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EP3033564B1 - Cuve etanche et thermiquement isolante comportant une piece d'angle - Google Patents

Cuve etanche et thermiquement isolante comportant une piece d'angle Download PDF

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Publication number
EP3033564B1
EP3033564B1 EP14790657.2A EP14790657A EP3033564B1 EP 3033564 B1 EP3033564 B1 EP 3033564B1 EP 14790657 A EP14790657 A EP 14790657A EP 3033564 B1 EP3033564 B1 EP 3033564B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tank
locking piece
corner
section
tank wall
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP14790657.2A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP3033564A2 (fr
Inventor
Marc BOYEAU
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gaztransport et Technigaz SA
Original Assignee
Gaztransport et Technigaz SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gaztransport et Technigaz SA filed Critical Gaztransport et Technigaz SA
Publication of EP3033564A2 publication Critical patent/EP3033564A2/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP3033564B1 publication Critical patent/EP3033564B1/fr
Active legal-status Critical Current
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    • F17C2270/0105—Ships
    • F17C2270/0107—Wall panels

Definitions

  • the invention relates to the field of the manufacture of sealed and thermally insulated tanks.
  • the present invention relates to tanks for containing cold liquids, for example tanks for the storage and / or transport of liquefied gas by sea.
  • LNG liquefied natural gas
  • LNG liquefied natural gas
  • Such embedded tanks may be intended for example for the transport of LNG or to supply propulsion machinery for a ship.
  • Such a tank is described in the document FR2691520 .
  • This tank is integrated into a supporting structure having longitudinally adjacent faces forming ridges.
  • the vessel wall includes a sealing membrane which has a plurality of corrugated plates.
  • the corrugations of the plates extend towards the inside of the tank so as to deform transversely to follow elastically any deformations of the tank wall elements supporting the sealing membrane or the thermal deformations of the membrane.
  • the membrane has flexible corner pieces. These corner pieces comprise wave complementary wave sections provided on the corrugated plates of the membrane carried by the two walls of the tank forming the edge.
  • Another tank that does not disclose the characteristics of the characterizing part is described in the document FR2343965 .
  • An idea underlying the invention is to allow the realization of a corner piece of tank sealing membrane easy to manufacture and adapt to different tank shapes while effectively supporting the forces experienced by the membrane of sealing.
  • such a tank may comprise one or more of the following characteristics.
  • the lower face of the first locking piece and the lower face of the second locking piece each comprise a countersink in which are lodged respectively the legs of the first reinforcing wing and the second reinforcing wing.
  • a surface of the lower face of the first non-countersunk locking member is fixed on the bottom of the first clearance and a surface of the lower face of the second non-countersunk locking member is secured to the bottom of the second clearance.
  • the first locking piece is connected to the second locking piece by a mechanical element engaged in the locking pieces perpendicularly to the edge.
  • the mechanical element comprises a screw associated with a nut.
  • the insulating barrier of the first vessel wall and the insulating barrier of the second vessel wall each have an end surface extending parallel in the thickness direction of the vessel wall, the end surfaces of the insulating barrier of the first vessel wall and the second vessel wall being secured together.
  • the end surface of the insulating barrier of the first vessel wall and the end surface of the insulating barrier of the second vessel wall are bonded together.
  • the insulating barrier of the first vessel wall and the insulating barrier of the second vessel wall each have an end surface extending parallel in the thickness direction of the vessel wall, the surfaces end of the insulating barrier of the first vessel wall and the second vessel wall not being fixed together.
  • the mechanical element linking the first locking piece and the second locking piece is elastically deformable in a direction perpendicular to the end surfaces of the insulating barrier of the first and second tank wall so as to the connection between the first locking piece and the second locking piece is elastic.
  • the anchoring section of one of the reinforcing wings comprises, in a plane perpendicular to the edge, a stiffener connecting the junction section and the leg of the reinforcing wing, the locking piece. covered by the membrane section of said reinforcing wing having a groove in which the stiffener is housed.
  • a plurality of stiffeners are located on each reinforcing wing regularly spaced along the fold between the tab and the joining section, each locking piece having a plurality of grooves in which are housed the plurality of stiffeners.
  • the locking piece is made of high density foam.
  • the locking piece is made of wood.
  • the angle is a continuous metal plate.
  • the angle and reinforcing wings of the corner piece are made of metal sheet with a low coefficient of expansion.
  • the tab of the first reinforcing wing and the tab of the second reinforcing wing are fixed respectively against the first locking piece and the second locking piece by a screw.
  • the insulating barrier of each wall comprises an insulating foam block and a wood panel, the wood panel covering an upper face of the insulating foam block.
  • the sealing membrane of the first tank wall is sealingly attached to the first section of the corner angle and the sealing membrane of the second tank wall is sealingly secured to the second section of the corner angle.
  • the corner angle develops along the axis of the edge towards the outside of the corner piece beyond the blocking pieces.
  • the corner angle comprises a central wave directed towards the inside of the tank and developing perpendicularly to the edge.
  • the first clearance and the second clearance are formed over the entire thickness of the insulating foam blocks of the primary insulating barrier respectively of the first tank wall and the second tank wall, so that the bottom groove is formed by the sealed composite film layer of the secondary sealing membrane respectively of the first vessel wall and the second vessel wall.
  • the corner angle comprises a lower angle plate and an upper angle plate superimposed and fixed together, and wherein the membrane sections of the reinforcing wings are fixed on the corner plate lower and the first and second sections of the upper corner plate cooperate with the end plates of the primary sealing membrane respectively of the first vessel wall and the second vessel wall.
  • the first locking piece has a length in the plane of the first tank wall greater than the thickness of the primary insulating barrier and the second locking piece has a length in the plane of the second wall of the tank greater than the thickness of the primary insulating barrier.
  • the vessel has an overall polygonal cylinder shape, the planar walls of the vessel including a polygonal bottom wall and a plurality of peripheral side walls each rising around the bottom wall from a respective side of the polygonal bottom wall, the vessel having a plurality of said corner pieces, each corner piece being arranged at the edge formed between one side of the bottom wall and the corresponding side wall.
  • Such a tank can be part of a land storage facility, for example to store LNG or be installed in a floating structure, coastal or deep water, including a LNG tank, a floating storage and regasification unit (FSRU) , a floating production and remote storage unit (FPSO) and others.
  • FSRU floating storage and regasification unit
  • FPSO floating production and remote storage unit
  • a vessel for the transport of a cold liquid product comprises a double hull and a aforementioned tank disposed in the double hull.
  • the invention also provides a method of loading or unloading such a vessel, in which a cold liquid product is conveyed through isolated pipes from or to a floating or land storage facility to or from the vessel vessel.
  • the invention also provides a transfer system for a cold liquid product, the system comprising the abovementioned vessel, insulated pipes arranged to connect the vessel installed in the hull of the vessel to a floating storage facility. or terrestrial and a pump for driving a flow of cold liquid product through the insulated pipelines from or to the floating or land storage facility to or from the vessel vessel.
  • Some aspects of the invention start from the idea of providing a corner piece that supports the different cases of loading the waterproofing membrane. Another aspect of the invention is to allow the production of such a corner piece for a double-diaphragm seal tank, said corner piece can be used for both a primary membrane and a secondary membrane.
  • One aspect of the invention starts from the idea of allowing a flexible connection between the insulation barriers of two adjacent vessel walls forming an edge.
  • One aspect of the invention is to reduce the stresses of the corner piece due to thermal stresses.
  • Another aspect of the invention is to allow a solid connection between the blocking parts and the insulating barrier. For this, one aspect of the invention starts from the idea of favoring the work in traction rather than in shear at the level of the fixing between the locking pieces and the insulating barriers.
  • Such a carrier structure has a prismatic structure. More precisely, longitudinal walls extend parallel to the longitudinal direction of the ship and form a polygonal section in a plane perpendicular to the longitudinal direction of the ship. The longitudinal walls are joined in longitudinal edges, which form for example angles of the order of 135 ° in an octagonal geometry.
  • the longitudinal walls of the supporting structure are interrupted in the longitudinal direction of the ship by transverse load-bearing walls which are perpendicular to the longitudinal direction of the ship.
  • the longitudinal walls and the transverse walls meet at the level of front and rear edges.
  • each wall of the supporting structure (not shown) carries a tank wall.
  • Each of the tank walls is composed of at least one thermally insulating barrier 2 carrying a sealing membrane 3.
  • a thermally insulating barrier 2 consists of a plurality of heat insulating elements (not shown). Each insulating element comprises a block of insulating foam on which is fixed a plywood panel. These heat-insulating elements are juxtaposed according to a regular rectangular mesh over the entire surface of the walls of the supporting structure to form a flat surface on which the sealing membrane 3 is anchored. Anchors (not shown) retain the heat-insulating elements. resting on the supporting structure. Such anchoring members are described in particular in the French patent application published under the number FR2691520 . The anchoring members are attached to the support structure by means of studs (not shown) welded to the supporting structure. The heat-insulating elements of the thermally insulating barrier 2 rest on the carrier walls by means of cords of mastic forming parallel lines that are rectilinear or wavy.
  • a sealing membrane 3 consists of a plurality of metal plates 5 juxtaposed to each other with overlap. These metal plates 5 are welded together to ensure the sealing of the sealing membrane 3.
  • the metal plates 5 comprise a plurality of corrugations oriented towards the inside of the tank. These corrugations deform in response to stresses in order to maintain the tightness of the waterproofing membrane 3.
  • the adjective “upper” applied to an element of the vessel designates the portion of this element oriented towards the interior of the vessel and the adjective “inferior” designates the portion of this element oriented towards the outside of the vessel.
  • the term “above” designates a position located closer to the inside of the tank and the term “below” a position located closer to the supporting structure 1, whatever the orientation of the wall of vessel relative to the earth's gravity field.
  • the figure 1 is a detail sectional view of a sealed and thermally insulating storage vessel angle at a longitudinal edge of the vessel having a corner piece anchored in the insulating barrier of the vessel.
  • a heat-insulating element of angle 9,10 is disposed in the insulating barrier 2 on each side of a bisecting plane 11 formed by the two tank walls 6 and 7.
  • An end face 12 of the angle insulating element 9 of the first vessel wall 6 is joined along the edge 8 with an end face 13 of the corner insulating element 10. of the second vessel wall 7.
  • the corner elements 9, 10 are adjacent to each side of the bisecting plane 11.
  • the corner elements 9, 10 each comprise an insulating foam block 14, 15.
  • This block of Insulating foam 14, 15 is for example a block made of high density polyurethane foam, for example of the order of 130 Kg / m 3 .
  • the heat-insulating elements of angles 9, 10 also comprise a plywood panel 16, 17. This plywood panel 16, 17 is situated on an upper face 18, 19 of the insulating foam blocks 14, 15, respectively. 9, 10 extend parallel to the walls of the carrier structure (not shown).
  • the corner elements 9, 10 are independent of the other adjacent heat insulating elements (not shown) respectively of the first tank wall 6 and the second tank wall 7.
  • Each heat insulating element 9, 10 has a cutout. This cut is made along the upper longitudinal edge 20, 21 of the heat insulating elements 9, 10 which is adjacent to the bisecting plane 11. These cuts of the heat-insulating elements 9, 10 delimit a half-groove respectively 22, 23 Each half-groove 22, 23 has a bottom 24, 25 extending in a plane perpendicular to the bisecting plane 11. Each half-groove 22, 23 has a lateral internal face 26, 27 extending in a plane parallel to the plane The lateral internal face 26, 27 of each half-groove 22, 23 extends from the bottom of the half-grooves 24, 25 to an upper face 28, 29 of the heat-insulating elements 9, 10.
  • the cuts forming the half-grooves 22, 23 are made in the insulating foam blocks 14, 15 and in the wood panels plywood 16, 17. These two half-grooves 22, 23 are symmetrical with respect to the bisecting plane 11 and jointly form a groove 30. A bottom of the groove 31 is formed jointly by the bottom 24 of the first half-groove 22 and the bottom 25 of the second half-groove 23.
  • an angle piece 32 is housed in the groove 30.
  • a metal end plate 5 of the first tank wall 6 and a end plate 5 of the second tank wall 7 are both sealingly attached to the corner piece 32.
  • Such a sealing connection is for example made by welding the metal end plates 5 of the walls 6.7 of the bowl 32 has a first locking piece 33 and a second locking piece 34.
  • the corner piece 32 also comprises a first reinforcing wing 35 and a second reinforcing wing 36.
  • the corner piece 32 also has a corner angle 37.
  • the first locking piece 33 is of complementary shape to the first half-groove 22.
  • the first locking piece 33 is made in the form of a wooden beam extending in the first half-groove 22 along the edge 8.
  • the first blocking piece 33 has an upper face 38 extending in the plane of the upper face 28 of the heat-insulating element 9 of the first tank wall 6.
  • the first blocking piece 33 has a lateral external face 39 extending along the lateral internal face 26 of the first half-groove 22.
  • the first locking piece 33 has a lateral internal face 40 opposite to the lateral external face 39 and extending parallel to the bisecting plane 11.
  • the first locking piece 33 has a lower face 41 extending along the bottom 24 of the first half-groove 22.
  • the lateral external face 39 of the first locking piece 33 is intended to be fixed against the inter face. lateral side 26 of the first half-groove 22, for example by gluing.
  • the lower face 41 of the first locking piece 33 is intended to be fixed against the bottom 24 of the first half-groove 22, for example by gluing.
  • the second locking piece 34 is complementary in shape to the second half-groove 23 and is symmetrical to the first locking piece 33 with respect to the bisecting plane 11.
  • the second locking piece 34 has an upper face 42, a face external lateral 43, a lateral internal face 44 and a lower face 45.
  • the lateral external face 43 of the second piece of blocking 34 is intended to be fixed against the lateral internal face 27 of the second half-groove 23, for example by gluing.
  • the lower face 45 of the second locking piece 34 is intended to be fixed against the bottom 25 of the second half-groove 23, for example by gluing.
  • the first reinforcing wing 35 comprises a membrane section 46 and an anchoring section 47.
  • the first reinforcing wing 35 is made in the form of a folded metal plate extending along the edge 8.
  • the membrane section 46 of the first reinforcing wing 35 develops in the plane of the sealing membrane 3 of the first tank wall 6.
  • the membrane section 46 of the first reinforcing wing 35 covers the upper face 38 of the the first locking piece 33.
  • An end 48 of the membrane section 46 is joined to the anchoring section 47 of the first reinforcing wing 35.
  • the first end 48 of the membrane section 46 is adjacent to the bisecting plane 11.
  • the anchoring section 47 of the first reinforcing wing 35 has a junction section 49 and a tab 50.
  • the junction section 49 develops parallel to the bisecting plane 11 along said bisecting plane 11.
  • a first end 51 of the section junction 49 is joined to the end 48 of the membrane section 46.
  • a second end 52 of the junction section 49 opposite its first end 51 is adjacent to the bottom 31 of the groove 30.
  • the second end 52 is contiguous with the paw 50.
  • the tab 50 of the anchoring section 47 of the first reinforcing wing 35 is folded against the lower face 41 of the first locking piece 31.
  • the first reinforcing wing 35 is of complementary shape to the first locking piece 33.
  • the first reinforcing wing 35 matches the upper face 38, the lateral internal face 40 and the lower face 41 of the first locking piece 33.
  • the first reinforcing wing 35 is fixed to the first locking piece 33 by any means adapted, for example by screwing the tab 50 of the first reinforcing wing 35 on the lower face 41 of the first locking piece 33. Such screwing is for example achieved using wood screws 53.
  • the second reinforcing wing 36 is similar to the first reinforcing wing 35.
  • This second reinforcing wing comprises a membrane section 54 and a section Anchoring section 55 of the second reinforcing wing 36 has a connecting section 56 and a tab 57.
  • the second reinforcing wing 36 is symmetrical to the first reinforcing wing 35 with respect to the bisecting plane 11 and matches the shape of the upper face 42, the lateral internal face 44 and the lower face 45 of the second locking piece 23.
  • the second reinforcing wing 36 is fixed to the second locking piece 34 by any suitable means, for example by screwing the tab 57 of the second reinforcing wing 36 onto the lower face 45 of the second locking piece 34.
  • the corner angle 37 is in the form of a metal plate bent at the angle formed by the first vessel wall 6 and the second vessel wall 7, for example 135 °.
  • the corner angle 37 develops along the edge 8.
  • a first section 58 of the corner angle 37 develops in the plane of the sealing membrane 3 of the first tank wall 6.
  • a second section 59 of the corner angle 37 develops in the plane of the sealing membrane 3 of the second tank wall 7.
  • the end metal plate 5 of the first tank wall 6 is sealingly welded to the first section 58 of the angle bracket 37 and the metal plate 5 end of the second vessel wall 7 is sealingly welded to the second section 59 of the corner angle.
  • the fixing between the corner angle 37 and the reinforcing wings 35, 36 does not need to be sealed, the sealing being provided by the corner angle 37 and the metal plates 5 of ends.
  • corner angle 37 can be sealingly attached to the reinforcing wings 35, 36.
  • the sealing membrane 3 of the tank walls 6, 7 can then be sealed to the wings. reinforcement 35, 36 directly.
  • Such a variant is for example visible on the figure 8 .
  • the first section 58 of the angle bracket 37 is fixed to the membrane section 46 of the first reinforcing wing 35.
  • the membrane section 46 of the first reinforcing wing 35 is located between the upper face 38 of the first piece 33 and a lower face 60 of the first section 58 of the corner angle 37.
  • the second section 59 of the angle bracket 37 is fixed to the membrane section 54 of the second reinforcing wing 36, the membrane section 54 of the second reinforcing wing 36 is located between the upper face 42 of the second piece 34 and a lower face 61 of the second section 59 of the corner angle 37.
  • the fixing of the corner angle 37 on the membrane sections 46, 54 of the reinforcing wings 35, 36 is carried out by any means adapted, for example by welding.
  • the reinforcing wings 35, 36 and the corner angle 37 are made of metal sheet with a low coefficient of expansion, for example nickel alloy known as INVAR ®.
  • the manufacture of the corner angle 37 is extremely simple since it is sufficient to fold a metal sheet at the desired angle, for example the angle 135 ° formed by the first tank wall 6 and the second tank wall 7 Likewise, the reinforcing wings 35, 36 are very simple to manufacture since they also require only a simple folding of metal sheet at the desired angles.
  • a first sheet bending allows the formation of a 90 ° angle between the joining section 49, 56 and the tab 50, 57.
  • a second folding allows the formation of an angle corresponding to the angle formed between the bisecting plane 11 and the upper face 28, 29 of the heat-insulating elements 9, 10 between the membrane section 46, 54 and the anchoring section 47, 55.
  • the blocking pieces 33, 34 are also simple to manufacture since they are only wooden beams whose upper face 38, 42 is beveled according to the angle formed by the bisecting plane 11 and the upper face 28, 29 of the heat-insulating elements 9, 10.
  • the anchoring piece 32 is anchored in the groove 30.
  • the lateral external faces 39, 43 of the blocking pieces 33, 34 are glued respectively against the lateral internal faces 26, 27 of the half-grooves 22, 23.
  • a lower face of the piece angle 32 is fixed against the bottom 31 of the groove 30.
  • the end faces 12, 13 of the heat-insulating blocks of angles 9, 10 can be glued together. Such bonding between the end faces 12, 13 of the heat-insulating blocks with angles 9, 10 can be carried out continuously or discontinuously.
  • traction is exerted by the sealing membrane 3 on the corner angle 37 by fixing the end metal plates 5 on the corner angle 37.
  • the reinforcing wings 35, 36 being anchored to the locking pieces 33, 34, the traction is transmitted to the locking pieces 33, 34.
  • the anchoring of the locking pieces 33, 34 in the groove 30 makes it possible to absorb tensile stresses.
  • the realization of the corner angle 37 in the form of a continuous mechanical sheet part and the fixing of the end metal plates 5 on the corner angle 37 ensures the sealing of the sealing membrane 3 at the of the ridge 8.
  • the figure 2 is an exploded schematic perspective view of a corner piece of the figure 1 .
  • the first blocking piece 33 has a countersink 63 located on a central portion of the lower face 41 of the first locking piece 33.
  • the ends of the lower face 41 located on each side of the counterbore 63 form a lower end surface 65 of the first locking piece 33.
  • the countersink 63 is made to a thickness substantially equal to the thickness of the lug 50 of the first reinforcing wing 34.
  • a plurality of screw holes are located regularly in a bottom of the counters 63.
  • the first locking piece 33 has, on its lateral external face 39 at the ends of the lower end surfaces 65, nut housings 66 of complementary shapes to the nuts 67.
  • a bottom nut housing 66 has a hole through (not shown). This through hole opens on the one hand on the lateral internal face 40 of the first locking piece 33 and, on the other hand, on the bottom 68 of said nut housing 66.
  • This through orifice has a diameter slightly greater than the portion threaded 64 of a clamping screw 70.
  • the second locking piece 34 has on its underside 45 a counterbore 71 and lower end surfaces 72 similar to the counterbore 63 and the end surfaces 65 described above opposite the first locking piece 33.
  • the second locking piece 34 has on its lateral internal face 44, vis-à-vis each through-hole of the nut housings 66 of the first locking piece 33, through openings 73.
  • a through hole 73 of the second piece of blocking 34 opens on the one hand on the lateral internal face 44 of the second locking piece 34 and, secondly, in a clamping screw head housing.
  • This through orifice 73 has a diameter slightly greater than the diameter of the threaded portion 64 of the clamping screw 70.
  • a screw head housing (not shown) is located on the lateral external face 43 of the second locking piece 34 at the right of each lower end surface 72 and is of complementary shape to a head 75 of the clamping screw 70. .
  • the reinforcing wings 35, 36 are developed only at the counterbores 63, 71 of the blocking pieces 33, 34.
  • the length along the axis of the edge 8 of the reinforcing wing 35, 36 is equal to the length of the counterbores 63, 71 along the same axis of the edge 8.
  • the length along the axis of the edge 8 of the corner angle 37 is equal to the length of the counterbores 63, 71 along the same axis of the edge 8.
  • the anchoring sections 47, 55 and the membrane sections 46, 54 of each reinforcing wing 35, 36 are developed only between two planes perpendicular to the axis of the 8 and contiguous edges of both counters 63, 71 and lower end surfaces 65, 72.
  • the corner angle 37 is also developed only between these two planes perpendicular to the axis of the edge 8 and joined to both counterbores 63, 71 and lower end surfaces 65, 72.
  • the figure 3 is a schematic perspective view of a corner piece of the figure 1 climb.
  • the tabs 50, 57 of the reinforcing wings 35, 36 are housed in the counterbores 63, 71 of the lower faces 41, 45 of the locking pieces 33, 34.
  • a lower face 76, 77 tabs 50, 57 are flush with the lower end surfaces 65, 72.
  • the tabs 50, 57 of the reinforcing wings 35, 36 are screwed onto the blocking pieces 33, 34 by a plurality of screws 78 screwed into the pieces. blocking device 33, 34 at countersinks 63, 71.
  • the first locking piece 33 is connected to the second locking piece 34 by the clamping screws 70.
  • the head 75 of the clamping screws 70 bears against the bottom of the screw head housings of the second locking piece 34.
  • the nuts 67 are mounted on the threaded portion 64 of the screw 70 and bear against the bottom 68 of the nut housings 66 of the first locking piece 33.
  • corner pieces 32 extend into the groove 30 substantially all along the longitudinal edge 8.
  • a plurality of corner pieces 32 are anchored to each other. following the others in the groove 30.
  • the corner piece 32 is anchored by gluing in the groove 30 both at the lower end surfaces 65, 72 of the locking pieces 33, 34 and lower faces 76, 77 tabs 50, 57 of the reinforcing wings 35, 36.
  • Such a weld strip also covers the upper face of the ends of two locking pieces 33, 34 consecutive not covered by the reinforcing wings 35, 36. This welding strip seals the sealing membrane 3 between two pieces 32 consecutive angles along an edge 8.
  • the figure 4 is a schematic perspective view of an embodiment of the corner piece 32 in the assembled state.
  • the locking pieces and the reinforcing wings have the same characteristics as the locking pieces and the reinforcing wings of the figure 2 and present the same references.
  • the blocking pieces 33, 34 are interconnected by the clamping screws 70 and the nuts 66 as described with regard to the Figures 2 and 3 .
  • the corner angle 37 has a shape similar to that of the corner pieces of the Figures 2 and 3 but has different dimensions along the axis of the edge 8.
  • a first longitudinal end 98 of the angle bracket 37 is developed towards the outside of the corner piece 32 beyond the locking pieces 33, 34 along the axis of the edge 8.
  • a second longitudinal end 99 angle angle 37, opposite the first longitudinal end 98, develops, in projection in a plane parallel to the axis of the edge 8, between the membrane sections 46, 54 of the reinforcing wings 35, 36 and an extreme longitudinal face 100 of the corner piece 32.
  • the corner pieces 32 are mounted in the groove 30 juxtaposed to each other along the longitudinal edge 8.
  • a first corner piece is mounted in the groove 30 so as to the first longitudinal end 98 of its corner angle 37 covers the second longitudinal end 98 of a second adjacent corner piece.
  • the first longitudinal end 98 of the corner angle 37 of the first corner piece is then sealingly attached to the second longitudinal end 98 of the corner angle 37 of the second corner piece.
  • corner pieces 32 according to this embodiment do not require the installation of a weld strip as is the case for corner pieces of Figures 2 and 3 .
  • a single sealed seal is necessary and sufficient to ensure the seal between two consecutive corner pieces in the groove.
  • the figure 5 represents a sectional view of a vane angle such as in figure 1 at the level of a mechanical element linking the first locking piece and the second locking piece in which the connection between the first locking piece 33 and the second locking piece 34 is made elastically.
  • a connection can be made by any suitable means, for example by inserting Belleville washers 80 between the nut 67 and the bottom 68 of the nut housing 66. These Belleville washers 80 allow a flexibility in the mechanical connection between the pieces of blocking 33 and 34.
  • the heat-insulating elements of angles 9, 10 of the cell walls 6, 7 are not glued together.
  • the flexibility offered on the one hand by the absence of connection between the heat-insulating elements of angle 9, 10 and, d on the other hand, by the elasticity of the connection between the locking pieces 33, 34 allows at least partial absorption of the stress by the elasticity of the connection between the locking pieces 33, 34.
  • the Figures 6 to 9 represent a vane angle having a double insulating barrier and a double sealing membrane in which are provided a corner piece of figure 2 and 3 for each waterproofing membrane.
  • the double-diaphragm tank comprises, from the bearing structure to the inside of the tank, a secondary insulating barrier 2A, a secondary sealing membrane 3A, a primary insulating barrier 2B and a primary sealing membrane 3B .
  • the secondary sealing membrane 3A forms a secondary edge 8A and the primary sealing membrane 3B forms a primary edge 8B.
  • the secondary insulating barrier 2A comprises heat-insulating elements of angle 9A, 10A as described above and the primary insulating barrier 2B has heat-insulating elements of angle 9B, 10B as described above.
  • a secondary corner piece 32A as described above is anchored in a secondary groove 30A formed by the secondary corner heat-insulating elements 9A, 10A of the secondary insulating barrier 2A.
  • a primary corner piece 32B is anchored in a primary groove 30B formed by the primary corner heat insulating elements 9B, 10B of the primary insulating barrier 2B.
  • Secondary metal end plates 5A of the first vessel wall 6 are sealingly anchored to the secondary corner piece 32A.
  • the secondary metal plates 5A of the second vessel wall 7 are sealingly anchored to the secondary corner piece 32A.
  • the primary metal plates 5B of the first tank wall 6 are sealingly anchored to the primary corner piece 32B.
  • the primary metal plates 5B of the second vessel wall 7 are sealingly anchored to the primary corner piece 32B.
  • End faces 12A, 13A of the heat-insulating elements 9A, 10A of the secondary insulating barrier 2A located in the bisecting plane 11 are glued sets. End faces 12B, 13B of the heat-insulating elements 9B, 10B of the primary insulating barrier 2B located in the bisecting plane 11 are glued together.
  • the figure 7 represents a cutaway view of the vial angle of the figure 6 wherein the corner piece is modified: stiffeners 81 are installed between the tab 57B and the junction section 56B of the anchoring section 55B of the second primary reinforcing wing 36B.
  • Stringers 81 B are spaced evenly along the second end 62B of the connecting section 56B of the second primary reinforcing wing 36B. These stiffeners 81 B are for example simple pieces of flat triangular metal sheets developing in planes perpendicular to the direction of the edge 8.
  • the second secondary blocking part 34B advantageously comprises grooves (not shown) of complementary shapes of the stiffeners B. The stiffeners 81 B are housed in these grooves.
  • the tab 57B is pulled toward the joining section 56B of the second primary reinforcing wing 36B and, in the manner of a paper sheet conforming to the contours of a projecting right angle, the fold between the connecting section 56B and the tab 57B tends to move along the anchor section 55B and decrease the width of the tab 57B along an axis perpendicular to the bisecting plane 11.
  • the stiffeners 81 B stiffen the fold between the junction section 56B and the leg 57B, thus preventing the folding of the fold along the anchor section 55B. The stiffened fold thus retains its position and shape in the anchoring section 55B.
  • stiffeners 81B can also be installed on each reinforcing wing 35, 36 of each sealing membrane 3A, 3B.
  • a secondary metal intermediate plate is sealingly fastened to the secondary corner angle 37A, the end metal plates (not shown) of the tank walls 6, 7 being sealingly attached to this intermediate metal plate.
  • the figure 8 represents a cut-away view of the sealed and thermally insulating tank angle comprising the double waterproofing membrane and the double insulating barrier. At the edge, the primary insulating barrier and the primary waterproofing membrane are omitted to show the corner piece provided at the secondary sealing membrane.
  • the secondary sealing membrane 3A comprises a plurality of side corrugated metal sealing plates 5A juxtaposed. These secondary corrugated metal plates 5A are fixed sealingly to each other.
  • the secondary insulating barrier 2A comprises a plurality of secondary heat insulating elements 4A.
  • An upper face of the secondary heat-insulating elements 4A comprises metal anchoring blades 82A on which are anchored the corrugated metal plates 5A of the secondary sealing membrane 3A.
  • a protective shell 83 covers the corrugations of the secondary metal sealing plates 5A.
  • Primary heat-insulating elements 4B rest on the protective shell 83.
  • An upper face of the primary heat-insulating elements 4B includes anchor blades 82B on which are anchored the primary corrugated sealing plates 5B. These primary corrugated sealing plates 5B are intended to be in contact with LNG stored in the tank 1.
  • a plurality of secondary angle heat insulating elements 9A, 10A are located along the secondary edge 8A.
  • the secondary angle heat insulating elements 9A, 10A form the secondary groove 30A extending along the secondary edge 8A.
  • Each secondary corner heat-insulating element 9A, 10A has a countersink on its upper face 28A, 29A.
  • a plurality of metal blades 84 are accommodated in the countersinks of the upper faces 28A, 29A of secondary angle heat insulating elements 9A, 10A.
  • a plurality of secondary corner pieces 32A are anchored one after the other in the secondary groove 30A.
  • the membrane sections 46A, 54A of the secondary reinforcing wings 35A, 36A of each anchor piece 32A are fixed to the metal plates 84 of the heat-insulating elements 9A, 10A. This fixing is carried out by any suitable means, for example by welding.
  • the membrane sections 46A, 54A of the secondary reinforcing wings 35A, 36A have a second end 85 opposite the first end 48A of the membrane sections 46A, 54A of the reinforcing wings 35A, 36A.
  • the secondary metal end plates 5A of the first vessel wall 6 are sealingly anchored to the second end 85 of the first secondary reinforcing wing 35A opposite the first end 48A of the membrane section 46A.
  • the first secondary corner angle section section 37A 37A is sealingly welded to the membrane section 46A of the first secondary reinforcement wing 35A.
  • the secondary metal end plates 5A of the second vessel wall 7 are sealingly anchored on the end 85 of the membrane section 54 of the second secondary reinforcing wing 36B.
  • the second section 59A of the secondary corner angle 37A is sealingly attached to the membrane section 54A of the second secondary reinforcing wing 36B.
  • a secondary weld strip is sealingly attached to the ends of two consecutive secondary anchoring pieces 32A in the direction of the secondary edge 8A so as to seal the secondary sealing membrane 3A at the level of the secondary edge 8A.
  • the primary angle heat insulating elements 9B, 10B and the primary angle pieces (not shown in FIG. figure 8 ) have a similar configuration to the secondary corner heat insulating elements 9A, 10A and the secondary corner pieces 32A.
  • the sealing membranes can be made in different ways on the flat walls.
  • the primary waterproofing membrane comprises a plurality of corrugated plates as on the figure 8 and the secondary waterproofing membrane consists of a planar waterproof layer made for example of a sheet of waterproof composite material bonded to the secondary insulating barrier as described in FR2691520 .
  • the figure 9 is a cutaway schematic perspective view of an alternative embodiment of a tank angle of the figure 8 having a plurality of corner angles according to another embodiment.
  • the secondary sealing membrane 3A comprises a plurality of side corrugated metal sealing plates 5A juxtaposed. These secondary corrugated metal plates 5A are fixed sealingly to each other. Similarly, a plurality of primary corrugated sealing plates 5B intended to be in contact with LNG stored in the tank 1 are sealed to each other to form the primary sealing membrane 3A.
  • a plurality of primary angle heat insulating elements 9B, 10B are located along the primary edge 8B. These primary corner heat insulating elements 9B, 10B are based on a secondary protective shell covering the secondary corner pieces 32A.
  • a plurality of primary corner pieces 32B are anchored one after the other in the primary groove (not shown).
  • the primary corner angles cover the membrane sections 46B, 54B of the primary reinforcing wings 35B, 36B of each primary anchoring piece 32B.
  • the primary metal end plates 5B of the first vessel wall 6 are sealingly anchored to the first section 58B of the primary angle bracket 37B and the primary metal end plate 5B of the second vessel wall 7 is sealingly welded to the second section 59B of the primary corner angle 59B.
  • the consecutive primary corner pieces 32B along the primary edge 8B overlap as described with reference to FIG. figure 4 .
  • a sealed seal is made on the ends of two consecutive primary corner pieces 32B in the direction of the primary edge 8B so as to seal the primary waterproofing membrane 3B at the primary edge 8B.
  • This overlap and this sealed weld between two pieces of consecutive corners avoids the use of welds and therefore limits both the number of parts to be installed and the number of welds to achieve.
  • each corner angle 37A, 37B has a 101A wave 101B stamped.
  • These waves 101A, 101B are for example centrally located on each corner angle 37A, 37B, halfway between the two opposite ends along the axis of the edge 8 of said angle brackets 37A, 37B.
  • These waves 101A, 101B develop from the end of the first section 58A, 58B corner angles 37A, 37B on which are fixed the end metal plates 5A, 5B of the first vessel wall 6 to the end of the second section 59A, 59B of said corner angles on which are fixed the metal end plates 5A, 5B of the second vessel wall 7.
  • waves 101A, 101B are advantageously developed in each section 58A, 58B, 59A, 59B corner angles 37A, 37B perpendicular to the axis of the edge 8.
  • the waves 101A, 101B develop towards the inside of the tank.
  • the secondary protective shell on which the primary heat-insulating elements rest advantageously covers the waves 101A of the secondary corner angles 37A.
  • Such corner pieces in addition to allowing the anchoring of the membranes on the heat-insulating elements of angle offer flexibility continuously along the edge 8 by allowing stress absorption by deformation of the waves 101A, 101B.
  • the angle is made in INVAR®, the height of these waves is reduced compared to the height of the waves 101A, 101B located on the corrugated metal plates, the weak contraction of the INVAR® allowing only a limited deformation of the parts angle 32.
  • the secondary membrane and / or the primary membrane consist of a plurality of straightened strakes. sealed to one another by means of welding supports, as described in FR2709725 .
  • Other metal membranes can still be used.
  • FIGS 11 to 15 represent an embodiment in which the flat walls of the tank are formed from prefabricated parallelepiped blocks similar to those described in the document FR2691520 . Elements similar or identical to those of Figures 1 to 9 carry the same reference number increased by 200.
  • the vessel has a double membrane.
  • the secondary insulating barrier, the secondary waterproof membrane and the primary insulating barrier of the tank are essentially formed by assembling a plurality of prefabricated blocks juxtaposed on the supporting structure.
  • Prefabricated blocks planes 102 are juxtaposed to form the flat walls of the tank and prefabricated blocks of angle 103 are arranged at the corners of the tank.
  • the sealed film layer 106 in the prefabricated planar blocks is for example formed by a multilayer composite material comprising a thin sheet of metal sandwiched between two fiberglass fabrics that are stuck together.
  • a waterproof film is known as TRIPLEX®.
  • the locking pieces 233, 234 are wider, in a direction perpendicular to the edge 8 and parallel to the tank wall that they are thick, in a direction perpendicular to the tank wall.
  • the upper face of the locking pieces 233, 234 comprises a countersink 112.
  • This countersink 112 is intended to receive the membrane section 246, 254 of the reinforcing wings 235, 236.
  • the membrane sections 246, 254 of the reinforcement wings 235, 236 are narrower than the locking pieces 233, 234 so that the diaphragm sections 246, 254 rest integrally on the locking pieces 233, 234.
  • a first screw 270 is disposed at the end of the locking pieces 233 and 234 beyond the reinforcing wings 235 and 236. in a similar way to the figure 2 .
  • the nut housing as described next to the figure 2 is located on the lower face 241 of the first blocking part 233.
  • the housing. screw head (not shown on the figure 11 ) is located on the lower face 245 of the second locking piece 234.
  • the nut housing 266 and the screw head housing 115 open on the lower faces 241, 245 of the locking pieces 233, 234 to the right of the reinforcing wings 235 and 236.
  • the joining sections 249, 256 of the reinforcing wings 235, 236 have orifices 116 allowing the passage of the screw 114.
  • the first impervious film 110 is of the same nature as the impervious film 106 used in the prefabricated planar blocks 102.
  • the second impervious film 111 covers only partially the secondary insulating foam block 109.
  • the first impervious film 110 is thus visible on a whole. peripheral surface of the prefabricated corner block 103.
  • the blocking pieces 233, 234 only partially cover the second sealing film 111 so that a peripheral band of the second sealing film 111 is visible all around the blocking pieces 233, 234.
  • the blocking pieces 233, 234 are glued directly to the second waterproof film 111.
  • the figure 12 is a partial schematic perspective view of an assembly of two prefabricated corner blocks of the figure 11 .
  • a flexible waterproof film strip 118 covers the space 117 in order to seal the secondary sealing membrane to the right of this space 117.
  • the waterproof film strip 118 is bonded to the two prefabricated corner blocks 103 juxtaposed on either side of the space 117 and extends to the second tight film 111 of each prefabricated corner block 103.
  • an insulating junction block 119 covers the waterproof film strip 118.
  • Each insulating block of junction 119 is generally L-shaped with a first layer of primary insulating foam covered by a first cover panel and a second layer of primary insulating foam covered by a second cover panel.
  • the first layer of primary insulating foam and the first cover panel of the joint insulating block 119 each develop parallel to the first vessel wall.
  • the second primary insulating foam layer and the second cover panel of the joint insulating block 119 each develop parallel to the second vessel wall.
  • An upper face of each cover panel of the insulating junction block 119 has fastening plates 120.
  • the junction insulating block 119 develops along the edge 208 in contiguous manner with the locking pieces 233, 234 of the two juxtaposed corner prefabricated blocks 103.
  • the first cover panel of the insulating junction block 119 is flush with the top surface of the first blocking piece 233.
  • the second cover panel of the junction isolating block 119 is flush with the top surface of the second blocking piece. 234.
  • outer lateral faces of the insulating junction blocks 119 are flush with the outer lateral faces 239, 243 of the blocking pieces 233, 234.
  • the prefabricated corner blocks 103 illustrated on the figure 12 can be installed in a polygonal cylinder shaped earth tank.
  • a land tank has a plurality of vertical walls arranged to form a polygonal cylinder.
  • the two prefabricated blocks of angle 103 of the figure 12 have a slight angle at the space 117 which corresponds to the angle between two successive sides of the polygon.
  • the general shape of such a tank is for example described in the document FR2951521 .
  • the figure 13 represents an enlarged partial view of area XIII of the figure 12 which makes visible a lower angle plate 121 fixed on the reinforcing wings 235 and 236.
  • the angle will finally be made in two parts as will be described with reference to the figure 14 .
  • the lower corner plate 121 is welded together on the membrane sections 246, 254 of the reinforcing wings 235, 236.
  • An upper corner plate 122 (see FIG. Figures 14 and 15 ), for example in INVAR® will then be welded together on the lower corner plate 121 and on the fixing plates 120.
  • the prefabricated planar blocks 102 are juxtaposed to form the flat walls of the tank and the prefabricated blocks of angle 103 are arranged along the edge 208 at the junction of two flat walls.
  • secondary sealed film strips 123 and primary insulating blocks 124 are installed between all adjacent prefabricated blocks, similarly to the manner described in the document FR2691520 .
  • the secondary sealing film strips 123 are sealingly bonded to the sealed films 106, 110 of the adjacent prefabricated blocks.
  • the primary insulating blocks 124 cover the edge of the adjacent prefabricated blocks 102 and 103.
  • the primary insulating barrier therefore comprises a layer of insulating foam formed by the primary insulating foam blocks of the prefabricated planar blocks 102, the primary insulating blocks 124 and the insulating junction blocks 119.
  • this layer of insulating foam has at the level of the prefabricated corner blocks 103 a groove 230 in which are housed the corner piece 232 formed by the locking pieces 233, 234 and the reinforcing wings 235, 236.
  • the groove 230 extends over the entire thickness of the primary insulating barrier.
  • the bottom 231 of the groove 230 is formed in this embodiment by the sealed films 110 and 111 of the prefabricated corner block 103.
  • the inner side faces of each half-groove are formed by the sides of the primary insulating blocks 124 jointly covering the prefabricated corner block 103 and the prefabricated planar block 102.
  • the figure 14 further represents an upper corner plate 122 arranged along the edge 208 on the lower corner plates 121. Furthermore, the primary membrane is omitted on the figure 14 .
  • the upper corner plates 122 illustrated on the figure 14 have on the edge of their first and second sections 258, 259 to be covered by the sealing membranes of the tank walls, fixing holes 125 for receiving wood screws (not shown) screwed into the cover panels
  • the fastening holes 125 are preferably oblong in a direction perpendicular to the edge 208 to preserve a small sliding clearance of the upper corner plate 122 relative to the insulating pad 124.
  • the upper corner plates 122 also have oblong attachment holes 126 located at the lower corner plate 121.
  • the upper corner plates 122 are welded at the edge of the oblong mounting holes 126 on the plates. lower angle 121 in order firstly to seal the primary waterproofing membrane and, secondly, the anchoring of the upper corner plates 122 on the lower corner plates 121.
  • the upper corner plates 122 have circular orifices 127 for anchoring the upper corner plates 122 on the fastening plates 120 of the junction insulating blocks 119.
  • the upper corner plates 122 have at the junction insulating blocks 119 arranged between two prefabricated corner blocks 103 a groove 128, shown in dashed line on the figure 14 This groove 128 provides sufficient flexibility for the upper corner plate 122 to develop jointly on the two prefabricated corner blocks 103 juxtaposed despite the presence of an angle between said two prefabricated blocks.
  • a waterproof strip 129 seals the primary waterproofing membrane at this groove 128.
  • the upper corner plates may include a corrugation 130 developing inwardly of the vessel to absorb stresses at the corners of the vessel.
  • the lower corner plate is omitted and the upper corner plate 122 is directly welded to the reinforcing wings 235, 236.
  • the technique described above for producing a sealed and thermally insulating tank can be used in different types of tanks, for example for example, to constitute a sealed and thermally insulating tank of an LNG tank in a terrestrial installation or in a floating structure such as a LNG tanker, or to constitute a smaller volume, sealed and thermally insulating tank to serve as a feed tank for a propulsion machine.
  • a tank has a volume of between 5000 and 30,000 m 3 .
  • a cutaway view of a LNG carrier 86 shows a sealed and insulated tank 87 of general prismatic shape mounted in the double hull 88 of the ship.
  • the wall of the tank 87 comprises a primary sealed barrier intended to be in contact with the LNG contained in the tank, a secondary sealed barrier arranged between the primary waterproof barrier and the double hull 8 of the vessel, and two insulating barriers arranged respectively between the primary watertight barrier and the secondary watertight barrier and between the secondary watertight barrier and the double hull 88.
  • loading / unloading lines 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 to or from the tank 87.
  • the figure 10 represents an example of a marine terminal including a loading and unloading station 90, an underwater pipe 91 and an onshore installation 92.
  • the loading and unloading station 90 is a fixed off-shore installation comprising a movable arm 89 and a tower 93 which supports the movable arm 89.
  • the movable arm 89 carries a bundle of insulated flexible pipes 95 which can connect to the loading / unloading pipes.
  • the swiveling arm 89 fits all gauges LNG carriers.
  • a connection pipe (not shown) extends inside the tower 9.
  • the loading and unloading station 90 allows the loading and unloading of the LNG carrier 86 from or to the shore facility 92.
  • the subsea pipe 91 allows the transfer of the liquefied gas between the loading station or 90 unloading and land installation 92 over a large distance, for example 5 km, which keeps the LNG vessel 86 at a great distance from the coast during loading and unloading operations.
  • pumps onboard the ship 86 and / or pumps equipping the shore installation 92 and / or pumps equipping the loading and unloading station 90 are used.
  • corner pieces as described above can also be placed along any edge of a tank, for example an edge of a tank forming a 90 ° angle or any other angle.
  • first blocking piece 33 and / or the second blocking piece 34 may be made of any material other than the suitable wood, for example high density foam of the order of 210 kg / m 3 or more by example.
  • high density foam of the order of 210 kg / m 3 or more by example.
  • the use of such a high-density foam for the production of the blocking pieces 33, 34 makes it possible to have homogeneity in the bonding of the blocking pieces 33, 34 in the half-grooves 22, 23.
  • the use of high density foam decreases the thermal contraction differential between the heat-insulating elements of angle 9, 10 and the locking pieces 33, 34.
  • the blocking pieces 33, 34 may have a lower face 41, 45 larger than their lateral external face. , 43.

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Description

    Domaine technique
  • L'invention se rapporte au domaine de la fabrication de cuves étanches et thermiquement isolées. En particulier, la présente invention se rapporte à des cuves destinées à contenir des liquides froids, par exemple des cuves pour le stockage et/ou le transport de gaz liquéfié par voie maritime.
    • Arrière-plan technologique
  • Des cuves étanches et thermiquement isolantes peuvent être utilisées dans différentes industries pour stocker des produits chauds ou froids. Par exemple, dans le domaine de l'énergie, le gaz naturel liquéfié (GNL) est un liquide qui peut être stocké à pression atmosphérique à environ -163°C dans des cuves de stockage terrestres ou dans des cuves embarquées dans des structures flottantes. De telles cuves embarquées peuvent être destinées par exemple au transport du GNL ou encore pour alimenter des machines de propulsion d'un navire.
  • Une telle cuve est décrite dans le document FR2691520 . Cette cuve est intégrée dans une structure porteuse comportant des faces longitudinalement adjacentes formant des arêtes. La paroi de cuve comporte une membrane d'étanchéité qui comporte une pluralité de plaques ondulées. Les ondulations des plaques s'étendent vers l'intérieur de la cuve de façon à se déformer transversalement pour suivre de manière élastique les éventuelles déformations des éléments de paroi de cuve supportant la membrane d'étanchéité ou encore les déformations thermiques de la membrane. Au niveau des arêtes, la membrane comporte des pièces d'angle flexibles. Ces pièces d'angles comportent des sections d'ondes complémentaires des ondes prévues sur les plaques ondulées de la membrane portées par les deux parois de la cuve formant l'arête. Une autre cuve ne divulguant pas les caractéristiques de la partie caractérisante est décrite dans le document FR2343965 .
    • Résumé
  • Une idée à la base de l'invention est de permettre la réalisation d'une pièce d'angle de membrane d'étanchéité de cuve facile à fabriquer et à adapter aux différentes formes de cuves tout en supportant efficacement les efforts subis par la membrane d'étanchéité.
  • Selon un mode de réalisation, l'invention fournit une cuve étanche et thermiquement isolante destinée à être intégrée dans une structure porteuse polyédrique, la cuve comportant une pluralité de parois de cuves planes, chaque paroi de cuve comportant au moins une barrière isolante et au moins une membrane d'étanchéité, ladite barrière isolante étant constituée d'une pluralité d'éléments calorifuges, chaque élément calorifuge comportant un bloc de mousse isolante, ladite barrière isolante portant une pluralité de plaques métalliques d'étanchéité fixées les unes aux autres de manière étanche afin de former la membrane d'étanchéité, dans laquelle une première paroi de cuve et une seconde paroi de cuve adjacentes forment une arête, la cuve comportant en outre une pièce d'angle étanche située au niveau de l'arête, la pièce d'angle comportant :
    • une cornière d'angle en tôle métallique située le long de l'arête, la cornière d'angle comportant une première section qui se développe dans le plan de la membrane d'étanchéité de la première paroi de cuve et une seconde section qui se développe dans le plan de la membrane d'étanchéité de la seconde paroi de cuve,
    • une première aile de renfort et une seconde aile de renfort, chaque aile de renfort comprenant respectivement une section de membrane et une section d'ancrage ;
    • une première pièce de blocage et une seconde pièce de blocage ;
    dans laquelle les première et seconde sections de la cornière d'angle ou les première et seconde ailes de renfort de la pièce d'angle sont fixées de manière étanche d'une part à une plaque métallique d'extrémité de la membrane d'étanchéité de la première paroi de cuve et, d'autre part, à une plaque métallique d'extrémité de la membrane d'étanchéité de la seconde paroi de cuve, et dans laquelle cuve :
    • la barrière isolante de la première paroi de cuve comporte un premier dégagement formé dans les blocs de mousse isolante le long de l'arête,
    • la barrière isolante de la seconde paroi de cuve comporte un second dégagement formé dans les blocs de mousse isolante le long de l'arête, le premier dégagement et le second dégagement formant conjointement une gorge située le long de l'arête,
    • la section de membrane de la première aile de renfort se développe dans le plan de la membrane d'étanchéité de la première paroi de cuve entre la première section de la cornière d'angle et la barrière isolante de la première paroi de cuve ou la première pièce de blocage, la première section de la cornière d'angle étant fixée sur la section de membrane de la première aile de renfort,
    • la section de membrane de la seconde aile de renfort se développe dans le plan de la membrane d'étanchéité de la seconde paroi de cuve entre la seconde section de la cornière d'angle et la barrière isolante de la seconde paroi de cuve ou la seconde pièce de blocage, la seconde section de la cornière d'angle étant fixée sur la section de membrane de la seconde aile de renfort,
    • la section d'ancrage de la première aile de renfort, la section d'ancrage de la seconde aile de renfort et les pièces de blocage sont logées dans la gorge,
    • la première pièce de blocage est fixée à la barrière isolante de la première paroi de cuve dans le premier dégagement et présente une surface supérieure recouverte par la section de membrane de la première aile de renfort,
    • la seconde pièce de blocage est fixée à la barrière isolante de la seconde paroi de cuve dans le second dégagement et présente une surface supérieure recouverte par la section de membrane de la seconde aile de renfort,
    • la section d'ancrage de la première aile de renfort et la section d'ancrage de la seconde aile de renfort comportent chacune une section de jonction agencée, à l'état monté de la pièce d'angle, entre les deux pièces de blocage et s'étendent respectivement depuis la section de membrane de la première aile de renfort, respectivement seconde aile de renfort, jusqu'à un fond de la gorge,
    • la section d'ancrage de la première aile de renfort et la section d'ancrage de la seconde aile de renfort comportent chacune une patte repliée contre une face inférieure de la première pièce de blocage, respectivement de la seconde pièce de blocage, et agencée au fond de la gorge,
    • la patte de la première aile de renfort est fixée sur la face inférieure de la première pièce de blocage et la patte de la seconde aile de renfort est fixée sur la face inférieure de la seconde pièce de blocage.
  • Selon des modes de réalisation, une telle cuve peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.
  • Selon un mode de réalisation :
    • le premier dégagement comporte d'une part une surface interne latérale s'étendant dans la direction d'épaisseur de la paroi de cuve et, d'autre part, un fond,
    • le second dégagement comporte d'une part une surface interne latérale s'étendant dans l'épaisseur de la paroi de cuve et, d'autre part, un fond, le fond du premier dégagement et le fond du second dégagement formant conjointement un fond de la gorge,
    • la première pièce de blocage comporte une surface externe latérale opposée à la seconde pièce de blocage, la face externe latérale de la première pièce de blocage étant fixée, par exemple par collage, à la face interne latérale du premier dégagement
    • la seconde pièce de blocage comporte une surface externe latérale opposée à la première pièce de blocage, la face externe latérale de la seconde pièce de blocage est fixée, par exemple par collage, à la face interne latérale du second dégagement,
    • la face inférieure de la première pièce de blocage et la patte de la première aile de renfort sont fixées, par exemple par collage, au fond du premier dégagement,
    • la face inférieure de la seconde pièce de blocage et la patte de la seconde aile de renfort sont fixées, par exemple par collage, au fond du second dégagement.
  • Selon un mode de réalisation, la face inférieure de la première pièce de blocage et la face inférieure de la seconde pièce de blocage comportent chacune un lamage dans lequel sont logées les pattes respectivement de la première aile de renfort et de la seconde aile de renfort. Une surface de la face inférieure de la première pièce de blocage ne comportant pas le lamage est fixée sur le fond du premier dégagement et une surface de la face inférieure de la seconde pièce de blocage ne comportant pas le lamage est fixée sur le fond du second dégagement.
  • Selon un mode de réalisation, la première pièce de blocage est liée à la seconde pièce de blocage par un élément mécanique engagée dans les pièces de blocage perpendiculairement à l'arête.
  • Selon un mode de réalisation, l'élément mécanique comporte une vis associée à un écrou.
  • Selon un mode de réalisation :
    • chaque pièce de blocage est constituée d'une poutre allongée s'étendant le long de l'arête, la poutre de la première pièce de blocage s'étendant parallèlement à la poutre de la seconde pièce de blocage,
    • une pluralité d'éléments mécaniques lient la première pièce de blocage et la seconde pièce de blocage le long de la poutre,
    • la section d'ancrage des ailes de renfort se développe entre les deux pièces de blocage entre deux éléments mécaniques consécutifs et est interrompue au niveau des éléments mécaniques.
  • Selon un mode de réalisation, la barrière isolante de la première paroi de cuve et la barrière isolante de la seconde paroi de cuve présentent chacune une surface d'extrémité s'étendant parallèlement dans la direction d'épaisseur de la paroi de cuve, les surfaces d'extrémité de la barrière isolante de la première paroi de cuve et de la seconde paroi de cuve étant fixées ensembles.
  • Selon un mode de réalisation, la surface d'extrémité de la barrière isolante de la première paroi de cuve et la surface d'extrémité de la barrière isolante de la seconde paroi de cuve sont collées ensembles.
  • Selon un mode de réalisation, la barrière isolante de la première paroi de cuve et la barrière isolante de la seconde paroi de cuve présentent chacune une surface d'extrémité s'étendant parallèlement dans la direction d'épaisseur de la paroi de cuve, les surfaces d'extrémité de la barrière isolante de la première paroi de cuve et de la seconde paroi de cuve n'étant pas fixées ensemble.
  • Selon un mode de réalisation, l'élément mécanique liant la première pièce de blocage et la seconde pièce de blocage est déformable élastiquement dans une direction perpendiculaire aux surfaces d'extrémité de la barrière isolante de la première et de la seconde paroi de cuve de manière à ce que la liaison entre la première pièce de blocage et la seconde pièce de blocage soit élastique.
  • Selon un mode de réalisation, la section d'ancrage d'une des ailes de renfort comporte, dans un plan perpendiculaire à l'arête, un raidisseur reliant la section de jonction et la patte de l'aile de renfort, la pièce de blocage recouverte par la section de membrane de ladite aile de renfort comportant une rainure dans laquelle le raidisseur est logé.
  • Selon un mode de réalisation, une pluralité de raidisseurs sont situés sur chaque aile de renfort espacés de manière régulière le long du pli entre la patte et la section de jonction, chaque pièce de blocage comportant une pluralité de rainures dans lesquelles sont logés la pluralité de raidisseurs.
  • Selon un mode de réalisation, la pièce de blocage est réalisée en mousse haute densité.
  • Selon un mode de réalisation, la pièce de blocage est réalisée en bois.
  • Selon un mode de réalisation, la cornière est une plaque métallique continue.
  • Selon un mode de réalisation, la cornière et les ailes de renfort de la pièce d'angle sont réalisées en tôle métallique à faible coefficient de dilatation.
  • Selon un mode de réalisation, la patte de la première aile de renfort et la patte de la seconde aile de renfort sont fixées respectivement contre la première pièce de blocage et la seconde pièce de blocage par une vis.
  • Selon un mode de réalisation, la barrière isolante de chaque paroi comporte un bloc de mousse isolante et un panneau de bois, le panneau de bois recouvrant une face supérieure du bloc de mousse isolante.
  • Selon un mode de réalisation, la membrane d'étanchéité de la première paroi de cuve est fixée de manière étanche à la première section de la cornière d'angle et la membrane d'étanchéité de la seconde paroi de cuve est fixée de manière étanche à la seconde section de la cornière d'angle.
  • Selon un mode de réalisation, la cornière d'angle se développe selon l'axe de l'arête vers l'extérieur de la pièce d'angle au-delà des pièces de blocages.
  • Selon un mode de réalisation, la cornière d'angle comporte une onde centrale orientée vers l'intérieur de la cuve et se développant perpendiculairement à l'arête.
  • Selon un mode de réalisation, chaque paroi de la cuve comporte, depuis l'intérieur de la cuve vers l'extérieur de la cuve :
    • une membrane d'étanchéité primaire formée de la pluralité de plaques métalliques d'étanchéité fixées entre elles de manière étanche,
    • une barrière isolante primaire,
    • une membrane d'étanchéité secondaire formée par une couche de film composite, et
    • une barrière isolante secondaire,
    et dans laquelle les barrières isolantes primaires et secondaires comportent chacune des blocs de mousse isolante juxtaposés, les blocs de mousse de la barrière isolante primaire étant collés sur la membrane étanche secondaire, la membrane étanche secondaire étant collée sur les blocs de mousse de la barrière isolante secondaire, les blocs de mousse de la barrière isolante primaire de la première paroi de cuve comportant le premier dégagement disposé le long de l'arête et les blocs de mousse de la barrière isolante primaire de la seconde paroi de cuve comportant le second dégagement disposé le long de l'arête.
  • Selon un mode de réalisation, le premier dégagement et le second dégagement sont formés sur toute l'épaisseur des blocs de mousse isolante de la barrière isolante primaire respectivement de la première paroi de cuve et de la seconde paroi de cuve, de sorte que le fond de la gorge est formé par la couche de film composite étanche de la membrane d'étanchéité secondaire respectivement de la première paroi de cuve et de la seconde paroi de cuve.
  • Selon un mode de réalisation, la cornière d'angle comporte une tôle d'angle inférieure et une tôle d'angle supérieure superposées et fixées entre elles, et dans laquelle les section de membranes des ailes de renfort sont fixées sur la tôle d'angle inférieure et les premières et secondes sections de la tôle d'angle supérieure coopèrent avec les plaques d'extrémité de la membrane d'étanchéité primaire respectivement de la première paroi de cuve et de la seconde paroi de cuve.
  • Selon un mode de réalisation, la première pièce de blocage présente une longueur dans le plan de la première paroi de cuve supérieure à l'épaisseur de la barrière isolante primaire et la seconde pièce de blocage présente une longueur dans le plan de la seconde paroi de cuve supérieure à l'épaisseur de la barrière isolante primaire.
  • Selon un mode de réalisation, la cuve présente une forme globale de cylindre polygonal, les parois planes de la cuve incluant une paroi de fond de forme polygonale et une pluralité de parois latérales périphériques s'élevant chacune autour de la paroi de fond à partir d'un côté respectif de la paroi de fond polygonale, la cuve comportant une pluralité desdites pièces d'angle, chaque pièce d'angle étant agencée au niveau de l'arête formée entre un côté de la paroi de fond et la paroi latérale correspondante.
  • Une telle cuve peut faire partie d'une installation de stockage terrestre, par exemple pour stocker du GNL ou être installée dans une structure flottante, côtière ou en eau profonde, notamment un navire méthanier, une unité flottante de stockage et de regazéification (FSRU), une unité flottante de production et de stockage déporté (FPSO) et autres.
  • Selon un mode de réalisation, un navire pour le transport d'un produit liquide froid comporte une double coque et une cuve précitée disposée dans la double coque.
  • Selon un mode de réalisation, l'invention fournit aussi un procédé de chargement ou déchargement d'un tel navire, dans lequel on achemine un produit liquide froid à travers des canalisations isolées depuis ou vers une installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
  • Selon un mode de réalisation, l'invention fournit aussi un système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant le navire précité, des canalisations isolées agencées de manière à relier la cuve installée dans la coque du navire à une installation de stockage flottante ou terrestre et une pompe pour entrainer un flux de produit liquide froid à travers les canalisations isolées depuis ou vers l'installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
  • Certains aspects de l'invention partent de l'idée de fournir une pièce d'angle qui supporte les différents cas de chargement de la membrane d'étanchéité. Un autre aspect de l'invention est de permettre la réalisation d'une telle pièce d'angle pour une cuve à double membrane d'étanchéité, ladite pièce d'angle pouvant être utilisée aussi bien pour une membrane primaire que pour une membrane secondaire. Un aspect de l'invention part de l'idée de permettre une liaison souple entre les barrières d'isolation de deux parois de cuve adjacentes formant une arête. Un aspect de l'invention est de diminuer les sollicitations de la pièce d'angle dues aux contraintes thermiques. Un autre aspect de l'invention est de permettre une liaison solide entre les pièces de blocage et la barrière isolante. Pour cela, un aspect de l'invention part de l'idée de privilégier le travail en traction plutôt qu'en cisaillement au niveau de la fixation entre les pièces de blocage et les barrières isolantes.
    • 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 en coupe selon l'axe I-II de la figure 3 d'un angle entre deux parois longitudinales d'une cuve de stockage étanche et thermiquement isolante comportant une pièce d'angle ancrée dans la barrière isolante de la cuve ;
    • La figure 2 est une vue en perspective schématique éclatée d'une pièce d'angle de la figure 1 ;
    • La figure 3 est une vue en perspective schématique de la pièce d'angle de la figure 2 à l'état monté ;
    • La figure 4 représente une vue en perspective schématique d'un autre mode de réalisation de la pièce d'angle à l'état monté
    • La figure 5 est une vue en coupe de l'angle de cuve de la figure 1 selon l'axe IV-IV de la figure 3, à savoir au niveau d'un élément mécanique liant la première pièce de blocage et la deuxième pièce de blocage ;
    • La figure 6 est une vue en coupe d'un angle de cuve comportant une double barrière isolante et une double membrane d'étanchéité et dans lequel une pièce d'angle des figure 2 et 3 est prévue pour chaque membrane d'étanchéité ;
    • La figure 7 est une vue en perspective écorchée de l'angle de cuve de la figure 6 dans lequel une pièce d'angle selon un second mode de réalisation est utilisé ;
    • La figure 8 est une vue en perspective écorchée de l'angle de cuve de la figure 6 dans laquelle la barrière primaire a été omise au niveau de l'angle pour laisser voir la barrière secondaire ;
    • La figure 9 est une vue en perspective schématique écorchée d'une variante de réalisation d'un angle de cuve de la figure 8 comportant une pluralité de cornières d'angle selon un autre mode de réalisation ;
    • La figure 10 est une représentation schématique écorchée d'une cuve étanche et thermiquement isolante intégrée dans un navire méthanier et d'un terminal de chargement/déchargement de cette cuve,
    • La figure 11 est une vue schématique en perspective éclatée et d'un élément d'angle préfabriqué utilisé dans un angle entre deux parois perpendiculaires d'une cuve selon un autre mode de réalisation dans laquelle une cornière est omise ;
    • la figure 12 est une vue schématique partielle en perspective d'un assemblage de deux éléments d'angle préfabriqués de la figure 11 ;
    • La figure 13 est une vue schématique partielle en perspective d'un élément d'angle préfabriqués de la figure 11 à l'état monté dans lequel une cornière inférieure est fixée sur les ailes de renfort ;
    • La figure 14 est une vue schématique en perspective et en coupe d'un angle de cuve employant les éléments d'angle préfabriqués selon le mode de réalisation de la figure 11 sur lesquels une cornière est agencée le long de l'arête et des blocs isolants adjacents aux éléments d'angle périphérique, et dans laquelle la membrane primaire est omise ;
    • la figure 15 est une vue partielle en perspective d'un angle entre une paroi de fond polygonale et des parois latérales d'une cuve cylindrique polygonale comportant des éléments d'angle préfabriqués selon le mode de réalisation de la figure 11 et montrant partiellement une membrane primaire.
    Description détaillée de modes de réalisation
  • Les figures sont décrites ci-après dans le cadre d'une structure porteuse constituée par les parois internes d'une double coque d'un navire méthanier. Une telle structure porteuse présente une structure prismatique. Plus précisément, des parois longitudinales s'étendent parallèlement à la direction longitudinale du navire et forment une section polygonale dans un plan perpendiculaire à la direction longitudinale du navire. Les parois longitudinales se rejoignent en des arêtes longitudinales, qui forment par exemple des angles de l'ordre de 135° dans une géométrie octogonale.
  • Les parois longitudinales de la structure porteuse sont interrompues dans la direction longitudinale du navire par des parois porteuses transversales qui sont perpendiculaires à la direction longitudinale du navire. Les parois longitudinales et les parois transversales se rejoignent au niveau d'arêtes avant et arrière.
  • En référence à la figure 1, chaque paroi de la structure porteuse (non représentée) porte une paroi de cuve. Chacune des parois de cuve est composée d'au moins une barrière thermiquement isolante 2 portant une membrane d'étanchéité 3.
  • Une barrière thermiquement isolante 2 est constituée d'une pluralité d'éléments calorifuges (non représentés). Chaque élément calorifuge comporte un bloc de mousse isolante sur lequel est fixé un panneau de bois en contreplaqué. Ces éléments calorifuges sont juxtaposés selon un maillage rectangulaire régulier sur toute la surface des parois de la structure porteuse afin de former une surface plane sur laquelle est ancrée la membrane d'étanchéité 3. Des organes d'ancrage (non représentés) maintiennent les éléments calorifuges en appui sur la structure porteuse. De tels organes d'ancrage sont notamment décrits dans la demande de brevet français publiée sous le numéro FR2691520 . Les organes d'ancrages sont fixés à la structure porteuse par l'intermédiaire de goujons (non représentés) soudés à la structure porteuse. Les éléments calorifuges de la barrière thermiquement isolante 2 reposent sur les parois porteuses par l'intermédiaire de cordons de mastic formant des lignes parallèles rectilignes ou ondulées.
  • Une membrane d'étanchéité 3 est constituée d'une pluralité de plaques métalliques 5 juxtaposées les unes aux autres avec recouvrement. Ces plaques métalliques 5 sont soudées entre elles afin d'assurer l'étanchéité de la membrane d'étanchéité 3. Afin de permettre la déformation de la membrane d'étanchéité 3 en réponse aux différentes contraintes subies par la cuve, en particulier en réponse à la contraction thermique résultant du chargement de GNL à -163°C dans la cuve, les plaques métalliques 5 comportent une pluralité d'ondulations orientées vers l'intérieur de la cuve. Ces ondulations se déforment en réponse aux contraintes afin de conserver l'étanchéité de la membrane d'étanchéité 3.
  • Par convention, l'adjectif « supérieur » appliqué à un élément de la cuve désigne la partie de cet élément orientée vers l'intérieur de la cuve et l'adjectif « inférieur » désigne la partie de cet élément orientée vers l'extérieur de la cuve, quelle que soit l'orientation de la paroi de cuve par rapport au champ de gravité terrestre. De même, le terme « au-dessus » désigne une position située plus près de l'intérieur de la cuve et le terme « en dessous » une position située plus près de la structure porteuse 1, quelle que soit l'orientation de la paroi de cuve par rapport au champ de gravité terrestre.
  • La figure 1 représente une vue en coupe de détail d'un angle de cuve de stockage étanche et thermiquement isolante au niveau d'une arête longitudinale du navire comportant une pièce d'angle ancrée dans la barrière isolante de la cuve.
  • Une première paroi longitudinale de cuve 6 et une seconde paroi longitudinale de cuve 7 adjacentes forment conjointement une arête longitudinale 8 de la cuve. Pour assurer la continuité de la barrière isolante 2 au niveau de l'arête 8, un élément calorifuge d'angle 9,10 est disposé dans la barrière isolante 2 de chaque côté d'un plan bissecteur 11 formé par les deux parois de cuve 6 et 7. Une face d'extrémité 12 de l'élément calorifuge d'angle 9 de la première paroi de cuve 6 est jointive le long de l'arête 8 avec une face d'extrémité 13 de l'élément calorifuge d'angle 10 de la seconde paroi de cuve 7. Ainsi, les éléments d'angle 9, 10 sont adjacents de chaque côté du plan bissecteur 11. Les éléments d'angle 9, 10 comportent chacun un bloc de mousse isolante 14, 15. Ce bloc de mousse isolante 14, 15 est par exemple un bloc réalisé en mousse de polyuréthane à haute densité, par exemple de l'ordre de 130Kg/m3. Les éléments calorifuges d'angles 9, 10 comportent également un panneau en bois contreplaqué 16, 17. Ce panneau en bois contreplaqué 16, 17 est situé sur une face supérieure 18, 19 des blocs de mousse isolante respectivement 14, 15. Les éléments d'angle 9, 10 s'étendent parallèlement aux parois de la structure porteuse (non représentée). Les éléments d'angle 9, 10 sont indépendant des autres éléments calorifuges (non représentés) adjacents respectivement de la première paroi de cuve 6 et de la seconde paroi de cuve 7.
  • Chaque élément calorifuge d'angle 9, 10 comporte une découpe. Cette découpe est réalisée le long du bord longitudinal supérieur 20, 21 des éléments calorifuge d'angles 9,10 qui est adjacent au plan bissecteur 11. Ces découpes des éléments calorifuges d'angle 9, 10 délimitent une demi-gorge respectivement 22, 23. Chaque demi-gorge 22, 23 comporte un fond 24, 25 s'étendant dans un plan perpendiculaire au plan bissecteur 11. Chaque demi-gorge 22, 23 comporte une face interne latérale 26, 27 s'étendant dans un plan parallèle au plan bissecteur 11. La face interne latérale 26, 27 de chaque demi-gorge 22, 23 s'étend depuis le fond des demi-gorges 24, 25 jusqu'à une face supérieure 28, 29 des éléments calorifuges d'angle 9, 10. Les découpes formant les demi-gorges 22, 23 sont réalisées dans les blocs de mousse isolante 14, 15 et dans les panneaux de bois contreplaqués 16, 17. Ces deux demi-gorges 22, 23 sont symétriques par rapport au plan bissecteur 11 et forment conjointement une gorge 30. Un fond de la gorge 31 est formé conjointement par le fond 24 de la première demi-gorge 22 et le fond 25 de la seconde demi-gorge 23.
  • Afin d'assurer la continuité de la membrane d'étanchéité 3 au niveau de l'arête 8, une pièce d'angle 32 est logée dans la gorge 30. Une plaque métallique d'extrémité 5 de la première paroi de cuve 6 et une plaque métallique d'extrémité 5 de la seconde paroi de cuve 7 sont toutes les deux fixées de manière étanche à la pièce d'angle 32. Une telle fixation de manière étanche est par exemple réalisée par soudure des plaques métalliques d'extrémités 5 des parois de cuve 6,7 sur la pièce d'angle 32. La pièce d'angle 32 comporte une première pièce de blocage 33 et une seconde pièce de blocage 34. La pièce d'angle 32 comporte également une première aile de renfort 35 et une seconde aile de renfort 36. La pièce d'angle 32 comporte aussi une cornière d'angle 37.
  • La première pièce de blocage 33 est de forme complémentaire à la première demi-gorge 22. La première pièce de blocage 33 est réalisée sous la forme d'une poutre en bois s'étendant dans la première demi-gorge 22 le long de l'arête 8. La première pièce de blocage 33 comporte une face supérieure 38 s'étendant dans le plan de la face supérieure 28 de l'élément calorifuge d'angle 9 de la première paroi de cuve 6. La première pièce de blocage 33 comporte une face externe latérale 39 s'étendant le long de la face interne latérale 26 de la première demi-gorge 22. La première pièce de blocage 33 comporte une face interne latérale 40 opposée à la face externe latérale 39 et s'étendant parallèlement au plan bissecteur 11. La première pièce de blocage 33 comporte une face inférieure 41 s'étendant le long du fond 24 de la première demi-gorge 22. La face externe latérale 39 de la première pièce de blocage 33 est destinée à être fixée contre la face interne latérale 26 de la première demi-gorge 22, par exemple par collage. De même, la face inférieure de 41 de la première pièce de blocage 33 est destinée à être fixée contre le fond 24 de la première demi-gorge 22, par exemple par collage.
  • La seconde pièce de blocage 34 est de forme complémentaire à la seconde demi-gorge 23 et est symétrique à la première pièce de blocage 33 par rapport au plan bissecteur 11. Ainsi, la seconde pièce de blocage 34 comporte une face supérieure 42, une face externe latérale 43, une face interne latérale 44 et une face inférieure 45. De même, la face externe latérale 43 de la seconde pièce de blocage 34 est destinée à être fixée contre la face interne latérale 27 de la seconde demi-gorge 23, par exemple par collage. La face inférieure de 45 de la seconde pièce de blocage 34 est destinée à être fixée contre le fond 25 de la seconde demi-gorge 23, par exemple par collage.
  • La première aile de renfort 35 comporte une section de membrane 46 et une section d'ancrage 47. La première aile de renfort 35 est réalisée sous la forme d'une plaque métallique pliée s'étendant le long de l'arête 8.
  • La section de membrane 46 de la première aile de renfort 35 se développe dans le plan de la membrane d'étanchéité 3 de la première paroi de cuve 6. La section de membrane 46 de la première aile de renfort 35 recouvre la face supérieure 38 de la première pièce de blocage 33. Une extrémité 48 de la section de membrane 46 est jointive de la section d'ancrage 47 de la première aile de renfort 35. La première extrémité 48 de la section de membrane 46 est adjacente au plan bissecteur 11.
  • La section d'ancrage 47 de la première aile de renfort 35 comporte une section de jonction 49 et une patte 50. La section de jonction 49 se développe parallèlement au plan bissecteur 11 le long dudit plan bissecteur 11. Une première extrémité 51 de la section de jonction 49 est jointive de l'extrémité 48 de la section de membrane 46. Une seconde extrémité 52 de la section de jonction 49 opposée à sa première extrémité 51 est adjacente au fond 31 de la gorge 30. La seconde extrémité 52 est jointive de la patte 50.
  • La patte 50 de la section d'ancrage 47 de la première aile de renfort 35 est repliée contre la face inférieure 41 de la première pièce de blocage 31.Typiquement, la première aile de renfort 35 est de forme complémentaire à la première pièce de blocage 33. La première aile de renfort 35 épouse la face supérieure 38, la face interne latérale 40 et la face inférieure 41 de la première pièce de blocage 33. La première aile de renfort 35 est fixée à la première pièce de blocage 33 par tout moyen adapté, par exemple par vissage de la patte 50 de la première aile de renfort 35 sur la face inférieure 41 de la première pièce de blocage 33. Un tel vissage est par exemple réalisé à l'aide de vis à bois 53.
  • La seconde aile de renfort 36 est analogue à la première aile de renfort 35. Cette seconde aile de renfort comporte une section de membrane 54 et une section d'ancrage 55. La section d'ancrage 55 de la seconde aile de renfort 36 comporte une section de jonction 56 et une patte 57.
  • La seconde aile de renfort 36 est symétrique à la première aile de renfort 35 par rapport au plan bissecteur 11 et épouse la forme de la face supérieure 42, de la face interne latérale 44 et de la face inférieure 45 de la seconde pièce de blocage 23. La seconde aile de renfort 36 est fixée à la seconde pièce de blocage 34 par tout moyen adapté, par exemple par vissage de la patte 57 de la seconde aile de renfort 36 sur la face inférieure 45 de la seconde pièce de blocage 34.
  • La cornière d'angle 37 se présente sous la forme d'une plaque métallique pliée selon l'angle formé par la première paroi de cuve 6 et la seconde paroi de cuve 7, par exemple 135°. La cornière d'angle 37 se développe le long de l'arête 8. Une première section 58 de la cornière d'angle 37 se développe dans le plan de la membrane d'étanchéité 3 de la première paroi de cuve 6. Une seconde section 59 de la cornière d'angle 37 se développe dans le plan de la membrane d'étanchéité 3 de la seconde paroi de cuve 7.
  • Afin de conserver l'étanchéité de la membrane d'étanchéité 3, la plaque métallique 5 d'extrémité de la première paroi de cuve 6 est soudée de manière étanche sur la première section 58 de la cornière d'angle 37 et la plaque métallique 5 d'extrémité de la seconde paroi de cuve 7 est soudée de manière étanche sur la seconde section 59 de la cornière d'angle. Dans ce mode de réalisation, la fixation entre la cornière d'angle 37 et les ailes de renfort 35, 36 ne nécessite pas d'être étanche, l'étanchéité étant assurée par la cornière d'angle 37 et les plaques métalliques 5 d'extrémités.
  • Dans une variante de réalisation, la cornière d'angle 37 peut être fixée de manière étanche sur les ailes de renfort 35, 36. La membrane d'étanchéité 3 des parois de cuve 6, 7 peut alors être fixée de manière étanche sur les ailes de renfort 35, 36 directement. Une telle variante est par exemple visible sur la figure 8.
  • La première section 58 de la cornière d'angle 37 est fixée sur la section de membrane 46 de la première aile de renfort 35. La section de membrane 46 de la première aile de renfort 35 est située entre la face supérieure 38 de la première pièce de blocage 33 et une face inférieure 60 de la première section 58 de la cornière d'angle 37.
  • La seconde section 59 de la cornière d'angle 37 est fixée sur la section de membrane 54 de la seconde aile de renfort 36, la section de membrane 54 de la seconde aile de renfort 36 est située entre la face supérieure 42 de la seconde pièce de blocage 34 et une face inférieure 61 de la seconde section 59 de la cornière d'angle 37. La fixation de la cornière d'angle 37 sur les sections de membranes 46, 54 des ailes de renfort 35, 36 est réalisée par tout moyen adapté, par exemple par soudure.
  • Les ailes de renfort 35, 36 ainsi que la cornière d'angle 37 sont réalisées en tôle métallique à faible coefficient de dilatation, par exemple en alliage au nickel connu sous le nom INVAR ®. La fabrication de la cornière d'angle 37 est extrêmement simple puisqu'il suffit de plier une tôle métallique selon l'angle désiré, par exemple l'angle à 135° formé par la première paroi de cuve 6 et la seconde paroi de cuve 7. De même, les ailes de renfort 35, 36 sont très simples à fabriquer puisqu'elles ne nécessitent elles aussi qu'un simple pliage de tôle métallique aux angles souhaités. Un premier pliage de tôle permet la formation d'un angle à 90° entre la section de jonction 49, 56 et la patte 50, 57. Un second pliage permet la formation d'un angle correspondant à l'angle formé entre le plan bissecteur 11 et la face supérieure 28, 29 des éléments calorifuges d'angle 9, 10 entre la section de membrane 46, 54 et la section d'ancrage 47, 55.
  • De même, les pièces de blocages 33, 34 sont également simples à fabriquer puisqu'il ne s'agit que de poutres en bois dont la face supérieure 38, 42 est biseautée selon l'angle formé par le plan bissecteur 11 et la face supérieure 28, 29 des éléments calorifuges d'angle 9, 10.
  • Afin d'assurer l'absorption des contraintes de chargement de la cuve au niveau de l'arrête 8, en particulier les contraintes liées à la contraction thermique lors d'un chargement de GNL dans la cuve, la pièce d'ancrage 32 est ancrée dans la gorge 30. Pour cela, les faces externes latérales 39, 43 des pièces de blocages 33, 34 sont collées respectivement contre les faces internes latérales 26, 27 des demi-gorges 22, 23. De même, une face inférieure de la pièce d'angle 32 est fixée contre le fond 31 de la gorge 30. Enfin, les faces d'extrémité 12, 13 des blocs calorifuges d'angles 9, 10 peuvent être collées ensembles. Un tel collage entre les faces d'extrémité 12, 13 des blocs calorifuges d'angles 9, 10 peut être réalisé de manière continue ou discontinue.
  • Lors d'un chargement de GNL dans la cuve, la contraction de la membrane d'étanchéité 3 de la première paroi de cuve 6 et de la seconde paroi de cuve 7 exerce une traction sur la pièce d'angle 32. L'ancrage de la pièce d'angle 32 dans la gorge 30 permet l'absorption des contraintes par la pièce d'angle 32. Plus particulièrement, lors d'un chargement de GNL dans la cuve, une traction est exercée par la membrane d'étanchéité 3 sur la cornière d'angle 37 via la fixation des plaques métalliques 5 d'extrémité sur la cornière d'angle 37. La liaison entre la cornière d'angle 37 et les ailes de renforts 35, 36 transmet cette traction aux ailes de renforts 35, 36. Les ailes de renfort 35, 36 étant ancrées sur les pièces de blocage 33, 34, la traction est transmise aux pièces de blocage 33, 34. L'ancrage des pièces de blocage 33, 34 dans la gorge 30 permet d'absorber les contraintes de traction. La réalisation de la cornière d'angle 37 sous la forme d'une pièce de tôle mécanique continue et la fixation des plaques métalliques 5 d'extrémité sur la cornière d'angle 37 assure l'étanchéité de la membrane d'étanchéité 3 au niveau de l'arête 8.
  • La figure 2 est une vue en perspective schématique éclatée d'une pièce d'angle de la figure 1.
  • La première pièce de blocage 33 comporte un lamage 63 situé sur une partie centrale de la face inférieure 41 de la première pièce de blocage 33. Des extrémités de la face inférieure 41 situées de chaque côté du lamage 63 forment une surface inférieure d'extrémité 65 de la première pièce de blocage 33. Le lamage 63 est réalisé sur une épaisseur sensiblement égale à l'épaisseur de la patte 50 de la première aile de renfort 34. Une pluralité d'orifices de vissage sont situés de manière régulière dans un fond du lamage 63.
  • La première pièce de blocage 33 comporte, sur sa face externe latérale 39 aux droits des surfaces inférieures d'extrémité 65, des logements d'écrou 66 de formes complémentaires à des écrous 67. Un fond 68 de logement d'écrou 66 comporte un orifice traversant (non représenté). Cet orifice traversant débouche d'une part sur la face interne latérale 40 de la première pièce de blocage 33 et, d'autre part, sur le fond 68 dudit logement d'écrou 66. Cet orifice traversant présente un diamètre légèrement supérieur à la partie filetée 64 d'une vis de serrage 70.
  • La seconde pièce de blocage 34 présente sur sa face inférieure 45 un lamage 71 et des surfaces inférieures d'extrémité 72 analogues au lamage 63 et aux surfaces d'extrémités 65 décrites ci-dessus en regard de la première pièce de blocage 33. La seconde pièce de blocage 34 comporte sur sa face interne latérale 44, en vis-à-vis de chaque orifice traversant des logements d'écrous 66 de la première pièce de blocage 33, des orifices traversant 73. Un orifice traversant 73 de la seconde pièce de blocage 34 débouche d'une part sur la face interne latérale 44 de la seconde pièce de blocage 34 et, d'autre part, dans un logement de tête de vis de serrage. Cet orifice traversant 73 a un diamètre légèrement supérieur au diamètre de la partie filetée 64 de la vis de serrage70. Un logement de tête de vis (non représenté) est situé sur la face externe latérale 43 de la seconde pièce de blocage 34 aux droits de chaque surface inférieure d'extrémité 72 et est de forme complémentaire à une tête 75 de la vis de serrage 70.
  • Les ailes de renforts 35, 36 ne se développent qu'au niveau des lamages 63, 71 des pièces de blocages 33, 34. Typiquement, la longueur selon l'axe de l'arête 8 de l'aile de renfort 35, 36 est égale à la longueur des lamages 63, 71 selon ce même axe de l'arête 8. De même, la longueur selon l'axe de l'arête 8 de la cornière d'angle 37 est égale à la longueur des lamages 63, 71 selon ce même axe de l'arête 8. Ainsi, les sections d'ancrage 47, 55 et les sections de membranes 46, 54 de chaque aile de renfort 35, 36 se développent uniquement entre deux plans perpendiculaires à l'axe de l'arête 8 et jointifs à la fois des lamages 63, 71 et des surfaces inférieures d'extrémité 65, 72. La cornière d'angle 37 se développe également uniquement entre ces deux plans perpendiculaires à l'axe de l'arête 8 et jointifs à la fois des lamages 63, 71 et des surfaces inférieures d'extrémité 65, 72.
  • La figure 3 représente une vue en perspective schématique d'une pièce d'angle de la figure 1 montée.
  • Lorsque la pièce d'angle 32 est montée, les pattes 50, 57 des ailes de renfort 35, 36 sont logées dans les lamages 63, 71 des faces inférieures 41, 45 des pièces de blocage 33, 34. Une face inférieure 76, 77 des pattes 50, 57 affleure au niveau des surfaces inférieures d'extrémité 65, 72. Les pattes 50, 57 des ailes de renfort 35, 36 sont vissées sur les pièces de blocages 33, 34 par une pluralité de vis 78 vissées dans les pièces de blocage 33, 34 au niveau des lamages 63, 71.
  • La première pièce de blocage 33 est liée à la seconde pièce de blocage 34 par les vis de serrage 70. La tête 75 des vis de serrage 70 est en appui contre le fond des logements de tête de vis de la seconde pièce de blocage 34. Les écrous 67 sont montés sur la partie filetée 64 de la vis 70 et sont en appui contre le fond 68 des logements d'écrous 66 de la première pièce de blocage 33.
  • Au niveau de l'arête longitudinale 8, des pièces d'angle 32 montées s'étendent dans la gorge 30 sensiblement tout le long de l'arête longitudinale 8. A cet effet, une pluralité de pièces d'angle 32 sont ancrées les unes à la suite des autres dans la gorge 30. La pièce d'angle 32 est ancrée par collage dans la gorge 30 aussi bien au niveau des surfaces inférieures d'extrémité 65, 72 des pièces de blocage 33, 34 que des faces inférieures 76, 77 des pattes 50, 57 des ailes de renfort 35, 36.
  • Une bande de soudure réalisée en tôle métallique, par exemple en INVAR ®, est fixée de manière étanche aux extrémités de deux pièces d'angle 32 consécutives. Une telle bande de soudure recouvre également la face supérieure des extrémités de deux pièces de blocage 33, 34 consécutives non recouverte par les ailes de renfort 35, 36. Cette bande de soudure assure l'étanchéité de la membrane d'étanchéité 3 entre deux pièces d'angle 32 consécutives le long d'une arête 8.
  • La figure 4 représente une vue en perspective schématique d'un mode de réalisation de la pièce d'angle 32 à l'état monté.
  • Dans ce mode de réalisation, les pièces de blocage et les ailes de renforts présentent les mêmes caractéristiques que les pièces de blocage et les ailes de renfort de la figure 2 et présentent les même références. Les pièces de blocages 33, 34 sont liées entre elles par les vis de serrage 70 et les écrous 66 tels que décrits en regard des figures 2 et 3.
  • Dans ce mode de réalisation, la cornière d'angle 37 a une forme analogue à celle des pièces d'angles des figures 2 et 3 mais présente des dimensions différentes selon l'axe de l'arête 8. Ainsi, dans le mode de réalisation représenté en figure 4, une première extrémité longitudinale 98 de la cornière d'angle 37 se développe vers l'extérieur de la pièce d'angle 32 au-delà des pièces de blocage 33, 34 selon l'axe de l'arête 8. Une seconde extrémité longitudinale 99 de cornière d'angle 37, opposée à la première extrémité longitudinale 98, se développe, en projection dans un plan parallèle à l'axe de l'arête 8, entre les sections de membranes 46, 54 des ailes de renfort 35, 36 et une face longitudinale extrême 100 de la pièce d'angle 32.
  • Au niveau de l'arête longitudinale 8, les pièces d'angle 32 sont montées dans la gorge 30 juxtaposées les unes aux autres le long de l'arête longitudinale 8. Une première pièce d'angle est montée dans la gorge 30 de manière à ce que la première extrémité longitudinale 98 de sa cornière d'angle 37 recouvre la seconde extrémité longitudinale 98 d'une seconde pièce d'angle adjacente. La première extrémité longitudinale 98 de la cornière d'angle 37 de la première pièce d'angle est alors fixée de manière étanche sur la seconde extrémité longitudinale 98 de la cornière d'angle 37 de la seconde pièce d'angle.
  • Une telle soudure étanche permet de garantir l'étanchéité de la membrane d'étanchéité. De plus, des pièces d'angles 32 selon ce mode de réalisation ne nécessitent pas l'installation d'une bande de soudure comme c'est le cas pour des pièces d'angles des figures 2 et 3. Une unique soudure étanche est nécessaire et suffisante pour garantir l'étanchéité entre deux pièces d'angles consécutives dans la gorge.
  • La figure 5 représente une vue en coupe d'un angle de cuve tel qu'en figure 1 au niveau d'un élément mécanique liant la première pièce de blocage et la deuxième pièce de blocage dans laquelle la liaison entre la première pièce de blocage 33 et la seconde pièce de blocage 34 est réalisée de manière élastique. Une telle liaison peut être réalisée par tout moyen adapté, par exemple en insérant des rondelles Belleville 80 entre l'écrou 67 et le fond 68 du logement d'écrou 66. Ces rondelles Belleville 80 permettent une souplesse dans la liaison mécanique entre les pièces de blocage 33 et 34. Dans cette variante, les éléments calorifuges d'angles 9, 10 des parois de cuves 6, 7 ne sont pas collés ensemble.
  • Ainsi, en présence d'une contrainte, par exemple due à la contraction thermique de la membrane d'étanchéité 3, la souplesse offerte d'une part par l'absence de liaison entre les éléments calorifuges d'angle 9, 10 et, d'autre part, par l'élasticité de la liaison entre les pièces de blocage 33, 34 permet une absorption, au moins partielle, de la contrainte par l'élasticité de la liaison entre les pièces de blocage 33, 34.
  • Les figures 6 à 9 représentent un angle de cuve comportant une double barrière isolante et une double membrane d'étanchéité dans lequel sont prévues une pièce d'angle des figure 2 et 3 pour chaque membrane d'étanchéité.
  • De manière générale, les mêmes éléments décrits ci-dessus pour une cuve comportant une unique barrière isolante 2 et une unique membrane d'étanchéité 3 sont désignés dans le cadre d'une cuve à double barrière isolante et double membrane d'étanchéité sous les mêmes numéros de référence auxquels il est ajouté un « A » lorsqu'il s'agit de la barrière isolante secondaire ou de la membrane d'étanchéité secondaire et auxquels il est ajouté un « B » lorsqu'il s'agit de la barrière isolante primaire ou de la membrane d'étanchéité primaire.
  • Ainsi, la cuve à double membrane comporte, depuis la structure porteuse jusqu'à l'intérieur de la cuve, une barrière isolante secondaire 2A, une membrane d'étanchéité secondaire 3A, une barrière isolante primaire 2B et une membrane d'étanchéité primaire 3B.
  • Au niveau de l'arête 8, la membrane d'étanchéité secondaire 3A forme une arête secondaire 8A et la membrane d'étanchéité primaire 3B forme une arête primaire 8B. La barrière isolante secondaire 2A comporte des éléments calorifuges d'angle 9A, 10A tels que décrits ci-dessus et la barrière isolante primaire 2B comporte des éléments calorifuges d'angle 9B, 10B tels que décrits ci-dessus. Une pièce d'angle secondaire 32A telle que décrite ci-dessus est ancrée dans une gorge secondaire 30A formée par les éléments calorifuges d'angle secondaires 9A, 10A de la barrière isolante secondaire 2A. Une pièce d'angle primaire 32B est ancrée dans une gorge primaire 30B formée par les éléments calorifuges d'angle primaires 9B, 10B de la barrière isolante primaire 2B. Des plaques métalliques secondaire 5A d'extrémité de la première paroi de cuve 6 sont ancrées de manière étanche sur la pièce d'angle secondaire 32A. Les plaques métalliques secondaire 5A de la seconde paroi de cuve 7 sont ancrées de manière étanche sur la pièce d'angle secondaire 32A. Les plaques métalliques primaire 5B de la première paroi de cuve 6 sont ancrées de manière étanche sur la pièce d'angle primaire 32B. Les plaques métalliques primaire 5B de la seconde paroi de cuve 7 sont ancrées de manière étanche sur la pièce d'angle primaire 32B.
  • Des faces d'extrémité 12A, 13A des éléments calorifuges d'angle 9A, 10A de la barrière isolante secondaire 2A situés dans le plan bissecteur 11 sont collées ensembles. Des faces d'extrémité 12B, 13B des éléments calorifuges d'angle 9B, 10B de la barrière isolante primaire 2B situés dans le plan bissecteur 11 sont collées ensembles.
  • La figure 7 représente une vue en écorché de l'angle de cuve de la figure 6 dans laquelle la pièce d'angle est modifiée : des raidisseurs 81 sont installés entre la patte 57B et la section de jonction 56B de la section d'ancrage 55B de la seconde aile de renfort primaire 36B.
  • Des raidisseurs 81 B sont situés à espacement régulier tout au long de la seconde extrémité 62B de la section de jonction 56B de la seconde aile de renfort primaire 36B. Ces raidisseurs 81 B sont par exemple de simples morceaux de tôles métalliques plats triangulaires se développant dans des plans perpendiculaires à la direction de l'arête 8. La seconde pièce de blocages secondaire 34B comporte avantageusement des rainures (non représentées) de formes complémentaires des raidisseurs 81 B. Les raidisseurs 81 B sont logés dans ces rainures.
  • En présence d'une contrainte sur la membrane d'étanchéité 3, par exemple due à une contraction thermique en réponse au chargement de GNL dans la cuve 1, une force exercée sur la pièce d'angle 32 est retransmise aux vis d'ancrage 78 entre la patte 57B de la seconde aile de renfort primaire 36B et la face inférieure 45B de la seconde pièce de blocage primaire 34B sous la forme d'une force de cisaillement. Typiquement, la patte 57B est tirée vers la section de jonction 56B de la seconde aile de renfort primaire 36B et, à la manière d'une feuille de papier épousant les contours d'un angle droit saillant, la pliure entre la section de jonction 56B et la patte 57B tend à se déplacer le long de la section d'ancrage 55B et faire diminuer la largeur de la patte 57B selon un axe perpendiculaire au plan bissecteur 11.
  • Ce déplacement de la pliure est empêché par les vis d'ancrage 78 qui maintiennent en position la patte 57B sur la seconde pièce de blocage 34. Cependant, les vis d'ancrage 78 subissent ainsi une force de cisaillement préjudiciable. Les raidisseurs 81 B rigidifient la pliure entre la section de jonction 56B et la patte 57B, empêchant ainsi le déplacement de la pliure le long de la section d'ancrage 55B. La pliure rigidifiée conserve ainsi sa position et sa forme dans la section d'ancrage 55B. Ainsi, la contrainte exercée sur la pièce d'angle 32 ne se traduit plus par une force de cisaillement sur les vis d'ancrage 78 mais par une force de traction cherchant à arracher les vis d'ancrages 78 de la seconde pièce de blocage 34.En présence de tels raidisseurs 81B, la fixation par vissage entre la patte 57B et la seconde pièce de blocage secondaire 34B peut même être supprimée, la conservation des caractéristiques de la pliure entre la section de jonction 56B et la patte57B associée à la complémentarité de la section d'ancrage 55B avec la seconde pièce de blocage 34 permet de maintenir la seconde aile de renfort 36 contre la seconde pièce de blocage 34 même en présence de contraintes. De tels raidisseurs 81 B peuvent également être installés sur chaque aile de renfort 35, 36 de chaque membrane d'étanchéité 3A, 3B.
  • Dans cette variante, une plaque métallique intermédiaire secondaire est fixée de manière étanche sur la cornière d'angle secondaire 37A, les plaques métalliques d'extrémités (non représentées) des parois de cuves 6, 7 étant fixées de manière étanche sur cette plaque métallique intermédiaire secondaire.
  • La figure 8 représente une vue en écorché de l'angle de cuve étanche et thermiquement isolante comportant la double membrane d'étanchéité et la double barrière isolante. Au niveau de l'arête, la barrière isolante primaire et la membrane étanche primaire sont omises pour montrer la pièce d'angle prévue au niveau de la membrane d'étanchéité secondaire.
  • Dans ce mode de réalisation, la membrane d'étanchéité secondaire 3A comporte une pluralité de plaques métalliques d'étanchéité ondulées secondaires 5A juxtaposées. Ces plaques métalliques ondulées secondaires 5A sont fixées de manière étanches les unes aux autres.
  • La barrière isolante secondaire 2A comporte une pluralité d'éléments calorifuges secondaire 4A. Une face supérieure des éléments calorifuges secondaires 4A comporte des lames d'ancrages métalliques 82A sur lesquelles sont ancrées les plaques métalliques ondulées 5A de la membrane d'étanchéité secondaire 3A. Une coque de protection 83 recouvre les ondulations des plaques métalliques d'étanchéité secondaire 5A.
  • Des éléments calorifuges primaires 4B reposent sur la coque de protection 83. Une face supérieure des éléments calorifuges primaires 4B comporte des lames d'ancrage 82B sur lesquelles sont ancrées les plaques d'étanchéité ondulées primaires 5B. Ces plaques d'étanchéité ondulées primaires 5B sont destinées à être au contact de GNL stocké dans la cuve 1.
  • Tel que décrit ci-dessus en regard de la figure 7, une pluralité d'éléments calorifuges d'angles secondaire 9A, 10A sont situés le long de l'arête secondaire 8A. Les éléments calorifuges d'angle secondaire 9A, 10A forment la gorge secondaire 30A s'étendant le long de l'arête secondaire 8A. Chaque élément calorifuge d'angle secondaire 9A, 10A comporte un lamage sur sa face supérieure 28A, 29A. Une pluralité de lames métalliques 84 sont logées dans les lamages des faces supérieures 28A, 29A des éléments calorifuges d'angles secondaire 9A, 10A.
  • Une pluralité de pièces d'angles secondaire 32A sont ancrées les unes à la suite des autres dans la gorge secondaire 30A. Les sections de membranes 46A, 54A des ailes de renforts secondaires 35A, 36A de chaque pièce d'ancrage 32A sont fixées sur les lames métalliques 84 des éléments calorifuges d'angle 9A, 10A. Cette fixation est réalisée par tout moyen adapté, par exemple par soudure.
  • Les sections de membrane 46A, 54A des ailes de renfort secondaires 35A, 36A comportent une seconde extrémité 85 opposée à la première extrémité 48A des sections de membranes 46A, 54A des ailes de renfort 35A, 36A. Les plaques métalliques secondaire 5A d'extrémité de la première paroi de cuve 6 sont ancrées de manière étanche sur la seconde extrémité 85 de la première aile de renfort secondaire 35A opposée à la première extrémité 48A de la section de membrane 46A. La première section 58A de cornière d'angle secondaire 37A est soudée de manière étanche sur la section de membrane 46A de la première aile de renfort secondaire 35A.
  • De même, les plaques métalliques secondaire 5A d'extrémité de la seconde paroi de cuve 7 sont ancrées de manière étanche sur l'extrémité 85 de la section de membrane 54 de la seconde aile de renfort secondaire 36B. La seconde section 59A de la cornière d'angle secondaire 37A est fixée de manière étanche sur la section de membrane 54A de la seconde aile de renfort secondaire 36B.
  • Une bande de soudure secondaire est fixée de manière étanche sur les extrémités de deux pièces d'ancrage secondaires 32A consécutives selon la direction de l'arête secondaire 8A de manière à assurer l'étanchéité de la membrane d'étanchéité secondaire 3A au niveau de l'arête secondaire 8A.
  • Les éléments calorifuges d'angle primaire 9B, 10B et les pièces d'angles primaires (non représentées sur la figure 8) présentent une configuration analogue aux éléments calorifuges d'angle secondaire 9A, 10A et aux pièces d'angle secondaire 32A.
  • Les membranes d'étanchéité peuvent être réalisées de différentes manières sur les parois planes. Dans une variante représentée sur les figures 11 à 15, la membrane d'étanchéité primaire comporte une pluralité de plaques ondulées comme sur la figure 8 et la membrane d'étanchéité secondaire est constituée d'une couche étanche plane réalisée par exemple par une feuille de matériau composite étanche collée sur la barrière isolante secondaire comme décrit dans FR2691520 .
  • La figure 9 est une vue en perspective schématique écorchée de d'une variante de réalisation d'un angle de cuve de la figure 8 comportant une pluralité de cornières d'angle selon un autre mode de réalisation.
  • Dans ce mode de réalisation, la membrane d'étanchéité secondaire 3A comporte une pluralité de plaques métalliques d'étanchéité ondulées secondaires 5A juxtaposées. Ces plaques métalliques ondulées secondaires 5A sont fixées de manière étanches les unes aux autres. De même, une pluralité de plaques d'étanchéité ondulées primaires 5B destinées à être au contact de GNL stocké dans la cuve 1 sont fixées de manière étanche les unes aux autres pour former la membrane d'étanchéité primaire 3A.
  • Une pluralité d'éléments calorifuges d'angles primaire 9B, 10B sont situés le long de l'arête primaire 8B. Ces éléments calorifuges d'angle primaires 9B, 10B reposent sur une coque de protection secondaire recouvrant les pièces d'angles secondaires 32A.
  • Une pluralité de pièces d'angles primaires 32B sont ancrées les unes à la suite des autres dans la gorge primaire (non représentée). Les cornières d'angle primaires recouvrent les sections de membranes 46B, 54B des ailes de renforts primaires 35B, 36B de chaque pièce d'ancrage primaire 32B.
  • Les plaques métalliques primaire 5B d'extrémité de la première paroi de cuve 6 sont ancrées de manière étanche sur la première section 58B de la cornière d'angle primaire 37B et la plaque métallique primaire 5B d'extrémité de la seconde paroi de cuve 7 est soudée de manière étanche sur la seconde section 59B de la cornière d'angle primaire 59B.
  • Dans ce mode de réalisation, les pièces d'angles primaires 32B consécutives le long de l'arête primaire 8B se chevauchent comme décrit en regard de la figure 4. Une soudure étanche est réalisée sur les extrémités de deux pièces d'angle primaires 32B consécutives selon la direction de l'arête primaire 8B de manière à assurer l'étanchéité de la membrane d'étanchéité primaire 3B au niveau de l'arête primaire 8B. Ce chevauchement et cette soudure étanche entre deux pièces d'angles consécutives permet d'éviter l'utilisation de bande de soudures et limite donc à la fois le nombre de pièces à installer et le nombre de soudures à réaliser.
  • Dans ce mode de réalisation, chaque cornière d'angle 37A, 37B comporte une onde 101A, 101B emboutie. Ces ondes 101A, 101B sont par exemple située de manière centrale sur chaque cornière d'angle 37A, 37B, à mi-chemin entre les deux extrémités opposées selon l'axe de l'arête 8 desdites cornières d'angle 37A, 37B. Ces ondes 101A, 101B se développent depuis l'extrémité de la première section 58A, 58B des cornières d'angle 37A, 37B sur lesquelles sont fixées les plaques métalliques d'extrémité 5A, 5B de la première paroi de cuve 6 jusqu'à l'extrémité de la seconde section 59A, 59B desdites cornières d'angle sur laquelle sont fixées les plaques métalliques d'extrémité 5A, 5B de la seconde paroi de cuve 7. Ces ondes 101A, 101B se développent avantageusement dans chaque section 58A, 58B, 59A, 59B des cornières d'angle 37A, 37B perpendiculairement à l'axe de l'arête 8. Les ondes 101A, 101B se développent vers l'intérieur de la cuve.
  • La coque de protection secondaire sur laquelle reposent les éléments calorifuges primaires recouvre avantageusement les ondes 101A des cornières d'angle secondaire 37A.
  • De telles pièces d'angle, en plus de permettre l'ancrage des membranes sur les éléments calorifuges d'angle offrent une souplesse de manière continue le long de l'arête 8 en permettant une absorption des contraintes par déformation des ondes 101A, 101B. Lorsque la cornière est réalisée en INVAR®, la hauteur de ces ondes est réduite par rapport à la hauteur des ondes 101A, 101B situées sur les plaques métallique ondulées, la faible contraction de l'INVAR® ne permettant qu'une déformation limité des pièces d'angle 32.
  • Dans un autre mode de réalisation, la membrane secondaire et/ou la membrane primaire sont constituée d'une pluralité de virures à bords relevés soudées de manière étanche les unes aux autres par l'intermédiaire de supports de soudure, comme décrit dans FR2709725 . D'autres membranes métalliques peuvent encore être utilisées.
  • Les figures 11 à 15 représentent un mode de réalisation dans lequel les parois planes de la cuve sont formées à partir de blocs parallélépipédiques préfabriqués similaires à ceux qui sont décrits dans le document FR2691520 . Les éléments analogues ou identiques à ceux des figures 1 à 9 portent le même chiffre de référence augmenté de 200.
  • Dans ce mode de .réalisation, la cuve comporte une double membrane. La barrière isolante secondaire, la membrane étanche secondaire et la barrière isolante primaire de la cuve sont essentiellement formées par assemblage d'une pluralité de blocs préfabriqués juxtaposés sur la structure porteuse. Des blocs préfabriqués plans 102 (voir figure 14) sont juxtaposés pour former les parois planes de la cuve et des blocs préfabriqués d'angle 103 sont disposés au niveau des angles de la cuve.
  • Chaque bloc préfabriqué plan 102 comporte, depuis la structure porteuse 1 en direction de l'intérieur de la cuve :
    • un panneau de fond 104 de forme rectangulaire, par exemple en bois contreplaqué,
    • un bloc de mousse isolante secondaire 105A de forme parallélépipédique rectangle,
    • une couche de film étanche 106 recouvrant le bloc de mousse isolante secondaire 105A,
    • un bloc de mousse isolante primaire 105B parallélépipédique rectangle de dimensions inférieures et disposé co-axialement au bloc de mousse isolante secondaire 105A de sorte que le bloc de mousse isolante primaire 105B ne recouvre que partiellement le film étanche 106 et laisse visible une bande de film étanche 106 en périphérie du bloc préfabriqué plan 102, et
    • un panneau de couvercle 107, par exemple en contreplaqué recouvrant le bloc de mousse isolante primaire 105B.
  • La couche de film étanche 106 dans les blocs préfabriqués plans est par exemple formée par un matériau composite multicouche comportant une feuille fine de métal prise en sandwich entre deux tissus de fibre de verre qui sont collées. Un tel film étanche est connu sous le nom de TRIPLEX®.
  • En référence à la figure 11, un bloc préfabriqué d'angle 103, destiné à être installé au niveau d'un angle de la cuve formé par la première paroi 6 et la seconde paroi 7 de cuve comporte :
    • un premier panneau de fond 108 qui se développe parallèlement à la première paroi de cuve
    • un second panneau de fond 108 qui se développe parallèlement à la seconde paroi de cuve
    • un premier bloc de mousse isolante secondaire 109 qui se développe parallèlement à la première paroi de cuve,
    • un second bloc de mousse isolante secondaire 109 qui se développe parallèlement à la seconde paroi de cuve,
    • un premier film étanche 110 respectif recouvrant chacun des blocs de mousse isolante secondaire 109,
    • un second film étanche 111 collé sur les premiers films 110 au niveau de la jonction entre les deux blocs de mousse 109 pour assurer l'étanchéité secondaire au niveau de l'arête et dépassant de part et d'autre de l'arête,
    • les pièces de blocages 233, 234 collées sur le second film étanche 111, et
    • les ailes de renfort 235, 236
  • Dans ce mode de réalisation les pièces de blocage 233, 234 sont plus larges, selon une direction perpendiculaire à l'arête 8 et parallèle à la paroi de cuve qu'elles ne sont épaisses, selon une direction perpendiculaire à la paroi de cuve.
  • La face supérieure des pièces de blocage 233, 234 comporte un lamage 112. Ce lamage 112 est destiné à recevoir la section de membrane 246, 254 des ailes de renfort 235, 236. Les sections de membrane 246, 254 des ailes de renfort 235, 236 sont moins larges que les pièces de blocage 233, 234 de sorte que les sections de membrane 246, 254 reposent intégralement sur les pièces de blocage 233, 234.
  • Dans ce mode de réalisation, une première vis 270 est disposée à l'extrémité des pièces de blocage 233 et 234 au-delà des ailes de renfort 235 et 236 de manière analogue à la figure 2. Le logement d'écrou tel que décrit en regard de la figure 2 est situé sur la face inférieure 241 de la première pièce de blocage 233. De même, le logement. de tête de vis (non représenté sur la figure 11) est situé sur la face inférieure 245 de la seconde pièce de blocage 234.
  • Pour une deuxième vis 114, le logement d'écrou 266 et le logement de tête de vis 115 débouchent sur les faces inférieures 241, 245 des pièces de blocage 233, 234 au droit des ailes de renfort 235 et 236. De ce fait, les sections de jonction 249, 256 des ailes de renfort 235, 236 comportent des orifices 116 permettant le passage de la vis 114.
  • Le premier film étanche 110 est de même nature que le film étanche 106 utilisé dans les blocs préfabriqués plans 102. Le second film étanche 111 ne recouvre que partiellement le bloc de mousse isolante secondaire 109. Le premier film étanche 110 est ainsi visible sur toute une surface périphérique du bloc préfabriqué d'angle 103. Les pièces de blocage 233, 234 ne recouvrent que partiellement le second film étanche 111 de sorte qu'une bande périphérique du second film étanche 111 est visible tout autour des pièces de blocage 233, 234. Les pièces de blocage 233, 234 sont collées directement sur le second film étanche 111.
  • La figure 12 est une vue en perspective schématique partielle d'un assemblage de deux blocs préfabriqués d'angle de la figure 11.
  • Sur la figure 12, tout comme sur la figure 11, la membrane d'étanchéité primaire n'est pas représentée. La juxtaposition de deux blocs préfabriqués d'angle 103 forme un espace 117 de jointure. L'illustration sur la figure 12 de cet espace de jointure 117 est amplifiée pour une meilleure compréhension de l'assemblage uniquement. Dans la pratique, l'espace 117 est réduit au minimum possible et est comblé par un isolant lors du montage de la cuve, par exemple de la laine de verre.
  • Une bande de film étanche souple 118 recouvre l'espace 117 afin d'assurer l'étanchéité de la membrane d'étanchéité secondaire au droit de cet espace 117. La bande de film étanche 118 est collée sur les deux blocs préfabriqués d'angle 103 juxtaposés de part et d'autre de l'espace 117 et s'étend jusqu'au second film étanche 111 de chaque bloc préfabriqué d'angle 103.
  • Afin d'assurer la continuité de la barrière isolante primaire, un bloc isolant de jonction 119 recouvre la bande de film étanche 118. Chaque bloc isolant de jonction 119 présente une forme générale en L avec une première couche de mousse isolante primaire recouverte par un premier panneau de couvercle et une seconde couche de mousse isolante primaire recouverte par un second panneau de couvercle. La première couche de mousse isolante primaire et le premier panneau de couvercle du bloc isolant de jonction 119 se développent chacun parallèlement à la première paroi de cuve. La seconde couche de mousse isolante primaire et le second panneau de couvercle du bloc isolant de jonction 119 se développent chacun parallèlement à la seconde paroi de cuve. Une face supérieure de chaque panneau de couvercle du bloc isolant de jonction 119 présente des plaques de fixations 120.
  • Le bloc isolant de jonction 119 se développe le long de l'arête 208 de manière jointive avec les pièces de blocage 233, 234 des deux blocs préfabriqués d'angle 103 juxtaposés. Le premier panneau de couvercle du bloc isolant de jonction 119 affleure au niveau de la surface supérieure de la première pièce de blocage 233. Le second panneau de couvercle du bloc isolant de jonction 119 affleure au niveau de la surface supérieure de la seconde pièce de blocage 234. Par ailleurs, comme illustré également sur la figure 14, des faces latérales externes des blocs isolants de jonction 119 affleurent au niveau des faces latérales externes 239, 243 des pièces de blocages 233, 234.
  • Les blocs préfabriqués d'angle 103 illustrés sur la figure 12 peuvent être installés dans une cuve terrestre en forme de cylindre polygonal. Une telle cuve terrestre comporte une pluralité de parois verticales agencées de manière à former un cylindre polygonal. Ainsi, les deux blocs préfabriqués d'angle 103 de la figure 12 présentent un léger angle au niveau de l'espace 117 qui correspond à l'angle entre deux côtés successifs du polygone. La forme générale d'une telle cuve est par exemple décrite dans le document FR2951521 .
  • La figure 13 représente une vue partielle agrandie de la zone XIII de la figure 12 qui rend visible une tôle d'angle inférieure 121 fixée sur les ailes de renfort 235 et 236. Dans ce mode de réalisation, la cornière sera finalement réalisée en deux parties comme il sera décrit en référence à la figure 14. La tôle d'angle inférieure 121 est soudée conjointement sur les sections de membranes 246, 254 des ailes de renfort 235, 236. Une tôle d'angle supérieure 122 (voir figures 14 et 15), par exemple en INVAR® sera ensuite soudée conjointement sur la tôle d'angle inférieure 121 et sur les plaques de fixation 120. Comme visible sur la figure 14, lors du montage d'une cuve, les blocs préfabriqués plans 102 sont juxtaposés afin de former les parois planes de la cuve et les blocs préfabriqués d'angle 103 sont disposés le long de l'arête 208 à la jonction de deux parois planes. En plus des bandes de film étanche 118 et des blocs isolants de jonction 119 décrits en regard de la figure 12, des bandes de film étanche secondaire 123 et des pavés isolants primaires 124 sont installés entre tous les blocs préfabriqués adjacents, de manière similaire à la manière décrite dans le document FR2691520 . Les bandes de film étanche secondaire 123 sont collées de manière étanche sur les films étanches 106, 110 des blocs préfabriqués adjacents. Les pavés isolants primaires 124, recouvrent la bordure des blocs préfabriqués adjacents 102 et 103. Les pavés isolants primaires 124 recouvrant conjointement un blocs préfabriqué plan 102 et un bloc préfabriqué d'angle 103 sont jointifs d'une part du bloc de mousse primaire 105B du bloc préfabriqué plan 102 et, d'autre part, de la pièce de blocage 233 ou 234 se développant dans le même plan que ledit bloc de mousse primaire 105B.
  • La barrière isolante primaire comporte donc une couche de mousse isolante formée par les blocs de mousse isolante primaire des blocs préfabriqués plans 102, les pavés isolants primaires 124 et les blocs isolant de jonction 119. Comme visible sur la figure 14, cette couche de mousse isolante présente au niveau des blocs préfabriqués d'angle 103 une gorge 230 dans laquelle sont logées la pièce d'angle 232 formée par les pièces de blocage 233, 234 et les ailes de renfort 235, 236. Ainsi, dans le mode de réalisation des figures 11 à 15, la gorge 230 s'étend sur toute l'épaisseur de la barrière isolante primaire. Ainsi, le fond 231 de la gorge 230 est formé dans ce mode de réalisation par les films étanches 110 et 111 du bloc préfabriqué d'angle 103. Les faces internes latérales de chaque demi-gorge sont formées par les côtés des pavés isolants primaires 124 recouvrant conjointement le bloc préfabriqué d'angle 103 et le bloc préfabriqué plan 102.
  • De manière similaire à la figure 12, les espaces 117 formés entre deux blocs préfabriqués accolés qui sont illustrés sur la figure 14 et 15 sont amplifiés pour une meilleure lecture des figures.
  • La figure 14 représente en outre une tôle d'angle supérieure 122 agencée le long de l'arête 208 sur les tôles d'angle inférieures 121. Par ailleurs, la membrane primaire est omise sur la figure 14.
  • Les tôles d'angle supérieures 122 illustrées sur la figure 14 comportent sur le bord de leur première et seconde sections 258, 259 destiné à être recouvert par les membranes d'étanchéité des parois de cuve, des orifices de fixation 125 destinés à recevoir des vis à bois (non représentées) vissées dans les panneaux de couvercle en contreplaqué des pavés isolants 124. Ces orifices de fixation 125 sont de préférence oblongs selon une direction perpendiculaire à l'arête 208 pour préserver un petit jeu de coulissement de la tôle d'angle supérieure 122 par rapport au pavé isolant 124.
  • Les tôles d'angle supérieures 122 présentent également des orifices de fixation 126 oblong situés au droit de la tôle d'angle inférieure 121. Les tôles d'angle supérieures 122 sont soudées au niveau de la bordure des orifices de fixation oblong 126 sur les tôles d'angle inférieures 121 afin d'une part d'assurer l'étanchéité de la membrane d'étanchéité primaire et, d'autre part, l'ancrage des tôles d'angle supérieures 122 sur les tôles d'angle inférieures 121. De la même manière, les tôles d'angle supérieures 122 présentent des orifices circulaires 127 destinés à permettre l'ancrage des tôles d'angle supérieures 122 sur les plaques de fixation 120 des blocs isolant de jonctions 119.
  • Dans le cadre d'une cuve terrestre cylindrique, les tôles d'angle supérieures 122 présentent au droit des blocs isolant de jonction 119 disposés entre deux blocs préfabriqués d'angle 103 une rainure 128, représentée en pointillés sur la figure 14, sur les parois de cuve verticale, Cette rainure 128 assure la flexibilité suffisante à la tôle d'angle supérieure 122 pour se développer conjointement sur les deux blocs préfabriqués d'angle 103 juxtaposés malgré la présence d'un angle entre lesdits deux blocs préfabriqués d'angle 103. Une bande étanche 129 assure l'étanchéité de la membrane d'étanchéité primaire au niveau de cette rainure 128.
  • Dans une variante de réalisation représentée en figure 15, les tôles d'angle supérieures peuvent comporter une ondulation 130 se développant vers l'intérieur de la cuve afin d'absorber les contraintes au niveau des angles de la cuve.
  • Dans une variante de réalisation non représentée, la tôle d'angle inférieure est omise et la tôle d'angle supérieure 122 est directement soudée sur les ailes de renfort 235, 236.
  • La technique décrite ci-dessus pour réaliser une cuve étanche et thermiquement isolante peut être utilisée dans différents types de réservoirs, par exemple pour constituer une cuve étanche et thermiquement isolante d'un réservoir de GNL dans une installation terrestre ou dans un ouvrage flottant comme un navire méthanier ou encore pour constituer une cuve étanche et thermiquement isolante de plus petit volume pour servir de réservoir d'alimentation d'une machine de propulsion. Un tel réservoir présente un volume compris entre 5000 et 30 000 m3.
  • En référence à la figure 10, une vue écorchée d'un navire méthanier 86 montre une cuve étanche et isolée 87 de forme générale prismatique montée dans la double coque 88 du navire. La paroi de la cuve 87 comporte une barrière étanche primaire destinée à être en contact avec le GNL contenu dans la cuve, une barrière étanche secondaire agencée entre la barrière étanche primaire et la double coque 8 du navire, et deux barrières isolante agencées respectivement entre la barrière étanche primaire et la barrière étanche secondaire et entre la barrière étanche secondaire et la double coque 88.
  • De manière connue en soi, des canalisations de chargement/déchargement 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 87.
  • La figure 10 représente un exemple de terminal maritime comportant un poste de chargement et de déchargement 90, une conduite sous-marine 91 et une installation à terre 92. Le poste de chargement et de déchargement 90 est une installation fixe off-shore comportant un bras mobile 89 et une tour 93 qui supporte le bras mobile 89. Le bras mobile 89 porte un faisceau de tuyaux flexibles isolés 95 pouvant se connecter aux canalisations de chargement/déchargement. Le bras mobile 89 orientable s'adapte à tous les gabarits de méthaniers. Une conduite de liaison non représentée s'étend à l'intérieur de la tour 9. Le poste de chargement et de déchargement 90 permet le chargement et le déchargement du méthanier 86 depuis ou vers l'installation à terre 92. Celle-ci comporte des cuves de stockage de gaz liquéfié 94, 96 et des conduites de liaison 97 reliées par la conduite sous-marine 91 au poste de chargement ou de déchargement 90. La conduite sous-marine 91 permet le transfert du gaz liquéfié entre le poste de chargement ou de déchargement 90 et l'installation à terre 92 sur une grande distance, par exemple 5 km, ce qui permet de garder le navire méthanier 86 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 oeuvre des pompes embarquées dans le navire 86 et/ou des pompes équipant l'installation à terre 92 et/ou des pompes équipant le poste de chargement et de déchargement 90.
  • 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.
  • Ainsi, Des pièces d'angle telles que décrites ci-dessus peuvent aussi être mise en place le long de toute arête d'une cuve, par exemple une arête d'une cuve formant un angle 90° ou tout autre angle.
  • En outre, la première pièce de blocage 33 et/ou la seconde pièce de blocage 34 peut être réalisée en tout autre matériau que le bois adapté, par exemple en mousse à haute densité de l'ordre de 210 kg/m3 ou plus par exemple. L'utilisation d'une telle mousse haute densité pour la réalisation des pièces de blocages 33, 34 permet d'avoir une homogénéité dans le collage des pièces de blocages 33, 34 dans les demi-gorges 22, 23. De plus, l'utilisation de mousse haute densité diminue le différentiel de contraction thermique entre les éléments calorifuges d'angle 9, 10 et les pièces de blocage 33, 34.
  • De même, afin de privilégier le travail de l'ancrage des pièces de blocage 33,34 en traction plutôt qu'en cisaillement, les pièces de blocages 33, 34 peuvent présenter une face inférieure 41, 45 plus grande que leur face externe latérale 39, 43.
  • 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. L'usage de l'article indéfini « un » ou « une » pour un élément ou une étape n'exclut pas, sauf mention contraire, la présence d'une pluralité de tels éléments ou étapes.
  • Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.

Claims (23)

  1. Cuve étanche et thermiquement isolante destinée à être intégrée dans une structure porteuse polyédrique, la cuve comportant une pluralité de parois de cuves planes, chaque paroi de cuve comportant au moins une barrière isolante (2) et au moins une membrane d'étanchéité (3), ladite barrière isolante étant constituée d'une pluralité d'éléments calorifuges, chaque élément calorifuge comportant un bloc de mousse isolante, ladite barrière isolante portant une pluralité de plaques métalliques d'étanchéité (5) fixées les unes aux autres de manière étanche afin de former la membrane d'étanchéité, dans laquelle une première paroi de cuve (6) et une seconde paroi de cuve (7) adjacentes forment une arête (8), la cuve comportant en outre une pièce d'angle (32) étanche située au niveau de l'arête, la pièce d'angle comportant :
    - une cornière d'angle (37) en tôle métallique située le long de l'arête, la cornière d'angle comportant une première section (58) qui se développe dans le plan de la membrane d'étanchéité de la première paroi de cuve et une seconde section (59) qui se développe dans le plan de la membrane d'étanchéité de la seconde paroi de cuve,
    - une première aile de renfort (35) et une seconde aile de renfort (36), chaque aile de renfort comprenant respectivement une section de membrane (46, 54) et une section d'ancrage (47, 55) ;
    - une première pièce de blocage (33) et une seconde pièce de blocage (34) ; dans laquelle les première et seconde sections de la cornière d'angle ou les première et seconde ailes de renfort de la pièce d'angle sont fixées de manière étanche d'une part à une plaque métallique d'extrémité de la membrane d'étanchéité de la première paroi de cuve et, d'autre part, à une plaque métallique d'extrémité de la membrane d'étanchéité de la seconde paroi de cuve, et dans laquelle cuve :
    - la barrière isolante de la première paroi de cuve comporte un premier dégagement (22) formé dans les blocs de mousse isolante le long de l'arête,
    - la barrière isolante de la seconde paroi de cuve comporte un second dégagement (23) formé dans les blocs de mousse isolante le long de l'arête, le premier dégagement et le second dégagement formant conjointement une gorge (30) située le long de l'arête,
    - la section de membrane de la première aile de renfort se développe dans le plan de la membrane d'étanchéité de la première paroi de cuve entre la première section de la cornière d'angle et la barrière isolante de la première paroi de cuve ou la première pièce de blocage, la première section de la cornière d'angle étant fixée sur la section de membrane de la première aile de renfort,
    - la section de membrane de la seconde aile de renfort se développe dans le plan de la membrane d'étanchéité de la seconde paroi de cuve entre la seconde section de la cornière d'angle et la barrière isolante de la seconde paroi de cuve ou la seconde pièce de blocage, la seconde section de la cornière d'angle étant fixée sur la section de membrane de la seconde aile de renfort,
    - la section d'ancrage de la première aile de renfort, la section d'ancrage de la seconde aile de renfort et les pièces de blocage sont logées dans la gorge,
    - la première pièce de blocage est fixée à la barrière isolante de la première paroi de cuve dans le premier dégagement et présente une surface supérieure (38) recouverte par la section de membrane de la première aile de renfort,
    - la seconde pièce de blocage est fixée à la barrière isolante de la seconde paroi de cuve dans le second dégagement et présente une surface supérieure (42) recouverte par la section de membrane de la seconde aile de renfort, caractérisée en ce que dans la cuve
    - la section d'ancrage de la première aile de renfort et la section d'ancrage de la seconde aile de renfort comportent chacune une section de jonction (49, 56) agencée, à l'état monté de la pièce d'angle, entre les deux pièces de blocage et s'étendent respectivement depuis la section de membrane de la première aile de renfort, respectivement seconde aile de renfort, jusqu'à un fond de la gorge (31),
    - la section d'ancrage de la première aile de renfort et la section d'ancrage de la seconde aile de renfort comportent chacune une patte (50, 57) repliée respectivement contre une face inférieure de la première pièce de blocage (41), respectivement de la seconde pièce de blocage (45), et agencée au fond de la gorge,
    - la patte de la première aile de renfort est fixée sur la face inférieure de la première pièce de blocage et la patte de la seconde aile de renfort est fixée sur la face inférieure de la seconde pièce de blocage.
  2. Cuve selon la revendication 1, dans laquelle :
    - le premier dégagement comporte d'une part une surface interne latérale (26) s'étendant dans la direction d'épaisseur de la paroi de cuve et, d'autre part, un fond (24),
    - le second dégagement comporte d'une part une surface interne latérale (27) s'étendant dans l'épaisseur de la paroi de cuve et, d'autre part, un fond (25), le fond du premier dégagement et le fond du second dégagement formant conjointement le fond de la gorge,
    - la première pièce de blocage comporte une surface externe latérale (39) opposée à la seconde pièce de blocage la face externe latérale de la première pièce de blocage étant fixée à la face interne latérale du premier dégagement,
    - la seconde pièce de blocage comporte une surface externe latérale (43) opposée à la première pièce de blocage, la face externe latérale de la seconde pièce de blocage est fixée à la face interne latérale du second dégagement,
    - la face inférieure de la première pièce de blocage et la patte de la première aile de renfort sont fixées au fond du premier dégagement,
    - La face inférieure de la seconde pièce de blocage et la patte de la seconde aile de renfort sont fixées au fond du second dégagement.
  3. Cuve selon l'une des revendications 1 à 2, dans laquelle la face inférieure de la première pièce de blocage et la face inférieure de la seconde pièce de blocage comportent chacune un lamage (63, 71) dans lequel sont logées les pattes respectivement de la première aile de renfort et de la seconde aile de renfort, et dans laquelle une surface de la face inférieure (65) de la première pièce de blocage ne comportant pas le lamage est fixée sur le fond (24) du premier dégagement et une surface de la face inférieure (72) de la seconde pièce de blocage ne comportant pas le lamage est fixée sur le fond (25) du second dégagement.
  4. Cuve selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle la première pièce de blocage est liée à la seconde pièce de blocage par un élément mécanique (70, 67) engagé dans les pièces de blocage perpendiculairement à l'arête.
  5. Cuve selon la revendication 4, dans laquelle l'élément mécanique comporte une vis (70) associée à un écrou (67).
  6. Cuve selon l'une des revendications 4 à 5, dans laquelle :
    - Chaque pièce de blocage est constituée d'une poutre allongée s'étendant le long de l'arête, la poutre de la première pièce de blocage s'étendant parallèlement à la poutre de la seconde pièce de blocage,
    - une pluralité d'éléments mécaniques lient la première pièce de blocage et la seconde pièce de blocage le long de la poutre,
    - la section d'ancrage des ailes de renfort se développe entre les deux pièces de blocage entre deux éléments mécaniques consécutifs et est interrompue au niveau des éléments mécaniques.
  7. Cuve selon l'une des revendications 1 à 6, dans laquelle chaque paroi de la cuve comporte, depuis l'intérieur de la cuve vers l'extérieur de la cuve :
    - une membrane d'étanchéité primaire formée de la pluralité de plaques métalliques d'étanchéité fixées entre elles de manière étanche,
    - une barrière isolante primaire,
    - une membrane d'étanchéité secondaire formée par une couche de film composite, et
    - une barrière isolante secondaire,
    et dans laquelle les barrières isolantes primaires et secondaires comportent chacune des blocs de mousse isolante juxtaposés, les blocs des mousse de la barrière isolante primaire étant collés sur la membrane étanche secondaire, la membrane étanche secondaire étant collée sur les blocs de mousse de la barrière isolante secondaire, les blocs de mousse de la barrière isolante primaire de la première paroi de cuve comportant le premier dégagement disposé le long de l'arête et les blocs de mousse de la barrière isolante primaire de la seconde paroi de cuve comportant le second dégagement disposé le long de l'arête.
  8. Cuve selon la revendication 7, dans laquelle le premier dégagement et le second dégagement sont formés sur toute l'épaisseur des blocs de mousse isolante de la barrière isolante primaire respectivement de la première paroi de cuve et de la seconde paroi de cuve, de sorte que le fond de la gorge est formé par la couche de film composite étanche de la membrane d'étanchéité secondaire respectivement de la première paroi de cuve et de la seconde paroi de cuve.
  9. Cuve selon la revendication 8, dans laquelle la cornière d'angle comporte une tôle d'angle inférieure et une tôle d'angle supérieure superposées et fixées entre elles, et dans laquelle les section de membranes des ailes de renfort sont fixées sur la tôle d'angle inférieure et les premières et secondes sections de la tôle d'angle supérieure coopèrent avec les plaques d'extrémité de la membrane d'étanchéité primaire respectivement de la première paroi de cuve et de la seconde paroi de cuve.
  10. Cuve selon l'une des revendications 7 à 9, dans laquelle la première pièce de blocage présente une longueur dans le plan de la première paroi de cuve supérieure à l'épaisseur de la barrière isolante primaire et dans laquelle la seconde pièce de blocage présente une longueur dans le plan de la seconde paroi de cuve supérieure à l'épaisseur de la barrière isolante primaire.
  11. Cuve selon l'une des revendications 1 à 10 dans laquelle la cuve présente une forme globale de cylindre polygonal, les parois planes de la cuve incluant une paroi de fond de forme polygonale et une pluralité de parois latérales périphériques s'élevant chacune autour de la paroi de fond à partir d'un côté respectif de la paroi de fond polygonale, la cuve comportant une pluralité desdites pièces d'angle, chaque pièce d'angle étant agencée au niveau de l'arête formée entre un côté de la paroi de fond et la paroi latérale correspondante.
  12. Cuve selon l'une des revendications 4 à 6, dans laquelle la barrière isolante de la première paroi de cuve et la barrière isolante de la seconde paroi de cuve présentent chacune une surface d'extrémité s'étendant parallèlement dans la direction d'épaisseur de la paroi de cuve, les surfaces d'extrémité de la barrière isolante de la première paroi de cuve et de la seconde paroi de cuve n'étant pas fixées ensemble, et dans laquelle l'élément mécanique liant la première pièce de blocage et la seconde pièce de blocage est déformable élastiquement dans une direction perpendiculaire aux surfaces d'extrémité de la barrière isolante de manière à ce que la liaison entre la première pièce de blocage et la seconde pièce de blocage soit élastique.
  13. Cuve selon l'une des revendications 1 à 11, dans laquelle la barrière isolante de la première paroi de cuve et la barrière isolante de la seconde paroi de cuve présentent chacune une surface d'extrémité (12, 13) s'étendant parallèlement dans la direction d'épaisseur de la paroi de cuve, les surfaces d'extrémité de la barrière isolante de la première paroi de cuve et de la seconde paroi de cuve étant collées ensembles.
  14. Cuve selon l'une des revendications 1 à 13, dans laquelle la section d'ancrage d'une des ailes de renfort comporte, dans un plan perpendiculaire à l'arête, un raidisseur reliant la section de jonction et la patte de l'aile de renfort, la pièce de blocage recouverte par la section de membrane de ladite aile de renfort comportant une rainure dans laquelle le raidisseur est logé.
  15. Cuve selon la revendication 14, dans laquelle une pluralité de raidisseurs (81) sont situés sur chaque aile de renfort espacés de manière régulière le long du pli entre la patte et la section de jonction, chaque pièce de blocage comportant une pluralité de rainures dans lesquelles sont logés la pluralité de raidisseurs.
  16. Cuve selon l'une des revendications 1 à 15, dans laquelle la cornière est une plaque métallique continue, la cornière et les ailes de renfort de la pièce d'angle étant réalisées en tôle métallique à faible coefficient de dilatation.
  17. Cuve selon l'une des revendications 1 à 16, dans laquelle la patte de la première aile de renfort et la patte de la seconde aile de renfort sont fixées respectivement contre la première pièce de blocage et la seconde pièce de blocage par une vis.
  18. Cuve selon l'une des revendications 1 à 17, dans laquelle la membrane d'étanchéité de la première paroi de cuve est fixée de manière étanche à la première section de la cornière d'angle et dans laquelle la membrane d'étanchéité de la seconde paroi de cuve est fixée de manière étanche à la seconde section de la cornière d'angle.
  19. Cuve selon l'une des revendications 1 à 18, dans laquelle la cornière d'angle (37) se développe selon l'axe de l'arête (8) vers l'extérieur de la pièce d'angle (32) au-delà des pièces de blocages.
  20. Cuve selon l'une des revendications 1 à 19, dans laquelle la cornière d'angle (37) comporte une onde (101) orientée vers l'intérieur de la cuve et se développant perpendiculairement à l'arête (8).
  21. Navire (86) pour le transport d'un produit liquide froid, le navire comportant une double coque (88) et une cuve (87) selon l'une des revendications 1 à 20 disposée dans la double coque.
  22. Procédé de chargement ou déchargement d'un navire (86) selon la revendication 21, dans lequel on achemine un produit liquide froid à travers des canalisations isolées (91, 95) depuis ou vers une installation de stockage flottante ou terrestre (92) vers ou depuis la cuve du navire (87).
  23. Système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant un navire (86) selon la revendication 21, des canalisations isolées (91, 95) agencées de manière à relier la cuve (87) installée dans la coque du navire à une installation de stockage flottante ou terrestre et une pompe pour entrainer un flux de produit liquide froid à travers les canalisations isolées depuis ou vers l'installation de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis la cuve du navire.
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