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Patent 3176441 Summary

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Claims and Abstract availability

Any discrepancies in the text and image of the Claims and Abstract are due to differing posting times. Text of the Claims and Abstract are posted:

  • At the time the application is open to public inspection;
  • At the time of issue of the patent (grant).
(12) Patent Application: (11) CA 3176441
(54) English Title: SEALED AND THERMALLY INSULATING TANK COMPRISING ANTI-CONVECTIVE FILLING ELEMENTS
(54) French Title: CUVE ETANCHE ET THERMIQUEMENT ISOLANTE COMPRENANT DES ELEMENTS DE REMPLISSAGE ANTI-CONVECTIF
Status: Compliant
Bibliographic Data
(51) International Patent Classification (IPC):
  • F17C 3/02 (2006.01)
(72) Inventors :
  • DELETRE, BRUNO (France)
  • D'OLCE, MARGUERITE (France)
  • PERROT, OLIVIER (France)
(73) Owners :
  • GAZTRANSPORT ET TECHNIGAZ (France)
(71) Applicants :
  • GAZTRANSPORT ET TECHNIGAZ (France)
(74) Agent: LAVERY, DE BILLY, LLP
(74) Associate agent:
(45) Issued:
(86) PCT Filing Date: 2021-04-27
(87) Open to Public Inspection: 2021-11-11
Availability of licence: N/A
(25) Language of filing: French

Patent Cooperation Treaty (PCT): Yes
(86) PCT Filing Number: PCT/EP2021/061023
(87) International Publication Number: WO2021/224071
(85) National Entry: 2022-10-21

(30) Application Priority Data:
Application No. Country/Territory Date
FR2004425 France 2020-05-05

Abstracts

English Abstract

The invention concerns a liquefied gas storage tank (71), wherein the tank (71) comprises peripheral walls (1), the peripheral walls (1) comprising a sealing membrane and at least one thermally insulating barrier, wherein the sealing membrane comprises corrugated metal plates comprising a first series of parallel corrugations, extending in a direction x and a second series of parallel corrugations extending in a direction y, the direction x being a direction of greater slope, wherein the peripheral walls (1) comprise pressure drop filling elements, which are arranged in the corrugations of the first series of corrugations, so as to form a belt of filling elements (16) extending all the way around the tank (71), the belt being formed by an obstructing part (17) and at least one interrupting part (18), the belt comprising at most one interrupting part (18) per peripheral wall (1).


French Abstract

L'invention concerne une cuve (71) de stockage d'un gaz liquéfié, dans laquelle la cuve (71) comporte des parois périphériques (1), les parois périphériques (1) comportant une membrane d'étanchéité et au moins une barrière d'isolation thermique, dans laquelle la membrane d'étanchéité comporte des plaques métalliques ondulées comprenant une première série d'ondulations parallèles, s'étendant selon une direction x et une deuxième série d'ondulations parallèles s'étendant selon une direction y, la direction x étant une direction de plus grande pente, dans laquelle les parois périphériques (1) comprennent des éléments de remplissage à perte de charge, qui sont disposés dans les ondulations de la première série d'ondulations, de sorte à former une ceinture d'éléments de remplissage (16) s'étendant tout autour de la cuve (71), la ceinture étant formée d'une partie d'obstruction (17) et d'au moins une partie d'interruption (18), la ceinture comportant au plus une partie d'interruption (18) par paroi périphérique (1).

Claims

Note: Claims are shown in the official language in which they were submitted.


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Revendications
[Revendication 11 Cuve étanche et thermiquement isolante (71) de stockage
d'un gaz
liquéfié, dans laquelle la cuve (71) comporte une paroi de fond (12), une
paroi de plafond (13) et des parois périphériques (1) reliant la paroi de
fond (12) à la paroi de plafond (13) de sorte à former une cuve (71) po-
lyédrique, les parois périphériques (1) comportant unc membrane
d'étanchéité (4) destinée à être en contact avec le gaz liquéfié contenu
dans la cuve (71) et au moins une barrière d'isolation thermique (3)
agencée entre la membrane d'étanchéité (4) et une paroi porteuse d'une
structure porteuse (2), la barrière d'isolation thermique comportant une
pluralité de panneaux isolants (5) juxtaposés,
dans laquelle la membrane d'étanchéité (4) comporte des plaques rné-
talliques ondulées (9) juxtaposées les unes aux autres et comprenant une
première série d'ondulations (10) parallèles, s'étendant selon une
direction x et une deuxième série d'ondulations (11) parallèles
s'étendant selon une direction y, la direction x étant une direction de
plus grande pente de la paroi périphérique (1), les ondulations étant
saillantes vers l'intérieur de la cuve (71) et foirnant des canaux de cir-
culation (14) pour un gaz présent dans la barrière thermiquement
isolante (3),
dans laquelle les parois périphériques (1) comprennent des éléments de
remplissage (15) à perte de charge, qui sont disposés dans les on-
dulations de la première série d'ondulations (10) afin d'obstruer le canal
de circulation (14) desdites ondulations, de sorte à former une ceinture
d'éléments de remplissage (16) réalisée dans un plan parallèle à la paroi
de fond (12) et s'étendant tout autour de la cuve (71), la ceinture
d'éléments de remplissage (16) étant formée d'au moins une partie
d'obstruction (17) où chacune des ondulations de la première série
d'ondulations (10) est obstruée par l'un des éléments de remplissage
(15), et d'au moins une partie d'interruption (18) configurée pour
permettre la circulation du gaz présent dans les canaux de circulation
(14) au travers de la ceinture d'éléments de remplissage (16), ladite ou
chaque partie d'obstruction (17) étant délhnitée par ladite ou deux
parties d'interruption (18), la ceinture d'éléments de remplissage (16)
comportant au plus une partie d'interruption (18) par paroi périphérique
(1), et les éléments de remplissage (15) étant configurés pour générer
une perte de charge réduisant un flux gazeux traversant ledit canal de
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circulation (14), les éléments de remplissage (15) d'une dite partie
d'obstruction (17) de l'au moins une ceinture d'éléments de remplissage
(16) étant à chaque fois disposés inclusivement entre deux ondulations
adjacentes dc la seconde série d'ondulations (11).
[Revendication 21 Cuve (71) selon la revendication 1, dans laquelle les
éléments de rem-
plissage (15) de la partie d'obstruction (17) de l'au moins une ceinture
d'éléments de remplissage (16) sont alignés les uns aux antres selon la
direction y, la direction y étant perpendiculaire à la direction x.
[Revendication 31 Cuve (71) selon la revendication 1 ou la revendication 2,
dans laquelle
la cuve (71) comprend une pluralité de ceintures d'éléments de rem-
plissage (16) espacées les unes des autres d'un pas sensiblement égal à
une dimension des panneaux isolants (5) dans la direction x.
[Revendication 41 Cuve (71) selon la revendication 3, dans laquelle l'au
moins une partie
d'interruption (18) est situé à proximité d'un bord d'une dite paroi péri-
phérique (1), les parties d'interruption (18) de deux ceintures d'éléments
de remplissage (16) adjacentes étant disposées de part et d'autre de la
paroi périphérique (1).
[Revendication 51 Cuve (71) selon la revendication 3, dans laquelle les
ceintures d'élément
de remplissage (16) comprennent une unique partie d'interruption (18),
les parties d' interruption (18) de deux ceintures d'éléments de rem-
plissage (16) adjacentes étant situées sur des parois périphériques (1)
opposées l'une de l'autre.
[Revendication 61 Cuve (71) selon l'une des revendications 1 à 5, dans
laquelle l' au moins
une partie d'interruption (18) est située dans une à neuf ondulations de
la première série d'ondulations (10), lesdites une à neuf ondulations ad-
jacentes étant dépourvues d'éléments de remplissage (15).
[Revendication 71 Cuve (71) selon l'une des revendications 1 à 5, dans
laquelle l' au moins
une partie d'interruption (18) est située dans une pluralité d'ondulations
de la première d'ondulations (10), de préférence trois à neuf on-
dulations, la partie d'interruption (18) comportant un réseau en
quinconce (19) d'éléments de remplissage (15), le réseau en quinconce
(19) étant configuré pour créer un chemin de communication fluidique
entre les canaux de circulation (14) situés en dessous de la ceinture
d'éléments de remplissage (16) et les canaux de circulations (14) situés
au-dessus de la ceinture d'éléments de remplissage (16), ledit chemin de
communication fluidique comportant une pluralité de virages.
[Revendication 81 Cuve (71) selon l'une des revendications 1 à 7, dans
laquelle les
éléments de remplissage (15) sont réalisés en mousse polymère à cellule
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fermée.
[Revendication 9] Cuve (71) selon la revendication 8, dans laquelle les
éléments de rem-
plissage (15) sont réalisés en mousse de polystyrène ou de polyéthylène.
[Revendication 10] Cuve (71) selon l'une des revendications 1 à 9, dans
laquelle lcs
éléments de remplissage (15) sont situés au-dessus, en dessous ou au
niveau d'un n ud d'ondulation (20) dans la direction de plus grande
pente, les n uds d'ondulation (20) étant formés par un croisement entre
une ondulation de la première série d'ondulations (10) et une ondulation
de la deuxième série d'ondulations (11).
[Revendication 11] Cuve (71) selon l'une des revendications 1 à 10, dans
laquelle les
éléments de remplissage (15) comprennent sur une face supérieure (24)
tournée vers l'ondulation à obturer au moins un bourrelet (26)
s'étendant dans la direction y, l'au moins un bourrelet (26) étant
configuré pour être comprimé lors du montage de sorte à former un joint
d' étanchéité.
[Revendication 12] Cuve (71) selon l'une des revendications 1 à 11, dans
laquelle la
membrane d'étanchéité (4) est une membrane d'étanchéité primaire, et
la barrière thermiquement isolante (3) est une barrière thermiquement
isolante primaire, lesdites panneaux isolants (5) juxtaposés étant des
panneaux isolants primaires, les parois de cuve (1, 12, 13) comportant,
en outre, successivement dans une direction d'épaisseur, une barrière
d'isolation thermique secondaire comportant une pluralité de panneaux
isolants secondaires juxtaposés, les panneaux isolants secondaires étant
retenus contre la paroi porteuse de la structure porteuse (2), et une
membrane d'étanchéité secondaire portée par la barrière d'isolation
thermique secondaire, et disposée entre la barrière d'isolation thermique
secondaire et la barrière thermiquement isolante primaire (3) de sorte
que les panneaux isolants primaires (5) soient retenus contre la
membrane d'étanchéité secondaire.
[Revendication 13] Cuve (71) selon l'une des revendications 1 à 12, dans
laquelle la paroi
de fond (12) comprend une membrane d'étanchéité (4) destinée à être en
contact avec le gaz liquéfié contenu dans la cuve et au moins une
barrière d'isolation thermique (3) agencée entre la membrane
d'étanchéité et une paroi porteuse d'une structure porteuse, la barrière
d'isolation thermique comportant une pluralité de panneaux isolants
juxtaposés,
dans laquelle la membrane d'étanchéité de la paroi de fond comporte
des plaques métalliques ondulées (9) juxtaposées les unes aux autres et
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comprenant une première série d'ondulations (10) parallèles, s'étendant
selon une première direction et une seconde série d'ondulations (11) pa-
rallèles s'étendant selon une deuxième direction, les ondulations étant
saillantes vers l'intérieur dc la cuve ct formant dcs canaux dc circulation
(14) pour un gaz présent dans la barrière thermiquement isolante.
[Revendication 141 Cuve (71) selon la revendication 13, dans laquelle la
paroi de fond (12)
comprend des éléments de rempli ssage (15) à perte de charge, qui sont
disposés dans les ondulations de la première série d'ondulations (10) ou
de la deuxième série d'ondulations (11) afin d'obstruer le canal de cir-
culation desdites ondulations, les éléments de remplissage (15) étant
réparties sur toute la paroi de fond de sorte à former un réseau en
quinconce (19) d'éléments de remplissage (15) dans les canaux de cir-
culation (14) de la paroi de fond (12), et les éléments de remplissage
(15) étant configurés pour assurer une perte de charge réduisant un flux
gazeux traversant ledit canal de circulation (14) d'au moins 80%.
[Revendication 15] Cuve (71) selon la revendication 13 ou la revendication
14, dans
laquelle la cuve (71) comprend des éléments de remplissage à perte de
charge (15), qui sont disposés dans les ondulations de la première série
d'ondulations (10, 28) ou de la deuxième série d'ondulations (29) dans
chacun des angles de cuve formés par la paroi de fond (12) et l'une des
parois périphériques (1) afin d'obstruer le canal de circulation desdites
ondulations, les éléments de remplissage (15) formant une ceinture de
bordure (27), la ceinture de bordure (27) étant formée tout autour de la
paroi de fond au niveau desdits angles.
[Revendication 16] Cuve (7 1) selon la revendication 15, dans laquelle
chacune des on-
dulations de la première série d'ondulations (28) et de la deuxième série
d'ondulations (29) de la paroi de fond (12) est alignée avec une on-
dulation de la première série d'ondulations (10) d'une paroi péri-
phérique (1) de sorte à former des canaux de circulation continus
traversant les angles de cuve, les éléments de remplissage (15) dc la
ceinture de bordure (27) étant disposés dans chacun desdits canaux de
circulation continus.
[Revendication 17] 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 re-
vendications 1 à 16 disposée dans la double coque.
[Revendication 18] Système de transfert pour un produit liquide froid, le
système
comportant un navire (70) selon la revendication 17, des canalisations
isolées (73, 79, 76, 81) agencées de manière à relier la cuve (71)
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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.
[Revendication 19] Procédé de chargement ou déchargement d'un navire (70)
selon la re-
vendication 17, dans lequel on achemine un produit liquide froid à
travers des canalisations isolées (73, 79, 76, R1) depuis ou vers une ins-
tallation de stockage flottante ou terrestre (77) vers ou depuis la cuve du
navire (71).
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Description

Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.


WO 2021/224071
PCT/EP2021/061023
Description
Titre de l'invention : Cuve étanche et thermiquement isolante
comprenant des éléments de remplissage anti-convectif
Domaine technique
[0001] L'invention se rapporte au domaine des cuves, étanches et
thermiquement isolantes, à
membranes, pour le stockage et/ou le transport de fluide, tel qu'un gaz
liquéfié.
[0002] Des cuves étanches et thermiquement isolantes à membranes
sont notamment
employées pour le stockage de gaz naturel liquéfié (GNL), qui est stocké, à
pression at-
mosphérique, à environ -162 C. Ces cuves peuvent être installées à terre ou
sur un
ouvrage flottant. Dans le cas d'un ouvrage flottant, la cuve peut être
destinée au
transport de gaz naturel liquéfié ou à recevoir du gaz naturel liquéfié
servant de
carburant pour la propulsion de l'ouvrage flottant.
Arrière-plan technologique
[0003] Dans l'état de la technique, il est connu des cuves étanches
et thermiquement
isolantes pour le stockage de gaz naturel liquéfié, intégrées dans une
structure porteuse,
telle que la double coque d'un navire destiné au transport de gaz naturel
liquéfié. Gé-
néralement, de telles cuves comportent une structure multicouche présentant
succes-
sivement, dans le sens de l'épaisseur, depuis l'extérieur vers l'intérieur de
la cuve, une
barrière d'isolation thermique secondaire retenue à la structure porteuse, une
membrane d'étanchéité secondaire reposant contre la barrière d'isolation
thermique se-
condaire, une barrière d'isolation thermique primaire reposant contre la
membrane
d'étanchéité secondaire et une membrane d'étanchéité primaire reposant contre
la
barrière d'isolation thermique primaire et destinée à être en contact avec le
gaz naturel
liquéfié contenu dans la cuve.
[0004] La membrane d'étanchéité primaire est composée de plaques
métalliques ondulées.
La plaque métallique de forme rectangulaire comporte une première série
d'ondulations
parallèles, dites basses, s'étendant selon une direction y d'un bord à l'autre
de la tôle et
une seconde série d'ondulations parallèles, dites hautes, s'étendant selon une
direction
x d'un bord à l'autre de la tôle métallique. Les directions x et y des séries
d'ondulations, sont perpendiculaires. Les ondulations sont saillantes du côté
d'une face
interne de la tôle métallique, destinée à être mise en contact avec le fluide
contenu dans
la cuve. Les plaques métalliques ondulées comportent entre les ondulations des

portions planes.
[0005] Les ondulations de la membrane d'étanchéité primaire forment
ainsi des canaux de
circulation pour un gaz présent dans la barrière thermiquement isolante
primaire. De
plus, l'une des directions x ou y est parallèle à la direction de plus grand
pente pour
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une paroi inclinée
[0006] La membrane d'étanchéité primaire se trouvant à des
températures très basses et la
membrane d'étanchéité secondaire ou la structure porteuse à des températures
plus
élevées, il a été constaté qu'un phénomène de thermosiphon se mettait en place
dans
les parois inclinées formant un angle avec une direction horizontale, par
exemple des
parois verticales de la cuve, avec la circulation d'un gaz (ou mélange de gaz)
se re-
froidissant, donc descendant par rapport à la direction verticale, entre la
membrane
d'étanchéité primaire et la barrière thermiquement isolante primaire (dans les
canaux
formés par les ondulations) et la circulation d'un gaz se réchauffant, donc
ascendant
par rapport à la direction verticale, entre la membrane d'étanchéité
secondaire et la
barrière thermiquement isolante secondaire ou entre la barrière thermiquement
isolante
secondaire et la paroi porteuse. La circulation du gaz se refroidissant et la
circulation
du gaz se réchauffant forment un circuit fermé aux extrémités de la paroi de
cuve qui
favorise le transfert de chaleur convectif à travers la paroi de cuve.
[0007] Il a été également constaté qu'une multitude de boucles du
phénomène dc ther-
mosiphon se formaient au niveau de la paroi de fond de cuve entre les
différents
panneaux isolants.
[0008] Cet effet thermosiphon ne permet pas à la barrière
thermiquement isolante de jouer
son rôle d'isolation de manière efficace et peut ainsi endommager la structure
externe
de la cuve en propageant les températures extrêmes du contenu de la cuve vers
celle-ci.
[0009] L'invention vise à remédier à ce problème.
Résumé
[0010] Une idée à la base de l'invention est de proposer une cuve
étanche et thermiquement
isolante à membrane d'étanchéité comportant des ondulations dans laquelle les
phénomènes de convection ou de thermosiphon sont réduits. En particulier, une
idée à
la base de l'invention est de fournir une cuve étanche et thermiquement
isolante
limitant la présence de canaux de circulation continus dans les barrières
d'isolation
thermique afin de limiter les phénomènes de convection naturelle dans lesdites

barrières d'isolation thermique.
[0011] Selon un mode de réalisation, l'invention fournit une cuve
étanche et thermiquement
isolante de stockage d'un gaz liquéfié, dans laquelle la cuve comporte une
paroi de
fond, une paroi de plafond et des parois périphériques reliant la paroi de
fond à la paroi
de plafond de sorte à former une cuve polyédrique, les parois périphériques
comportant
une membrane d'étanchéité destinée à être en contact avec le gaz liquéfié
contenu dans
la cuve et au moins une barrière d'isolation thermique agencée entre la
membrane
d'étanchéité et une paroi porteuse d'une structure porteuse, la barrière
d'isolation
thermique comportant une pluralité de panneaux isolants juxtaposés,
dans laquelle la membrane d'étanchéité comporte des plaques métalliques
ondulées
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juxtaposées les unes aux autres et comprenant une première série d'ondulations
pa-
rallèles, s'étendant selon une direction x et une seconde série d'ondulations
parallèles
s'étendant selon une direction y, la direction x étant une direction de plus
grande pente
de la paroi périphérique, les ondulations étant saillantes vers l'intérieur de
la cuve et
formant des canaux de circulation pour un gaz présent dans la barrière
thermiquement
isolante,
dans laquelle les parois périphériques comprennent des éléments de remplissage
à
perte de charge, qui sont disposés dans les ondulations de la première série
d'ondulations afin d'obstruer le canal de circulation desdites ondulations, de
sorte à
former une ceinture d'éléments de remplissage réalisée dans un plan parallèle
à la
paroi de fond et s'étendant tout autour de la cuve, la ceinture étant formée
d'au moins
une partie d'obstruction où chacune des ondulations de la première série
d'ondulations
est obstruée par l'un des éléments de remplissage, et d'au moins une partie
d'interruption configurée pour permettre la circulation du gaz présent dans
les canaux
de circulation au travers de la ceinture d'éléments de remplissage, ladite ou
chaque
partie d'obstruction étant délimitée par ladite ou deux parties
d'interruption, la ceinture
d'éléments de remplissage comportant au plus une partie d'interruption par
paroi péri-
phérique, et les éléments de remplissage étant configurés pour générer une
perte de
charge réduisant un flux gazeux traversant ledit canal de circulation, les
éléments de
remplissage de la partie d'obstruction de l'au moins une ceinture d'éléments
de rem-
plissage étant disposés inclusivement entre deux ondulations adjacentes de la
seconde
série d'ondulations.
[0012] Grâce à ces caractéristiques, le flux de gaz situé dans les
canaux de circulation des
ondulations qui en se refroidissant serait amené à descendre dans les parois
péri-
phériques est ici bloqué dans sa circulation par les éléments de remplissage à
perte de
charge disposés dans la partie d'obstruction de la ceinture d'éléments de
remplissage.
Ce flux de gaz est ainsi contraint de passer par la ou les parties
d'interruption afin de
traverser la ceinture d'éléments de remplissage. La ceinture d'éléments de
remplissage
réalise ainsi une perte de charge singulière sur ce flux en diminuant
brutalement la
section de passage du flux sur l'ensemble de la paroi empêchant l'effet
thermosiphon
de s'établir dans les parois périphériques.
[0013] L'expression étant disposés inclusivement entre deux
ondulations adjacentes de la
seconde série d'ondulations signifie que les éléments de remplissage de la
partie
d'obstruction sont situés dans la direction x dans un intervalle formé par
deux on-
dulations adjacentes de la seconde série d'ondulations en incluant les bornes
de
l'intervalle. Ainsi, chaque élément de remplissage de la partie d'obstruction
peut être
situé au niveau d'une des ondulations de la seconde série d'ondulations, de
l'autre des
ondulations de la seconde série d'ondulations, ou entre ces deux ondulations.
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[00141 Selon des modes de réalisation, une telle cuve peut
comporter une ou plusieurs des
caractéristiques suivantes.
[0015] Selon un mode de réalisation, les éléments de remplissage
sont configurés pour
générer une perte de charge réduisant un flux gazeux traversant ledit canal de
cir-
culation d'au moins 80%.
[0016] Ainsi, ces éléments de remplissage à perte de charge
consistent ainsi en des bouchons
formées dans les ondulations provoquant une perte de charge sur un écoulement
tel que
la perte de charge P soit supérieure ou égale à 80% de :
(p(Tf) - p(Tc)) x g x h, avec Tc et Tf les températures des branches chaude et
froide
du thermosiphon, p la masse volumique de l'écoulement, et h la plus grande
dimension
de la boucle de thermosiphon selon la gravité. Selon une possibilité offerte
par
l'invention, la température de la branche chaude est mesurée tout en haut de
la boucle
sous la barrière isolante tandis que la température de la branche froide est
mesurée tout
en bas de la bouche dans un canal de circulation. Dans ce cas, ce sont les
températures
extrêmes de la branche chaude et de la branche froide qui sont mesurées mais
on peut
bien entendu envisager une configuration de mesure différente pour ces deux
mesures
de température.
[0017] Cette perte de charge peut être engendrée par une géométrie
particulière de l'élément
de remplissage, et/ou un matériau particulier constitutif de l'élément de
remplissage, ce
matériau ayant un coefficient de perméabilité adapté.
[0018] Selon un mode de réalisation, les éléments de remplissage
sont réalisés dans un
matériau étanche aux gaz.
[0019] Selon un mode de réalisation, les éléments de remplissage de
la partie d'obstruction
de l'au moins une ceinture d'éléments de remplissage sont alignés les uns aux
autres
selon la direction y.
[0020] Selon un mode de réalisation, la direction y est
perpendiculaire à la direction x.
1_00211 Selon un mode de réalisation, la cuve comprend une pluralité
de ceintures d'éléments
de remplissage espacées les unes des autres d'un pas sensiblement égal à une
dimension des panneaux isolants dans la direction x.
[0022] Ainsi, en multipliant le nombre de ceintures d'éléments de
remplissage sur la hauteur
de cuve, il est possible d'augmenter la perte de charge que le flux de gaz
rencontre en
descendant par les canaux de circulation.
[0023] Selon un mode de réalisation, l'au moins une partie
d'interruption d'une ceinture
d'éléments de remplissage est décalée dans la direction y par rapport aux
parties
d'interruption des ceintures d'éléments de remplissage adjacentes à ladite
ceinture
d'éléments de remplissage, par exemple un décalage supérieur ou égal à un
tiers de la
dimension de la paroi périphérique dans la direction y.
[0024] Selon un mode de réalisation, l'au moins une partie
d'interruption est située à
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proximité d'un bord d'une dite paroi périphérique, les parties d'interruption
de deux
ceintures d'éléments de remplissage adjacentes étant disposées de part et
d'autre de la
paroi périphérique.
[0025] Ainsi, les parties d'interruption forment un réseau en
quinconce sur la paroi péri-
phérique de sorte à contraindre le flux de gaz à prendre un trajet comprenant
une
pluralité de coudes ce qui permet d'augmenter la perte de charge.
[0026] Selon un mode de réalisation, les ceintures d'éléments de
remplissage comprennent
une unique partie d'interruption, les parties d'interruption de deux ceintures
d'éléments
de remplissage adjacentes étant situées sur des parois périphériques opposées
l'une de
l'autre.
[0027] Ainsi, la disposition des parties d'interruption permet de
contraindre le flux à
emprunter un trajet bien plus long pour descendre le long de la paroi
périphérique et
prend ainsi un trajet dévié dans un plan horizontal à chaque passage d'une
ceinture
d'éléments de remplissage.
[0028] Selon un mode de réalisation, ladite partie d'interruption
est disposée dans des on-
dulations adjacentes de la première série d'ondulations situées au droit d'un
seul
panneau isolant, lesdites ondulations adjacentes étant dépourvues d'éléments
de rem-
plissage.
[0029] Selon un mode de réalisation, ladite partie d'interruption
est située dans une à neuf
ondulations adjacentes de la première série d'ondulations, lesdites une à neuf
on-
dulations adjacentes étant dépourvues d'éléments de remplissage.
[0030] Il est à noter qu'un panneau isolant situé sous les plaques
métalliques ondulées peut
avantageusement présenter une dimension permettant d'accueillir de trois à
neuf on-
dulations de la première série d'ondulations selon son orientation. Ainsi, il
est prévu
que la partie d'interruption soit formée seulement sur l'un des panneaux
isolants afin
de faciliter la construction de la paroi de cuve mais également pour limiter
la taille de
la partie d'interruption afin que celle-ci joue son rôle de perte de charge.
[0031] Selon un mode de réalisation, l'au moins une partie
d'interruption est située dans une
pluralité d'ondulations adjacentes, de préférence trois à neuf ondulations, la
partie
d'interruption comportant un réseau en quinconce d'éléments de remplissage, le
réseau
en quinconce étant configuré pour créer un chemin de communication fluidique
entre
les canaux de circulation situés en dessous de la ceinture d'éléments de
remplissage et
les canaux de circulations situés au-dessus de la ceinture d'éléments de
remplissage,
ledit chemin de communication fluidique comportant une pluralité de virages.
[0032] Selon un mode de réalisation, les éléments de remplissage
sont réalisés en mousse
polymère à cellule fermée.
[0033] Selon un mode de réalisation, les éléments de remplissage
sont réalisés en mousse de
polystyrène ou de polyéthylène.
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[00341 Selon un mode de réalisation, les éléments de remplissage
présentent une densité
comprise entre 10 et 50 kg/m3, de préférence comprise entre 20 et 30 kg/m3.
[0035] Selon un mode de réalisation, les éléments de remplissage
présentent un module
d'élasticité à température ambiante compris entre 1 MPa et 45 MPa, selon la
norme
IS0844, de préférence compris entre 1 MPa et 30 MPa.
[0036] Selon un mode de réalisation, les éléments de remplissage
présentent une limite
élastique comprise entre 0,02 MPa et 1 MPa, selon la norme IS0844.
[0037] Selon un mode de réalisation, les éléments de remplissage
sont situés au-dessus, en
dessous ou au niveau d'un n ud d'ondulation dans la direction de plus grande
pente, le
n ud d'ondulation étant formé par un croisement entre une ondulation de la
première
série d'ondulations et une ondulation de la deuxième série d'ondulations.
[0038] Les éléments de remplissage de la partie d'obstruction d'une
même ceinture sont
ainsi sensiblement alignés dans la direction x en étant situés entre deux
ondulations de
la seconde série d'ondulations, en incluant comme positions possibles des
éléments de
remplissage les noeuds d'ondulation formés par le croisement desdites deux on-
dulations de la seconde série d'ondulations avec l'ondulation de la première
série
d'ondulation.
[0039] Selon un mode de réalisation, les éléments de remplissage de
la partie d'obstruction
sont situés au niveau d'un noeud d'ondulation.
[0040] Selon un mode de réalisation, les éléments de remplissage de
la partie d'interruption
sont situés entre deux noeuds d'ondulation.
[0041] Selon un mode de réalisation, l'élément de remplissage
comporte un unique tronçon
s'étendant dans la direction x, le tronçon ayant une face supérieure tournée
vers
l'ondulation à obturer et une face inférieure tournée vers le panneau isolant,
la face in-
férieure étant plane de sorte à reposer sur le panneau isolant, la face
supérieure étant
bombée et étant configurée pour présenter une forme complémentaire à
l'ondulation à
obturer.
[0042] Selon un mode de réalisation, l'élément de remplissage
comporte un premier tronçon
s'étendant dans la direction y et deux deuxièmes tronçons s'étendant dans la
direction
x et situés de part et d'autre du premier tronçon de sorte à former un élément
de rem-
plissage en forme de X, le premier tronçon et le deuxième tronçon ayant chacun
une
face supérieure tournée vers l'ondulation à obturer et une face inférieure
tournée vers
le panneau isolant, la face inférieure étant plane de sorte à reposer sur le
panneau
isolant, la face supérieure étant bombée et étant configurée pour être d'une
forme com-
plémentaire à l'ondulation à obturer.
[0043] Selon un mode de réalisation, les éléments de remplissage
comprennent sur une face
supérieure tournée vers l'ondulation à obturer au moins un bourrelet
s'étendant dans la
direction y, l'au moins un bourrelet étant configuré pour être comprimé lors
du
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montage de sorte à former un joint d'étanchéité.
[0044] Selon un mode de réalisation, les éléments de remplissage
comprennent un bourrelet
sur chaque deuxième tronçon et deux bourrelets de part et d'autre du premier
tronçon.
[0045] Selon un mode de réalisation, la membrane d'étanchéité est
une membrane
d'étanchéité primaire et la barrière thermiquement isolante est une barrière
ther-
miquement isolante primaire, lesdits panneaux isolants juxtaposés étant des
panneaux
isolants primaires, les parois de cuve comportant en outre, successivement
dans une
direction d'épaisseur, une barrière d'isolation thermique secondaire
comportant une
pluralité de panneaux isolants secondaires juxtaposés, les panneaux isolants
se-
condaires étant retenus contre la paroi porteuse de la structure porteuse, et
une
membrane d'étanchéité secondaire portée par la barrière d'isolation thermique
se-
condaire et disposée entre la barrière d'isolation thermique secondaire et la
barrière
thermiquement isolante primaire de sorte que les panneaux isolants primaires
soient
retenus contre la membrane d'étanchéité secondaire.
[0046] Selon un mode de réalisation, la paroi de fond comprend une
membrane d'étanchéité
destinée à être en contact avec le gaz liquéfié contenu dans la cuve et au
moins une
barrière d'isolation thermique agencée entre la membrane d'étanchéité et une
paroi
porteuse d'une structure porteuse, la barrière d'isolation thermique
comportant une
pluralité de panneaux isolants juxtaposés,
dans laquelle la membrane d'étanchéité de la paroi de fond comporte des
plaques mé-
talliques ondulées juxtaposées les unes aux autres et comprenant une première
série
d'ondulations parallèles, s'étendant selon une première direction et une
seconde série
d'ondulations parallèles s'étendant selon une deuxième direction, les
ondulations étant
saillantes vers l'intérieur de la cuve et formant des canaux de circulation
pour un gaz
présent dans la barrière thermiquement isolante.
[0047] Selon un mode de réalisation, la paroi de fond comprend des
éléments de remplissage
à perte de charge, qui sont disposés dans les ondulations de la première série

d'ondulations ou de la deuxième série d'ondulations afin d'obstruer le canal
de cir-
culation desdites ondulations, les éléments de remplissage étant répartis sur
toute la
paroi de fond de sorte à former un réseau en quinconce d'éléments de
remplissage dans
les canaux de circulation de la paroi de fond, et les éléments de remplissage
étant
configurés pour assurer une perte de charge réduisant un flux gazeux
traversant ledit
canal de circulation d'au moins 80%.
[00481 Selon un mode de réalisation, la première direction est
perpendiculaire à la deuxième
direction.
[0049] Selon un mode de réalisation, la cuve comprend des éléments
de remplissage à perte
de charge, qui sont disposés dans les ondulations de la première série
d'ondulations ou
de la deuxième série d'ondulations dans chacun des angles de cuve formés par
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l'intersection de la paroi de fond et l'une des parois périphériques afin
d'obstruer le
canal de circulation desdites ondulations, les éléments de remplissage formant
une
ceinture de bordure, la ceinture de bordure étant formée tout autour de la
paroi de fond
au niveau desdits angles.
[0050] Ainsi, en cas de présence de phénomènes de convection
naturelle dits de ther-
mosiphon dans les parois périphériques, la ceinture de bordure permet de
limiter la
propagation de ces phénomènes de convection naturelle à la paroi de fond.
[0051] Selon un mode de réalisation, chacune des ondulations de la
première série
d'ondulations et de la deuxième série d'ondulations de la paroi de fond et
alignée avec
une ondulation de la première série d'ondulations d'une paroi périphérique de
sorte à
former des canaux de circulation continus traversant les angles de cuve, les
éléments
de remplissage de la ceinture de bordure étant disposés dans chacun desdits
canaux de
circulation continus.
[0052] Selon un mode de réalisation, les éléments de remplissage de
la ceinture de bordure
sont disposés à une première extrémité et à une deuxième extrémité, opposée à
la
première extrémité, de chacune des ondulations de la première série
d'ondulations et
de la deuxième série d'ondulations de la paroi de fond, la première extrémité
et la
deuxième extrémité étant situées à proximité d'un des angles de cuve formés
par la
paroi de fond et l'une des parois périphériques.
[0053] Selon un mode de réalisation, les éléments de remplissage de
la ceinture de bordure
sont disposés à proximité d'un angle de cuve formé par la paroi de fond et une
des
parois périphériques, en alternance entre une extrémité d'une ondulation de
l'une des
séries d'ondulations de la paroi de fond et une extrémité d'une ondulation de
la
première série d'ondulations d'une paroi périphérique.
[0054] Selon un mode de réalisation, l'invention fournit une cuve
étanche et thermiquement
isolante de stockage d'un gaz liquéfié, dans laquelle la cuve comporte une
paroi de
fond, une paroi de plafond et des parois périphériques reliant la paroi de
fond à la paroi
de plafond de sorte à former une cuve polyédrique, la paroi de fond comportant
une
membrane d'étanchéité destinée à être en contact avec le gaz liquéfié contenu
dans la
cuve et au moins une barrière d'isolation thermique agencée entre la membrane
d'étanchéité et une paroi porteuse d'une structure porteuse, la barrière
d'isolation
thermique comportant une pluralité de panneaux isolants juxtaposés,
dans laquelle la membrane d'étanchéité comporte des plaques métalliques
ondulées
juxtaposées les unes aux autres et comprenant une première série d'ondulations
pa-
rallèles, s'étendant selon une direction x et une seconde série d'ondulations
parallèles
s'étendant selon une direction y inclinée par rapport à la direction y, les
ondulations
étant saillantes vers l'intérieur de la cuve et formant des canaux de
circulation pour un
gaz présent dans la barrière thermiquement isolante,
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dans laquelle la paroi de fond comprend des éléments de remplissage à perte de
charge,
qui sont disposés dans les ondulations de la première série d'ondulations ou
de la
deuxième série d'ondulations afin d'obstruer le canal de circulation desdites
on-
dulations, les éléments de remplissage étant répartis sur toute la paroi de
fond de sorte
à former un réseau en quinconce d'éléments de remplissage dans les canaux de
cir-
culation de la paroi de fond, et les éléments de remplissage étant configurés
pour
assurer une perte de charge réduisant un flux gazeux traversant ledit canal de
cir-
culation d'au moins 80%.
[0055] 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
rega-
zéification (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.
[0056] 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.
[0057] 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 ins-
tallation 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.
[0058] Selon un mode de réalisation, l'invention fournit aussi un
procédé de chargement ou
déchargement d'un tel 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.
Brève description des figures
[0059] . 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.
[0060] [Fig.1] La [Fig.1] est une vue en perspective écorchée d'une
paroi de cuve péri-
phérique selon un mode de réalisation.
[0061] [Fig.21 La [Fig.21 est une vue schématique en perspective
d'une cuve étanche et ther-
miquement isolante polyédrique selon un premier mode de réalisation.
[0062] [Fig.3] La [Fig.3] est une vue schématique en perspective
écorchée d'une cuve
étanche et thermiquement isolante polyédrique selon un deuxième mode de
réalisation.
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[0063] [Fig.41 La [Fig.4] représente une vue de détail IV de la
[Fig.31 illustrant une partie
d'interruption et une partie d'obstruction de la ceinture d'éléments
d'assemblage selon
une première variante.
[0064] [Fig.51 La [Fig.51 représente une vue de détail IV de la
[Fig.31 illustrant une partie
d'interruption et une partie d'obstruction de la ceinture d'éléments
d'assemblage selon
une deuxième variante.
[0065] [Fig.61 La [Fig.61 représente une vue de détail IV de la
[Fig.31 illustrant une partie
d'interruption et une partie d'obstruction de la ceinture d'éléments
d'assemblage selon
une troisième variante.
[0066] [Fig.7] La [Fig.7] représente une vue de détail IV de la
[Fig.31 illustrant une partie
d'interruption et une partie d'obstruction de la ceinture d'éléments
d'assemblage selon
une quatrième variante.
[0067] [Fig.81 La [Fig.81 est une vue en perspective d'un élément
de remplissage selon un
mode de réalisation.
[0068] [Fig.9] La [Fig.9] est une vue en perspective d'un élément
de remplissage selon un
autre mode de réalisation.
[0069] [Fig.101 La [Fig.101 est une représentation schématique
écorchée d'un navire
comportant une cuve et d'un terminal de chargement/déchargement de cette cuve.
[0070] [Fig.111 La [Fig.111 est vue dépliée schématique d'une cuve
dans laquelle seule la
paroi de fond et les parois périphériques reliées à la paroi de fond ont été
représentées
avec une ceinture de bordure selon un premier mode de réalisation.
[0071] [Fig.121 La [Fig.121 est vue dépliée schématique d'une cuve
dans laquelle seule la
paroi de fond et les parois périphériques reliées à la paroi de fond ont été
représentées
avec une ceinture de bordure selon un deuxième mode de réalisation.
Description des modes de réalisation
[0072] Dans la description ci-dessous, il va être décrit une cuve
étanche et thermiquement
isolante 71 de stockage de gaz liquéfié comprenant une paroi de fond 12, une
paroi de
plafond 13 et une pluralité de parois périphériques 1 reliant la paroi de fond
12 à la
paroi de plafond 13, les parois 1, 12, 13 étant fixées à une structure
porteuse 2. Les
parois périphériques sont formées de parois verticales et éventuellement de
parois
inclinés dites de chanfrein. Le cas particulier d'une paroi verticale est
illustré en
[Fig.1] Toutefois, l'invention ne se limite pas au cas particulier d'une paroi
verticale
mais à toutes les parois périphériques 1.
[0073] Dans le cas d'une paroi verticale, la direction de plus
grande pente de cette paroi est
donc la direction verticale. Le terme vertical signifie ici s'étendant
dans la direction
du champ de gravité terrestre. Le terme horizontal signifie ici s'étendant
dans une
direction perpendiculaire à la direction verticale.
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[00741 Le gaz liquéfié destiné à être stocké dans la cuve 1 peut
notamment être un gaz
naturel liquéfié (GNL), c'est-à-dire un mélange gazeux comportant
majoritairement du
méthane ainsi qu'un ou plusieurs autres hydrocarbures. Le gaz liquéfié peut
également
être de l'éthane ou un gaz de pétrole liquéfié (GPL), c'est-à-dire un mélange
d'hydrocarbures issu du raffinage du pétrole comportant essentiellement du
propane et
du butane.
[0075] Comme représenté sur la [Fig.1], la paroi périphérique 1
présente une structure mul-
ticouche comportant successivement, dans le sens de l'épaisseur depuis
l'extérieur vers
l'intérieur de la cuve 71, une barrière thermiquement isolante 3 retenue
contre la paroi
porteuse 2 et une membrane d'étanchéité 4 portée par la barrière thermiquement

isolante 3.
[0076] Dans le mode de réalisation représenté, la barrière
thermiquement isolante 3
comporte une pluralité de panneaux isolants 5 qui sont ancrés à la paroi
porteuse 2 au
moyen de dispositifs de retenue ou de coupleurs (non représentés). Les
panneaux
isolants 5 présentent une forme générale parallélépipédique et sont disposés
selon des
rangés parallèles. Les blocs isolants 5 peuvent être réalisés selon
différentes structures.
[0077] Un panneau isolant 5 peut être réalisé sous la forme d'un
caisson comportant une
plaque de fond, une plaque de couvercle et des voiles porteurs s'étendant,
dans la
direction d'épaisseur de la paroi de cuve, entre la plaque de fond et la
plaque de
couvercle et délimitant une pluralité de compartiments remplis d'une garniture

isolante, telle que de la perlite, de la laine de verre ou de roche. Une telle
structure
générale est par exemple décrite dans W02012/127141 ou W02017/103500.
[0078] Un panneau isolant 5 peut être également réalisé une plaque
de fond 7, une plaque de
couvercle 6 et éventuellement une plaque intermédiaire, par exemple réalisées
en bois
contreplaqué. Le bloc isolant 5 comporte également une ou plusieurs couches de

mousse polymère isolante 8 prises en sandwich entre la plaque de fond 7, la
plaque de
couvercle 6 et l'éventuelle plaque intermédiaire et collées à celles-ci. La
mousse
polymère isolante 8 peut notamment être une mousse à base de polyuréthanne,
option-
nellement renforcée par des fibres. Une telle structure générale est par
exemple décrite
dans W02017/006044.
[0079] La membrane d'étanchéité 4 est composée de plaques
métalliques ondulées 9. Ces
plaques métalliques ondulées sont par exemple en acier inoxydable dont
l'épaisseur est
d'environ 1,2 mm et de taille 3 m par 1 m. La plaque métallique de forme
rectangulaire
comporte une première série d'ondulations 10 parallèles s'étendant selon une
direction
x d'un bord à l'autre de la plaque et une seconde série d'ondulations 11
parallèles
s'étendant selon une direction y d'un bord à l'autre de la plaque métallique.
Les di-
rections x et y des séries d'ondulations 10, 11 sont perpendiculaires. Les
ondulations
10, 11 sont, par exemple, saillantes du côté de la face interne de la plaque
métallique,
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destinée à être mise en contact avec le fluide contenu dans la cuve. Les bords
de la
plaque métallique sont ici parallèles aux ondulations. Les plaques métalliques
ondulées
comportent entre les ondulations 10, 11 des portions planes. Le croisement
entre une
ondulation de la première série d'ondulations 10 et une ondulation de la
deuxième
série d'ondulations 11 forme un noeud d'ondulation 20.
[0080] Dans le mode de réalisation décrit ci-dessus, une membrane
d'étanchéité 4 et une
barrière thermiquement isolante 3 ont été illustrées et décrits. La paroi de
cuve 1 peut
ainsi être constituée que d'une seule membrane d'étanchéité 4 et d'une seule
barrière
thermiquement isolante 3.
[0081] Toutefois, la paroi de cuve 1 peut aussi comprendre une
structure dite à double
membranes. Dans ce cas, la barrière thermiqtiement isolante 3 décrite est une
barrière
thermiquement isolante primaire et la membrane d'étanchéité 4 est une membrane

d'étanchéité primaire. La paroi de cuve 1 comprend ainsi également une
barrière ther-
miquement isolante secondaire fixée à la structure porteuse et une membrane
d'étanchéité secondaire portée par la barrière thermiquement isolante
secondaire et
servant de support à la barrière thermiquement isolante primaire.
[0082] Comme expliqué précédemment, les ondulations de la première
série 10 et de la
deuxième série 11 de la membrane d'étanchéité forment des canaux de
circulation 14
pour un gaz présent dans la barrière thermiquement isolante primaire. De plus,
les
canaux 14 formés par les ondulations de la première série d'ondulations 10
dirigée
dans la direction x qui est la direction de plus grand pente pour une paroi
inclinée sont
propices à la circulation de gaz par l'effet thermosiphon.
[0083] Pour remédier à cet effet thermosiphon, il est prévu dans
les modes de réalisation
décrits par la suite de positionner, dans les ondulations de la première série

d'ondulations 10 des parois périphériques 1, des éléments de remplissage à
perte de
charge 15 qui sont disposés dans ces ondulations 10 afin d'obstruer
ponctuellement le
canal de circulation 14 et ainsi couper la circulation du flux dans cette
ondulation. Afin
de limiter dans toute la cuve cet effet thermosiphon, les éléments de
remplissage à
perte de charge 15 sont disposés de sorte à former une pluralité de ceintures
d'éléments
de remplissage 16. Chaque ceinture d'éléments de remplissage 16 est réalisée
dans un
plan parallèle à la paroi de fond 12 et s'étendant tout autour de la cuve 71
comme
visible en figures 2 et 3.
[0084] La [Fig.2] illustre de manière schématique une cuve 71 munie
sur les parois péri-
phériques 1 d'une pluralité de ceintures d'éléments de remplissage 16 selon un
premier
mode de réalisation. En effet, les détails des parois de la cuve ne sont pas
représentés.
De plus pour des raisons de lisibilité des figures 2 et 3, seules quelques
ceintures
d'éléments de remplissage 16 sont représentées sans pour autant refléter le
nombre réel
de ceintures d'éléments de remplissage 16 prévues. En effet, il est prévu
avanta-
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geusement que les ceintures d'éléments de remplissage 16 soient espacées les
unes des
autres dans la direction de plus grande pente d'un pas sensiblement égal à une

dimension des panneaux isolants 5 dans la direction de plus grande pente.
[0085] Comme visible sur la [Fig.21, dans le premier mode de
réalisation, les ceintures
d'éléments de remplissage 16 comportent une partie d'obstruction 17 et une
partie
d'interruption 18. Dans la partie d'obstruction 17, chacune des ondulations de
la
première série d'ondulations 10 est obturée ponctuellement par l'un des
éléments de
remplissage 15. Cette partie d'obstruction 17 permet ainsi de couper
complètement la
descente au travers des canaux de circulation 14 d'un flux de gaz. Toutefois,
dans la
partie d'interruption 18, la circulation du gaz présent dans les canaux de
circulation 14
au travers de la ceinture d'éléments de remplissage 16 est possible afin
avanta-
geusement d'éviter la formation de poche de gaz dans la barrière thermiquement

isolante 3 en laissant le flux de gaz circuler. La conception de la partie
d'interruption
18 peut être réalisée selon différentes variantes illustrées en figures 4 à 6.
[0086] Pour ne pas que la partie d'interruption 18 permette à
l'effet thermosiphon de
s'établir, il est avantageux de limiter le nombre et/ou la taille des parties
d'interruption
18 sur toute la cuve. Il apparait ainsi avantageux qu'une ceinture d'éléments
de rem-
plissage 16 ne comprenne pas plus d'une partie d'interruption 18 par paroi
péri-
phérique 1.
[0087] Dans le premier mode de réalisation de la [Fig.21 afin de
limiter au maximum l'effet
thermosiphon, chaque ceinture d'éléments de remplissage 16 comprend une unique

partie d'interruption 18 de sorte à autoriser le passage du flux sur une
unique zone tout
autour de la cuve 71 pour chaque ceinture d'éléments de remplissage 16. De
plus, les
parties d'interruption 18 de deux ceintures d'éléments de remplissage 16
adjacentes
sont situées sur des parois périphériques 1 opposées l'une de l'autre pour
contraindre le
flux de gaz passant par ces parties d'interruption 18 d'emprunter le trajet le
plus long
pour atteindre la partie d'interruption 18 suivante.
[0088] La [Fig.31 illustre partiellement et de manière schématique
une cuve 71 munie sur les
parois périphériques 1 d'une pluralité de ceintures d'éléments de remplissage
16 selon
un deuxième mode de réalisation.
[0089] Contrairement au premier mode de réalisation, le deuxième
mode de réalisation
prévoit qu'une même ceinture d'éléments de remplissage 16 comporte une
pluralité de
parties d'obstruction 17 et une pluralité de parties d'interruption 18 tout
autour de la
cuve en respectant une seule partie d'interruption par paroi périphérique 1.
Chaque
partie d'obstruction 17 définit une zone d'obstruction délimitée par deux
parties
d'interruption 18. Dans ce mode de réalisation, pour maximiser le trajet du
flux de gaz
et donc la perte de charge engendré sur ce flux, les parties d'interruption 18
de deux
ceintures d'éléments de remplissage 16 adjacentes sont disposées de part et
d'autre de
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la paroi périphérique 1, par exemple comme illustré sur la [Fig.3] en les
plaçant à
proximité de bords opposés de la paroi périphérique 1. Les parties
d'interruption 18
sont ainsi formées en quinconce sur une même paroi périphérique 1.
[0090] Les figures 4 à 7 représentent une portion d'une ceinture
d'éléments de remplissage
16 notamment à la jonction entre la partie d'obstruction 17 et la partie
d'interruption
18 selon plusieurs variantes de réalisation. Dans chacune de ces variantes,
les éléments
de remplissage 16 d'une partie d'obstruction 17 sont situés au niveau d'un
noeud
d'ondulation 20. Toutefois, dans des variantes non représentées, les éléments
de rem-
plissage 16 d'une partie d'obstruction 17 pourraient être situés au-dessus ou
en dessous
d'un noeud d'ondulation 20 tant que ceux-ci restent sensiblement alignés dans
la
direction y sur une même paroi périphérique 1.
[0091] Il est à noter qu'un panneau isolant 5 situé sous les
plaques métalliques 9 ondulées a
une dimension permettant d'accueillir de trois à neuf ondulations de la
première série
d'ondulations 10 selon son orientation. Sur les figures 4 à 6, les panneaux
isolants 5
sont représentés de sorte que leur plus grande dimension est dirigée dans la
direction y
et accueillent ainsi neuf ondulations de la première série d'ondulations 10.
[0092] Dans la première variante illustrée sur la [Fig.41, la
partie d'interruption 18 est située
dans une seule ondulation de la première série d'ondulations 10 qui est ainsi
dépourvue
d'éléments de remplissage 15. Toutefois, dans des variantes non illustrées, la
partie
d'interruption 18 pourrait être située dans un maximum de neuf ondulations de
la
première série d'ondulations 10, ces ondulations étant ainsi dépourvues
d'éléments de
remplissage 15 au niveau de la ceinture d'éléments de remplissage 16.
[0093] Dans la deuxième variante illustrée sur la [Fig.51, la
partie d'interruption 18 est
identique à la première variante. Toutefois, les parties d'obstruction 17
situées de part
et d'autre de la partie d'interruption 18 ne sont pas alignées l'une par
rapport à l'autre
dans la direction y comme dans la première variante mais décalées d'une
ondulation
dans la direction x. Ce décalage entre deux parties d'obstruction 17
adjacentes pourrait
être d'au maximum neuf ondulations de la deuxième série d'ondulations 11.
[0094] Dans la troisième variante illustrée en [Fig.61,
contrairement à la première variante,
la partie d'interruption 18 n'est pas formée par l'absence d'éléments de
remplissage
15. En effet, dans cette variante, la partie interruption 18 est située dans
neuf on-
dulations de la première série d'ondulations 10, la partie d'interruption 18
comportant
ici un réseau en quinconce 19 d'éléments de remplissage 15. Le réseau en
quinconce
19 est réalisé de sorte à créer un chemin de communication fluidique entre les
canaux
de circulation 14 situés en dessous de la ceinture d'éléments de remplissage
16 et les
canaux de circulations 14 situés au-dessus de la ceinture d'éléments de
remplissage 16.
Le chemin de communication fluidique est formé ainsi d'une pluralité de
virages au
travers du réseau en quinconce 19. Les éléments de remplissage 15 de la partie
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d'interruption 18 sont situés entre deux n uds d'ondulation 20.
[0095] Sur la [Fig.71, les panneaux isolants 5 sont représentés de
sorte que leur plus grande
dimension est dirigée dans la direction x et accueillent ainsi trois
ondulations de la
première série d'ondulations 10.
[0096] La quatrième variante illustrée en [Fig.71 est ainsi
similaire à troisième variante en
adaptant le réseau en quinconce 19 à une partie d'interruption 18 formée ici
de trois
ondulations de la première série d'ondulations 10.
[0097] Les figures 8 et 9 représentent deux conceptions différentes
d'un élément dc rem-
plissage 15 selon qu'il soit positionné dans un noeud d'ondulation 20 ou dans
une
portion d'une ondulation de la première série d'ondulations 10.
[0098] L'élément de remplissage 15 de la [Fig.81 est ainsi adapté
pour être positionné dans
une portion d'une ondulation de la première série d'ondulations 10 hors d'un
noeud
d'ondulation 20. Cet élément de remplissage 15 comporte un unique tronçon 21
s'étendant dans la direction x après placement dans l'ondulation. Le tronçon
21
comprend une face supérieure 24 tournée vers l'ondulation à obturer et une
face in-
férieure 25 tournée vers le panneau isolant 5. La face inférieure 25 est plane
de sorte à
reposer sur le panneau isolant 5. La face supérieure 24 est bombée et est
configurée
pour être d'une forme complémentaire à l'ondulation à obturer. De plus, sur la
face su-
périeure 24, le tronçon 21 comporte deux bourrelets 26 de part et d'autre de
celui-ci
formant une protubérance et servant de joint d'étanchéité en étant comprimés
par
l'ondulation lors du montage.
[0099] L'élément de remplissage 15 de la [Fig.91 est ainsi adapté
pour être positionné dans
un n ud d'ondulation 20. Cet élément de remplissage 15 comporte un premier
tronçon
22 s'étendant dans la direction y après placement dans l'ondulation et deux
deuxièmes
tronçons 23 s'étendant dans la direction x et situés de part et d'autre du
premier
tronçon 22 de sorte à former un élément de remplissage en forme de X. Le
premier
tronçon 22 et les deuxièmes tronçons 23 ont chacun une face supérieure 24
tournée
vers l'ondulation à obturer et une face inférieure 25 tournée vers le panneau
isolant 5.
La face inférieure 25 est plane de sorte à reposer sur le panneau isolant 5 et
la face su-
périeure 24 est bombée pour être d'une forme complémentaire à l'ondulation à
obturer.
De plus, sur la face supérieure 24, l'élément de remplissage 15 comprend un
bourrelet
26 sur chaque deuxième tronçon 23 et deux bourrelets 26 de part et d'autre du
premier
tronçon 22.
101001 Les figures 11 et 12 représentent schématiquement et
partiellement une cuve 71 à
chanfrein qui a été dépliée de sorte à illustrer en son centre la paroi de
fond 12 ainsi
que les parois périphériques 1 reliées à la paroi de fond 12, à savoir dans le
cas d'une
cuve 71 muni de chanfreins deux parois de cofferdam verticales et deux parois
de
chanfrein inférieurs inclinées à 135 par exemple. Dans un autre mode de
réalisation
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non illustré, la cuve peut être également être dépourvue de chanfrein de sorte
que les
parois périphériques reliées à la paroi de fond 12 sont deux parois de
cofferdam
verticales et deux parois latérales verticales.
[0101] Sur les parois périphériques 1, seules les ondulations de la
première série
d'ondulations 10 qui présentent une continuité avec des ondulations de la
paroi de fond
12 ont été représentées. Les ondulations de la première série d'ondulations 28
et de la
deuxième série d'ondulations 29 de la paroi de fond ont été représentées. Le
nombre
d'ondulations de chaque paroi 1, 12 est purement schématique afin que les
illustrations
soient lisibles.
[0102] Suries figures 11 et 12, la cuve 71 est équipée d'une
ceinture de bordure 27
composée d'une pluralité d'éléments de remplissage 15 qui est formée tout
autour de la
paroi de fond 12 à proximité des angles de cuve formés par l'intersection de
la paroi de
fond 12 et l'une des parois périphériques 1. Les éléments de remplissage 15 de
la
ceinture de bordure 27 sont disposés dans les ondulations de la première série

d'ondulations 10, 28 ou de la deuxième série d'ondulations 29 dans chacun des
angles
de afin d'obstruer le canal de circulation desdites ondulations. En cas de
présence de
phénomènes de convection naturelle dits de thermosiphon dans les parois péri-
phériques 1, la ceinture de bordure 27 permet de limiter la propagation de ces

phénomènes de convection naturelle à la paroi de fond 12. En effet, la
ceinture bordure
27 va permettre de séparer les flux présents dans les parois périphériques 1
des flux
présents dans la paroi de fond 12. La ceinture de bordure 27 est
avantageusement
utilisée en complément des ceintures d'éléments de remplissage 16 situées tout
autour
de la cuve 71.
[0103] Dans les modes de réalisation illustrées en figures 11 et
12, chacune des ondulations
de la première série d'ondulations 28 et de la deuxième série d'ondulations 29
de la
paroi de fond 12 est alignée avec une ondulation de la première série
d'ondulations 10
d'une paroi périphérique 12 de sorte à former des canaux de circulation
continus dans
les angles de cuve. Les éléments de remplissage 15 de la ceinture de bordure
27 sont
ainsi formés dans chacun desdits canaux de circulation continus.
[0104] La [Fig.11] représente plus particulièrement un premier mode
de réalisation de la
ceinture de bordure 27. Dans ce mode de réalisation, les éléments de
remplissage 15 de
la ceinture de bordure 27 sont formés aux deux extrémités de chacune des
ondulations
de la première série d'ondulations 28 et de la deuxième série d'ondulations 29
de la
paroi de fond 12. Les extrémités des ondulations de la paroi de fond 12 sont
en effet
situées à proximité d'un des angles de cuve formés par la paroi de fond et
l'une des
parois périphériques et sont raccordés à une extrémité d'une ondulations d'une
paroi
périphérique 1 à l'aide d'une plaque de raccordement (non représentée) pliée
selon un
angle égale à l'angle de cuve et comportant une ondulation alignée avec
l'ondulation
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de la paroi de fond 12 et l'ondulation de la paroi périphérique 1. Dans un
mode de réa-
lisation non représenté, les éléments de remplissage 15 de la ceinture de
bordure 27
peuvent être également situés dans l'ondulation de la plaque de raccordement.
[0105] La [Fig.12] représente un deuxième mode de réalisation de la
ceinture de bordure 27.
Dans ce mode de réalisation, les éléments de remplissage 15 de la ceinture de
bordure
27 sont formés à proximité d'un angle de cuve en alternance entre une
extrémité d'une
ondulation de l'une des séries d'ondulations 28, 29 de la paroi de fond 12 et
une
extrémité d'une ondulation de la première série d'ondulations 10 d'une paroi
péri-
phérique 1. L'alternance illustrée ici est réalisée de sorte à avoir un
élément de rem-
plissage 15 sur la paroi de fond 12 puis un élément de remplissage 12 sur une
paroi pé-
riphérique 1. Dans d'autres modes de réalisation non représentés, cette
alternance petit
être réalisée différemment, par exemple deux sur une paroi puis deux sur une
autre
parois.
[0106] En référence à la [Fig.10], une vue écorchée d'un navire
méthanier 70 montre une
cuve étanche et isolée 71 de forme générale prismatique montée dans la double
coque
72 du navire. La paroi de la cuve 71 comporte une barrière étanche primaire
destinée à
être en contact avec le GNL contenu dans la cuve, une barrière étanche
secondaire
agencée entre la barrière étanche primaire et la double coque 72 du navire, et
deux
barrières isolante agencées respectivement entre la barrière étanche primaire
et la
barrière étanche secondaire et entre la barrière étanche secondaire et la
double coque
72.
[0107] 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.
[0108] La [Fig.10] 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 dé-
chargement 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
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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.
[0109] Pour engendrer la pression nécessaire au transfert du gaz
liquéfié, on met en oeuvre
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.
[0110] Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec
plusieurs modes de réalisation par-
ticuliers, 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.
[0111] 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.
[0112] Dans les revendications, tout signe de référence entre
parenthèses ne saurait être in-
terprété comme une limitation de la revendication.
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Change of Agent 2022-10-21 2 44
Declaration of Entitlement 2022-10-21 1 15
Patent Cooperation Treaty (PCT) 2022-10-21 2 109
Description 2022-10-21 18 1,050
Claims 2022-10-21 5 225
International Search Report 2022-10-21 2 61
Drawings 2022-10-21 7 449
Patent Cooperation Treaty (PCT) 2022-10-21 1 64
Declaration 2022-10-21 1 76
Correspondence 2022-10-21 2 49
National Entry Request 2022-10-21 9 257
Abstract 2022-10-21 1 23
Representative Drawing 2023-03-01 1 27
Cover Page 2023-03-01 1 57
Abstract 2023-01-05 1 23
Claims 2023-01-05 5 225
Drawings 2023-01-05 7 449
Description 2023-01-05 18 1,050
Representative Drawing 2023-01-05 1 59