FR2903758A1 - Structure et procede de collage de parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquefie. - Google Patents
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Abstract
La présente invention se rapporte à une structure et un procédé de collage de parois de protection d'isolation thermique (10, 12). Chacune des parois (10, 12) est formée avec une couche de mousse d'isolation (14) et une feuille de renfort composite renforcée de fibres (16) fixée sur une surface de la couche de mousse (14). Les parois (10, 12) sont prévues dans un réservoir en relation mutuellement adjacente et collées l'une à l'autre au niveau d'une jonction (18) afin de maintenir le réservoir froid. La structure comprend une feuille de jonction composite renforcée de fibres (30) positionnée en alignement avec la jonction (18) des parois (10, 12) et collée sur la feuille de renfort (16) grâce à un agent adhésif (40) et des moyens d'entretoise (50) interposés entre la feuille de renfort (16) et la feuille de jonction (30) afin de maintenir l'agent adhésif (40) à une épaisseur uniforme.
Description
La présente invention se rapporte à une structure et à un procédé de
collage de parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié et, plus particulièrement, à une structure et un procédé de collage de parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié qui peuvent maintenir uniforme l'épaisseur d'un agent adhésif pour le collage d'une feuille de renfort composée d'une matière composite renforcée de fibres sur une feuille de jonction. Un réservoir pour des dispositifs de transport de gaz naturel liquéfié est conçu pour stocker et transporter un gaz naturel liquéfié refroidi à -175 C et est fabriqué en acier inoxydable, par exemple STS304 ou STS304L. Le réservoir est construit à partir d'une paroi de protection interne composée d'un isolant thermique à basse température. Le brevet U.S. numéro 6 035 795 décrit une technique de formation de parois de protection d'isolation thermique sur une surface interne d'un réservoir en utilisant un isolant thermique basse température composé d'une mousse en sandwich et d'une feuille composite renforcée de fibre de verre. La publication de brevet coréen numéro 10---0557354B enseigne une technique grâce à laquelle une bande triple avec une structure à trois couches se composant de films d'aluminium et de fibres de verre est collée sur une jonction de parois de protection d'isolation thermique au moyen d'une résine thermoplastique. De même, selon une structure de l'art antérieur pour le collage de parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié, une feuille de jonction composite renforcée de 2903758 2 fibres est collée sur une jonction de parois de protection d'isolation thermique dans un procédé à recouvrement unique. La partie de collage de la feuille de jonction composite renforcée de fibres est structurellement la plus 5 faible parmi les autres parties et affecte fortement la résistance d'une structure collée. 11 est ainsi d'une importance primordiale de concevoir et fabriquer une structure collée qui peut assurer la fiabilité. Dans la structure de l'art antérieur pour le 10 collage de parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié, cependant, l'agent adhésif pour le collage de la jonction d'isolants thermiques à basse température est d'une très grande fragilité. Ceci pose un problème en ce que les feuilles de 15 jonction composites renforcées de fibres sont susceptibles d'être fracturées même avec une faible charge et du gaz naturel liquéfié peut fuir du fait de la fracture des feuilles de jonction composites renforcées de fibres. Par ailleurs, un agent adhésif à poids 20 moléculaire élevé utilisé dans le collage des feuilles de jonction composites renforcées de fibres est d'un coefficient de dilatation thermique plus grand que du métal et une feuille de renfort composite renforcée de fibres. Ainsi, une contrainte thermique résiduelle est développée 25 dans les feuilles de jonction composites renforcées de fibres et l'agent adhésif du fait de la différence de température générée au cours du chargement d'un gaz naturel liquéfié dans un réservoir ou du déchargement du gaz naturel liquéfié du réservoir. Cette contrainte thermique 30 résiduelle peut créer des fissures fines et peut conduire à des fractures de fatigue. De plus, la résistance de collage devient faible si l'agent adhésif est d'une épaisseur inégale, et l'agent adhésif peut ne pas être appliqué entre les feuilles de jonction composites renforcées de fibres, 2903758 3 en réduisant ainsi la résistance de collage et la capacité d'étanchéité. Au vu des problèmes notés ci-dessus ainsi que 5 d'autres inhérents à l'art antérieur, c'est un but de la présente invention que de procurer une structure et un procédé de collage de parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié qui peuvent empêcher l'apparition d'un mauvais 10 collage et réduire un coefficient de dilatation thermique et une contrainte thermique résiduelle en interposant des moyens d'entretoise destinés à maintenir un agent adhésif à une épaisseur uniforme entre une feuille de renfort composite renforcée de fibres et des feuilles de jonction 15 composites renforcées de fibres de parois de protection d'isolation thermique. Un autre but de la présente invention est de procurer une structure et un procédé de collage de parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de 20 transport de gaz naturel liquéfié qui peuvent interrompre la propagation de fissures et empêcher l'apparition de fracture provoquée par la fatigue. Avec ce but en vue, un aspect de la présente invention se rapporte à une structure pour le collage de 25 parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié, chacune des parois de protection d'isolation thermique étant formée avec une couche de mousse d'isolation et une feuille de renfort composite renforcée de fibres fixée sur une surface de la 30 couche de mousse d'isolation, les parois de protection d'isolation thermique étant prévues dans un réservoir du dispositif de transport de gaz naturel liquéfié en relation mutuellement adjacente et collées l'une à l'autre au niveau d'une jonction afin de maintenir le réservoir froid, la 2903758 structure comportant : une feuille de jonction composite renforcée de fibres positionnée en alignement avec la jonction des parois de protection d'isolation thermique et collée sur la feuille de renfort composite renforcée de 5 fibres grâce à un agent adhésif; et des moyens d'entretoise interposés entre la feuille de renfort composite renforcée de fibres et la feuille de jonction composite renforcée de fibres afin de maintenir l'agent adhésif à une épaisseur uniforme.
10 Un autre aspect de la présente invention se rapporte à un procédé de collage de parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié, chacune des parois de protection d'isolation thermique étant formée avec une couche de 15 mousse d'isolation et une feuille de renfort composite renforcée de fibres fixée sur une surface de la couche de mousse d'isolation, les parois de protection d'isolation thermique étant prévues dans un réservoir du dispositif de transport de gaz naturel liquéfié en relation mutuellement 20 adjacente et prévues pour être collées l'une à l'autre au niveau d'une jonction afin de maintenir le réservoir froid, le procédé comportant les étapes consistant à : disposer des moyens d'entretoise sur la feuille de renfort composite renforcée de fibres au niveau de et autour de la jonction 25 des parois de protection d'isolation thermique; appliquer un agent adhésif sur les moyens d'entretoise; fixer une feuille de jonction composite renforcée de fibres sur l'agent adhésif; presser la feuille de jonction composite renforcée de fibres contre la feuille de renfort composite 30 renforcée de fibres; et durcir l'agent adhésif afin de coller la feuille de jonction sur la feuille de renfort. Les buts et caractéristiques ci-dessus ainsi que d'autres de la présente invention deviendront évidents 2903758 5 grâce à la description suivante de formes de réalisation préférées, faite en liaison avec les dessins annexés, dans lesquels : La figure 1 est une vue en perspective montrant 5 une structure pour le collage de parois de protection d'isolation thermique selon une première forme de réalisation de la présente invention dans son premier aspect; La figure 2 est une vue en coupe montrant la 10 structure pour le collage de paroi de protection d'isolation thermique selon la première forme de réalisation de la présente invention dans son premier aspect; La figure 3 est un organigramme illustrant un 15 procédé de collage de parois de protection d'isolation thermique selon une première forme de réalisation de la présente invention dans son deuxième aspect; La figure 4 est une vue en perspective montrant une structure pour le collage de parois de protection 20 d'isolation thermique selon une deuxième forme de réalisation de la présente invention dans son premier aspect; La figure 5 est une vue en perspective montrant une structure pour le collage de parois de protection d'isolation thermique selon une troisième forme de réalisation de la présente invention dans son premier aspect; La figure 6 est une vue en coupe montrant une structure pour le collage de parois de protection 30 d'isolation thermique selon une quatrième forme de réalisation de la présente invention dans son premier aspect; La figure f est une vue en coupe montrant une structure pour le collage de parois de protection 2903758 6 d'isolation thermique selon une cinquième forme de réalisation de la présente invention dans son premier aspect; La figure 8 est une vue en perspective montrant 5 une structure pour le collage de parois de protection d'isolation thermique selon une sixième forme de réalisation de la présente invention dans son premier aspect; La figure 9 est un organigramme illustrant un 10 procédé de collage de parois de protection d'isolation thermique selon une deuxième forme de réalisation de la présente invention dans son deuxième aspect; La figure 10 est une vue en perspective montrant une structure pour le collage de parois de protection 15 d'isolation thermique selon une septième forme de réalisation de la présente invention dans son premier aspect; La figure 11 est une vue en perspective montrant une structure pour le collage de parois de protection 20 d'isolation thermique selon une huitième forme de réalisation de la présente invention dans son premier aspect; et La figure 12 est une vue en coupe montrant la structure pour le collage de parois de protection 25 d'isolation thermique selon la huitième forme de réalisation de la présente invention dans son premier aspect. Des formes de réalisation préférées d'une 30 structure et d'un procédé de collage de parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié selon la présente invention vont maintenant être décrites en détail en se référant aux dessins annexés.
2903758 7 Si l'on se réfère tout d'abord aux figures 1 et 2, il y est représenté une structure pour le collage de parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié selon une première 5 forme de réalisation de la présente invention dans son premier aspect. Comme cela est représenté dans la figure 1, la structure pour le collage de parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié selon la première forme de réalisation 10 comprend des parois de protection d'isolation thermique 10 et 12 prévues en relation mutuellement adjacentes afin de maintenir froid un réservoir d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié. Chacune des parois de protection d'isolation thermique 10 et 12 se compose d'une couche de 15 mousse d'isolation 14 et d'une feuille de renfort composite renforcée de fibres 16 fixée sur une surface de la couche de mousse d'isolation 14. Une jonction 18 des parois de protection d'isolation thermique 10 et 12 est remplie avec un mastic 20 20. Une feuille de jonction composite renforcée de fibres 30 est collée sur la jonction 18 des parois de protection d'isolation thermique 10 et 12. La feuille de renfort 16 et la feuille de jonction. 30 se composent chacune d'une multiplicité de fibres de renfort 16a ou 30a et d'une 25 matrice 16b ou 30b destinée à lier les fibres de renfort 16a ou 30a ensemble. Les fibres de renfort 16a et 30a de la feuille de renfort 16 et de la feuille de jonction 30 se composent de fibres de verre, de fibres de carbone, de fibres aramides, 30 de fibres de polyester, de fibres acryliques polyvinyliques et ainsi de suite. Des exemples de fibres aramides comprennent les fibres de Kevlar (une dénomination commerciale de Du Pont Company, U.S.A.), les fibres de Spectra (une dénomination commerciale de Honeywell 2903758 8 International Inc., U.S.A.) et de fibres de Dyneema (une dénomination commerciale de DSM Dyneema B.V., Pays-Bas). Les matrices 16b et 30b se composent d'une résine époxy, d'une résine polyester, d'une résine vinylester, de 5 polyuréthanne et ainsi de suite. La feuille de renfort 16 et la feuille de jonction 30 sont préparées chacune à partir de préimprégnés, qui sont à leur tour fabriqués sous la forme d'une feuille ou d'un stratifié en immergeant les fibres de 10 renfort 16a et 30a dans les matrices 16b et 30b et en durcissant les matrices 16b et 30b dans un état de stade B. Les fibres de renfort 16a et 30a des préimprégnés peuvent se composer de fibres longues disposées dans une unique direction. En variante, les fibres de renfort 16a et 30a 15 des préimprégnés peuvent se composer de fibres courtes dispersées uniformément et réticulées dans une matrice. La feuille de renfort 16 et la feuille de jonction 30 peuvent chacune être formées en préimprégné en toile, qui est à son tour fabriqué en tissant des fils de fibres de renfort en 20 une toile, en ajoutant une matrice à la toile et en les moulant en une forme de feuille. Vu que les fibres de renfort sont entrelacées dans le préimprégné en toile, le préimprégné en toile présente une résistance élevée à l'encontre d'une fracture de structure, par exemple un 25 décollement entre couches. Avec la structure pour le collage de parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié selon une première forme de réalisation dans un premier aspect de l'invention, des 30 moyens d'entretoise 50 destinés à maintenir uniforme l'épaisseur de l'agent adhésif 40 sont interposés entre la feuille de renfort 16 et la feuille de jonction 30. Si l'on se réfère aux figures 1 et 2, les moyens d'entretoise 50 se composent d'une multiplicité de fils 52 2903758 9 ayant chacun une section circulaire. Les fils 52 sont disposés dans un intervalle spécifié entre la feuille de renfort 16 et la feuille de jonction 30. Comme cela peut se voir dans la figure 1, les fils 52 s'étendent parallèlement à la jonction 18 des parois de protection d'isolation thermique 10 et 12. En variante, les fils 52 peuvent s'étendre à travers la jonction 18 ou peuvent se croiser l'un l'autre à angle droit. La figure 3 illustre un procédé de collage de 10 parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié selon une première forme de réalisation de la présente invention dans son deuxième aspect. Le procédé de collage de parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de 15 transport de gaz naturel liquéfié représenté dans la figure 3 va maintenant être décrit en se référant aux figures 1 et 2. Une première étape consiste à disposer de manière appropriée les parois de protection d'isolation thermique 20 10 et 12 se composant de la couche de mousse d'isolation 14 et de la feuille de renfort 16 fixée sur la surface de la couche de mousse d'isolation 14 {étape S10). A ce moment-là, la jonction 18 au niveau de laquelle les parois de protection d'isolation thermique 10 et 12 se rejoignent est 25 remplie avec du mastic 20. Les fils 52 sont disposés dans un intervalle spécifié au niveau de et autour de la jonction 18 des parois de protection d'isolation thermique 10 et 12 (étape S12), après quoi l'agent adhésif 40 est appliqué entre les fils 52 (étape 514).
30 Ensuite, la feuille de jonction 30 est fixée sur l'agent adhésif 40 (étape S16) . La feuille de jonction 30 est alors pressée contre ?a feuille de renfort 16 (étape S18) et la feuille de jonction 30 est collée sur la feuille de renfort 16 en faisant durcir l'agent adhésif 40 (étape 2903758 10 S20). La tâche de pressage de la feuille de jonction 30 est réalisée en poussant la surface de la feuille de jonction 30 avec des moyens de pression tels qu'un rouleau, un sac gonflable, un patin pneumatique ou équivalent.
5 Du fait que les fils 52 d'une section circulaire servant de moyens d'entretoise 50 sont interposés entre la feuille de renfort 16 et la feuille de jonction 30, l'agent adhésif 40 est maintenu à une épaisseur uniforme. Ceci empêche un mauvais collage de la feuille de jonction 30, 10 tout en réduisant un coefficient de dilatation thermique et une contrainte thermique résiduelle. Par ailleurs, il devient possible d'interrompre une propagation de fissures qui seraient générées dans la surface de collage de la feuille de jonction 30, en améliorant ainsi fortement la 15 fiabilité. La figure 4 montre une structure pour le collage de parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié selon une deuxième forme de réalisation de la présente invention dans 20 son premier aspect. Si l'on se réfère à la figure 4, dans la structure de collage des parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié selon la deuxième forme de réalisation, une multiplicité de billes 54 servant de moyens 25 d'entretoise 50 destinés à maintenir uniforme l'épaisseur de l'agent adhésif 40 est interposée entre la feuille de renfort 16 et la feuille de jonction 30. Les billes 54 peuvent être interposées uniformément entre la feuille de renfort 16 et la feuille de jonction 30 en mélangeant de 30 manière égale les billes 54 avec l'agent adhésif 40 et en appliquant le mélange des billes 54 et de l'agent adhésif 40 sur la surface de la feuille de renfort 16. Tous comme les fils 52 exposés ci-dessus, les billes 54 ainsi 2903758 11 interposées fonctionnent afin de maintenir uniforme l'épaisseur de l'agent adhésif 40. La figure 5 montre une structure pour le collage de parois de protection d'isolation thermique d'un 5 dispositif de transport de gaz naturel liquéfié selon une troisième forme de réalisation de la présente invention dans son premier aspect. Si l'on se réfère à la figure 5, dans la structure pour le collage de parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz 10 naturel liquéfié selon la troisième forme de réalisation, un matelas de fibres 56 servant de moyens d'entretoise 50 destinés à maintenir uniforme l'épaisseur de l'agent adhésif 40 est interposé entre la feuille de renfort 16 et la feuille de jonction 30. Le matelas de fibres 56 peut 15 être formé avec des fibres de renfort telles que des fibres de verre, des fibres de carbone ou équivalent. L'agent adhésif 40 pénètre dans le matelas de fibres 56 afin de coller ainsi la feuille de renfort 16 et la feuille de jonction 30 ensemble à une épaisseur uniforme.
20 La figure 6 montre une structure pour le collage de parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié selon une quatrième forme de réalisation de la présente invention dans son premier aspect. Si l'on se réfère à la figure 6, 25 dans la structure pour le collage de parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié selon la quatrième forme de réalisation, une multiplicité de saillies 58 qui dépassent d'une surface de la feuille de jonction 30 vers la feuille de renfort 16 30 est utilisée comme moyens d'entretoise 50 destinés à maintenir uniforme l'épaisseur de l'agent adhésif 40 entre la feuille de renfort 16 et la feuille de jonction 30. Tout comme les fils 52, les billes 54 et le matelas de fibres 56 2903758 12 exposés ci-dessus, les saillies 58 ainsi formées servent à maintenir uniforme l'épaisseur de l'agent adhésif 40. Comme cela est illustré dans la figure 6, les saillies 58 ont une section semi-circulaire. Si nécessaire, 5 la section des saillies 58 peut être modifiée arbitrairement en une forme triangulaire, une forme rectangulaire ou d'autres formes. Par ailleurs, les saillies 58 peuvent être formées afin de s'étendre de manière rectiligne parallèlement à ou en relation de 10 croisement avec la jonction 18 des parois de protection d'isolation thermique 10 et 12 ou bien peuvent être formées avec une forme de treillis. Bien que les saillies 58 soient formées dans la feuille de jonction 30 dans la description précédente, elles peuvent être prévues dans la feuille de 15 renfort 16. La figure 7 montre une structure pour le collage de paroi de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié selon une cinquième forme de réalisation de la présente invention 20 dans son premier aspect, Si l'on se réfère à la figure 7, dans la structure pour le collage de parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié selon la cinquième forme de réalisation, une multiplicité de rainures 60 formées sur une surface de 25 la feuille de jonction 30 face à la feuille de renfort 16 est utilisée comme moyens d'entretoise 50 destinés à maintenir uniforme l'épaisseur de l'agent adhésif 40 entre la feuille de renfort 16 et la feuille de jonction 30. Puisque l'agent adhésif 40 appliqué de manière excessive 30 s'écoule dans les rainures 60, il est possible de maintenir uniforme l'épaisseur de l'agent adhésif 40 entre .la feuille de renfort 16 et la feuille de jonction 30. Comme cela est illustré dans la figure 7, les rainures 60 ont une section semi-circulaire. Si nécessaire, 2903758 13 la section des rainures 60 peut être modifiée arbitrairement en une forme triangulaire, une forme rectangulaire ou d'autres formes. Par ailleurs, les rainures 60 peuvent être formées afin de s'étendre de 5 manière rectiligne parallèlement à ou en relation de croisement avec la jonction 18 des parois de protection d'isolation thermique 10 et 12 ou bien peuvent être formées avec une forme de treillis. Bien que les rainures 60 soient formées dans la feuille de jonction 30 dans la description 10 précédente, elles peuvent être prévues dans la feuille de renfort 16. La figure 8 montre une structure pour le collage de parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié selon une 15 sixième forme de réalisation de la présente invention dans son premier aspect. Si l'on se réfère à la figure 8, une feuille de jonction en préimprégné 32 est collée sur la jonction 18 des parois de protection d'isolation thermique 10 et 12. La feuille de jonction en préimprégné 32 est 20 préparée en immergeant des fibres de renfort 32a dans une matrice 32b et en faisant durcir la matrice 32b dans un état de stade B. Une multiplicité de fils 52 servant de moyens d'entretoise 50 est interposée entre la feuille de renfort 16 des parois de protection d'isolation thermique 25 10 et 12 et la feuille de jonction en préimprégné 32. Les fils 52 en tant que moyens d'entretoise 50 peuvent être remplacés par le matelas de fibres 56, les saillies 58 ou les rainures 60, les deux dernières étant formées dans la feuille de jonction en préimprégné 32. Tout comme la 30 feuille de jonction en préimprégné 32, la feuille de renfort 16 peut se composer d'une feuille de renfort en préimprégné. La figure 9 illustre un procédé de collage de parois de protection d'isolation thermique selon une 2903758 14 deuxième forme de réalisation de la présente invention dans son deuxième aspect. Le procédé de collage de parois de protection d'isolation thermique selon la deuxième forme de réalisation illustrée dans la figure 9 va maintenant être 5 décrit en se référant à la figure 8. Une première étape consiste à disposer de manière appropriée les parois de protection d'isolation thermique 10 et 12 se composant de la couche de mousse d'isolation 14 et de la feuille de renfort 16 fixée sur la surface de la 10 couche de mousse d'isolation 14 (étape S30). Les fils 52 sont disposés dans un intervalle spécifié sur la feuille de renfort 16 au niveau de et autour de la jonction 18 des parois de protection d'isolation thermique 10 et 12 (étape S32), après quoi la feuille de jonction en préimprégné 32 15 est fixée sur les fils 52 (étape S34). Ensuite, la feuille de jonction en préimprégné 32 est pressée contre la feuille de renfort 16 (étape S36). La tâche de pressage de la feuille de jonction en préimprégné 32 est réalisée en poussant la surface de la feuille de 20 jonction en préimprégné 32 avec des moyens de pression tels qu'un rouleau ou équivalent. En pressant la feuille de jonction en préimprégné 32 de cette manière, la matrice 32b restant dans un état de stade B est répandue entre les fils 52. La matrice 32b répandue entre les fils 52 sert d'agent 25 adhésif destiné à coller la feuille de renfort 16 et la feuille de jonction en préimprégné 32 ensemble. Finalement, la feuille de jonction en préimprégné 32 est durcie afin de s'assurer que la feuille de jonction en préimprégné 32 est collée sur la feuille de renfort 16 (étape S38).
30 Dans une coquille, les fils 52 sont interposées entre la feuille de renfort 16 et la feuille de jonction en préimprégné 32 et la feuille de jonction en préimprégné 32 est alors pressée contre et collée sur la feuille de renfort 16. Ainsi, l'espacement entre la feuille de renfort 2903758 15 16 et la feuille de jonction en préimprégné 32, c'est-à-dire l'épaisseur de la matrice 32b, est maintenu uniforme au moyen des fils 52. Ceci empêche un mauvais collage entre la feuille de renfort 16 et la feuille de jonction en 5 préimprégné 32, tout en réduisant un coefficient de dilatation thermique et une contrainte thermique résiduelle. Par ailleurs, il devient possible d'interrompre une propagation de fissures qui seraient générées dans la partie de collage de la feuille de renfort 16 et de la 10 feuille de jonction en préimprégné 32, en évitant ainsi une fracture de fatigue et en améliorant fortement la fiabilité. L'étape de collage de la feuille de jonction en préimprégné 32 est plus facile à réaliser que l'étape de collage de la feuille de jonction composite renforcée de 15 fibres 30 mentionnée précédemment. La figure 10 montre une structure pour le collage de parois de protection d'isolation thermique d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié selon une septième forme de réalisation de la présente invention dans 20 son premier aspect. Si l'on se réfère à la figure 10, chacune des parois de protection d'isolation thermique 10 et 12 se compose d'une couche de mousse d'isolation 14 et d'une feuille de renfort en préimprégné 22 fixée sur une surface de la couche de mousse d'isolation 14. Une jonction 25 18 de parois de protection d'isolation thermique I0 et 12 est remplie avec du mastic 20. Une feuille de jonction composite renforcée de fibres 30 est collée sur la jonction 18 des parois de protection d'isolation thermique 10 et 12. La feuille de jonction 30 peut être remplacée par la 30 feuille de jonction en préimprégné 32 telle que représentée dans la figure 8. La feuille de renfort en préimprégné 22 est préparée en immergeant des fibres de renfort 22a dans une matrice 22b et en faisant durcir la matrice 22b dans un état B.
2903758 16 Des saillies 62 servant de moyens d'entretoise 50 sont formées suivant un dessin en treillis sur une surface de la feuille de renfort en préimprégné 22 face à la feuille de jonction 30. Si la feuille de jonction 30 est 5 pressée contre la feuille de renfort en préimprégné 22, la matrice 22b restant dans l'état de stade B est répandue entre les saillies 62. La matrice 22b répandue entre les saillies 62 sert d'agent adhésif destiné à coller la feuille de renfort en préimprégné 22 et la feuille de 10 jonction 30 ensemble. Les saillies 62 servant de moyens d'entretoise 50 sont prévues pour maintenir uniforme l'épaisseur de la matrice 22b entre la feuille de renfort en préimprégné 22 et la feuille de jonction 30. Les figures 11 et 12 montrent une structure pour 15 le collage de parois de protection d'isolation thermique pour un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié selon une huitième forme deréalisation de la présente invention dans son premier aspect. Si l'on se réfère aux figures Il et 12, chacune des parois de protection 20 d'isolation thermique 10 et 12 se compose d'une couche de mousse d'isolation 14 et d'une feuille de renfort composite renforcée de fibres 16 fixée sur une surface de la couche de mousse d'isolation 14. Une jonction 18 des parois de protection d'isolation thermique 10 et 12 est remplie avec 25 du mastic 20. Une feuille de jonction composite renforcée de fibres 30 est collée sur la jonction. 18 des parois de protection d'isolation thermique 10 et 12. Une feuille préimprégnée 70 servant de moyens d'entretoise 50 est collée sur la feuille de jonction 30, 30 alors que la feuille de jonction 30 est collée sur la feuille préimprégnée 70. La feuille préimprégnée 70 est préparée sous la forme d'une feuille ou d'un stratifié en immergeant une multiplicité de fibres de renfort 70a dans une matrice 70b et en faisant durcir la matrice 70b dans un 2903758 17 état B. Les fibres de renfort 70a peuvent se composer de fibres longues ou de fibres courtes. Par ailleurs, la feuille préimprégnée 70 peut se composer de préimprégnée en toile.
5 La feuille de renfort 16, la feuille de jonction 30 et la feuille préimprégnée 70 sont durcies simultanément et collées ensemble dans un état tel que la feuille préimprégnée 70 est interposée entre la feuille de renfort 16 et la feuille de jonction 30. Si nécessaire, la feuille 1.0 de renfort 16 et la feuille de jonction 30 peuvent être formées en préimprégné. En interposant la feuille préimprégnée 70 durcie dans l'état de stade B entre la feuille de renfort 16 et la feuille de jonction 30 en tant que moyens d'entretoise 50 et en les collant ensemble grâce 15 à un durcissement simultané de cette manière, il est possible de simplifier le processus de collage et de maintenir uniforme l'espacement entre la feuille de renfort 16 et la feuille de jonction 30. Ceci empêche un mauvais collage de la feuille de renfort 16 et de la feuille de 20 jonction 30 et réduit un coefficient de dilatation thermique et une contrainte thermique résiduelle, en évitant ainsi une fracture provoquée par la fatigue et en améliorant fortement la fiabilité. Les formes de réalisation exposées ci-dessus ont 25 été présentées à des fins d'illustration seulement, et la présente invention n'est par conséquent pas limitée à ces formes de réalisation. Il est évident pour les gens du métier que différents changements et modifications peuvent être réalisés sans sortir de la portée de l'invention.
Claims (12)
1. Structure pour le collage de parois de protection d'isolation thermique (10, 12) d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié, chacune des parois de protection d'isolation thermique (10, 12) étant formée avec une couche de mousse d'isolation (14) et une feuille de renfort composite renforcée de fibres (16) fixée sur une surface de la couche de mousse d'isolation (14), les parois de protection d'isolation thermique (10, 12) étant prévues dans un réservoir du dispositif de transport de gaz naturel liquéfié en relation mutuellement adjacente et collées l'une à l'autre au niveau d'une jonction (18) afin de maintenir le réservoir froid, la structure étant caractérisée en ce qu'elle comporte : une feuille de jonction composite renforcée de fibres (30) positionnée en alignement avec la jonction (18) des parois de protection d'isolation thermique (10, 12) et collée sur la feuille de renfort composite renforcée de fibres (16); et des moyens d'entretoise (50) interposés entre la feuille de renfort composite renforcée de fibres (16) et la feuille de jonction composite renforcée de fibres (30).
2. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits moyens d'entretoise sont interposés entre la feuille de renfort composite renforcée de fibres (16) et la feuille de jonction composite renforcée de fibres (30) afin de maintenir l'agent adhésif (40) à une épaisseur uniforme. 2903758 19
3. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits moyens d'entretoise sont interposés entre la feuille de renfort composite renforcée de fibres (16) et la feuille de jonction composite renforcée de fibres (30) afin de maintenir la feuille de renfort (16) et la feuille de jonction (32) espacées l'une de l'autre.
4. Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la feuille de 10 jonction composite renforcée de fibres (30) est collée sur la feuille de renfort composite renforcée de fibres (16) grâce à un agent adhésif (40).
5. Structure selon l'une quelconque des 15 revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens d'entretoise (50) sont choisis dans le groupe composé d'une multiplicité de fils (52), d'une multiplicité de billes (54), et d'un matelas de fibres (56). 20
6. Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens d'entretoise (50) sont choisis dans le groupe composé d'une multiplicité de saillies (58) et d'une multiplicité de rainures (60) formées sur une surface de la feuille de 25 jonction composite renforcée de fibres (30) face à la feuille de renfort composite renforcée de fibres (16).
7. Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que ladite feuille 30 de jonction (32) est en préimprégné.
8. Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que ladite feuille de renfort (16) est en préimprégné. 2903758 20
9. Procédé de collage de parois de protection d'isolation thermique (10, 12) d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié, chacune des parois de protection 5 d'isolation thermique (10, 12) étant formée avec une couche de mousse d'isolation (14) et une feuille de renfort composite renforcée de fibres (16) fixée sur une surface de la couche de mousse d'isolation (14), les parois de protection d'isolation thermique (10, 12) étant prévues 10 dans un réservoir du dispositif de transport de gaz naturel liquéfié en relation mutuellement adjacente et prévues pour être collées l'une à l'autre au niveau d'une jonction (18) afin de maintenir le réservoir froid, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : 15 disposer des moyens d'entretoise (50) sur la feuille de renfort composite renforcée de fibres (16) au niveau de et autour de la jonction (18) des parois de protection d'isolation thermique (10, 12); appliquer un agent adhésif (40) sur les moyens 20 d'entretoise (50); fixer une feuille de jonction composite renforcée de fibres (30) sur l'agent adhésif (40); presser la feuille de jonction composite renforcée de fibres (30) contre la feuille de renfort 25 composite renforcée de fibres (16); et durcir l'agent adhésif (40) afin de coller la feuille de jonction (30) sur la feuille de renfort (16).
10. Procédé selon la revendication. 9, caractérisé en 30 ce que les moyens d'entretoise (50) sont choisis dans le groupe composé d'une multiplicité de fils (52), d'une multiplicité de billes (54), et d'un matelas de fibres (56). 2903758 21
11. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens d'entretoise (50) sont choisis dans le groupe composé d'une multiplicité de saillies (58) et d'une multiplicité de rainures (60) formées sur une surface de la 5 feuille de jonction composite renforcée de fibres (30) face à la feuille de renfort composite renforcée de fibres (16).
12. Procédé de collage de parois de protection d'isolation thermique (10, 12) d'un dispositif de transport 10 de gaz naturel liquéfié, chacune des parois de protection d'isolation thermique (10, 12) étant formée avec une couche de mousse d'isolation (14) et une feuille de renfort composite renforcée de fibres (16) fixée sur une surface de la couche de mousse d'isolation (14), les parois de 15 protection d'isolation thermique (10, 12) étant prévues dans un réservoir du dispositif de transport de gaz naturel liquéfié en relation mutuellement adjacente et prévues pour être collées l'une à l'autre au niveau d'une jonction (18) afin de maintenir le réservoir froid, le procédé étant 20 caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : disposer des moyens d'entretoise (50) sur la feuille de renfort composite renforcée de fibres (16) au niveau de et autour de la jonction (18) des parois de protection d'isolation thermique (10, 12); 25 fixer une feuille de jonction en préimprégné (32) sur les moyens d'entretoise (50); presser la feuille de jonction en préimprégné (32) contre la feuille de renfort composite renforcée de fibres (16) afin de coller la feuille de jonction et la 30 feuille de renfort (16) ensemble. 3 Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que les moyens d'entretoise (50) sont choisis dans le groupe composé d'une multiplicité de fils (52), d'une 2903758 22 multiplicité de billes (54), et d'un matelas de fibres (56). 14. Procédé selon la revendication 12, caractérisée 5 en ce que les moyens d'entretoise (50) sont choisis dans le groupe composé d'une multiplicité de saillies (58) et d'une multiplicité de rainures (60} formées sur une surface de la feuille de jonction en préimprégné (32) face à la feuille de renfort composite renforcée de fibres (16). 10 15. Procédé de collage de parois de protection d'isolation thermique (10, 12) d'un dispositif de transport de gaz naturel liquéfié, chacune des parois de protection d'isolation thermique (l0, 12) étant formée avec une couche 15 de mousse d'isolation (14) et une feuille de renfort composite renforcée de fibres (16) fixée sur une surface de la couche de mousse d'isolation (14), les parois de protection d'isolation thermique (10, 12) étant prévues dans un réservoir du dispositif de transport de gaz naturel 20 liquéfié en relation mutuellement adjacente et prévues pour être collées l'une à l'autre au niveau d'une jonction (18) afin de maintenir le réservoir froid, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à placer une feuille préimprégnée (70) sur la 25 feuille de renfort composite renforcée de fibres (16} au niveau de et autour de la jonction (18) des parois de protection d'isolation thermique (10, 12); placer une feuille de jonction composite renforcée de fibres (30) sur la feuille préimprégnée (70); 30 coller la feuille de renfort (16), la feuille préimprégnée (70) et la feuille de jonction (30) ensemble grâce à un durcissement simultané. 2903758 23 16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que la feuille de renfort composite renforcée de fibres et la feuille de jonction composite renforcée de fibres sont réalisées en préimprégnés.
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Effective date: 20130329 |
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Effective date: 20130521 |
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