thus be fixed by welding along the anchor strips 58. The anchor strip is fixed in a countersink on the cover plate by any suitable means, for example screws or rivets. The anchor strips 58 can be arranged at different locations on the primary insulating panels 54.
Par exemple, sur la figure 8, les bandes d’ancrage 58 d’un panneau isolant primaire 54 suivent deux lignes qui se coupent perpendiculairement à proximité d’une zone centrale du panneau isolant primaire 54. Dans un mode de réalisation illustré sur la figure 12, les bandes d’ancrage 58 sont disposées le long des bords du panneau isolant primaire 54 tout autour de celui-ci. Ainsi, les bandes d’ancrage 58 longeant deux panneaux isolants primaires 54 adjacents sont directement reliées par une portion plane 69 de la membrane primaire 6. La portion plane 69 s’oppose à un déplacement d’écartement mutuel des deux panneaux isolants primaires 54 adjacents de manière plus raide que ne le ferait une portion ondulée de la membrane primaire 6. For example, in Figure 8, the anchor strips 58 of a primary insulating panel 54 follow two lines which intersect perpendicularly near a central area of the primary insulating panel 54. In one embodiment illustrated in the figure 12, the anchor strips 58 are disposed along the edges of the primary insulating panel 54 all around it. Thus, the anchor strips 58 along two adjacent primary insulating panels 54 are directly connected by a flat portion 69 of the primary membrane 6. The flat portion 69 opposes a mutual spacing movement of the two adjacent primary insulating panels 54. stiffer than a corrugated portion of the primary membrane 6 would.
Exemple de dimensionnementSizing example
Dans un mode réalisation, la poutre d’angle 10, 30 est faite de tôles métalliques, par exemple en invar®, dont l’épaisseur est comprise entre 1 et 2 mm, par exemple 1,5mm. In one embodiment, the corner beam 10, 30 is made of metal sheets, for example invar®, the thickness of which is between 1 and 2 mm, for example 1.5 mm.
Les virures de la membrane étanche secondaire 4 peuvent présenter une épaisseur inférieure à 1mm, par exemple 0,7mm. Les virures d’extrémité 32 peuvent présenter une épaisseur plus grande mais inférieure à 1.5mm, par exemple 1mm.The strakes of the secondary waterproof membrane 4 may have a thickness of less than 1 mm, for example 0.7 mm. The end strakes 32 may have a thickness greater than but less than 1.5mm, for example 1mm.
Dans un mode réalisation, la membrane étanche primaire 6 présente une plus grande épaisseur que la membrane étanche secondaire 4, par exemple entre 1 et 1,5mm et notamment 1,2mm.In one embodiment, the primary waterproof membrane 6 has a greater thickness than the secondary waterproof membrane 4, for example between 1 and 1.5mm and in particular 1.2mm.
L’épaisseur des plats d’ancrage 13, 113 est par exemple entre 5 et 12mm, notamment environ 8 mm.The thickness of the anchoring plates 13, 113 is for example between 5 and 12mm, in particular about 8 mm.
L’extrémité de la membrane étanche primaire 6 est soudée sur la cornière métallique 39 de manière étanche. Plusieurs solutions existent pour assurer l’étanchéité des ondulations 55, 155 perpendiculaires à l’arête 100. Dans le mode de réalisation de la figure 8, des pièces d’angle ondulées 57 soudées sur la cornière métallique 39 relient à chaque fois une ondulation 55 à une ondulation 155. La pièce d’angle ondulée 57 est connue par exemple d’après FR-A-2739675.The end of the primary waterproof membrane 6 is welded to the metal angle bar 39 in a sealed manner. Several solutions exist to ensure the tightness of the corrugations 55, 155 perpendicular to the edge 100. In the embodiment of FIG. 8, corrugated corner pieces 57 welded to the metal angle iron 39 each time connect a corrugation 55. with a corrugation 155. The corrugated corner piece 57 is known for example from FR-A-2739675.
Dans un mode de réalisation non représenté, des pièces de capuchon sont soudées sur la cornière métallique 39 pour fermer l’extrémité des ondulations 55, 155. La pièce de capuchon est connue par exemple d’après WO-A-2014167228.In an embodiment not shown, cap pieces are welded to the metal angle bar 39 to close the end of the corrugations 55, 155. The cap piece is known for example from WO-A-2014167228.
Dans la mode de réalisation de la figure 10, les chiffres de référence identiques désignent des éléments identiques ou similaires à ceux de la figure 8. Dans ce cas, les organes de retenue 29 sont remplacés par des organes de retenue 62 qui retiennent aussi la pièce d’angle primaire 37 directement à la paroi porteuse 3. Pour cela, un organe de retenue 62 comporte un coupleur secondaire, en une ou plusieurs parties, dont la base est liée à la paroi porteuse 3, par exemple au moyen d’une embase faisant rotule, et qui porte lui-même un coupleur primaire mettant en prise la pièce isolante 38 ou deux pièces isolantes 38 pour la serrer contre la membrane secondaire 4. D’autres détails des organes de retenue 62 peuvent être trouvés par exemple dans FR-A-2798358. In the embodiment of Figure 10, identical reference numerals denote elements identical or similar to those of Figure 8. In this case, the retainers 29 are replaced by retainers 62 which also retain the part. primary angle 37 directly to the bearing wall 3. For this, a retaining member 62 comprises a secondary coupler, in one or more parts, the base of which is linked to the bearing wall 3, for example by means of a base making a ball joint, and which itself carries a primary coupler engaging the insulating part 38 or two insulating parts 38 to clamp it against the secondary membrane 4. Other details of the retaining members 62 can be found for example in FR- A-2798358.
Les figures 9 et 10 illustrent également différentes possibilités quant à la première rangée des panneaux isolants 22. Sur la figure 9 une fente de relaxation 65 est coupée dans la moitié supérieure du panneaux isolants 22 de manière que le goujon fileté 52 soit à égale distance de la fente de relaxation 65 et de l’extrémité du panneaux isolants 22, dans la direction perpendiculaire à l’arête 100. Sur la figure 10 le panneau isolant 22 de la première rangée est beaucoup plus court, de sorte que le goujon fileté 52 soit à égale distance des deux extrémités du panneaux isolants 22, dans la direction perpendiculaire à l’arête 100.Figures 9 and 10 also illustrate different possibilities for the first row of insulation boards 22. In Fig. 9 a relaxation slot 65 is cut in the upper half of insulation board 22 so that the threaded stud 52 is equidistant from the relaxation slot 65 and the end of the insulation boards 22, in the direction perpendicular to the edge 100. In figure 10 the insulation board 22 of the first row is much shorter, so that the threaded stud 52 is equidistant from the two ends of the insulating panels 22, in the direction perpendicular to the edge 100.
Ces dispositions permettent de symétriser l’effet de la contraction thermique sur la position du goujon fileté 52 et évitent ainsi une traction indésirable sur la membrane secondaire 4.These arrangements make it possible to symmetrize the effect of thermal contraction on the position of the threaded stud 52 and thus prevent unwanted traction on the secondary membrane 4.
Par ailleurs, la première rangée des panneaux isolants 22 des Figs. 9 et 10 peut être réalisée avec une mousse de densité plus grande que les rangées suivantes, pour réaliser une zone de transition comme décrit dans WO-A-2019077253. Un mode de réalisation similaire est illustré sur la Fig. 13, qui est une vue analogue à la Fig. 9 sur laquelle les mêmes chiffres de référence désignent des éléments identiques ou analogues à ceux de la Fig. 9. Ici la première rangée 122 des panneaux isolants secondaires du deuxième type est réalisée dans une mousse présentant une densité, par exemple entre 170 et 210 kg/m3, plus grande que les rangées suivantes des panneaux isolants 22, par exemple 130 kg/m3.Furthermore, the first row of insulating panels 22 of Figs. 9 and 10 can be made with a foam of greater density than the following rows, to make a transition zone as described in WO-A-2019077253. A similar embodiment is illustrated in FIG. 13, which is a view similar to FIG. 9 in which the same reference numerals designate elements identical or similar to those of FIG. 9. Here the first row 122 of the secondary insulating panels of the second type is produced in a foam having a density, for example between 170 and 210 kg / m 3, greater than the following rows of the insulating panels 22, for example 130 kg / m 3. m 3 .
La figure 13 illustre aussi un autre mode de réalisation de la première rangée des panneaux isolants primaires. Ici, le panneau isolant primaire 154 de la première rangée comporte, entre la plaque de couvercle et la plaque de fond, deux blocs de mousse 66 et 67 successivement dans la direction de longueur perpendiculaire à l’arête 100. Les deux blocs de mousse 66 et 67 ont des densités différentes. Le bloc de mousse 66 est réalisée dans une mousse présentant une densité, par exemple entre 170 et 210 kg/m3, plus grande que le bloc de mousse 67, par exemple 130 kg/m3. En particulier, le bloc de mousse 66 peut être réalisée avec la même densité que la mousse polymère 63 ou que la mousse de la première rangée 122 des panneaux isolants secondaires. L’interface 68 entre les deux blocs de mousse 66 et 67 est préférentiellement libre, c’est-à-dire non collée. L’interface 68 est à l’aplomb de la première rangée 122 des panneaux isolants secondaires. Ceci favorise une transition progressive entre les zones de la paroi de cuve ayant des écarts de raideur en compression et/ou des écarts de contraction. FIG. 13 also illustrates another embodiment of the first row of the primary insulating panels. Here, the primary insulating panel 154 of the first row comprises, between the cover plate and the bottom plate, two blocks of foam 66 and 67 successively in the length direction perpendicular to the edge 100. The two blocks of foam 66 and 67 have different densities. The foam block 66 is made from a foam having a density, for example between 170 and 210 kg / m 3 , greater than the foam block 67, for example 130 kg / m 3 . In particular, the foam block 66 can be made with the same density as the polymer foam 63 or the foam of the first row 122 of the secondary insulating panels. The interface 68 between the two blocks of foam 66 and 67 is preferably free, that is to say not glued. The interface 68 is directly above the first row 122 of the secondary insulating panels. This promotes a gradual transition between the areas of the vessel wall having differences in stiffness in compression and / or differences in contraction.
La plaque de fond et la plaque de couvercle du panneau isolant primaire 154 peuvent être collées sur les blocs de mousse 66 et 67.The bottom plate and the cover plate of the primary insulation board 154 can be glued to the foam blocks 66 and 67.
Ici aussi, le goujon fileté 52 est porté par la première rangée 122 des panneaux isolants secondaire, par exemple à égale distance des deux extrémités du panneau isolant secondaire dans la direction perpendiculaire à l’arête 100. Le goujon fileté 52 met en prise le panneau isolant primaire 154 au niveau du bloc de mousse 66, qui est le plus dense. En variante, le goujon fileté 52 pourrait mettre en prise le panneau isolant primaire 154 au niveau du bloc de mousse 67.Here too, the threaded stud 52 is carried by the first row 122 of the secondary insulation panels, for example equidistant from the two ends of the secondary insulation panel in the direction perpendicular to the edge 100. The threaded stud 52 engages the panel. primary insulation 154 at the level of the foam block 66, which is the most dense. Alternatively, the threaded stud 52 could engage the primary insulation board 154 at the foam block 67.
En référence aux figures 14 et 15, on décrit maintenant un autre mode de réalisation de la zone d’angle de la cuve. Ce mode de réalisation diffère principalement par la structure des panneaux isolants secondaires 121 du premier type. Les éléments analogues ou identiques à ceux des figures 1 à 3 portent le même chiffre de référence que dans ces figures.Referring to Figures 14 and 15, a further embodiment of the corner zone of the vessel will now be described. This embodiment differs mainly by the structure of the secondary insulating panels 121 of the first type. Elements similar or identical to those of Figures 1 to 3 bear the same reference numeral as in these figures.
Les panneaux isolants secondaires 121 sont conçus pour que les goujons filetés 46 destinés à fixer les pièces d’angle primaires 37 soient fixés entre deux panneaux isolants secondaires 121. Pour cela, les panneaux isolants secondaires 121 sont disposés sous la forme d’une rangée parallèle à l’arête située partiellement sous la patte plane 12 comme précédemment. Les panneaux isolants secondaires 121 sont fixés à la paroi porteuse 3 par des organes de retenue 29 disposés entre les panneaux isolants secondaires 121 comme précédemment.The secondary insulating panels 121 are designed so that the threaded studs 46 intended to fix the primary corner pieces 37 are fixed between two secondary insulating panels 121. For this, the secondary insulating panels 121 are arranged in the form of a parallel row. at the edge located partially under the flat tab 12 as above. The secondary insulating panels 121 are fixed to the supporting wall 3 by retaining members 29 arranged between the secondary insulating panels 121 as before.
Comme mieux visible sur la figure 14, un panneau isolant secondaire 121 présente une forme de parallélépipède et comporte deux voiles porteurs latéraux 87 et un voile porteur central 88 se développant perpendiculairement à l’arête 100. Les voiles porteurs latéraux 87 et le voile porteur central 88, la plaque de fond 41 et la plaque de couvercle 40 peuvent être réalisées en bois contreplaqué ou en matière composite. Ils définissent des compartiments remplis d’une garniture isolante 92, par exemple de la laine de verre. La plaque de couvercle 40 présente un lamage 91 pour recevoir la patte plane 12.As best seen in FIG. 14, a secondary insulating panel 121 has the shape of a parallelepiped and comprises two lateral carrying webs 87 and a central carrying web 88 developing perpendicular to the ridge 100. The lateral carrying webs 87 and the central carrying web 88, the bottom plate 41 and the cover plate 40 can be made of plywood or a composite material. They define compartments filled with an insulating lining 92, for example glass wool. The cover plate 40 has a countersink 91 to receive the flat tab 12.
Des fenêtres 85 sont ménagées dans le haut des voiles porteurs latéraux 87 pour permettre d’insérer les extrémités d’une platine de support 83, de préférence métallique, qui s’étend entre deux panneaux isolants secondaires 121 adjacents, au-dessus des organes d’ancrage 29. Un bloc de matière isolante non représenté est de préférence logé entre les deux panneaux isolants secondaires 121 adjacents, entre les organes d’ancrage 29 et la platine de support 83, de manière à réduire les espaces disponibles pour la convection. Ce bloc de matière isolante permet de supporter la platine de support 83 lors du montage de la cuve. Windows 85 are provided at the top of the lateral carrying sails 87 to allow insertion of the ends of a support plate 83, preferably metallic, which extends between two adjacent secondary insulating panels 121, above the elements of Anchoring 29. A block of insulating material, not shown, is preferably housed between the two adjacent secondary insulating panels 121, between the anchoring members 29 and the support plate 83, so as to reduce the spaces available for convection. This block of insulating material makes it possible to support the support plate 83 during the assembly of the tank.
Grâce aux fenêtres 85, la platine de support 83 est en prise avec toute l’épaisseur des voiles porteurs latéraux 87 sur le bord supérieur des fenêtres 85, ce qui permet d’assurer un ancrage résistant contre l’arrachement. De manière similaire à l’insert 47, la platine de support 83 permet de fixer deux goujons filetés 46.Through the windows 85, the support plate 83 engages the full thickness of the side support walls 87 on the upper edge of the windows 85, providing a strong anchoring against tearing. Similar to the insert 47, the support plate 83 makes it possible to fix two threaded studs 46.
Dans ce mode de réalisation des fenêtres 86 sont ménagées dans le bas des voiles porteurs latéraux 87 pour permettre de mettre en prise les organes de retenue 29 avec toute l’épaisseur des voiles porteurs latéraux 87 sur le bord inférieur des fenêtres 86. Ainsi, l’absence des tasseaux 45 permet de relativement diminuer les espacements entre les panneaux isolants secondaires 121.In this embodiment, windows 86 are provided at the bottom of the side bearing sails 87 to enable the retaining members 29 to engage the entire thickness of the side bearing sails 87 on the lower edge of the windows 86. Thus, the The absence of the cleats 45 allows the spacings between the secondary insulating panels 121 to be relatively reduced.
En variante, les fenêtres 85 et/ou les fenêtres 86 peuvent être ménagées dans une partie de l’épaisseur des voiles porteurs latéraux 87. Les contours des fenêtres 85 et des fenêtres 86 peuvent être différents, comme représentés, ou identiques. Par exemple la fenêtre 85 peut être remplacée par deux fenêtres similaires au fenêtres 86, à condition de prévoir une échancrure dans le bord de la platine de support 83 pour accueillir la zone du voile porteur latéral 87 située entre les deux fenêtres.As a variant, the windows 85 and / or the windows 86 may be formed in a part of the thickness of the lateral load-bearing webs 87. The contours of the windows 85 and of the windows 86 may be different, as shown, or identical. For example, the window 85 can be replaced by two windows similar to the windows 86, on condition that a notch is provided in the edge of the support plate 83 to accommodate the area of the lateral carrier web 87 located between the two windows.
Dans le mode de réalisation de la figure 15, le panneau isolant secondaire 221 présente une forme de parallélépipède similaire au panneau isolant secondaire 121. Les mêmes chiffres de référence désignent des éléments analogues ou identiques à ceux du panneau isolant secondaire 121. Au lieu des fenêtres 85, les voiles porteurs latéraux 87 portent des tasseaux supérieurs 93, par exemple collés et/ou agrafés sur les voiles porteurs latéraux 87, s’étendant parallèlement au bord supérieur des voiles porteurs latéraux 87. La surface inférieure des tasseaux supérieurs 93 permet de mettre en prise la platine de support 83 de manière similaire aux fenêtres 85. In the embodiment of Fig. 15, the secondary insulating panel 221 has a parallelepiped shape similar to the secondary insulating panel 121. The same reference numerals denote elements similar or identical to those of the secondary insulating panel 121. Instead of windows 85, the lateral carrying sails 87 carry upper cleats 93, for example glued and / or stapled to the lateral carrying sails 87, extending parallel to the upper edge of the lateral carrying sails 87. The lower surface of the upper cleats 93 makes it possible to put engages support plate 83 similarly to windows 85.
Au lieu des fenêtres 86, les voiles porteurs latéraux 87 portent des tasseaux inférieurs 45, par exemple collés et/ou agrafés sur les voiles porteurs latéraux 87, pour coopérer avec les organes de retenue 29, comme décrit précédemment.Instead of the windows 86, the lateral carrying sails 87 carry lower cleats 45, for example glued and / or stapled to the lateral carrying sails 87, to cooperate with the retaining members 29, as described above.
Les panneaux isolants secondaires 121 ou 221 permettent ainsi de fixer les goujons filetés 46 destinés à fixer les pièces d’angle primaires 37 au droit de l’interface entre deux panneaux isolants secondaires 121 ou 221.The secondary insulating panels 121 or 221 thus make it possible to fix the threaded studs 46 intended to fix the primary corner pieces 37 to the right of the interface between two secondary insulating panels 121 or 221.
En référence à la figure 11, une vue écorchée d’un navire méthanier 70 montre une cuve 71, étanche et isolée, 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.Referring to Figure 11, a cutaway view of an LNG carrier 70 shows a tank 71, sealed and insulated, of generally prismatic shape mounted in the double hull 72 of the ship. The wall of the vessel 71 comprises a primary watertight barrier intended to be in contact with the LNG contained in the vessel, a secondary watertight barrier arranged between the primary watertight barrier and the double hull 72 of the vessel, 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.
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. In a manner known per se, 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.
La figure 11 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. FIG. 11 represents an example of a maritime terminal comprising a loading and unloading station 75, an underwater pipe 76 and an onshore installation 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 LNG tanker templates . 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.
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.To generate the pressure necessary for the transfer of the liquefied gas, 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.
Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.Although the invention has been described in connection with several particular embodiments, it is obvious that it is in no way limited thereto and that it comprises all the technical equivalents of the means described as well as their combinations if these come within the scope of the invention.
L’usage du verbe « comporter », « comprendre » ou « inclure » et de ses formes conjuguées n’exclut pas la présence d’autres éléments ou d’autres étapes que ceux énoncés dans une revendication.The use of the verb "to comprise", "to understand" or "to include" and its conjugated forms does not exclude the presence of other elements or other steps than those set out in a claim.
Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.In the claims, any reference sign in parentheses cannot be interpreted as a limitation of the claim.

Claims (22)

  1. Cuve étanche et thermiquement isolante intégrée dans une structure porteuse, la cuve comportant une première paroi de cuve (1) fixée sur une première paroi porteuse (3) et une deuxième paroi de cuve (101) fixée sur une deuxième paroi porteuse (103) rejoignant la première paroi porteuse au niveau d’une arête (100) de la structure porteuse,
    dans laquelle chacune des première et deuxième parois de cuve comporte au moins une membrane étanche (4, 104) et une barrière isolante (2, 102) agencée entre la membrane étanche et la paroi porteuse,
    dans laquelle la membrane étanche (4, 104) comporte une pluralité de virures en alliage à faible coefficient de dilatation, une virure comportant une portion centrale plane reposant sur une surface supérieure de la barrière isolante et deux bords relevés faisant saillie vers l’intérieur de la cuve par rapport à la portion centrale, les virures étant juxtaposées et soudées ensemble de manière étanche au niveau des bords relevés,
    la paroi de cuve comportant une poutre d’angle (10, 30) métallique disposée parallèlement à l’arête (100) et ancrée aux première et deuxième parois porteuses (3, 103), la poutre d’angle comportant une première aile plane parallèle à la première paroi porteuse et une deuxième aile plane parallèle à la deuxième paroi porteuse, les deux ailes planes étant liées rigidement l’une à l’autre au niveau d’une zone de liaison étanche formant un angle de la membrane étanche, chacune des première et deuxième ailes planes présentant une portion de réception (12, 30) qui s’étend à distance de l’arête depuis la zone de liaison,
    dans laquelle une première portion de la barrière isolante est située sous une portion proximale des portions de réception des ailes planes (12, 30) et comporte au moins une rangée de premiers panneaux isolants (21, 121, 221), chacun des premiers panneaux isolants (21, 121, 221) comportant une plaque de couvercle (40), une plaque de fond (41) et des entretoises (42, 87, 88) se développant selon la direction d'épaisseur de la paroi de cuve entre la plaque de fond et la plaque de couvercle pour maintenir à distance l'une de l'autre la plaque de fond et la plaque de couvercle,
    dans laquelle une deuxième portion de la barrière isolante plus éloignée de l’arête que la première portion de la barrière isolante comporte au moins une rangée de deuxièmes panneaux isolants (22, 122), chacun des deuxièmes panneaux isolants comportant une plaque de couvercle (24), une plaque de fond (23) et un bloc de mousse isolante (25) intercalé entre la plaque de fond et la plaque de couvercle de sorte que la plaque de couvercle est maintenue à distance de la plaque de fond par le bloc de mousse isolante,
    caractérisée par le fait qu’une portion d’extrémité des virures (32) de la membrane étanche (4, 104) est soudée sur une portion distale des portions de réception (30) des ailes planes s’étendant sur la deuxième portion de la barrière isolante.
    Sealed and thermally insulating tank integrated into a supporting structure, the tank comprising a first tank wall (1) fixed to a first supporting wall (3) and a second tank wall (101) fixed to a second supporting wall (103) joining the first supporting wall at an edge (100) of the supporting structure,
    in which each of the first and second tank walls comprises at least one waterproof membrane (4, 104) and an insulating barrier (2, 102) arranged between the waterproof membrane and the load-bearing wall,
    wherein the waterproof membrane (4, 104) comprises a plurality of low expansion coefficient alloy strakes, a strakes having a flat central portion resting on an upper surface of the insulating barrier and two raised edges projecting inwardly from the tank relative to the central portion, the strakes being juxtaposed and welded together in a sealed manner at the level of the raised edges,
    the vessel wall comprising a metal corner beam (10, 30) arranged parallel to the ridge (100) and anchored to the first and second bearing walls (3, 103), the corner beam comprising a first parallel planar wing to the first supporting wall and a second flat wing parallel to the second supporting wall, the two flat wings being rigidly linked to one another at the level of a sealed connection zone forming an angle of the sealed membrane, each of the first and second flat wings having a receiving portion (12, 30) which extends away from the edge from the connection zone,
    wherein a first portion of the insulating barrier is located under a proximal portion of the receiving portions of the planar wings (12, 30) and comprises at least one row of first insulating panels (21, 121, 221), each of the first insulating panels (21, 121, 221) comprising a cover plate (40), a bottom plate (41) and spacers (42, 87, 88) extending in the direction of thickness of the vessel wall between the plate. base and the cover plate to keep the base plate and the cover plate away from each other,
    wherein a second portion of the insulating barrier farther from the ridge than the first portion of the insulating barrier has at least one row of second insulating panels (22, 122), each of the second insulating panels having a cover plate (24 ), a bottom plate (23) and a block of insulating foam (25) interposed between the bottom plate and the cover plate so that the cover plate is kept away from the bottom plate by the foam block insulating,
    characterized in that an end portion of the strakes (32) of the waterproof membrane (4, 104) is welded to a distal portion of the receiving portions (30) of the flat wings extending over the second portion of the insulating barrier.
  2. Cuve selon la revendication 1, dans laquelle chacune des première et deuxième ailes planes présente en outre une portion d’ancrage (11, 111) qui s’étend vers la structure porteuse par rapport à la zone de liaison, la portion d’ancrage de la première aile plane et respectivement de la deuxième aile plane étant liée à la deuxième paroi porteuse (103) et respectivement à la première paroi porteuse (3).Tank according to claim 1, wherein each of the first and second planar wings further has an anchoring portion (11, 111) which extends towards the supporting structure with respect to the connection zone, the anchoring portion of the first flat wing and respectively of the second flat wing being linked to the second carrying wall (103) and respectively to the first carrying wall (3).
  3. .Cuve selon l’une quelconque des revendications 1 à 2, dans laquelle ladite membrane étanche est une membrane étanche secondaire (4, 104) et ladite barrière isolante est une barrière isolante secondaire (2, 102) agencée entre la membrane étanche secondaire et la paroi porteuse et dans laquelle chacune des première et deuxième parois de cuve comporte en outre une membrane étanche primaire (6, 106) destinée à être en contact avec un produit contenu dans la cuve et une barrière isolante primaire (5, 105) agencée entre la membrane étanche primaire et la membrane étanche secondaire..Cuvette according to any one of claims 1 to 2, wherein said waterproof membrane is a secondary waterproof membrane (4, 104) and said insulating barrier is a secondary insulating barrier (2, 102) arranged between the secondary waterproof membrane and the load-bearing wall and in which each of the first and second vessel walls further comprises a primary waterproof membrane (6, 106) intended to be in contact with a product contained in the vessel and a primary insulating barrier (5, 105) arranged between the primary waterproof membrane and secondary waterproof membrane.
  4. Cuve selon la revendication 3, dans laquelle la membrane étanche primaire (6, 106) comporte des plaques métalliques présentant des premières ondulations (56, 156) parallèles, des deuxièmes ondulations (55, 155) perpendiculaires aux premières ondulations et des portions planes situées entre les premières ondulations et entre les deuxièmes ondulations et reposant sur une surface supérieure de la barrière isolante primaire,
    la paroi de cuve comportant une rangée de pièces d’angle primaires (37) disposée parallèlement à l’arête, chaque pièce d’angle primaire comportant une cornière métallique (39) sur laquelle est soudée une portion d’extrémité de la membrane étanche primaire (6, 106) des première et deuxième parois de cuve et une pièce isolante rigide (38) agencée entre la cornière métallique (39) et la poutre d’angle (10, 30),
    les pièces d’angle primaires reposant sur une surface intérieure des première et deuxième ailes planes de la poutre d’angle,
    et dans laquelle des organes de retenue d’angle (46, 62) retiennent lesdites pièces d’angle primaires (37) à la barrière isolante secondaire (2, 102) des première et deuxième parois de cuve ou aux première et deuxième parois porteuses (3, 103), les organes de retenue d’angle (46, 62) étant configurés pour traverser de manière étanche les portions de réception (30) des ailes planes de la poutre d’angle.
    Tank according to claim 3, wherein the primary waterproof membrane (6, 106) comprises metal plates having first parallel corrugations (56, 156), second corrugations (55, 155) perpendicular to the first corrugations and flat portions located between the first corrugations and between the second corrugations and resting on an upper surface of the primary insulating barrier,
    the tank wall comprising a row of primary corner pieces (37) arranged parallel to the ridge, each primary corner piece comprising a metal angle iron (39) to which is welded an end portion of the primary waterproof membrane (6, 106) of the first and second tank walls and a rigid insulating part (38) arranged between the metal angle iron (39) and the corner beam (10, 30),
    the primary corner pieces resting on an inner surface of the first and second plane flanges of the corner beam,
    and wherein corner retainers (46, 62) retain said primary corner pieces (37) to the secondary insulating barrier (2, 102) of the first and second vessel walls or to the first and second load-bearing walls ( 3, 103), the angle retaining members (46, 62) being configured to pass in a sealed manner the receiving portions (30) of the plane wings of the angle beam.
  5. Cuve selon la revendication 4, dans laquelle les organes de retenue d’angle (46) comportent des tiges métalliques (46) fixées sur ou entre les premiers panneaux isolants (21, 121, 221) de la barrière isolante secondaire au droit de la rangée de pièces d’angle primaires (37) et faisant saillie à travers les portions de réception (30) des ailes planes de la poutre d’angle pour coopérer avec les pièces d’angle primaires.Tank according to Claim 4, in which the corner retaining members (46) comprise metal rods (46) fixed on or between the first insulating panels (21, 121, 221) of the secondary insulating barrier to the right of the row primary corner pieces (37) and protruding through the receiving portions (30) of the plane flanges of the corner beam to cooperate with the primary corner pieces.
  6. Cuve selon la revendication 5, dans laquelle un dit organe de retenue d’angle comporte un étrier (48) fixé sous la plaque de couvercle d’un dit premier panneau isolant (21), ledit étrier comportant une plaque centrale parallèle à la plaque de couvercle et deux pattes de fixation s’étendant perpendiculairement à la plaque centrale et fixées à deux entretoises (42) dudit premier panneau isolant, et une dite tige métallique (49, 46) fixée à ladite plaque centrale et traversant la plaque de couvercle (40) du premier panneau isolant.The vessel of claim 5, wherein a said corner retainer comprises a stirrup (48) secured under the cover plate of a said first insulating panel (21), said stirrup including a central plate parallel to the stirrup plate. cover and two fixing tabs extending perpendicular to the central plate and fixed to two spacers (42) of said first insulating panel, and a said metal rod (49, 46) fixed to said central plate and passing through the cover plate (40 ) of the first insulating panel.
  7. Cuve selon la revendication 4 dans laquelle un dit organe de retenue d’angle (62) comporte une embase fixée à une dite paroi porteuse au droit de la pièce d’angle primaire et un coupleur retenu par l’embase et s’étendant à travers l’épaisseur de la barrière isolante secondaire (2, 102) et la portion de réception (30) d’une dite aile plane pour coopérer avec la pièce isolante rigide (38).Tank according to claim 4 wherein a said corner retainer (62) comprises a base fixed to a said load-bearing wall in line with the primary corner piece and a coupler retained by the base and extending through the thickness of the secondary insulating barrier (2, 102) and the receiving portion (30) of a said planar wing to cooperate with the rigid insulating part (38).
  8. Cuve selon la revendication 7, dans laquelle ledit coupleur (62) comporte un coupleur secondaire coopérant avec un dit premier panneau isolant de la barrière isolante secondaire pour retenir le premier panneau isolant sur la paroi porteuse et un coupleur primaire porté par le coupleur secondaire et coopérant avec la pièce isolante rigide (38) pour retenir la pièce isolante rigide (38).Tank according to claim 7, wherein said coupler (62) comprises a secondary coupler cooperating with a said first insulating panel of the secondary insulating barrier to retain the first insulating panel on the supporting wall and a primary coupler carried by the secondary coupler and cooperating with the rigid insulating part (38) to retain the rigid insulating part (38).
  9. Cuve selon l’une quelconque des revendications 4 à 8, dans laquelle la deuxième portion de la barrière isolante secondaire comporte une première rangée des deuxièmes panneaux isolants (22, 122), ladite première rangée étant adjacente à la première portion de la barrière isolante secondaire,
    dans laquelle la barrière isolante primaire (5) comporte une première rangée de panneaux isolants primaires (54, 154) adjacente à la rangée de pièces d’angle primaires (37), et
    dans laquelle la première rangée des deuxièmes panneaux isolants (22, 122) porte une rangée d’organes de retenue primaires (52) pour retenir la première rangée de panneaux isolants primaires (54,154) à la barrière isolante secondaire (2, 102) des première et deuxième parois de cuve.
    Tank according to any one of claims 4 to 8, wherein the second portion of the secondary insulating barrier comprises a first row of the second insulating panels (22, 122), said first row being adjacent to the first portion of the secondary insulating barrier ,
    wherein the primary insulating barrier (5) has a first row of primary insulating panels (54, 154) adjacent to the row of primary corner pieces (37), and
    wherein the first row of second insulation boards (22, 122) carries a row of primary retainers (52) for retaining the first row of primary insulation boards (54,154) to the secondary insulation barrier (2, 102) of the first and second tank walls.
  10. Cuve selon la revendication 9, dans laquelle les portions de réception (30) des ailes planes s’étendent sur la première rangée des deuxièmes panneaux isolants (22) au-delà de ladite rangée d’organes de retenue primaires (52) dans une direction perpendiculaire à l’arête et sont traversées de manière étanche par les organes de retenue primaires (52).The vessel of claim 9, wherein the receiving portions (30) of the planar wings extend over the first row of the second insulation panels (22) beyond said row of primary retainers (52) in a direction. perpendicular to the ridge and are crossed in a sealed manner by the primary retaining members (52).
  11. Cuve selon la revendication 9, dans laquelle ladite rangée d’organes de retenue primaires (52) est disposée sur la première rangée des deuxièmes panneaux isolants (22, 122) au-delà des portions de réception (30) des ailes planes dans une direction perpendiculaire à l’arête et dans laquelle les organes de retenue primaires traversent de manière étanche les virures (32) de la membrane étanche secondaire.The vessel of claim 9, wherein said row of primary retainers (52) is disposed on the first row of second insulation panels (22, 122) beyond the receiving portions (30) of the planar wings in a direction. perpendicular to the ridge and in which the primary retaining members sealingly pass through the strakes (32) of the secondary waterproof membrane.
  12. Cuve selon l’une quelconque des revendications 9 à 11, dans laquelle un dit deuxième panneau isolant (22) présente une fente de relation (65) s’étendant parallèlement à l’arête (100) et s’étendant dans l’épaisseur du deuxième panneau isolant à travers la plaque de couvercle (24) et une portion supérieure du bloc de mousse isolante (25), les organes de retenue primaires (52) étant portés par le deuxième panneau isolant entre ladite fente de relaxation (65) et une extrémité du deuxième panneau isolant tournée vers l’arête (100).A vessel according to any one of claims 9 to 11, wherein a said second insulating panel (22) has a relationship slot (65) extending parallel to the ridge (100) and extending through the thickness of the. second insulation board through the cover plate (24) and an upper portion of the insulating foam block (25), the primary retainers (52) being carried by the second insulation board between said relaxation slot (65) and a end of the second insulating panel facing the edge (100).
  13. Cuve selon l’une quelconque des revendications 9 à 11, dans laquelle la première rangée des deuxièmes panneaux isolants (22, 122) porte la rangée d’organes de retenue primaires (52) à une position située à environ la moitié d’une dimension du deuxième panneau isolant prise dans une direction perpendiculaire à l’arête (100).The vessel of any one of claims 9 to 11, wherein the first row of second insulation panels (22, 122) carries the row of primary retainers (52) to a position about half a dimension. of the second insulating panel taken in a direction perpendicular to the edge (100).
  14. Cuve selon l’une quelconque des revendications 9 à 13, dans laquelle la première rangée des deuxièmes panneaux isolants (122) comporte une mousse isolante (25) présentant une première densité et dans laquelle la deuxième portion de la barrière isolante secondaire comporte une deuxième rangée des deuxièmes panneaux isolants (22) plus éloignée de l’arête (100) que la première rangée des deuxièmes panneaux isolants, et dans laquelle la deuxième rangée des deuxièmes panneaux isolants comporte une mousse isolante (25) présentant une deuxième densité plus basse que la première densité.Tank according to any one of claims 9 to 13, in which the first row of the second insulating panels (122) comprises an insulating foam (25) having a first density and in which the second portion of the secondary insulating barrier comprises a second row second insulation panels (22) farther from the edge (100) than the first row of second insulation panels, and in which the second row of second insulation panels comprises an insulation foam (25) having a second density lower than the first density.
  15. Cuve selon l’une quelconque des revendications 9 à 14, dans laquelle, dans une direction perpendiculaire à l’arête, la dimension des pièces d’angle primaires (37) est plus grande que la dimension de la première portion de la barrière isolante secondaire, de sorte que la rangée des pièces d’angle primaires (37) chevauche la première rangée des deuxièmes panneaux isolants (22, 122).Tank according to any one of claims 9 to 14, wherein in a direction perpendicular to the ridge, the dimension of the primary corner pieces (37) is greater than the dimension of the first portion of the secondary insulating barrier , so that the row of primary corner pieces (37) overlaps the first row of second insulation panels (22, 122).
  16. Cuve selon l’une quelconque des revendications 9 à 14, dans laquelle, dans une direction perpendiculaire à l’arête, la dimension des pièces d’angle primaires (37) est plus petite que la dimension de la première portion de la barrière isolante secondaire, de sorte que la première rangée des panneaux isolants primaires (54) chevauche la première portion de la barrière isolante secondaire.A vessel according to any one of claims 9 to 14, wherein, in a direction perpendicular to the ridge, the dimension of the primary corner pieces (37) is smaller than the dimension of the first portion of the secondary insulating barrier , so that the first row of the primary insulating panels (54) overlaps the first portion of the secondary insulating barrier.
  17. Cuve selon l’une quelconque des revendications 9 à 16, dans laquelle la pièce isolante rigide (38) des pièces d’angle primaires (37) comporte une mousse isolante (63) présentant une première densité et dans laquelle un dit panneau isolant primaire (54) comporte une plaque de couvercle, une plaque de fond et un bloc de mousse isolante intercalé entre la plaque de fond et la plaque de couvercle de sorte que la plaque de couvercle est maintenue à distance de la plaque de fond par ledit bloc de mousse isolante, ledit bloc de mousse isolante présentant une deuxième densité plus basse que la première densité.Tank according to any one of claims 9 to 16, in which the rigid insulating piece (38) of the primary corner pieces (37) comprises an insulating foam (63) having a first density and in which a said primary insulating panel ( 54) has a cover plate, a bottom plate and a block of insulating foam interposed between the bottom plate and the cover plate so that the cover plate is kept away from the bottom plate by said foam block insulating, said block of insulating foam having a second density lower than the first density.
  18. Cuve selon l’une quelconque des revendications 1 à 17, dans laquelle, dans au moins une dite paroi de cuve, une direction longitudinale des virures est perpendiculaire à l’arête (100), la membrane étanche secondaire comportant en outre une rangée de virures d’extrémité (32) ayant un bord plat (33) formant la portion d’extrémité des virures de la membrane étanche secondaire soudée à la poutre d’angle (10, 30), les virures d’extrémité ayant des bords relevés parallèles à ladite direction longitudinale des virures et qui s’amenuisent progressivement en direction de la poutre d’angle (10, 30).Tank according to any one of claims 1 to 17, in which, in at least one said tank wall, a longitudinal direction of the strakes is perpendicular to the ridge (100), the secondary waterproof membrane further comprising a row of strakes end (32) having a flat edge (33) forming the end portion of the strakes of the secondary waterproof membrane welded to the corner beam (10, 30), the end strakes having raised edges parallel to said longitudinal direction of the strakes and which gradually decrease in the direction of the corner beam (10, 30).
  19. Cuve selon l’une quelconque des revendications 1 à 18, dans laquelle la poutre d’angle comporte un croisillon de base (10) ayant une première patte plane (12) parallèle à la première paroi porteuse et une deuxième patte plane (112) parallèle à la deuxième paroi porteuse, ladite zone de liaison étanche étant formée entre la première patte plane et la deuxième patte plane, la poutre d’angle comportant en outre deux bandes métalliques planes (30, 130) soudées de manière étanche aux première et deuxième pattes planes (12, 112) respectivement et s’étendant parallèlement aux première et deuxième parois porteuses respectivement pour former la portion de réception des ailes planes.Tank according to any one of claims 1 to 18, wherein the corner beam comprises a base spider (10) having a first planar leg (12) parallel to the first supporting wall and a second planar leg (112) parallel to the second load-bearing wall, said sealed connection zone being formed between the first flat leg and the second flat leg, the corner beam further comprising two flat metal strips (30, 130) welded in a sealed manner to the first and second legs planes (12, 112) respectively and extending parallel to the first and second bearing walls respectively to form the receiving portion of the planar wings.
  20. Navire (70) pour le transport d’un fluide, le navire comportant une double coque (72) et une cuve (71) selon l’une quelconque des revendications 1 à 19 disposée dans la double coque (72).A vessel (70) for transporting a fluid, the vessel comprising a double hull (72) and a vessel (71) according to any one of claims 1 to 19 arranged in the double hull (72).
  21. Système de transfert pour un fluide, le système comportant un navire (70) selon la revendication 20, des canalisations isolées (73, 79, 76, 81) agencées de manière à relier la cuve (71) installée dans la coque du navire à une installation de stockage flottante ou terrestre (77) et une pompe pour entrainer un fluide à travers les canalisations isolées depuis ou vers l’installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.A transfer system for a fluid, the system comprising a vessel (70) according to claim 20, insulated pipelines (73, 79, 76, 81) arranged to connect the vessel (71) installed in the hull of the vessel to a a floating or terrestrial storage facility (77) and a pump for driving a fluid through insulated pipelines from or to the floating or terrestrial storage facility to or from the vessel of the vessel.
  22. Procédé de chargement ou déchargement d’un navire (70) selon la revendication 20, dans lequel on achemine un fluide 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 (71) du navireA method of loading or unloading a ship (70) according to claim 20, wherein a fluid is conveyed through insulated pipelines (73, 79, 76, 81) from or to a floating or onshore storage facility (77) to or from the vessel (71)
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