Brevet FR2945024A1 — publié le 20101105

L'invention concerne un agencement de transfert d'un fluide tel que du gaz naturel liquéfié, à un navire, ledit agencement est prévu sur ce dernier et comprend un manifold relié à un réservoir du navire et un dispositif de déport du connecteur du manifold au moins jusqu'au bord extérieur du navire et avantageusement au-delà de celui-ci, le dispositif de déport comprenant une partie tubulaire montée fixe sur la structure du navire et connectée au manifold et une partie tubulaire mobile entre une position de transfert dans laquelle son extrémité externe porteuse du connecteur déportée du manifold est raccordée à une conduite de transfert du fluide, et une position de repos escamotée à l'intérieur du navire par rapport audit bord extérieur de celui-ci. L'invention concerne également un système de transfert d'un fluide entre deux navires placés côte à côte, dont l'un est un navire de stockage du fluide et l'autre le navire équipé de l'agencement de transfert selon l'invention. Un agencement de transfert de ce type est déjà connu par la demande de brevet internationale WO2008/132417. Cet agencement présente une structure relativement complexe dans la mesure où l'extrémité interne de la partie tubulaire mobile est connectée à l'extrémité externe de la partie tubulaire fixe par un joint tournant permettant la rotation de la partie mobile entre ces positions de repos et de transfert. L'invention a pour but de proposer un agencement d'une structure simplifiée mobile par l'évitement d'un 30 tel joint tournant. Pour atteindre ce but, l'agencement de transfert selon l'invention est caractérisé en ce que la partie tubulaire mobile est montée sur la structure du navire, pivotant entre ses positions de repos et de transfert, 35 que les extrémités externe et interne des parties tubulaires fixe et mobile sont pourvues de connecteurs qui sont raccordés l'un à l'autre dans la position de transfert de la partie mobile, mais séparés dans la position de repos de celle-ci, et en ce que le connecteur de la partie fixe est situé sur l'arc de cercle du mouvement de pivotement du connecteur interne de la partie mobile de façon que les axes des orifices d'ouverture vers l'extérieur des deux connecteurs soient confondus dans la position de transfert de la partie mobile. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, la partie mobile est pivotante autour d'un axe sensiblement vertical, les axes des orifices d'ouverture des connecteurs des parties tubulaires fixe et mobile étant orientés sensiblement horizontalement. Le système de transfert entre un premier navire de transport d'un fluide et un deuxième navire, qui sont placés côte à côte lors d'un transfert, est caractérisé en ce que le deuxième navire est équipé de l'agencement de transfert selon l'invention. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels : - la figure 1 est une vue de dessus d'un système de transfert d'un fluide entre un premier navire de stockage et un deuxième navire ; - la figure 2 est une vue en perspective de la 30 partie du système de transfert selon l'invention, qui est prévue sur le navire de stockage ; - la figure 3 est une vue en perspective du deuxième navire et de l'agencement de transfert qui constitue la partie du système de transfert, qui est 35 prévue sur ce deuxième navire ; - les figures 4 et 5 sont des vues en perspective de l'agencement de transfert prévu sur le deuxième navire et montre celui-ci dans ses positions respectivement de transfert d'un fluide et de repos ; - la figure 6 est une vue en direction de l'axe longitudinal des deux navires et des agencements de transfert, qui sont prévus sur les deux navires ; - les figures 7 et 8 sont deux vues différentes, en perspective, de l'agencement de transfert du deuxième navire dans sa position de transfert ; - la figure 9 est une vue en perspective de 10 l'agencement de transfert du deuxième navire, montrant celui-ci dans sa position de repos ; - les figures 10 à 13 montrent l'agencement de transfert prévu sur le navire de stockage, dans quatre phases différentes du processus de connexion du flexible 15 à l'agencement du deuxième navire. La figure 1 montre les deux navires placés côte à côte à une distance par exemple comprise entre 4,5 et 5 mètres, à savoir le premier navire 1, par exemple le navire de stockage, et un deuxième navire 2, par exemple 20 une navette, chacun pourvu d'un équipement de transfert d'un fluide, tel que du gaz naturel liquéfié (LNG). Dans l'exemple représenté, l'équipement de chaque navire comporte deux agencements de transfert, ceux du premier navire 1 étant désignés par la référence 4, ceux du 25 deuxième navire 2 sont référencés 5. Les deux parties d'agencement 4 et 5 coopérantes constituent un système de transfert selon l'invention. En se reportant à la figure 2, on constate qu'un agencement de transfert 4, selon l'invention, prévu sur 30 le navire de stockage 1 comporte essentiellement une conduite de transfert souple principale 6 dont une extrémité est connectée au sommet d'une structure de tour 8 à une tuyauterie fixe 9 du navire. Les structures de tour 8 sont montées sur le navire à une distance 35 relativement importante de part et d'autre de la partie centrale du navire qui comporte un dispositif de stockage en forme d'un râtelier incliné 11 d'un certain nombre de flexibles de plus faible longueur pour un transfert d'un fluide tel que du gaz naturel liquéfié, à un débit plus faible, et/ou du gaz froid de retour. A titre d'exemple les conduites sont formées par des flexibles cryogéniques conçus pour le transfert du gaz naturel liquéfié. Ces flexibles sont destinés à s'étendre entre les deux navires, dans leur position de transfert, perpendiculairement aux axes longitudinaux de ceux-ci. Le dispositif 11 ne faisant pas partie de la présente invention, il ne sera pas décrit ci-après. Les deux flexibles principaux 6 d'un diamètre plus important pour un transfert d'un fluide à un plus grand débit sont relativement longs pour pouvoir être connectés chacun à un agencement de transfert 5 prévu sur le deuxième navire 2 dans la partie centrale de celui-ci. En raison de leur longueur relativement importante, les flexibles 6 s'étendent sensiblement verticalement du sommet de leur structure de tour de support 8 vers le pont 13 du navire et reposent ensuite sur celui-ci, le long du bord jusqu'au niveau de la partie centrale où leur extrémité 14 est bloquée dans un dispositif de retenue approprié 15. Pour la manipulation de l'extrémité 14 configurée en embout de connexion et son transfert à l'agencement 5 du deuxième navire 2, l'agencement 4 comporte, associé à chaque flexible 6, une grue 16 disposée entre la tour de support 8 et le dispositif de retenue 15, a une certaine distance appropriée de ce dernier. La grue est rotative autour d'un axe vertical et son bras 17 est susceptible de pivoter autour d'un axe horizontal, comme cela ressort des figures 10 à 13. L'embout 14 est suspendu à un câble 18 de la grue. L'agencement de transfert 5 prévu sur le deuxième navire 2, qui pourrait être une navette, comporte, pour la connexion de chaque flexible 6, un dispositif 19 de déport de la bride de raccordement du manifold de ce deuxième navire au moins jusqu'au bord de celui-ci et, comme dans le cas présent, au-delà de ce bord. Chaque dispositif de déport 19 comprend une partie tubulaire fixe 20 dont une extrémité est connectée à la bride du manifold tandis que l'autre extrémité porte une bride de raccordement 21, et une partie tubulaire 23 mobile entre une position de repos montrée aux figures 5 et 9 et une position de transfert montrée sur les figures 4 et 6 à 8. La partie fixe 20 est formée par un tube qui comprend plusieurs portions coudées pour que les extrémités libres en forme de brides de raccordement 21 soient placées de part et d'autre d'une plateforme 24 dans la partie centrale du navire. Chaque bride de raccordement 21 se trouve à l'extrémité d'une portion de tube qui s'étend perpendiculairement à la direction longitudinale du navire 2 de façon que l'axe de sa bride soit orientée horizontalement et perpendiculairement à cette direction. La partie tubulaire mobile 23 est formée par un tronçon de tube dont une extrémité porte une bride 26 de raccordement à la bride de raccordement 21 de la partie tubulaire fixe 20 et dont l'autre extrémité porte un embout 28 de réception de l'embout de connexion 14 d'un flexible 6. Dans la position de transfert de la partie mobile 23, connectée à la partie fixe 20, l'embout de connexion 28 est disposé au-delà du bord 30 du navire, comme cela ressort clairement notamment des figures 6 et 8. L'embout 28 comprend essentiellement une bride 32 de de raccordement au flexible et, orientée parallèlement à l'axe de cette bride, une tige de centrage appelée pinoche 33. Dans sa position connectée à la partie fixe 20, de la partie mobile 21, l'axe de la bride 32 de raccordement à ou de réception du flexible et ainsi la pinoche 33 sont inclinés vers le bas dans un plan sensiblement vertical entre les bords des deux navires, en direction de l'éloignement de la plateforme. De façon complémentaire, l'embout 14 de connexion au deuxième navire 2 de chaque flexible 6 comporte un connecteur 35 de raccordement au connecteur 32, un organe en forme de trompette de guidage de l'embout 36 dans sa position connectée à la bride 32 de réception du connecteur 35, et un treuil 37 autour duquel est enroulé un câble 38 de hissage de l'embout 35 du flexible à la bride de réception 32. Lors de l'établissement d'une liaison de transfert le câble de hissage est fixé à la pointe de la pinoche 33. Le dispositif de support de la partie tubulaire mobile 23 est réalisé sous forme d'une tourelle 40 dont la partie supérieure 41 est montée rotative autour d'un axe sensiblement vertical, sur une partie inférieure 42 qui est solidaire du pont 44 du navire. La rotation se fait, dans l'exemple représenté, à l'aide d'un joint rotatif 45. Plus précisément, comme on le voit bien sur la figure 9, le tronçon de tube 23 comporte entre son segment 46 porteur de la bride 32, qui s'étend sensiblement horizontalement, et son segment porteur de la bride de connexion interne 26 s'étendant également horizontalement, une section intermédiaire inclinée 48. Dans l'exemple représenté, le segment extérieur 46 est entouré et tenu par une pièce 50 en forme d'un manchon comportant deux pattes extérieures 51 qui s'étendent horizontalement et diamétralement à partir de la partie centrale cylindrique. Le tronçon de tube 23 est retenu par l'intermédiaire de la pièce 50 par une barre supérieure 53 fixée par une extrémité sur la partie centrale de la pièce 50 et par l'autre extrémité à la partie supérieure 54 de la partie rotative 41 de la tourelle 40, et par deux barres 56 et 57 fixées par une extrémité à la face inférieure d'une des pattes 51 et par l'autre extrémité à un taquet de fixation 58 prévu sur la partie inférieure cylindrique 59 de la partie rotative 41, la partie supérieure 60 présentant une forme conique se rétrécissant vers le haut. A la jonction des deux parties, la tourelle 40 porte une petite plateforme horizontale 62 au-dessus de laquelle sont disposés, à une certaine distance, les connecteurs 21 et 26 des parties tubulaires respectivement fixe 20 et mobile 23. Les barres de support 56 et 57 traversent la plateforme 62. Grâce à la configuration du tronçon mobile 23 et sa fixation à la tourelle 40, par l'intermédiaire des trois barres de support 53, 56 et 57, ce tronçon, lors de la rotation de la partie 41 de la tourelle 40, pivote autour de l'axe vertical de la partie 41 de façon que son connecteur interne 26 se déplace sur une trajectoire en forme d'un arc de cercle sur lequel se trouve le connecteur 21 de la partie tubulaire 20, afin qu'à leur rencontre, lors de l'établissement des conditions de transfert d'un fluide, les axes des deux connecteurs 21 et 26 soient confondus pour que les connecteurs puissent être raccordés l'un à l'autre. Ainsi le mouvement de la partie tubulaire mobile 21 entre ses positions de repos et de transfert se fait sans intervention d'aucun joint rotatif. C'est l'absence d'un tel joint rotatif qui permet la réalisation de l'agencement de transfert du deuxième navire sous forme d'une structure très simple sans aucun joint rotatif dans la voie d'écoulement du fluide en provenance du premier navire de stockage. En se référant notamment aux figures 10 à 13 on décrira ci-après brièvement le processus d'établissement d'une liaison de transfert d'un fluide entre les deux navires 1 et 2. Comme le montre la figure 10, dans sa position de repos sur le premier navire de stockage 1, chaque flexible 6 repose par une grande partie de sa longueur sur le pont 13 du navire. Pour l'établissement d'une liaison de transfert d'un fluide, par connexion de l'embout 14 de celui-ci à l'embout de connexion correspondant 28 du deuxième navire, on soulève tout d'abord, comme le montre notamment la figure 11, l'embout 14 au moyen de sa grue de manipulation 16, à l'aide d'un câble 18, le câble de hissage 38 étant en partie déroulé de son treuil 37. Après la fixation de l'extrémité libre du câble de hissage à la pointe de la pinoche 32, l'embout 14 est tiré vers l'embout de connexion 28 du navire, comme le montre les figures 12 et 13, la trompette 36 de l'embout 14 s'engageant alors sur la pinoche 33 dans la dernière phase de la connexion pour que le connecteur 35 de cet embout soit guidé correctement vers la bride 32 de l'embout récepteur 28. Il est à noter que sur les figures 12 et 13 seulement l'embout récepteur 28 est représenté pour faciliter la compréhension du processus d'établissement de la liaison de transfert. On constate que, dans la position de transfert, le flexible 6 connecté au deuxième navire 2 s'étend en chainette entre les deux navires dans un plan vertical sensiblement parallèle aux directions longitudinales des deux navires. Il est à noter que, pendant tout le processus de connexion du flexible au deuxième navire, celui-ci s'étend librement entre ses deux extrémités, ce qui réduit au minimum les contraintes mécaniques pouvant s'exercer sur le flexible. Bien entendu, la mise en oeuvre du mouvement de pivotement de la partie tubulaire mobile du dispositif de déport du manifold avantageusement au-delà du bord du navire, qui vient d'être décrite et est représentée sur les figures n'a été donnée qu'à titre d'exemple et des modifications peuvent être faites sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, la configuration du tourillon de support de la partie mobile ainsi que sa fixation sur ce tourillon de support peuvent être modifiées de multiple manières. REVENDICATIONS1. Agencement de transfert d'un fluide tel que du gaz naturel liquéfié, à un navire, ledit agencement est prévu sur ce navire et comprend un manifold relié à un réservoir du navire et un dispositif de déport du connecteur du manifold au moins jusqu'au bord extérieur du navire et avantageusement au-delà de ce bord, le dispositif de déport comprenant une partie tubulaire montée fixe sur la structure du navire et connectée au manifold et une partie tubulaire mobile entre une position de transfert dans laquelle son extrémité externe porteuse d'un connecteur est raccordée à une conduite de transfert du fluide, et une position de repos escamotée à l'intérieur du navire par rapport au bord extérieur de celui-ci, caractérisé en ce que la partie tubulaire mobile (23) est montée, sur la structure du navire, pivotante entre ses positions de repos et de transfert, que les extrémités externe et interne des parties tubulaires fixe (20) et mobile (23) sont pourvues de connecteurs (21, 26) qui sont raccordés l'un à l'autre dans la position de transfert de la partie mobile (23), mais séparés dans la position de repos de celle-ci, et en ce que le connecteur (21) de la partie fixe (20) est situé sur l'arc de cercle du mouvement de pivotement du connecteur interne (26) de la partie mobile (23) de façon que les axes des orifices d'ouverture vers l'extérieur des deux connecteurs (21, 26) soient confondus dans la position de transfert de la partie mobile (23). 2. Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie tubulaire mobile (23) est montée, sur un support (40), rotative autour d'un axe sensiblement vertical. 3. Agencement selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie tubulaire mobile (23) est en forme d'un tronçon de tube dont une extrémité porte la bride deraccordement (26) et l'autre un embout de connexion (28) à la conduite (6) de transfert du fluide. 4. Agencement selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le support de la partie tubulaire mobile (23) est réalisé sous forme d'une tourelle (40) montée rotative autour d'un axe vertical et sur le navire. 5. Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que la tourelle (40) comporte une partie supérieure (41) rotative et une partie de base (42) montées fixe sur le navire. 6. Système de transfert de fluides tel que du gaz naturel liquéfié, entre un premier navire tel qu'un navire de stockage et un deuxième navire, telle qu'une navette, placés côte à côte, du type comprenant un agencement de transfert disposé sur chaque navire et au moins une conduite de transfert souple interconnectant les deux agencements de transfert lors d'un transfert d'un fluide entre les deux navires, caractérisé en ce que le deuxième navire (2) comporte un agencement de transfert selon l'une des revendications 1 à 5. 7. Système selon la revendication 6, caractérisé en ce que la conduite de transfert souple 6 s'étend en chaînette entre ses extrémités raccordées aux embouts de connexion (14, 28) des agencements de transfert (4, 5) du premier (1) et du deuxième (2) navire, dans un plan s'étendant entre les deux navires dans un plan sensiblement parallèle aux directions longitudinales de ceux-ci. 8. Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'agencement de transfert (4) prévu sur le premier navire (1) comporte une structure de tour (8) au sommet de laquelle la conduite (6) est raccordée à une tuyauterie fixe (9) et une grue (17) de déplacement de l'embout libre (14) de la conduite (6) à l'embout de connexion (28) de l'agencement de transfert (5) du deuxième navire (2), la conduite souple s'étendant, àl'état de repos, entre le sommet de la structure de tour (9) jusqu'au pont (13) du navire et repose, par sa partie restante se terminant par l'embout de connexion (14) sur le pont du navire, le long du bord de celui-ci. 9. Système selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que la conduite de transfert (6) est réalisée sous forme d'un flexible cryogénique.