FR3141746A1 - Cuve étanche et thermiquement isolante - Google Patents

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tank wall
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Florian BARDIN
Frédéric MORVAN
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Gaztransport et Technigaz SA
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Abstract

L’invention concerne un support de conduite (22) destiné à une cuve étanche et thermiquement isolante (71), dans lequel le support de conduite (22) comporte une première aile (33) destinée à être fixée à la première paroi de cuve (3) et une deuxième aile (34) destinée à être fixée à la deuxième paroi de cuve (2, 7, 8), la première aile (33) comportant une première platine d’ancrage (35) comportant un orifice de fixation (37) destiné à recevoir un premier goujon (32) faisant saillie depuis la première paroi de cuve (3) et apte à coopérer avec un premier dispositif de fixation (40) pour assurer une préfixation, et dans lequel la première aile (33) et la deuxième aile (34) sont destinées à être soudées à la structure étanche d’angle (28). Figure pour l’abrégé : 5

Description

Cuve étanche et thermiquement isolante
L’invention se rapporte au domaine des cuves étanches et thermiquement isolantes, à membranes. En particulier, l’invention se rapporte au domaine des cuves étanches et thermiquement isolantes pour le stockage et/ou le transport de gaz liquéfié à basse température, telles que des cuves pour le transport de Gaz de Pétrole Liquéfié (aussi appelé GPL) présentant par exemple une température comprise entre -50°C et 0°C, ou pour le transport de Gaz Naturel Liquéfié (GNL) à environ -162°C à pression atmosphérique. Ces cuves peuvent être installées à terre ou sur un ouvrage flottant. Dans le cas d’un ouvrage flottant, la cuve peut être destinée au transport de gaz liquéfié ou à recevoir du gaz liquéfié servant de carburant pour la propulsion de l’ouvrage flottant.
 Arrière-plan technologique
Il est connu de l’art antérieur des cuves étanches et thermiquement isolantes intégrées dans des structures porteuses. La cuve étanche et thermiquement isolante comporte une membrane étanche destinée à être en contact avec le gaz liquéfié et une barrière thermiquement isolante situé entre la membrane étanche et la structure porteuse.
Afin par exemple d’acheminer du gaz liquéfié dans certaines zones de la cuve, il est nécessaire de fixer des conduites aux parois de cuve. De plus, à proximité d’une arête de cuve formée par l’intersection de deux parois de cuve, l’opération de fixation des supports pour les conduites peut s’avérer complexe à mettre en œuvre et couteuse en temps de montage.
Une idée à la base de l’invention est de simplifier le support d’une conduite à l’intérieur de la cuve, et notamment à proximité d’une arête de cuve.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit un support de conduite destiné à une cuve étanche et thermiquement isolante de stockage de gaz liquéfié intégrée dans une structure porteuse, la cuve comprenant une première paroi de cuve et une deuxième paroi de cuve reliée à la première paroi de cuve au niveau d’une arête de cuve, l’arête de cuve s’étendant dans une première direction , la cuve comportant une membrane étanche destinée à être en contact avec le gaz liquéfié et une barrière thermiquement isolante situé entre la membrane étanche et la structure porteuse,
dans lequel la membrane étanche comporte une structure étanche d’angle à l’intersection entre la première paroi de cuve et la deuxième paroi de cuve, la cuve comportant une conduite,
dans lequel le support de conduite est destiné à être fixé à la première paroi de cuve et à la deuxième paroi de cuve et destiné à maintenir la conduite,
dans lequel le support de conduite comporte une première aile destinée à être fixée à la première paroi de cuve et une deuxième aile reliée à la première aile et destinée à être fixée à la deuxième paroi de cuve, la première aile comportant une première platine d’ancrage, la première platine d’ancrage comportant un orifice de fixation destiné à recevoir un premier goujon faisant saillie depuis la première paroi de cuve et apte à coopérer avec un premier dispositif de fixation pour assurer une préfixation du support de conduite à la première paroi de cuve,
et dans lequel la première aile et la deuxième aile sont destinées à être soudées à la structure étanche d’angle.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit une cuve étanche et thermiquement isolante de stockage de gaz liquéfié intégrée dans une structure porteuse , la cuve comprenant une première paroi de cuve et une deuxième paroi de cuve reliée à la première paroi de cuve au niveau d’une arête de cuve, l’arête de cuve s’étendant dans une première direction , la cuve comportant une membrane étanche destinée à être en contact avec le gaz liquéfié et au moins une barrière thermiquement isolante situé entre la membrane étanche et la structure porteuse,
dans laquelle la membrane étanche comporte une structure étanche d’angle à l’intersection entre la première paroi de cuve et la deuxième paroi de cuve,
dans laquelle la cuve comporte une conduite et au moins un support de conduite fixé à la première paroi de cuve et à la deuxième paroi de cuve et maintenant la conduite,
dans laquelle le support de conduite comporte une première aile fixée à la première paroi de cuve et une deuxième aile reliée à la première aile et fixée à la deuxième paroi de cuve, la première aile comportant une première platine d’ancrage, la première platine d’ancrage comportant un orifice de fixation recevant un premier goujon faisant saillie depuis la première paroi de cuve et apte à coopérer avec un premier dispositif de fixation pour assurer une préfixation du support de conduite à la première paroi de cuve,
et dans laquelle la première aile et la deuxième aile sont soudées à la structure étanche d’angle.
Grâce à ces caractéristiques, l’orifice de fixation recevant le premier goujon et la platine d’ancrage permettent de faciliter le montage du support de fixation. En effet, en préfixant la première aile d’ancrage à la première paroi de cuve, les opérations de soudage sont facilitées.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit aussi un procédé de montage d’une conduite dans une cuve étanche et thermiquement isolante de stockage de gaz liquéfié intégrée dans une structure porteuse, la cuve comprenant une première paroi de cuve et une deuxième paroi de cuve reliée à la première paroi de cuve au niveau d’une arête de cuve, l’arête de cuve s’étendant dans une première direction, la cuve comportant une membrane étanche destinée à être en contact avec le gaz liquéfié et une barrière thermiquement isolante situé entre la membrane étanche et la structure porteuse, la membrane étanche comportant une structure étanche d’angle à l’intersection entre la première paroi de cuve et la deuxième paroi de cuve, la cuve comportant une conduite,
dans lequel le procédé comporte les étapes suivants :
- fournir une conduite et au moins un support de conduite précité,
- disposer un premier goujon faisant saillie depuis la première paroi de cuve dans l’orifice de fixation de la première platine d’ancrage,
- fixer la première platine d’ancrage à la première paroi de cuve au moyen d’un premier dispositif de fixation coopérant avec le premier goujon,
- souder la première aile et la deuxième aile à la structure étanche d’angle,
- fixer la conduite au support de conduite.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit aussi un procédé de montage d’une conduite dans une cuve étanche et thermiquement isolante de stockage de gaz liquéfié intégrée dans une structure porteuse, le procédé comportant les étapes suivants :
- fournir une cuve comprenant une première paroi de cuve et une deuxième paroi de cuve reliée à la première paroi de cuve au niveau d’une arête de cuve, l’arête de cuve s’étendant dans une première direction , la cuve comportant une membrane étanche destinée à être en contact avec le gaz liquéfié et une barrière thermiquement isolante situé entre la membrane étanche et la structure porteuse, la membrane étanche comportant une structure étanche d’angle à l’intersection entre la première paroi et la deuxième paroi,
- fournir une conduite et au moins un support de conduite, le support de conduite comprenant une première aile et une deuxième aile reliée à la première aile, la première aile comprenant une première platine d’ancrage, la première platine d’ancrage comprenant un orifice de fixation,
- disposer un premier goujon faisant saillie depuis la première paroi dans l’orifice de fixation de la première platine d’ancrage,
- fixer la première platine d’ancrage à la paroi au moyen d’un premier dispositif de fixation coopérant avec le premier goujon,
- souder la première aile et la deuxième aile à la structure étanche d’angle,
- fixer la conduite au support de conduite.
Selon des modes de réalisation, un tel support, une telle cuve ou un tel procédé peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.
Selon un mode de réalisation, la première platine d’ancrage est disposée à une extrémité de la première aile.
Selon un mode de réalisation, la première aile est soudée à la structure étanche d’angle par la première platine d’ancrage.
Ainsi, la surface de soudage est plus importante grâce à la première platine d’ancrage de sorte à faciliter l’opération de soudage.
Selon un mode de réalisation, la première platine d’ancrage s’étend dans une direction parallèle à la première direction.
Ainsi, en positionnant la première platine d’ancrage parallèlement à l’arête, il est plus aisé de réaliser l’opération de soudage.
Selon un mode de réalisation, la deuxième aile comporte une deuxième platine d’ancrage, la deuxième platine d’ancrage comportant un orifice de fixation recevant un deuxième goujon faisant saillie depuis la deuxième paroi de cuve et apte à coopérer avec un deuxième dispositif de fixation configuré pour assurer une préfixation du support de conduite à la deuxième paroi de cuve.
Selon un mode de réalisation, la deuxième platine d’ancrage est disposée à une extrémité de la deuxième aile.
Selon un mode de réalisation, la deuxième platine d’ancrage s’étend dans une direction parallèle à la première direction.
Selon un mode de réalisation, la deuxième aile est soudée à la structure étanche d’angle par la deuxième platine d’ancrage.
Selon un mode de réalisation, la première aile s’étend dans un plan orthogonal à la première paroi de cuve et parallèle à la première direction, et la deuxième aile s’étend dans un plan orthogonal à la deuxième paroi de cuve et parallèle à la première direction.
Selon un mode de réalisation, le support de conduite comporte au moins un raidisseur fixé d’une part à la première aile et d’autre part à la deuxième aile.
Selon un mode de réalisation, le raidisseur s’étend dans un plan perpendiculaire à la première aile et à la deuxième aile.
Selon un mode de réalisation, le support de conduite comporte deux raidisseurs disposés de part et d’autre de la deuxième aile, chaque raidisseur étant fixé d’une part à la première aile et d’autre part à la deuxième aile.
Selon un mode de réalisation, la barrière thermiquement isolante comporte une structure isolante d’angle située au niveau de l’arête de cuve, la structure isolante d’angle supportant la structure étanche d’angle, ledit premier goujon fixé à la structure isolante d’angle et à la structure étanche d’angle, par exemple par soudage.
Selon un mode de réalisation, ledit premier goujon et le deuxième goujon sont fixés à la structure isolante d’angle et à la structure étanche d’angle respectivement au niveau de la première paroi de cuve et de la deuxième paroi de cuve, par exemple par soudage.
Selon un mode de réalisation, le premier dispositif de fixation comporte un écrou qui est fixé sur le premier goujon et est configuré pour appliquer un effort de serrage sur la première platine d’ancrage et en direction de la première paroi de cuve.
Selon un mode de réalisation, le deuxième dispositif de fixation comporte un écrou qui est fixé sur le deuxième goujon et est configuré pour appliquer un effort de serrage sur la deuxième platine d’ancrage et en direction de la deuxième paroi.
Selon un mode de réalisation, le support de conduite comporte un collier, le collier comprenant une première extrémité et une deuxième extrémité, la première extrémité et la deuxième extrémité étant fixés à la première aile, le collier et la première aile étant configurés pour encercler la conduite.
Selon un mode de réalisation, la membrane étanche comporte au moins une série d’ondulations comprenant une pluralité d’ondulations parallèles les unes aux autres, les ondulations disposées sur la première paroi de cuve et les ondulations disposées sur la deuxième paroi de cuve s’étendant dans une direction perpendiculaire à la première direction, les ondulations de la série d’ondulations comportant chacune un raccord d’ondulation au niveau de l’arête de cuve de sorte que les ondulations de la série d’ondulations sont continues à l’intersection entre la première paroi de cuve et la deuxième paroi de cuve.
Selon un mode de réalisation, le support de conduite est soudé à la structure étanche d’angle entre deux raccords d’ondulation de sorte que des bords de la première platine d’ancrage soient situés à distance des raccords d’ondulation et de l’arête de cuve.
Selon un mode de réalisation, la cuve comporte une pluralité de supports de conduite.
Selon un mode de réalisation, chaque support de conduite est espacé d’un support de conduite adjacent par au moins deux raccords d’ondulation, de manière préférentielle par au moins quatre raccords d’ondulation, et par exemple par quatre raccords d’ondulation.
Selon un mode de réalisation, la cuve est de forme polyédrique et comporte une paroi de plafond, une paroi de fond opposée à la paroi de plafond, une paroi arrière et une paroi avant reliant la paroi de fond à la paroi de plafond, deux parois latérales et de manière préférentielles deux parois de chanfrein supérieur reliant la paroi de plafond à l’une des parois latérales et de manière optionnelle des parois de chanfrein inférieur reliant la paroi de fond à l’une des parois latérales, la première paroi de cuve étant la paroi de plafond, et la deuxième paroi de cuve étant choisie parmi la paroi arrière, la paroi avant ou l’une des parois de chanfrein supérieur.
Selon un mode de réalisation, la conduite est disposée tout autour de la paroi de plafond.
Selon un mode de réalisation, la conduite est équipée de buses de pulvérisation et est configurée pour pulvériser du gaz liquéfié dans un espace interne de la cuve.
Selon un mode de réalisation, la structure étanche d’angle comporte une cornière étanche de raccordement comportant une première portion s’étendant dans un plan parallèle à la première paroi de cuve, et une deuxième portion reliée à la première portion et s’étendant dans un plan parallèle à la deuxième paroi de cuve, la première aile du support de conduite étant soudée à la première portion de la cornière étanche de raccordement et la deuxième aile du support de conduite étant soudée à la deuxième portion de la cornière étanche de raccordement.
Une telle cuve peut faire partie d’une installation de stockage terrestre, par exemple pour stocker du GNL ou être installée dans une structure flottante, côtière ou en eau profonde, notamment un navire méthanier, une unité flottante de stockage et de regazéification (FSRU), une unité flottante de production et de stockage déporté (FPSO) et autres. Une telle cuve peut aussi servir de réservoir de carburant dans tout type de navire.
Selon un mode de réalisation, un navire pour le transport d’un produit liquide froid comporte une double coque et une cuve précitée disposée dans la double coque.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit aussi un système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant le navire précité, des canalisations isolées agencées de manière à relier la cuve installée dans la coque du navire à une installation de stockage flottante ou terrestre et une pompe pour entrainer un flux de produit liquide froid à travers les canalisations isolées depuis ou vers l’installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit aussi un procédé de chargement ou déchargement d’un navire, dans lequel on achemine un produit liquide froid à travers des canalisations isolées depuis ou vers une installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire précité.
Brève description des figures
L’invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation particuliers de l’invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés.
La représente une vue schématique en perspective d’une cuve étanche et thermiquement isolante intégrée à une structure porteuse.
La représente une vue schématique en coupe de la structure multicouche de la cuve étanche et thermiquement isolante.
La représente une vue schématique en coupe de la cuve étanche et thermiquement isolante au niveau de la structure de dôme.
La est une vue en perspective partielle d’une arête de cuve à 90° à l’intersection entre une première paroi de cuve et une deuxième paroi de cuve.
La est une vue en perspective partielle de l’arête de cuve à 90° sur laquelle est fixé un support de conduite selon un premier mode de réalisation.
La est une vue en perspective du support de conduite selon le premier mode de réalisation.
La est une vue en perspective partielle d’une arête de cuve à 135° sur laquelle est fixé un support de conduite selon un deuxième mode de réalisation.
La est une vue en perspective du support de conduite selon le deuxième mode de réalisation.
La est une vue en perspective partielle de l’arête de cuve à 90° sur laquelle est fixé un support de conduite selon le premier mode de réalisation, avec une conduite maintenue par le support de conduite.
La est une représentation schématique écorchée d’un navire méthanier comportant une cuve étanche et thermiquement isolante et d’un terminal de chargement/déchargement de cette cuve.
En relation avec la , l’on décrit une cuve étanche et thermiquement isolante 71 pour le stockage de gaz liquéfié, intégrée à une structure porteuse 1. La structure porteuse 1 est, par exemple, formée par la double coque d’un navire 70. La structure porteuse 1 et la cuve étanche et thermiquement isolante 71 présentent une forme générale polyédrique. La structure porteuse 1 présente deux parois porteuses avant et arrière, dans l’exemple représenté de forme octogonale, dont seule la paroi porteuse arrière est représentée sur la . Les parois porteuses avant et arrière sont, par exemple, des parois de cofferdam du navire qui s’étendent transversalement à la direction longitudinale du navire.
La structure porteuse 1 comporte également une paroi porteuse de plafond, une paroi porteuse de fond, et des parois porteuses latérales.
La cuve étanche et thermiquement isolante de stockage du gaz liquéfié comporte une pluralité de parois de cuve qui sont chacune ancrées contre l’une des parois porteuses de la structure porteuse 1, à savoir :
- une paroi avant ancrée à la paroi porteuse avant,
- une paroi arrière 2 ancrée à la paroi porteuse arrière,
- une paroi de plafond 3 ancrée à la paroi porteuse de plafond,
- une paroi de fond 4 ancrée à la paroi porteuse de fond,
- deux parois latérales 5, 6, deux parois de chanfrein supérieur 7, 8 et deux parois de chanfrein inférieur 9, 10 ancrées aux parois porteuses latérales.
Comme représenté sur la , la cuve 71 présente une structure multicouche qui est composée successivement, de l’extérieur vers l’intérieur, selon une direction d’épaisseur de paroi, d’une barrière thermiquement isolante secondaire 12 comportant des éléments isolants 13 fixés à la structure porteuse 1, d’une membrane étanche secondaire 14 ancrée aux éléments isolants 13 de la barrière thermiquement isolante secondaire 12, d’une barrière thermiquement isolante primaire 15 comportant des éléments isolants 16 fixés aux éléments isolants 13 de la barrière thermiquement isolante secondaire 12 ou à la structure porteuse 1 et reposant contre la membrane étanche secondaire 14 et d’une membrane étanche primaire 17 ancrée aux éléments isolants 16 de la barrière thermiquement isolante primaire 15 et destinée à être en contact avec le gaz liquéfie contenu dans la cuve.
Comme représenté sur la , la paroi porteuse de plafond ainsi que la paroi de plafond 3 sont interrompues localement de manière à délimiter une ouverture 11. La structure porteuse 1 comporte une structure de dôme 18 qui fait saillie vers le haut depuis la paroi porteuse de plafond autour de l’ouverture 11 et qui définit un passage destiné à être traversé par une ou plusieurs conduites destinées par exemple au chargement ou au déchargement de gaz liquéfié dans la cuve ou encore à la pulvérisation de gaz liquéfié pour le refroidissement de la cuve.
La cuve 71 comprend également une tour de chargement/déchargement 19 situé au droit de l’ouverture 11 et à l’intérieur de la cuve 71 formant une structure de support pour les conduites de chargement/déchargement 20 sur toute la hauteur de la cuve 71 ainsi que pour les pompes (non représentées).
Certaines conduites, comme la conduite de pulvérisation 21 représentée partiellement en , nécessitent d’être acheminées dans des zones spécifiques à l’intérieur de la cuve 71 et à distance de la tour de chargement/déchargement 19. En effet, la conduite de pulvérisation 21 est avantageusement disposée tout autour de la paroi de plafond 3 afin de pouvoir pulvériser dans l’ensemble de la cuve 71 du gaz liquéfié. Ceci permet notamment de refroidir l’espace interne de la cuve avant le chargement en gaz liquéfié.
C’est pourquoi il est prévu dans la cuve 71 des supports de conduite 22 permettant de maintenir la conduite de pulvérisation 21. Les supports de conduite 22 seront décrits plus en détails.
Afin que la conduite de pulvérisation 21 fasse le tour de la paroi de plafond 3, celle-ci est maintenue notamment le long des arêtes de cuve 23 formées à l’intersection entre deux parois de cuve et notamment les arêtes de cuve 23 formées entre la paroi de plafond 3 et l’une parmi la paroi arrière 2, la paroi avant, et les parois de chanfrein supérieur 7, 8.
La représente ici partiellement l’une de ces arêtes de cuve 23 le long de laquelle est disposée la conduite de pulvérisation 21. Dans l’exemple illustré, il s’agit d’une arête de cuve 23 à 90°, c’est-à-dire que si l’on reprend l’exemple de réalisation de la cuve de la l’arête de cuve 23 est formée entre la paroi de plafond 3 et la paroi arrière 2. Il pourrait également s’agir de l’arête de cuve 23 formée entre la paroi de plafond 3 et la paroi avant.
Comme on peut le voir sur la , la membrane étanche primaire 17 comporte une pluralité de tôles métalliques ondulées 24 qui sont juxtaposées selon un motif répété et soudées ensemble de manière étanche. La membrane étanche primaire 17 comporte une première série d’ondulations comprenant une pluralité de premières ondulations 25 parallèles les unes aux autres et une deuxième série d’ondulations perpendiculaire à la première série d’ondulations et comprenant une pluralité de deuxièmes ondulations 26 parallèles les unes aux autres. Les tôles métalliques 24 sont, par exemple, réalisées en acier inoxydable ou en aluminium, mises en forme par pliage ou par emboutissage.
Les premières ondulations 25 situées sur la paroi de plafond 3 et les premières ondulations 25 situées sur la paroi arrière 2 s’étendent selon une direction perpendiculaire à l’arête de cuve 23 et sont alignées entre la paroi de plafond 3 et la paroi arrière 2. Entre deux premières ondulations 25 ou entre deux deuxièmes ondulations 26, chaque tôle métallique ondulée 24 présente une portion plane 27
Pour assurer l’étanchéité de la membrane étanche primaire 17 au niveau de l’arête de cuve 23, il est prévu une structure étanche d’angle pour faire la jonction de la membrane étanche primaire 17 entre la paroi de plafond 3 et la paroi arrière 2.
La structure étanche d’angle 28 de la membrane étanche primaire 17 comporte des cornières de raccordement 29 permettant de raccorder de manière étanche une portion plane 27 de la paroi de plafond 3 avec une portion plane 27 de la paroi arrière 2, et des raccords d’ondulations 30 permettant de raccorder de manière étanche une première ondulation 25 de la paroi de plafond 3 avec une première ondulation 25 de la paroi arrière 2.
Chaque cornière de raccordement 29 comporte ainsi une première portion située dans un plan parallèle à la paroi de plafond 3 et soudée à une portion plane 27 de la paroi de plafond 3, et une deuxième portion située dans un plan parallèle à la paroi arrière 2 et soudée à une portion plane 27 de la paroi arrière 2. Chaque raccord d’ondulation 30 est formée d’une plaque ondulée comprenant une ondulation de raccord 31 soudée d’une part à une première ondulation 25 de la paroi de plafond 3 et d’autre part à une première ondulation 25 de la paroi arrière 2.
Les cornières de raccordement 29 et les raccords d’ondulation 30 sont ainsi disposées sur toute l’intersection entre la paroi de plafond 3 et la paroi arrière 2 de manière alternée, les raccords d’ondulations 30 étant chacun soudés à chevauchement sur deux cornières de raccordement 29 adjacentes.
Sur la , il est également possible de distinguer des goujons 32 soudés à la structure étanche d’angle 28 au niveau des cornières de raccordement 29. Ces goujons 32 ont pour fonction d’ancrer des éléments d’aide au montage (non représentés) permettant le montage et l’installation de la barrière thermiquement isolante primaire 15 et de la membrane étanche primaire 17. Ces éléments d’aide au montage sont ensuite enlevés de la cuve laissant les goujons 32 faire saille de la membrane étanche primaire 17.
Les structures isolantes primaires d’angle 47 et les structure isolantes secondaires d’angle sont par exemple décrites plus en détail dans la demande FR3101390.
Les figures 5 et 6 représentent un premier mode de réalisation du support de conduite 22 réalisé pour une arête de cuve 23 à 90° comme celle de la représentant l’intersection de la paroi arrière 2 avec la paroi de plafond 3.
Dans ce mode de réalisation, le support de conduite 22 comporte une première aile 33 et une deuxième aile 34 reliée à la première aile 33. La première aile 33 s’étend après fixation à la cuve 71 dans un plan parallèle à la paroi arrière 2 et perpendiculaire à la paroi de plafond 3 tandis que la deuxième aile 34 s’étend après fixation à la cuve 71 dans un plan parallèle à la paroi de plafond 3 et perpendiculaire à la paroi arrière 2. Ainsi, la première aile 33 s’étend dans un plan sensiblement vertical lorsque la paroi de plafond 3 est formée dans un plan sensiblement horizontal.
Le support de conduite 22 comporte également deux raidisseurs 42 situés de part et d’autre de la deuxième aile 34. Chaque raidisseur 42 relie la première aile 33 à la deuxième 34 et est formé dans un plan perpendiculaire à la première aile 33 et à la deuxième 34. Les raidisseurs 42 permettent ainsi de rigidifier le support de conduite 22 et notamment de conserver l’angle formé entre la première aile 33 et la deuxième 34.
La première aile 33 présente une première extrémité équipée d’une première platine d’ancrage 35 destinée à être soudée à une portion de la structure étanche d’angle 28 formée au niveau de la paroi de plafond 3 tandis qu’une deuxième extrémité opposée à la première extrémité reste libre.
La deuxième aile 34 présente une première extrémité équipée d’une deuxième platine d’ancrage 36 destinée à être soudée à une portion de la structure étanche d’angle 28 formée au niveau de la paroi arrière 2 tandis qu’une deuxième extrémité opposée à la première extrémité est liée à une partie de la première aile 33 distante de la première extrémité et de la deuxième extrémité de la première aile 33.
La première platine d’ancrage 35 et la deuxième platine d’ancrage 36 comportent un orifice de fixation 37 permettant de recevoir un goujon 32 faisant saillie de la portion de cornière de raccordement 29 de la paroi de plafond 3 ou la portion de cornière de raccordement 29 de la paroi arrière 2. De plus, la première platine d’ancrage 35 et la deuxième platine d’ancrage 36 présentent également une ouverture d’insertion 38 partant d’un bord de la platine d’ancrage 35, 36 jusqu’à l’orifice de fixation 37 et permettant d’insérer le goujon 32 par translation dans le plan de la platine d’ancrage 35, 36 dans l’orifice de fixation 37. En d’autres termes, les orifices de fixations 37 débouchent sur l’un des bords de la platine d’ancrage 35, 36 dans laquelle ils sont ménagés.
La première aile 33 présente un logement 39, visible sur la , situé au droit de l’orifice de fixation 37 de la première platine d’ancrage 35 et permettant de loger le goujon 32 après que celui-ci a été placé dans l’orifice de fixation 37, le logement 39 permettant également de placer un dispositif de fixation 40 tel qu’un écrou sur le goujon 32 de sorte à fixer la première platine d’ancrage 35 à la paroi de plafond 3. De manière équivalente, la deuxième aile 34 présente également un logement 39, visible sur la , situé au droit de l’orifice de fixation 37 de la deuxième platine d’ancrage 36.
Ainsi pour faciliter l’opération de soudage du support de conduite 22 à la cuve 71, le support de conduite 22 est tout d’abord positionné de sorte qu’un goujon 32 de la paroi de plafond 3 et un goujon 32 de la paroi arrière soient logés respectivement dans l’orifice de fixation 37 de la première platine d’ancrage 35 et dans l’orifice de fixation 37 de la deuxième platine d’ancrage 36.
Puis la première platine d’ancrage 35 est préfixée à la paroi de plafond 3 à l’aide d’un écrou 40 venant coopérer avec le goujon 32 en appliquant un effort de serrage sur la première platine d’ancrage 35 et en direction de la paroi de plafond 3. De la même manière, la deuxième platine d’ancrage 36 est préfixée à la paroi arrière 2 à l’aide d’un écrou 40 venant coopérer avec le goujon 32 en appliquant un effort de serrage sur la deuxième platine d’ancrage 36 et en direction de la paroi arrière 2.
C’est qu’après avoir été préfixé que le support de conduite 22 est soudé à la structure étanche d’angle 28. En effet, comme on peut le voir sur la où les traits de soudure 41 ont été représentés schématiquement, la première platine d’ancrage 35 et la deuxième platine d’ancrage 36 sont soudées sur une partie de leur pourtour à la structure étanche d’angle 28.
L’utilisation de platine d’ancrage 35, 36 permet également d’augmenter la surface de contact avec les différentes parois ce qui facilite l’opération de soudage. En effet, il n’est ainsi plus nécessaire de réaliser une soudure faisant tout le pourtour de la portion qui est en contact avec la paroi afin d’assurer une fixation suffisante à la paroi. Ainsi, une zone difficile d’accès pour réaliser un trait de soudure du pourtour de la platine d’ancrage 35, 36 n’est ainsi pas soudée, par exemple la partie centrale du bord de la première platine d’ancrage 35 qui est situé le plus proche de l’arête de cuve 23 et qui s’étend parallèlement à l’arête de cuve 23.
Suite à l’opération de soudage et afin d’éviter des pertes éventuelles d’écrou 40 dans la cuve 71, les écrous 40 peuvent être retirés du goujon 32 ou bien encore soudés au goujon 32 pour les rendre inamovibles.
Les figures 7 et 8 présentent un deuxième mode de réalisation d’un support de conduite 22 qui est cette fois adapté à une arête de cuve 23 à 135°. Dans l’exemple représenté en , il s’agit de l’intersection entre la paroi de plafond 3 et l’une des parois de chanfrein supérieur 7, 8. Ce deuxième mode de réalisation se distingue du mode de réalisation précédent par le fait que le support de conduite 32 et notamment l’angle réalisé par la deuxième aile 34 avec la première aile 33 a été adapté à l’arête de cuve 23 à 135°.
En effet, comparativement au premier mode de réalisation, l’angle formé entre la deuxième aile 34 et la première aile 33 a été diminué afin que les orifices de fixation 37 des platines d’ancrage 35, 36 se retrouvent chacun en face d’un goujon 32 faisant saillie de la paroi de plafond 3 et de la paroi de chanfrein supérieur 7, 8. Ainsi, dans ce mode de réalisation, la deuxième aile 34 n’est plus orthogonale à la première aile 33. La première aile 33 reste toutefois bien perpendiculaire à la paroi de plafond 3. De plus, en exemple de réalisation, la première platine d’ancrage 35 présente cette fois deux ouvertures d’insertion 38 permettant d’insérer le goujon 32 dans l’orifice de fixation 37 dans deux directions opposées.
De manière similaire à la , les traits de soudure 41 sur les platines d’ancrage 35, 36 ont été représentés schématiquement sur la .
La représente un support de conduite 22 fixé à la cuve 71 et qui maintient la conduite de pulvérisation 21. En effet, après l’opération de soudage du support de conduite 22 à la structure étanche d’angle 28, la conduite de pulvérisation 21 est fixé au support de conduite 22.
Pour cela, le support de conduite 22 comporte un collier 43 qui est fixé à la première aile 33 de sorte à encercler la conduite de pulvérisation 21. La première aile 32 comporte des trous de fixation 44 représentés sur les figures 5 à 8. Le collier 43 comporte à chacune de ses extrémités une portion de fixation 45 qui est fixée à la première aile 33 via les trous de fixation 44 à l’aide de systèmes de fixation 46, par exemple de type vis/écrou.
En référence à la , une vue écorchée d’un navire méthanier 70 montre une cuve étanche et thermiquement isolante 71 de forme générale prismatique montée dans la double coque 72 du navire 70. La paroi de la cuve 71 comporte une membrane étanche primaire destinée à être en contact avec le GNL contenu dans la cuve, une membrane étanche secondaire agencée entre la membrane étanche primaire et la double coque 72 du navire 70, et deux barrières thermiquement isolante agencées respectivement entre la membrane étanche primaire et la membrane étanche secondaire et entre la membrane étanche secondaire et la double coque 72.
De manière connue en soi, des canalisations de chargement/déchargement 73 disposées sur le pont supérieur du navire peuvent être raccordées, au moyen de connecteurs appropriées, à un terminal maritime ou portuaire pour transférer une cargaison de GNL depuis ou vers la cuve 71.
La représente un exemple de terminal maritime comportant un poste de chargement et de déchargement 75, une conduite sous-marine 76 et une installation à terre 77. Le poste de chargement et de déchargement 75 est une installation fixe off-shore comportant un bras mobile 74 et une tour 78 qui supporte le bras mobile 74. Le bras mobile 74 porte un faisceau de tuyaux flexibles isolés 79 pouvant se connecter aux canalisations de chargement/déchargement 73. Le bras mobile 74 orientable s'adapte à tous les gabarits de méthaniers. Une conduite de liaison non représentée s'étend à l'intérieur de la tour 78. Le poste de chargement et de déchargement 75 permet le chargement et le déchargement du méthanier 70 depuis ou vers l'installation à terre 77. Celle-ci comporte des cuves de stockage de gaz liquéfié 80 et des conduites de liaison 81 reliées par la conduite sous-marine 76 au poste de chargement ou de déchargement 75. La conduite sous-marine 76 permet le transfert du gaz liquéfié entre le poste de chargement ou de déchargement 75 et l'installation à terre 77 sur une grande distance, par exemple 5 km, ce qui permet de garder le navire méthanier 70 à grande distance de la côte pendant les opérations de chargement et de déchargement.
Pour engendrer la pression nécessaire au transfert du gaz liquéfié, on met en œuvre des pompes embarquées dans le navire 70 et/ou des pompes équipant l'installation à terre 77 et/ou des pompes équipant le poste de chargement et de déchargement 75.
Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.
L’usage du verbe « comporter », « comprendre » ou « inclure » et de ses formes conjuguées n’exclut pas la présence d’autres éléments ou d’autres étapes que ceux énoncés dans une revendication.
Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.

Claims (16)

  1. Support de conduite (22) destiné à une cuve étanche et thermiquement isolante (71) de stockage de gaz liquéfié intégrée dans une structure porteuse (1), la cuve comprenant une première paroi de cuve (3) et une deuxième paroi de cuve (2, 7, 8) reliée à la première paroi de cuve (3) au niveau d’une arête de cuve (23), l’arête de cuve (23) s’étendant dans une première direction , la cuve comportant une membrane étanche (17) destinée à être en contact avec le gaz liquéfié et une barrière thermiquement isolante (15) situé entre la membrane étanche (17) et la structure porteuse (1),
    dans lequel la membrane étanche (17) comporte une structure étanche d’angle (28) à l’intersection entre la première paroi de cuve (3) et la deuxième paroi de cuve (2, 7, 8), la cuve comportant une conduite (21),
    dans lequel le support de conduite (22) est destiné à être fixé à la première paroi de cuve (3) et à la deuxième paroi de cuve (2, 7, 8) et destiné à maintenir la conduite (21),
    dans lequel le support de conduite (22) comporte une première aile (33) destinée à être fixée à la première paroi de cuve (3) et une deuxième aile (34) reliée à la première aile (33) et destinée à être fixée à la deuxième paroi de cuve (2, 7, 8), la première aile (33) comportant une première platine d’ancrage (35), la première platine d’ancrage (35) comportant un orifice de fixation (37) destiné à recevoir un premier goujon (32) faisant saillie depuis la première paroi de cuve (3) et apte à coopérer avec un premier dispositif de fixation (40) pour assurer une préfixation du support de conduite (22) à la première paroi de cuve (3),
    et dans lequel la première aile (33) et la deuxième aile (34) sont destinées à être soudées à la structure étanche d’angle (28).
  2. Support de conduite (22) selon la revendication 1, dans lequel la première aile (33) est destinée à être soudée à la structure étanche d’angle (28) par la première platine d’ancrage (35).
  3. Support de conduite (22) selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel la première platine d’ancrage (35) est destinée à s’étendre dans une direction parallèle à la première direction.
  4. Support de conduite (22) selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel la deuxième aile (34) comporte une deuxième platine d’ancrage (36), la deuxième platine d’ancrage (36) comportant un orifice de fixation (37) destiné à recevoir un deuxième goujon (32) faisant saillie depuis la deuxième paroi de cuve (2, 7, 8) et apte à coopérer avec un deuxième dispositif de fixation (40) configuré pour assurer une préfixation du support de conduite (22) à la deuxième paroi de cuve (2, 7, 8).
  5. Support de conduite (22) selon la revendication 4, dans lequel la première aile (33) est destinée à s’étendre dans un plan orthogonal à la première paroi de cuve (3) et parallèle à la première direction, et la deuxième aile (34) est destinée à s’étendre dans un plan orthogonal à la deuxième paroi de cuve (2, 7, 8) et parallèle à la première direction.
  6. Support de conduite (22) selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel le support de conduite (22) comporte au moins un raidisseur (42) fixé d’une part à la première aile (33) et d’autre part à la deuxième aile (34).
  7. Support de conduite (22) selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel le support de conduite (22) comporte un collier (43), le collier (43) comprenant une première extrémité et une deuxième extrémité, la première extrémité et la deuxième extrémité étant fixés à la première aile (33), le collier (43) et la première aile (33) étant configurés pour encercler la conduite (21).
  8. Cuve étanche et thermiquement isolante (71) de stockage de gaz liquéfié intégrée dans une structure porteuse (1) , la cuve comprenant une première paroi de cuve (3) et une deuxième paroi de cuve (2, 7, 8) reliée à la première paroi de cuve (3) au niveau d’une arête de cuve (23), l’arête de cuve (23) s’étendant dans une première direction , la cuve comportant une membrane étanche (17) destinée à être en contact avec le gaz liquéfié et au moins une barrière thermiquement isolante (15) situé entre la membrane étanche (17) et la structure porteuse (1),
    dans laquelle la membrane étanche (17) comporte une structure étanche d’angle (28) à l’intersection entre la première paroi de cuve (3) et la deuxième paroi de cuve (2, 7, 8),
    dans laquelle la cuve comporte une conduite (21) et au moins un support de conduite (22) selon l’une des revendications 1 à 7, le support de conduite (22) étant fixé à la première paroi de cuve (3) et à la deuxième paroi de cuve (2, 7, 8) et maintenant la conduite (21), l’orifice de fixation (37) de la première platine d’ancrage (35) recevant le premier goujon (32) faisant saillie depuis la première paroi de cuve (3) et apte à coopérer avec le premier dispositif de fixation (40) pour assurer une préfixation du support de conduite (22) à la première paroi de cuve (3),
    et dans laquelle la première aile (33) et la deuxième aile (34) sont soudées à la structure étanche d’angle (28).
  9. Cuve étanche et thermiquement isolante (71) selon la revendication 8, dans laquelle la barrière thermiquement isolante (15) comporte une structure isolante d’angle située (47) au niveau de l’arête de cuve (23), la structure isolante d’angle (47) supportant la structure étanche d’angle (28), ledit premier goujon (32) étant fixé à la structure isolante d’angle (47) et à la structure étanche d’angle (28).
  10. Cuve étanche et thermiquement isolante (71) selon l’une des revendications 8 à 9, dans laquelle la membrane étanche (17) comporte au moins une série d’ondulations comprenant une pluralité d’ondulations (25) parallèles les unes aux autres, les ondulations (25) disposées sur la première paroi de cuve (3) et les ondulations (25) disposées sur la deuxième paroi de cuve (2, 7, 8) s’étendant dans une direction perpendiculaire à la première direction, les ondulations (25) de la série d’ondulations comportant chacune un raccord d’ondulation (30) au niveau de l’arête de cuve (23) de sorte que les ondulations (25) de la série d’ondulations sont continue à l’intersection entre la première paroi de cuve (3) et la deuxième paroi de cuve (2, 7, 8),
    et dans laquelle le support de conduite (22) est soudé à la structure étanche d’angle (28) entre deux raccords d’ondulation (30) de sorte que des bords de la première platine d’ancrage (35) soient situés à distance des raccords d’ondulation (30) et de l’arête de cuve (23).
  11. Cuve étanche et thermiquement isolante (71) selon la revendication 10, dans laquelle la cuve comporte une pluralité de supports de conduite (22), chaque support de conduite (22) étant espacé d’un support de conduite (22) adjacent par au moins deux raccords d’ondulation.
  12. Cuve étanche et thermiquement isolante (71) selon l’une des revendications 8 à 11, dans laquelle la cuve est de forme polyédrique et comporte une paroi de plafond (3), une paroi de fond (4) opposée à la paroi de plafond (3), une paroi arrière (2) et une paroi avant reliant la paroi de fond (4) à la paroi de plafond (3), deux parois latérales (5, 6) et deux parois de chanfrein supérieur (7, 8) reliant la paroi de plafond (3) à l’une des parois latérales (5, 6), la première paroi de cuve (3) étant la paroi de plafond (3), et la deuxième paroi de cuve étant choisi parmi la paroi arrière (2), la paroi avant ou l’une des parois de chanfrein supérieur (7, 8),
    et dans laquelle la conduite (21) est disposée tout autour de la paroi de plafond (3).
  13. Navire (70) pour le transport d’un produit liquide froid, le navire comportant une double coque (72) et une cuve (71) selon l’une des revendications 8 à 12 disposée dans la double coque.
  14. Système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant un navire (70) selon la revendication 13, des canalisations isolées (73, 79, 76, 81) agencées de manière à relier la cuve (71) installée dans la coque du navire à une installation de stockage flottante ou terrestre (77) et une pompe pour entrainer un flux de produit liquide froid à travers les canalisations isolées depuis ou vers l’installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
  15. Procédé de montage d’une conduite (21) dans une cuve étanche et thermiquement isolante (71) de stockage de gaz liquéfié intégrée dans une structure porteuse (1), la cuve comprenant une première paroi de cuve (3) et une deuxième paroi de cuve (2, 7, 8) reliée à la première paroi de cuve (3) au niveau d’une arête de cuve (23), l’arête de cuve (23) s’étendant dans une première direction, la cuve comportant une membrane étanche (17) destinée à être en contact avec le gaz liquéfié et une barrière thermiquement isolante (15) situé entre la membrane étanche (17) et la structure porteuse (1), la membrane étanche (17) comportant une structure étanche d’angle (28) à l’intersection entre la première paroi de cuve (3) et la deuxième paroi de cuve (2, 7, 8), la cuve comportant une conduite (21),
    dans lequel le procédé comporte les étapes suivantes :
    - fournir une conduite (21) et au moins un support de conduite (22) selon la revendication 1 à 7,
    - disposer un premier goujon (32) faisant saillie depuis la première paroi de cuve dans l’orifice de fixation (37) de la première platine d’ancrage (35),
    - fixer la première platine d’ancrage (35) à la première paroi de cuve au moyen d’un premier dispositif de fixation (40) coopérant avec le premier goujon (32),
    - souder la première aile (33) et la deuxième aile (34) à la structure étanche d’angle (28),
    - fixer la conduite (21) au support de conduite (22).
  16. Procédé de chargement ou déchargement d’un navire (70), dans lequel on achemine un produit liquide froid à travers des canalisations isolées (73, 79, 76, 81) depuis ou vers une installation de stockage flottante ou terrestre (77) vers ou depuis la cuve (71) du navire (70) selon la revendication 13.
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KR20220087197A (ko) * 2020-12-17 2022-06-24 대우조선해양 주식회사 액화가스 저장탱크의 쿨다운용 스프레잉 파이프 고정부 구조

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