FR2731415A1 - Flexible petroleum product container for oil tankers - Google Patents

Abstract

The container comprises a fibre reinforced rubber or elastomer casing (1). This casing is fixed to the boat deck by a removable metal plate (2) onto which it is sealed and suspended inside a soft water tank. The plate is equipped with an emptying and filling pipe (6) and an air socket (7). Whilst the container is submerged the soft water cancels the internal pressure exerted on the wall by its petroleum contents is cancelled by the water pressure. The external water is maintained at a level corresponding to the container height. The container contents during emptying are replaced by the addition of this water.

Description

CONTENEUR SOUPLE POUR LE TRANSPORT DE PRODUITS
PETROLIERS OU AUTRES LIQUIDES
La présente invention a pour objet un conteneur souple pour le transport de produits pétroliers ou autres liquides
I1 est particulièrement destiné à équiper les pétroliers existants ou à construire, mais peut être adapté à d'autres systèmes de transport tels que camions ou wagons-citernes.FLEXIBLE CONTAINER FOR THE TRANSPORT OF PRODUCTS
OILERS OR OTHER LIQUIDS
The present invention relates to a flexible container for the transport of petroleum products or other liquids
It is particularly intended for equipping existing or building tankers, but can be adapted to other transport systems such as trucks or tank cars.

Le transport du pétrole par mer s'effectue au moyen de navires de fort tonnages (jusqu'à 300 000 tonnes) spécifiquement adaptés à cet usage et dont la coque est entièrement constituée de réservoirs. En raison de leur taille, les pétroliers représentent un danger important pour l'environnement, mis en évidence par plusieurs marées noires ayant eu un grand retentissement dû à leur ampleur considérable. Oil is transported by sea using large tonnage vessels (up to 300,000 tonnes) specifically adapted to this use and whose hull is entirely made of tanks. Because of their size, oil tankers represent a significant danger to the environment, highlighted by several oil spills which had a great impact due to their considerable scale.

Le déchargement se faisant par pompage, nécessite que le pétrole présente une fluidité suffisante. C'est la raison pour laquelle les réservoirs sont équipés d'un réseau de tuyauteries dans lesquelles on fait circuler de l'eau chaude. Une fois le navire vidé, il faut procéder au dégazage et au déballastage, puis remplir les réservoirs d'eau de mer, le navire ne pouvant voguer dans de bonnes conditions à vide. Unloading by pumping requires that the oil has sufficient fluidity. This is why the tanks are fitted with a network of pipes through which hot water is circulated. Once the vessel has been emptied, degassing and deballasting must be carried out, then fill the seawater tanks, the vessel being unable to sail in good empty conditions.

Ces opérations représentent un temps mort important diminuant le nombre de rotations annuelles réalisables , ce qui se traduit par une augmentation des coûts.  These operations represent a significant downtime reducing the number of annual rotations achievable, which translates into an increase in costs.

Par ailleurs, le retour vers les sources d'approvisionnement est totalement improductif. Or ces sources sont pour une bonne part situées dans des contrées géographiques manquant d'eau douce (Moyen
Orient, en particulier).In addition, the return to sources of supply is completely unproductive. These sources are for the most part located in geographic regions lacking fresh water (Medium
Orient, in particular).

Le dispositif selon la présente invention a pour objectif de remédier à cet état de choses. En effet, non seulement il permet de diminuer la durée nécessaire aux transvasements du liquide, et donc les immobilisations à quai, de supprimer le déballastage en mer et le dégazage ainsi que de limiter à un très faible volume les pertes possibles de la cargaison en cas de perforation ou rupture de la coque, ce qui évite totalement le risque de marée noire et de pollution majeure en cas d'accident ou d'échouage du navire, mais il permet également de rentabiliser le voyage de retour, et de diminuer ainsi le coût d'exploitation du pétrolier, en transportant de l'eau douce en grande quantité vers le pays producteur de pétrole, lui donnant ainsi la possibilité d'améliorer l'irrigation pour l'agriculture. The device according to the present invention aims to remedy this state of affairs. In fact, not only does it reduce the time necessary for the transfer of the liquid, and therefore the immobilization at quay, to eliminate deballasting at sea and degassing as well as to limit to a very small volume the possible losses of the cargo in case perforation or rupture of the hull, which completely avoids the risk of an oil spill and major pollution in the event of an accident or grounding of the ship, but it also makes it possible to make the return voyage profitable, and thus to reduce the cost operation of the oil tanker, transporting fresh water in large quantities to the oil producing country, thus giving it the possibility of improving irrigation for agriculture.

I1 est constitué d'un conteneur souple en caoutchouc renforcé de toile ou matériau similaire, fixé au pont du navire par l'intermédiaire d'une platine métallique et d'un joint d'étanchéité, et suspendu en plusieurs exemplaires à l'intérieur des réservoirs de la coque où il baigne dans de l'eau douce ou un autre liquide permettant d'annuler la poussée exercée par le pétrole sur sa paroi. It consists of a flexible rubber container reinforced with canvas or similar material, fixed to the deck of the ship by means of a metal plate and a seal, and suspended in several copies inside the hull tanks where it is immersed in fresh water or another liquid making it possible to cancel the thrust exerted by the oil on its wall.

Sur les dessins schématiques annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif, d'une des formes de réalisation de l'objet de l'invention
la figure 1 représente un écorché d'une coque de pétrolier montrant les conteneurs souples remplis de pétrole,
la figure 2 montre dans les mêmes conditions les conteneurs vides, l'espace libéré étant rempli d'eau douce.In the appended schematic drawings, given by way of nonlimiting example, of one of the embodiments of the subject of the invention
FIG. 1 represents a cutaway of a tanker hull showing the flexible containers filled with oil,
Figure 2 shows the empty containers under the same conditions, the space freed being filled with fresh water.

la figure 3 représente un conteneur agrandi vu en coupe axiale verticale,
les figures 4 à 6 représentent respectivement, à une échelle différente, un conteneur vide, le résultat de la poussée interne provoquée par le contenu et l'équilibrage de cette poussée interne par la poussée externe produite par l'eau dans laquelle baigne le conteneur,
et la figure 7 est une coupe suivant les flèches A-A de la figure 3 illustrant une variante d'exécution dans laquelle le conteneur souple comporte des alvéoles internes.FIG. 3 represents an enlarged container seen in vertical axial section,
FIGS. 4 to 6 respectively represent, on a different scale, an empty container, the result of the internal thrust caused by the content and the balancing of this internal thrust by the external thrust produced by the water in which the container bathes,
and Figure 7 is a section along the arrows AA of Figure 3 illustrating an alternative embodiment in which the flexible container has internal cells.

Le dispositif, figures 1 à 6, est constitué d'un conteneur formé d'une enveloppe souple 1, adaptée à la forme et aux dimensions de la cale du pétrolier, et montée de façon étanche sur une platine supérieure 2 métallique conçue pour pouvoir être fixée de manière amovible sur le pont 3 du navire 4, par exemple au moyen de boulons 5, de manière à ce que le conteneur soit suspendu dans l'un des réservoirs formant la coque du bateau. La platine 2 est équipée d'un tuyau 6 de vidange et de remplissage, ainsi que d'une prise d'air 7. The device, FIGS. 1 to 6, consists of a container formed by a flexible envelope 1, adapted to the shape and dimensions of the tanker's hold, and mounted in leaktight manner on an upper metallic plate 2 designed to be able to be removably attached to the deck 3 of the ship 4, for example by means of bolts 5, so that the container is suspended in one of the tanks forming the hull of the boat. The plate 2 is equipped with a hose 6 for emptying and filling, as well as an air intake 7.

L'enveloppe 1 est réalisée de préférence dans un matériau, tel que caoutchouc ou élastomère résistant aux hydrocarbures, renforcé de fibres naturelles ou synthétiques, tissées ou non. Elle comporte en partie haute un renfort interne 8 métallique en forme de cloche et solidaire de la platine supérieure 2. Un joint 9 interposé entre cette dernière et le pont 4 permet d'assurer l'étanchéité. The envelope 1 is preferably made of a material, such as rubber or elastomer resistant to hydrocarbons, reinforced with natural or synthetic fibers, woven or not. In the upper part, it has an internal metal reinforcement 8 in the shape of a bell and integral with the upper plate 2. A seal 9 interposed between the latter and the bridge 4 ensures sealing.

Après plusieurs voyages, les conteneurs peuvent être déchargés au moyen d'une grue grâce à des anneaux de levage 10 prévus sur les platines 2, soit pour un nettoyage, soit pour une vérification, et transportés facilement dans une usine équipée pour ce travail. Pour faciliter l'entretien, le fond de l'enveloppe pourra être pourvu d'un bouchon de vidange 11. After several trips, the containers can be unloaded by means of a crane by means of lifting rings 10 provided on the plates 2, either for cleaning or for verification, and easily transported to a factory equipped for this work. To facilitate maintenance, the bottom of the enclosure may be provided with a drain plug 11.

Plusieurs conteneurs sont disposés dans chaque réservoir, de façon à ce qu'ils occupent presque entièrement le volume intérieur lorsqu'ils sont remplis de pétrole 12. Dans ce but, la section transversale de l'enveloppe présentera avantageusement une forme hexagonale ou carrée. La capacité interne de chaque conteneur pourra à titre indicatif être de l'ordre de cent tonnes, ce qui correspond par exemple à un diamètre de 3,5 m pour une hauteur de 10 m. Several containers are placed in each tank, so that they occupy almost the entire interior volume when they are filled with petroleum 12. For this purpose, the cross section of the envelope will advantageously have a hexagonal or square shape. The internal capacity of each container may for information be of the order of one hundred tonnes, which corresponds for example to a diameter of 3.5 m for a height of 10 m.

Lors de la vidange des conteneurs, le volume d'hydrocarbure extrait est remplacé simultanément par de l'eau 13 douce ou de l'eau de mer, exerçant une poussée externe 14 sur le conteneur, afin d'éviter une trop forte pression interne 15 sur la paroi 1 de l'enveloppe (figures 5 et 6). Cette eau peut avantageusement être chaude, ce qui permet de supprimer le réseau de tuyauteries de chauffage normalement installé à l'intérieur des réservoirs pour fluidifier le pétrole brut lors des transvasements. Ce résultat peut aussi être obtenu au moyen de résistances électriques de chauffage ou de tubulures de liquide calorifique incorporées aux conteneurs.  When the containers are emptied, the volume of oil extracted is replaced simultaneously by fresh water 13 or sea water, exerting an external thrust 14 on the container, in order to avoid excessive internal pressure 15 on the wall 1 of the envelope (Figures 5 and 6). This water can advantageously be hot, which eliminates the network of heating pipes normally installed inside the tanks to thin the crude oil during transfers. This result can also be obtained by means of electrical heating resistors or pipes of heat liquid incorporated in the containers.

Le volume du pétrole retiré des conteneurs est remplacé automatiquement par de l'eau injectée par des pompes contrôlées par des sondes de niveau placées à l'intérieur des réservoirs pour maintenir l'eau à son niveau le plus haut, c'est-à-dire au-dessus des conteneurs pour éviter toute dilatation qui pourrait, par la suite, provoquer leur déterioration. The volume of oil withdrawn from the containers is automatically replaced by water injected by pumps controlled by level probes placed inside the tanks to keep the water at its highest level, that is to say say above the containers to avoid any expansion which could subsequently cause them to deteriorate.

S'il s'agit d'eau douce, celle-ci pourra être déchargée à quai dans le pays producteur et être vendue pour l'irrigation, ce qui permet d'améliorer sensiblement la productivité du navire. De surcroît, cette opération permet au navire 3, lors du déchargement du brut, de maintenir sa ligne de flottaison à un niveau constant. If it is fresh water, it can be unloaded at the quay in the producing country and be sold for irrigation, which significantly improves the productivity of the ship. In addition, this operation allows the vessel 3, when unloading the crude oil, to maintain its waterline at a constant level.

Les conteneurs selon l'invention permettent de supprimer presque totalement les risques de perte de marchandise et de marée noire. En effet, même en cas de collision ou de naufrage, le navire ne perdra jamais toute sa cargaison, au pire le contenu d'un ou deux conteneurs. Les autres pourront être récupérés et remorqués ou transvasés dans un autre navire. The containers according to the invention make it possible to almost completely eliminate the risks of loss of goods and of oil spill. Even in the event of a collision or sinking, the ship will never lose all of its cargo, at worst the contents of one or two containers. The others can be recovered and towed or transferred to another vessel.

Afin de diminuer encore les risques, les conteneurs pourront avantageusement comporter des séparations internes verticales souples formant des alvéoles 16 tubulaires (figure 7) ouvertes à leur extrémité supérieure et agencées de manière à ce que, s'il se produit une crevaison de la paroi 1 d'un conteneur, seul le contenu d'une alvéole puisse s'échapper. In order to further reduce the risks, the containers may advantageously have flexible vertical internal partitions forming tubular cells 16 (FIG. 7) open at their upper end and arranged so that, if there is a puncture in the wall 1 of a container, only the contents of a cell can escape.

L'adaptation du conteneur souple à d'autres moyens de transport permet avant tout de limiter les dégâts lors d'accidents. Sa fixation à la paroi supérieure de l'enceinte du réservoir s' effectuera exactement de la même manière que pour les pétroliers. The adaptation of the flexible container to other means of transport makes it possible above all to limit damage during accidents. Its attachment to the upper wall of the tank enclosure will be carried out in exactly the same way as for tankers.

Pour un camion-citerne ou un wagon-citerne, par exemple, le ou les conteneurs pourront avoir une forme telle qu'ils épousent les parois de la citerne, de manière à supprimer la nécessité d'un liquide externe. Cette disposition permet de transporter des produits non liquides, pulvérulents, pâteux ou autres.For a tank truck or tank car, for example, the container (s) may have a shape such that they follow the walls of the tank, so as to eliminate the need for an external liquid. This arrangement makes it possible to transport non-liquid, pulverulent, pasty or other products.

Cependant, si le contenu est du pétrole, l'utilisation d'un liquide entre les parois de la citerne et celles des conteneurs souples demeure valable. However, if the content is petroleum, the use of a liquid between the walls of the tank and those of flexible containers remains valid.

Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet de l'invention un maximum d'effets utiles qui n' avaient pas été, à ce jour, obtenus par des dispositifs similaires.  The positioning of the various constituent elements gives the object of the invention a maximum of useful effects which had not, to date, been obtained by similar devices.

Claims (8)

REVENDICATIONS 10 Conteneur souple pour le transport de produits pétroliers ou autres liquides, destiné essentiellement à équiper les navires pétroliers existants ou à construire, mais pouvant être adapté aux réservoirs d'autres systèmes de transport tels que camions ou wagons-citernes, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une enveloppe (1) souple en caoutchouc ou élastomère renforcé de fibres synthétiques ou naturelles, fixée à la paroi supérieure du réservoir (4) par l'intermédiaire d'une platine (2) métallique amovible sur laquelle il est monté de façon étanche, de manière à être suspendu en un ou plusieurs exemplaires à l'intérieur du réservoir, ladite platine étant équipée d'un tuyau (6) de vidange et de remplissage, ainsi que d'une prise d'air (7).CLAIMS 10 Flexible container for transporting petroleum products or other liquids, intended essentially to equip existing or to be built petroleum vessels, but capable of being adapted to the tanks of other transport systems such as trucks or tank cars, characterized in that '' It consists of a flexible envelope (1) of rubber or elastomer reinforced with synthetic or natural fibers, fixed to the upper wall of the tank (4) by means of a removable metal plate (2) on which it is tightly mounted, so as to be suspended in one or more copies inside the tank, said plate being equipped with a pipe (6) for emptying and filling, as well as an air intake (7 ). 20 Conteneur selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que lors de son utilisation, il est plongé dans un liquide externe permettant d'annuler la poussée interne exercée sur sa paroi par son contenu, ce liquide externe étant maintenu à un niveau correspondant au haut du conteneur, le contenu de ce dernier étant au fur et à mesure de sa vidange, remplacé par un ajout dudit liquide. 20 Container according to claim 1, characterized in that during its use, it is immersed in an external liquid making it possible to cancel the internal thrust exerted on its wall by its contents, this external liquid being maintained at a level corresponding to the top of the container, the content of the latter being gradually emptied, replaced by an addition of said liquid. 30 Conteneur selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que l'enveloppe (1) comporte en partie haute un renfort interne (8) métallique en forme de cloche solidaire de la platine (2).  30 Container according to any one of the preceding claims, characterized in that the envelope (1) comprises in the upper part an internal metal reinforcement (8) in the form of a bell secured to the plate (2). 40 Conteneur selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait qu'il comporte des séparations internes verticales souples formant des alvéoles (16) tubulaires ouvertes à leur extrémité supérieure et déterminées de manière à ce que, en cas de crevaison de l'enveloppe (1), seul le contenu d'une alvéole puisse s'échapper. 40 Container according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises flexible vertical internal partitions forming tubular cells (16) open at their upper end and determined so that, in the event of a puncture of the envelope (1), only the contents of a cell can escape. 5 Conteneur selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que pour faciliter l'entretien, la platine (2) est équipée d'anneaux de levage (10) et le fond de l'enveloppe (1) souple est pourvu d'un bouchon de vidange (11)  5 Container according to any one of the preceding claims, characterized in that to facilitate maintenance, the plate (2) is equipped with lifting rings (10) and the bottom of the flexible envelope (1) is provided with a drain plug (11) 60 Conteneur selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait qu'il est destiné à contenir du pétrole (12) et est suspendu en plusieurs exemplaires à l'intérieur de chaucun des réservoirs formant la coque d'un navire (4) pétrolier de façon à occuper presque entièrement le volume intérieur, la platine (2) étant fixée de manière amovible sur le pont (3) dudit navire, le liquide permettant d'annuler la poussée interne étant constitué d'eau (3) douce ou salée. 60 Container according to any one of the preceding claims, characterized in that it is intended to contain petroleum (12) and is suspended in several copies inside each of the tanks forming the hull of a ship ( 4) oil tanker so as to occupy almost entirely the interior volume, the plate (2) being detachably fixed on the deck (3) of said vessel, the liquid making it possible to cancel the internal thrust consisting of fresh water (3) or salty. 70 Conteneur selon la revendication 6, se caractérisant par le fait qu'il comporte des résistances électriques de chauffage ou des tubulures de liquide calorifique incorporées destinées à fludifier le pétrole brut lors des transvasements. 70 Container according to claim 6, characterized in that it comprises electrical heating resistors or pipes of incorporated heat liquid intended to fludify the crude oil during transfers. 80 Conteneur selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, se caractérisant par le fait qu'il a une capacité unitaire voisine de cent tonnes.  80 Container according to any one of claims 6 and 7, characterized in that it has a unit capacity close to one hundred tonnes. 90 Procédé utilisant les conteneurs selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, se caractérisant par le fait que le volume du pétrole (12) retiré desdits conteneurs lors de la vidange du navire (4) est remplacé automatiquement par de l'eau (13) injectée par des pompes contrôlées par des sondes de niveau placées à l'intérieur des réservoirs pour maintenir l'eau à son niveau le plus haut afin d'éviter toute dilatation des enveloppes souples. 90 Method using the containers according to any one of claims 6 to 8, characterized in that the volume of oil (12) withdrawn from said containers during the emptying of the vessel (4) is automatically replaced by water ( 13) injected by pumps controlled by level probes placed inside the tanks to maintain the water at its highest level in order to avoid any expansion of the flexible envelopes. 100 Procédé selon la revendication 9, se caractérisant par le fait que l'eau (13) est chauffée avant d'être injectée dans les réservoirs du navire (4).  100 Method according to claim 9, characterized in that the water (13) is heated before being injected into the tanks of the ship (4).