Brevet FR2247666A1 — publié le 19750509

la présente invention concerne un procédé de construction d'une citerne à gaz liquéfiés à basse température du type à-membrane destinée à Pmmagasiner ou à transporter des gaz liquéfiés à basse température. une citerne de ce type se compose généralemant d'un réservoir extérieur rigide, d'une couche calorifuge résistant à la compression placée à l'intérieur dudit réservoir extérieur, et d'un réservoir intérieur membraneux placé à 12 intérieur de ladite couche calorifuge, citerne caractérisée en ce que la pression intérieure des gaz liquéfiés & basse température contenus dans ledit réservoir intérieur est supportée par le réservoir extérieur par l'interéédiaire de la couche calorifuge résistant à la compression. En outre, une citerne de cette structure doit, de préférence, comprendre une paroi secondaire formant barrière qui peut temporairement assurer l'étanchéité au fluide de la citerne même si une fuite vient à se produire à l'intérieur du réservoir intérieur par suite d'une fissure ou d'une défaillance similaire De tanière à assurer une extrême fiabilité de la paroi secondaire formant barrière, on a proposé de construire la paroi secondaire formant barrière sous la forme d'un réservoir membraneux fait d'une plaque métallique mince constituant ainsi une structure de type nembraneux à double couche par assemblage du réservoir intérieur membraneux et de la paroi membraneuse secondaire fo:flïnt barrière.Dans ce cas, il importe que le réservoir intérieur -et la paroi secondaire formant barrière soient séparés l'un de l'autre de sorte qu'une fissure ou une défaillance semblable venant à se produire dans la première n'ait pas de répercussion sur l'autre. On doit en conséquence éviter de fixer à demeure le réservoir intérieur sur la paroi secondaire formant barrière, par exemple, par soudage Toutefois, étant donné que l'épaisseur de la plaque métallique qui constitue le réservoir intérieur et la paroi secondaire forant barrière est, en général, respectivement de l'ordre de 3,8 mm pour le réservoir intérieur et de 1,3 flua pour la paroi secondaire formant barrière, les plaques sont très minces par rapport aux dimensions de la citerne et, en conséquence r si on construit indépendamment d'aussi énormes et très minces réservoirs intérieurs et des parois secondaires formant barrières selon le procède- classique, non seulement cela nécessite une somme importante de travail, mais on rencontre également de grandes difficultés dans la fabrication du réservoir intérieur et de la paroi secondaire formant barrière étant donné qu'au point de vue dimension une grande précision est nécessaire dans leurs rapports réciproques. En conséquence, cette invention a pour objectif de résoudre le problème cidessus mentionné et de fournir un procédé amélioré de construction de citerne- à gaz liquéfiés à basse température du type à membrane qui incorpore une paroi secondaire formant barrière faite d'une plaque métallique relativement mince. Selon cette invention, on atteint l'objectif ci-dessus mentionné par un procéda de construction de citerne à gaz liquéfiés à basse température du type à meebrane qui comprend un réservoir extérieur rigide et un réservoir intérieur meebraneux, ce dernier étant logé dans le premier, une couche calorifuge et une paroi secondaire formant barrière étant intercalés entre eux, ledit procédé étant caractérisé en ce que 2 on assemble provisoirement un élément combiné formant panneau en combinant un élément formant plaque destiné à constituer ledit réservoir intérieur avec un élément formant plaque destiné à former ladite paroi secondaire formant barrière au moyen d1 un agent liant thermoplastique, et on construit simultanément ledit réservoir intérieur et ladite paroi secondaire formant barrière avec lesdits éléments combinés, et en séparant ensuite le réservoir intérieur complètement construit de la paroi secondaire formant barrière complètement construite en remplissant le réservoir intérieur de gaz liquéfiés à basse température pour refroidir et faire cesser ainsi, l'effet adhésif de l'agent liant thermoplastique. Selon le procédé ci-dessus mentionné, 1' élément formant panneau combiné asserriblé à partir de plaques minces pour constituer le réservoir intérieur et la paroi secondaire formant barrière, les deux plaques étant collées au moyen d'un agent liant, offre une rigidité grandement améliorée et peut etre manipulé avec efficacité pour construire en meme temps le réservoir intérieur et la paroi secondaire formant barrière. une fois que le réservoir intérieur et la paroi secondaire formant barrière ont été complètement construits au moyen des éléments combinés formant panneaux, il suffit seulement de refroidir le réservoir intérieur et la paroi secondaire formant barrière en chargeant le premier de gaz liquéfiés à basse température pour annuler l'effet adhésif de l'agent liant thermoplastique, le réservoir intérieur complètement construit et la paroi secondaire formant barrière complètement construite se séparant ainsi de la mEme manière que s'ils avaient été construits indépendamment. Selon une autre particularité de cette invention ledit élément combiné formant panneau peut etre en outre précombiné avec une cale formant couche de manière à former ladite couche calorifuge. Au moyen de cet agencement, non seulement la manutention des éléments formant panneaux est facilitée, mais on obtient aussi l'avantage de pouvoir construire simultanément la couche calorifuge, la paroi secondaire formant barrière et le réservoir intérieur.Ceci prend une part importante à l'efficacité de la construction d'une citerne à gaz liquéfiés à basse température du type à membrane Selon une caractéristique particulière de cette invention, lorsqu'on procède à l'assemblage provisoire de 11 élément combiné formant panneau, on doit, de préférence, appliquer l'agent liant par points sur les surfaces des plaques destinées à être pré-assemblées. Du fait de cette application, 11 effet adhésif de l'agent liant thermoplastique entre les deux éléments formant plaque est facilement annulé lorsqu'il est refroidi libérant, de ce fait, complètement le réservoir intérieur de la paroi secondaire formant barrière Sur les dessins ci-joints, la figure 1 est une vue en section droite montrant une partie de la coque d'un bateau citerne incorporant la citerne à gaz liquéfiés à basse température construite par le procédé selon la présente invention; la figure 2 est une vue schématique en perspective représentant le réservoir intérieur et la paroi secondaire formant barrière de la citerne représentée sur la figure 1;; la figure 3 est une vue en coupe représentant le réservoir intérieur et la paroi secondaire formant barrière de la citerne quicw voit sur la figure I ou 2; la figure 4 est une vue schématique en perspective représentant une modification de cette invention par cppositron au procédé qu'on voit sur les figures 2 et 3, et, la figure 5 est une vue en coupe de la structure de paroi du réservoir représenté sur la figure 4. On va maintenant décrire cette invention de façon plus détaillée dans ses versions préférées en faisant référence aux dessins ci-joints. si l'on se réfère à la figure 1, le réservoir qui est représenté sous la forme dd'une citerne incorporée dans un bateau-citerne comprend une coque à double paroi qui joue le rdle de réservoir extérieur rigide, une couche calorifuge 2 résistant à la compression ménagée à l'intérieur de ladite coque, une paroi secondaire formant barrière 3 faite dtune tince plaque de-m*tal résistant aux basses températures, et un réservoir intérieur 4 qui est également fait d'une mince plaque de métal résistant aux basses températures. Quand on procède à la construction de cette structure de citerne1 on étend d'abord la couche calorifuge 2 sur la surface intérieure de la coque i, Outre ceci, on assemble les unes aux autres une ou plusieurs plaques métalliques 3a de dimensions appropriées de manière à former la paroi secondaire formant barrière 3, et une ou plusieurs plaques métalliques 4a de dimensions appropriées de manière à former le réservoir intérieur 4 à l'aide d'un agent liant 5, de façon à réaliser des éléments combinés formant panneaux A comme on le voit sur les figures 2 et 3. ces éléments formant panneaux A peuvent, bien entendu, être plats ou courbes.L'agent liant 5 doit etre, ze préférence, un agent liant thermoplastique qui offre de bonnes qualités de liaison à température normale mais perd son effet adhésif aux basses températures. L'agent liant doit, de préférence1 être appliqué par points sur les surfaces de la plaque au lieu d'trie appliqué sur la totalité de la surface. On transporte ensuite les éléments formant panneaux A provisoirement assemblés dans la coque et on les relie les uns aux autres pour monter la paroi secondaire formant barrière 3 et le réservoir intérieur 4 à l'intérieur de la couche calorifuge 2. A titre de variante, on peut monter la paroi secondaire formant barrière 3 et le réservoir intérieur 4 à l'aide de I'élément formant panneau A à i extérieur de la coque et ensuite les monter dans l'espace réservé dans la coque 1 et dans la couche calorifuge 2 pour recevoir ledit ensemble monté. Une fois que la paroi secondaire formant barrière et le réservoir intérieur ont été montés dans l'espace ménagé par la coque et la couche calorifuge, on charge alors les gaz liquéfiés h basse température dans le réservoir intérieur 4 refroidissant ainsi l'agent liant 5 de telle manière qutil perde son effet adhésif provoquant ainsi, par la suite, la séparation du réservoir intérieur 4 et de la paroi secondaire formant barrière. Bien que la séparation du réservoir intérieur et de la paroi secondaire formant barrière s'effectue de façon satisfaisante lorsque les plaques métalliques 3a et 4a sont faites d'un meme matériau, ladite séparation s'effectue plus facilement si le matériau qui constitue l'un des éléments a un taux de dilatation thermique différent de l'autre, parce que, dans ce cas, une force de cisaillement est appliquée à l'agent liant du fait de la différence de contraction thermique entre le réservoir intérieur et la paroi secondaire formant barrière. Les figures 4 et 5 représentent une autre version de cette invention. Selon cette modification, on combine essentiellement une plaque 3a' pour former la paroi secondaire formant barrière 3 avec une cale formant couche 2a pour former la couche calorifuge 2, quoique dans ce cas, l'élément formant plaque 3a' soit combiné, à l'aide de l'agent thermoplastique liant 5, avec 1' élément formant plaque 4a pour former le réservoir intérieur 4 de la meme manière que dans la version précédente pour former un panneau B pré-assemblé. Ces panneaux B sont assemblés d'une manière semblable dans la coque, laquelle n'est pas encore fixée à la couche calorifuge 2, pour monter simultanément la couche calorifuge 2, la paroi secondaire formant barrière 3 et le réservoir intérieur 4. A titre de variante, les panneaux B peuvent entre assemblés à l'extérieur de la coque pour monter une structure préassemblée qui comprend la couche calorifuge 2, la paroi secondaire formant barrière 3 et le réservoir intérieur 4. Cette structure pre-asselée peut alors etre montée dans la cale ménagée dans la coque 1. De même, dans cette seconde version, on charge de gaz liquéfiés à basse température le réservoir intérieur 4,une fois la construction achevée, de façon à faire cesser l'effet adhésif de l'agent liant 5 pour séparer le réservoir intérieur 4 de la paroi secondaire formant barrière 3 on se rendra compte que l'efficacité de la construction est encore améliorée par rapport à la première version car, dans la seconde version, la couche calorifuge 2 est également construite simultanément à la paroi secondaire formant barrière 3 et le réservoir intérieur 4. Dan les version cidessue, la pansu secondaire formant barrière 3 enferme pratiquement le réservoir intérieur 4. Toutefois, on notera que l'application de cette invention n'est, bien entendu, pas liée d une citerne de ce type, mais peut également s'appliquer à une citerne dans laquelle la paroi secondaire formant barrière est ménagée au-dessous du bord supérieur courbe ou uniquement à la partie inférieure du réservoir intérieur. De plus, quoique cette invention ait été décrite par rapport aux versions dans lesquelles la paroi secondaire formant barrière 3 et le réservoir intérieur 4 sont l'un et l'autre faits de plaques métalliques minces, on se rendra compte que cette invention peut également 8 'appliquer à des cas où la paroi secondaire formant barrière 3 est faite de contreplaqué, de caoutchouc ou d'un composé à haut poids moléculaire, etc*, R E V E N D I C A T I O N S 1. Procédé de construction d'une citerne à gaz liquéfiés à basse température du type à membrane qui comprend un réservoir extérieur rigide et un réservoir intérieur membraneux, ce dernier étant logé dans le premier t une couche calorifuge et une paroi secondaire fornt barrie étant intercalés entre eux, ledit procédé étant caractérisé en ce que . on assemble provisoirement un élément combiné formant panneau en combinant un élément formant plaque destinée à former ledit réservoir intérieur avec un élément formant plaque destinée à former ladite paroi secondaire formant barrière à l'aide d'un agent liant thermoplastique, on construit simultanément ledit réservoir intérieur et ladite paroi secondaire formant barrière avec les éléments combinés formant panneaux, et on sépare le réservoir intérieur completement construit de la paroi secondaire formant barrière complètement construite en faisant cesser l'effet adhésif dudit agent liant par refroidissement de ce dernier à l'aide de gaz liquéfiés à basse température chargés dans ledit réservoir intérieur 2, Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu on précombine en outre ledit élément formant panneau combiné avec une cale formant couche de manière à former ladite couche calorifuge 3 procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on applique ledit agent liant par points sur les surfaces des plaques destinées à être préassemblées