Brevet FR2629062A1 — publié le 19890929

La présente invention concerne une installation pour le stockage d'un produit, notamment liquide, du type comprenant une structure'formant support pour un revêtement en un matériau imperméable et souple formant la paroi interne de confinement du produit. Dans le domaine du stockage de produits, de façon générale, et du transport de ces produits à laide de véhicules tels que par exemple des navires ou des camions, en particulier, il se pose le problème de l'utilisation optimale de l'installation de stockage et/ou de transport. Ainsi il serait souhaitable par exemple dans le cas d'un navire citerne venant de transporter du pétrole brut de pouvoir remplir ses citernes par un autre produit utile, par exemple de l'eau consommable. Actuellement une telle utilisation polyvalente quant au produit à transporter, d'un meme réservoir de stockage nécessiterait des investissements de frais et de travaux considérables pour recouvrir la paroi interne d'un revêtement parfaitement inerte à l'égard du produit stocké, le cas échéant après une opération de nettoyage compliquée, ce qui impliquerait une longue immobilisation du navire. Jusqu'à présent aucune solution techniquement et/ou économiquement satisfaisante n'a été trouvé à ce problème. De ce fait on utilise des citernes ou réservoirs spécifiques pour chaque produit ou chaque famille de produits similaires. Lorsque par exemple un même navire doit transporter à l'aller et au retour des produits de nature différente incompatibles les uns avec les autres, on prévoit des réservoirs différents pour chaque produit. Bien entendu ceci constitue une solution très éloignée d'une utilisation optimale de la capacité de transport du navire. La présente invention a pour but de proposer une solution optimale au problème qui vient d'etre exposé. Pour atteindre ce but, une installation de stockage selon l'invention est caractérisé en ce que le revetement est réalisé sous forme d'une enveloppe souple de volume variable entre un état de faible volume lorsqu'elle est vide et un état de grand volume lorsqu'elle est remplie, et pourvue d'un orifice de remplissage et de vidange et en ce que cette enveloppe est susceptible d'etre montée amoviblement dans ou sur ladite structure de support. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention la structure de support est formée par un réservoir de stockage pourvu d'une ouverture d'introduction et d'évacuation de l'enveloppe précitée de confinement de produit, au moins à l'état de faible volume. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, l'installation comporte des moyens de manipulation de l'enveloppe de revêtement amovible tel qu'un dispositif de suspension et de levage de l'enveloppe. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, l'orifice de remplissage de l'enveloppe est entourée d'un dispositif d'encadrement permettant la manipulation de l'enveloppe, avantageusement en forme d'une platine à collerette pourvue d'un bouchon d'obturation de l'orifice et de moyens de fixation au dispositif de manipulation. Selon encore une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le dispositif d'encadrement de l'enveloppe comporte des moyens de fixation à l'encadrement de l'ouverture de la structure de support, au moins pendant l'opération de remplissage et de vidange de l'enveloppe. Selon encore une autre caractéristique avantageuse de l'invention, l'enveloppe de volume variable présente une paroi multicouche comprenant une couche interne en un matériau au moins inerte à l'égard du produit de remplissage, tel que du néoprène, entouré d'une couche en un matériau mécaniquement résistant tel que du tissu de nylon. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant deux modes de réalisation de l'invention et dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un navire équipé d'une installation selon l'invention - la figure 2 est une vue en perspective et avec arrachement d'une installation de stockage selon la présente invention, notamment de la partie indiquée en II à la figure 1 ;; - la figure 3 est une vue schématique latérale, représentant l'enveloppe de revêtement amovible à l'état vide - la figure 4 est un vue similaire à celle de la figure 3, représentant cependant l'enveloppe à l'état rempli - la figure 5 est une vue schématique du dessus d'une installation de stockage selon l'invention - la figure 6 est une vue à plus grande échelle du détail entouré de la figure 4. - la figure 7 est une vue en demi-coupe similaire à la figure 6, mais d'un deuxième mode de réalisation de ce détail ; et - la figure 8 est une vue de dessus au niveau de la ligne VIII de la figure 7. Sur les figures, qui représentent schématiquement un mode de réalisation d'une installation de stockage d'un produit, tel qu'un liquide, selon l'invention, le chiffre de référence 1 indique un réservoir ou une citerne qui pourrait etre stationnaire ou montée dans ou incorporée à un véhicule tel qu'un navire selon la figure 1. Selon l'invention, une enveloppe 2 est introduite dans ce réservoir. L'enveloppe est susceptible d'être remplie d'un produit et permet ainsi d'utiliser l'espace interne du réservoir 2 sans que le produit de remplissage puisse venir en contact avec les parois de ce réservoir. L'enveloppe constitue ainsi un revêtement amovible du réservoir, rendant celui-ci polyvalent en ce qui concerne les produits que l'on peut y stocker. Comme il ressort des figures, l'enveloppe est réalisée en un matériau souple et conformée de façon à etre variable en volume entre un état de faible volume lorsqu'il est vide (figure 3) et un état de grand volume lorsqu'il est rempli (figure 4). A l'état rempli l'enveloppe 2 épouse sensiblement les parois de fond et latérale du réservoir. Celui-ci constitue ainsi une structure de support pour l'enveloppe 2. L'enveloppe 2 formant container est avantageusement introduite dans l'espace interne du réservoir 1, lorsqu'il n'est pas encore rempli et est à l'état de faible volume, comme le montre la figure 2. En effectuant la mise en place de l'enveloppe avant remplissage et également l'extraction après avoir vidangé, il suffit que le réservoir présente à cette fin des ouvertures de relativement faibles dimensions telles que par exemple un trou d'homme De toute manière l'ouverture 3 peut présenter des dimensions beaucoup plus faibles par rapport aux dimensions du réservoir, tout en assurant une utilisation optimale de l'espace interne de celui-ci. Comme le montrent bien les figures, la manipulation de l'enveloppe 2 formant revêtement amovible notamment lorsque le réservoir formant structure de support de réception est un réservoir ou une citerne d'un navire, se fait à l'aide d'un appareillage de manutention approprié tel qu'une grue prévue sur le pont du navire et indiquée en 5 sur la figure 1. Concernant l'enveloppe 2, elle constitue une enceinte fermée et seulement pourvue en haut d'un orifice de remplissage, ce dernier est entouré d'un dispositif d'encadrement comprenant avantageusement un col formé par une plaque étagée 6 obtenue par superposition de deux parties circulaires 7, 8 délimitant entre elles une gorge périphérique sensiblement circulaire 9. L'orifice de remplissage se trouve au centre de la plaque 6 et est obturable par un bouchon d'obturation 10. Sur la surface supérieure de la plaque formant col 6 on a également prévu trois organes 11 de fixation de câbles 12 qui permettent l'accrochage de l'enveloppe 2 au câble 13 de la grue 5. Ainsi suspendue, l'enveloppe 2 peut être introduite et sortie du réservoir à travers l'ouverture 3. Dans l'exemple représenté aux figures, l'ouverture qui peut être de toute nature et forme appropriée, tel qu'un trou d'homme où une écoutille est équipée de deux plaques de fermeture ou panneaux d'écoutille 15 qui sont mobiles sur le pont du navire entre une position retirée d'ouverture (figures 1 et 2) et une position de fermeture (figures 3 à 6). Ces panneaux peuvent être réalisés et déplacés de toute façon appropriée et connue. En 16, on a représenté des moyens de verrouillage de sécurité. Chaque panneau comporte sensiblement au milieu de son bord situé en regard de l'autre panneau d'un évidement semi- circulaire 17 de forme complémentaire à la gorge circulaire 9 de a plaque formant col de l'enveloppe 2.Comme on le voit notamment sur la figure 6, les bords des évidements 17 des deux panneaux 15 s'engagent dans la gorge 9 lorsque ceux-ci occupent leur position de fermeture. Dans cette position les panneaux maintiennent le col 6 de l'enveloppe. Il est avantageux d'accomplir les opérations de remplissage et de vidange de l'enveloppe 2 lorsque le col 6 est ainsi maintenu emprisonné dans les évidements 17. Par contre, pendant le transport, lorsque l'enveloppe est remplie, il pourrait être avantageux de ne pas maintenir le col fixe de façon que la partie de col puisse se déplacer librement, au moins partiellement, sous l'effet du mouvement du produit contenu dans l'enveloppe, provoqué par des roulis ou le tanguage du navire.Pour néanmoins pouvoir fermer l'ouverture 3 pendant le transport, on pourrait réaliser les évidements 17 de façon variable quant à-leurs dimensions, le cas échéant en pratiquant dans chaque panneau 15 un évidement 18 de dimensions suffisamment grandes pour le déplacement du col 6, tel que représenté en traits interrompus, et un élément de plaque coulissant sur le panneau 15 pourvu de l'évidement 17 d'immobilisation du col (non représenté). De plus, on pourrait associer à l'évidement de plus grande dimension un moyen souple qui s'engagerait par son bord avant dans la gorge 6 en recouvrant ainsi l'espace entre le col 6 et l'évidement 18. Les figures 7 et 8 montrent un autre mode de réalisation de la partie formant col 6 de l'enveloppe 2 selon l'invention. Dans cet exemple de réalisation de la partie formant col, la partie de l'enveloppe délimitant l'orifice de remplissage, désignée par le numéro de référence 19 présente une plus grande épaisseur que la partie restante de l'enveloppe 2 et diminue sensiblement progressivement en direction du corps de l'enveloppe. La partie 19 est insérée entre deux éléments annulaires respectivement radialement internes 20 coaxiaux à l'orifice de remplissage, par exemple à l'aide d'éléments de serrage 26. L'élément annulaire externe 21 comprend à son extrémité inférieure une partie formant bride annulaire radiale 22. Les organes 11 de fixation des cables 12 pour l'accrochage de l'enveloppe 2 par exemple à la grue 5 sont disposés sur la surface supérieure de cette bride annulaire 22.L'extrémité supérieure de l'élément annulaire extérieur 21 est adaptée pour permettre la mise en place du bouchon d'obturation 10. Sur les figures 7 et 8 l'ouverture indiquée en 23 est pratiquée dans le pont indiqué en 24 du navire pour l'introduction de l'enveloppe 2 présente une forme circulaire d'un diamètre inférieur au diamètre extérieur de la bride 22 de l'enveloppe. La différence des diamètres est choisie de telle façon que la partie formant col 6 de l'enveloppe ne puisse pas seulement prendre appui sur le bord de l'ouverture-23 par la bride 22 mais se déplacer latéralement librement sur celui-ci selon une distance déterminée par cette différence des diamètres et des éléments formant butée 25 prévus sur le pont 24. Bien entendu dans ce mode de réalisation la bride annulaire 22 et/ou l'ouverture 23 peuvent avoir toute forme et nature appropriées. L'enveloppe 2 peut être réalisée en tout matériau souple approprié qui est inerte au produit de remplissage et confère à l'enveloppe une résistance mécanique suffisante. La paroi de l'enveloppe pourrait avoir une structure multicouche. Ainsi, il et avantageux de prévoir une couche interne en un élastomère tel que du néoprène ou du nitrile entourée d'une couche en tissu de nylon recouvert à son tour par une couche externe également en néoprène. La couche externe en néoprène assure à l'enveloppe une résistance aux intempéries, aux changements de température, à l'ozone et aux'fumées chimiques. Cette couche externe résiste également à l'usure. On pourrait également utiliser du nitrile. La couche interne de néoprène protège la couche intermédiaire en nylon contre les effets de détérioration dû au produit de remplissage, notamment lorsque celui-ci est corrosif. La couche de néoprène interne prévient aussi la formation de parasites et d'algues. Etant formé en néoprène, les couches interne et externe résistent au feu et également aux chocs. Grâce à toutes ces propriétés très avantageuses dans le présent cas, du néoprène, l'enveloppe selon l'invention comporte ainsi un revêtement interne et externe d'une qualité excellente. La couche intermédiaire serait avantageusement réalisée en un tissu de nylon conçu pour offrir une très forte résistance à la pénétration de corps étrangers. Un tel tissu de nylon s'adapte parfaitement au contour de la structure de support, ce qui est une propriété très avantageuse dans le cas de l'invention. On comprend aisément que l'enveloppe conçue de cette manière est très résistante. Pour éviter tout risque de rupture de l'enveloppe au niveau de sa fixation à la structure de col 6, on pourrait renforcer l'enveloppe au niveau de cette partie. L'enveloppe pour être variable en volume peut être réalisée de toute manière appropriée. A l'état vide elle pourrait présenter une configuration pliée ou roulée qui se déploierait lors du remplissage pour atteindre son volume maximal. L'enveloppe pourrait être pourvue par exemple d'une valve par laquelle l'air pourrait s'échapper pendant le remplissage de l'enveloppe. L'avantage que procure l'invention n'est pas seulement limité à une utilisation optimale d'un réservoir ou de la capacité d'une installation de stockage, stationnaire ou incorporé à un véhicule, elle permet également de concevoir autrement et plus avantageusement par exemple les navires de transport. Dans la mesure où selon l'invention une citerne d'un navire, grâce au revêtement amovible selon l'invention, peut être chargée de produits de natures différentes et normalement incompatibles les uns avec les autres, il ne sera désormais plus nécessaire de prévoir des citernes ou réservoirs spécifiques de balastage jusqu'à présent indispensable pour l'équilibrage d'un navire pendant son retour après déchargement des citernes. Selon l'invention celles-ci peuvent être remplies d'un autre produit utile qui pourrait alors accomplir la fonction du produit de balastage conventionnel. Ceci permettrait de supprimer les citernes de balastage spécifique ou utiliser celles-ci également comme espace de stockage et chargement utile. De façon générale, tout réservoir ou toute citerne est transformable selon l'invention en réservoir polyvalent en associant à celui-ci le revêtement amovible selon l'invention. L'invention permet également d'assurer l'étanchéité d'un réservoir ou citerne qui est en mauvais état et dont les parois ne sont plus étanches. Il suffirait alors d'associer à cette citerne une enveloppe selon la présente invention. Cette dernière en cas de crevaison par exemple par inadvertance peut être réparée rapidement et facilement selon des méthodes connues en soi, par exemple par vulcanisation ou par mise en place des pièces rapportées. Grâce à sa souplesse et, le cas échéant à son élasticité, l'expansion et la contraction du produit de remplissage est facilement absorbée par l'enveloppe. Etant donné que cette dernière présente avantageusement une forme correspondant à celle du réservoir, il peut prendre à l'état rempli appui sur les parois de celui-ci, ce qui élimine tout risque de rupture de l'enveloppe sous l'effet de fortes pressions éventuelles. L'enveloppe peut être réalisée de façon à présenter une épaisseur adaptée au cas d'utilisation et, le cas échéant, au produit qu'il doit contenir et en fonction du volume à occuper. REVENDICATIONS 1. Installation pour le stockage d'un produit notamment liquide, du type comprenant une structure formant support pour un revêtement en un matériau imperméable audit produit et souple formant la paroi interne de confinement du produit, caractérisée en ce que le revêtement est réalisé sous forme d'une enveloppe souple (2) de volume variable entre un état de faible volume lorsqu'elle est vide et un état de grand volume lorsqu'elle est remplie, l'enveloppe est fermée et seulement pourvue d'un orifice de remplissage et de vidange et est susceptible d'être montée amoviblement dans ou sur ladite structure de support (1). 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la structure de support (1) est formée par un réservoir de stockage pourvu d'une ouverture (3) d'introduction et d'évacuation de l'enveloppe de confinement de produit (2) précitée au moins à l'état de faible volume. 3. Installation selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de manipulation de l'enveloppe de revêtement amovible (2) notamment pour la mise en place de l'enveloppe dans la structure de support et le retrait de cette structure, tel qu'un dispositif de levage (5) de l'enveloppe. 4. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'ouverture de remplissage de l'enveloppe (2) est entourée d'un dispositif d'encadrement (6) permettant la manipulation de l'enveloppe, avantageusement en forme d'une platine à col pourvu d'un bouchon d'obturation (10) de l'orifice et de moyens de fixation (11) au dispositif de manipulation (5). 5. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que le dispositif d'encadrement (6) de l'ouverture de l'enveloppe (2) comporte des moyens de fixation à l'encadrement de l'ouverture (3) de la stucture de support (1) au moins pendant l'opération de remplissage et de vidange de l'enveloppe (2). 6. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'ouverture (3) d'introduction de l'enveloppe (2) dans la structure de support (1) comprend des plaques d'obturation (15) mobile entre une position de dégagement de l'ouverture (3) et une position de fermeture rapprochée, et en ce que la platine à col (6) comporte une gorge circulaire (9) située dans le plan des plaques d'obturation (15) et est susceptible d'être immobilisée par engagement des bords en regard desdites plaques (15) dans cette gorge (9), ces bords présentant des évidements (17) de forme complémentaire à la forme de la gorge (9). 7. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la structure de support (1) est un réservoir tel qu'une citerne porté par un véhicule tel qu'un navire ou un camion. 8. Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'ouverture (3) d'introduction de l'enveloppe (2) est un trou d'homme pratiqué dans la structure d'obturation de la citerne ou une ouverture du type écoutille. 9. Installation selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisée en ce que la partie formant col (6) de l'enveloppe (2) est librement déplaçable dans l'ouverture (3) d'introduction de l'enveloppe (2), notammment sous l'effet du mouvement du produit contenu dans l'enveloppe, pendant le transport à bord du véhicule. 10. Installation selon l'une des revendications 4 à 9, caractérisée en ce que la zone de fixation de l'enveloppe (2) à sa partie formant col (6) est renforcé pour éviter une rupture de l'enveloppe. 11. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'enveloppe présente à l'état de faible volume une configuration pliée. 12. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'enveloppe (2) présente une paroi multicouche comportant une couche interne inerte à l'égard du produit de remplissage, entouré d'une couche mécaniquement résistante. 13. Installation selon la revendication 12, caractérisée en ce que la couche interne est réalisée en néoprène et est entourée par une oouche en tissu de nylon. 14. Installation selon l'une des revendications 13 ou 14, caractérisée en ce que l'enveloppe (2) comporte une couche externe en néoprène 15. Installation selon l'une des revendications 4 ou 5 et 7 à 14, caractérisée en ce que la partie (19) délimitant l'orifice de remplissage de l'enveloppe (2) est solidaire d'une plaque annulaire (22) sensiblement coaxiale à l'orifice, qui prend appui sur les bords de l'ouverture.(23) d'introduction de l'enveloppe (2) dans le réservoir, avantageusement en étant latéralement mobile sur ses bords. 16. Installation selon la revendication 15, caractérisée en ce que la partie précitée (19) entourant l'orifice de remplissage de l'enveloppe (2) est insérée entre deux éléments annulaires respectivement radialement interne (20) et externe (21), coaxiaux à l'orifice, l'élément radialement externe (21) portant la plaque annulaire (22) d'appui sur les bords de l'ouverture d'introduction de l'enveloppe. 17. Installation selon l'une des revendications 15 ou 16, caractérisée en ce que la partie (19) délimitant l'orifice de remplissage de l'enveloppe (2) présente une surépaisseur au niveau de cet orifice, qui diminue avantageusement progressivement en direction du corps de l'enveloppe. 18. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'enveloppe (2) est conformée de façon à être adaptée à la forme de l'espace interne de la struture de support (1).