Brevet FR3123340A1 — publié le 20221202

Installation de transfert de fluide entre une source de fluide, notamment une réserve de fluide cryogénique et une unité de réception, notamment un réservoir de bateau, comprenant une tour (2) à structure de type à charpente à poutres, la tour (2) comprenant un circuit (4, 14, 19) de transfert de fluide comprenant un ensemble de conduite(s) muni d’une première conduite (4, 14) s’étendant entre une première extrémité inférieure destinées à être reliée à une source de fluide et une seconde extrémité supérieure (14) destinées à être reliée une unité de réception, au moins une partie du circuit (4, 14, 19) de transfert situé entre les première et seconde extrémités étant abrité à l’intérieur du volume délimité par la tour (2), caractérisée en ce que la tour (2) est composée d’au moins deux modules (12, 22) empilés séparables permettant deux configurations distinctes de la tour (2) ayant respectivement des hauteurs distinctes: une première configuration avec les deux modules (12, 22) empilés, et une seconde configuration avec un seul module (12), et en ce que le circuit (4, 19) de transfert situé à l’intérieur du volume délimité par la tour (2) comprend deux tronçons (12, 22) situés respectivement au niveau des deux modules (12, 22), les deux tronçons étant reliés l’un à l’autre via un système (34) de raccords démontables configuré pour permettre d’adapter la hauteur du circuit (4) de transfert aux deux configurations Figure de l’abrégé : Fig. 1 Installation de transfert de fluide L’invention concerne une installation de transfert de fluide entre une source de fluide (notamment une réserve de gaz liquéfié) et une unité de réception (notamment un bateau). L’invention concerne en particulier une installation de transfert de fluide entre une source de fluide, notamment une réserve de fluide cryogénique et une unité de réception, notamment un réservoir de bateau, comprenant une tour à structure de type à charpente à poutres, la tour comprenant un circuit de transfert de fluide comprenant un ensemble de conduite(s) muni d’une première conduite s’étendant entre une première extrémité inférieure destinées à être reliée à une source de fluide et une seconde extrémité supérieure destinées à être reliée une unité de réception, au moins une partie du circuit de transfert situé entre les première et seconde extrémités étant abrité à l’intérieur du volume délimité par la tour. Le transport d’hydrogène liquéfié par bateau nécessite généralement une structure de liaison telle qu’une tour pour permettre le transfert de fluide entre le quai et le bateau. Une telle structure doit permettre de s’adapter à différentes configurations de bateaux (principalement hauteur d’accès au pont où se situe l’interface de raccordement avec le stockage source de fluide). Une telle structure doit pouvoir être acheminée dans différents ports et doit répondre à de nombreuses contraintes et fonctionnalités (transport, montage/démontage, accès facile aux opérateurs, sécurité des flux de liquide et de gaz…). Un but de la présente invention est de pallier tout ou partie des inconvénients de l’art antérieur relevés ci-dessus. A cette fin, l’installation selon l'invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu’en donne le préambule ci-dessus, est essentiellement caractérisée en ce que la tour est composée d’au moins deux modules empilés séparables permettant deux configurations distinctes de la tour ayant respectivement des hauteurs distinctes: une première configuration avec les deux modules empilés, et une seconde configuration avec un seul module, le circuit de transfert situé à l’intérieur du volume délimité par la tour comprenant deux tronçons situés respectivement au niveau des deux modules, les deux tronçons étant reliés l’un à l’autre via un système de raccords démontables configuré pour permettre d’adapter la hauteur du circuit de transfert aux deux configurations. Par ailleurs, des modes de réalisation de l’invention peuvent comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : en position horizontale couchée, chacun des modules a une largeur inférieure ou égale à 2,5m et une hauteur inférieure ou égale à 3,8m, le module inférieur a, en position verticale une hauteur inférieure ou égale au module supérieure, le circuit de transfert situé à l’intérieur du volume délimité par la tour comprend des conduites montées sur la structure de la tour via des supports au moins une partie des supports sont montés réglables en position relativement à la structure de la tour, au moins une partie des supports des conduites rigides montés réglables en position verticale relativement à la structure de la tour et/transversalement à la direction verticale de la tour, le circuit de transfert situé l’intérieur du volume délimité par la tour comprend au moins une portion de conduite flexible, la tour comprend une passerelle montée pivotante relativement à la tour entre une position déployée s’étendant transversalement à la tour et une position escamotée s’étendant le long de la tour, la passerelle étant montée coulissante verticalement sur la tour, la seconde extrémité du circuit de transfert comprend un tuyau flexible, la tour comprenant une potence de support dudit tuyau flexible, la potence est montée coulissante verticalement sur la tour et/ou articulée sur la tour autour d’un axe vertical, le circuit de transfert de fluide comprend une seconde conduite s’étendant entre une première extrémité inférieure destinées à être reliée à une source de fluide, une partie intermédiaire située à l’intérieur du volume délimité par la tour et une extrémité supérieure faisant saillie au niveau de l’extrémité supérieure de la tour (2), la seconde conduite étant apte et configurée pour former une cheminée d’évacuation de gaz d’évent, la première conduite est reliée à la seconde conduite via une circuiterie munie d’un ensemble de vanne(s), la seconde conduite comprend plusieurs extrémités de raccordement réparties verticalement et configurées pour permettre le raccordement d’un tuyau amovible notamment un tuyau flexible formant la seconde extrémité de la première conduite. L’invention peut concerner également tout dispositif ou procédé alternatif comprenant toute combinaison des caractéristiques ci-dessus ou ci-dessous dans le cadre des revendications. D’autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux figures dans lesquelles : représente une vue de côté, schématique et partielle, illustrant un exemple de structure et d’utilisation d’une installation conforme à l’invention, représente une vue de côté, schématique et partielle, illustrant un autre exemple de structure d’une installation conforme à l’invention dans une première configuration, représente une vue de côté, schématique et partielle, illustrant l’installation de la dans une seconde configuration, représente une vue en perspective, schématique et partielle, illustrant un détail inférieur de l’installation avec une passerelle dans une première position, représente une vue analogue à la avec la passerelle dans une seconde position, représente une vue de côté, schématique et partielle, illustrant la tour avec la passerelle dans sa première position et en partie haute de la tour, représente une vue en perspective, schématique et partielle, de derrière, illustrant un détail inférieur de l’installation avec la passerelle dans la seconde position, représente une vue de face, schématique et partielle, d’un détail du circuit de transfert de fluide dans deux configurations (deux extrémités respectivement non assemblées et assemblées). Comme illustré à la , l’installation 1 de transfert de fluide est prévue pour le transfert de fluide (notamment un fluide cryogénique tel que de l’hydrogène liquéfié) entre une source 9, 10 et une unité 16 de réception, notamment le réservoir d’un bateau. La source comprend par exemple un stockage 9 mobile d’approvisionnement en fluide liquéfié et/ou une station 10 de remplissage fixe ou mobile. L’installation 1 comprend une tour 2, par exemple de forme générale parallélépipédique, à structure de charpente à poutres, par exemple en treillis. C’est-à-dire que la tour 2 peut comporter un échafaudage formé de tiges ou barres rigides, par exemple des barres métalliques et assemblées par des organes de fixation de préférence démontables. La tour 2 peut comporter en son sein un système d’échelle 13 ou escalier permettant à un opérateur d’y monter (cf. ou par exemple). Un ou plusieurs planchers 17 intermédiaires peuvent être prévus entre l’extrémité inférieure et l’extrémité supérieure. La tour 2 abrite une partie d’un circuit 4, 14, 19 de transfert de fluide qui comprend notamment une première conduite 4, 14 s’étendant entre une première extrémité inférieure destinées à être reliée à la source 10 de fluide et une seconde extrémité supérieure 14 destinées à être reliée à l’unité 16 de réception. Ainsi, au moins une partie du circuit 4, 19 de transfert est abritée à l’intérieur du volume délimité par la structure de la tour 2. La tour 2 est composée d’au moins deux modules 12, 22 préconstitués empilés de façon séparable permettant deux configurations distinctes de la tour 2 et ayant respectivement des hauteurs distinctes. Dans une première configuration les deux modules 12, 22 sont empilés (assemblés) cf. . Les structures (les cadres) des deux modules 12, 22 peuvent être reliées entre elles par emboîtement et fixés par des liaisons boulonnées ou type éclisses, ou tout autre liaison mécanique appropriée. L’assemblage peut être réalisé sur le site (quai par exemple) où a lieu l’opération. La hauteur totale peut être de l’ordre de 12m par exemple. Dans la seconde configuration, un seul 12 des modules est utilisé. La hauteur peut être alors de l’ordre de 5m à 6m par exemple. Bien entendu, cette hauteur n’est pas limitative et pourrait être plus ou moins haute (de préférence pour autant que les conditions de transport en mode routier normal sont respectées). Le module 22 inférieur peut avoir une hauteur inférieure au module 12 supérieure (ou inversement ou une hauteur égale). La tour 2 peut être fixée au sol par exemple par spittage (ancrage dans du béton par exemple). Tout autre mode de fixation peut bien entendu être envisagé. Comme illustré, cette structure modulaire permet de s’adapter à différents gabarits de navires (notamment la hauteur d’accès au pont). La tour 2 est ainsi modulable (dans l’exemple illustré deux sous-structures 12, 22 emboitables sont prévues mais plus de deux modules sont envisageables). Ces modules 12, 22 permettent de gérer des accès à des hauteurs de navires variables, par exemple de zéro à plus de 15m). Cette modularité permet de faciliter un transport routier standard de la tour 2 en limitant la longueur hors accessoires. Ainsi, pour rester compatible avec un transport routier normal (hors gabarit de transport exceptionnel), les modules 12, 22 de la tour 2 ont de préférence une largeur maximum de 2,5m et une hauteur maximum de 3,8m environ lorsque les modules sont en position horizontale couchée. C’est-à-dire que l’emprise au sol de la tour ou des modules en position verticale ne dépasse pas 2,5 m x 3,8 m. Le circuit 4 de transfert situé à l’intérieur du volume délimité par la tour 2 comprend au moins deux tronçons 40 adjacents situés respectivement au niveau de deux extrémités adjacentes des deux modules 12, 22. La schématise le principe de raccordement des deux tronçons 40 du circuit 4 à la jonction entre deux modules 12, 22 (à gauche position non assemblée, à droite position assemblée). Ces tronçons 40 sont reliés l’un à l’autre via un système démontable, par exemple à brides ou à colliers 34 configurées pour permettre d’adapter le circuit 4 de transfert aux deux configurations. La fixation des brides 34 est de préférence sans soudage (raccordement par brides boulonnées ou brides à collier, par exemple par vissage ou autre). Les circuit 4 de transfert situé à l’intérieur du volume délimité par la tour 2 comprend de préférence des conduites rigides montées sur la structure de la tour 2 via des supports 60 dont au moins certains peuvent être montés réglables en position relativement à la structure de la tour 2. Par exemple, les supports 60 des conduites 4 rigides sont montés réglables en position verticale relativement à la structure de la tour 2 (coulissement par exemple) et/transversalement à la direction verticale de la tour 2. Par exemple, ces supports 60 peuvent être réglables selon les trois axes dans l’espace. Comme illustré, pour faciliter la jonction au moins un des tronçons du circuit 4 peut comporter une portion 24 flexible. De préférence, la tour 2 comprend en outre une passerelle 6. La passerelle 6 est montée pivotante relativement à la tour 2 entre une position déployée s’étendant transversalement à la tour 2 (cf. et ) et une position escamotée (relevée) s’étendant le long de la tour 2 (cf. et ). Ce pivotement de la passerelle 6 peut être réalisé par le fait qu’une portion de la passerelle 6 est montée sur des pivots permettant de s'articuler autour d’un axe horizontal par exemple. Ce pivotement permet de compenser les variations de hauteur de bateaux induites par exemple par les variations de niveau de la mer liées aux phénomènes de marée. De plus, la passerelle 6 est de préférence montée coulissante verticalement sur la tour 2 (cf. la position haute à la et position basse ). La passerelle 6 permet ainsi l’accès au pont d’un navire 16 quelle que soit la hauteur (par exemple jusqu’à 15m ou plus). Cette passerelle 6 positionnable verticalement est en outre escamotable (relevable) pour pouvoir se dégager du navire. Le coulissement de la passerelle 6 sur tout ou partie de la hauteur de la tour 2 permet de s'adapter à l’altitude du pont d’accès du navire 6. Comme schématisé notamment à la , la passerelle 6 est par exemple montée coulissante sur la tour 2 via un système de rails 7 (ou glissières). Le mécanisme de coulissement peut être actionné manuellement ou électriquement par exemple. Cette structure permet de s’adapter et se configurer rapidement à des hauteurs de pont d’accès pouvant être variables entre différents types de bateaux 6 à alimenter. Comme schématisé à la , la seconde extrémité de la première conduite 4 du circuit de transfert peut comprendre un tuyau 14 flexible de transfert qui s’étend vers l’extérieur de la tour 2 pour être raccordé au réservoir 16 à remplir. L’extrémité terminale du flexible 14 peut être pourvu d’un raccord rapide à clapet(s) auto-obturant(s). L’autre extrémité du flexible 14 est de préférence raccordée de façon démontable à la partie centrale (rigide) de la première conduite 4. La tour 2 possède de préférence une potence 8 de support dudit tuyau flexible de transfert. La potence 8 s’étend transversalement à la tour 2. La potence 8 de manutention du flexible 14 de transfert permet de s’adapter à la hauteur du pont d’accès qui peut être différente suivant les navires et selon la hauteur de marée le cas échéant. Le flexible 14 de transfert est de préférence réglable en position. Par exemple, le flexible 14 peut coulisser verticalement à l’aide d’une glissière (ou rail) positionnée sur la structure de la tour 2 (latéralement ou frontalement par exemple). Le mécanisme de coulissement peut être actionné manuellement ou électriquement. Ainsi, tout comme la passerelle 6, la potence 8 peut être coulissante verticalement pour s’adapter et se configurer rapidement à des hauteurs de pont d’accès pouvant être variables entre différents types de bateau à alimenter. La potence 8 est de préférence articulée autour d’un axe vertical permettant de la rabattre sur le flanc de la structure de la tour 2 (pour se dégager du navire par exemple et/ou le transport de la tour 2). Un système de fixation peut être prévu pour maintenir la potence en position choisie. Aux et la potence 8 est représentée schématiquement. Elle comporte par exemple un premier bras qui s’étend verticalement le long de la tour 2 et dont une extrémité supérieure est raccordée à un second bras qui s’étend transversalement par rapport à la tour 2. La potence 8 est par exemple articulée sur une charnière autour d’un axe vertical via une structure reliée sur un côté de la tour 2. La potence 8 est en position tournée latéralement vers le côté aux et . Comme visible à la , le circuit de transfert comporte une seconde conduite 19 formant une cheminée 19 d’évacuation de gaz d’évents. Cette cheminée 19 comprend une extrémité inférieure qui peut être reliée à la source 10 de fluide, par exemple à la station de délivrance du fluide. La cheminée 19 comporte une extrémité supérieure faisant de préférence saillie au niveau de l’extrémité supérieure de la tour 2 pour libérer le gaz sous pression. A noter que le principe de raccordement en tronçons illustré à la peut s’appliquer également à cette seconde conduite 19. Comme visible aux et , cette seconde conduite 19 située à l’intérieur de la tour 2 peut comprendre plusieurs extrémités 41 de raccordement réparties verticalement et configurées pour permettre le raccordement d’une extrémité du tuyau 14 flexible de transfert. Ceci permet de positionner la seconde extrémité 14 du circuit de transfert à différentes altitudes. Lorsqu’elles ne sont pas raccordées au flexible 14 de transfert, ces extrémités 41 de raccordement sont refermées de façon étanches par exemple par des brides démontables. Ces extrémités 41 de raccordement peuvent être des points de piquage pour une extrémité du flexible 14 de transfert, par exemple au niveau de chaque étage de la tour 2. Ceci permet le raccordement du flexible 14 de transfert pendant les phases d’attente (pas de navires à alimenter) entre deux phases de transfert de liquide. Ce ou ces points 41 de piquage peuvent être utilisés afin d’assurer l’évacuation en toute sécurité de l’hydrogène gazeux pouvant être contenu dans le circuit. Ces extrémités 41 peuvent servir également de protection mécanique de l'extrémité du flexible 14 de transfert pour ne pas endommager son mécanisme et son plan de joint. Ces extrémités 41 de raccordement permettent également d’assurer une fonction de chauffage afin notamment d’avoir une bride d'extrémité proche de la température ambiante pour éviter de piéger de l’humidité au moment de la connexion avec l’interface du réservoir 2 à remplir et éviter ainsi d'éventuellement bloquer le mécanisme de cette bride d’extrémité (prise en glace). Ceci permet d’éviter de polluer le fluide (par exemple l'hydrogène liquide) contenu dans le stockage du bateau 16. Ces multiples points de raccordement 41 à différents niveaux ou étages permettent d’éviter à un opérateur de devoir gérer la manutention du flexible 14 de transfert d’un niveau à l’autre de la tour 2 (via des escaliers 13). En effet, dans le cas d’un unique point 41 de raccordement, l’opérateur serait contraint de remonter ou de descendre l’extrémité terminale du flexible 14 de transfert au sein de la tour 2 pour s’adapter à des hauteurs différentes tout en conservant le point 41 de raccordement à une altitude différente. L’architecture proposée optimise l’ergonomie, la sécurité ainsi que le temps d'opération. Comme schématisé à la , l’extrémité inférieure de la première conduite 4 de transfert de liquide peut être reliée à l’extrémité inférieure de la seconde conduite 19 (cheminée d’évacuation de gaz), par exemple au niveau de la station 10 source, via un une circuiterie 15 munie d’un ensemble de vanne(s). Ainsi, l’évacuation de gaz dans le circuit de transfert peut être réalisé via cette circuiterie (le gaz circulant vers le bas dans la première conduite 4 du circuit de transfert puis rejoignant l’extrémité inférieure de la seconde conduite 19 (cheminée) via la circuiterie 15 pour ensuite être évacué à l’atmosphère par le haut. Ainsi, la première conduite 4, 14 du circuit permet le transfert de liquide entre la source 9, 10 de fluide et le bateau 16 tandis que la seconde conduite 19 peut être utilisée pour l'évacuation de gaz via une cheminée supérieure de tous les évents issus du circuit (évent de la première conduite 4, 14 et/ou de la circuiterie 15 et/ou de la source 9, 10). Installation de transfert de fluide entre une source de fluide, notamment une réserve de fluide cryogénique et une unité de réception, notamment un réservoir de bateau, comprenant une tour (2) à structure de type à charpente à poutres, la tour (2) comprenant un circuit (4, 14, 19) de transfert de fluide comprenant un ensemble de conduite(s) muni d’une première conduite (4, 14) s’étendant entre une première extrémité inférieure destinées à être reliée à une source de fluide et une seconde extrémité supérieure (14) destinées à être reliée une unité de réception, au moins une partie du circuit (4, 14, 19) de transfert situé entre les première et seconde extrémités étant abrité à l’intérieur du volume délimité par la tour (2), caractérisée en ce que la tour (2) est composée d’au moins deux modules (12, 22) empilés séparables permettant deux configurations distinctes de la tour (2) ayant respectivement des hauteurs distinctes: une première configuration avec les deux modules (12, 22) empilés, et une seconde configuration avec un seul module (12), et en ce que le circuit (4, 19) de transfert situé à l’intérieur du volume délimité par la tour (2) comprend deux tronçons (12, 22) situés respectivement au niveau des deux modules (12, 22), les deux tronçons étant reliés l’un à l’autre via un système (34) de raccords démontables configuré pour permettre d’adapter la hauteur du circuit (4) de transfert aux deux configurations. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que, en position horizontale couchée, chacun des modules (12, 22) a une largeur inférieure ou égale à 2,5m et une hauteur inférieure ou égale à 3,8m. Installation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le module (22) inférieur a, en position verticale une hauteur inférieure ou égale au module (12) supérieure. Installation selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le circuit (4, 19) de transfert situé à l’intérieur du volume délimité par la tour (2) comprend des conduites (4, 9) montées sur la structure de la tour (2) via des supports (60). Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que au moins une partie des supports (60) sont montés réglables en position relativement à la structure de la tour (2). Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce qu’au moins une partie des supports (60) des conduites (4, 19) rigides montés réglables en position verticale relativement à la structure de la tour (2) et/transversalement à la direction verticale de la tour (2). Installation selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le circuit (4, 19) de transfert situé l’intérieur du volume délimité par la tour (2) comprend au moins une portion (24) de conduite flexible. Installation selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la tour (2) comprend une passerelle (6) montée pivotante relativement à la tour (2) entre une position déployée s’étendant transversalement à la tour (2) et une position escamotée s’étendant le long de la tour (2), la passerelle (6) étant montée coulissante verticalement sur la tour (2). Installation selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la seconde extrémité du circuit de transfert comprend un tuyau flexible (14), la tour (2) comprenant une potence (8) de support dudit tuyau (14) flexible. Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que la potence (8) est montée coulissante verticalement sur la tour (2) et/ou articulée sur la tour (2) autour d’un axe vertical. Installation selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que le circuit (4, 14, 19) de transfert de fluide comprend une seconde conduite (19) s’étendant entre une première extrémité inférieure destinées à être reliée à une source de fluide, une partie intermédiaire située à l’intérieur du volume délimité par la tour (2) et une extrémité supérieure faisant saillie au niveau de l’extrémité supérieure de la tour (2), la seconde conduite (19) étant apte et configurée pour former une cheminée (9) d’évacuation de gaz d’évent. Installation selon la revendication 11, caractérisée en ce que la première conduite (4) est reliée à la seconde 19) via une circuiterie (15) munie d’un ensemble de vanne(s). Installation selon l’une quelconque des revendications 11 ou 12, caractérisée en ce que la seconde conduite (19) comprend plusieurs extrémités (41) de raccordement réparties verticalement et configurées pour permettre le raccordement d’un tuyau amovible notamment un tuyau flexible (14) formant la seconde extrémité de la première conduite.