FR3080086A1 - FLUID OPERATING SYSTEM IN WATER EXCHANGE, ASSEMBLY METHOD AND OPERATING METHOD THEREOF - Google Patents
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Abstract
L'installation (10) comporte une première coque (14) et au moins un premier module (16) fonctionnel comportant des équipements, porté par la première coque (14). Elle comporte une deuxième coque (20), montée en tandem par rapport à la première coque (14) et au moins un deuxième module (22) fonctionnel comportant des équipements, porté par la deuxième coque (20). L'installation (10) comporte un dispositif d'amarrage (36) permanent et flexible de la deuxième coque (20) par rapport à la première coque (14) et au moins un lien (38 ; 40) de transfert fluidique et/ou de transfert électrique et/ou de transfert d'informations entre la première coque (14) et la deuxième coque (20).The installation (10) comprises a first shell (14) and at least a first functional module (16) comprising equipment carried by the first shell (14). It comprises a second shell (20), mounted in tandem with respect to the first shell (14) and at least a second functional module (22) comprising equipment carried by the second shell (20). The installation (10) comprises a permanent and flexible mooring device (36) for the second shell (20) with respect to the first shell (14) and at least one fluidic transfer link (38; 40) and / or electrical transfer and / or transfer of information between the first shell (14) and the second shell (20).
Description
Installation d’exploitation de fluide dans une étendue d’eau, méthode de montage et procédé d’exploitation associésFluid operating installation in a body of water, mounting method and associated operating method
La présente invention concerne une installation d’exploitation de fluide dans une étendue d’eau, comportant :The present invention relates to an installation for exploiting fluid in a body of water, comprising:
- une première coque destinée à être amarrée dans l’étendue d’eau ;- a first hull intended to be moored in the body of water;
- au moins un premier module fonctionnel comportant des équipements, porté par la première coque.- At least a first functional module comprising equipment, carried by the first shell.
L’installation est par exemple une unité flottante de production, de stockage et de déchargement (désignée par l’acronyme anglais « FPSO >>, pour « Floating Production Storage and Offloading >>), une unité flottante de gaz naturel liquéfié (désignée par l’acronyme anglais « FLNG » pour « Floating Liquefied Natural Gas >>).The installation is for example a floating production, storage and unloading unit (designated by the acronym "FPSO >>, for" Floating Production Storage and Offloading >>), a floating liquefied natural gas unit (designated by the acronym "FLNG" for "Floating Liquefied Natural Gas").
Les unités flottantes du type précité comportent généralement une coque flottante portant un grand nombre d’équipements interconnectés les uns aux autres. Ces équipements sont par exemple connectés entre eux par des conduites, des lignes fonctionnelles, tels que des lignes électriques, des lignes de transfert hydraulique, et/ou des lignes de transfert d’informations.Floating units of the aforementioned type generally include a floating hull carrying a large number of items of equipment interconnected with one another. This equipment is, for example, connected to each other by pipes, functional lines, such as power lines, hydraulic transfer lines, and / or information transfer lines.
Pour fabriquer une telle unité, il est connu d’assembler la coque, et de déposer sur la coque différents modules préfabriqués séparément. Une fois déposés sur la coque, les modules sont interconnectés les uns aux autres pour réaliser les différents systèmes de l’installation.To manufacture such a unit, it is known to assemble the shell, and to deposit different prefabricated modules on the shell. Once placed on the hull, the modules are interconnected to each other to make the different systems of the installation.
Par ailleurs, compte tenu du marché compétitif de la production d’hydrocarbures, les unités flottantes du type précité doivent présenter une capacité de production et/ou de traitement et/ou de stockage de fluide de plus en plus importante, à moindre coût de fabrication. Ceci signifie que la taille de la coque doit être plus grande pour disposer de réservoirs de fluide de plus large volume, et de plus d’espace sur le pont pour augmenter la taille des équipements de production.Furthermore, given the competitive market for the production of hydrocarbons, floating units of the aforementioned type must have an increasingly large production and / or processing and / or fluid storage capacity at lower manufacturing cost. . This means that the hull size must be larger to have larger fluid tanks, and more deck space to increase the size of production equipment.
La fabrication de coques de plus grande taille ajoute des contraintes, en particulier puisque le nombre de chantiers aptes à fabriquer de telles coques est limité. Ceci est susceptible de retarder la mise en production et d’augmenter les coûts.The manufacture of larger hulls adds constraints, in particular since the number of sites capable of manufacturing such hulls is limited. This is likely to delay production and increase costs.
Un but de l’invention est d’obtenir une installation d’exploitation de fluide de très grande capacité, à moindre coût, et présentant une polyvalence améliorée.An object of the invention is to obtain a very large capacity fluid exploitation installation, at a lower cost, and having improved versatility.
A cet effet, l’invention a pour objet une installation du type précité, caractérisée par :To this end, the invention relates to an installation of the aforementioned type, characterized by:
- une deuxième coque, montée en tandem par rapport à la première coque,- a second hull, mounted in tandem with respect to the first hull,
- au moins un deuxième module fonctionnel comportant des équipements, porté par la deuxième coque ;- at least one second functional module comprising equipment, carried by the second shell;
- un dispositif d’amarrage permanent et flexible de la deuxième coque par rapport à la première coque ;- a permanent and flexible mooring device for the second hull relative to the first hull;
- au moins un lien de transfert fluidique et/ou de transfert électrique et/ou de transfert d’informations entre la première coque et la deuxième coque.- at least one fluid transfer and / or electrical transfer and / or information transfer link between the first shell and the second shell.
L’installation selon l’invention peut comprendre l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute combinaison techniquement possible :The installation according to the invention may include one or more of the following characteristics, taken in isolation or in any technically possible combination:
- la première coque s’étend le long d’un axe longitudinal A-A’ entre une extrémité amont et une extrémité aval, la deuxième coque s’étendant coaxialement le long de l’axe longitudinal A-A’ dans le prolongement de l’extrémité aval de la première coque, le dispositif d’amarrage s’étendant le long de l’axe longitudinal A-A’ entre la première coque et la deuxième coque ;the first shell extends along a longitudinal axis A-A 'between an upstream end and a downstream end, the second shell extending coaxially along the longitudinal axis A-A' in the extension of the 'downstream end of the first hull, the mooring device extending along the longitudinal axis A-A' between the first hull and the second hull;
- elle comporte un système d’ancrage de la première coque disposé avantageusement au niveau de l’extrémité amont de la première coque ;- It comprises an anchoring system for the first shell advantageously arranged at the upstream end of the first shell;
- le système d’ancrage de la première coque comporte un touret autorisant une rotation de la première coque autour d’un axe de pivotement B-B’ ;- The anchoring system of the first hull comprises a reel allowing a rotation of the first hull around a pivot axis B-B ’;
- elle comporte un système actif de repositionnement de la deuxième coque pour maintenir sa position relative par rapport à la première coque ;- It includes an active system for repositioning the second shell to maintain its relative position relative to the first shell;
- le système actif de repositionnement de la deuxième coque est situé à l’opposé du dispositif d’amarrage de la deuxième coque par rapport à la première coque ;- the active repositioning system of the second hull is located opposite the securing device of the second hull relative to the first hull;
- le dispositif d’amarrage comporte un premier système de blocage du déplacement de la deuxième coque vers la première coque, et un deuxième système de blocage du déplacement de la deuxième coque, à l’écart de la première coque ;- The mooring device comprises a first system for blocking the movement of the second hull towards the first hull, and a second system for blocking the movement of the second hull, away from the first hull;
- le premier système de blocage et le deuxième système de blocage comportent chacun au moins un premier plot mobile conjointement avec la première coque, un deuxième plot mobile conjointement avec la deuxième coque, et un lien flexible raccordant le premier plot au deuxième plot ;- The first blocking system and the second blocking system each comprise at least a first movable stud jointly with the first shell, a second movable stud jointly with the second shell, and a flexible link connecting the first stud to the second stud;
- le dispositif d’amarrage comporte au moins un bras faisant saillie à partir de l’une de la première coque et de la deuxième coque vers l’autre de la première coque et de la deuxième coque, le bras portant respectivement le premier plot ou le deuxième plot ;the mooring device comprises at least one arm protruding from one of the first hull and the second hull towards the other of the first hull and the second hull, the arm carrying respectively the first stud or the second stud;
- l’autre de la première coque et de la deuxième coque présente une surface supérieure, le bras s’étendant au-dessus de la surface supérieure ;- the other of the first shell and the second shell has an upper surface, the arm extending above the upper surface;
- le dispositif d’amarrage comporte deux bras faisant saillie à partir de l’une de la première coque et de la deuxième coque vers l’autre de la première coque et de la deuxième coque en délimitant entre eux un espace intermédiaire, chaque bras portant respectivement un premier plot ou un deuxième plot, le dispositif d’amarrage comportant un bras complémentaire faisant saillie à partir de l’autre de la première coque et de la deuxième coque, le bras complémentaire portant respectivement un deuxième plot ou un premier plot ;- The mooring device comprises two arms projecting from one of the first hull and the second hull towards the other of the first hull and the second hull, delimiting between them an intermediate space, each arm carrying respectively a first pad or a second pad, the mooring device comprising an additional arm projecting from the other of the first shell and the second shell, the complementary arm carrying respectively a second pad or a first pad;
- elle comporte un premier lien de transport fluidique entre la première coque et la deuxième coque et un deuxième lien de transport électrique et/ou d’information entre la première coque et la deuxième coque ;- It comprises a first fluid transport link between the first hull and the second hull and a second electrical and / or information transport link between the first hull and the second hull;
- le premier module et le deuxième module sont choisis parmi un module de prétraitement de fluides, un module de liquéfaction de fluide, un module de traitement de fluide, un module de torche, un module d’utilités, un module de quartier de vie et/ou un module de déchargement.the first module and the second module are chosen from a fluid pretreatment module, a fluid liquefaction module, a fluid treatment module, a torch module, a utility module, a living quarter module and / or an unloading module.
L’invention a aussi pour objet une méthode de montage d’une installation d’exploitation de fluide, comportant les étapes suivantes :The invention also relates to a method for mounting a fluid operating installation, comprising the following steps:
- fourniture d’une première coque destinée à être amarrée dans l’étendue d’eau ;- supply of a first hull intended to be moored in the body of water;
- disposition d’au moins un premier module fonctionnel comportant des équipements sur la première coque ;- provision of at least a first functional module comprising equipment on the first shell;
caractérisée par les étapes suivantes :characterized by the following stages:
- fourniture d’une deuxième coque ;- supply of a second hull;
- montage en tandem de la deuxième coque par rapport à la première coque ;- mounting in tandem of the second hull relative to the first hull;
- mise en place d’un dispositif d’amarrage permanent et flexible de la deuxième coque par rapport à la première coque ;- installation of a permanent and flexible mooring device for the second hull relative to the first hull;
- mise en place d’au moins un lien de transfert fluidique et/ou de transfert électrique et/ou de transfert d’informations entre la première coque et la deuxième coque ;- establishment of at least one fluid transfer link and / or electrical transfer and / or information transfer between the first shell and the second shell;
- avant le montage en tandem, positionnement d’au moins un deuxième module fonctionnel comportant des équipements sur la deuxième coque.- before mounting in tandem, positioning of at least one second functional module comprising equipment on the second hull.
L’invention a également pour objet un procédé d’exploitation de fluide, comportant les étapes suivantes :The invention also relates to a process for operating a fluid, comprising the following steps:
- fourniture d’une installation telle que définie plus haut, la deuxième coque étant montée en tandem par rapport à la première coque ;- supply of an installation as defined above, the second hull being mounted in tandem with respect to the first hull;
- transfert de fluide, de puissance électrique, et/ou d’informations entre un premier module situé sur la première coque et un deuxième module situé sur la deuxième coque.- transfer of fluid, electrical power, and / or information between a first module located on the first shell and a second module located on the second shell.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple, et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels :The invention will be better understood on reading the description which follows, given solely by way of example, and made with reference to the appended drawings, in which:
- la figure 1 est une vue schématique de dessus d’une première installation d’exploitation de fluide selon l’invention, comportant une première coque et une deuxième coque montée en tandem par rapport à la première coque ;- Figure 1 is a schematic top view of a first fluid operating installation according to the invention, comprising a first hull and a second hull mounted in tandem with respect to the first hull;
- la figure 2 est une vue de côté d’un détail de l’installation de la figure 1, illustrant en particulier le dispositif d’amarrage de la première coque par rapport à la deuxième coque ;- Figure 2 is a side view of a detail of the installation of Figure 1, illustrating in particular the mooring device of the first hull relative to the second hull;
- la figure 3 est une vue de dessus du dispositif d’amarrage de la figure 2 ;- Figure 3 is a top view of the mooring device of Figure 2;
- la figure 4 est une vue de dessus d’un détail d’une variante d’installation d’exploitation de fluide selon l’invention, présentant une variante de dispositif d’amarrage.- Figure 4 is a top view of a detail of an alternative fluid operating installation according to the invention, showing a variant of mooring device.
Une première installation 10, destinée à être placée dans une étendue d’eau 12, est illustrée schématiquement par les figures 1 et 2.A first installation 10, intended to be placed in a body of water 12, is illustrated diagrammatically by FIGS. 1 and 2.
L’installation 10 est destinée notamment à l’exploitation de fluide, notamment d’hydrocarbures comme du pétrole ou/et du gaz naturel, le fluide étant recueilli au fond de l’étendue d’eau 12 et étant remonté à la surface de l’étendue d’eau 12.The installation 10 is intended in particular for the exploitation of fluid, in particular of hydrocarbons such as petroleum and / or natural gas, the fluid being collected at the bottom of the body of water 12 and being brought up to the surface of the body of water 12.
L’installation 10 est par exemple une unité flottante de production, de stockage et de déchargement appelée FPSO (« Floating Production, Storage and Offloading >> en langue anglaise) ou une unité flottante dédiée au gaz naturel liquéfié appelée FLNG (« Floating Liquefied Natural Gas >> en langue anglaise). L’étendue d’eau 12 est par exemple un lac, une mer ou un océan. La profondeur de l’étendue d’eau 12 au droit de l’installation 10 est par exemple comprise entre 50 m et 3000 m, voire 4000 m.The installation 10 is for example a floating production, storage and unloading unit called FPSO ("Floating Production, Storage and Offloading" in English) or a floating unit dedicated to liquefied natural gas called FLNG ("Floating Liquefied Natural Gas >> in English). The water body 12 is for example a lake, a sea or an ocean. The depth of the body of water 12 at the level of the installation 10 is for example between 50 m and 3000 m, or even 4000 m.
En référence à la figure 1, l’installation 10 comporte une première coque 14, au moins un premier module fonctionnel 16 comprenant des équipements, porté par la première coque 14, et un système d’ancrage 18 de la première coque 14 sur le fond de l’étendue d’eau 12.Referring to Figure 1, the installation 10 comprises a first shell 14, at least a first functional module 16 comprising equipment, carried by the first shell 14, and an anchoring system 18 of the first shell 14 on the bottom body of water 12.
Selon l’invention, l’installation 10 comporte en outre une deuxième coque 20 montée en tandem par rapport à la première coque 14, au moins un deuxième module fonctionnel 22 à 32 comportant des équipements, porté par la deuxième coque 20, et avantageusement, un système actif 34 de repositionnement de la deuxième coque 20 pour maintenir sa position relative par rapport à la première coque 14.According to the invention, the installation 10 also comprises a second shell 20 mounted in tandem with respect to the first shell 14, at least one second functional module 22 to 32 comprising equipment, carried by the second shell 20, and advantageously, an active system 34 for repositioning the second shell 20 to maintain its relative position with respect to the first shell 14.
L’installation 10 comporte en outre un dispositif d’amarrage 36 de la deuxième coque 20 par rapport à la première coque 14, au moins un lien 38 de transfert fluidique entre la première coque 14 et la deuxième coque 20 et au moins un lien 40 de transfert de puissance électrique et/ou d’informations entre la première coque 14 et la deuxième coque 20.The installation 10 also comprises a device 36 for securing the second shell 20 relative to the first shell 14, at least one link 38 for fluid transfer between the first shell 14 and the second shell 20 and at least one link 40 transfer of electrical power and / or information between the first shell 14 and the second shell 20.
Dans l’exemple représenté sur les figures 1 et 2, la première coque 14 flotte sur l’étendue d’eau 12. Elle présente une forme allongée le long d’un axe longitudinal A-A’ entre une extrémité amont 42 et une extrémité aval 44. Elle définit un bord latéral bâbord 46 et un bord latéral tribord 48.In the example shown in Figures 1 and 2, the first hull 14 floats on the body of water 12. It has an elongated shape along a longitudinal axis AA ′ between an upstream end 42 and an end downstream 44. It defines a port side edge 46 and a starboard side edge 48.
La première coque 14 présente en outre une surface supérieure 50 formant ici un pont, des équipements portés par la surface supérieure 50, et avantageusement, des supports 51 d’appui du premier module 16 (voir figure 2).The first shell 14 also has an upper surface 50 here forming a bridge, equipment carried by the upper surface 50, and advantageously supports 51 for supporting the first module 16 (see FIG. 2).
Les équipements comprennent par exemple des systèmes fonctionnels tels que des équipements mécaniques (pompes, générateurs d’énergie, ponts roulants, monorails, chariots). Les équipements comprennent en outre des conduites de transport de fluide, ou encore des lignes fonctionnelles, telles que des lignes de transport de puissance électrique, des lignes de transport de fluide, ou/et des lignes de transport d’information.The equipment includes, for example, functional systems such as mechanical equipment (pumps, energy generators, overhead traveling cranes, monorails, trolleys). The equipment further comprises fluid transport lines, or even functional lines, such as electric power transport lines, fluid transport lines, and / or information transport lines.
La première coque 14 délimite avantageusement sous la surface supérieure 50 au moins un réservoir 52 de fluide.The first shell 14 advantageously defines under the upper surface 50 at least one reservoir 52 of fluid.
Les supports d’appui 51 font saillie sur la surface supérieure 50.The support supports 51 protrude from the upper surface 50.
Dans cet exemple, le ou chaque premier module 16 est porté sur la surface supérieure 50 par l’intermédiaire des supports d’appui 51.In this example, the or each first module 16 is carried on the upper surface 50 by means of the support supports 51.
Chaque premier module 16 comporte une pluralité d’équipements préassemblés avant l’installation du module 16 sur la première coque 14. Les équipements sont par exemple des réservoirs, des réacteurs, des compresseurs, des turbines, des colonnes en sus des systèmes définis plus haut.Each first module 16 comprises a plurality of devices preassembled before the installation of the module 16 on the first shell 14. The devices are for example tanks, reactors, compressors, turbines, columns in addition to the systems defined above. .
Chaque premier module 16 est choisi parmi un module de pré-traitement de fluide, un module de liquéfaction de fluide, un module de traitement de fluide, un module de torche, un module d’utilités, un module de quartier de vie et/ou un module de déchargement.Each first module 16 is chosen from a fluid pre-treatment module, a fluid liquefaction module, a fluid treatment module, a torch module, a utilities module, a living quarter module and / or an unloading module.
Dans l’exemple représenté sur la figure 1, le premier module 16 est un module de pré-traitement de fluide.In the example shown in Figure 1, the first module 16 is a fluid pre-treatment module.
Comme illustré par la figure 2, chaque module 16 présente une surface inférieure 54 destinée à être placée en regard de la surface supérieure 50 de la coque 14, en appui sur les supports 51.As illustrated in FIG. 2, each module 16 has a lower surface 54 intended to be placed opposite the upper surface 50 of the shell 14, bearing on the supports 51.
Le système d’ancrage 18 est propre à asservir la position de la première coque 14 par rapport au fond de l’étendue d’eau 12.The anchoring system 18 is suitable for controlling the position of the first shell 14 relative to the bottom of the body of water 12.
Dans l’exemple représenté sur la figure 1, le système d’ancrage 18 comporte un touret 56 ancré sur le fond de l’étendue d’eau 12 par l’intermédiaire de lignes d’ancrage 60. Le touret 56 est inséré dans un puits 58 de la coque 14, la coque 14 étant montée rotative autour du touret 56.In the example shown in FIG. 1, the anchoring system 18 comprises a drum 56 anchored on the bottom of the body of water 12 by means of anchoring lines 60. The drum 56 is inserted in a well 58 of shell 14, shell 14 being rotatably mounted around the drum 56.
Le puits 58 est ménagé au voisinage de l’extrémité amont 42 de la première coque 14. La coque 14 est ainsi montée rotative autour d’un axe vertical B-B’ de pivotement défini par le touret 56.The well 58 is formed in the vicinity of the upstream end 42 of the first shell 14. The shell 14 is thus rotatably mounted around a vertical axis B-B ′ of pivoting defined by the drum 56.
En variante (non représentée), la coque 14 est ancrée sur le fond de l’étendue d’eau par des lignes d’ancrage 60. Elle est alors fixe en rotation.Alternatively (not shown), the shell 14 is anchored to the bottom of the body of water by anchor lines 60. It is then fixed in rotation.
La deuxième coque 20 flotte également sur l’étendue d’eau 12. Elle s’étend longitudinalement le long d’un axe C-C’ qui est ici coaxial avec l’axe A-A’ de la première coque 14 dans le prolongement de l’extrémité aval 44 de la première coque 14.The second hull 20 also floats on the body of water 12. It extends longitudinally along an axis C-C 'which is here coaxial with the axis A-A' of the first hull 14 in the extension from the downstream end 44 of the first shell 14.
Ainsi, dans cet exemple, la deuxième coque 20 est située à l’opposé du système d’ancrage 18 de la première coque 14.Thus, in this example, the second shell 20 is located opposite the anchoring system 18 of the first shell 14.
La deuxième coque 20 présente également une forme allongée le long de l’axe CC’.The second shell 20 also has an elongated shape along the axis CC ’.
Elle s’étend entre une extrémité amont 62 faisant face à l’extrémité aval 44 de la première coque 14 et une extrémité aval 64 située à l’opposé de l’extrémité aval 44 de la première coque 14. Elle définit un bord latéral bâbord 66 et un bord latéral tribord 68.It extends between an upstream end 62 facing the downstream end 44 of the first shell 14 and a downstream end 64 located opposite the downstream end 44 of the first shell 14. It defines a port side edge 66 and a starboard side edge 68.
La deuxième coque 20 présente en outre une surface supérieure 70 formant ici un pont, des équipements portés par la surface supérieure 70, et avantageusement, des supports 51 d’appui de chaque deuxième module 22 à 32.The second shell 20 also has an upper surface 70 here forming a bridge, equipment carried by the upper surface 70, and advantageously supports 51 for supporting each second module 22 to 32.
Les équipements comprennent par exemple des systèmes fonctionnels tels que des équipements mécaniques (pompes, générateurs d’énergie, ponts roulants, monorails, chariots). Les équipements comprennent en outre des conduites de transport de fluide, ou encore des lignes fonctionnelles, telles que des lignes de transport de puissance électrique, des lignes de transport de fluide hydraulique, ou/et des lignes de transport d’information.The equipment includes, for example, functional systems such as mechanical equipment (pumps, energy generators, overhead traveling cranes, monorails, trolleys). The equipment also includes fluid transport lines, or functional lines, such as electric power transport lines, hydraulic fluid transport lines, and / or information transport lines.
La deuxième coque 20 délimite avantageusement sous la surface supérieure 70 au moins un réservoir 72 de fluide.The second shell 20 advantageously defines under the upper surface 70 at least one reservoir 72 of fluid.
Les supports d’appui 51 font saillie sur la surface supérieure 70.The support supports 51 protrude from the upper surface 70.
Dans cet exemple, la deuxième coque 20 porte une pluralité de deuxièmes modules fonctionnels 22 à 32. Chaque deuxième module 22 à 32 est porté sur la surface supérieure 70 par l’intermédiaire des supports d’appui 51.In this example, the second shell 20 carries a plurality of second functional modules 22 to 32. Each second module 22 to 32 is carried on the upper surface 70 by means of the support supports 51.
Chaque deuxième module 22 à 32 comporte une pluralité d’équipements préassemblés avant l’installation du module 22 à 32 sur la deuxième coque 20. Les équipements sont par exemple des réservoirs, des réacteurs, des compresseurs, des turbines, des colonnes en sus des systèmes définis plus haut.Each second module 22 to 32 comprises a plurality of devices preassembled before the installation of the module 22 to 32 on the second hull 20. The devices are for example tanks, reactors, compressors, turbines, columns in addition to the systems defined above.
Chaque deuxième module 22 à 32 est choisi parmi un module de pré-traitement de fluide, un module de liquéfaction de fluide, un module de traitement de fluide, un module de torche, un module d’utilités, un module de déchargement et/ou un module de quartier de vie.Each second module 22 to 32 is chosen from a fluid pre-treatment module, a fluid liquefaction module, a fluid treatment module, a torch module, a utilities module, an unloading module and / or a living area module.
Dans l’exemple représenté sur la figure 1, la deuxième coque 20 porte un module 22 de liquéfaction, un module 24 de torche, un module 26 d’utilités, un module 28 de quartier de vie et des modules 30, 32 de déchargement respectivement latéral et axial.In the example shown in FIG. 1, the second shell 20 carries a liquefaction module 22, a torch module 24, a utility module 26, a living quarter module 28 and unloading modules 30, 32 respectively lateral and axial.
Comme illustré par la figure 2, chaque module 22 à 32 présente une surface inférieure 74 destinée à être placée en regard de la surface supérieure 70 de la coque 14, en appui sur les supports 51.As illustrated in FIG. 2, each module 22 to 32 has a lower surface 74 intended to be placed opposite the upper surface 70 of the shell 14, bearing on the supports 51.
Le système actif de repositionnement 34 comporte au moins un propulseur 76, de préférence une pluralité de propulseur 76 disposés ici à l’extrémité aval à 64 de la deuxième coque 20.The active repositioning system 34 comprises at least one propellant 76, preferably a plurality of propellants 76 arranged here at the downstream end 64 of the second shell 20.
Les propulseurs 76 sont propres à sélectivement déplacer transversalement l’aval de la coque 20 par rapport à son axe longitudinal C-C’ pour maintenir l’axe longitudinal CC’ dans l’alignement de l’axe longitudinal A-A’ de la première coque 14, notamment lors d’une rotation de la première coque 14 autour de l’axe de pivotement B-B’.The thrusters 76 are capable of selectively displacing the downstream of the hull 20 with respect to its longitudinal axis C-C 'in order to keep the longitudinal axis CC' in alignment with the longitudinal axis A-A 'of the first shell 14, in particular during a rotation of the first shell 14 around the pivot axis B-B '.
Le dispositif d’amarrage 36 est monté de manière permanente entre la première coque 14 et la deuxième coque 20. Par «permanent», on entend que le dispositif d’amarrage 36 est présent et actif lors de toute l’exploitation de fluide à l’aide de l’installation 10, au moins jusqu’au démantèlement de l’installation 10, contrairement à un amarrage temporaire pour charger ou décharger du fluide.The mooring device 36 is permanently mounted between the first hull 14 and the second hull 20. By “permanent”, it is meant that the mooring device 36 is present and active during all the exploitation of fluid at the using the installation 10, at least until the dismantling of the installation 10, unlike a temporary mooring to load or unload fluid.
Le dispositif d’amarrage 36 est présent au moins un mois, de préférence au moins une année entre la première coque 14 et la deuxième coque 20.The mooring device 36 is present at least one month, preferably at least one year between the first shell 14 and the second shell 20.
Le dispositif d’amarrage 36 est également permanent en ce qu’il est apte à résister sans rupture à une contrainte de déplacement de la deuxième coque 20 à l’écart de la première coque 14 supérieure à 1000 tonnes, de préférence supérieure à 4000 tonnes.The mooring device 36 is also permanent in that it is able to withstand without rupture a displacement constraint of the second hull 20 away from the first hull 14 greater than 1000 tonnes, preferably greater than 4000 tonnes .
Ceci permet de maintenir le dispositif d’amarrage 36 présent entre la première coque 14 et la deuxième coque 20 en cas d’intempéries frappant l’installation 10.This keeps the mooring device 36 present between the first shell 14 and the second shell 20 in the event of bad weather affecting the installation 10.
En référence à la figure 2, le dispositif d’amarrage 36 comporte un premier système de blocage 80 du déplacement de la deuxième coque 20 vers la première coque 14 au-delà d’une distance minimale et un deuxième système de blocage 82 du déplacement de la deuxième coque 20 à l’écart de la première coque 14 au-delà d’une distance maximale.With reference to FIG. 2, the mooring device 36 comprises a first locking system 80 for the displacement of the second shell 20 towards the first shell 14 beyond a minimum distance and a second locking system 82 for the displacement of the second shell 20 away from the first shell 14 beyond a maximum distance.
Dans cet exemple, le dispositif d’amarrage 36 comporte en outre un bras de support 84 faisant saillie longitudinalement à partir de l’extrémité aval 44 de la première coque 14, vers la deuxième coque 20.In this example, the mooring device 36 further comprises a support arm 84 projecting longitudinally from the downstream end 44 of the first shell 14, towards the second shell 20.
Le bras de support 84 présente au moins une région d’extrémité 86 disposée audessus et en regard de la surface supérieure 70 de la deuxième coque 20, au niveau de l’extrémité amont 62 de la deuxième coque 20.The support arm 84 has at least one end region 86 disposed above and facing the upper surface 70 of the second shell 20, at the upstream end 62 of the second shell 20.
Le premier système de blocage 80 comporte un premier plot 88 mobile conjointement avec la première coque 14, au moins un deuxième plot 90, mobile conjointement avec la deuxième coque 20, et un lien déformable 92 raccordant le premier plot 88 au, ou à, chaque deuxième plot 90.The first blocking system 80 comprises a first stud 88 movable jointly with the first shell 14, at least one second stud 90, movable jointly with the second shell 20, and a deformable link 92 connecting the first stud 88 to, or to, each second stud 90.
Dans cet exemple, le premier plot 88 est monté sous le bras 84 en saillie vers la surface supérieure 70 de la deuxième coque 20.In this example, the first stud 88 is mounted under the arm 84 projecting towards the upper surface 70 of the second shell 20.
Le ou chaque deuxième plot 90 est monté en saillie sur la surface supérieure 70 de la deuxième coque 20, plus proche de l’extrémité amont 62 de la deuxième coque 20 que le premier plot 88.The or each second stud 90 is mounted projecting from the upper surface 70 of the second shell 20, closer to the upstream end 62 of the second shell 20 than the first stud 88.
Dans l’exemple représenté sur la figure 3, le premier système de blocage 80 comporte deux deuxièmes plots 90 montés de part et d’autre de l’axe longitudinal C-C’ de la deuxième coque 20.In the example shown in FIG. 3, the first locking system 80 includes two second studs 90 mounted on either side of the longitudinal axis C-C ’of the second shell 20.
Le lien déformable 92 comporte par exemple des câbles, des cordes, avantageusement en matériau synthétique, ou des chaînes reliant le premier plot 88 au deuxième plot 90, par exemple en les entourant. Le lien déformable 92 comporte avantageusement un système de mise sous tension, par exemple un système de moufle définissant plusieurs brins parallèles du lien 92.The deformable link 92 comprises for example cables, cords, advantageously of synthetic material, or chains connecting the first pad 88 to the second pad 90, for example by surrounding them. The deformable link 92 advantageously comprises a tensioning system, for example a muffle system defining several parallel strands of the link 92.
Dans l’exemple illustré sur la figure 3, chaque lien déformable 92 s’étend de manière inclinée d’un angle non nul avec l’axe longitudinal C-C’ entre un premier plot 88 et un deuxième plot 90.In the example illustrated in FIG. 3, each deformable link 92 extends in an inclined manner at a non-zero angle with the longitudinal axis C-C ’between a first pad 88 and a second pad 90.
Le deuxième système de blocage 82 comporte un premier plot 94 mobile conjointement avec la première coque 14, au moins un deuxième plot 96, mobile conjointement avec la deuxième coque 20 et un lien déformable 98 raccordant le premier plot 94 au, ou à, chaque deuxième plot 96.The second blocking system 82 comprises a first pad 94 movable jointly with the first shell 14, at least one second pad 96, movable jointly with the second shell 20 and a deformable link 98 connecting the first pad 94 to, or to, each second stud 96.
Dans cet exemple, le premier plot 94 du deuxième système de blocage 82 est le même que le premier plot 88 du premier système de blocage 80.In this example, the first pad 94 of the second blocking system 82 is the same as the first pad 88 of the first blocking system 80.
Le deuxième plot 96 est monté en saillie sur la surface supérieure 70 de la deuxième coque 20, plus éloigné de l’extrémité amont 62 de la deuxième coque 20 que le premier plot 94.The second stud 96 is mounted projecting from the upper surface 70 of the second shell 20, further from the upstream end 62 of the second shell 20 than the first stud 94.
Dans l’exemple représenté sur la figure 3, le deuxième système de blocage 82 comporte deux deuxièmes plots 96 montés de part et d’autre de l’axe longitudinal C-C’ de la deuxième coque 20.In the example shown in FIG. 3, the second locking system 82 comprises two second studs 96 mounted on either side of the longitudinal axis C-C ’of the second shell 20.
Le lien déformable 98 comporte par exemple des câbles, des cordes, avantageusement en matériau synthétique, ou des chaînes reliant le premier plot 94 au deuxième plot 96, par exemple en les entourant.The deformable link 98 comprises for example cables, cords, advantageously made of synthetic material, or chains connecting the first pad 94 to the second pad 96, for example by surrounding them.
Le lien déformable 98 comporte avantageusement un système de mise sous tension, par exemple un système de moufle définissant plusieurs brins parallèles du lien 98.The deformable link 98 advantageously comprises a tensioning system, for example a muffle system defining several parallel strands of the link 98.
Dans l’exemple illustré sur la figure 3, chaque lien déformable 98 s’étend de manière inclinée d’un angle non nul avec l’axe longitudinal C-C’ entre un premier plot 94 et un deuxième plot 96.In the example illustrated in FIG. 3, each deformable link 98 extends in an inclined manner at a non-zero angle with the longitudinal axis C-C ’between a first pad 94 and a second pad 96.
Ainsi, le premier système de blocage 80 bloque le déplacement de la deuxième coque 20 vers la première coque 14 au-delà d’une distance minimale, et le deuxième système de blocage 82 bloque le déplacement de la deuxième coque 20, à l’écart de la première coque 14 au-delà d’une distance maximale.Thus, the first blocking system 80 blocks the movement of the second shell 20 towards the first shell 14 beyond a minimum distance, and the second blocking system 82 blocks the movement of the second shell 20, away of the first shell 14 beyond a maximum distance.
Le dispositif d’amarrage 36 étant constitué de lignes ou de chaînes autorise un degré de flexion en tangage entre la première coque 14 et la deuxième coque 20, ainsi qu’un angle de gîte ou de roulis diffèrent entre la première coque 14 et la deuxième coque 20.The mooring device 36 consisting of lines or chains allows a degree of pitch bending between the first hull 14 and the second hull 20, as well as a heel or roll angle differ between the first hull 14 and the second shell 20.
Le lien 38 de transmission fluidique comporte au moins une conduite de transport d’un fluide entre la première coque 14 et la deuxième coque 20. De préférence, la conduite de transport est propre à acheminer un fluide issu d’un premier module 16 et/ou d’un réservoir 52 de la première coque 14 vers un deuxième module 22 à 32 et/ou vers un réservoir 72 de la deuxième coque 20, et réciproquement.The fluid transmission link 38 comprises at least one pipe for transporting a fluid between the first shell 14 and the second shell 20. Preferably, the transport pipe is suitable for conveying a fluid from a first module 16 and / or from a reservoir 52 of the first shell 14 to a second module 22 to 32 and / or to a reservoir 72 of the second shell 20, and vice versa.
De préférence, le lien 38 s’étend parallèlement au dispositif d’amarrage 36 entre l’extrémité aval 44 de la première coque 14 et l’extrémité amont 62 de la deuxième coque 20.Preferably, the link 38 extends parallel to the mooring device 36 between the downstream end 44 of the first shell 14 and the upstream end 62 of the second shell 20.
Le lien 40 de transmission de puissance électrique et/ou d’information comporte au moins un câble de transport de puissance électrique et/ou d’information entre la première coque 14 et la deuxième coque 20. De préférence, le câble de transport de puissance électrique et/ou d’information est propre à acheminer une puissance électrique et/ou un signal d’information entre un module 16 de la première coque 14 est un module 22 à 32 de la deuxième coque 20.The link 40 for transmitting electrical power and / or information comprises at least one cable for transporting electrical power and / or information between the first shell 14 and the second shell 20. Preferably, the power transport cable electrical and / or information is suitable for conveying electrical power and / or an information signal between a module 16 of the first shell 14 and a module 22 to 32 of the second shell 20.
De préférence, le lien 40 s’étend parallèlement au dispositif d’amarrage 36 entre l’extrémité aval 44 de la première coque 14 et l’extrémité amont 62 de la deuxième coque 20.Preferably, the link 40 extends parallel to the mooring device 36 between the downstream end 44 of the first shell 14 and the upstream end 62 of the second shell 20.
Le montage de l’installation 10 va maintenant être décrit. Initialement, chacune de la première coque 14 et de la deuxième coque 20 sont assemblées séparément, dans le même chantier ou dans des chantiers différents.The mounting of the installation 10 will now be described. Initially, each of the first shell 14 and the second shell 20 are assembled separately, in the same site or in different sites.
Chaque coque 14, 20 est prévue de préférence avec au moins un réservoir 52, 72 de fluide, et avec des équipements propres.Each shell 14, 20 is preferably provided with at least one reservoir 52, 72 of fluid, and with its own equipment.
Puis, chaque coque 14, 20 est équipée avec au moins un module 16, 22 à 32 ayant été assemblé sur un chantier, de manière indépendante de la coque 14, 20 dans le même chantier ou dans des chantiers différents.Then, each hull 14, 20 is equipped with at least one module 16, 22 to 32 having been assembled on a site, independently of the hull 14, 20 in the same site or in different sites.
Avantageusement, le chargement de chaque module 16, 22 à 32 sur la coque 14, 20 respectives est effectué par la méthode décrite dans la demande de brevet français déposée sous le numéro 17 50856 de la Demanderesse.Advantageously, the loading of each module 16, 22 to 32 on the respective shell 14, 20 is carried out by the method described in the French patent application filed under number 17 50856 of the Applicant.
Le dispositif d’amarrage 36 est alors mis en place. Dans l’exemple représenté sur la figure 2, le premier plot 88 est placé entre les deuxièmes plots 90 et 96. Les liens déformables 92 et 98 sont enroulés respectivement autour du premier plot 88 et du deuxième plot 90 pour former le premier système de blocage 80 et autour du premier plot 88 ou 94 et du deuxième plot 96, pour former le deuxième système de blocage 82.The mooring device 36 is then put in place. In the example shown in FIG. 2, the first stud 88 is placed between the second studs 90 and 96. The deformable links 92 and 98 are wound respectively around the first stud 88 and the second stud 90 to form the first blocking system 80 and around the first pad 88 or 94 and the second pad 96, to form the second blocking system 82.
Ainsi, la deuxième coque 20 est maintenue à distance de la première coque 14, tout en laissant chacune d’elles libre de ses mouvements dans les autres degrés de liberté, notamment en roulis et en tangage.Thus, the second shell 20 is kept at a distance from the first shell 14, while leaving each of them free to move in the other degrees of freedom, in particular in roll and pitch.
Le lien 38 de transmission fluidique et le lien 40 de transmission de puissance électrique et/ou d’informations sont alors mis en place entre la première coque 14 et la deuxième coque 20.The link 38 for fluidic transmission and the link 40 for transmitting electrical power and / or information are then put in place between the first shell 14 and the second shell 20.
Lors de l’utilisation de l’installation 10, les différents modules 16, 22 à 32 sont mis en oeuvre, indépendamment de leur position respective sur la première coque 14 ou sur la deuxième coque 20. Des transmissions de fluide et/ou de puissance électrique et/ou d’informations sont effectuées entre la première coque 14 et la deuxième coque 20 à travers respectivement le lien 38 de transmission fluidique et le lien 40 de transmission de puissance électrique et/ou d’information.When using the installation 10, the various modules 16, 22 to 32 are implemented, regardless of their respective position on the first shell 14 or on the second shell 20. Fluid and / or power transmissions electrical and / or information are carried out between the first shell 14 and the second shell 20 respectively through the link 38 of fluidic transmission and the link 40 of electrical power transmission and / or information.
Dans une variante (non représentée), le bras de support 84 est monté sur la deuxième coque 20 et fait saillie à partir de l’extrémité amont 62 de la deuxième coque 20 vers l’extrémité aval 44 de la première coque 14.In a variant (not shown), the support arm 84 is mounted on the second shell 20 and protrudes from the upstream end 62 of the second shell 20 towards the downstream end 44 of the first shell 14.
Dans la variante représentée sur la figure 4, le dispositif d’amarrage 36 comporte deux bras de support 84 parallèles faisant saillie axialement à partir des bords latéraux 46, 48 de la première coque 14 au-delà de l’extrémité aval 44.In the variant shown in FIG. 4, the mooring device 36 comprises two parallel support arms 84 projecting axially from the lateral edges 46, 48 of the first shell 14 beyond the downstream end 44.
Chaque bras de support 84 est équipé d’un premier plot 88 du premier système de blocage 80.Each support arm 84 is equipped with a first stud 88 of the first blocking system 80.
Le dispositif d’amarrage 36 comporte un bras complémentaire 106, faisant saillie axialement à l’extrémité amont 62 de la deuxième coque 20. Le bras complémentaire 106 s’insère dans l’espace intermédiaire 108 entre les bras 84.The mooring device 36 comprises an additional arm 106, projecting axially at the upstream end 62 of the second shell 20. The complementary arm 106 is inserted in the intermediate space 108 between the arms 84.
Le deuxième plot 90 du premier système de blocage 80 est monté sur le bras complémentaire 106. Un lien déformable 92 raccorde chaque premier plot 88 au deuxième plot 90.The second pad 90 of the first blocking system 80 is mounted on the complementary arm 106. A deformable link 92 connects each first pad 88 to the second pad 90.
Par ailleurs, le deuxième système de blocage 82 comporte un premier plot 94 distinct des premiers plots 88 du premier système de blocage 80.Furthermore, the second blocking system 82 comprises a first pad 94 distinct from the first pads 88 of the first blocking system 80.
Le premier plot 94 est disposé à l’extrémité aval 44 de la première coque 14, entre les bras 84.The first stud 94 is arranged at the downstream end 44 of the first shell 14, between the arms 84.
Le deuxième plot 96 du deuxième système de blocage 82 est identique au deuxième plot 90 du premier système de blocage 80. Le lien déformable 98 raccorde donc les plots 90, 94, ici le long de l’axe A-A’.The second pad 96 of the second blocking system 82 is identical to the second pad 90 of the first blocking system 80. The deformable link 98 therefore connects the pads 90, 94, here along the axis A-A ’.
Dans une variante (non représentée), les bras 84 font saillie depuis la deuxième coque 20 vers la première coque 14, et le bras complémentaire 106 fait saillie depuis la première coque 14, à son extrémité amont 44, entre les bras 84.In a variant (not shown), the arms 84 project from the second shell 20 towards the first shell 14, and the complementary arm 106 projects from the first shell 14, at its upstream end 44, between the arms 84.
Grâce à l’invention qui vient d’être décrite, et notamment au montage en tandem de la première coque 14 et de la deuxième coque 20, l’installation 10 dispose d’une grande capacité de stockage, et d’un espace important sur le pont pour le traitement de fluide, en particulier pour le traitement d’hydrocarbures.Thanks to the invention which has just been described, and in particular to the tandem mounting of the first shell 14 and the second shell 20, the installation 10 has a large storage capacity, and a large space on the bridge for the treatment of fluid, in particular for the treatment of hydrocarbons.
En comparaison avec une coque simple, la méthode d’assemblage de l’installation 10 présente un plan d’exécution plus agile, permettant d’effectuer différentes tâches sur différents chantiers de plus petites tailles, conduisant à une diminution du prix de fabrication, par rapport à celui d’une coque de plus grande dimension.In comparison with a simple hull, the method of assembling the installation 10 presents a more agile execution plan, making it possible to perform different tasks on different smaller construction sites, leading to a reduction in the manufacturing price, by compared to that of a larger hull.
En outre, la mise en place des modules 16, 22 à 32 sur chacune des coques 14,20 étant simplifiée, les chantiers pouvant être utilisés pour réaliser et assembler l’une et l’autre des coques 14, 20 peuvent présenter des cales sèches de plus faibles dimensions et peuvent être dépourvus de grues de levage de très grande capacité.In addition, the installation of modules 16, 22 to 32 on each of the hulls 14,20 being simplified, the sites which can be used to produce and assemble one and the other of the hulls 14, 20 may have dry docks smaller dimensions and may not have very large lifting cranes.
Il est à noter que l’utilisation de modules 16, 22 à 32 permet d’accueillir plus d’équipements que des modules conventionnels devant être soulevés par des grues, et permet une intégration à plus grande échelle, au niveau du sol, et non sur l’étendue d’eau, conduisant à une diminution de coûts et à une mise en place plus rapide.It should be noted that the use of modules 16, 22 to 32 makes it possible to accommodate more equipment than conventional modules to be lifted by cranes, and allows integration on a larger scale, at ground level, and not on the body of water, leading to lower costs and faster installation.
En outre, les coques 14, 20 peuvent présenter des réservoirs de stockage 52, 72 respectifs dédiés à différents produits, par exemple un réservoir 52 dédié au condensât dans la première coque 14 et un réservoir dédié au gaz naturel liquéfié dans la deuxième coque 20.In addition, the shells 14, 20 may have respective storage tanks 52, 72 dedicated to different products, for example a tank 52 dedicated to the condensate in the first shell 14 and a tank dedicated to liquefied natural gas in the second shell 20.
La deuxième coque 20 comprenant le module de liquéfaction 22, le quartier de vie 28 et les modules de déchargement 28, 30 peut être standardisée, car n’étant pas régie par les caractéristiques des hydrocarbures du site d’extraction. En conséquence, la deuxième coque 20 est apte à être utilisée séparément de la première coque 14 sur d’autres sites de production, et la construction jumelée de plusieurs deuxièmes coques 20 similaires peut être envisagée.The second shell 20 comprising the liquefaction module 22, the living quarter 28 and the unloading modules 28, 30 can be standardized, since it is not governed by the characteristics of the hydrocarbons at the extraction site. Consequently, the second hull 20 is suitable for being used separately from the first hull 14 on other production sites, and the twin construction of several similar second hulls 20 can be envisaged.
Dans une variante, l’installation comporte au moins une troisième coque (non représentée), montée en tandem à l’extrémité aval 64 de la deuxième coque 20. Plus généralement, le nombre de coques montées en tandem dans l’installation 10 peut être supérieur à 3.In a variant, the installation comprises at least a third shell (not shown), mounted in tandem at the downstream end 64 of the second shell 20. More generally, the number of hulls mounted in tandem in the installation 10 can be greater than 3.
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