WO2019211550A1 - Cuve etanche et thermiquement isolante equipee d'une tour de chargement/dechargement - Google Patents

Cuve etanche et thermiquement isolante equipee d'une tour de chargement/dechargement Download PDF

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Pierre Charbonnier
Mohammed OULALITE
Emmanuel HIVERT
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    • F17C2260/01—Improving mechanical properties or manufacturing
    • F17C2260/016—Preventing slosh
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
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    • F17C2265/00—Effects achieved by gas storage or gas handling
    • F17C2265/06—Fluid distribution
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
    • F17C2270/0102—Applications for fluid transport or storage on or in the water
    • F17C2270/0105—Ships
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F17C2270/0102—Applications for fluid transport or storage on or in the water
    • F17C2270/0105—Ships
    • F17C2270/0107—Wall panels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F17C2270/00—Applications
    • F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
    • F17C2270/0102—Applications for fluid transport or storage on or in the water
    • F17C2270/0118—Offshore

Definitions

  • the invention relates to the field of tanks, waterproof and thermally insulating embedded in a ship and equipped with a loading / unloading tower for charging fluid into the tank and / or unload.
  • the loading / unloading tower comprises a tripod structure, that is to say that it comprises three vertical poles which are each fixed to each other by crosspieces. Each of the vertical poles is hollow.
  • two of the masts form an unloading line of the tank and are each associated with an unloading pump carried by the loading / unloading tower, near its lower end.
  • the third mast forms an emergency well allowing the descent of a backup pump and an unloading line in case of failure of the other unloading pumps.
  • the loading / unloading tower also carries loading lines that do not constitute one of the three masts.
  • Such loading / unloading towers are for example described in documents KR20100103266 and KR20130017704.
  • the loading / unloading lathes of the state of the art are not completely satisfactory, in particular in that their mechanical strength is not optimal for applications likely to be subject to significant sloshing phenomena, such as than naval applications in which liquefied gas serves as fuel.
  • An idea underlying the invention is to provide a sealed and thermally insulating tank for storing a fluid, embarked on a ship and equipped with a loading / unloading tower whose size is limited and whose mechanical strength to the phenomena of sloshing is improved.
  • the invention provides a vessel, sealed and thermally insulating, for storing a fluid anchored in a load-bearing structure which is integrated into a ship, the vessel having a longitudinal direction, the vessel comprising a loading tower / unloading suspended from a ceiling wall of the load-bearing structure, the loading / unloading tower comprising first, second and third vertical masts defining a prism with a triangular section and each having a lower end, the loading / unloading tower further comprising a base that extends horizontally and is attached to the lower end of the first, second and third masts; the loading / unloading tower supporting at least a first pump, fixed to the base, and equipped with a suction member; the tank having a support leg which is fixed to the supporting structure in an area of a bottom wall of the vessel which extends in the extension of the triangular section prism, said support leg being arranged to provide a guide in vertical translation of the loading / unloading tower; the tank having a longitudinal direction, the
  • the first pump and the support foot being aligned transversely, that is to say in the preferred direction of the sloshing phenomena, torsion or bending forces likely to be exerted, because of sloshing phenomena, on the loading / unloading tower and, therefore, on the multilayer structure of the ceiling wall and / or the bottom wall in the areas adjacent to said loading / unloading tower, are reduced.
  • the size of the mast of the loading / unloading tower can be limited while allowing the first pump to present a body of suction in a sump, which also has the effect of further limiting the constraints that may apply to the loading / unloading tower due to sloshing phenomena.
  • Such an arrangement of the pump and the loading / unloading tower is compact and particularly resistant to sloshing phenomena.
  • the first plane in which the first pump and the support foot are aligned is not orthogonal to the longitudinal direction of the ship but is inclined relative to said longitudinal direction by an angle other than 90 °. ° and between 75 and 105 °, preferably between 80 and 100 °. It has indeed been observed that such an arrangement also makes it possible to significantly reduce the torsion or bending forces likely to exercise, due to sloshing phenomena, on the loading / unloading tower.
  • such a tank may have one or more of the following characteristics.
  • the first sump is centered or substantially centered with respect to the axis of the first pump.
  • the loading / unloading tower supports a second pump, fixed to the base, and equipped with a suction member, the second pump being disposed outside the triangular prism and being aligned with the first one. pump and support foot in the first transverse plane (P2).
  • the tank comprises a second sump formed in the bottom wall of the tank and in which is housed the suction member of the second pump.
  • the second sump is centered with respect to the axis of the second pump.
  • the first sump is spaced apart from the support foot by a distance greater than or equal to 1 m.
  • the second sump is spaced apart from the support foot by a distance greater than or equal to 1 m.
  • the first and second masts are aligned in a second transverse plane which is orthogonal to the longitudinal direction of the ship.
  • the third mast extends in a longitudinal plane which is equidistant from the first and second mast.
  • the third mast has a diameter greater than the diameter of the first and second masts. According to one embodiment, the third mast forms an emergency well allowing the descent of an emergency pump and an unloading line.
  • the loading / unloading tower supports a third pump attached to the base, the third pump being aligned with said first and second masts in the second transverse plane and disposed between said first and second masts. This protects the third pump against sloshing phenomena.
  • the suction member of the third pump is not immersed in a sump. This makes it possible to limit the bulk and in particular makes it possible to position the loading / unloading tower closer to a rear wall of the tank than if a sump were to be formed between the loading / unloading tower and said rear wall.
  • the first pump is connected to a first unloading line that extends vertically along the loading / unloading tower, the first unloading line being aligned with said first and second masts in the second transverse plane. and disposed between the first and second masts. This makes it possible to protect the first unloading line against sloshing phenomena.
  • the second pump is connected to a second unloading line that extends vertically along the loading / unloading tower, the second unloading line being aligned with said first and second masts in the second transverse plane. (P1) and disposed between the first and second masts.
  • the third pump is connected to a third unloading line which extends vertically along the loading / unloading tower, the third unloading line being aligned with said first and second masts in the second transverse plane. and arranged between the first and second masts.
  • the pumps are each connected to one of the discharge lines by means of a connecting device equipped with an expansion compensator.
  • the base comprises at least a first lateral wing which protrudes in the transverse direction beyond the prism triangular section and on which is fixed the first pump.
  • the base comprises a second lateral wing which protrudes in the transverse direction beyond the triangular section prism and on which is fixed the second pump.
  • the base comprises a central stiffening structure, said central stiffening structure comprising two stiffeners, inclined with respect to the longitudinal direction of the ship, one of the stiffeners extending in a straight line between the third mast and the first mast, and preferably the third mast to the first mast, and the other mast extending in a straight line between the second mast and the third mast, and preferably the second mast to the third mast.
  • Stiffeners having such a structure are particularly effective for distributing forces over the entire structure.
  • the central stiffening structure is formed between the first and second lateral wings.
  • the central stiffening structure further comprises a plurality of stiffeners which extend transversely to the longitudinal direction of the ship between the two stiffeners inclined with respect to the longitudinal direction of the ship.
  • the first lateral wing comprises a half-box in which is housed the first pump, the half-box comprising a horizontal bottom on which are fixed fastening lugs of said first pump, the bottom having a cut at through which said first pump passes.
  • the second lateral wing comprises a half-box in which is housed the second pump, the half-box comprising a horizontal bottom on which are fixed fastening lugs of said second pump, the bottom having a cut at through which said second pump passes.
  • each half-box further comprises two vertical walls of transverse orientation and a vertical wall of longitudinal orientation, the horizontal bottom being connected to the vertical walls of transverse orientation and the vertical wall of orientation. longitudinal.
  • the first lateral wing and / or the second lateral wing comprise stiffeners which extend transversely to the longitudinal direction of the ship.
  • the first, the second and the third masts are fixed to one another by crosspieces.
  • the loading / unloading tower is equipped with a radar device for measuring the level of liquefied gas in the tank, the radar device comprising a transmitter and a waveguide which extends over substantially all the height of the vessel, the waveguide being fixed by means of support members to sleepers which connect the third mast to the first or second mast, the support members extending in a third transverse plane which is orthogonal to the longitudinal direction of the ship.
  • the support members extend in the preferred direction of the sloshing phenomena so as to work mainly in tension / compression and not bending under the effect of sloshing phenomena, which improves their mechanical strength.
  • the first and / or second pumps are arranged entirely outside the triangular section prism.
  • the support foot, the first sump and optionally the second sump are placed between the guidelines of two transverse corrugations, and more particularly centered between them.
  • the invention also provides a vessel, sealed and thermally insulating, for storing a fluid anchored in a load-bearing structure which is integrated into a ship, the vessel having a longitudinal direction, the vessel comprising a loading tower / unloading suspended from a ceiling wall of the load-bearing structure, the loading / unloading tower comprising first, second and third vertical masts each having a lower end, the loading / unloading tower further comprising a base which extends horizontally and is attached to the lower end of the first, second and third masts; the loading / unloading tower supporting at least a first pump, fixed to the base, and equipped with a suction member; the base comprising a central stiffening structure, said central stiffening structure comprising two stiffeners, inclined with respect to the longitudinal direction of the ship, one of the
  • a central stiffening structure having such stiffeners is particularly effective for distributing forces over the entire structure.
  • such a tank may have one or more of the following characteristics.
  • the first, second and third vertical poles define a triangular section prism.
  • the tank has a support leg which is fixed to the supporting structure in an area of a bottom wall of the tank which extends in the extension of the triangular section prism, said support leg being arranged to provide guidance in vertical translation of the loading / unloading tower.
  • the first pump disposed outside the triangular prism.
  • the loading / unloading tower comprises a second pump disposed outside the triangular prism.
  • the first pump and the second pump are aligned in a first transverse plane (P2) which is orthogonal to the longitudinal direction of the vessel.
  • the base comprises at least a first lateral wing which protrudes in the transverse direction beyond the triangular section prism and on which is fixed a first pump.
  • the base comprises a second lateral wing which protrudes in the transverse direction beyond the triangular section prism and on which is fixed the second pump.
  • the central stiffening structure is formed between the first and second lateral wings.
  • the central stiffening structure further comprises a plurality of stiffeners which extend transversely to the longitudinal direction of the ship between the two stiffeners inclined with respect to the longitudinal direction of the ship.
  • the first lateral wing comprises a half-box in which is housed the first pump, the half-box comprising a horizontal bottom on which is fixed fixing lugs of said first pump, the bottom having a cut at through which said first pump passes.
  • the second lateral wing comprises a half-box in which is housed the second pump, the half-box comprising a horizontal bottom on which is fixed fixing lugs of said second pump, the bottom having a cut at through which said second pump passes.
  • each half-box further comprises two vertical walls of transverse orientation and a vertical wall of longitudinal orientation, the horizontal bottom being connected to the vertical walls of transverse orientation and the vertical wall of orientation. longitudinal.
  • first lateral wing and / or the second lateral wing comprise stiffeners which extend transversely to the longitudinal direction of the ship.
  • first and second masts are aligned in a second transverse plane which is orthogonal to the longitudinal direction of the ship.
  • the third mast extends in a longitudinal plane which is equidistant from the first and second mast.
  • the invention also provides a vessel comprising a support structure and one of the aforementioned tanks anchored in said support structure.
  • the invention also provides a method for loading or unloading such a vessel, in which a fluid is conveyed through isolated pipes from or to a floating or land storage facility to or from the tank of the vessel. ship.
  • the invention also provides a transfer system for a fluid, the system comprising the abovementioned vessel, insulated pipes arranged to connect the vessel installed in the hull of the vessel to a floating or ground storage facility. and a pump for driving fluid through the insulated pipelines from or to the floating or land storage facility to or from the vessel vessel.
  • FIG. 1 is a schematic cutaway view of a sealed and thermally insulating tank for storing a fluid equipped with a loading / unloading tower.
  • FIG. 2 is a perspective view of a loading / unloading tower.
  • FIG. 3 is a detailed perspective view of the upper part of the loading / unloading tower of FIG.
  • FIG. 4 is a view from above of the lower part of the loading / unloading tower of FIG. 2.
  • FIG. 5 is a perspective view of the base of the loading / unloading tower supporting three pumps.
  • FIG. 6 is a top view of the base of the loading / unloading tower supporting three pumps.
  • FIG. 7 is a schematic sectional view of a sump.
  • FIG. 8 is a diagrammatic sectional view of a support leg intended to provide vertical translational guidance of the loading / unloading tower
  • FIG. 9 is a detailed view from below of the unloading tower illustrating the guide of the loading / unloading tower on the support foot.
  • FIG. 10 is a top view of the bottom wall to the right of the tower loading / unloading.
  • FIG. 11 is a schematic cutaway representation of a tank of LNG tanker and a loading / unloading terminal of this tank.
  • an orthonormal frame defined by two x and y axes is used to describe the elements of the tank.
  • the x axis corresponds to a longitudinal direction of the ship and the y axis has a transverse axis perpendicular to the longitudinal direction of the ship.
  • a sealed and thermally insulating liquefied gas storage vessel 1 which is equipped with a loading / unloading tower 2, in particular enabling the liquefied gas to be loaded into the vessel 1 and / or unload it.
  • the liquefied gas may in particular be a liquefied natural gas (LNG), that is to say a gaseous mixture comprising predominantly methane and one or more other hydrocarbons, such as ethane, propane, n-butane , i-butane, n-pentane, i-pentane, neopentane, and nitrogen in a small proportion.
  • LNG liquefied natural gas
  • the tank 1 is anchored in a carrier structure 3 embedded in a ship.
  • the carrier structure 3 is for example formed by the double hull of a ship but may more generally be formed of any type of rigid partition having appropriate mechanical properties.
  • the tank 1 may be for the transport of liquefied gas or for receiving liquefied gas as a fuel for the propulsion of the ship.
  • the vessel 1 is a membrane vessel.
  • each wall has successively, from the outside towards the inside, in the direction of thickness of the wall, a secondary thermally insulating barrier 4 comprising insulating elements resting against the supporting structure 3, a membrane of secondary seal 5 anchored to the insulating elements of the secondary thermally insulating barrier 4, a primary thermally insulating barrier 6 comprising insulating elements resting against the secondary sealing membrane 5 and a primary sealing membrane 7 anchored to the insulating elements of the barrier thermally insulating primary 5 and intended to be in contact with the fluid contained in the vessel 1.
  • each wall may in particular be of the Mark III type, as described for example in FR2691520, of the N096 type as described, for example, in FR2877638, or of the Mark V type as described, for example, in W014057221.
  • the loading / unloading tower 2 is installed in the vicinity of the rear wall 8 of the tank 1, which makes it possible to optimize the quantity of cargo that can be unloaded by the loading / unloading tower 2 to the extent that the ships are generally tilted backwards by using the ballasts in a particular way, in particular in order to limit the vibrations.
  • the loading / unloading tower 2 is suspended from an upper wall 9 of the supporting structure 3.
  • the upper wall 9 of the supporting structure 3 comprises, close to the rear wall 8, a space of rectangular parallelepipedal shape not shown, projecting upwards, called liquid dome.
  • the liquid dome is defined by two transverse walls, front and rear, and two side walls which extend vertically and project from the top wall 9 upwards.
  • the liquid dome further comprises a lid 10, shown in Figures 2 and 3, to which the loading / unloading tower 2 is suspended.
  • the loading / unloading tower 2 extends over substantially the entire height of the vessel 1.
  • the loading / unloading tower 2 comprises a tripod structure, that is to say that it comprises three masts 11, 12, 13 , vertical, which are each fixed to each other by crosspieces 14.
  • Each of the masts 11, 12, 13 is hollow and passes through the lid 10 of the liquid dome.
  • the three masts January 1, 12, 13 define with the cross 14 a triangular section prism.
  • the three masts 1 1, 12, 13 are arranged equidistant from each other so that the section of the prism is an equilateral triangle.
  • the three masts 11, 12, 13 are arranged such that at least one of the faces of the prism extends in a transverse plane P1 which is orthogonal to the longitudinal direction x of the ship.
  • two of the masts January 1, 12 are aligned in the transverse plane P1.
  • the two masts January 1, 12 which are aligned in the transverse plane P1 are the two rear masts, that is to say the closest to the rear wall 8 of the vessel 1.
  • the mast 13 before has a larger diameter than the two masts 11, 12 rear.
  • the mast 13 before forms an emergency well allowing the descent of a backup pump and an unloading line in case of failure of the other unloading pumps.
  • the two masts January 1, 12 form sheaths for the passage of electrical power supply cables including ensuring the supply of unloading pumps supported by the loading / unloading tower 2.
  • the installation comprises three unloading ducts 15, 16, 17, shown in FIG. 2, each of which is connected to an unloading pump 18, 19, 20.
  • the three unloading ducts 15, 16, 17 are arranged in the transverse plane P1.
  • the three unloading ducts 15, 16, 17 are more particularly placed between the two masts 1 1, 12.
  • the two masts 1 1, 1 are connected to the two masts 1 1,
  • the loading / unloading tower 2 is then equipped with ducts for the passage of electrical supply cables which are arranged in the transverse plane P1, and are placed between the two masts January 1, 12.
  • the loading / unloading tower 2 is also equipped with two loading lines 21, 22 which are fixed to the front mast.
  • One of the two loading lines 21, only shown in Figure 2 extends only in the upper portion of the vessel 1 while the other loading line 22 extends substantially over the entire height of the vessel 1 to the vicinity of the bottom wall 23 of the vessel 1.
  • the loading line 22 which extends substantially over the entire height of the vessel 1 is aligned with the mast 13 in a transverse plane which is orthogonal to the longitudinal direction x of the ship. This makes it possible to limit the stresses due to the sloshing phenomena exerted on this loading line 22.
  • the loading / unloading tower 2 is equipped with a radar device 24, visible in FIGS. 3 and 4, making it possible to measure the level of liquefied gas in the tank 1.
  • the radar device 24 comprises an emitter, not shown , and a waveguide 25, which is supported by the loading / unloading tower 2.
  • the waveguide 25 extends over substantially the entire height of the vessel 1.
  • the waveguide 25 is attached to sleepers 14 that connect the mast
  • the support members 26 which are evenly spaced along the waveguide 25.
  • the support members 26, one of which is shown in FIGS. 3 and 4 extend in a transverse plane which is orthogonal to the longitudinal direction x of the ship, which improves their mechanical strength.
  • the loading / unloading tower 2 is also equipped with a base 27, in particular represented in FIGS. 4 to 6, which is fixed to the lower end of the three masts 1 1, 12, 13 and which supports three unloading pumps 18 , 19, 20, namely a central pump 19 and two side pumps 18, 20.
  • the presence of three unloading pumps 18, 19, 20 provides redundancy which allows in particular to reduce the risk of breakdowns requiring the intervention of a maintenance operator in the tank 1.
  • the maximum flow rate of the three unloading pumps is less than 40 m 3 / h, and advantageously between 10 and 20 m 3 / h, which makes it possible to limit the bulk of said pumps and consequently their grip on the phenomena of sloshing.
  • the unloading pumps 18, 19, 20 are each connected to one of the unloading lines 15, 16, 17 described above. As shown in FIG. 4, the unloading pumps 18, 19, 20 are each connected to one of the unloading lines 15, 16, 17 by means of connection devices 28 provided with an expansion compensator 29 enabling absorb the deformations, in particular during the cold setting of the tank 1 and / or the cold setting of the unloading lines.
  • the central pump 19 is disposed, in the transverse plane P1, between the masts 1 1, 12, which protects it against sloshing phenomena.
  • the two side pumps 18, 20 are themselves aligned with each other in a transverse plane P2, which is orthogonal to the longitudinal direction x of the ship.
  • the side pumps 18, 20 are arranged outside the triangular prism defined by the three masts 11, 12, 13. This allows to have a sufficient distance between the side pumps 18, 20 so that their suction member can be housed in sumps 30, described below, without further increasing the dimensions of the loading tower / unloading 2. Indeed, to ensure acceptable mechanical strength of the walls of the vessel 1, it is necessary to ensure a minimum distance between the equipment interrupting the multilayer structure of the walls, such as the catch basins 30 or the support leg 31 of the loading / unloading tower 2.
  • the sumps 30 intended to house the suction member of the side pumps 18, 20 must be sufficiently spaced apart of the central axis of the loading / unloading tower 2 so as not to degrade the mechanical behavior of the bottom wall 23 of the vessel 1.
  • the distance in the transverse direction y between the two side pumps 18, 20 is greater than 2m, for example of the order of 4 to 5 meters.
  • the minimum distance between a sump 30 and the support foot 31 is greater than 1 meter.
  • the distance between a sump 30 and the support foot 31 is greater than three wave steps extending in the longitudinal direction of the ship.
  • the sumps 30 are intended to maintain the suction members of the side pumps 18, 20, immersed in a certain quantity of liquefied gas, despite the phenomena of sloshing of said liquefied gas, so as to avoid defusing and / or degrading said side pumps. 18, 20.
  • a sump 30, according to an exemplary embodiment, is illustrated in Figure 7. The sump 30 receives the suction member of one of the side pumps 18, 20.
  • the sump 30 comprises a primary cylindrical bowl 32 which provides a first container in communication with the interior of the tank 1 and a secondary cylindrical bowl 33 which provides a second container surrounding the lower portion of the primary cylindrical bowl 32.
  • the primary cylindrical bowl 32 is connected continuously to the primary membrane 7 which it completes so tightly.
  • the secondary cylindrical bowl 33 is continuously connected to the secondary membrane 5 and thus completes tightly.
  • the sump 30 is centered with respect to the axis of the pump 18, 20 which it receives.
  • the supporting structure 3 of the bottom wall 23 has a circular opening through which the sump 30 is engaged and which allows the sump 30 to exceed outside of the plane of the supporting structure 3 of the bottom wall 23.
  • a hollow cylindrical bowl is fixed to the supporting structure 3 around the opening and protrudes towards the outside of the supporting structure 3 in order to forming an extension structure that provides additional space for housing the sump 30.
  • the central pump 19 can not be used and these are the side pumps 18, 20 which are exclusively used to unload liquefied gas.
  • Such an arrangement is advantageous in particular in that it allows the positioning of the central pump 19 between the two masts 11, 12 and in that it makes it possible to position the loading / unloading tower 2 closer to the rear wall 8 than if a sump 30 was to be formed between the loading / unloading tower and the rear wall 8 of the vessel 1.
  • the base 27 comprises rings 34, 35, 36 through which the lower ends of the three masts 1 1, 12, 13 pass.
  • the rings 34, 35, 36 are welded to the masts 11, 12, 13 so as to fix said base 27 at the lower end of the three masts 1 1, 12, 13.
  • the base 27 comprises a central stiffening structure 27 for increasing the stiffness of the base 27 and thus increase the resistance of the loading / unloading tower 2 to the sloshing phenomena.
  • the central stiffening structure 37 comprises two stiffeners 38, 39, inclined with respect to the longitudinal direction x of the ship, which each extend in a straight line, between the central axis of one of the masts 11, 12 and the central axis of the mast 13. Note that such an arrangement offering substantial stiffness is in particular allowed by the positioning of the side pumps 18, 20 outside the prism triangular section defined by the three masts 1 1, 12, 13.
  • the central stiffening structure 37 comprises several stiffeners 40, 41, 42, 43 which extend transversely and join the two inclined stiffeners 39, 39.
  • the central stiffening structure 37 further comprises stiffeners 44 which extend in the longitudinal direction between the transversely extending stiffeners 40, 41, 42, 43.
  • the base 27 comprises a flat sheet and the stiffeners 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44 are metal beams which are welded to the flat sheet.
  • the base 27 further comprises two lateral wings 45, 46 which project in the transverse direction y beyond the triangular section prism defined by the three masts 1 1, 12, 13.
  • the lateral wings 45, 46 ensure the fixation of the side pumps 18, 20 at the base 27, and this outside the triangular prism defined by the three masts 1 1, 12, 13.
  • the lateral pumps 18, 20 are more particularly housed in half-boxes 47, 48 open towards the outside of the loading / unloading tower 2.
  • the half-boxes 47, 48 project relative to each other. the rest of the base 27 towards the bottom wall 23 of the tank 1, which allows the side pumps 18, 20 to be lowered sufficiently for their suction member to be housed in a sump 30.
  • Each half-box 47 , 48 is formed by a bottom 49, horizontal, which is connected to two vertical walls 50, 51 of transverse orientation and a vertical wall 52 of longitudinal orientation.
  • the bottom 49 has a cutout through which is placed the body of one of the side pumps 18, 20.
  • the side pumps 18, 20 are each equipped with fixing lugs ensuring their attachment to the bottom 49, around the cutout .
  • the lateral wings 45, 46 are also equipped with stiffeners, for example formed of vertical plates, which extend in the transverse direction and stiffeners, for example also formed of vertical plates, which extend from the half-boxes 47, 48 to one of the masts 11, 12, 13.
  • the base 27 also has a central wing 53 which is positioned between the two masts 11, 12.
  • the central wing 53 has a cutout through which is placed the body of the central pump 19.
  • the central pump 19 comprises legs of fixing ensuring its attachment to the central wing 53 around the cut.
  • the loading / unloading tower 2 comprises a guiding device which is fixed against the lower face of the base 27 and which cooperates with a support leg 31 which is fixed to the wall 3.
  • a guiding device aims to allow the relative movements of the loading / unloading tower 2 relative to the support foot 31 in the direction of height of the vessel 1 to allow the tower of loading / unloading 2 to shrink or expand depending on the temperatures to which it is subjected while preventing horizontal movement of the base 27 of the loading / unloading tower 2.
  • the support leg 31 has a circular section of revolution, with a frustoconical lower portion 54 which connects at its smaller diameter end to a cylindrical upper portion 55.
  • the larger diameter base of the frustoconical portion bears against the bottom wall of the supporting structure 3.
  • the frustoconical lower portion 54 extends through the thickness of the bottom wall 23 of the the tank 1 beyond the level of the primary sealing membrane 7.
  • the cylindrical upper portion 55 is sealed by a circular plate
  • the primary 7 and secondary 5 waterproofing membranes are sealingly connected to the frustoconical lower part 54.
  • Each of the two guide elements 57, 58 is equipped with two longitudinal faces and one face transverse, each of the longitudinal and transverse faces being in contact with a guide element 59 fixed on the base 27 of the loading / unloading tower 2.
  • the support leg 31 is aligned with the lateral pumps 18, 20 in the plane P2 and is more particularly centered between the two lateral pumps 18, 20.
  • Such an arrangement is advantageous in this makes it possible to limit the forces due to the sloshing phenomenon acting on the side pumps 18, 20 and on the support foot 31.
  • the primary waterproofing membrane 7 is a corrugated membrane, as shown in FIG. 10, in which the corrugations extend along the transverse and longitudinal directions of the vessel, such an arrangement makes it possible to limit the number of interrupted waveforms and thus to limit the loss of elasticity of the primary waterproofing membrane 7 resulting from such interruptions.
  • the sumps 30 and the support foot 31 are placed between the guidelines of two transverse corrugations and more particularly centered between them. This makes it possible to interrupt the ripples for as short a distance as possible, since these interruptions are capable of locally reducing the flexibility of the primary waterproofing membrane 7 and thus of locally promoting its fatigue and wear.
  • a broken view of a vessel 70 shows a sealed and insulated tank 71 of generally prismatic shape mounted in the double hull 72 of the ship.
  • the wall of the tank 71 comprises a waterproofing membrane primer intended to be in contact with the liquefied gas contained in the tank, a secondary sealing membrane arranged between the primary waterproofing membrane and the double hull 72 of the ship, and two insulating barriers arranged respectively between the primary waterproofing membrane. and the secondary sealing membrane and between the secondary sealing membrane and the double shell 72.
  • loading / unloading lines 73 arranged on the upper deck of the ship can be connected, by means of appropriate connectors, to a marine or port terminal to transfer a cargo of LNG from or to the tank 71.
  • FIG. 11 shows an example of a marine terminal comprising a loading and / or unloading station 75, an underwater pipe 76 and an onshore installation 77.
  • the loading and / or unloading station 75 is a fixed installation off -shore comprising a movable arm 74 and a tower 78 which supports the movable arm 74.
  • the movable arm 74 carries a bundle of insulated flexible pipes 79 that can be connected to the loading / unloading pipes 73.
  • the movable arm 74 can be adapted to all ship templates.
  • a connection pipe (not shown) extends inside the tower 78.
  • the loading and unloading station 75 allows the loading and unloading of the ship 70 from or to the shore facility 77.
  • the underwater line 76 allows the transfer of the liquefied gas between the loading or unloading station 75 and the onshore installation 77 over a large distance, for example 5 km, which keeps the ship 70 at a great distance from the coast during the loading and unloading operations.
  • pumps on board the ship 70 and / or pumps equipping the shore installation 77 and / or pumps equipping the loading and unloading station 75 are used.

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Abstract

L'invention concerne une cuve (1), étanche et thermiquement isolante, de stockage d'un fluide ancrée dans une structure porteuse (3) intégrée dans un navire, le navire présentant une direction longitudinale (x), la cuve (1) comportant une tour de chargement/déchargement (2) suspendue à une paroi de plafond (9) de la structure porteuse (3), la tour de chargement/déchargement (2) comportant un premier, un deuxième et un troisième mâts (11, 12, 13), verticaux, définissant un prisme à section triangulaire; la tour de chargement/déchargement (2) supportant au moins une première pompe (18, 20); la cuve (1 ) présentant un pied de support (31) qui est fixé à la structure porteuse (3); la cuve (1) présentant au moins un puisard (30), la première pompe (18, 20) étant disposée à l'extérieur du prisme triangulaire et étant alignée avec le pied de support (31 ) dans un premier plan transversal (P1) qui est orthogonal à la direction longitudinale (x) du navire.

Description

CUVE ETANCHE ET THERMIQUEMENT ISOLANTE EQUIPEE D’UNE TOUR DE
CHARGEMENT/DECHARGEMENT
Domaine technique
L’invention se rapporte au domaine des cuves, étanches et thermiquement isolantes embarquées dans un navire et équipées d’une tour de chargement/déchargement permettant de charger du fluide dans la cuve et/ou de le décharger.
Arrière-plan technologique
Dans l’état de la technique, il est connu des cuves étanches et thermiquement isolantes de stockage de gaz naturel liquéfié (GNL) embarquées dans un navire et équipées d’une tour de chargement/déchargement. La tour de chargement/déchargement comporte une structure tripode, c’est-à-dire qu’elle comporte trois mâts verticaux qui sont chacun fixés les uns aux autres par des traverses. Chacun des mâts verticaux est creux. Ainsi, deux des mâts forment une ligne de déchargement de la cuve et sont pour ce faire chacun associés à une pompe de déchargement portée par la tour de chargement/déchargement, à proximité de son extrémité inférieure. Le troisième mât forme quant à lui un puit de secours permettant la descente d’une pompe de secours et d’une ligne de déchargement en cas de défaillance des autres pompes de déchargement. La tour de chargement/déchargement porte également des lignes de chargement qui ne constituent pas l’un des trois mâts. De telles tours de chargement/déchargement sont par exemple décrites dans les documents KR20100103266 et KR20130017704.
En mer, sous l’action de la houle, les cuves de stockage de gaz liquéfié sont sujettes à des phénomènes de ballottement de la cargaison, appelés « sloshing » en langue anglaise. Ces phénomènes sont susceptibles d’être très violents à l’intérieur de la cuve et par conséquent de générer des efforts importants dans la cuve et notamment sur ses équipements, tels que la tour de chargement/déchargement.
Les risques de subir des phénomènes de ballottement de fortes amplitudes sont plus restreints lorsque le taux de remplissage de la cuve est proche de son maximum ou que la cuve ne comporte qu’un talon de gaz liquéfié. Ainsi, les cuves de méthanier ayant pour vocation de transporter du gaz liquéfié, leur taux de remplissage est proche du maximum lors du voyage aller et ne comporte qu’un talon de gaz liquéfié lors du voyage retour, de sorte que les risques de subir des phénomènes de ballottement importants sont limités.
T el n’est pas le cas pour des cuves dans lesquelles est stocké du gaz liquéfié servant de carburant pour les besoins du navire, notamment pour sa propulsion, puisque le niveau de remplissage de la cuve est alors nécessairement susceptible de varier sur la totalité de la plage de remplissage. En outre, de telles cuves présentent généralement des dimensions plus faibles de sorte que les contraintes d’encombrement pesant sur les équipements de la cuve, et notamment sur la tour de chargement/déchargement sont plus fortes.
Aussi, les tours de chargement/déchargement de l’état de la technique ne sont pas totalement satisfaisantes, en particulier en ce que leur tenue mécanique n’est pas optimale pour des applications susceptibles d’être soumises à des phénomènes de ballottement conséquents, telles que les applications navales dans lesquels le gaz liquéfié sert de carburant.
Résumé
Une idée à la base de l’invention est de proposer une cuve étanche et thermiquement isolante de stockage d’un fluide, embarquée dans un navire et équipée d’une tour de chargement/déchargement dont l’encombrement est limité et dont la tenue mécanique aux phénomènes de ballottement est améliorée.
Selon un premier aspect, l’invention fournit une cuve, étanche et thermiquement isolante, de stockage d'un fluide ancrée dans une structure porteuse qui est intégrée dans un navire, le navire présentant une direction longitudinale, la cuve comportant une tour de chargement/déchargement suspendue à une paroi de plafond de la structure porteuse, la tour de chargement/déchargement comportant un premier, un deuxième et un troisième mâts, verticaux, définissant un prisme à section triangulaire et présentant chacun une extrémité inférieure, la tour de chargement/déchargement comportant en outre une base qui s’étend horizontalement et qui est fixée à l’extrémité inférieure des premier, deuxième et troisième mâts; la tour de chargement/déchargement supportant au moins une première pompe, fixée à la base, et équipée d’un organe d’aspiration ; la cuve présentant un pied de support qui est fixé à la structure porteuse dans une zone d’une paroi de fond de la cuve qui s’étend dans le prolongement du prisme à section triangulaire, ledit pied de support étant agencé pour assurer un guidage en translation verticale de la tour de chargement/déchargement; la cuve présentant au moins un premier puisard ménagé dans la paroi de fond de la cuve et dans lequel est logé l’organe d’aspiration de la première pompe, la première pompe étant disposée à l’extérieur du prisme triangulaire et étant alignée avec le pied de support dans un premier plan transversal qui est orthogonal à la direction longitudinale du navire.
Ainsi, la première pompe et le pied de support étant alignés transversalement, c'est-à-dire selon la direction préférentielle des phénomènes de ballottement, les efforts de torsion ou de flexion susceptibles de s'exercer, en raison des phénomènes de ballottement, sur la tour de chargement/déchargement et, par conséquent, sur la structure multicouche de la paroi de plafond et/ou de la paroi de fond dans les zones adjacentes à ladite tour de chargement/déchargement, sont réduits.
En outre, la première pompe étant disposée à l'extérieur du prisme à section triangulaire défini par les trois mâts, l'encombrement des mâts de la tour de chargement/déchargement peut être limité tout en autorisant la première pompe à présenter un organe d’aspiration logé dans un puisard, ce qui a en outre pour effet de limiter encore davantage les contraintes susceptibles de s’appliquer sur la tour de chargement/déchargement en raison des phénomènes de ballottement.
Un tel agencement de la pompe et de la tour de chargement/déchargement est donc compact et particulièrement résistant aux phénomènes de ballottement.
Selon un autre mode de réalisation alternatif, le premier plan dans lequel sont alignés la première pompe et le pied de support n’est pas orthogonal à la direction longitudinale du navire mais est incliné par rapport à ladite direction longitudinale d’un angle différent de 90° et compris entre 75 et 105°, de préférence entre 80 et 100°. Il a en effet été observé qu’un tel agencement permettait également de réduire significativement les efforts de torsion ou de flexion susceptibles de s'exercer, en raison des phénomènes de ballottement, sur la tour de chargement/déchargement.
Selon des modes de réalisation avantageux, une telle cuve peut présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.
Selon un mode de réalisation, le premier puisard est centré ou sensiblement centré par rapport à l’axe de la première pompe.
Selon un mode de réalisation, la tour de chargement/déchargement supporte une deuxième pompe, fixée à la base, et équipée d’un organe d’aspiration, la deuxième pompe étant disposée à l’extérieur du prisme triangulaire et étant alignée avec la première pompe et le pied de support dans le premier plan transversal (P2).
Selon un mode de réalisation, la cuve comporte un deuxième puisard ménagé dans la paroi de fond de la cuve et dans lequel est logé l’organe d’aspiration de la deuxième pompe.
Selon un mode de réalisation, le deuxième puisard est centré par rapport à l’axe de la deuxième pompe.
Selon un mode de réalisation, le premier puisard est écarté du pied de support d’une distance supérieure ou égale à 1 m. Selon un mode de réalisation, le deuxième puisard est écarté du pied de support d’une distance supérieure ou égale à 1 m. Les caractéristiques ci-dessus permettent ainsi d’assurer une tenue mécanique acceptable de la paroi de fond de la cuve tout en permettant à l’organe d’aspiration d’une pompe et de préférence des deux d’être logé dans un puisard.
Selon un mode de réalisation, le premier et le deuxième mâts sont alignés dans un deuxième plan transversal qui est orthogonal à la direction longitudinale du navire.
Selon un mode de réalisation, le troisième mât s’étend dans un plan longitudinal qui est à égale distance du premier et du deuxième mât.
Selon un mode de réalisation, le troisième mât présente un diamètre supérieur au diamètre du premier et du deuxième mâts. Selon un mode de réalisation, le troisième mât forme un puit de secours permettant la descente d’une pompe de secours et d’une ligne de déchargement.
Selon un mode de réalisation, la tour de chargement/déchargement supporte une troisième pompe fixée à la base, la troisième pompe étant alignée avec lesdits premier et deuxième mâts dans le deuxième plan transversal et disposée entre lesdits premier et deuxième mâts. Ceci permet de protéger la troisième pompe contre les phénomènes de ballottement.
Selon un mode de réalisation, l’organe d’aspiration de la troisième pompe n’est pas immergé dans un puisard. Ceci permet de limiter l’encombrement et permet notamment de positionner la tour de chargement/déchargement plus près d’une paroi arrière de la cuve que si un puisard devait être formé entre la tour de chargement/déchargement et ladite paroi arrière.
Selon un mode de réalisation, la première pompe est reliée à une première ligne de déchargement qui s’étend verticalement le long de la tour de chargement/déchargement, la première ligne de déchargement étant alignée avec lesdits premier et deuxième mâts dans le deuxième plan transversal et disposée entre le premier et le deuxième mâts. Ceci permet de protéger la première ligne de déchargement contre les phénomènes de ballottement.
Selon un mode de réalisation, la deuxième pompe est reliée à une deuxième ligne de déchargement qui s’étend verticalement le long de la tour de chargement/déchargement, la deuxième ligne de déchargement étant alignée avec lesdits premier et deuxième mâts dans le deuxième plan transversal (P1 ) et disposée entre le premier et le deuxième mâts.
Selon un mode de réalisation, la troisième pompe est reliée à une troisième lignes de déchargement qui s’étend verticalement le long de la tour de chargement/déchargement, la troisième ligne de déchargement étant alignée avec lesdits premier et deuxième mâts dans le deuxième plan transversal et disposées entre le premier et le deuxième mâts. Selon un mode de réalisation, les pompes sont chacune reliées à l’une des lignes de déchargement au moyen d’un dispositif de raccordement équipé d’un compensateur de dilatation.
Selon un mode de réalisation, la base comporte au moins une première aile latérale qui fait saillie selon la direction transversale au-delà du prisme à section triangulaire et sur laquelle est fixée la première pompe. Ainsi, la fixation de la première pompe sur la tour de chargement/déchargement n’augmente pas ou faiblement la prise de la tour de chargement/déchargement aux phénomènes de ballottement.
Selon un mode de réalisation, la base comporte une deuxième aile latérale qui fait saillie selon la direction transversale au-delà du prisme à section triangulaire et sur laquelle est fixée la deuxième pompe.
Selon un mode de réalisation, la base comporte une structure de raidissement centrale, ladite structure de raidissement centrale comprenant deux raidisseurs, inclinés par rapport à la direction longitudinale du navire, l’un des raidisseurs s’étendant en ligne droite, entre le troisième mât et le premier mât, et de préférence du troisième mât jusqu’au premier mât, et l’autre raidisseur s’étendant en ligne droite, entre le deuxième mât et le troisième mât, et de préférence du deuxième mât jusqu’au troisième mât. Des raidisseurs présentant une telle structure sont particulièrement efficaces pour répartir les efforts sur l’ensemble de la structure.
Selon un mode de réalisation, la structure de raidissement centrale est ménagée entre la première et la deuxième ailes latérales.
Selon un mode de réalisation, la structure de raidissement centrale comporte en outre une pluralité de raidisseurs qui s’étendent transversalement à la direction longitudinale du navire entre les deux raidisseurs inclinés par rapport à la direction longitudinale du navire.
Selon un mode de réalisation, la première aile latérale comporte un demi- caisson dans lequel est logée la première pompe, le demi-caisson comprenant un fond horizontal sur lequel sont fixées des pattes de fixation de ladite première pompe, le fond présentant une découpe au travers de laquelle passe ladite première pompe. Selon un mode de réalisation, la deuxième aile latérale comporte un demi- caisson dans lequel est logée la deuxième pompe, le demi-caisson comprenant un fond horizontal sur lequel sont fixées des pattes de fixation de ladite deuxième pompe, le fond présentant une découpe au travers de laquelle passe ladite deuxième pompe.
Selon un mode de réalisation, chaque demi-caisson comporte en outre deux parois verticales d’orientation transversale et à une paroi verticale d’orientation longitudinale, le fond horizontal étant relié aux parois verticales d’orientation transversale et à la paroi verticale d’orientation longitudinale.
Selon un mode de réalisation, la première aile latérale et/ou la deuxième aile latérale comprennent des raidisseurs qui s’étendent transversalement à la direction longitudinale du navire.
Selon un mode de réalisation, le premier, le deuxième et le troisième mâts sont fixés l’un à l’autre par des traverses.
Selon un mode de réalisation, la tour de chargement/déchargement est équipée d'un dispositif radar permettant de mesurer le niveau de gaz liquéfié dans la cuve , le dispositif radar comportant un émetteur et un guide d’onde qui s’étend sur sensiblement toute la hauteur de la cuve, le guide d’onde étant fixé au moyen d’organes de support à des traverses qui relient le troisième mât au premier ou au deuxième mât, les organes de support s’étendant dans un troisième plan transversal qui est orthogonal à la direction longitudinale du navire. Ainsi, les organes de support s’étendent selon la direction préférentielle des phénomènes de ballottement de manière à travailler principalement en traction/compression et non en flexion sous l’effet des phénomènes de ballottement, ce qui permet d’améliorer leur tenue mécanique.
Selon un mode de réalisation, la première et/ou la deuxième pompes sont disposées intégralement à l’extérieur du prisme à section triangulaire.
Selon un mode de réalisation, le pied de support, le premier puisard et optionnellement le deuxième puisard sont placés entre les lignes directrices de deux ondulations transversales, et plus particulièrement centrée entre celles-ci. Selon un second aspect, l’invention fournit également une cuve, étanche et thermiquement isolante, de stockage d'un fluide ancrée dans une structure porteuse qui est intégrée dans un navire, le navire présentant une direction longitudinale, la cuve comportant une tour de chargement/déchargement suspendue à une paroi de plafond de la structure porteuse, la tour de chargement/déchargement comportant un premier, un deuxième et un troisième mâts, verticaux présentant chacun une extrémité inférieure, la tour de chargement/déchargement comportant en outre une base qui s’étend horizontalement et qui est fixée à l’extrémité inférieure des premier, deuxième et troisième mâts; la tour de chargement/déchargement supportant au moins une première pompe, fixée à la base, et équipée d’un organe d’aspiration ; la base comportant une structure de raidissement centrale, ladite structure de raidissement centrale comprenant deux raidisseurs, inclinés par rapport à la direction longitudinale du navire, l’un des raidisseurs s’étendant en ligne droite, du troisième mât jusqu’au premier mât et l’autre raidisseur s’étendant en ligne droite du deuxième mât jusqu’au troisième mât.
Une structure de raidissement centrale présentant de tels raidisseurs est particulièrement efficace pour répartir les efforts sur l’ensemble de la structure.
Selon des modes de réalisation avantageux, une telle cuve peut présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.
Selon un mode de réalisation, le premier, le deuxième et le troisième mâts verticaux définissent un prisme à section triangulaire.
Selon un mode de réalisation, la cuve présente un pied de support qui est fixé à la structure porteuse dans une zone d’une paroi de fond de la cuve qui s’étend dans le prolongement du prisme à section triangulaire, ledit pied de support étant agencé pour assurer un guidage en translation verticale de la tour de chargement/déchargement.
Selon un mode de réalisation, la première pompe disposée à l’extérieur du prisme triangulaire.
Selon un mode de réalisation, la tour de chargement/déchargement comporte une deuxième pompe disposée à l’extérieur du prisme triangulaire. Selon un mode de réalisation, la première pompe et le deuxième pompe sont alignés dans un premier plan transversal (P2) qui est orthogonal à la direction longitudinale du navire.
Selon un mode de réalisation, la base comporte au moins une première aile latérale qui fait saillie selon la direction transversale au-delà du prisme à section triangulaire et sur laquelle est fixée une première pompe.
Selon un mode de réalisation, la base comporte une deuxième aile latérale qui fait saillie selon la direction transversale au-delà du prisme à section triangulaire et sur laquelle est fixée la deuxième pompe.
Selon un mode de réalisation, la structure de raidissement centrale est ménagée entre la première et la deuxième ailes latérales.
Selon un mode de réalisation, la structure de raidissement centrale comporte en outre une pluralité de raidisseurs qui s’étendent transversalement à la direction longitudinale du navire entre les deux raidisseurs inclinés par rapport à la direction longitudinale du navire.
Selon un mode de réalisation, la première aile latérale comporte un demi- caisson dans lequel est logée la première pompe, le demi-caisson comprenant un fond horizontal sur lequel est fixé des pattes de fixation de ladite première pompe, le fond présentant une découpe au travers de laquelle passe ladite première pompe.
Selon un mode de réalisation, la deuxième aile latérale comporte un demi- caisson dans lequel est logée la deuxième pompe, le demi-caisson comprenant un fond horizontal sur lequel est fixé des pattes de fixation de ladite deuxième pompe, le fond présentant une découpe au travers de laquelle passe ladite deuxième pompe.
Selon un mode de réalisation, chaque demi-caisson comporte en outre deux parois verticales d’orientation transversale et à une paroi verticale d’orientation longitudinale, le fond horizontal étant relié aux parois verticales d’orientation transversale et à la paroi verticale d’orientation longitudinale.
Selon un mode de réalisation, la première aile latérale et/ou la deuxième aile latérale comprennent des raidisseurs qui s’étendent transversalement à la direction longitudinale du navire. Selon un mode de réalisation, le premier et le deuxième mâts sont alignés dans un deuxième plan transversal qui est orthogonal à la direction longitudinale du navire.
Selon un mode de réalisation, le troisième mât s’étend dans un plan longitudinal qui est à égale distance du premier et du deuxième mât.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit aussi un navire comportant une structure porteuse et l’une des cuves précitées ancrée dans ladite structure porteuse.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit aussi un procédé de chargement ou déchargement d’un tel navire, dans lequel on achemine un fluide à travers des canalisations isolées depuis ou vers une installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
Selon un mode de réalisation, l’invention fournit aussi un système de transfert pour un fluide, le système comportant le navire précité, des canalisations isolées agencées de manière à relier la cuve installée dans la coque du navire à une installation de stockage flottante ou terrestre et une pompe pour entraîner un fluide à travers les canalisations isolées depuis ou vers l’installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la 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 figure 1 est une vue schématique en écorchée d’une cuve étanche et thermiquement isolante de stockage d’un fluide équipée d’une tour de chargement/déchargement.
- La figure 2 est une vue en perspective d’une tour de chargement/déchargement.
- La figure 3 est une vue en perspective détaillée de la partie supérieure de la tour de chargement/déchargement de la figure 2. - La figure 4 est vue de dessus de la partie inférieure de la tour de chargement/déchargement de la figure 2.
- La figure 5 est une vue en perspective de la base de la tour de chargement/déchargement supportant trois pompes.
- La figure 6 est une vue de dessus de la base de la tour de chargement/déchargement supportant trois pompes.
- La figure 7 est une vue schématique en coupe d’un puisard.
- La figure 8 est une vue schématique en coupe d’un pied de support destiné à assurer un guidage en translation vertical de la tour de chargement/déchargement,
- La figure 9 est vue détaillée de dessous de la tour de déchargement illustrant le guidage de la tour de chargement/déchargement sur le pied de support.
- La figure 10 est une vue de dessus de la paroi de fond au droit de la tour de chargement/déchargement.
- La figure 11 est une représentation schématique écorchée d’une cuve de navire méthanier et d’un terminal de chargement/déchargement de cette cuve.
Description détaillée de modes de réalisation
Par convention, sur les figures, un repère orthonormé défini par deux axes x et y est utilisé pour décrire les éléments de la cuve. L’axe x correspond à une direction longitudinale du navire et l’axe y a un axe transversal perpendiculaire à la direction longitudinale du navire.
En relation avec la figure 1 , l’on observe une cuve 1 étanche et thermiquement isolante de stockage de gaz liquéfié qui est équipée d’une tour de chargement/déchargement 2 permettant notamment de charger le gaz liquéfié dans la cuve 1 et/ou de le décharger. Le gaz liquéfié peut notamment être un gaz naturel liquéfié (GNL), c’est-à-dire un mélange gazeux comportant majoritairement du méthane ainsi qu’un ou plusieurs autres hydrocarbures, tels que l’éthane, le propane, le n-butane, le i-butane, le n-pentane le i-pentane, le néopentane, et de l’azote en faible proportion. La cuve 1 est ancrée dans une structure porteuse 3 embarquée dans un navire. La structure porteuse 3 est par exemple formée par la double coque d’un navire mais peut plus généralement être formée de tout type de cloison rigide présentant des propriétés mécaniques appropriées. La cuve 1 peut être destinée au transport de gaz liquéfié ou à recevoir du gaz liquéfié servant de carburant pour la propulsion du navire.
Selon un mode de réalisation, la cuve 1 est une cuve à membranes. Dans une telle cuve 1 , chaque paroi présente successivement, de l’extérieur vers l’intérieur, selon la direction d’épaisseur de la paroi, une barrière thermiquement isolante secondaire 4 comportant des éléments isolants reposant contre la structure porteuse 3, une membrane d’étanchéité secondaire 5 ancrée aux éléments isolants de la barrière thermiquement isolante secondaire 4, une barrière thermiquement isolante primaire 6 comportant des éléments isolants reposant contre la membrane d’étanchéité secondaire 5 et une membrane d’étanchéité primaire 7 ancrée aux éléments isolants de la barrière thermiquement isolante primaire 5 et destinée à être en contact avec le fluide contenu dans la cuve 1 .
A titre d’exemple, chaque paroi peut notamment être de type Mark III, tel que décrit par exemple dans FR2691520, de type N096 tel que décrit par exemple dans FR2877638, ou de type Mark V tel que décrit par exemple dans W014057221.
La tour de chargement/déchargement 2 est installée au voisinage de la paroi arrière 8 de la cuve 1 , ce qui permet d'optimiser la quantité de cargaison susceptible d'être déchargée par la tour de chargement/déchargement 2 dans la mesure où les navires sont généralement penchés vers l’arrière en utilisant les ballasts de façon particulière, notamment afin de limiter les vibrations.
La tour de chargement/déchargement 2 est suspendue à une paroi supérieure 9 de la structure porteuse 3. Selon un mode de réalisation préféré, la paroi supérieure 9 de la structure porteuse 3 comporte, à proximité de la paroi arrière 8, un espace, de forme parallélépipédique rectangle non représentée, en saillie vers le haut, appelé dôme liquide. Le dôme liquide est défini par deux parois transversales, avant et arrière, et par deux parois latérales qui s’étendent verticalement et font saillie de la paroi supérieure 9 vers le haut. Le dôme liquide comporte en outre un couvercle 10 horizontal, représenté sur les figures 2 et 3, auquel la tour de chargement/déchargement 2 est suspendue.
La tour de chargement/déchargement 2 s’étend sur sensiblement toute la hauteur de la cuve 1. La tour de chargement/déchargement 2 comporte une structure tripode, c’est-à-dire qu’elle comporte trois mâts 11, 12, 13, verticaux, qui sont chacun fixés les uns aux autres par des traverses 14. Chacun des mâts 11 , 12, 13 est creux et traverse le couvercle 10 du dôme liquide.
Les trois mâts 1 1 , 12, 13 définissent avec les traverses 14 un prisme à section triangulaire. Selon un mode de réalisation, les trois mâts 1 1 , 12, 13 sont disposés à égale distance les uns des autres de sorte que la section du prisme est un triangle équilatéral. De manière avantageuse, les trois mâts 11 , 12, 13 sont disposés de telle sorte qu’au moins l’une des faces du prisme s’étend dans un plan transversal P1 qui est orthogonal à la direction longitudinale x du navire. En d’autres termes, deux des mâts 1 1 , 12 sont alignés dans le plan transversal P1. Plus particulièrement, les deux mâts 1 1 , 12 qui sont alignés dans le plan transversal P1 sont les deux mâts arrière, c’est-à-dire les plus proches de la paroi arrière 8 de la cuve 1.
Comme représenté sur les figures 2 à 4, le mât 13 avant présente un diamètre plus important que les deux mâts 11 , 12 arrière. Le mât 13 avant forme un puit de secours permettant la descente d’une pompe de secours et d’une ligne de déchargement en cas de défaillance des autres pompes de déchargement.
Par ailleurs, dans le mode de réalisation représenté, les deux mâts 1 1 , 12 forment des gaines pour le passage de câbles d’alimentation électrique assurant notamment l’alimentation des pompes de déchargement supportées par le tour de chargement/déchargement 2. En outre, l’installation comporte trois conduits de déchargement 15, 16, 17, représentés sur la figure 2, qui sont chacun reliés à une pompe de déchargement 18, 19, 20. Les trois conduits de déchargement 15, 16, 17 sont disposés dans le plan transversal P1. Les trois conduits de déchargement 15, 16, 17 sont plus particulièrement placés entre les deux mâts 1 1 , 12. Ainsi, la direction préférentielle des phénomènes de ballottement étant orientée transversalement à la direction longitudinale x du navire, une telle disposition des conduits de déchargement 15, 16, 17 entre les deux mâts 1 1 , 12 permet de les protéger des phénomènes de ballottement.
Selon un mode de réalisation alternatif, non représenté, les deux mâts 1 1 ,
12 sont chacun reliés à une pompe de déchargement et forment une ligne de déchargement. La tour de chargement/déchargement 2 est alors équipée de gaines pour le passage de câbles d’alimentation électrique qui sont disposés dans le plan transversal P1 , et sont placés entre les deux mâts 1 1 , 12.
Par ailleurs, dans le mode de réalisation représenté, la tour de chargement/déchargement 2 est également équipée de deux lignes de chargement 21 , 22 qui sont fixées au mât avant. L’une des deux lignes de chargement 21 , uniquement représentée sur la figure 2, s’étend uniquement dans la portion supérieure de la cuve 1 tandis que l’autre ligne de chargement 22 s’étend sensiblement sur toute la hauteur de la cuve 1 jusqu’à proximité de la paroi de fond 23 de la cuve 1. De manière avantageuse, la ligne de chargement 22 qui s’étend sensiblement sur toute la hauteur de la cuve 1 est alignée avec le mât 13 selon un plan transversal qui est orthogonal à la direction longitudinale x du navire. Ceci permet de limiter les contraintes dues aux phénomènes de ballottement s’exerçant sur cette ligne de chargement 22.
Par ailleurs, la tour de chargement/déchargement 2 est équipée d'un dispositif radar 24, visible sur les figures 3 et 4, permettant de mesurer le niveau de gaz liquéfié dans la cuve 1. Le dispositif radar 24 comporte un émetteur, non représenté, et un guide d’onde 25, qui est supporté par la tour de chargement/déchargement 2. Le guide d’onde 25 s’étend sur sensiblement toute la hauteur de la cuve 1. Le guide d’onde 25 est fixé à des traverses 14 qui relient le mât
13 avant à l’un des mâts 11 , 12 arrière au moyen d’organes de support 26 qui sont régulièrement espacés le long du guide d’onde 25. Les organes de support 26, dont un est représenté sur les figures 3 et 4, s’étendent dans un plan transversal qui est orthogonal à la direction longitudinale x du navire, ce qui permet d’améliorer leur tenue mécanique.
La tour de chargement/déchargement 2 est également équipée d’une base 27, notamment représentée sur les figures 4 à 6, qui est fixée à l’extrémité inférieure des trois mâts 1 1 , 12, 13 et qui supporte trois pompes de déchargement 18, 19, 20, à savoir une pompe centrale 19 et deux pompes latérales 18, 20. La présence de trois pompes de déchargement 18, 19, 20 assure une redondance qui permet notamment de réduire les risques de pannes nécessitant l’intervention d’un opérateur de maintenance dans la cuve 1. Le débit maximum des trois pompes de déchargement est inférieur à 40 m3/h, et avantageusement compris entre 10 et 20 m3/h, ce qui permet de limiter l’encombrement desdites pompes et par conséquent leur prise aux phénomènes de ballottement.
Les pompes de déchargement 18, 19, 20 sont chacune reliées à l’une des lignes de déchargement 15, 16, 17 décrites précédemment. Comme représenté sur la figure 4, les pompes de déchargement 18, 19, 20 sont chacune reliées à l’une des lignes de déchargement 15, 16, 17 au moyen de dispositifs de raccordement 28 pourvus d’un compensateur de dilatation 29 permettant d’absorber les déformations, notamment lors de la mise à froid de la cuve 1 et/ou la mise à froid des lignes de déchargement.
La pompe centrale 19 est disposée, dans le plan transversal P1 , entre les mâts 1 1 , 12, ce qui permet de la protéger contre les phénomènes de ballottement. Les deux pompes latérales 18, 20 sont quant à elles alignées l’une avec l’autre dans un plan transversal P2, qui est orthogonal à la direction longitudinale x du navire.
Les pompes latérales 18, 20 sont disposées à l’extérieur du prisme triangulaire défini par les trois mâts 11 , 12, 13. Ceci permet de disposer d’une distance suffisante entre les pompes latérales 18, 20 pour que leur organe d’aspiration puisse être logé dans des puisards 30, décrits par la suite, sans pour autant augmenter davantage les dimensions de la tour de chargement/déchargement 2. En effet, pour assurer une tenue mécanique acceptable des parois de la cuve 1 , il est nécessaire d’assurer une distance minimale entre les équipements interrompant la structure multicouche des parois, tels que les puisards 30 ou le pied de support 31 de la tour de chargement/déchargement 2. Dès lors, un pied de support 31 , décrit par la suite, étant localisé dans la zone de la paroi de fond 23 en regard de l’axe central de la tour de chargement/déchargement 2, les puisards 30 destinés à loger l’organe d’aspiration des pompes latérales 18, 20 doivent être suffisamment écartés de l’axe central de la tour de chargement/déchargement 2 pour ne pas dégrader le comportement mécanique de la paroi de fond 23 de la cuve 1. Selon un mode de réalisation, la distance selon la direction transversale y entre les deux pompes latérales 18, 20 est supérieure à 2m, par exemple de l'ordre de 4 à 5 mètres. En outre, afin d’assurer une tenue mécanique suffisante de la paroi de fond 23, la distance minimale entre un puisard 30 et le pied de support 31 est supérieure à 1 mètre. De manière avantageuse, lorsque la membrane d’étanchéité primaire 7 est une membrane ondulée, la distance entre un puisard 30 et le pied de support 31 est supérieur à trois pas d’ondes s’étendant selon la direction longitudinale du navire. Les puisards 30 visent à maintenir les organes d’aspiration des pompes latérales 18, 20, immergés dans une certaine quantité de gaz liquéfié, malgré les phénomènes de ballotement dudit gaz liquéfié, de manière à éviter de désamorcer et/ou de dégrader lesdites pompes latérales 18, 20. Un puisard 30, selon un exemple de réalisation, est illustré sur la figure 7. Le puisard 30 reçoit l’organe d’aspiration de l’une des pompes latérales 18, 20. Le puisard 30 comporte une cuvette cylindrique primaire 32 qui fournit un premier récipient en communication avec l’intérieur de la cuve 1 et une cuvette cylindrique secondaire 33 qui fournit un deuxième récipient entourant la partie inférieure de la cuvette cylindrique primaire 32. La cuvette cylindrique primaire 32 est raccordée de manière continue à la membrane primaire 7 qu’elle complète ainsi de manière étanche. De même, la cuvette cylindrique secondaire 33 est raccordée de manière continue à la membrane secondaire 5 qu’elle complète ainsi de manière étanche. Le puisard 30 est centré par rapport à l’axe de la pompe 18, 20 qu’il reçoit.
Selon un mode de réalisation non illustré, afin d’augmenter la capacité du puisard 30, la structure porteuse 3 de la paroi de fond 23 présente une ouverture circulaire à travers laquelle le puisard 30 est engagé et qui permet au puisard 30 de dépasser à l’extérieur du plan de la structure porteuse 3 de la paroi de fond 23. Dans ce cas, une cuvette cylindrique creuse est fixée à la structure porteuse 3 autour de l’ouverture et fait saillie vers l’extérieur de la structure porteuse 3 afin de former une structure d’extension qui fournit un espace supplémentaire pour loger le puisard 30.
Dans le mode de réalisation représenté, seules les pompes latérales 18, 20 sont immergées dans des puisards 30. Ainsi, lorsque le niveau de gaz liquéfié dans la cuve descend en dessous d’un seuil, la pompe centrale 19 ne peut pas être utilisée et ce sont les pompes latérales 18, 20 qui sont exclusivement utilisées pour décharger le gaz liquéfié. Un tel agencement est avantageux notamment en ce qu’il permet le positionnement de la pompe centrale 19 entre les deux mâts 11 , 12 et en ce qu’il permet de positionner la tour de chargement/déchargement 2 plus près de la paroi arrière 8 que si un puisard 30 devait être formé entre la tour de chargement/déchargement et la paroi arrière 8 de la cuve 1.
En revenant aux figures 4 à 6, on décrit maintenant la structure de la base 27. La base 27 comporte des bagues 34, 35, 36 au travers desquelles passent les extrémités inférieures des trois mâts 1 1 , 12, 13. Les bagues 34, 35, 36 sont soudées aux mâts 11 , 12, 13 de manière à fixer ladite base 27 à l’extrémité inférieure des trois mâts 1 1 , 12, 13.
Par ailleurs, la base 27 comporte une structure de raidissement centrale 27 permettant d’augmenter la raideur de la base 27 et d’augmenter ainsi la résistance de la tour de chargement/déchargement 2 aux phénomènes de ballottement. La structure de raidissement centrale 37 comporte deux raidisseurs 38, 39, inclinés par rapport à la direction longitudinale x du navire, qui s’étendent chacun en ligne droite, entre l’axe central de l’un des mâts 11 , 12 et l’axe central du mât 13. Notons qu’un tel agencement offrant une raideur conséquente est notamment permis par le positionnement des pompes latérales 18, 20 à l’extérieur du prisme à section triangulaire défini par les trois mâts 1 1 , 12, 13.
Par ailleurs, la structure de raidissement centrale 37 comporte plusieurs raidisseurs 40, 41 , 42, 43 qui s’étendent transversalement et rejoignent les deux raidisseurs 39, 39 inclinés. La structure de raidissement centrale 37 comporte en outre des raidisseurs 44 qui s’étendent selon la direction longitudinale entre les raidisseurs 40, 41 , 42, 43 s’étendant transversalement. Dans le mode de réalisation illustré, la base 27 comporte une tôle plane et les raidisseurs 38, 39, 40, 41 , 42, 43, 44 sont des poutres métalliques qui sont soudées sur la tôle plane.
La base 27 comporte en outre deux ailes latérales 45, 46 qui font saillie selon la direction transversale y au-delà du prisme à section triangulaire défini par les trois mâts 1 1 , 12, 13. Les ailes latérales 45, 46 assurent la fixation des pompes latérales 18, 20 à la base 27, et ceci à l’extérieur du prisme triangulaire défini par les trois mâts 1 1 , 12, 13. Comme illustré sur la figure 5, les pompes latérales 18, 20 sont plus particulièrement logées dans des demi-caissons 47, 48 ouverts vers l’extérieur de la tour de chargement/déchargement 2. Les demi-caissons 47, 48 font saillie par rapport au reste de la base 27 en direction de la paroi de fond 23 de la cuve 1 , ce qui permet de descendre suffisamment les pompes latérales 18, 20 pour que leur organe d’aspiration soit logé dans un puisard 30. Chaque demi-caisson 47, 48 est formé par un fond 49, horizontal, qui est reliée à deux parois verticales 50, 51 d’orientation transversale et une paroi verticale 52 d’orientation longitudinale. Le fond 49 présente une découpe au travers de laquelle est placé le corps de l’une des pompes latérales 18, 20. Les pompes latérales 18, 20 sont chacune équipées de pattes de fixation assurant leur fixation sur le fond 49, autour de la découpe.
Les ailes latérales 45, 46 sont également équipées de raidisseurs, par exemple formés de plaques verticales, qui s’étendent selon la direction transversale et de raidisseurs, par exemple également formés de plaques verticales, qui s’étendent depuis les demi-caissons 47, 48 vers l’un des mâts 11 , 12, 13.
La base 27 comporte également une aile centrale 53 qui est positionnée entre les deux mâts 11 , 12. L’aile centrale 53 comporte une découpe au travers de laquelle est placé le corps de la pompe centrale 19. La pompe centrale 19 comporte des pattes de fixation assurant sa fixation sur l’aile centrale 53 autour de la découpe.
En relation avec la figure 9, l’on observe que la tour de chargement/déchargement 2 comporte un dispositif de guidage qui est fixé contre la face inférieure de la base 27 et qui coopère avec un pied de support 31 qui est fixé à la paroi de fond de la structure porteuse 3. Un tel dispositif de guidage vise à autoriser les mouvements relatif de la tour de chargement/déchargement 2 par rapport au pied de support 31 selon la direction de hauteur de la cuve 1 afin de permettre à la tour de chargement/déchargement 2 de se contracter ou de se dilater en fonction des températures à laquelle elle est soumise tout en empêchant les mouvement horizontaux de la base 27 de la tour de chargement/déchargement 2.
Comme représenté schématiquement sur la figure 8, le pied de support 31 présente une forme de révolution à section circulaire, avec une partie inferieure tronconique 54 qui se raccorde au niveau de son extrémité de plus petit diamètre à une partie supérieure cylindrique 55. La base de plus grand diamètre de la partie tronconique est en appui contre la paroi de fond de la structure porteuse 3. La partie inferieure tronconique 54 s'étend à travers l'épaisseur de la paroi de fond 23 de la cuve 1 au-delà du niveau de la membrane d’étanchéité primaire 7. La partie supérieure cylindrique 55 est fermée de manière étanche par une plaque circulaire
56. Les membranes d’étanchéité primaire 7 et secondaire 5 sont raccordées de manière étanche à la partie inferieure tronconique 54.
Par ailleurs, comme représenté sur la figure 9, deux éléments de guidage
57, 58 sont soudées sur le pied de support 6 et s’étendent respectivement vers l’arrière et vers l’avant de la cuve 1. Chacune des deux éléments de guidage 57, 58 est équipé de deux faces longitudinales et d’une face transversale, chacune des faces longitudinales et transversales étant en contact avec un élément de guidage 59 fixé sur la base 27 de la tour de chargement/déchargement 2.
En relation avec la figure 10, l’on observe que le pied de support 31 est aligné avec les pompes latérales 18, 20 dans le plan P2 et est plus particulièrement centré entre les deux pompes latérales 18, 20. Une telle disposition est avantageuse en ce qu’elle permet de limiter les efforts dus au phénomène de ballottement agissant sur les pompes latérales 18, 20 et sur le pied de support 31 .
En outre, lorsque la membrane d’étanchéité primaire 7 est une membrane ondulée, telle que représenté sur la figure 10, dans laquelle les ondulations s’étendent selon les directions transversales et longitudinales du navire, une telle disposition permet de limiter le nombre d’ondulations interrompues et ainsi de limiter la perte d'élasticité de la membrane d’étanchéité primaire 7 résultant de telles interruptions. En outre, dans le mode de réalisation représenté, les puisards 30 et le pied de support 31 sont placés entre les lignes directrices de deux ondulations transversales et plus particulièrement centrée entre celles-ci. Ceci permet d’interrompre les ondulations sur une distance la plus courte possible, étant donné que ces interruptions sont susceptibles de réduire localement la flexibilité de la membrane d'étanchéité primaire 7 et donc de favoriser localement sa fatigue et son usure.
En référence à la figure 11 , une vue écorchée d’un navire 70 montre une cuve étanche et isolée 71 de forme générale prismatique montée dans la double coque 72 du navire. La paroi de la cuve 71 comporte une membrane d’étanchéité primaire destinée à être en contact avec le gaz liquéfié contenu dans la cuve, une membrane d’étanchéité secondaire agencée entre la membrane d’étanchéité primaire et la double coque 72 du navire, et deux barrières isolante agencées respectivement entre la membrane d’étanchéité primaire et la membrane d’étanchéité secondaire et entre la membrane d’étanchéité secondaire et la double coque 72.
De manière connue en soi, des canalisations de chargement/déchargement 73 disposées sur le pont supérieur du navire peuvent être raccordées, au moyen de connecteurs appropriées, à un terminal maritime ou portuaire pour transférer une cargaison de GNL depuis ou vers la cuve 71.
La figure 1 1 représente un exemple de terminal maritime comportant un poste de chargement et/ou de déchargement 75, une conduite sous-marine 76 et une installation à terre 77. Le poste de chargement et/ou de déchargement 75 est une installation fixe off-shore comportant un bras mobile 74 et une tour 78 qui supporte le bras mobile 74. Le bras mobile 74 porte un faisceau de tuyaux flexibles isolés 79 pouvant se connecter aux canalisations de chargement/déchargement 73. Le bras mobile 74 orientable s'adapte à tous les gabarits de navire. Une conduite de liaison non représentée s'étend à l'intérieur de la tour 78. Le poste de chargement et de déchargement 75 permet le chargement et le déchargement du navire 70 depuis ou vers l'installation à terre 77. Celle-ci comporte des cuves de stockage de gaz liquéfié 80 et des conduites de liaison 81 reliées par la conduite sous-marine 76 au poste de chargement ou de déchargement 75. La conduite sous-marine 76 permet le transfert du gaz liquéfié entre le poste de chargement ou de déchargement 75 et l'installation à terre 77 sur une grande distance, par exemple 5 km, ce qui permet de garder le navire 70 à grande distance de la côte pendant les opérations de chargement et de déchargement.
Pour engendrer la pression nécessaire au transfert du gaz liquéfié, on met en œuvre des pompes embarquées dans le navire 70 et/ou des pompes équipant l'installation à terre 77 et/ou des pompes équipant le poste de chargement et de déchargement 75.
Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.
L’usage du verbe « comporter », « comprendre » ou « inclure » et de ses formes conjuguées n’exclut pas la présence d’autres éléments ou d’autres étapes que ceux énoncés dans une revendication.
Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.

Claims

REVENDICATIONS
1. Cuve (1 ), étanche et thermiquement isolante, de stockage d'un fluide ancrée dans une structure porteuse (3) qui est intégrée dans un navire, le navire présentant une direction longitudinale (x), la cuve (1 ) comportant une tour de chargement/déchargement (2) suspendue à une paroi de plafond (9) de la structure porteuse (3), la tour de chargement/déchargement (2) comportant un premier, un deuxième et un troisième mâts (11 , 12, 13), verticaux, définissant un prisme à section triangulaire et présentant chacun une extrémité inférieure, la tour de chargement/déchargement (2) comportant en outre une base (27) qui s’étend horizontalement et qui est fixée à l’extrémité inférieure des premier, deuxième et troisième mâts (1 1 , 12, 13); la tour de chargement/déchargement (2) supportant au moins une première pompe (18, 20), fixée à la base (27), et équipée d’un organe d’aspiration ; la cuve (1) présentant un pied de support (31) qui est fixé à la structure porteuse (3) dans une zone d’une paroi de fond (23) de la cuve (1) qui s’étend dans le prolongement du prisme à section triangulaire, ledit pied de support (31 ) étant agencé pour assurer un guidage en translation verticale de la tour de chargement/déchargement (2); la cuve (1 ) présentant au moins un premier puisard (30) ménagé dans la paroi de fond (23) de la cuve (1) et dans lequel est logé l’organe d’aspiration de la première pompe (18), la première pompe (18, 20) étant disposée à l’extérieur du prisme triangulaire et étant alignée avec le pied de support (31) dans un premier plan transversal (P2) qui est orthogonal à la direction longitudinale (x) du navire ou forme, avec la direction longitudinale (x) du navire, un angle différent de 90° et compris entre 75 et 105°.
2. Cuve (1 ) selon la revendication 1 , dans laquelle la tour de chargement/déchargement (2) supporte une deuxième pompe (18, 20), fixée à la base (27), et équipée d’un organe d’aspiration, la deuxième pompe (18, 20) étant disposée à l’extérieur du prisme triangulaire et étant alignée avec la première pompe (18, 20) et le pied de support (31 ) dans le premier plan transversal (P2).
3. Cuve (1 ) selon la revendication 2, dans laquelle la cuve (1 ) comporte un deuxième puisard (30) ménagé dans la paroi de fond de la cuve (1 ) et dans lequel est logé l’organe d’aspiration de la deuxième pompe (20).
4. Cuve (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle le premier et le deuxième mâts (1 1 ,12) sont alignés dans un deuxième plan transversal (P1 ) qui est orthogonal à la direction longitudinale (x) du navire.
5. Cuve (1 ) selon la revendication 4, dans laquelle la tour de chargement/déchargement (2) supporte une troisième pompe (19) fixée à la base (27), la troisième pompe (19) étant alignée avec lesdits premier et deuxième mâts (1 1 , 12) dans le deuxième plan transversal (P1 ) et disposée entre lesdits premier et deuxième mâts (1 1 , 12).
6. Cuve (1 ) selon la revendication 4 ou 5, dans laquelle la première pompe (18, 20) est reliée à une première ligne de déchargement (15, 17) qui s’étend verticalement le long de la tour de chargement/déchargement (2), la première ligne de déchargement (15, 17) étant alignée avec lesdits premier et deuxième mâts (1 1 , 12) dans le deuxième plan transversal (P1 ) et disposée entre le premier et le deuxième mâts (1 1 , 12).
7. Cuve (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle la base (27) comporte au moins une première aile latérale (45, 46) qui fait saillie selon la direction transversale au-delà du prisme à section triangulaire et sur laquelle est fixée la première pompe (18, 20).
8. Cuve (1 ) selon la revendication 7 prise en combinaison avec la revendication 2, dans laquelle la base (27) comporte une deuxième aile latérale (45, 46) qui fait saillie selon la direction transversale au-delà du prisme à section triangulaire et sur laquelle est fixée la deuxième pompe (18, 20).
9. Cuve (1 ) selon la revendication 8, dans laquelle la base (27) comporte entre la première et la deuxième deux ailes latérales (45, 46) une structure de raidissement centrale, ladite structure de raidissement centrale (37) comprenant deux raidisseurs (38, 39), inclinés par rapport à la direction longitudinale (x) du navire, l’un des raidisseurs (38) s’étendant en ligne droite, entre le troisième mât (13) et le premier mât (11) et l’autre raidisseur (39) s’étendant en ligne droite, entre le deuxième mât (12) et le troisième mât (13).
10. Cuve (1 ) selon la revendication 9, dans laquelle la structure de raidissement centrale (37) comporte en outre une pluralité de raidisseurs qui s’étendent transversalement à la direction longitudinale (x) du navire entre les deux raidisseurs (38, 39) inclinés par rapport à la direction longitudinale (x) du navire.
1 1 . Cuve (1) selon l’une quelconque des revendications 7 à 10, dans laquelle la première aile latérale (45, 46) comporte un demi-caisson (47, 48) dans lequel est logée la première pompe (18, 20), le demi-caisson (47, 48) comprenant un fond (49) horizontal sur lequel sont fixées des pattes de fixation de ladite première pompe (18, 20), le fond présentant une découpe au travers de laquelle passe ladite première pompe(18, 20).
12. Cuve (1) selon l’une quelconque des revendications 7 à 1 1 , dans laquelle la première aile latérale (45, 46) comprend des raidisseurs qui s’étendent transversalement à la direction longitudinale (x) du navire.
13. Cuve (1 ) selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, dans laquelle la tour de chargement/déchargement (2) est équipée d'un dispositif radar permettant de mesurer le niveau de gaz liquéfié dans la cuve (1 ), le dispositif radar comportant un émetteur et un guide d’onde (25) qui s’étend sur sensiblement toute la hauteur de la cuve (1), le guide d’onde (25) étant fixé au moyen d’organes de support (26) à des traverses (14) qui relient le troisième mât (13) au premier ou au deuxième mât (1 1 , 12), les organes de support (26) s’étendant dans un troisième plan transversal qui est orthogonal à la direction longitudinale (x) du navire.
14. Cuve (1 ), étanche et thermiquement isolante, de stockage d'un fluide ancrée dans une structure porteuse (3) qui est intégrée dans un navire, le navire présentant une direction longitudinale (x), la cuve (1 ) comportant une tour de chargement/déchargement (2) suspendue à une paroi de plafond (9) de la structure porteuse (3), la tour de chargement/déchargement (2) comportant un premier, un deuxième et un troisième mâts (1 1 , 12, 13), verticaux présentant chacun une extrémité inférieure, la tour de chargement/déchargement (2) comportant en outre une base (27) qui s’étend horizontalement et qui est fixée à l’extrémité inférieure des premier, deuxième et troisième mâts (1 1 , 12, 13); la tour de chargement/déchargement (2) supportant au moins une première pompe (18, 20), fixée à la base (27), et équipée d’un organe d’aspiration ; la base (27) comportant une structure de raidissement centrale, ladite structure de raidissement centrale (37) comprenant deux raidisseurs (38, 39), inclinés par rapport à la direction longitudinale (x) du navire, l’un des raidisseurs (38) s’étendant en ligne droite, du troisième mât (13) jusqu’au premier mât (11) et l’autre raidisseur (39) s’étendant en ligne droite du deuxième mât (12) jusqu’au troisième mât (13).
15. Navire (70) comportant une structure porteuse (3) et une cuve (1 ) selon l’une quelconque des revendications 1 à 14 ancrée dans ladite structure porteuse (3).
16. Procédé de chargement ou déchargement d’un navire (70) selon la revendication 15dans lequel on achemine un fluide à travers des canalisations isolées (73, 79, 76, 81 ) depuis ou vers une installation de stockage flottante ou terrestre (77) vers ou depuis la cuve (71 ) du navire.
17. Système de transfert pour un fluide, le système comportant un navire (70) selon la revendication 15, des canalisations isolées (73, 79, 76, 81 ) agencées de manière à relier la cuve (71 ) installée dans la coque du navire à une installation de stockage flottante ou terrestre (77) et une pompe pour entraîner un fluide à travers les canalisations isolées depuis ou vers l’installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
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