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WO2025088180A1 - Installation de stockage de gaz liquéfié comportant une structure porteuse polygonale - Google Patents

Installation de stockage de gaz liquéfié comportant une structure porteuse polygonale Download PDF

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Publication number
WO2025088180A1
WO2025088180A1 PCT/EP2024/080323 EP2024080323W WO2025088180A1 WO 2025088180 A1 WO2025088180 A1 WO 2025088180A1 EP 2024080323 W EP2024080323 W EP 2024080323W WO 2025088180 A1 WO2025088180 A1 WO 2025088180A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
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vertical
wall
bottom wall
undulations
corrugations
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/EP2024/080323
Other languages
English (en)
Inventor
Jean-Guy ROUZEAU
Leo COQUAND
Fabien PESQUET
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gaztransport et Technigaz SA
Original Assignee
Gaztransport et Technigaz SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gaztransport et Technigaz SA filed Critical Gaztransport et Technigaz SA
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Pending legal-status Critical Current
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    • F17C2270/00—Applications
    • F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
    • F17C2270/0134—Applications for fluid transport or storage placed above the ground
    • F17C2270/0136—Terminals

Definitions

  • the invention relates to a liquefied gas storage facility and to a tracing method for the construction of this facility. More particularly, the liquefied gas storage facility comprises a supporting structure having a regular polygonal bottom wall.
  • Document FR-A-2912385 or FR-A-3121196 discloses a liquefied gas storage facility comprising a supporting structure having an internal space delimited by a bottom supporting wall and a sealed and thermally insulating tank installed in the internal space of the supporting structure.
  • the tank comprises a bottom wall arranged on the bottom supporting wall and a vertical wall arranged on the vertical supporting wall.
  • the vertical wall has a plurality of vertical sections.
  • the bottom wall has a plurality of sectors which are images of each other by rotation, and where said bottom wall has the shape of a regular polygon, each side of which corresponds to one of said vertical sections.
  • the number of said vertical sections is twice the number of said sectors.
  • the number of vertical sections is for example chosen to be equal to 56.
  • the sealed and thermally insulating tank comprising a corrugated waterproof membrane intended to be in contact with a liquefied gas and a thermally insulating barrier located between the sealed membrane and the supporting structure.
  • the waterproof membrane of the vertical wall comprises vertical corrugations spaced two by two at a regular wave pitch.
  • the waterproof membrane of the bottom wall comprises first corrugations oriented perpendicular to one of the corresponding vertical pitches, the first corrugations being spaced two by two at said regular wave pitch.
  • the vertical corrugations of the vertical wall are continuously connected to the first corrugations of the bottom wall.
  • the diameter of the storage facility is 56*5*340/Pi.
  • the directly larger storage facility solution then contains 6 vertical undulations.
  • the diameter delta between two storage facilities is then in the example equal to 56*340/Pi, or approximately 6m.
  • this diameter delta is likely to increase proportionally.
  • One idea behind the invention is to increase the number of dimensional possibilities for this type of storage facility, while maintaining a simple arrangement with a limited number of special parts.
  • the invention provides a liquefied gas storage facility comprising: a load-bearing structure having an internal space delimited by a bottom load-bearing wall and a vertical load-bearing wall, an outline of said bottom load-bearing wall having the shape of a regular polygon with N sides, N being an integer greater than or equal to 4, said vertical load-bearing wall being composed of N vertical load-bearing sections and forming a polygonal cylindrical surface having said regular polygon as a directrix, where each of the N sides of the polygon corresponds to an intersection of the bottom load-bearing wall with one of said vertical load-bearing sections; and a watertight tank installed in the internal space of the supporting structure, the watertight tank comprising a bottom wall arranged on the bottom supporting wall and a vertical wall arranged on the vertical supporting wall, said vertical wall being composed of N vertical sections, each vertical section of the vertical wall being fixed to one of the N vertical load-bearing sections, said back wall comprising N/2 ang
  • the presence of singular wave pitch between the vertical undulations for each angular sector allows to decorrelate the vertical undulations of the vertical wall and the first undulations of the back wall.
  • this local decorrelation allows to keep a simple arrangement in which the vertical undulations of the complete vertical sections are always correlated to the first undulations.
  • the presence of singular wave pitch also allows to add intermediate dimensional solutions, modulatable with the value of the singular wave pitch, between two arrangements comprising only regular wave pitches.
  • such a storage facility may include one or more of the following features.
  • the integer N is even.
  • the sealed tank is a sealed and thermally insulating tank comprising a thermally insulating barrier located between the sealed membrane and the supporting structure.
  • the singular wave pitch extends over a said half-pan.
  • the singular wave pitch extends partially or completely over a said half-pan.
  • At least one of the two said vertical undulations delimiting the singular wave pitch comprises a singular undulation located on the vertical half-pan on which the singular wave pitch extends, the singular undulation being discontinuous with the first undulations of the bottom wall.
  • each vertical half-panel has an outer edge opposite the full vertical panel and an inner edge conjoined with the full vertical panel; and the vertical undulation(s) located between the singular undulation and the outer edge of the half-panel on which the singular wave pitch extends are discontinuous with the first undulations of the bottom wall.
  • the waterproof membrane of the vertical wall comprises at least one singular wave pitch, preferably only one, extending over each vertical half-section on either side of the complete vertical section.
  • the or each singular wave step is made between a vertical undulation of the vertical half-pan and a vertical undulation of the complete vertical pan.
  • the singular wave pitch is less than the regular wave pitch.
  • the regular wave pitch is greater than or equal to 400 mm, preferably greater than or equal to 800 mm, preferably between 800 and 1200 mm, for example equal to 1020 mm.
  • the first undulations located perpendicular to one of the vertical half-walls are interrupted at a junction between the bottom wall and the vertical wall, the vertical undulations of said vertical half-wall being extended onto the bottom wall by an extension of a vertical undulation.
  • the vertical undulations of one of the vertical half-walls are interrupted at a junction between the bottom wall and the vertical wall, the first undulations, which intersect with said vertical half-wall, being extended on the vertical wall by an extension of the first undulation.
  • the first undulations located perpendicular to one of the vertical half-walls are extended on the vertical wall by an extension of the first undulation, the vertical undulations of said vertical half-wall also being extended on the bottom wall by an extension of the vertical undulation.
  • the waterproof membrane of an angular sector of the bottom wall comprises second undulations spaced from each other and extending perpendicularly to the first undulations, the vertical undulation extensions being interrupted on the bottom wall between a junction between the bottom wall and the vertical wall and a said second undulation located near the junction between the bottom wall and the vertical wall.
  • the membrane of the vertical wall comprises horizontal undulations spaced from each other and extending perpendicular to the vertical undulations, the extensions of the first undulation being interrupted on the vertical wall between a junction between the bottom wall and the vertical wall and a said horizontal undulation located near the junction between the bottom wall and the vertical wall.
  • N is equal to 8 or 56.
  • the storage facility is a land-based storage facility.
  • the invention also provides a transfer system for a cold liquid product, the system comprising a aforementioned land-based storage facility, a ship comprising a double hull, insulated pipes arranged to connect a tank installed in the double hull of the ship to the land-based storage structure and a pump for driving a flow of cold liquid product through the insulated pipes from or to the land-based storage structure to or from the tank of the ship.
  • the invention also provides a method for loading or unloading a ship, in which a cold liquid product is conveyed through insulated pipes from or to the aforementioned land-based storage structure to or from a tank of the ship.
  • FIG. 1 There is a schematic perspective view, from inside the liquefied gas storage facility, of a portion of an angular sector of the bottom wall as well as portions of the vertical wall of the tank according to a first embodiment.
  • FIG. 1 There is a schematic perspective view, from inside the liquefied gas storage facility, of a portion of an angular sector of the bottom wall as well as portions of the vertical wall of the tank according to a second embodiment.
  • the installation 1 is capable of storing a liquefied gas, in particular liquefied natural gas (LNG) at a temperature of approximately -162°C and at atmospheric pressure or other liquefied gases.
  • LNG liquefied natural gas
  • the installation 1 mainly comprises a supporting structure 10 and a sealed and thermally insulating tank 20 installed in the internal space of the supporting structure 10.
  • the supporting structure 10 is first described.
  • the supporting structure 10 comprises a bottom supporting wall 11 and a vertical supporting wall 12.
  • the installation 1 may be intended to be installed on board a floating structure, such as a ship.
  • the supporting structure 10 is a portion of a double hull that the floating structure has.
  • the outline of the bottom load-bearing wall 11 is intended to have the shape of a regular polygon with N sides, where N is an integer greater than or equal to 4.
  • N is an even integer greater than or equal to 4. More advantageously, N is an even integer between 8 and 56.
  • An installation 1 where N is equal to 8 or 56 is more particularly interesting.
  • the load-bearing structure 10 comprises a vertical load-bearing wall 12.
  • this vertical load-bearing wall 12 forms a polygonal cylindrical surface, having the polygon formed by the polygonal contour of the bottom load-bearing wall 11 as a director.
  • the vertical load-bearing wall 12 extends in a vertical direction, that is to say in a direction perpendicular to the plane of the bottom load-bearing wall 11 within dimensional tolerances.
  • the tank 20 comprises a bottom wall 21 arranged on the bottom supporting wall 11, and a vertical wall 22 arranged on the vertical supporting wall 12.
  • the bottom wall 21 has an outline having the shape of a regular polygon with N sides.
  • the vertical wall 22 is composed of N vertical sections 24. Each of the N sides of the polygonal outline of the bottom wall 21 corresponds to an intersection of the bottom wall 21 with one of the vertical sections 24.
  • the vertical sections 24 are connected to each other by edges 23, each edge 23 corresponding to a vertex of the polygonal outline of the bottom wall 21.
  • the bottom wall 21 comprises a plurality of angular sectors 25.
  • the sectors 25 are images of each other by rotation around a vertical axis, that is to say around an axis extending parallel to the vertical sections 24. This vertical axis passes through a point located in the vicinity of the geometric center of the supporting bottom wall 11. More precisely, the sectors 25 are images of each other by rotation of an angle equal to 4x180°/N, in the case where an angular sector 25 is connected to two vertical sections 24. Thanks to this exactly repeated structure, the same parts can be used to construct each angular sector 25.
  • the bottom wall 21 and the vertical wall 22 comprise, going from the supporting structure towards the interior space of the tank 20, a secondary thermally insulating barrier, a secondary sealed membrane, a primary thermally insulating barrier, and a primary sealed membrane intended to be in contact with the liquefied gas contained in the tank 20.
  • the bottom wall 21 and the vertical wall 22 can be produced using modular elements. These modular elements can correspond to the GST® technology marketed by the applicant. Reference may thus be made to document US 6,035,795 for the description of certain modular elements and to document WO2022200536 for other specificities of this technology not described here.
  • the primary waterproof membrane 70 is corrugated, in order to allow it to resist thermal contraction phenomena due to contact with the liquefied gas. More precisely, at the level of the bottom wall 21, the primary waterproof membrane 70 has at least corrugations 72 which are radiating, that is to say which are parallel to each other and extend along a sector axis X from the center of the tank 20 towards the vertical sides 24, the sector axis X being perpendicular to the vertical axis Z.
  • the first undulations 72 are spaced two by two with a regular wave pitch 26.
  • the primary waterproof membrane 70 typically has second undulations 73 which are perpendicular to the first undulations 72.
  • the plates 71, 71A each have portions of corrugations which, when the plates 71 and 71A are juxtaposed, together constitute the corrugations 72, 73.
  • the rectangular metal plates 71 are arranged to form crown portions 75 juxtaposed successively along the sector axis X.
  • the connecting metal plates 71A extend each of the crown portions 75 so as to form, with all of the angular sectors, crowns all around the center of the bottom wall 21.
  • a crown portion 75 is called a set of entire metal plates 71, 71A.
  • the edges of the crown portions 75 are formed by edges of the metal plates 71, 71A.
  • the crown portions 75 located in the different angular sectors 25 are connected together to form crowns around a central portion of the bottom wall 21.
  • the corrugated metal connecting plates 71A of the crown portions 75 are aligned with each other in a radial direction.
  • the radial direction is inclined relative to the sector axis X by an angle equal to half of the angular sector angle 25.
  • the waterproof membrane of each angular sector 25 of the bottom wall 21 comprises a radial corrugation 77 located near an edge of the angular sector 25.
  • the radial corrugation 77 extends in the radial direction and is produced on the corrugated metal connecting plates 71A.
  • the metallic waterproof membrane 170 is mainly made up of juxtaposed rectangular metal plates 171 and has corrugations 172 which are vertical, that is to say which extend parallel to the vertical axis Z, parallel to the vertical load-bearing sections 14.
  • the vertical corrugations 172 are spaced two by two with the regular wave pitch 26.
  • the sealed metal membrane 170 typically has horizontal undulations 173 which are perpendicular to the vertical undulations 172 and extend all the way around the tank 20.
  • These metal plates 171 each have portions of undulations which, when the metal plates 171 are juxtaposed, together constitute the undulations 172, 173, as visible in .
  • each angular sector 25 is connected on the one hand to a complete vertical section 241 among the N vertical sections 24 and on the other hand to two vertical half-sections 242 each corresponding to half of a vertical section 24 among the N vertical sections 24 of the vertical wall 22.
  • the complete vertical section 241 is centered on the angular sector 25 and the vertical half-sections 242 are located on either side of the complete vertical section 241.
  • the angular sectors 25 are represented schematically in dotted lines on the The sector axis X is here defined for each angular sector 25 as passing through the center of the tank 20 and perpendicular to the corresponding complete vertical section 241.
  • the metal plates 71 and the connecting metal plates 71A are extended by connecting metal plates 74 which carry portions of corrugations located in the extension of the portions of corrugations of the metal plates 71, 71A, so as to extend the first corrugations 72 to corner connecting pieces 69.
  • corner connecting pieces 69 are more particularly described in document WO2022200536.
  • the first corrugations 72 are extended to the complete vertical panel 241 and the vertical half-panels 242, so as to be continuously connected to the vertical corrugations 172 thanks to the corner connecting pieces 69.
  • Figures 4 and 5 represent two embodiments of the storage installation 1 in which, unlike the prior art illustrated in , by locally decorrelating vertical undulations 172 from their associated first undulations 72.
  • the solid lines represent the edges of the plates 71, 71A, 171 as well as the junction 28 between the bottom wall 21 and the vertical wall 22, while the dotted lines represent the undulations 72, 73, 77, 172, 173.
  • the solid lines represent the edges of the plates 71, 71A while the dotted lines represent the corrugations 72, 73, 77.
  • the continuity of the first undulations 72 with the vertical undulations 172 at the level of the complete vertical section 241 for each angular sector 25 is preserved in a manner analogous to the prior art. However, at the level of each vertical half-section 242, the vertical undulations 172 are discontinuous with the first undulations 72.
  • a singular wave pitch 27 smaller than the regular wave pitch 26 has been introduced between each vertical half-panel 242 and the complete vertical pane 241.
  • the two vertical undulations 172 delimiting the singular wave pitch 27 thus comprise a singular undulation 174 located on the vertical half-panel 242, as visible in figures 4 and 5.
  • the singular undulation 174 as well as the other vertical undulations 172 located between the singular undulation 174 and an outer edge of the half-panel are misaligned and therefore discontinuous with the first undulations 72 of the bottom wall 21.
  • the presence of the singular wave pitch 27 thus makes it possible to add intermediate dimensional solutions, which can be modulated with the value of the singular wave pitch 27, between two arrangements comprising only regular wave pitches 26.
  • An abrupt stop of the first undulations 72 and the vertical undulations 172 at the junction between a vertical half-panel 242 and the bottom wall 21 may affect the flexibility of the waterproof membrane at this junction.
  • the vertical undulations 172 of each vertical half-panel 242 are extended onto the bottom wall 21 by a vertical undulation extension 175 so that the vertical undulations 172 overflow onto the bottom wall 21.
  • This extension onto the bottom wall 21 remains localized, however.
  • the vertical undulation extensions 175 are interrupted on the bottom wall 21 at a distance from the second undulation 73 located near the junction between the bottom wall 21 and the vertical wall 22.
  • those are the first undulations 72 which are extended on the vertical half-panel 242 by an extension of the first undulation 76 so that the first undulations 72 overflow onto the vertical wall 22.
  • This extension on the vertical wall 22 remains, however, localized.
  • the extensions of the first undulation 76 are interrupted on the vertical wall 22 at a distance from the horizontal undulation 173 located near the junction between the bottom wall 21 and the vertical wall 22.
  • first undulations 72 and the vertical undulations 172 are extended respectively on the vertical wall 22 and the bottom wall 21.
  • the primary waterproof membrane 70 of an angular sector 25 of the bottom wall 21 seen from above according to one embodiment.
  • the metal plates 71 of each angular sector 25 are arranged to form crown portions 75 juxtaposed successively along the sector axis X.
  • the width of a crown portion 75 corresponds for a large majority of the metal plates 71 to the length of these plates 71.
  • an arrangement strategy by angular sector 25 is applied which aims to link the wave pitch 26 of the first undulations 72 and the length of the metal plates 71, or a width of the crown portion 75, to the angle of the angular sector 25 in order in particular to limit the number of different parts on an angular sector 25.
  • the total number of first undulations 72 present on the crown portions 75 which is increasing in the direction of the vertical wall 22 is increased at each successive crown portion by two new first undulations on either side of the angular sector 25.
  • the crown portion width L, the regular wave pitch P and the angular sector angle A are linked by the following equation:
  • the first undulations 72 of each angular sector 25 thus comprise, as visible in , first whole corrugations 721 extending from a junction between the bottom wall 21 and the vertical wall 22 to a central crown portion 75 near a center of the bottom wall 21, and first partial corrugations 722 which are interrupted by a wave interruption 723.
  • the first partial corrugations 722 are interrupted when said first partial corrugation 722 crosses a corrugated metal connecting plate 71A.
  • the wave interruption 723 is located at a distance from the radial corrugation 77 of said angular sector 25 or from a neighboring angular sector.
  • the wave interruption 723 is located between two adjacent second corrugations 73.
  • crown 75 of the angular sector 25 there more particularly represents one of the portions of crown 75 of the angular sector 25 illustrated in .
  • This figure illustrates in particular the particular assembly of the metal plates 71 with the connecting metal plates 71A.
  • one of the first partial undulations 722 crosses one of the connecting metal plates 71A and thus has a wave interruption 723.
  • a cutaway view of an LNG carrier ship 100 shows a sealed and thermally insulating tank 112 of generally prismatic shape mounted in the double hull 102 of the ship 100.
  • the wall of the tank comprises a primary sealed membrane intended to be in contact with the LNG contained in the tank, a secondary sealed membrane arranged between the primary sealed membrane and the double hull 102 of the ship 100, and two thermally insulating barriers arranged respectively between the primary sealed membrane and the secondary sealed membrane and between the secondary sealed membrane and the double hull 102.
  • loading/unloading pipelines 103 arranged on the upper deck of the ship can be connected, by means of appropriate connectors, to a maritime or port terminal to transfer a cargo of LNG from or to the tank 112.
  • the loading and unloading station 105 is a fixed offshore installation comprising a mobile arm 104 and a tower 108 which supports the mobile arm 104.
  • the mobile arm 104 carries a bundle of insulated flexible pipes 109 which can be connected to the loading/unloading pipelines 103.
  • the orientable mobile arm 104 adapts to all sizes of LNG carriers.
  • a connecting pipe, not shown, extends inside the tower 108.
  • the loading and unloading station 105 allows the loading and unloading of the LNG carrier 100 from or to the land-based storage facility 1.
  • the latter comprises liquefied gas storage tanks 20 and connecting pipes 111 connected by the subsea pipe 106 to the loading or unloading station 105.
  • the subsea pipe 106 allows the transfer of the liquefied gas between the loading or unloading station 105 and the land-based storage facility 1 over a long distance, for example 5 km, which makes it possible to keep the LNG carrier 70 at a great distance from the coast during the loading and unloading operations.
  • pumps on board the ship 100 and/or pumps equipping the land-based storage facility 1 and/or pumps equipping the loading and unloading station 105 are used.

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Abstract

L'invention concerne une installation de stockage (1) de gaz liquéfié comportant: une structure porteuse (10) présentant une paroi de fond (21) et une paroi porteuse verticale (12) étant composée de N pans porteurs verticaux (14); et une cuve comportant une paroi de fond (21) et une paroi verticale (22), ladite paroi de fond (21) comportant N/2 secteurs angulaires, la membrane étanche de chaque secteur angulaire (25) de la paroi de fond (21) comprenant des premières ondulations (72) étant espacées deux à deux d'un pas d'onde régulier (26), dans laquelle la membrane étanche dudit pan vertical complet (241) comporte des ondulations verticales (172) reliées continûment aux premières ondulations (72) de la membrane étanche du secteur angulaire (25) de la paroi de fond (21), dans laquelle la membrane étanche de chaque demi-pan vertical comporte des ondulations verticales (172), pour chaque secteur angulaire (25), deux desdites ondulations verticales (172) de la membrane étanche étant espacées l'une de l'autre par un pas d'onde singulier (27).

Description

Installation de stockage de gaz liquéfié comportant une structure porteuse polygonale
L'invention se rapporte à une installation de stockage de gaz liquéfié et à un procédé de traçage pour la construction de cette installation. Plus particulièrement, l’installation de stockage de gaz liquéfié comporte une structure porteuse ayant une paroi de fond polygonale régulière.
 Arrière-plan technologique
Il est connu du document FR-A-2912385 ou FR-A-3121196 une installation de stockage de gaz liquéfié comportant une structure porteuse présentant un espace interne délimité par une paroi porteuse de fond et une cuve étanche et thermiquement isolante installée dans l’espace interne de la structure porteuse. La cuve comporte une paroi de fond disposée sur la paroi porteuse de fond et une paroi verticale disposée sur la paroi porteuse verticale.
La paroi verticale présente une pluralité de pans verticaux. La paroi de fond présente une pluralité de secteurs images les uns des autres par rotation, et où ladite paroi de fond a la forme d'un polygone régulier dont chaque côté correspond à un desdits pans verticaux.
L e nombre desdits pans verticaux est le double du nombre desdits secteurs. Le nombre de pans verticaux est par exemple choisi égal à 56.
La cuve étanche et thermiquement isolante comportant une membrane étanche ondulée destinée à être en contact avec un gaz liquéfié et une barrière thermiquement isolante située entre la membrane étanche et la structure porteuse.
La membrane étanche de la paroi verticale comporte des ondulations verticales espacées deux à deux d’un pas d’onde régulier. La membrane étanche de la paroi de fond comporte quant à elle des premières ondulations orientées perpendiculairement à l’un des pas verticaux correspondants, les premières ondulations étant espacées deux à deux dudit pas d’onde régulier. Les ondulations verticales de la paroi verticale sont reliées continûment aux premières ondulations de la paroi de fond.
Dans le cas, par exemple d’un pas d’onde régulier de 340 mm où chaque pan vertical comporte cinq ondulations verticales, il est possible d’estimer le diamètre de l’installation de stockage comme étant 56*5*340/Pi. La solution d’installation de stockage directement plus grande contient alors 6 ondulations verticales. Le delta de diamètre entre deux installations de stockage est alors dans l’exemple égale à 56*340/Pi, soit environ 6m.
Dans le cas de pas d’onde plus important, ce delta de diamètre est amené à augmenter proportionnellement.
Une idée à la base de l’invention est d’augmenter le nombre de possibilités dimensionnels pour ce type d’installation de stockage, tout en conservant un arrangement simple avec un nombre limité de pièces spéciales.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit une installation de stockage de gaz liquéfié comportant :
une structure porteuse présentant un espace interne délimité par une paroi porteuse de fond et une paroi porteuse verticale, un contour de ladite paroi porteuse de fond ayant la forme d’un polygone régulier à N côtés, N étant un nombre entier supérieur ou égal à 4,
ladite paroi porteuse verticale étant composée de N pans porteurs verticaux et formant une surface cylindrique polygonale ayant ledit polygone régulier comme directrice, où chacun des N côtés du polygone correspond à une intersection de la paroi porteuse de fond avec l’un desdits pans porteurs verticaux ;
et une cuve étanche installée dans l’espace interne de la structure porteuse, la cuve étanche comportant une paroi de fond disposée sur la paroi porteuse de fond et une paroi verticale disposée sur la paroi porteuse verticale,
ladite paroi verticale étant composée de N pans verticaux, chaque pan vertical de la paroi verticale étant fixé à l’un des N pans porteurs verticaux,
ladite paroi de fond comportant N/2 secteurs angulaires images les uns des autres par une rotation d’un angle prédéterminé autour d’un axe vertical, l’angle prédéterminé étant égal à 4x180°/N, chaque secteur angulaire de la paroi de fond étant reliée d’une part à un pan vertical complet parmi les N pans verticaux de la paroi verticale, et reliée d’autre part à deux demi-pans verticaux correspondant chacun à la moitié d’un pan vertical parmi les N pans verticaux de la paroi verticale, ledit pan vertical complet étant centré sur le secteur angulaire et les demi-pans verticaux étant situés de part et d’autre du pan vertical complet
la cuve étanche comportant une membrane étanche ondulée destinée à être en contact avec un gaz liquéfié,
la membrane étanche de chaque secteur angulaire de la paroi de fond comprenant des premières ondulations orientées perpendiculairement au pan vertical complet, les premières ondulations étant espacées deux à deux d’un pas d’onde régulier,
dans laquelle la membrane étanche dudit pan vertical complet comporte des ondulations verticales s’étendant parallèlement à l’axe vertical et espacées deux à deux dudit pas d’onde régulier, chaque ondulation verticale de la membrane étanche dudit pan vertical complet étant reliée continûment à l’une des premières ondulations de la membrane étanche du secteur angulaire de la paroi de fond,
dans laquelle la membrane étanche de chaque demi-pan vertical comporte des ondulations verticales s’étendant parallèlement à l’axe vertical,
pour chaque secteur angulaire, deux desdites ondulations verticales de la membrane étanche sont espacées l’une de l’autre par un pas d’onde singulier différent dudit pas d’onde régulier, ledit pas d’onde singulier s’étendant au moins en partie sur un demi-pan vertical.
Grâce à ces caractéristiques, la présence de pas d’onde singulier entre les ondulations verticales pour chaque secteur angulaire permet de décorréler les ondulations verticales de la paroi verticale et les premières ondulations de la paroi de fond. Ainsi, en jouant sur la dimension du pas d’onde singulier, il est possible d’obtenir une multitude de dimensionnement intermédiaire entre deux dimensions classiques où les ondulations verticales sont corrélées aux premières ondulations. De plus, cette décorrélation locale permet de conserver un arrangement simple dans lequel les ondulations verticales des pans verticaux complets sont toujours corrélés aux premières ondulations. La présence de pas d’onde singulier permet de plus d’ajouter des solutions dimensionnelles intermédiaires, modulables avec la valeur du pas d’onde singulier, entre deux agencements comportant uniquement des pas d’onde réguliers.
Selon des modes de réalisation, une telle installation de stockage peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.
Selon un mode de réalisation, le nombre entier N est pair.
Selon un mode de réalisation, la cuve étanche est une cuve étanche et thermiquement isolante comportant une barrière thermiquement isolante située entre la membrane étanche et la structure porteuse
Selon un mode de réalisation, le pas d’onde singulier s’étend sur un dit demi-pan.
Selon un mode de réalisation, le pas d’onde singulier s’étend partiellement ou complètement sur un dit demi-pan.
Selon un mode de réalisation, au moins une des deux dites ondulations verticales délimitant le pas d’onde singulier comporte une ondulation singulière située sur le demi-pan vertical sur lequel le pas d’onde singulier s’étend, l’ondulation singulière étant discontinue avec les premières ondulations de la paroi de fond.
Selon un mode de réalisation, chaque demi-pan vertical présente un bord extérieur opposé au pan vertical complet et un bord intérieur conjoint au pan vertical complet ; et la ou les ondulations verticales situées entre l’ondulation singulière et le bord extérieur du demi-pan sur lequel le pas d’onde singulier s’étend sont discontinues avec les premières ondulations de la paroi de fond.
Selon un mode de réalisation, pour chaque secteur angulaire, la membrane étanche de la paroi verticale comporte au moins un pas d’onde singulier, de préférence uniquement un, s’étendant sur chaque demi-pan vertical de part et d’autre du pan vertical complet.
Selon un mode de réalisation, le ou chaque pas d’onde singulier est réalisé entre une ondulation verticale du demi-pan vertical et une ondulation verticale du pan vertical complet.
Selon un mode de réalisation, le pas d’onde singulier est inférieur au pas d’onde régulier.
Selon un mode de réalisation, le pas d’onde régulier est supérieur ou égal à 400 mm, de préférence supérieur ou égal à 800 mm, de manière préférentielle compris entre 800 et 1200 mm, par exemple égal à 1020 mm.
Selon un mode de réalisation, les premières ondulations situées perpendiculairement à l’un des demi-pans verticaux sont interrompues à une jonction entre la paroi de fond et la paroi verticale, les ondulations verticales dudit demi-pan vertical étant prolongées sur la paroi de fond par une prolongation d’ondulation verticale.
Selon un mode de réalisation, les ondulations verticales de l’un des demi-pans verticaux sont interrompues à une jonction entre la paroi de fond et la paroi verticale, les premières ondulations, qui sont sécantes avec ledit demi-pan vertical, étant prolongées sur la paroi verticale par une prolongation de première ondulation.
Selon un mode de réalisation, les premières ondulations situées perpendiculairement à l’un des demi-pans verticaux sont prolongées sur la paroi de verticale par une prolongation de première ondulation, les ondulations verticales dudit demi-pan vertical étant également prolongées sur la paroi de fond par une prolongation d’ondulation verticale.
Selon un mode de réalisation, la membrane étanche d’un secteur angulaire de la paroi de fond comporte des deuxièmes ondulations espacées les unes des autres et s’étendant perpendiculairement aux premières ondulations, les prolongations d’ondulation verticale étant interrompues sur la paroi de fond entre une jonction entre la paroi de fond et la paroi verticale et une dite deuxième ondulation située à proximité de la jonction entre la paroi de fond et la paroi verticale.
Selon un mode de réalisation, la membrane de la paroi verticale comporte des ondulations horizontales espacées les unes des autres et s’étendant perpendiculairement aux ondulations verticales, les prolongations de première ondulation étant interrompues sur la paroi verticale entre une jonction entre la paroi de fond et la paroi verticale et une dite ondulation horizontale située à proximité de la jonction entre la paroi de fond et la paroi verticale.
Selon un mode de réalisation, N est égal à 8 ou à 56.
Selon un mode de réalisation, l’installation de stockage est une installation de stockage terrestre.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit aussi un système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant une installation de stockage terrestre précitée, un navire comprenant une double coque, des canalisations isolées agencées de manière à relier une cuve installée dans la double coque du navire à la structure de stockage terrestre et une pompe pour entrainer un flux de produit liquide froid à travers les canalisations isolées depuis ou vers la structure de stockage 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 la structure de stockage terrestre précitée vers ou depuis une cuve du navire.
 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 partielle en perspective et en coupe d’une installation de stockage de gaz liquéfié.
La est une vue de dessus de l’installation de stockage de la , permettant de distinguer le contour polygonal de la structure porteuse de la dans un exemple de réalisation.
La est une vue partielle en perspective, depuis l’intérieur d’une installation de stockage liquéfié selon l’art antérieur, de l’extrémité extérieure d’un secteur angulaire de la paroi de fond ainsi que de portions de la paroi verticale de la cuve.
La est une vue schématique en perspective, depuis l’intérieur de l’installation de stockage gaz liquéfié, d’une portion d’un secteur angulaire de la paroi de fond ainsi que de portions de la paroi verticale de la cuve selon un premier mode de réalisation.
La est une vue schématique en perspective, depuis l’intérieur de l’installation de stockage gaz liquéfié, d’une portion d’un secteur angulaire de la paroi de fond ainsi que de portions de la paroi verticale de la cuve selon un deuxième mode de réalisation.
La représente une vue de dessus de la membrane étanche d’un secteur de la paroi de fond d’une cuve installée dans une installation de stockage de gaz liquéfié, depuis l’intérieur de l’installation de stockage de gaz liquéfié selon un mode de réalisation.
La est une vue du détail VII de la , représentant plus particulièrement une portion de couronne.
La est une représentation schématique écorchée d’un navire méthanier comportant une cuve de navire et d’un système de transfert entre le navire et l’installation de stockage terrestre.
Comme on l’a mentionné ci-dessus, l’invention s’intéresse à la réalisation d’une installation de stockage de gaz liquéfié, qui porte la référence 1 dans la description qui va suivre. L’installation 1 est apte à stocker un gaz liquéfié, en particulier du gaz naturel liquéfié (GNL) à une température d’environ -162°C et à pression atmosphérique ou d’autres gaz liquéfiés.
L’installation 1 comporte principalement une structure porteuse 10 et une cuve étanche et thermiquement isolante 20 installée dans l’espace interne de la structure porteuse 10.
On décrit tout d’abord la structure porteuse 10. La structure porteuse 10 comprend une paroi porteuse de fond 11 et une paroi porteuse verticale 12.
L’installation 1 peut être prévue pour être située à terre. La paroi porteuse de fond 11 est alors typiquement horizontale, c’est-à-dire située dans un plan perpendiculaire à la direction de l’accélération de pesanteur, représenté sur les figures par un axe vertical Z, aux tolérances dimensionnelles près. La paroi porteuse de fond 11 peut être située au niveau du sol ou éventuellement sous le niveau du sol. La structure porteuse 10 est par exemple réalisée en béton.
En alternative, l’installation 1 peut être prévue pour être installée à bord d’une structure flottante, telle qu’un navire. Dans ce cas, la structure porteuse 10 est une portion d’une double coque que présente la structure flottante.
Dans la suite, on considère plus particulièrement le cas d’une installation 1 située à terre et où la paroi porteuse de fond 11 est horizontale. Il est néanmoins précisé que la description qui suit s’applique à une orientation quelconque de la paroi porteuse de fond 11 par rapport à la direction de l’accélération de pesanteur.
Le contour de la paroi porteuse de fond 11 est prévu pour avoir la forme d’un polygone régulier à N côtés, où N est un entier supérieur ou égal à 4. Avantageusement, N est un entier pair supérieur ou égal à 4. Plus avantageusement, N est un entier pair compris entre 8 et 56. Une installation 1 où N est égal à 8 ou 56 est plus particulièrement intéressante.
Outre la paroi porteuse de fond 11, la structure porteuse 10 comprend une paroi porteuse verticale 12. Comme cela est mieux visible sur la , cette paroi porteuse verticale 12 forme une surface cylindrique polygonale, ayant le polygone formé par le contour polygonal de la paroi porteuse de fond 11 comme directrice. La paroi porteuse verticale 12 s’étend dans une direction verticale, c’est-à-dire dans une direction perpendiculaire au plan de la paroi porteuse de fond 11 aux tolérances dimensionnelles près.
En se référant aux figures 1 et 2, la paroi porteuse verticale 12 est composée de N pans porteurs verticaux 14. À chacun des N côtés du contour polygonal de la paroi porteuse de fond 11 correspond une intersection de la paroi porteuse de fond 11 avec l’un des pans porteurs verticaux 14. Les pans porteurs verticaux 14 sont reliés les uns des autres par des arêtes 13, chaque arête 13 correspondant à un sommet du contour polygonal de la paroi porteuse de fond 11.
On décrit maintenant un mode de réalisation d’une cuve étanche et thermiquement isolante 20 pouvant être installée dans l’espace interne de la structure porteuse 10 en se référant aux figures 1 à 8. La cuve 20 comporte une paroi de fond 21 disposée sur la paroi porteuse de fond 11, et une paroi verticale 22 disposée sur la paroi porteuse verticale 12. De la même façon que la paroi porteuse de fond 11, la paroi de fond 21 présente un contour ayant la forme d’un polygone régulier à N côtés.
La paroi verticale 22 est composée de N pans verticaux 24. À chacun des N côtés du contour polygonal de la paroi de fond 21 correspond une intersection de la paroi de fond 21 avec l’un des pans verticaux 24. Les pans verticaux 24 sont reliés les uns des autres par des arêtes 23, chaque arête 23 correspondant à un sommet du contour polygonal de la paroi de fond 21.
La paroi de fond 21 comporte une pluralité de secteurs angulaires 25. Les secteurs 25 sont images les uns des autres par rotation autour d’un axe vertical, c’est-à-dire autour d’un axe s’étendant parallèlement aux pans verticaux 24. Cet axe vertical passe par un point situé au voisinage du centre géométrique de la paroi porteuse de fond 11. Plus précisément, les secteurs 25 sont images les uns des autres par rotation d’un angle égal à 4x180°/N, dans le cas où un secteur angulaire 25 est relié à deux pans verticaux 24. Grâce à cette structure exactement répétée, les mêmes pièces peuvent être utilisées pour construire chaque secteur angulaire 25.
Dans l’exemple représenté sur les figures 3 et 6, on a N = 56 et dans celui représenté , on a N = 8. Un seul secteur 25 est représenté sur la afin de ne pas surcharger le dessin.
La paroi de fond 21 et la paroi verticale 22 comportent, en allant depuis la structure porteuse vers l’espace intérieur de la cuve 20, une barrière thermiquement isolante secondaire, une membrane étanche secondaire, une barrière thermiquement isolante primaire, et une membrane étanche primaire destinée à être en contact avec le gaz liquéfié contenu dans la cuve 20. La paroi de fond 21 et la paroi verticale 22 peuvent être réalisées à l’aide d’éléments modulaires. Ces éléments modulaires peuvent correspondre à la technologie GST® commercialisée par la déposante. On pourra ainsi se référer au document US 6,035,795 pour la description de certains éléments modulaires et au document WO2022200536 pour d’autres spécificités de cette technologie non décrite ici.
La membrane étanche primaire 70 de la paroi de fond 21 est principalement constituée de plaques métalliques 71 rectangulaires juxtaposées. Sur l’un des bords latéraux des secteurs 25, la membrane étanche primaire 70 comporte en outre des plaques métalliques de liaison 71A. Les plaques métalliques de liaison 71A sont de forme générale trapézoïdale et permettent la liaison entre ledit secteur 25 et un secteur 25 voisin, permettant ainsi de compléter la membrane étanche primaire 70.
La membrane étanche primaire 70 est ondulée, afin de permettre à celle-ci de résister aux phénomènes de contraction thermique dus au contact avec le gaz liquéfié. Plus précisément, au niveau de la paroi de fond 21, la membrane étanche primaire 70 présente au moins des ondulations 72 qui sont rayonnantes, c’est-à-dire qui sont parallèles entre elles et s’étendent selon un axe de secteur X depuis le centre de la cuve 20 vers les pans verticaux 24, l’axe de secteur X étant perpendiculaire à l’axe vertical Z.
Les premières ondulations 72 sont espacées deux à deux d’un pas d’onde régulier 26. En outre, la membrane étanche primaire 70 présente typiquement des deuxièmes ondulations 73 qui sont perpendiculaires aux premières ondulations 72. Comme représenté sur les figures et en particulier sur la , les plaques 71, 71A présentent chacune des portions d’ondulations qui, lorsque les plaques 71 et 71A sont juxtaposées, constituent ensemble les ondulations 72, 73.
Comme représenté plus particulièrement en , les plaques métalliques 71 rectangulaires sont agencées pour former des portions de couronne 75 juxtaposées successivement selon l’axe de secteur X. Les plaques métalliques de liaison 71A prolongent chacune des portions de couronne 75 de sorte à former avec l’ensemble des secteurs angulaires des couronnes tout autour du centre de la paroi de fond 21. On appelle une portion de couronne 75 un ensemble de plaques métalliques 71, 71A entières. En d’autres termes, les bords des portions de couronnes 75 sont constitués par des bords des plaques métalliques 71, 71A. Les portions de couronne 75 situées dans les différents secteurs angulaires 25 sont raccordées entre elles pour former des couronnes autour d’une portion centrale de la paroi de fond 21.
Les plaques métalliques ondulées de liaison 71A des portions de couronne 75 sont alignées les unes avec les autres dans une direction radiale. La direction radiale est inclinée par rapport à l’axe de secteur X d’un angle égale à la moitié de l’angle de secteur angulaire 25. La membrane étanche de chaque secteur angulaire 25 de la paroi de fond 21 comporte une ondulation radiale 77 située à proximité d’un bord du secteur angulaire 25. L’ondulation radiale 77 s’étend selon la direction radiale et est réalisée sur les plaques métalliques ondulées de liaison 71A.
La , représentant l’art antérieur, montre, en perspective depuis l’intérieur de l’installation 1, l’extrémité radialement extérieure d’un secteur angulaire 25 ainsi que des portions de la paroi verticale 22 de la cuve 20. Sur la , les pans porteurs verticaux 14 de la paroi porteuse verticale 12 ne sont pas représentés.
Au niveau de la paroi verticale 22, la membrane étanche métallique 170 est principalement constituée de plaques métalliques 171 rectangulaires juxtaposées et présente des ondulations 172 qui sont verticales, c’est-à-dire qui s’étendent parallèlement à l’axe vertical Z, parallèlement aux pans porteurs verticaux 14. Les ondulations verticales 172 sont espacées deux à deux du pas d’onde régulier 26.
De plus, la membrane métallique étanche 170 présente typiquement des ondulations horizontales 173 qui sont perpendiculaires aux ondulations verticales 172 et font tout le tour de la cuve 20. Ces plaques métalliques 171 présentent chacune des portions d’ondulations qui, lorsque les plaques métalliques 171 sont juxtaposées, constituent ensemble les ondulations 172, 173, comme visible en .
Comme illustré en figures 3 à 5, chaque secteur angulaire 25 est reliée d’une part à un pan vertical complet 241 parmi les N pans verticaux 24 et d’autre part à deux demi-pans verticaux 242 correspondant chacun à la moitié d’un pan vertical 24 parmi les N pans verticaux 24 de la paroi verticale 22. Le pan vertical complet 241 est centré sur le secteur angulaire 25 et les demi-pans verticaux 242 sont situés de part et d’autre du pan vertical complet 241. Les secteurs angulaires 25 sont représentés schématiquement en lignes pointillés sur la . L’axe de secteur X est ici défini pour chaque secteur angulaire 25 comme passant par le centre de la cuve 20 et perpendiculairement au pan vertical complet 241 correspondant.
Dans la de l’art antérieur, au droit du pan vertical complet 241 et des demi-pans verticaux 242, les plaques métalliques 71 et les plaques métalliques de liaison 71A sont prolongées par des plaques métalliques de jonction 74 qui portent des portions d’ondulations situées dans le prolongement des portions d’ondulations des plaques métalliques 71, 71A, de façon à prolonger les premières ondulations 72 jusqu’à des pièces de jonction d’angle 69. Ces pièces de jonction d’angle 69 sont plus particulièrement décrites dans le document WO2022200536. Ainsi, dans l’art antérieur, les premières ondulations 72 sont prolongées jusqu’au pan vertical complet 241 et aux demi-pans verticaux 242, de façon à être reliées continûment aux ondulations verticales 172 grâce aux pièces de jonction d’angle 69.
Comme explicité dan l’introduction, avec ce type d’arrangement de l’art antérieur qui impose une continuité entre les premières ondulations 72 de la paroi de fond 21 et les ondulations verticales 172 de la paroi verticale 22 avec un pas d’onde régulier 26, le delta de diamètre entre deux installations de stockage suivant cet arrangement est imposé par l’ajout ou le retrait d’une ondulation verticale 172 par pan vertical 24 (et donc de la première ondulation associée). Le delta de diamètre est ainsi proportionnel au pas d’onde régulier 26. Le nombre de possibilités dimensionnels pour une telle installation est donc limité, ce qui est d’autant plus problématique lorsque le pas d’onde régulier 26 est de taille importante.
Les figures 4 et 5 représentent deux modes de réalisation de l’installation de stockage 1 dans lequel, contrairement à l’art antérieur illustré en , en décorrélant localement des ondulations verticales 172 de leurs premières ondulations 72 associées. Sur ces schémas, les traits pleins représentent les bords des plaques 71, 71A, 171 ainsi que la jonction 28 entre la paroi de fond 21 et la paroi verticale 22, tandis que les traits en pointillés représentent les ondulations 72, 73, 77, 172, 173. De manière analogue, sur la , les traits pleins représentent les bords des plaques 71, 71A tandis que les traits en pointillés représentent les ondulations 72, 73, 77.
Comme visible sur ces figures 4 et 5, la continuité des premières ondulations 72 avec les ondulations verticales 172 au niveau du pan vertical complet 241 pour chaque secteur angulaire 25 est conservée de manière analogue à l’art antérieur. Toutefois, au niveau de chaque demi-pan vertical 242, les ondulations verticales 172 sont discontinues avec les premières ondulations 72.
En effet, pour chaque secteur angulaire 25, un pas d’onde singulier 27 inférieur au pas d’onde régulier 26 a été introduit entre chaque demi-pan vertical 242 et le pan vertical complet 241. Les deux ondulations verticales 172 délimitant le pas d’onde singulier 27 comportent ainsi une ondulation singulière 174 située sur le demi-pan vertical 242, comme visibles en figures 4 et 5. Ainsi, l’ondulation singulière 174 ainsi que les autres ondulations verticales 172 situées entre l’ondulation singulière 174 et un bord extérieur du demi-pan sont désalignées et donc discontinues avec les premières ondulations 72 de la paroi de fond 21.
La présence du pas d’onde singulier 27 permet ainsi d’ajouter des solutions dimensionnelles intermédiaires, modulables avec la valeur du pas d’onde singulier 27, entre deux agencements comportant uniquement des pas d’onde réguliers 26.
Un arrêt brutal des premières ondulations 72 et des ondulations verticales 172 au niveau de la jonction entre un demi-pan vertical 242 et la paroi de fond 21 peut affecter la souplesse de la membrane étanche à cette jonction.
C’est pourquoi, il est avantageux de prolonger certaines de ces premières ondulations 72 ou ondulations verticales au-delà de cette jonction de sorte que celle-ci déborde sur la paroi verticale 22 ou sur la paroi de fond 21 respectivement. Ce prolongement améliorer ainsi localement la souplesse de la membre étanche.
Ainsi, dans le premier mode de réalisation illustré en , les ondulations verticales 172 de chaque demi-pan vertical 242 sont prolongées sur la paroi de fond 21 par une prolongation d’ondulation verticale 175 de sorte que les ondulations verticales 172 débordent sur la paroi de fond 21. Cette prolongation sur la paroi de fond 21 reste toutefois localisée. En effet, les prolongations d’ondulation verticale 175 sont interrompues sur la paroi de fond 21 à distance de la deuxième ondulation 73 située à proximité de la jonction entre la paroi de fond 21 et la paroi verticale 22.
De manière analogue, dans le deuxième mode de réalisation illustré en , ceux sont les premières ondulations 72 qui sont prolongées sur le demi-pan vertical 242 par une prolongation de première ondulation 76 de sorte que les premières ondulations 72 débordent sur la paroi verticale 22. Cette prolongation sur la paroi verticale 22 reste toutefois localisée. En effet, les prolongations de première ondulation 76 sont interrompues sur la paroi verticale 22 à distance de l’ondulation horizontale 173 située à proximité de la jonction entre la paroi de fond 21 et la paroi verticale 22.
Dans un mode de réalisation non illustré, il est également envisageable que les premières ondulations 72 et les ondulations verticales 172 soient prolongées respectivement sur la paroi verticale 22 et la paroi de fond 21.
La représente la membrane étanche primaire 70 d’un secteur angulaire 25 de la paroi de fond 21 vue de dessus selon un mode de réalisation. Comme mentionné précédemment, les plaques métalliques 71 de chaque secteur angulaire 25 sont agencées pour former des portions de couronne 75 juxtaposées successivement selon l’axe de secteur X. La largeur d’une portion de couronne 75 correspond pour une grande majorité des plaques métalliques 71 à la longueur de ces plaques 71.
Comme présenté précédemment, dans l’art antérieur, il est appliqué une stratégie d’arrangement par secteur angulaire 25 qui vise à lier le pas d’onde 26 des premières ondulations 72 et la longueur des plaques métalliques 71, ou une largeur de la portion de couronne 75, à l’angle du secteur angulaire 25 afin notamment de limiter le nombre de pièces différentes sur un secteur angulaire 25. Ainsi, le nombre total de premières ondulations 72 présentes sur les portions de couronne 75 qui est croissant en direction de la paroi verticale 22 est augmenté à chaque portion de couronne successive de deux nouvelles premières ondulations de part et d’autre du secteur angulaire 25. En effet, dans l’art antérieur, la largeur de portion de couronne L, le pas d’onde régulier P et l’angle de secteur angulaire A sont liés par l’équation suivante :
tan(A/2)=P/L
Néanmoins, dans le cas de pas d’onde élevé comme celui représenté dans l’exemple illustré en à savoir 1020mm de pas d’onde pour des plaques de 3000 x 1000 mm, cette stratégie d’arrangement ne permet pas de conserver un angle de secteur angulaire cohérent sans augmenter de manière importante la taille des plaques 71.
Ainsi, dans le mode de réalisation représenté avec un pas d’onde de 1020 mm, le nombre total de premières ondulations 72 présentes sur les portions de couronne 75 est augmenté seulement toutes les trois portions de couronne 75 successives. Dans cet exemple, le facteur trois permet ainsi de conserver des valeurs de l’angle de secteur angulaire 25 et la taille des plaques métalliques 71 dans une plage admissible.
Les premières ondulations 72 de chaque secteur angulaire 25 comportent ainsi, comme visible en , des premières ondulations entières 721 s’étendant d’une jonction entre la paroi de fond 21 et la paroi verticale 22 jusqu’à une portion de couronne 75 centrale à proximité d’un centre de la paroi de fond 21, et des premières ondulations partielles 722 qui sont interrompues par une interruption d’onde 723. En effet, les premières ondulations partielles 722 sont interrompues lorsque ladite première ondulation partielle 722 croise une plaque métallique ondulée de liaison 71A. Ainsi, l’interruption d’onde 723 est située à distance de l’ondulation radiale 77 dudit secteur angulaire 25 ou d’un secteur angulaire voisin. De plus, l’interruption d’onde 723 est située entre deux deuxièmes ondulations 73 adjacentes.
En arrêtant les premières ondulations partielles 722 au niveau d’une plaque métallique ondulée de liaison 71A, il est ainsi possible de conserver une distance minimale entre l’ondulation radiale 75 et ladite première ondulation partielle 722 tout en limitant le pas d’onde maximal entre l’ondulation radiale 75 et la première ondulation 72 située la plus proche de l’ondulation radiale 75.
La représente plus particulièrement l’une des portions de couronne 75 du secteur angulaire 25 illustré en . Cette figure illustre notamment l’assemblage particulier des plaques métalliques 71 avec des plaques métalliques de liaison 71A. De plus, sur cette portion de couronne 75, l’une des premières ondulations partielles 722 croise l’une des plaques métalliques de liaison 71A et présente ainsi une interruption d’onde 723.
En référence à la , une vue écorchée d’un navire méthanier 100 montre une cuve étanche et thermiquement isolante 112 de forme générale prismatique montée dans la double coque 102 du navire 100. La paroi de la cuve 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 102 du navire 100, 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 102.
De manière connue en soi, des canalisations de chargement/déchargement 103 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 112.
La représente un exemple de terminal maritime comportant un poste de chargement et de déchargement 105, une conduite sous-marine 106 et une installation de stockage terrestre 1. Le poste de chargement et de déchargement 105 est une installation fixe off-shore comportant un bras mobile 104 et une tour 108 qui supporte le bras mobile 104. Le bras mobile 104 porte un faisceau de tuyaux flexibles isolés 109 pouvant se connecter aux canalisations de chargement/déchargement 103. Le bras mobile 104 orientable s'adapte à tous les gabarits de méthaniers. Une conduite de liaison non représentée s'étend à l'intérieur de la tour 108. Le poste de chargement et de déchargement 105 permet le chargement et le déchargement du méthanier 100 depuis ou vers l’installation de stockage terrestre 1. Celle-ci comporte des cuves de stockage de gaz liquéfié 20 et des conduites de liaison 111 reliées par la conduite sous-marine 106 au poste de chargement ou de déchargement 105. La conduite sous-marine 106 permet le transfert du gaz liquéfié entre le poste de chargement ou de déchargement 105 et l’installation de stockage terrestre 1 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 100 et/ou des pompes équipant l’installation de stockage terrestre 1 et/ou des pompes équipant le poste de chargement et de déchargement 105.
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 (15)

  1. Installation de stockage (1) de gaz liquéfié comportant :
    une structure porteuse (10) présentant un espace interne délimité par une paroi porteuse de fond (11) et une paroi porteuse verticale (12), un contour de ladite paroi porteuse de fond (11) ayant la forme d’un polygone régulier à N côtés, N étant un nombre entier supérieur ou égal à 4,
    ladite paroi porteuse verticale (12) étant composée de N pans porteurs verticaux (14) et formant une surface cylindrique polygonale ayant ledit polygone régulier comme directrice, où chacun des N côtés du polygone correspond à une intersection de la paroi porteuse de fond (11) avec l’un desdits pans porteurs verticaux (14) ;
    et une cuve étanche (20) installée dans l’espace interne de la structure porteuse (10), la cuve étanche (20) comportant une paroi de fond (21) disposée sur la paroi porteuse de fond (11) et une paroi verticale (22) disposée sur la paroi porteuse verticale (12),
    ladite paroi verticale (22) étant composée de N pans verticaux (24), chaque pan vertical de la paroi verticale (22) étant fixé à l’un des N pans porteurs verticaux (14),
    ladite paroi de fond (21) comportant N/2 secteurs angulaires (25) images les uns des autres par une rotation d’un angle prédéterminé autour d’un axe vertical (Z), l’angle prédéterminé étant égal à 4x180°/N, chaque secteur angulaire (25) de la paroi de fond (21) étant relié d’une part à un pan vertical complet (241) parmi les N pans verticaux (24) de la paroi verticale (22), et relié d’autre part à deux demi-pans verticaux (242) correspondant chacun à la moitié d’un pan vertical parmi les N pans verticaux (24) de la paroi verticale (22), ledit pan vertical complet (241) étant centré sur le secteur angulaire (25) et les demi-pans verticaux (242) étant situés de part et d’autre du pan vertical complet (241),
    la cuve étanche (20) comportant une membrane étanche (70, 170) ondulée destinée à être en contact avec un gaz liquéfié,
    la membrane étanche de chaque secteur angulaire (25) de la paroi de fond (21) comprenant des premières ondulations (72) orientées perpendiculairement au pan vertical complet (241), les premières ondulations (72) étant espacées deux à deux d’un pas d’onde régulier (26),
    dans laquelle la membrane étanche dudit pan vertical complet (241) comporte des ondulations verticales (172) s’étendant parallèlement à l’axe vertical (Z) et espacées deux à deux dudit pas d’onde régulier (26), chaque ondulation verticale de la membrane étanche dudit pan vertical complet (241) étant reliée continûment à l’une des premières ondulations (72) de la membrane étanche du secteur angulaire (25) de la paroi de fond (21),
    dans laquelle la membrane étanche de chaque demi-pan vertical (242) comporte des ondulations verticales (172) s’étendant parallèlement à l’axe vertical (Z),
    pour chaque secteur angulaire (25), deux desdites ondulations verticales (172) de la membrane étanche sont espacées l’une de l’autre par un pas d’onde singulier (27) différent dudit pas d’onde régulier (26), ledit pas d’onde singulier s’étendant au moins en partie sur un demi-pan vertical (242).
  2. Installation de stockage (1) selon la revendication 1, dans laquelle au moins une des deux dites ondulations verticales (172) délimitant le pas d’onde singulier (27) comporte une ondulation singulière (174) située sur le demi-pan vertical (242) sur lequel le pas d’onde singulier (27) s’étend, l’ondulation singulière (174) étant discontinue avec les premières ondulations (72) de la paroi de fond (21).
  3. Installation de stockage (1) selon la revendication 2, dans laquelle chaque demi-pan vertical (242) présente un bord extérieur opposé au pan vertical complet (241) et un bord intérieur conjoint au pan vertical complet (241) ; et la ou les ondulations verticales (172) situées entre l’ondulation singulière (174) et le bord extérieur du demi-pan vertical (242) sur lequel le pas d’onde singulier (27) s’étend sont discontinues avec les premières ondulations (72) de la paroi de fond (21).
  4. Installation de stockage (1) selon l’une des revendications 1 à 3, dans laquelle pour chaque secteur angulaire (25), la membrane étanche de la paroi verticale (22) comporte au moins un pas d’onde singulier (27), de préférence uniquement un, s’étendant sur chaque demi-pan vertical (242) de part et d’autre du pan vertical complet (241).
  5. Installation de stockage (1) selon l’une des revendications 1 à 4, dans laquelle le ou chaque pas d’onde singulier (27) est réalisé entre une ondulation verticale du demi-pan vertical et une ondulation verticale du pan vertical complet (241).
  6. Installation de stockage (1) selon l’une des revendications 1 à 5, dans laquelle le pas d’onde singulier (27) est inférieur au pas d’onde régulier (26).
  7. Installation de stockage (1) selon l’une des revendications 1 à 6, dans laquelle le pas d’onde régulier (26) est supérieur ou égal à 400 mm.
  8. Installation de stockage (1) selon l’une des revendications 1 à 7, dans laquelle les premières ondulations (72) qui sont sécantes avec l’un des demi-pans verticaux (242) sont interrompues à une jonction (28) entre la paroi de fond (21) et la paroi verticale (22), les ondulations verticales (172) dudit demi-pan vertical (242) étant prolongées sur la paroi de fond (21) par une prolongation d’ondulation verticale (175).
  9. Installation de stockage (1) selon l’une des revendications 1 à 7, dans laquelle les ondulations verticales (172) de l’un des demi-pans verticaux (242) sont interrompues à une jonction (28) entre la paroi de fond (21) et la paroi verticale (22), les premières ondulations (72), qui sont sécantes avec ledit demi-pan vertical (242), étant prolongées sur la paroi verticale (22) par une prolongation de première ondulation (76).
  10. Installation de stockage (1) selon l’une des revendications 1 à 7, dans laquelle les premières ondulations (72) qui sont sécantes avec l’un des demi-pans verticaux (242) sont prolongées sur la paroi verticale (22) par une prolongation de première ondulation, les ondulations verticales (172) dudit demi-pan vertical (242) étant également prolongées sur la paroi de fond (21) par une prolongation d’ondulation verticale.
  11. Installation de stockage (1) selon la revendication 8 ou la revendication 10, dans laquelle la membrane étanche d’un secteur angulaire (25) de la paroi de fond (21) comporte des deuxièmes ondulations (73) espacées les unes des autres et s’étendant perpendiculairement aux premières ondulations (72), les prolongations d’ondulation verticale étant interrompues sur la paroi de fond (21) entre une jonction (28) entre la paroi de fond (21) et la paroi verticale (22) et une dite deuxième ondulation située à proximité de la jonction (28) entre la paroi de fond (21) et la paroi verticale (22).
  12. Installation de stockage (1) selon la revendication 9 ou la revendication 10, dans laquelle la membrane de la paroi verticale (22) comporte des ondulations horizontales (173) espacées les unes des autres et s’étendant perpendiculairement aux ondulations verticales (172), les prolongations de première ondulation étant interrompues sur la paroi verticale (22) entre une jonction (28) entre la paroi de fond (21) et la paroi verticale (22) et une dite ondulation horizontale située à proximité de la jonction (28) entre la paroi de fond (21) et la paroi verticale (22).
  13. Installation de stockage (1) selon l’une des revendications 1 à 12, dans laquelle l’installation de stockage (1) est une installation de stockage terrestre.
  14. Système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant une installation de stockage terrestre (1) selon la revendication 13, un navire (100) comprenant une double coque (10), des canalisations isolées (103, 109, 106, 111) agencées de manière à relier une cuve (112) installée dans la double coque du navire à la structure de stockage terrestre (1) et une pompe pour entrainer un flux de produit liquide froid à travers les canalisations isolées depuis ou vers la structure de stockage terrestre (1) vers ou depuis la cuve du navire (100).
  15. Procédé de chargement ou déchargement d’un navire (100), dans lequel on achemine un produit liquide froid à travers des canalisations isolées (103, 109, 106, 111) depuis ou vers la structure de stockage terrestre (1) selon la revendication 13 vers ou depuis une cuve (112) du navire (100).
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