BE599086A - - Google Patents

Description

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  "Réservoir d'emmagasinage de liquide Il . 



   La présente invention concerne les mécanismes d'étanchéisa- tion des réservoirs d'emmagasinage des produits pétroliers ou pro- duits analogues, et plus particulièrement des réservoirs du type comportant une paroi latérale cylindrique sensiblement verticale et un toit flottant, qui entraîne avec lui le mécanisme d'étanchéité ; celui-ci peut coulisser d'une manière étanche sur la paroi latérale; ces dispositions permettent de réduire le plus possible l'évapora- tion du produit pétrolier emmagasiné dans le réservoir et de proté- ger celui-ci contre les intempéries. 



   La présente invention réalise un mécanisme d'étanchéité de ce type, dont la construction et la conception sont perfection- nées et simplifiées. 

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  L'invention réalise en particulier, pour emmagasiner des liquidas, tels que des produits du pétrole, un réservoir qui comprend une paroi latérale, cylindrique et verticale, et un toit flottant ; ce toit flottant, disposé dans le réservoir, comprend une structure de paroi, verticale et sensiblement cylindrique, qui est écartée vers l'intérieur (dans le sens radial) par rapport à la paroi latérale du réservoir et qui définit entre elle-même et cette paroi du ré- servoir un espace annulaire sensiblement vertical ; le mécanisme d'étanchéité de cet espace annulaire comprend un élément d'étanchéi. té sensiblement annulaire, qui est disposé dans ledit espace, est fixé sur le toit et peut se déplacer avec celui-ci par rapport à la paroi latérale du réservoir ;

   cet élément d'étanchéité comprend un carter creux, tubulaire et fermé hermétiquement, qui est formé par une feuille flexible, imperméable aux constituants du produit pétrolier, à l'eau et à l'air ; ce carter comprend des parois annu- laires latérales, respectivement intérieure et extérieure, écartées l'une de l'autre, et aussi des parois annulaires respectivement inférieure et supérieure écartées l'une de l'autre ; la paroi laté- e rale intérieure du carter est fixée d'une manière étanche sur ladit structure de paroi du toit et la paroi latérale extérieure du car- ter peut coulisser d'une manière étanche sur la paroi latérale du réservoir ; la paroi inférieure du carter est immergée dans la li- quide emmagasiné et la paroi supérieure du carter est disposée au- dessus du niveau de ce liquide ;

   l'élément d'étanchéité comprend aus si un corps annulaire en matière élastique à l'état massif, qui est enfermé dans le carter, s'étend entre la paroi latérale intérieure et la paroi latérale   extérieure\du   carter, et constitue un coussin élastique pour pousser la paroi latérale intérieure du carter, de façon à appliquer fortement et hermétiquement contre ladite struc- ture de paroi, et pour pousser la paroi latérale extérieure du car- ter, de façon à appliquer fortement et hermétiquement contre ladite paroi latérale du réservoir, pendant que le toit effectue des mou- vements verticaux et des mouvements latéraux par rapport à ladite 

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 paroi latérale du réservoir ; le réservoir comprend aussi un dispo- sitif constitué par plusieurs montante;

   espacés circonférentielle- ment et portés par ladite structure de paroi, pour empêcher positi- vement l'élément d'étanchéité de monter sur ladite paroi latérale du réservoir et de sortir dudit espace annulaire, pendant que le toit se déplace vers le bas par rapport à ladite paroi latérale du réservoir. 



   Le réservoir, conforme à l'invention et destiné à emmaga- siner des liquides, tels que des produits dérivés du pétrole, com- prend une paroi latérale, verticale et sensiblement cylindrique, un e toit flottant, disposé dans le réservoir et comprenant une structur verticale et sensiblement cylindrique de paroi, qui est écartée vers l'intérieur (dans le sens radial) par rapport à ladite paroi latérale du réservoir et qui définit entre elle-même et cette paroi un espace annulaire sensiblement vertical ; un mécanisme d'étanchéi- té de cet espace annulaire comprend un élément d'étanchéité sensi- blement annulaire, qui est disposé dans cet espace, est fixé sur le toit et peut se déplacer avec celui-ci par rapport à ladite pa- roi latérale du réservoir ;

   cet élément d'étanchéité comprend un carter tubulaire et hermétique formé d'une feuille flexible, qui est imperméable aux constituants des produits dérivés du pétrole, à l'eau et à l'air. Ce carter comprend des parois latérales, annu- laires, respectivement intérieure et extérieure, disposées à une certaine distance l'une de l'autre, et aussi des parois annulaires respectivement inférieure et supérieure, écartées l'une de l'autre; la paroi latérale intérieure du carter est fixée d'une manière é- tanche sur ladite structure de paroi du toit et la paroi latérale extérieure du carter peut coulisser contre ladite paroi latérale du réservoir ; la paroi inférieure du carter est immergée dans le li- quide emmagasiné et la paroi supérieure du carter est disposée au- dessus du niveau de ce liquide ;

   l'élément d'étanchéité comprend aussi un corps annulaire en matière élastique à l'état massif, qui est enfermé dans le carter, s'applique contre la paroi latérale ex- 

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 térieure de celui-ci et constitue une coussin élastique pour pous- ser ladite paroi latérale extérieure, de façon à l'appliquer forte- ment et hermétiquement contre ladite paroi latérale du réservoir pendant que le toit effectue des mouvements verticaux et des mouve- ments latéraux par rapport à ladite paroi latérale du réservoir ;

   un dispositif comprend plusieurs montants espacés circonférentiel- lement, porté par la partie supérieure de ladite struture de paroi du toit, s'étendant vers le bas à l'intérieur de ladite structure de paroi du toit, s'étendant vers le bas à l'intérieur de l'espace annulaire et fixés sur l'élément d'étanchéité, afin d'empêcher   posi-   tivement cet élément de monter sur la paroi latérale du réservoir et de sortir de l'espace annulaire pendant que le toit descend par rapport à cette paroi ; un mécanisme d'auvent de protection contre les intempéries est prévu pour ledit espace annulaire ; il comprend un auvent composite, qui est constitué par une rangée annulaire de plusieurs segments individuels analogues à des plaques ;

   ces seg- ments sont portés par le toit et se déplacent avec celui-ci par rap. port à la paroi latérale du réservoir ; l'auvent composite de pro- tection contre les intempéries est incliné vers l'extérieur (dans le sens   radial)   et vers le haut à partir du toit, au-dessus de l'espace annulaire, le bord extérieur circonférentiel de l'auvent pouvant coulisser contre la paroi latérale du réservoir, tandis que son bord intérieur circonférentiel est disposé vers l'intérieur (dans le sens radial) par rapport à la structure de paroi du toit ;

   un dispositif permet de monter les segments de l'auvent, de façon qu'ils puissent effectuer des mouvements individuels de pivotement vertical par rapport à la structure de paroi du toit avec les bords extrêmes adjacents des différents segments superposés l'un à l'au- tre et pouvant glisser l'un sur l'autre ; ainsi, la continuité de l'auvent composite de protection contre les intempéries est assurée. malgré les mouvements pivotants verticaux des différents segments résultant des mouvements latéraux du toit par rapport à la paroi latérale du réservoir. 

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   D'autres caractéristiques de l'invention concernent la disposition particulière des éléments du mécanisme d'étanchéité ; en plus des caractéristiques exposées ci-avant, l'invention possè- de donc des caractéristiques additionnelles qui apparaîtront plus loin- . 



   Pour mieux faire comprendre l'invention, en ce qui concer- ne sa conception et son procédé de mise en oeuvre, et pour faire apparaître d'autres buts et avantages de l'invention, on décrira maintenant un mode de réalisation particulier de l'invention, en se référant au dessin annexé, dans lequel : 
La figure 1 est une vue en perspective par-dessus, avec un arrachement partiel, d'un réservoir destiné à emmagasiner des liqui- des, tels que des produits dérivés du pétrole, et comportant un toit flottant, qui porte un mécanisme d'étanchéité conforme à la présen- te invention. 



   La figure 2 est une vue agrandie et partielle, en perspec- tive par-dessus, d'une portion de la paroi latérale du réservoir et d'une portion   ajacente   du toit flottant portant le mécanisme d'é- tanchéité. 



   La figure 3 est une vue partielle et agrandie en plan d' une portion du mécanisme d'étanchéité porté par le toit flottant. 



   La figure   4   est une coupe verticale agrandie du mécanisme a'etanchéité, cette coupe étant faite suivant la ligne   4-4   de la figure 3 et étant regardée dans la direction des flèches. 



   La figure 5 est une coupe horizontale considérablement a- grandie du mécanisme   d'étanchéité,   cette coupe étant faite suivant la ligne 5-5 de la figure 4 et étant regardée dans la direction des flèches. 



   La figure 6 est une coupe horizontale à une échelle beaucoup plus grande du mécanisme d'étanchéité, cette coupe étant faite sui- vant la ligne 6-6 de la figure 4 et étant regardée dans la direction des flèches. 



   La figure 7 est une représentation graphique de certaines 

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 caractéristiques de l'organe annulaire d'amortissement incorporé au mécanisme d'étranchéité. 



   On   vo@t   aux figures 1 et 2 un réservoir 10 destiné à rece- voir des liquidas, par exemple des produits dérivés du pétrole ; ce réservoir comprend une paroi latérale 11, verticale et sensible- ment cylindrique, qui comporte une extrémité supérieure ouverte et bordée par un   bord   annulaire 12 ; la paroi latérale 11 porte aus- si une coursive annulaire 13 autour de sa partie extérieure supéri- eure ; cette coursive 13 est disposée près du rebord 12 et en des- sous de   celui-ci.   Un toit annulaire 20 est disposé dans le réservoil 10 de façon à flotter sur le liquide emmagasiné ; ce toit flottant 20 monte et descend donc par rapport à la paroi latérale 11 du ré- servoir 10, en. suivant le niveau du liquide emmagasiné. 



   Comme on le voit aux figures 1, 3 et 4, le toit flottant 20 comprend uns structure annulaire intérieure définissant un pon- ton annulaire central 21, une structure annulaire extérieure défi- nissant un ponton annulaire extérieur 22, et une structure annulai- re de liaison   @éfinissant   un pont 23 disposé entre les pontons 21 et 22.

   Comme on le voit aux figures 2,3 et   4,   le ponton annulaire extérieur 22 comprend une structure de paroi   24   verticale, sensible. ment cylindrique, écartée vers l'intérieur (dans le sens radial) pai rapport à la paroi latérale 11 du réservoir et définissant entre el- le-même et cette paroi un espace annulaire 25 ; un   mécanisme   d'é- tanchéité 30,   ;possédant   les caractéristiques propres à la présente invention, est-- disposé dans l'espace annulaire 25 et porté par le toit flottant 20. Comme on le voit à la figure 4, quand le toit 20 flotte sur la .sasse liquide emmagasinée dans le réservoir 10, la partie inférieure du ponton 22 est immergée, le niveau normal du liquide dans Le réservoir 10 étant indiqué par la ligne 26 en trait mixte. 



   En comtinuant à se référer aux figures 3 et 4, on voit que le mécanisme d'étanchéité 30 comprend essentiellement un anneau creux 31 à   coiguration   tubulaire, qui est constitué par une feuil 

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 le flexible, se trouve dans l'espace 25 et se fixe sur le toit flot- tant 20, de façon à se déplacer verticalement avec celui-ci par rap- n port à la paroi latérale 11 du réservoir.

   Comme on le voit au dessi; l'anneau creux 31 comprend une portion de paroi annulaire et inté- rieure 32, qui est fixée hermétiquement contre la structure adja- cente de paroi   24   du ponton 22, une portion de paroi 33 extérieure et annulaire, qui peut glisser d'une manière étanche contre la sur- face intérieure de la paroi 11 du réservoir, une portion de paroi annulaire et inférieure 34, qui est immergée dans le liquide et re- lie entre elles les sections inférieures des portions de paroi 32, 33, et enfin une portion annulaire supérieure de paroi 35, dispo- sée au-dessus du niveau du liquide et reliant entre elles les sec- tions supérieures des portions de paroi 32, 33.

   Le mécanisme d'étan- chéité 30 comprend aussi un corps annulaire 40 en matière élastique à l'état massif ; ce corps 40 est disposé à l'intérieur de l'anneau creux 31 et constitue un coussin élastique agissant entre les por- tions de paroi respectivement intérieure et extérieure 32, 33, de manière à pousser la portion 32 et à l'appliquer fortement contre la structure de paroi 24, et à pousser aussi la portion 33 de façon à l'appliquer fortement contre la paroi latérale 11 du réservoir, malgré les mouvements latéraux et les mouvements verticaux du toit flottant 20 par rapport à la paroi 11.

   D'autre part, le mécanisme d'étanchéité 30 est maintenu, dans sa position de montage sur la structure adjacente 24 du toit flottant 20, au moyen d'un disposi- tif comprenant un certain nombre de montants verticaux 50, espacés circonférentiellement et fixés sur la surface extérieure de la struc- ture de paroi 24. 



   Si on entre davantage dans les détails, on voit que le bord supérieur extrême de la structure verticale de paroi 24 porte un anneau 26 fixé rigidement sur cette structure, par exemple par soudure ; le mécanisme d'étanchéité 30 est fixé d'une manière amo- vible sur cet anneau 26 au moyen d'un dispositif, qui comprend un autre anneau 27 et une série de boulons 28, munis d'écrous 29 et 

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 répartis circonférentiellement. L'extrémité supérieure de la por- tion intérieure de paroi 32 et l'extrémité supérieure de la portion supérieure de paroi 35 de l'anneau 31 sont disposées face à face et appliquées l'une contre l'autra entre les anneaux de serrage 26,27; elles sont maintenues solidement ensemble par   errage   entre ces deux anneaux, de telle sorte que l'anneau 31 est fermé hermétiquement. 



   Les montants verticaux 50 sont également serrés entre les anneaux 
26, 27 ; l'extrémité supérieure de chaque montant 50 est disposée entre l'anneau de serrage 26 et le bord supérieur adjacent de la portion intérieure de paroi 32 de l'anneau 31, elle est serrée en position, entre les anneaux de serrage 26, 27, par l'action des boulons 28 et de leurs écrous 29.

   Chaque montant vertical 50 pénè- tre dans la partie supérieure de la portion intérieure de paroi 32, juste en-dessous de l'anneau adjacent de serrage 26, et aussi dans la jonction entre la portion de paroi intérieure 32 et la portion de paroi inférieure 34 ; ainsi, les extrémités respectivement supé- rieure et   Inférieure   de chaque montant 50 sont disposées à l'exté- rieur de l'anneau 31, tandis que la partie intermédiaire de chaque   montant   50 est disposée réellement à l'intérieur de l'anneau 31. 



   D'autre part, les ouvertures de l'anneau 31, à travers lesquelles passent les différents montants 50, sont étanchéisées d'une manière appropriée, afin de réaliser la fermeture hermétique de l'anneau creux 31. L'extrémité inférieure de chaque montant 50 s'étend aussi à travers un organe 51 en forme de boucle, qui est fixé, par exemple par soudure, sur la surface extérieure et inférieure de la structure) adjacente de paroi 24, comme on le voit à la figure 6 ; les organes 
51 sont répartis circonférentiellement et sont disposés en dessous de la portion inférieure de paroi 34 de l'anneau   31.   



   Pour récapituler, on peut dire que l'extrémité supérieure de chaque montant 50 s'étend à travers l'ouverture formée dans la partie supérieure de la portion intérieure adjacente de paroi 32 de l'anneau 31 et qu'elle est scellée hermétiquement dans cette ouver- ture, tandis que l'extrémité inférieure de chaque montant 50 s'étend 

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 n à travers   l t ouverture   formée dans la partie inférieure de la portio: intérieure adjacente de paroi 32 de l'anneau 31 et qu'elle est scel. lée hermétiquement dans cette ouverture.   L'extrémité   supérieure de chaque montant 50 est fixée en place par le boulon associé 28 sur ;

        la partie adjacente de l'anneau de serrage 26, tandis que l'extré- mité inférieure de chaque montant 50 est fixée en place par l'orga-      ne associé 51 en forme de boucle. 



   Comme on l'a indiqué précédemment, l'anneau creux 31 est formé par une matière flexible en feuille ; il est constitué essen- tiellement par une feuille d'une matière résineuse, organique et synthétique ; cette matière en feuille est de préférence la compo- sition de caoutchouc synthétique vendue dans le commerce sous le nom de   " Ensolite   Type M' par la Société "U.S. Rubber   Company" .   



  Ce caoutchouc synthétique est constitué par du caoutchouc de   nitri-'   le modifié par une résine de chlorure de polyvinyle ; il contient environ 75% en poids de caoutchouc de nitrile ; ce caoutchouc com- prend lui-même des copolymères de butadiène et d'acrylonitrile, le , pourcentage de butadiène étant compris entre 55% et 80% en poids. s Ce caoutchouc synthétique est du type à cellules fermées ; sa con-    titution titution cellulaire est robuste et présente l'apparence générale du   caoutchouc mousse.

   De plus, ce caoutchouc peut être vulcanisé, d'u- ne manière absolument identique à celle utilisée pour le caoutchouc' naturel, mais il possède une résistance supérieure aux huiles et aux solvants en général, et il résiste, beaucoup mieux que le ca- outchouc naturel, à l'effet du vieillissement, de l'abrasion et de la chaleur. Ce caoutchouc synthétique est également supérieur à un autre point de vue au caoutchouc naturel, en ce sens qu'il se gon- fle beaucoup mieux en présence des produits dérivés du pétrole. 



   Si on considère maintenant les figures 4 et 5, on voit que le corps annulaire   40   en matière élastique, qui est renfermé dans l'anneau creux 31, consiste essentiellement en un bloc de résine organique et synthétique, dont la structure est à cellules ouvertes; ce bloc est de préférence en mousse de polyuréthane. Pour détermi- ner d'avance la compression du bloc 40, on forme dans ce bloc trois 

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 rangées circonférentielles, espacées dans le sens radial, d'ouver- tures verticales 41 ; les ouvertures 41 des différentes rangées sont réparties circonférentiellement, comme on le voit clairement à la figure 5.

   Les différentes ouvertures 41 peuvent avoir une section sensiblement elliptique ; de plus, les ouvertures 41 des trois ran- gées indiquées sont disposées en quinconce les unes par rapport aux autres, comme on le voit à la figure 5. Dans la disposition repré- sentée, le bloc 40 occupe une fraction importante du volume de l'an- neau 31 (figure 4) ; il peut occuper par exemple 80% environ du vo- lume total de l'anneau 31. D'autre part, la porosité totale du bloc 
40 est d'environ 80% ; ainsi, l'espace total laissé au gaz, à l'in- étrieur de l'anneau 31, est égal à peu près à 85% du volume total de celui-ci.

   Le bloc 40 s'étend entre la portion inté- rieure de paroi 32 et la portion extérieure de paroi 33 et constitue entre ces deux portions de paroi un coussin élastique ; les faces verticales, respectivement intérieure et extérieure, du bloc 40 sont collées d'une manière appropriée sur les faces adjacentes des portions de paroi 32,33, au moyen de couches intermédiaires de ci- ment, représentées en 32a et 33a à la figure 5 ; ainsi, les faces opposées du bloc 40 sont réunies intimement par ces couches de ci- ment respectivement aux surfaces adjacentes des portions de paroi 
32,33 de l'anneau 31.

   Au contraire, la face inférieure du bloc 40 n'est pas fixée sur la portion adjacente de paroi 34 de l'anneau 
31, de telle sorte que cette portion de paroi 34 peut se déplacer librement par rapport à la surface inférieure du bloc 40 ; de même, la face supérieure du bloc 40 se trouve sensiblement en dessous de la portion supérieure de paroi 35 de l'anneau 31. Une poche princi- pale de gaz 36 est donc formée dans la partie supérieure de l'anneau 
31, au-dessus du bloc 40 ; cette poche communique directement avec les extrémités supérieures des ouvertures verticales 41 formées à travers le bloc 40 ; d'autre part, la structure du bloc 40 est à cellules ouvertes, comme on l'a déjà indiqué.

   La poche principale de gaz 36, définie dans l'anneau 31 est généralement remplie d'air ; cet air pénètre naturellement dans la structure du bloc poreux   40,   

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 puisque cette structure est du type à cellules ouvertes, comme en l'a déjà indiqué. 



   D'après ce qui précède, on voit que le toit flottant 20, quand il monte ou descend dans le réservoir 10, entraîne avec lui le mécanisme d'étanchéité 30, qui remplit l'espace annulaire com- pris entre la structure de paroi   24   du ponton 22 et la paroi   latér@   le 11 du réservoir et qui maintient l'étanchéité entre cette struc- ture de cette paroi, de façon à réduire le plus possible l'évapora- tion des produits pétroliers de la masse emmagasinée dans le réser- voir 10.

   D'autre part, les montants 50 empêchent l'anneau 31 de   ro@   ler vers le haut, par rapport à la structure de paroi 24, par suite du mouvement du toit flottant 20 descendant par rapport à la paroi latérale 11 du réservoir ; les montants 50 maintiennent aussi la portion intérieure de paroi 32 appuyée fortement et hermétiquement contre la structure adjacente de paroi   24   du ponton 22. Le bloc élastique   40   maintient d'autre part la portion extérieure de paroi 33 appliquée hermétiquement contre la paroi latérale 11 du réser- voir, de façon qu'elle glisse contre cette paroi, quand le toit flottant 20 effectue des mouvements verticaux par rapport à la paro: 11.

   Par ailleurs, la fixation des faces respectivement intérieure et extérieure du bloc 40 sur les surfaces adjacentes des portions respectives de paroi 32, 33 empêche des glissements respectifs entre lesdites faces et lesdites surfaces adjacentes quand le toit flottant 20 effectue des mouvements verticaux par rapport à la pa- roi 11. L'élasticité du bloc   40   maintient en outre une forte com- pression entre les parois 32, 33, malgré les mouvements latéraux importants du toit flottant 20, qui se produisent par rapport à la paroi 11 du réservoir, en particulier pendant les tempêtes.

   On com- prend aussi que le caractère poreux du bloc   40   permet une action li. bre de pompage de l'air entre la poche principale de gaz 36 et la structure du corps de ce bloc, quand un segment de l'anneau 31 se dilate ou se contracte, par suite des mouvements latéraux exécutés par le toit flottant 20 par rapport à la paroi 11 du réservoir. La 

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 portion inférieure de paroi 34 de l'anneau 31 est maintenue immer- gée dans le liquide du réservoir 10, malgré les mouvements verti- caux et les mouvements latéraux du toit flottant 20 par rapport à la paroi 11 du réservoir, de manière à empêcher la formation d'une poche de gaz dans l'espace annulaire 25, qui se trouverait en des- sous de la paroi inférieure 34 de l'anneau 31, et dans le but de ré- duire ainsi le plus possible les risques d'incendie. 



   D'autre'part, le toit flottant 20 porte un auvent annulai- re composite de protection contre les intempéries ; cet auvent peut se déplacer avec le toit dans la direction verticale par rapport à la paroi latérale 11 du réservoir ; comme on le voit aux figures 3 et 4, l'auvent comprend essentiellement plusieurs segments 60 se recouvrant mutuellement et disposés au-dessus du mécanisme d'étan- chéité 30, de manière à recouvrir la partie supérieure de l'espace;    annulaire 25 ;

   segment 60 est incliné vers l'extérieur (dans   le sens radial) et vers le haut à partir du toit et s'étend au-des- sus de l'extrémité supérieure de la structure de paroi 24 du ponton extérieur 22 le bord circonférentiel extérieur de chaque segment 60 peut glisser contre la paroi latérale 11 du réservoir et son bord circonférentiel intérieur, qui est disposé à l'intérieur (dans' le sens radial) par rapport à la structure 24, surplombe la partie circonférentielle extérieure du pont 23.

   Plusieurs bras 61, s'éten- dant vers l'extérieur (dans le sens radial) et répartis circonféren. tiellement, sont portés par l'anneau de serrage 26 et s'étendent au. dessus du mécanisme d'étanchéité 30 ; chaque bras 61 se termine à son extrémité extérieure par une boucle 62 s'étendant vers le bas et disposée près de la paroi latérale 11 du réservoir ; chaque bras 61 supporte la partie intermédiaire de l'un des segments 60. Comme on le voit au dessin, chaque bras 61 comporte une patte 63 comprise entre ses extrémités et s'étendant vers le haut ; cette patte 63 passe à travers une fente 60a formée dans la partie adjacente de segment 60 recouvrant le bras 61 ; ainsi, les segments 60 sont fi- se xés d'une manière amovible en place sur les bras 61, de façon à/re- 

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 couvrir partiellement et à protéger l'espace annulaire 25.

   L'extré- mité extérieure de chaque segment 60 porte une pièce flexible de frottement 64, qui est constituée par un caoutchouc synthétique ap- proprié, ou une   substauce   analogue, et qui peut glisser contre la surface intérieure adjacente de la paroi latérale 11 du réservoir. 



   Dans le dispositif représenté, les bras 61 possèdent une élasticité telle qu'ils peuvent fléchir vers le haut quand le toit flottant 20 effectue un mouvement latéral sensible vers la paroi 11 du réservoir ; ainsi, dans ce -cas, la boucle 62, formée sur l'ex- trémité extérieure de l'un des bras 61, s'applique contre la partie adjacente de la paroi 11 et monte sur celle-ci en faisant fléchir le bras correspondant 61 vers le haut, par rapport à son extrémité intérieure, qui est fixée par le boulon correspondant 28 sur l'an- neau de serrage 26. En conséquence, quand le toit flottant 20 se de place latéralement vers la paroi 11 du réservoir, le bras 61 fléchi vers le haut en produisant un déplacement correspondant du segment 60 vers le haut, et en empêchant ainsi ce segment d'être détérioré par un déplacement latéral du toit.

   Ensuite, quand le toit flottant 20 a repris sa position centrale et s'est éloigné de la portion mentionnée de la paroi 11, le bras flexible 61 se dégage de la par- tie adjacente de la paroi 11 et revient vers le bas à sa position normale, en abaissant le segment 60 jusqu'à sa position normale inclinée vers le haut et représentée à la figure   4.   



   D'après ce qui précède, on comprend que la constitution et la disposition de l'auvent composite permettent, sans que cet au- vent soit endommagé, les mouvements verticaux et les mouvement laïc raux du toit flottant 20 par rapport à la paroi latérale 11 du ré- servoir. L'auvent composite de protection contre les intempéries protège aussi constamment le mécanisme d'étanchéité 30 contre les détériorations que pourraient lui faire subir la pluie, la neige, la glace et les autres intempéries, et cela quels que soient les différents mouvements du toit flottant 20 par rapport à la paroi   1@   du réservoir comme on l'a déjà expliqué. 

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   D'après la description précédente de la constitution et de la disposition du mécanisme d'étanchéité 30 et de l'auvent composi- te, qui sont portés tous les deux par le toit flottant 20, on com- prend que ces deux dispositifs peuvent être facilement installés, soit sur un nouveau toit flottant après la construction de celui- ci, soit sur un vieux toit flottant après que celui-ci a été rénové d'une manière simple et facile ; de plus, le mécanisme 30 et l'au- vent peuvent être facilement montés sur une grande variété de toits flottants, grâce à leur caractère unitaire. 



   Dans un exemple de réalisation du mécanisme d'étanchéité 30, la matière en feuille constituant le tube 31 peut avoir une é- paisseur d'environ 12,7 mm ; chacun des montants verticaux 50 peut avoir une longueur de 76,2 cm ; le bloc 40, quand il n'est soumis à aucune contrainte, peut avoir une largeur radiale d'environ   38el   cm entre la portion intérieure de paroi 32 et la portion extérieure de paroi 33 de l'anneau 31 ; la hauteur verticale extérieure du bloc 40, près de la portion extérieure de paroi 33, peut être égale à environ 30,4 cm, la hauteur intérieure verticale du bloc 40, près de la portion intérieure de paroi 32, peut être égale à environ 45,7 cm.

   Le volume des ouvertures 41 du bloc 40 peut être égal à environ 39% du volume total du bloc et la structure cellulaire de la matière de ce bloc peut avoir une densité d'environ 0,025. Dans   ct   exemple de construction du mécanisme d'étanchéité 30, la caracté ristique de compression du bloc 40 est représentée par la courbe 70 du graphique de la figure 7. Cette courbe représente le pourcentage de déformation du bloc 40 en fonction de la force de compression exercée entre les portions adjacentes de paroi 32 et 33 de l'anneau 31 ; on peut remarquer que le bloc 40 subit une déformation de 50% pour une pression d'environ 0,63 kg/cm2 entre les portions de paroi 32, 33, et qu'il subit une déformation de 60% pour une pression d' environ 0,98 kg/cm2 entre ces deux portions de parois.

   Une partie de la caractéristique composite du bloc 40 est dérivée de l'élasti- cité inhérente à la matière mousse qui le constitue, tandis qu'un 

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 autre facteur, exerçant aussi sur cette caractéristique une influ- ence sensible, consiste dans le fait que la structure largement é- vidée et à cellules ouvertes du bloc 40 est renfermée hermétique- ment dans l'anneau creux 31 ;

   ainsi, on obtient la caractéristique composite décrite précédemment, de telle sorte que le bloc   40   cons- titue un coussin élastique et poreux, disposé entre les portions creux respectivement intérieure et extérieure de paroi 32, 33 de   l'anneau/   
31, et maintient ainsi ces deux portions de paroi fortement appli- quées contre les éléments respectifs 24, 11, sans se déformer ou s'affaisser lui-même totalement pendant l'utilisation, malgré les mouvements latéraux sensibles du toit flottant 20 par rapport à la paroi latérale 11 du réservoir. 



   Compte tenu des considérations précédente, on voit que l'in vention réalise, pour emmagasiner des liquides, tels que des pro- duits dérivés du pétrole, un réservoir comprenant un toit flottant, un mécanisme perfectionné d'étanchéité pour l'espace annulaire si- tué entre la structure verticale de paroi du toit flottant et la paroi latérale du réservoir, et un auvent perfectionné de   protection   contre les intempéries pour protéger le mécanisme d'étanchéité. 



   REVENDICATIONS. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. 1. Réservoir pour emmagasiner des liquides, tels que des produits dérivés du pétrole, caractérisé en ce qu'il comprend une paroi verticale, laterale et sensiblement cylindrique, un toit flot- tant disposé dans le réservoir et comprenant une structure de paroi verticale et sensiblement cylindrique, qui est écartée de la paroi latérale du réservoir vers l'intérieur (dans le sens radial) et qui définit entre elle et cette paroi un espace annulaire, le toit pou- vant porter un mécanisme d'auvent de protection contre les intempé- ries pour ledit espace annulaire, un mécanisme d'étanchéité prévu pour ledit espace annulaire et comprenant un élément annulaire d'é- tanchéité, qui est disposé dans ledit espace annulaire, est fixé sur le toit et peut se déplacer avec celui-ci par rapport à la paroi latérale du réservoir,

   cet élément d'étanchéité comprenant un car- ter tubulaire, creux et fermé hermétiquement, formé par une matiè- <Desc/Clms Page number 16> re flexible en feuille, qui est imperméable aux constituants des produits pétroliers, à l'eau et à l'air, le carter comprenant des parois latérales annulaires, respectivement intérieure et extérieu- re, écartées l'une de l'autre, et des parois annulaires respective- ment inférieure et supérieure, disposées face à face à une certaine distance l'une de l'autre, la paroi latérale intérieure de ce car- ter étant fixée hermétiquement sur ladite structure de paroi du toit et la paroi latérale extérieure du carter pouvant coulisser contre la paroi latérale du réservoir,

   la paroi inférieure du car- ter étant immergée dans le liquide emmagasiné et la paroi supérieu- re du carter étant disposée au-dessus du niveau du liquide emmaga- siné, l'élément d'étanchéité comprenant aussi un corps annulaire massif en matière élastique, qui est enfermé dans le carter, s'éten@ entre la paroi latérale intérieure et la paroi latérale extérieure du carter et constitue un coussin élastique pour pousser ladite pa- roi latérale intérieure du carter, de manière à l'appliquer hermé- tiquement contre ladite structure de paroi, et pour pousser la paroi! latérale extérieure du carter, de manière à l'appliquer fortement et hermétiquement contre la paroi latérale du réservoir, pendant que le toit effectue des mouvements verticaux et des mouvements la- téraux par rapport à la paroi latérale du réservoir,

   et un disposi- tif comprenant plusieurs montants,répartis circonférentiellement et portés par ladite structure de paroi, pour empêcher positivement l'élément d'étanchéité de monter contre la paroi latérale du réser- voir et de sortir de l'espace annulaire pendant que le toit descend par rapport à la paroi latérale du réservoir.

   2. Réservoir suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le carter tubulaire est formé essentiellement par des copoly- mères de butadiène et d'acrylonitrile, modifiés par une résine de chlorure de polyvinyle.

   3. Réservoir suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le corps annulaire est constitué essen- tiellement par une résine organique et synthétique à structure cel- lulaire. <Desc/Clms Page number 17>

   4. Réservoir suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps annulaire est constitué essentiellement par une mousse de polyuréthane.

   5. Réservoir pour emmagasiner des liquides tels que des produits dérivés du pétrole, caractérisé en ce qu'il comprend une paroi verticale, latérale et sensiblement cylindrique, un toit flottant disposé dans le réservoir et comprenant une structure de paroi verticale et sensiblement cylindrique, qui est écartée de la paroi latérale du réservoir vers l'intérieur (dans le sens radial) et qui définit entre elle et cette paroi un espace annulaire, un mécanisme d'étanchéité prévu pour ledit espace annulaire et compre-, nant un élément annulaire d'étanchéité, qui est disposé dans ledit espace annulaire, est fixé sur le toit et peut se déplacer avec celui-ci par rapport à la paroi latérale du réservoir, cet élément d'étanchéité comprenant un carter tubulaire, creux et fermé hermé- tiquement,

   formé par une matière flexible en feuille, qui est im- perméable aux constituants des produits pétroliers, à l'eau et à l'air, le carter comprenant des parois latérales annulaires,respec- tivement intérieure et extérieure, écartées l'une de l'autre, et des parois annulaires respectivement inférieure et supérieure, dis- posées face à face à une certaine distance l'une de l'autre, la pa- roi latérale intérieure de ce carter étant fixée hermétiquement sur ladite structure de paroi du toit et la paroi latérale extérieu- re du carter pouvant coulisser contre la paroi latérale du réser- voir, la paroi inférieure du.carter étant immergée dans le liquide emmagasiné et la paroi supérieure du carter étant disposée au-des- sus du niveau du liquide emmagasiné, l'élément d'étanchéité compre- nant aussi un corps annulaire massif en matière élastique,

   qui est enfermé dans le carter, s'étend entre la paroi latérale intérieure et la paroi latérale extérieure du carter et constitue un coussin latérale intérieure du carter, de manière à l'appliquer hermétiquement élastique pour pousser ladite paroi/contre ladite structure de pa- roi, ét pour pousser la paroi latérale extérieure du carter, de ma- nière à l'appliquer fortement et hermétiquement contre la paroi la- <Desc/Clms Page number 18> térale du réservoir, pendant que le toit effectue des mouvements verticaux et des mouvement latéraux par rapport à la paroi latéra- le du réservoir,

   les surfaces respectivemert intérieure et exté- rieure du corps annulaire étant fixées sur les surfaces respective- ment adjacentes des parois latérales respectivement intérieure et extérieure du carter, afin d'empêcher des glissements entre ces surfaces quand le toit effectue des mouvements verticaux par rap- port à la paroi latérale du réservoir, et un dispositif comprenant plusieurs @ montants, répartis circonférentiellement et portés par ladite structure de paroi, pour empêcher positive- ment l'élément d'étanchéité de monter contre la paroi latérale du réservoir et de sortir de l'espace annulaire pendant que le toit descend par rapport à la paroi latérale du réservoir.

   6. Réservoir suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps annulaire est traversé par une série annulaire de canaux répartis circonférentiellement et sensiblement verticaux, de façon qu'il puisse subir une compres- sion radiale entre la structure de paroi du toit flottant et la pa- roi latérale du réservoir, quand le toit se déplace latéralement par rapport à la paroi latérale du réservoir.

   7. Réservoir suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les surfaces respectivement su- périeure et inférieure du corps annulaire ne sont pas fixées sur les surfaces respectivement adjacentes de la paroi supérieure et de la paroi inférieure du carter, de manière à permettre des dépla- cements entre ces surfaces, quand des segments du corps se dilatent ou se contractent par suite des mouvements latéraux effectués par le toit par rapport à la paroi latérale du réservoir.

   8. Réservoir suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps annulaire occupe une fraction importante du volume du carter tubulaire et coopère avec celui-ci pour définir une chambre à gaz dans la fraction résiduelle minime du volume du carter, grâce à quoi une action de pompage du gaz se produit entre le corps et la chambre à gaz, quand des seg- <Desc/Clms Page number 19> ments du corps se dilatent ou se contractent par suite des mouve- ments latéraux du tnit par rapport à la paroi latérale du réser- voir.

   9. Réservoir suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la grande fraction du volume du carter tubulaire, qui est occupée par le corps annulaire, est éga- le à environ 80% du volume total du carter et le corps annulaire possède une porosité d'environ 80%, grâce à quoi l'espace total laissé au gaz dans le carter est égal à environ 85% du volume total de celui-ci.

   10. Réservoir pour emmagasiner des liquides, tels que des produits dérivés du pétrole, caractérisé en ce qu'il comprend une paroi verticale, latérale et sensiblement cylindrique, un toit flottant disposé dans le réservoir et comprenant une structure de paroi verticale et sensiblement cylindrique, qui est écartée de la paroi latérale du réservoir vers l'intérieur (dans le sens radial) et qui définit entre elle et cette paroi un espace annulaire, un mécanisme d'étanchéité prévu pour ledit espace annulaire et compre- nant un élément annulaire d'étanchéité, qui est disposé dans ledit espace annulaire, est fixé sur le toit et peut se déplacer avec celui-ci par rapport à la paroi latérale du réservoir, cet élément d'étanchéité comprenant un carter tubulaire, creux et fermé hermé- tiquement, formé par une matière flexible en feuille,

   qui est im- perméable aux constituants des produits pétroliers, à l'eau et à l'air, le carter comprenant des parois latérales annulaires, respec. tivement intérieure et extérieure, écartées l'une de l'autre, et de; s parois annulaires respectivement inférieure et supérieure, disposée face à face à une certaine distance l'une de l'autre, la paroi laté. rale intérieure de ce carter étant fixée hermétiquement sur ladite structure de paroi du toit et la paroi latérale extérieure du car- ter pouvant coulisser contre la paroi latérale du réservoir, la pa- roi inférieure du carter étant immergée dans le liquide emmagasiné et la paroi supérieure du carter étant disposée au-dessus du niveau du liquide emmagasiné,

   l'élément d'étanchéité comprenant aussi un <Desc/Clms Page number 20> corps annulaire massif en matière élastique, qui est enfermé dans le carter, s'étend entre la paroi latérale intérieure et la paroi latérale extérieur= du ca@ter et constitue un coussin élastique pour pousser ladite paroi latérale intérieure du carter, de manière à l'appliquer hermétiquement contre ladite structure de paroi, et pour pousser la paroi latérale extérieure du carter, de manière à l'appliquer fortement et hermétiquement contre la paroi latérale du réservoir, pendant que le toit effectue des mouvements verticaux et des mouvements latéraux par rapport à la paroi latérale du ré- servoir, le mécanisme d'auvent de protection contre les intempéries prévu pour l'espace annulaire,

   comprenant un auvent composite cons- titué par une rangée annulaire de plusieurs segments individuels analogues à des plaques, cet auvent étant porté par le toit et se déplaçant avec celui-ci par rapport à la paroi latérale du réser- voir, l'auvent composite étant d'autre part incliné vers l'extérieur (dans le sens radial) et vers le haut à partir du toit, au-dessus de la partie supérieure de la structure de paroi du toit et au- dessus de l'espace annulaire, son bord circonférentiel extérieur étant disposé adjacent à ladite paroi latérale du réservoir, et son' bord intérieur circonférentiel étant disposé à l'intérieur (dans le sens radial) de ladite structure de paroi, un dispositif de montage pour monter les segments, de manière qu'ils puissent pivo- ter individuellement et verticalement par rapport à ladite struc- ture de paroi,

   le dispositif de montage des segments de l'auvent comprenant plusieurs bras répartis circonférentiellement, dirigés vers le haut et portés par la structure de paroi du toit, près de la portion supérieure de celle-ci, et un anneau composite amortis- seur de chocs, constitué par une rangée annulaire de plusieurs seg- ments individuels d'amortissement, qui sont portés respectivement par les bords extérieurs des différents segments de l'auvent et qui peuvent glisser contre la paroi latérale du réservoir, les ex- trémités adjacentes des segments amortisseurs individuels se recou- vrant et pouvant glisser l'une sur l'autre dans l'anneau composite <Desc/Clms Page number 21> amortisseur de chocs, de façon à maintenir la continuité de celui- ci,

   tout en permettant aux différents segments amortisseurs de sui- vre les mouvements relatifs de pivotement vertical des segments correspondants de l'auvent, grâce à quoi la continuité de l'auvent composite et de l'anneau composite amortisseur de chocs est assu- rée, malgré les pivotements verticaux des différents segments de l'auvent et des différents segments individuels d'amortissement, pivotements se produisant quand le toit se déplace latéralement par rapport à la paroi latérale du réservoir.

   11. Réservoir suivant la revendication 10, caractérisé en ce que la portion de chaque segment amortisseur, qui coulisse con- tre la paroi latérale du réservoir, est formée par une matière élas tique.

   12. Réservoir suivant l'une ou l'autre des revendications 10 et 11, caractérisé en ce que chaque bras est élastique et est incliné vers le haut à partir de la structure de paroi du toit, de façon que son extrémité extérieure s'engage contre la paroi la- térale du réservoir, en réponse à un mouvement latéral prédétermi- né du toit vers la paroi latérale du réservoir, afin de déformer ledit bras vers le haut et de faire pivoter vers le haut le segment' correspondant de l'auvent.

   13. Réservoir suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que plusieurs montants, répartis circonférentiellement et portés par la partie supérieure de la structure de paroi du toit, s'étendent jusque dans l'espace annu- ' laire et se fixent sur l'élément d'étanchéité.

   14. Réservoir suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément d'étanchéité occupe une fraction importante du volume de l'espace annulaire situé au- dessus du niveau du liquide emmagasiné et au-dessous de l'extrémité supérieure de la structure de paroi du toit.

   15. Réservoir pour emmagasiner des liquides, tels que des produits dérivés du pétrole, caractérisé en ce qu'il comprend une paroi verticale, latérale et sensiblement cylindrique, un toit <Desc/Clms Page number 22> flottant disposé dans le réservoir et comprenant une structure de paroi verticale et sensiblement cylindrique, qui est écartée de la paroi latérale du réservoir vers l'intérieur (dans le sens ra- dial) et qui définit entre elle et cette paroi un espace annulaire, un mécnisme d'étanchéité prévu pour ledit espace annulaire et com- prenant un élément annulaire d'étanchéité, qui est disposé dans le- dit espace annulaire, est fixé sur le toit et peut se déplacer avec celui-ci par rapport à la paroi latérale du réservoir, cet élément d'étanchéité comprenant un carter tubulaire, creux et fermé hermé- tiquement,

   formé par une matière flexible en feuille, qui est im- perméable aux constituants des produits pétroliers, à l'eau et à l'air, le carter comprenant des parois latérales annulaires, res- pectivement intérieure et extérieure, écartées l'une de l'autre, et des parois annulaires respectivement inférieure et supérieure, dis- posées face à face à une certaine distance l'une de l'autre, la pa- roi latérale intérieure de ce carter étant fixée hermétiquement sur ladite structure de paroi du toit et la paroi latérale extérieure du carter pouvant coulisser contre la paroi latérale du réservoir, la paroi inférieure du carter étant immergée dans le liquide emma- gasiné et la paroi supérieure du carter étant disposée au-dessus du niveau du liquide emmagasiné, l'élément d'étanchéité comprenant aussi un corps annulaire massif en matière élastique,

   qui est en- fermé dans le carter, s'étend entre la paroi latérale intérieure et la paroi latérale extérieure du carter et constitue un coussin élastique pour pousser ladite paroi latérale intérieure du carter, de manière à l'appliquer hermétiquement contre ladite structure de paroi, et pour pousser la paroi latérale extérieure du carter, de manière à l'appliquer fortement et hermétiquement contre la paroi latérale du réservoir, pendant que le toit effectue des mouvements verticaux et des mouvement latéraux par rapport à la paroi latéra- le du réservoir, et un dispositif comprenant plusieur montants, répartis circonférentiellement et portés par ladite structure de paroi,

   pour empêcher positivement l'élément d'étanchéité de monter contre la paroi latérale du réservoir et de sortir de l'espace an- <Desc/Clms Page number 23> nulaire pendant que le toit descend par rapport à la paroi latérale du réservoir, le mécanisme d'auvent de protection contre les intem- péries, prévu pour l'espace annulaire, comprenant un auvent composi- te constitué par une rangée annulaire de plusieurs segments indi- viduels analogues à des plaques, cet auvent étant porté par le toit et se déplaçant avec celui-ci par rapport à la paroi latérale du réservoir, l'auvent composite étant d'autre part incliné vers l' extérieur (dans le sens radial) et vers le haut à partir du toit, au-dessus de la partie supérieure de la structure de paroi du toit et au-dessus de l'espace annulaire,

   son bord circonférentiel exté- rieur pouvant glisser contre la paroi latérale du réservoir, et son bord intérieur circonférentiel étant disposé à l'intérieur (dans le sens radial) de ladite structure de paroi, un dispositif de monta- ge pour monter les segments, de manière qu'ils puissent pivoter in- paroi. dividuellement et verticalement par rapport à ladite structure.de/ 16. Réservoir pour emmagasiner des liquides, tels que des produits dérivés du pétrole, tel que décrit ci-avant ou conforme aux dessins annexés.