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EP2646725A1 - Support en mer equipe d'un dispositif de stockage et de guidage de conduites flexibles. - Google Patents

Support en mer equipe d'un dispositif de stockage et de guidage de conduites flexibles.

Info

Publication number
EP2646725A1
EP2646725A1 EP11787889.2A EP11787889A EP2646725A1 EP 2646725 A1 EP2646725 A1 EP 2646725A1 EP 11787889 A EP11787889 A EP 11787889A EP 2646725 A1 EP2646725 A1 EP 2646725A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pipe
support
flexible
turntable
pipes
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.)
Granted
Application number
EP11787889.2A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP2646725B1 (fr
Inventor
Raymond Hallot
Cédric BRUGUIER
Benjamin Mauries
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.)
Saipem SA
Original Assignee
Saipem 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 Saipem SA filed Critical Saipem SA
Publication of EP2646725A1 publication Critical patent/EP2646725A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP2646725B1 publication Critical patent/EP2646725B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B27/00—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers
    • B63B27/30—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for transfer at sea between ships or between ships and off-shore structures
    • B63B27/34—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for transfer at sea between ships or between ships and off-shore structures using pipe-lines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H75/00—Storing webs, tapes, or filamentary material, e.g. on reels
    • B65H75/02—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks
    • B65H75/34—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks specially adapted or mounted for storing and repeatedly paying-out and re-storing lengths of material provided for particular purposes, e.g. anchored hoses, power cables
    • B65H75/38—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks specially adapted or mounted for storing and repeatedly paying-out and re-storing lengths of material provided for particular purposes, e.g. anchored hoses, power cables involving the use of a core or former internal to, and supporting, a stored package of material
    • B65H75/40—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks specially adapted or mounted for storing and repeatedly paying-out and re-storing lengths of material provided for particular purposes, e.g. anchored hoses, power cables involving the use of a core or former internal to, and supporting, a stored package of material mobile or transportable
    • B65H75/42—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks specially adapted or mounted for storing and repeatedly paying-out and re-storing lengths of material provided for particular purposes, e.g. anchored hoses, power cables involving the use of a core or former internal to, and supporting, a stored package of material mobile or transportable attached to, or forming part of, mobile tools, machines or vehicles
    • B65H75/425—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks specially adapted or mounted for storing and repeatedly paying-out and re-storing lengths of material provided for particular purposes, e.g. anchored hoses, power cables involving the use of a core or former internal to, and supporting, a stored package of material mobile or transportable attached to, or forming part of, mobile tools, machines or vehicles attached to, or forming part of a vehicle, e.g. truck, trailer, vessel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
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    • B65H75/02—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks
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    • B65H75/44—Constructional details
    • B65H75/4402—Guiding arrangements to control paying-out and re-storing of the material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H75/00—Storing webs, tapes, or filamentary material, e.g. on reels
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    • B65H75/44—Constructional details
    • B65H75/4478—Constructional details relating to handling of fluids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00—Handled material; Storage means
    • B65H2701/30—Handled filamentary material
    • B65H2701/33—Hollow or hose-like material

Definitions

  • the present invention relates to a support installed at sea open, in a fixed or floating manner, that is to say resting or respectively anchored at the bottom of the sea, said support being equipped on the surface with a storage device and flexible pipe guide capable of storing and guiding a plurality, preferably at least 3 said flexible pipes useful for the offshore transfer of petroleum products.
  • the device for storing and guiding flexible pipes disposed on board a support allows the handling of said flexible pipes for their storage in the wound state between two fluid transfers within said flexible conduits between the floating support. and a stripping vessel, and for the unwinding of said pipes to implement a said transfer of fluid between a said floating support and a said vessel preferably of the LNG type.
  • a particularly particular technical field of use of a support according to the invention is the field of discharging offshore petroleum products including both crude oil and diesel or liquefied gases, in particular natural gas GN L. or gas in the gaseous state, from a said support, for example at a petroleum field, to a removal vessel arranged in pairs or in tandem as explained below.
  • offshore petroleum products including both crude oil and diesel or liquefied gases, in particular natural gas GN L. or gas in the gaseous state
  • the technical field of the invention is more particularly the field of the transfer at sea of liquefied natural gas (GN L) at -165 ° C., between a floating support comprising at least one LNG storage tank, and a vessel preferably LNG type arranged in tandem or torque, that is to say at a distance from the floating support in the same longitudinal direction as said floating support, or parallel thereto.
  • GN L liquefied natural gas
  • FPSO Floating-Production-Storage-Offloading
  • Petroleum products such as oil and / or gas are then exported by removals vessels which come regularly, for example every week, to recover the production of the field. Three techniques are commonly used for this purpose.
  • a first technique consists in installing, at a distance of about 1000-1500m from the FPSO, a so-called loading buoy connected to the FPSO by an underwater pipe, the oil or gas being transferred into said unloading buoy via said sub-pipe. Marine . An abducting tanker then berths at said loading buoy, then the load is recovered via flexible connecting pipes connected to said buoy floating on the surface of the sea, the oil or gas being then pushed by a pump on board. FPSO to perform the loading of the oil tanker.
  • a second technique is to bring the removal vessel FPSO couple, that is to say bordered against the plating.
  • the transfer is carried out either by articulated type loading arms, as is usual during transfers to the port, or by flexible pipes of reduced lengths.
  • a third technique consists in arranging the collecting vessel in tandem with the FPSO, that is to say that the collecting vessel is positioned in the axis of the FPSO at a safety distance of at least 50 to 150 m, then mooring at the latter, and recovering the end of the flexible pipes extending from the floating support where they are connected to a tank at their other end and floating on the sea, to connect them on board the said removing vessel, the oil or the gas is then pushed by a pump from the FPSO to perform the loading of the oil tanker.
  • a loading buoy On the oil fields, it is generally preferred to implement a loading buoy, but it is generally associated with a redundancy device that can be either a torque device that is to say with a removal vessel arranged in pairs of the FPSO, or a tandem device that is to say with a removals vessel disposed in the FPSO ndem, sometimes even both devices.
  • a redundancy device can be either a torque device that is to say with a removal vessel arranged in pairs of the FPSO, or a tandem device that is to say with a removals vessel disposed in the FPSO ndem, sometimes even both devices.
  • the transfer devices comprise at least one forward link line for the liquefied gas, and a return link line, in general of smaller diameter, to evacuate the gas from the vessels of the removal vessel as filling by the GN L, especially methane gas, so reliquefier aboard the FPSO.
  • the flexible connection lines must be almost completely emptied after unloading, so as to avoid the formation and accumulation of ice on said pipes and more particularly at the mechanical connections of said pipes.
  • the latter must be extremely insulated in order to limit the regasification of liquid methane (LNG) during its transfer.
  • Tandem unloading is much safer, but the unloading lines are longer and therefore more complicated to maneuver and store onboard the FPSO.
  • numerous devices for storing and guiding flexible pipes onboard the FPSO have been developed. Some use a considerable articulated type supporting structure supporting a plurality of rigid pipes having rotary joints as a hinge, as detailed in US Pat. No. 4,393,906.
  • Another technical area is the offshore storage of LNG near a site of use, for example to ship the gas on the continent after regasification, or to transform it on the spot into electrical energy to send back the electricity in the local network.
  • the ship unloads its cargo of LNG and the floating support is called "FSRU" (Floating Storage Regase Unit), ie floating storage unit and regasification.
  • FSRU Floating Storage Regase Unit
  • the object of the present invention is to provide a device for unloading in torque or in tandem between a support and an improved removal vessel.
  • the object of the present invention is to provide a support at sea equipped with a device for supporting and guiding flexible pipes facilitating the handling of said pipes to implement a transfer of fluid between the floating support and a removal vessel and for storing said flexible pipes on board the floating support between two transfers.
  • a problem to be solved according to the present invention is to provide a device for storing and guiding said flexible pipes which make it possible to regulate in a controlled manner the tension and the length between said floating support and said stripping vessel so as in particular to prevent the interfering a plurality of connecting lines extending between said floating support and said stripping vessel from the storage and guidance device.
  • the present invention essentially consists of a support installed at sea equipped with a device for storing and guiding flexible pipes, comprising:
  • a first supporting structure supporting a plurality of rotating plates arranged one above the other
  • a rotary joint connection for connecting between a first end closest to the center of the plate of a flexible pipe wound on said plate, adapted to be rotated with said plate, and on the other hand a end of a transfer line which remains fixed when said plate is rotated, preferably in communication with at least a first tank within said support, and
  • a plurality of guiding means able to guide the portions of said flexible ducts outside said rotating plates in continuity with the remaining portions of ducts resting on said plate, so that said duct portions at the outlet of said trays are arranged rectilignement, at different positions in a horizontal direction ⁇ parallel to said ply, at different heights and can adopt different inclinations al, a2, a3 of their vertical axial planes PI, P2, P3 relative to said horizontal YiY direction parallel to the said bordered.
  • the present invention provides a support installed at sea, in a fixed or floating manner, said support being equipped on the surface with a device for storing and guiding flexible pipes capable of storing and guiding a plurality, preferably at least 3 said flexible pipes, characterized in that said storage and guiding device comprises:
  • first supporting structure resting on or integral with the bridge of said support near an edge of said support, preferably a wall of a longitudinal end of said support, said first supporting structure supporting a plurality of circular circular plates arranged one above others,
  • each said turntable being adapted to be rotated in a motorized manner by a first motor along a vertical central axis ZZ 'independently of one another, preferably along the same vertical central axis ZZ', each turntable having a central orifice; surmounted by a central shaft against and around which a said flexible pipe can be wound in concentric juxtaposed spirals of increasing diameters resting on the upper face of said plateau, said central orifice of said turntable being equipped with a rotary joint fitting adapted to allowing the connection between a first end closest to said central shaft of a flexible pipe wound around said central shaft, said first pipe end being able to be rotated with said rotary plate, and on the other hand, one end of a fixed transfer line, the other end of which is unication with at least a first tank within said support, and - a plurality of guide means, each said guide means being adapted to guide the portion of said line output respectively of said said turntable in continuity of the driving portion wound on said plate, so that the different said portions of
  • pipe portion at the outlet of the plate corresponds to the non-wound pipe portion in continuity with the last turn of the wound pipe, in particular during winding or unwinding.
  • the device according to the invention is particularly advantageous for arranging each other with respect to the others and for independently adjusting the length and / or the tension of the different pipes extending at the outlet of trays between said trays and the second ends of flexible ducts opening to a second vessel, in particular an eradicating vessel, so that they do not risk interfering with each other, or even colliding with one another, especially during the unwinding or winding of the forward or respectively after deployment of said pipes between said floating support and said removing vessel.
  • flexible pipe refers to the pipes known under the name “flexible”, which are well known to those skilled in the art and which have been described in the normative documents published by the American Petroleum Institute (API), more particularly under the API 17J and API RP 17 B references.
  • API American Petroleum Institute
  • hoses are in particular manufactured and marketed by COFLEXIP France.
  • These flexible pipes generally comprise internal sealing layers of thermoplastic materials associated with layers resistant to the pressure internal to the pipe, generally made of steel or composite materials made in the form of spiral strips, contiguous inside the thermoplastic pipe to withstand the internal burst pressure and supplemented by external reinforcements above the thermoplastic tubular layer also in the form of contiguous spiral strips, but with a longer pitch, that is to say an angle d inclination of the lower helix, in particular from 15 ° to 55 °.
  • At least one said flexible pipe is wound against and around a said central shaft in concentric juxtaposed spirals of increasing diameter resting on said turntable, said central shaft having a radius greater than the minimum radius of curvature of said flexible pipe, preferably at least 3 flexible pipes are wound on respectively at least 3 said rotating plates, including at least one flexible pipe of smaller diameter than the others.
  • the assembly of said storage and guiding device, said flexible ducts being guided by means of a said storage and guiding device, and if necessary of said first and second connection device and valves, constitute a device fluid transfer from a said support installed at sea, preferably to a said vessel.
  • the present invention also provides a method for transferring a liquid or gaseous petroleum product in which a said petroleum product is transferred into at least two flexible pipes, preferably at least three flexible pipes extending between a said support according to the invention and a vessel preferably of the LNG type arranged in pairs or tandem next to said floating support opposite said plating, said flexible pipes being guided by means of a said storage and guiding device.
  • said transfer consists of an unloading of the liquefied gas from said support to a said vessel, referred to as the removing vessel.
  • said transfer consists of a liquefied gas charge from a said ship, referred to as a supply vessel, to said support.
  • a supply vessel a liquefied gas charge from a said ship, referred to as a supply vessel.
  • said floating support may also contain a unit for generating electricity from said gas and a transformer station for sending electrical power to the earth.
  • said support is advantageously a support resta nt at the bottom of the sea.
  • said flexible pipes are floating pipes, floating on the surface over a portion of the distance between said support and said vessel preferably of the LNG type.
  • At least a first flexible pipe preferably at least two first and second flexible pipes, in which or from which liquefied gas is transferred between said support
  • at least a second tank of said vessel preferably of LNG type
  • a third flexible pipe preferably of smaller diameter than said first and second flexible pipes in which gas corresponding to the gas sky of the second tank is transferred between a said second tank to a first tank within said floating support or a liquefaction unit on a said support before transfer to a said first tank.
  • said LNG tanker is a scavenging vessel and where the liquefied gas is discharged from said floating support to said scavenging vessel, the return of gas from said scavenger vessel to said floating support is at as the said second tank is filled within the said removal vessel.
  • each said guide means is disposed at a different height vis-à-vis each said turntable respectively, so as to be able to support a curved intermediate portion of driving between a downstream portion of said pipe in a substantially vertical position along said plating and a said upstream portion of the pipe at the outlet of the plate in continuity with the wound pipe portion resting on a said turntable, said upstream portion of the pipe at the outlet of the plate; extending on a virtual plane P substantially tangent to the surface of the upper face of said plate on which said wound pipe portion is wound, the various downstream pipe portions in a substantially vertical position along said strip being disposed in offset position, one by relative to the others in a said direction Y2Y2 'parallel to the said bordered at the output of said lees.
  • each said guide means comprises a pulley of horizontal axis Y1Y1 'of first rotation on itself, said pulley being further able to move, preferably freely, in second rotation with respect to a vertical axis passing by a diameter of the pulley, said first rotation on itself of each said pulley being preferably controlled by a second motor, preferably synchronized with said first motor of each said plateau.
  • a said intermediate portion of curved pipe supported by said pulley can to remain permanently in the same substantially vertical plane PI, P2, P3 that a said upstream portion of pipe in exit of plateau, the various planes PI, P2, P3 being inclined at a different angle al, al, a3 with respect to said direction ⁇ , to reach the level of said turntable in continuity and in tangential alignment of the end of the last coiled wound turn thus allowing the optimal trenching of the pipe as winding or unwinding of said pipe around said central shaft.
  • said guide means are constituted simply by chutes. More particularly, the different pulleys are arranged offset from each other in said horizontal direction ⁇ horizontal parallel to said plating, at different heights, the high point of each pulley being preferably positioned substantially at a tangential plane P on the upper face of a said turntable. It will be understood that the different downstream pipe portions in a substantially vertical position along said plating are thus arranged side by side in a said direction YiY, preferably parallel to the said ply at the outlet of the said pulleys, preferably each pulley being adjustable in height relative to at said part of its said second supporting structure attached to said plating.
  • each pulley is supported by a second bearing structure disposed outside said floating support and fixed to the same plating at a different position in a said horizontal direction YiYi 'parallel to said ply, each pulley being articulated to said second vertical axis of rotation ZZ Î over a part of its said second bearing structure attached to said plating.
  • each said plate comprises or cooperates in the underside with wheels capable of cooperating with or respectively supported by elements of said carrier structure and each said rotating plate comprises at said central orifice a bearing integral with said first bearing structure adapted to allow rotation of said plate in relative rotation with respect to said first bearing structure.
  • said rotating plates may be such that:
  • At least one said turntable has a flat horizontal top face
  • At least one said turntable has an upper face of concave frustoconical shape, preferably with an apex angle ⁇ of 160 to 178 °; at least one said rotating plate has an upper face of convex frustoconical shape, preferably having a top angle ⁇ of 160 to 178.
  • Concave or convex frustoconical shape is understood here to mean that the virtual sum of said cone is below or respectively above said frustoconical surface. It is understood that the angle of conicity relative to the horizontal will be 1 to 10 °.
  • a convex or concave frustoconical turntable is particularly useful for purging the residual charge of a flexible pipe filled with liquid, in particular liquefied gas, stored and wound on its said turntable horn explained below.
  • said flexible pipes are joined together at their second end by a first connecting device and valves comprising:
  • a first connecting device and valves comprising:
  • it is equipped with a plurality of n flexible pipes each cooperating with a said turntable at said first ends, said flexible pipes being joined together at their second ends by a first connecting device and valves comprising n first portions of pipes, preferably rigid, maintained in fixed relative position relative to each other, preferably parallel, n being an integer at least equal to 3, each said first pipe portion comprising:
  • a first pipe connection element preferably a male or female part of an automatic connector
  • a second connecting element preferably a flange, assembled at the second end of a said flexible pipe
  • each said first pipe portion comprising between its two ends (n-1) branches allowing the communication with respectively one of the (n-1) other said first portions of rigid pipes, each said branch comprising a first communication valve, and
  • first portions of conduits being preferably held parallel by a first rigid support to which they are secured
  • said first communication valves preferably being butterfly valves and said first connecting valves preferably being ball valve valves.
  • each said first connection valve situated between said first connection element and said branch is able to allow or prevent fluid circulation in said first pipe portion to or from said first connection element when it is open or respectively closed.
  • said flexible pipes extend or are able to extend between said support and a vessel preferably of the LNG type arranged in pairs or tandem beside said support opposite said plating.
  • said first connecting device and valves is connected to a second connecting device and valves disposed or able to be disposed on board said vessel preferably of the LNG type, said second connecting device and vannes comprising:
  • each said second pipe portion communicating at one of its ends with a said second tank and comprising at its other end a first complementary pipe connection element, said first complementary connecting element. being able to cooperate in reversible connection with a said first connection element, the said first complementary connection element being preferably a female or male part of the automatic connector,
  • said second pipe portions being held in fixed relative position with respect to each other, preferably parallel so as to allow the connection of said first complementary connection elements with said first connection elements,
  • each said second pipe portion comprising a second connecting valve adapted to allow or prevent the flow of fluid in said second pipe portion to or from said first complementary connecting element when it is open or respectively closed,
  • said second portions of cond uite being preferably kept parallel to each other by a second rigid support to which they are secured,
  • a support as defined above is particularly useful and advantageous for carrying out the almost complete purging of the flexible pipes before re-winding them on their turntable, this to avoid any damage to said flexible pipes on the one hand and the other part of facilitating this re-winding on their said turntable.
  • the present invention also provides a method according to the invention wherein said flexible pipes are equipped with a said first connecting device and valves, as defined above, connected to a said second connecting device and valves , as defined above, preferably said flexible pipes being floating flexible pipes, and after the transfer of said petroleum liquid product between said support and said vessel preferably LNG carrier, purging of said flexible pipes used for the transfer of product liquid, preferably liquefied gas GN L from said support to a said removing vessel, performing the following successive steps in which:
  • the method thus makes it possible to evacuate the contents of said first flexible pipe via said second flexible pipe and thus makes it possible, after step c), to have substantially emptied or completely emptied said first flexible pipe. On the other hand, it can still remain in general at least 10% or even up to 15% of internal volume of said second pipe not emptied, even when the internal volume of said first pipe has been completely emptied.
  • step c) the said second pipe is completely purged by carrying out the following additional steps:
  • Gas is injected from the support into said first end of said second conduit and said first communication valve is opened between said second conduit and a third flexible conduit of smaller diameter than said second conduit such that the gas flow rate is increased. purge such that the speed of said gas is greater than 1.5 m / s, preferably greater than 3 m / s, more preferably greater than 5 m / s, the other said first communication valves being closed, and
  • the first communication valve is closed between said second and third conduits when said second conduit is sufficiently emptied, preferably substantially completely emptied. It is understood that in this embodiment, the internal volume of liquid product contained in said second pipe is entirely evacuated by said third pipe.
  • said third pipe is of smaller diameter makes it possible to promote the complete emptying of said third pipe, especially at its substantially vertical terminal portion between the sea level and the inlet of its corresponding rotating plate, after the step e) when said second pipe has been substantially completely emptied. It is particularly advantageous to implement the combination of steps a) to e) to empty all three said first, second and third pipes.
  • said flexible pipes are rewound on their so-called turntables, until the second ends of all of said flexible pipes are out of water, preferably with said first connection device and valves arriving just below the lowest turntable cooperating with a said flexible pipe.
  • said first valve and connection device remains permanently fixed to said second ends of all of said flexible pipes with which it cooperates, when rewinding said flexible pipes, and said first Connection and valves remain out of water, preferably near the level of the lowest turntable.
  • said first pipe is wound on a said convex turntable as defined above.
  • At least one of the two said second and third pipes used for the transport of liquid preferably the two said second and third pipes used for the transport of liquid, is (or are) wound on a said frustoconical tray of concave shape as defined above. It is understood that any residual liquid in said second and third pipes can thus flow to the tank through said first end of said pipes below by residual natural gravity if necessary when the pipe is wound.
  • FIG. 1A is a side view of a FPSO type floating support 1, 1 - 1 of LNG production and storage in the unloading phase to a ship, hereinafter referred to as the LNG type 2 removal vessel, in said configuration. in tandem, the FPSO being equipped with a device for storing and guiding a flexible pipe 4 according to the invention;
  • FIG. 1B is a side view of a support 1.11 of the FSRU type, resting against a bottom 21, comprising a regasification and electricity generating unit 1d and a transformer station for sending electrical power to the earth, in the unloading phase from a LNG-type vessel, called a supply vessel, in the configuration said tandem, said floating support being equipped with a storage device and flexible pipe guide 4 according to the invention,
  • FIG. 1C is a side view of a FPSO type floating support 1-1 for the production and storage of LNG in the unloading phase to an LNG-type 2 removal vessel, in the so-called torque configuration, the FPSO being equipped a storage device and guide flexible pipe 4 according to the invention,
  • FIG. 1D is a side view of a floating support in which said flexible ducts are re-wound on a storage and guiding device 4 with a said first device 13- 1 connection out of water.
  • FIG 2 is a side view, in partial section of the storage device and guide 4 according to the invention comprising three superimposed rotating plates 4- 1 and in which 2 is shown only one guide means 10 flexible pipes with pulley vis-à-vis the central turntable so that the various components of said guide means are more visible
  • Figure 3 is a top view of the storage device and guide of Figure 2 equipped with three guide means 10-la, 10-lb, 10-lc offset next to each other in the horizontal direction ⁇ parallel to the plank ld on which they are fixed.
  • FIGS. 4A, 4B and 4C are side views of a turntable having an upper face of concave frustoconical shape (FIG. 4A) of convex frustoconical shape (FIG. 4B) or planar shape (FIG.
  • FIGS. 5A and 5B are top views of a connection device and valves 13-1 of an assembly e of three flexible pipes comprising a first connection device and valves 13-1 at the end of the three flexible pipes connected to a second connecting device 13-2 disposed on board the removing vessel 2 (FIG. 5A). Said first connecting device and valves 13-1 and second connecting device 13-2 and valves being disconnected to achieve the purge of said pipes (Figure 5B),
  • FIG. 6 is a front view in section BB of Figure 5A of said first connection device and valves.
  • FIGS. 7A, 7B, 7C and 7D are diagrammatic views of different fluid circulation possibilities between the various flexible pipes when the different valves of the first connection device and valves 13-1 are closed, in order to purge said pipes. flexible.
  • FIGS. 8A and 8B show a flexible LNB transfer pipe 3b, 3c from a convex turntable towards the removing vessel 2 during the purging of said pipe
  • FIG. 1A shows a side view of a floating support according to the invention 1 of the FPSO 1-1 type anchored on an open sea gas production field.
  • Said FPSO has equipment for treating and liquefying gas lb and first tanks 11 for storing GN L integrated within the shell.
  • An LNG-type 2 removal vessel is positioned in tandem, substantially in the axis of said FPSO and is connected thereto by a set of three hose lines 3A, 3B and 3C handled by means of a storage device 4 and flexible pipe guide 3 according to the invention which will be detailed earlier in the description.
  • Said flexible pipes 3 are floating flexible pipes of the type manufactured and marketed by Trelleborg (France) consisting essentially of metal or composite armor and vulcanized or thermoplastic elastomers.
  • Such pipes for the transfer of liquefied gas discharge traditionally has internal diameters of 250 to 600 mm and external diameters of 400 to 1000 mm. They are usually manufactured in lengths of 12m and are assembled together at their ends equipped with flanges to obtain lengths of 120 to 250m.
  • the gas return flow pipes in the gaseous state between the removing vessel 2 and the floating support 1 as will be explained below, the pipes are of the same total length but advantageously of reduced diameter. , from 150 to 400mm inside diameter.
  • gas lines identical to the LNG transfer lines which has an advantage in terms of spare parts stock, since all elements are then identical.
  • FIG. 2 shows, in side view and in partial section, the storage and guiding device 4 for the flexible pipes 3.
  • the storage device consists of a plurality of 3 rotating plates 4- 1, 4a, 4b , 4c arranged one above the other, preferably coaxially along the same vertical axis of rotation ZZ '.
  • the 3 trays 4-1 are supported by a first support structure 5 resting on the bridge 1 of the floating support 1 close to a border ld at one of its longitudinal ends.
  • the first support structure 5 here comprises 8 vertical posts 5b interconnected by first horizontal beams 5c at different heights and second horizontal beams 5a arranged radially and diametrically between vertical poles 5b that are diametrically opposed.
  • Said horizontal beams 5a form horizontal bearing structures at three heights different able to support each one of the 3 turntables 4-1.
  • Each of said rotating plates have in its center an orifice 4-2 and a bearing 4-4, for example a roller bearing, said bearing being partly integral with a said horizontal bearing structure 5a and allowing said plate to be rotated. rotating about its central axis of rotation ZZ 'with a first motor 6 and rollers 4-5 described below.
  • Each turntable 4-1 is in fact supported at its periphery and in the underside of said trays by a series of rollers 4-5, preferably evenly distributed around the periphery, the supports 4-5a of said rollers 4-5 being integral. of a said horizontal carrier structure 5a.
  • Each turntable 4-1 is rotated about its vertical axis ZZ 'by means of a first motor 6, preferably hydraulic, driving in rotation an output shaft comprising a gear cooperating with a toothed wheel 6-1 integral with said turntable 4-1 thereby rotating said turntable when said output shaft is rotated.
  • a first motor 6 preferably hydraulic, driving in rotation an output shaft comprising a gear cooperating with a toothed wheel 6-1 integral with said turntable 4-1 thereby rotating said turntable when said output shaft is rotated.
  • a central shaft 4-3 is disposed above said port 4-2 of each of said rotating plates.
  • the outer radius of said central shaft 4-3 is greater than the minimum radius of curvature of said flexible pipe to be wound contiguous concentric spiral resting side by side on said turntable.
  • Said central shaft 4-3 is integral with said turntable 4-1.
  • a rotating joint connection 7, of the type known to those skilled in the art, is installed at the axis ZZ 'of each said turntable 4-1.
  • rotary joint 7-1 consists of a rotary joint itself 7-1 whose upper part is equipped with an upper elbow 7-2 whose end comes against the wall of said central shaft 4-3.
  • the end of the upper elbow 7-2 being sealingly connected at 7a to a first end 3-1 of flexible pipe 3 intended to be wound in a spiral against and around said central barrel 4-3 when said turntable 4-1 is rotated.
  • the lower part of the rotary joint 7-1 it comprises a lower bend 7-3 which remains fixed when said upper bend 7-2 is rotated by rotation of said turntable 4-1.
  • the lower elbow 7-3 is itself sealingly connected at one end 8-1 of a transfer line 8, the other end of which is connected to a first tank 11 of the FPSO 1, thus making it possible to bring GN L from said first tank 11 of the FPSO 1, is connected to a reliquefaction unit on board the FPSO thus returning gas from said removing vessel 2 to said reliquefaction unit.
  • the various transfer lines 8 all pass inside the respective central orifices 4-2 of the various plates 4- 1.
  • each flexible pipe 3, 3a-3b-3c is guided by a guide means 10, only one of which is shown in FIG. 2, each guide means 10 comprising a pulley 10-1 disposed in a substantially vertical axial plane and adapted to turn on itself in first rotation of horizontal axis ⁇ '.
  • the pulley 10-1 has a radius greater than the minimum radius of curvature of said flexible pipe 3 intended to be turned around said pulley.
  • Said pulleys 10-1, 10-la, 10-lb, 10-lc are arranged close to and opposite each of said rotating plates 4- 1 so that the groove of said pulley at its point the highest reaches substantially at a virtual plane P tangent to the upper face 4- la, virtual plane P on which rests the pipe portion 3-2 output of said turntable.
  • the generatrix of the surface of the upper face 4-la of revolution of said circular rotating plate 4- 1 is tangent to the groove of said pulley at its highest point.
  • the portion of flexible pipe 3-2 at the output of said plate 4- 1 that is to say in continuity of the last turn wound on said plateau 4-1 will be more perfectly guided during winding operations and unwinding of said pipe during the rotation of said plate 4-1 and said pulley 10-1 around its horizontal axis
  • Each pulley 10-1 is secured to a second bearing structure
  • the vertical support 10-3 supporting the pulley 10-1 is able to be moved in height to properly adjust the position of the top of the pulley with respect to the plane tangent to the upper face of the plate 4-1 screwed to which she is disposed.
  • the 3 pulleys 10-1: 10-la, 10-lb and 10-lc are shifted next to each other in the direction ⁇ horizontal parallel to the plating ld.
  • the substantially vertical axial planes PI, P2, P3 of the 3 pulleys 10-la, 10-lb and 10-lc respectively may have a variable inclination al, a2, a3 respectively relative to said direction ⁇ .
  • said substantially vertical planes axial PI, P2 and P3 of the 3 pulleys can rotate according to a said second rotation of an angle ⁇ ⁇ ⁇ 2 or ⁇ 3 respectively between:
  • the said axial planes P1, P2, P3 of the three pulleys also correspond to the substantially vertical axial planes of the three upstream pipe portions extending between each of said plates and respectively each of said pulleys.
  • Each pulley 10-1 is preferably motorized by a second motor 10-6, preferably hydraulic, cooperating with a toothed ring, not shown, integral with said pulley and for driving at said first rotation on itself around its said horizontal axis ⁇ each of said pulleys 10-1.
  • the different pulleys 10-1 are arranged at a different altitude corresponding to that of said tray 4-1 it serves on the one hand and on the other hand said pulleys 10-1 are arranged next to each other staggered in the direction ⁇ , despite the angles of second rotation ai, a 2 , oc 3 of each of the 3 pulleys 10-la, 10- lb, 10-lc, said pulleys are not likely to interfere with each others.
  • the curved intermediate portions 3-3 of flexible pipe 3 turned around the pulley 10-1 are continued by a downstream pipe portion 3-4 in a substantially vertical position joining the surface 20 of the sea where it floats on a part 3-5 of their length towards the ship 2.
  • the vertical downstream portions 3-4 of the various lines 3, 3a, 3b, 3c are offset in a direction YiY'i but remain in substantially vertical axial planes and substantially parallel despite said second rotation according to their ZiZ'i axis of said pulleys 10-la, 10-lb, 10-lc.
  • FIG. 1C there is shown an alternative embodiment in which the LNG 2 is arranged in a pair of floating support 1, in this embodiment the floating support 1-1 and the ship 2 are arranged parallel side by side along their longitudinal sides in their longitudinal directions XX 'and the flexible pipes 3 connecting the device 4 on board the support 1-2 to the ship 2 are arranged above the sea level 20. More particularly, the flexible pipes 3 adopt a configuration in the form of a chain above sea level 20 from the pulley outlets 10-1 at the storage and guidance devices 4 of the floating support 1 to the common valve device 13 on the LNG carrier 2.
  • a plate 4-1 has a diameter of about 20 m.
  • the height of the storage device 4, that is to say the height of the various posts 5b is about 15 to 20 m for 3 trays 4-1 spaced in height from 4 to 5 m from each other.
  • a central shaft 4-3 will typically have a diameter of 5 to 8 m.
  • Such a device 4 is particularly suitable for receiving flexible pipes with a diameter of 120 to 600 mm and a length of 120 to 250 m.
  • Each of said rotating plates 4-1 can be rotated about its axis ZZ 'independently of one another. It is the same for the motorization in said first rotation of said pulleys 10-1.
  • each of said flexible pipes 3a, 3b and 3c independently of one another so that said flexible pipes extending between the vertical portions 3-4 at the outlet of the pulleys 10-1 and a common valve device 13 also called connection and purge device, disposed on board the ship 2, to which are connected the different second ends of the various flexible pipes 3a, 3b, 3c remain substantially equal during all the winding operations and unwinding of said flexible pipes.
  • a common valve device 13 also called connection and purge device, disposed on board the ship 2
  • connection and purge device disposed on board the ship 2
  • the respective diameters of each of said flexible pipes being in general different, it takes a number of different turntable turns to each of said flexible pipes 3a, 3b and 3c to store the same long ueu r flexible pipe.
  • the flexible pipes 3b, 3c carrying the liquefied gas LNG stored in a first tank 11 of the support 1 to the vessel 2 have a very large diameter so as to optimize the transfer rate of GN L, while the return gas can be transported in a single pipe, generally of smaller diameter, because the losses of charges are considerably less important for the gas than for the GN L.
  • LNG liquefied natural gas consists essentially of liquid methane at -165 ° C
  • the removal vessels are made up of LNG carriers that is to say ships carrying LNG gas and whose vessels when they are empty are actually filled with methane gas, plus possibly nitrogen, from the regasification of LNG.
  • the implementation of these gas return pipes is intended firstly to evacuate the gas sky of the second tanks as they are filled by the GN L from the first tanks on the one hand and secondly on the other hand regasified LNG gas during its transfer due to its relative warming. Once returned to the support 1, the gas is reliquefied in LNG.
  • the connection and flow device 13 and the method of purging the flexible pipes before they are re-wound on their turntable are described below.
  • connection device and valves 13 shown in the figures are necessary on the one hand to lighten the flexible cond uites and facilitate their re-winding but also to prevent damage to said flexible pipes during their re-winding on said turntables, damage that could occur given their weight excessive in the liquid-filled state, and the presence of seawater ice on their surface or at the connection elements.
  • the connection device and valves 13 shown in the figures are necessary on the one hand to lighten the flexible cond uites and facilitate their re-winding but also to prevent damage to said flexible pipes during their re-winding on said turntables, damage that could occur given their weight excessive in the liquid-filled state, and the presence of seawater ice on their surface or at the connection elements.
  • 5A, 5B and 6 comprises: a) a first device 13-1 of valves and connections disposed at the end of said flexible conduits 3a, 3b, 3c, comprising: i. first three portions of rigid pipe 21a, 21b,
  • each said first rigid pipe portion 21a, 21b, 21c comprising: "at a first end a first pipe connecting member 23-, 23-, 23-, 1c, consisting of a male or female portion of a connector automatic,
  • each of said first rigid pipe portions comprises two branches 30 of communication each comprising a first valve com munication 30-ab 30-ac, 30bc, said bypass 30 bright that the communication of each first rigid pipe portion with one of the other two first rigid pipe portions of said first device 13-1,
  • a first connection valve 22a, 22b, 22c located between said first connecting member the 23-, 23- lb, lc 23- and said bypass 30 closest to said first end of said first device 13-1 and b) a second connecting device and valves 13-2 disposed on board said removing vessel 2 comprising:
  • each said second portion of rigid pipe 26a, 26b, 26d com m uniquant at one of its ends with a said second vessel 12 of the vessel 2 and comprising at its other extrem ity a first connecting member com plementary line 23-2a, 23-2b, 23-2c, said first complementary connecting elements consisting of female and / or male part of automatic connectors, that is to say complementary to a said first connecting element to allow precisely the connection 23 between said first device 13-1 and second device 13-2,
  • each said second rigid pipe portion further comprising a second connecting valve 27a, 27b, 27c.
  • All of said first portions of rigid pipes are held parallel to each other by a first rigid support 24 to which they are secured 24a, 24b, 24c.
  • all of said second rigid pipe portions 26a, 26b, 26c are held parallel to each other by a second rigid support 25 to which they are secured at 25a, 25b, 25c.
  • the various valves are ball valves or butterfly valves. Because all of said first connecting elements are held fixed at a constant distance from each other by said first support 24 to which they are secured at 24a, 24b, 24c and that said first complementary connecting elements are also held fixedly. at a constant distance from each other and identical to the distance separating said first connecting elements from each other.
  • the connection between said first device 13-1 and second device 13-2 can be done automatically by actuators not shown remote controlled, and in a single sequence.
  • FIG. 5B shows in plan view, the connectors in the approach phase, before connection, all the valves 22a, 22b, 22c of the devices 13-1 and 13-2 being closed.
  • the automatic connectors 23-1 / 23-2 are sealed and the valves 22a-22b-22c and the valves 27a-27b-27c are in the open position, thus allowing the passage from the left towards the line of the LNG in the two lines 3b and 3c from the support 1 to the removing vessel 2, and the metha gas passage in return, from right to left, in the central pipe 3a from the removing vessel 2 to the FPSOl.
  • the LNG transfers are represented by a double-headed arrow, and the gas transfers are represented by an arrow at simple line, the length of said arrow being proportional to the flow in the respective pipe.
  • a valve 30ac connects the first portions of conduits 21a and 21c;
  • a valve 30ab connects the first portions of conduits 21a and 21b;
  • a valve 30bc connects the first portions of conduits 21b and
  • the flexible pipes 3a, 3b, 3c float on the sea between two transfers of LNG, which may represent a duration of several weeks, the flexible pipes are rewound on their rotating plates 4- 1 after have them, preferably, purged as follows:
  • valves 22a-22b-22c of the first valve device 13- 1 are closed, as are the vanes 27a, 27b, 27c of the second common valve device 13-2 on board the removal vessel 2, and then
  • connection elements 23 are disconnected from the first and second valve devices 13-1 and 13-2, and then
  • a communication valve 30bc is opened between the two portions of first rigid pipes 21b, 21c com m unicant with the flexible pipes 3b, respectively 3c as shown in Figure 7A, and then
  • a first pipe is pressurized from the FPSO 1, for example the pipe 3b using gas, generally methane or a nitrogen-methane mixture so as to push the GN L at a pressure P,
  • the diphasic mixture comprises small diameter bubbles at the level of the sea surface, but as soon as they reach the vertical portion 3-4 of said pipe 3c, because the hydrostatic pressure decreases as and when the As they rise towards the FPSO bridge, the bulbs enlarge and the apparent density of the mixture decreases, thereby accelerating the speed of the two-phase riser, thereby improving the entrainment of the liquid phase, then
  • the gas flow rate is accelerated from the FPSO in the pipe 3b so as to radically increase the disturbance of the two-phase flow in the substantially vertical portion 3-4 of the second pipe 3c, which has the effect of optimally entrain the LNG particles, making it possible to empty at least 85%, in practice from 85 to 95 %, of the internal volume of the two lines 3b-3c.
  • the pipe 3b is empty but there is still liquid in the pipe 3c at a rate of 10 to 20% of the internal volume of the pipe 3c, especially in its substantially vertical portion 3-4 as shown in FIG 8B.
  • the purge process described above in connection with FIG. 7A is relatively fast, so for lines of 100 to 150 m the purge can be operated for a duration of 1/2 to 1 hour whereas it would be necessary to more than 24 hours for the LNG contained in the pipes to heat up and gasify.
  • FIGS. 7B and 7C show a complete purge mode of the flexible pipes 3b and 3c in which a first flexible pipe 3c is purged, by injecting the gas through the gas return pipe 3a.
  • the valve 30ac is opened, the valves 30ab and 30bc being closed, as shown in FIG. 7B.
  • the purge is stopped when most of the LNG, ie at least 85% of the GN L of the 3C line has been recovered on board the FPSO.
  • the valve 30ac is closed and the valve 30ab is opened, which has the effect of purging the second flexible pipe 3b in the same way, ie up to at least 85% of the LNG of the pipe 3b has been recovered on board the FPSO.
  • FIG. 7B shows a complete purge mode of the flexible pipes 3b and 3c in which a first flexible pipe 3c is purged, by injecting the gas through the gas return pipe 3a.
  • the valve 30ac is opened, the valves 30ab and 30bc
  • FIG. 8A the flexible pipe is shown in side view.
  • the convex storage tray 4- lb has a convex frustoconical upper face with a negative angle a, which is advantageous for the purge phase of the flexible pipes, because in the DESCRIPTION OF THE INVENTION With reference to FIG. 7A, it is through this line that the purge gas is injected and, due to the conicity of the storage tray, the pipe empties naturally downwards.
  • the flexible pipe 3b is shown in side view from its storage tray to sea level.
  • the concave storage tray 4-1c has a concave frustoconical upper face with a positive angle ⁇ , this is advantageous for the purge phase of the flexible pipes, because in the description of the invention with reference to FIGS. 7A and 7B, it is through this pipe that the two-phase mixture rises towards the FPSO, and from the conicity of the storage tray, the pipe stored spirally on said conical plate empties naturally towards the rotary joint 7 located at the axis ZZ 'of the plate u.
  • said pipe which is almost empty in its horizontal part 3-5, the two-phase mixture in the substantially vertical part 3-4 having small diameter bubbles at the bottom and increasing diameters as and when from the ascent to the storage tray, the mixture in the pipe.
  • the storage tray of the gas return line (FIG. 7C) 3a (FIG. 7D) will advantageously be of concave conical type with a positive angle ⁇ .
  • the preferred purge method will comprise the following two purge steps: first step of purging a line 3b by injection of gas in the pipe 3b leading to a complete purge of the pipe 3b but a partial purge only of the pipe 3c taking into account the residual LNG gas in particular in the part 3-4 of the pipe 3c in a different embodiment of the implementation valves as described in Figure 7A. At the end of this first step, the pipe 3c still retains about 15% of its internal volume filled with GN L.
  • valve 30bc is closed and the valve 30ac is opened
  • the second purge step is carried out by injecting gas into the pipe 3c and discharging via the gas return pipe 3a of smaller diameter by implementing the various valves as described in FIG. 7C. Since the evacuation is via a pipe 3a of smaller diameter, the necessary gas flow in the pipe 3c is considerably reduced to obtain the optimum speed of the two-phase fluid corresponding to a gas velocity greater than 1.5 m / s, preferably greater than 3m / s, more preferably greater than 5m / s. Because the section of the pipe 3a is smaller, the transfer of liquid is slower but the purge is radically improved in terms of the ultimate percentage of two-phase liquid purge and overall duration.
  • the first connecting device 13-1 can thus remain permanently at said second end 3-6 of said pipes 3a, 3b, 3c joined by said first device 13-1.
  • a transfer device comprises:
  • each of the pipes measures 216m and consists of 18 identical lengths of 12m each, assembled by flanges, weighing 125kg / m in the empty state, ⁇ a connecting device and valves 13 equipped with valves
  • valves 30ab-30ac-30bc being butterfly valves with passage diameter 250mm, weighing about 20 tonnes, ⁇ three storage trays 4 motorized 23m external dia meter and barrel diameter 5m, three motorized pulleys 5m throat diameter and their supporting structures, all weighing about 1000 tons.
  • the pipe purge procedure carried out with a gas velocity of 4m / s under these conditions represents an overall duration of 30 to 45 minutes to reach an overall LNG balance less than 1% of the ume flight. This represents approximately 425 liters of residual L-gas, which will then produce 250 m 3 of gaseous methane, which will subsequently be reliqued onboard the FPSO.

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Abstract

La présente invention concerne un support (1) installé en mer équipé d'un dispositif de stockage et de guidage (4) de conduites flexibles (3, 3a-3b-3c) comprenant : - une première structure porteuse (5) supportant une pluralité de plateaux tournants (4-1) disposés les uns au dessus des autres, des conduites flexibles étant enroulées ou aptes à être enroulées en spirales juxtaposées concentriques de diamètres croissants reposant sur les desdits plateaux, - un joint tournant (7) permettant le raccordement entre d'une part une première extrémité (3-1) la plus proche du centre du plateau d'une conduite flexible sur ledit plateau, et d'autre part une extrémité (8-1) d'une conduite de transfert (8) qui reste fixe lorsque ledit plateau est entraîné en rotation, et - une pluralité de moyens de guidage (10, 10a, 10b, 10c), aptes à guider des portions (3-2) de dites conduites flexibles à l'extérieur (3-2) desdits plateaux tournants en continuité des portions restantes de conduites reposant sur ledit plateau, de telle sorte que lesdites portions de conduites en sortie (3-2) desdits plateaux soient disposées rectilignement, à des positions différentes dans une direction (?1?'1) horizontale parallèle au dit bordé, à des hauteurs différentes et pouvant adopter des inclinaisons différentes (a1, a2, a3) de leurs plans axiaux verticaux P1, P2, P3 par rapport à ladite direction (?1?'1) horizontale parallèle au dit bordé (1d).

Description

SUPPORT EN MER EQUIPE D'U N DISPOSITIF DE STOCKAGE ET DE GUIDAGE
DE CONDUITES FLEXIBLES.
La présente invention concerne un support instal lé en mer ouverte, de manière fixe ou flottant, c'est-à-dire reposant ou respectivement ancré au fond de la mer, le dit support étant équipé en surface d'un dispositif de stockage et de guidage de conduites flexibles apte à stocker et guider une pluralité, de préférence au moins 3 dites conduites flexibles utiles pour le transfert en mer de produits pétroliers.
Le dispositif de stockage et de guidage de conduites flexibles disposé à bord d'un support selon l'invention permet la manutention desdites conduites flexibles pour leur stockage à l'état enroulé entre deux transferts de fluide au sein desdites conduites flexi bles entre le support flottant et un navire enleveur, et pour le déroulement desdites conduites afin de mettre en œuvre un dit transfert de fl uide entre un dit support flottant et un dit navire de préférence de type méthanier.
Un domaine technique d'utilisation pl us particul ier d'un support selon l'invention est le domaine du déchargement en mer de produits pétroliers incluant aussi bien du pétrole brut liquide que du gazole ou des gaz liquéfiés, notam ment du gaz naturel GN L, ou encore du gaz à l'état gazeux, depuis un dit support, par exemple a u niveau d'un champs pétrolier, vers un navire enleveur disposé à couple ou en tandem comme explicité ci- après.
Le secteur technique de l'invention est plus particulièrement encore le domaine du transfert en mer de gaz naturel liquéfié (GN L) à - 165°C, entre un support flottant comprenant au moins une cuve de stockage de GNL, et un navire de préférence de type méthanier disposé en tandem ou à couple, c'est-à-dire à une certaine distance du support flottant dans la même direction longitudinale que ledit support flottant, ou parallèlement à celui-ci . Sur les champs pétroliers en mer ouverte, situés à grande distance de la côte, les produits pétrol iers tel que le pétrole ou le gaz sont en général récupérés, traités et stockés à bord d'un dit support flottant notamment du type appelé FPSO (« Floating-Production-Storage- Offloading »), c'est à dire support flottant de production, de stockage et de déchargement. Les produits pétroliers tel que pétrole et/ou gaz sont alors exportés par des navires enleveu rs qui viennent régulièrement, par exemple toutes les semaines, pour récupérer la production du champ. Trois techniques sont couramment employées à cet effet.
Une première technique consiste à installer à grande distance, soit à environ 1000-1500m du FPSO, une bouée dite de chargement reliée au FPSO par une conduite sous-marine, le pétrole ou gaz étant transféré dans ladite bouée de déchargement via ladite conduite sous-marine . Un pétrolier enleveur vient alors s'amarrer à ladite bouée de chargement, puis le chargement est récupéré via des conduites flexibles de liaison connectées à ladite bouée flottant à la surface de la mer, le pétrole ou gaz étant alors poussé par une pompe embarquée à bord du FPSO pour effectuer le chargement du pétrolier enleveur.
Une seconde technique consiste à faire venir le navire enleveur à couple du FPSO, c'est à dire bordé contre bordé. Dans ce cas, le transfert est effectué soit par des bras de chargement de type articulés, comme il est d'usage lors des transferts au port, soit par des conduites flexibles de longueurs réduites.
Une troisième technique consiste à disposer le navire enleveur en tandem avec le FPSO, c'est à dire que le navire enleveur se positionne dans l'axe du FPSO à une distance de sécurité d'au moins 50 à 150m, puis s'amarre à ce dernier, et on récupère l'extrémité des conduites flexibles s'étendant depuis le support flottant où elles sont connectées à une cuve à leur autre extrémité et flottant sur la mer, pour les connecter à bord du dit navire enleveur, le pétrole ou le gaz étant alors poussé par une pompe depuis le FPSO pour effectuer le chargement du pétrolier enleveur. Sur les champs pétroliers, on privilégie en général la mise en œuvre de bouée de chargement, mais on lui adjoint en général un dispositif de redondance qui peut être soit un dispositif à couple c'est-à-dire avec un navire enleveur disposé à couple du FPSO, soit un dispositif en tandem c'est-à-dire avec un navire enleveur disposé en ta ndem du FPSO, parfois même les deux dispositifs.
Dans le cas du pétrole brut, dans toutes les configurations, les conduites de l iaisons, soit vers une bouée de déchargement, soit vers un navire enleveur, restent pleines, soit dudit pétrole brut, soit d'un produit pétrolier, en général du gazole, qui a servi à remplacer le pétrole brut lorsque ce dernier présente des risques de figeage (bruts paraffiniques) .
En revanche, lorsqu'il s'agit de transfert de gaz liquéfié de type GNL à - 165°C, les dispositifs de transfert comportent au moins une conduite de liaison aller pour le gaz liquéfié, et une conduite de liaison de retour, en général de diamètre plus faible, pour évacuer le gaz des cuves du navire enleveur au fur et à mesure du remplissage par le GN L, en particul ier du gaz méthane, de manière à le reliquéfier à bord du FPSO. De plus, les conduites de liaisons flexibles doivent être quasi intégralement vidées après déchargement, de manière à éviter la formation et l'accum ulation de glace sur lesdites conduites et plus particulièrement au niveau des raccords mécaniques desdites conduites. De plus ces dernières doivent comporter une isolation extrême de manière à limiter la regazéification du méthane liquide (GNL) au cours de son transfert. C'est pourquoi, à cet effet, on privilégie les modes de déchargement avec des dispositifs à couple et en tandem dans lesquels les conduites de liaison ne sont pas des conduites sous-marines mais des conduites flottant en surface, d'une part et d'autre part, lesdites conduites étant relativement de pl us petites longueur. Le déchargement à couple est cependant très délicat car l'approche d'un navire enleveur pour venir se positionner paral lèlement au FPSO à moins de 5m de distance, n'est envisageable que dans des conditions de mer très clémentes. En effet, en cas de mauvaise mer, le transfert devient impossible et cela peut conduire, si le FPSO est plein, à devoir arrêter la production, ce qui constitue un sérieux handicap pour la rentabilité des installations d'exploitation du champ pétrolier en cause. Les moyens de transfert sont dans ce cas soit constitués de bras de chargement conventionnels, soit de dispositifs comportant des conduites flexibles, installés à bord dudit FPSO. Le brevet EP-2 239 190 décrit un tel dispositif de déchargement à couple.
Le déchargement en tandem présente une sécurité beaucoup plus grande, mais les conduites de déchargement sont plus longues et donc plus compliquées à manœuvrer et à stocker à bord du FPSO. Pour ce faire, de nombreux dispositifs de stockage et guidage de conduites flexibles à bord du FPSO ont été développés. Certains utilisent une structure porteuse considérable de type articulé supportant une pluralité de conduites rigides comportant des joint tourna nts en guise d'articulation, comme détaillé dans le brevet US-4,393,906
D'autres solutions comprennent la mise en oeuvre de conduites rigides articulées avec joints tournants, ou de flexibles disposés en guirlande entre le FPSO et le navire enleveur, telle que explicité dans le brevet WO/01-04041.
Un autre domaine technique est celui du stockage en mer de GNL près d'un site d'utilisation, par exemple pour expédier le gaz sur le continent après l'avoir regazéifié, ou encore le transformer sur place en énergie électrique pour réexpédier ladite électricité dans le résea u local . Dans ce cas, le navire vient décharger sa cargaison de GNL et le support flottant est appelé « FSRU » (Floating Storage Regaseification Unit), c'est à dire unité flottante de stockage et de regazéification .
Le but de la présente invention est de fournir un dispositif de déchargement en couple ou en tandem entre un support et un navire enleveur amélioré.
Plus particulièrement, le but de la présente invention est de fournir un support en mer équipé d'un dispositif de support et de guidage de conduites flexibles facilitant la manutention desdites conduites pour mettre en œuvre un transfert de fluide entre le support flottant et un navire enleveur ainsi que pour stocker lesdites conduites flexibles à bord du support flottant entre deux transferts. Un problème à résoudre selon la présente invention est de fournir un dispositif de stockage et de guidage des dites conduites flexibles qui permettent d'en régler de manière contrôlée la tension et la longueur entre ledit support flottant et ledit navire enleveur de façon notamment à éviter l'interférence d'une pluralité de conduites de liaison s'étendant entre ledit support flottant et ledit navire enleveur à partir du dispositif de stockage et de guidage.
Pour ce faire, la présente invention consiste essentiellement en un support installé en mer équipé d'un dispositif de stockage et de guidage de conduites flexibles comprenant :
- une première structure porteuse supportant une pluralité de plateaux tournants disposés les uns au dessus des autres,
- des conduites flexibles enroulées ou aptes à être enroulées en spirales juxtaposées concentriques de diamètres croissants reposant sur les faces supérieures desdits plateaux,
- un raccord à joint tournant permettant le raccordement entre d'une part une première extrémité la plus proche du centre du plateau d'une conduite flexible enroulée sur ledit plateau, apte à être entraînée en rotation avec ledit plateau, et d'autre part une extrémité d'une conduite de transfert qui reste fixe lorsque ledit plateau est entraîné en rotation, de préférence en communication avec au moins une première cuve au sein dudit support, et
- une pluralité de moyens de guidage, aptes à guider les portions de dites conduites flexibles à l'extérieur desdits plateaux tournants en continuité des portions restantes de conduites reposant sur ledit plateau, de telle sorte que lesdites portions de conduites en sortie desdits plateaux soient disposées rectilignement, à des positions différentes dans une direction ΥιΥΊ horizontale parallèle au dit bordé, à des hauteurs différentes et pouvant adopter des inclinaisons différentes al, a2, a3 de leurs plans axiaux verticaux PI, P2, P3 par rapport à ladite direction YiY horizontale parallèle au dit bordé. Plus précisément la présente invention fournit un support installé en mer, de manière fixe ou flottant, ledit support étant équipé en surface d'un dispositif de stockage et de guidage de conduites flexibles apte à stocker et guider une pluralité, de préférence au moins 3 dites conduites flexibles, caractérisé en ce que ledit dispositif de stockage et de guidage comprend :
- une première structure porteuse reposant sur ou solidaire du pont dudit support à proximité d'un bordé dudit support, de préférence une paroi d'une extrém ité longitudinale dudit support, ladite première structure porteuse supportant une pluralité de plateaux circulaires tou rnants disposés les uns au dessus des autres,
- chaque dit plateau tournant étant apte à être entraîné en rotation de façon motorisée par un premier moteur selon un axe central vertical ZZ' indépendamment les uns des autres, de préférence selon un même axe central vertical ZZ', chaque plateau tournant comportant un orifice central surmonté par un fût central contre et autour duquel une dite conduite flexible peut être enroulée en spirales juxtaposées concentriques de diamètres croissants reposant sur la face supérieure d udit plateau, ledit orifice central dudit plateau tourna nt étant équipé d'un raccord à joint tournant apte à permettre le raccordement entre d'une part une première extrémité la pl us proche dudit fût central d'une conduite flexible enroulée a utour dudit fût central, la dite première extrémité de cond uite étant apte à être entraînée en rotation avec ledit plateau tournant, et d'autre part une extrémité d'une conduite de transfert fixe dont l'a utre extrémité est en com m unication avec au moins une première cuve au sein dudit support, et - une pluralité de moyens de guidage, chaque dit moyen de guidage étant apte à guider la portion de dite conduite en sortie de respectivement chaque dit plateau tournant en continuité de la portion de conduite enroulée sur ledit plateau, de telle sorte que les différentes dites portions de conduites en sortie des différents plateaux tournants soient disposées rectilignement, décalées à des positions différentes dans une direction YlY'l horizontale parallèle au dit bordé, à des hauteurs différentes et pouvant adopter une inclinaison de leurs plans axiaux verticaux différentes par rapport à ladite direction YiYi' horizontale parallèle au dit bordé.
On comprend que la portion de conduite en sortie de plateau correspond à la portion de conduite non enroulée en continuité de la dernière spire de la conduite enroulée, notamment en cours d'enroulement ou de déroulement.
Le dispositif selon l'invention est particulièrement avantageux pour disposer les unes par rapport aux autres et pour régler indépendamment la longueur et/ou la tension des différentes conduites s'étendant en sortie de plateaux entre lesdits plateaux et les deuxièmes extrémités de conduites flexibles débouchant notam ment vers un deuxième navire, en particulier un navire enleveur, de manière à ce qu'elles ne risquent pas d'interférer les unes avec les autres, voire de se heurter entre elles en particulier lors du déroulement ou enroulement de la conduite avant ou respectivement après déploiement des dites conduites entre le dit support flottant et dit navire enleveur.
Ce réglage indépendant de la rotation des différents plateaux tournant est particulièrement utile et avantageux lorsque les différentes conduites flexibles enroulées sur les différents plateaux tournant sont de diamètres différents et requiert donc une vitesse d'enroulement ou de déroulement différente pour maintenir une longueur ou une tension sensiblement identique en sortie desdits plateaux tournants au cours de leur enroulement et déroulement.
C'est en particulier le cas lorsqu'on transfère du gaz liquéfié de type GNL depuis un support flottant selon l'invention vers un navire enleveur tandis que dans une autre conduite flexible, en général de plus petit diamètre, on transfert du gaz à l'état gazeux correspondant au ciel de gaz des cuves depuis ledit navire enleveur vers ledit support flottant en retour comme explicité ci-après. On entend ici par « bordé » une paroi externe quelconque de la coque du navire à savoir aussi bien les parois longitudinales latérales de la coque que les parois transversales aux extrémités longitudinales à savoir les parois avant et arrière dudit support.
On entend ici par « conduite flexible » les conduites connues sous la dénomination « flexibles », bien connues de l'homme de l'art et qui ont été décrites dans les documents normatifs publiés par l'American Petroleum Institute (API), plus particulièrement sous les références API 17J et API RP 17 B. De tels flexibles sont notamment fabriqués et commercialisés par la Société COFLEXIP France. Ces conduites flexibles comportent en général des couches d'étanchéité internes en matériaux thermoplastiques associées à des couches résistantes à la pression interne à la conduite, en général en acier ou en matériaux composites réalisés sous forme de bandes spiralées, jointives à l'intérieur de la conduite thermoplastique pour résister à la pression interne d'éclatement et complétés par des armatures externes au- dessus de la couche tubulaire thermoplastique également sous forme de bandes spiralées jointives, mais avec un pas plus long, c'est-à-dire un angle d'inclinaison de l'hélice inférieur, notamment de 15° à 55°.
Plus particulièrement, au moins une dite conduite flexible est enroulée contre et autour d'un dit fût central en spirales juxtaposées concentriques de diamètres croissants reposant sur ledit plateau tournant, ledit fût central présentant un rayon supérieur au rayon de courbure minimale de ladite conduite flexible, de préférence au moins 3 conduites flexibles sont enroulées sur respectivement au moins 3 dits plateaux tournants, dont au moins une conduite flexible de plus petit diamètre que les autres. L'ensemble du dit dispositif de stockage et de guidage, lesdites conduites flexibles étant guidées à l'aide d'un dit dispositif de stockage et de guidage, et le cas échéant desdits premier et deuxième dispositif de connexion et de vannes, constitue un dispositif de transfert de fluide depuis un dit support installé en mer, de préférence vers un dit navire. La présente invention fournit également un procédé de transfert d'un produit pétrolier liquide ou gazeux dans lequel on transfère un dit produit pétrolier dans au moins deux conduites flexibles, de préférence au moins 3 conduites flexibles s'étendant entre un dit support selon l'invention et un navire de préférence de type méthanier disposé à couple ou en tandem à côté du dit support flottant en face dudit bordé, lesdites conduites flexibles étant guidées à l'aide d'un dit dispositif de stockage et de guidage. Dans un premier mode de réalisation, ledit transfert consiste en un déchargement du gaz liquéfié, depuis ledit support vers un dit navire, dénom mé navire enleveur.
Dans un deuxième mode de réa lisation, ledit transfert consiste en un chargement de gaz liquéfié depuis un dit navire, dénommé navire d'approvisionnement, vers ledit support. En général, il s'agit d'un chargement de gaz liquéfié qui est regazéifié au sein dudit support, pour être transféré à terre sous forme gazeuse ou pour servir à produire de l'électricité. Dans ce cas, ledit support flottant peut également contenir une unité de production d'électricité à partir dudit gaz et un poste de transformation pour expédition du courant électrique vers la terre. Dans ce cas, ledit support est, avantageusement, un support reposa nt au fond de la mer.
Avantageusement dans un procédé de transfert selon l'i nvention, lesdites conduites flexibles sont des conduites flottantes, flottant en surface sur une partie de la distance entre ledit support et ledit navire de préférence de type méthanier.
Plus particulièrement encore, dans un procédé de transfert selon l'invention, on met en œuvre au moins une première conduite flexible, de préférence au moins deux première et deuxième conduites flexibles, au sein de laquelle ou desquelles du gaz liquéfié est transféré entre ledit support flottant et au moins une deuxième cuve du dit navire de préférence de type méthanier, et une troisième conduite flexible, de préférence de diamètre inférieur à celui des dites première et deuxième conduites flexibles au sein de laquelle d u gaz correspondant au ciel de gaz de la deuxième cuve est transféré entre une dite deuxième cuve vers une première cuve au sein dudit support flottant ou une unité de liquéfaction sur un dit support avant transfert vers une dite première cuve. En particulier, da ns le cas où ledit navire méthanier est un navire enleveur et où l'on effectue le déchargement dudit gaz liquéfié depuis ledit support flottant vers ledit navire enleveur, le retour de gaz depuis ledit navire enleveur vers ledit support flottant se fait au fur et à mesure du remplissage de ladite deuxième cuve au sein dudit navi re enleveur.
Plus particulièrement dans un support flottant selon l'i nvention, chaque dit moyen de guidage est disposé à une hauteur différente en vis- à-vis de chaque dit plateau tournant respectivement, de manière à être apte à supporter une portion intermédiaire courbe de conduite entre une portion avale de dite conduite en position sensiblement verticale le long dudit bordé et une dite portion amont de conduite en sortie de plateau en continuité de la portion de conduite enroulée reposant sur un dit plateau tournant, ladite portion amont de conduite en sortie de plateau s'étendant sur un plan virtuel P sensiblement tangent à la surface de la face supérieure dudit plateau sur lequel est enroulé ladite portion de conduite enroulée, les différentes portions avales de conduite en position sensiblement verticale le long dudit bordé étant disposées en position décalée les unes par rapport aux autres dans une dite direction Y2Y2' parallèle au dit bordé en sortie desdites poulies. Plus particulièrement encore, chaque dit moyen de guidage comprend une poulie d'axe horizontal Y1Y1 ' de première rotation sur elle-même, ladite poulie étant en outre apte à se mouvoir, de préférence librement, en deuxième rotation par rapport à un axe vertical passant par un diamètre de la poulie, la dite première rotation sur elle-même de chaque dite poulie étant de préférence commandée par un deuxième moteur, de préférence synchronisé avec ledit premier moteur de chaque dit plateau.
Ainsi, du fait desdites deuxième rotation libre de la dite poulie autour de son axe vertica l Z1 Z1 ' et dite première rotation synchronisée motorisée de ladite poulie autour de son axe horizontal Y1Y1 ', une dite portion intermédiaire de conduite courbe supportée par ladite poulie peut rester en permanence dans le même plan sensiblement vertical PI, P2, P3 qu'une dite portion amont de conduite en sortie de plateau, les différents plans PI, P2, P3 étant inclinés selon un angle différent al, al, a3 par rapport à ladite direction ΥιΥΊ, pour arriver au niveau dudit plateau tournant en continuité et en alignement tangentiel de l'extrémité de la dernière spire de conduite enroulée permettant ainsi le trancanage optimal de la conduite au fur et à mesure de l'enroulement ou du déroulement d'une dite conduite autour dudit fût central.
On comprend qu'il s'agit du plan axial vertical PI, P2, P3 des dites portions amont et intermédiaire de conduite qui sont situées dans un même plan sensiblement vertical et qu'en revanche le plan axial de la portion avale de conduite en position sensiblement verticale ne sera pas nécessairement situé dans ce même plan vertical.
Dans une variante de réalisation d'un support flottant selon l'invention, lesdits moyens de guidage sont constitués simplement par des goulottes. Plus particulièrement encore, les différentes poulies sont disposée décalée les unes à coté des autres dans ladite direction ΥιΥΊ horizontale parallèle au dit bordé, à des hauteurs différentes, le point haut de chaque poulie étant de préférence positionné sensiblement au niveau d'un plan tangent P à la face supérieure d'un dit plateau tournant. On comprend que les différentes portions avales de conduite en position sensiblement verticale le long dudit bordé sont ainsi disposées côte à côte dans une dite direction YiY de préférence parallèle audit bordé en sortie des dites poulies, de préférence, chaque poulie étant réglable en hauteur par rapport à la dite partie de sa dite deuxième structure porteuse fixée audit bordé.
Plus particulièrement encore, chaque poulie est supportée par une deuxième structure porteuse disposée à l'extérieur dudit support flottant et fixée à un même bordé à une position différente dans une dite direction horizontale YiYi' parallèle au dit bordé, chaque poulie étant articulée en dite deuxième rotation d'axe vertical Z ZÎ par rapport une partie de sa dite deuxième structure porteuse fixée audit bordé. Pl us particulièrement encore, chaque dit plateau comprend ou coopère en sous face avec des roulettes aptes à coopérer avec ou respectivement supportées par des éléments de la dite structure porteuse et chaq ue dit platea u tournant comprend au niveau dudit orifice central un palier solidaire de ladite première structure porteuse apte à permettre la rotation dudit plateau en rotation relative par rapport à ladite première structure porteuse.
Selon différentes variantes de réalisation, lesdits plateaux tournants peuvent être tel q ue :
- au moins un dit plateau tournant présente une face supérieure plane horizontale ;
au moins un dit plateau tournant présente une face supérieure de forme tronconique concave, de préférence d'angle au sommet γ de 160 à 178°; - au moins un dit plateau tournant présente une face supérieure de forme tronconique convexe de préférence d'angle au sommet γ de 160 à 178.
On entend ici par forme tronconique concave ou convexe, le fait que le som met virtuel dudit cône se trouve au dessous ou respectivement au dessus de la dite surface de forme tronconique. On comprend que l'angle a de conicité par rapport à l'horizontal sera de 1 à 10°.
Un plateau tournant de forme tronconique convexe ou concave est particulièrement utile pour purger le chargement résiduel d'une conduite flexible remplie de liquide notam ment de gaz liquéfié, stockée et enroulée sur son dit plateau tournant corne explicité ci-après.
Selon une autre caractéristique avantageuse du support selon l'invention, lesdites conduites flexibles sont réunies entre elles à leur deuxième extrémité par un premier dispositif de connexion et de vannes comprenant : Selon une autre caractéristique avantageuse du support de l'invention, celui-ci est équipé d'une pluralité de n conduites flexibles coopérant chacune avec un dit plateau tournant à leu rs dites premières extrémités, lesdites conduites flexibles étant réunies entre elles à leur deuxièmes extrémités par un premier dispositif de connexion et de vannes comprenant n premières portions de conduites, de préférence rigides, maintenues en position relative fixe les unes par rapport aux autres, de préférence parallèlement, n étant un nombre entier au moins éga l à 3, chaque dite première portion de conduite comprenant:
- à une première extrémité à un premier élément de raccordement de conduite, de préférence une partie mâle ou femel le d'un connecteur automatique, et
- à sa deuxième extrémité un deuxième élément de raccordement, de préférence une bride, assemblée à la deuxième extrémité d'une dite conduite flexible, et
- chaque dite première portion de conduite comprenant entre ses deux extrémités (n-1) dérivations permettant la communication avec respectivement une des (n- 1) autres dites premières portions de conduites rigides, chaque dite dérivation comprenant une première vanne de communication, et
- une première vanne de connexion située entre ledit premier élément de raccordement et ladite dérivation,
- lesdites premières portions de conduites étant de préférence maintenues parallèles par un premier support rigide auquel elles sont solidarisées,
- lesdites premières vannes de comm unication étant de préférence des vannes papillons et lesdites premières vannes de connexion étant de préférence des vannes à boisseau sphérique.
On comprend que chaque dite première vanne de connexion située entre ledit premier élément de raccordement et ladite dérivation est apte à autoriser ou empêcher la circulation de fluide dans ladite première portion de conduite vers ou provenant dudit premier élément de raccordement lorsqu'elle est ouverte ou respectivement fermée. Selon une autre caractéristique préférée du support selon l'invention, lesdites conduites flexibles s'étendent ou sont apte à s'étendre entre ledit support et un navire de préférence de type méthanier disposé à couple ou en tandem à côté dudit support en face dudit bordé, et ledit premier dispositif de connexion et de vannes est connecté à un deuxième dispositif de connexion et de vannes disposé ou apte à être disposé à bord dudit navire de préférence de type méthanier, ledit deuxième dispositif de connexion et de va nnes comprenant :
- n deuxièmes portions de conduites, de préférence rigides, - chaque dite deuxième portion de conduite communicant à une de ses extrémités avec une dite deuxième cuve et comprenant à son autre extrémité un premier élément de raccordement complémentaire de conduite, ledit premier élément de raccordement complémentaire étant apte à coopérer en raccordement réversible avec un dit prem ier élément de raccordement, ledit premier élément de raccordement complémentaire étant de préférence une partie femelle ou respectivement mâle de connecteur automatique,
- lesdites deuxièmes portions de conduite étant maintenues en position relative fixe les unes par rapport aux autres de préférence parallèlement de façon à permettre le raccordement desdits premiers éléments de raccordement complémentaires avec lesdits premiers éléments de raccordements,
- chaque dite deuxième portion de conduite comprenant une deuxième vanne de connexion apte à autoriser ou empêcher la circulation de fl uide dans ladite deuxième portion de conduite vers ou provenant dudit premier élément de raccordement complémentaire lorsqu'elle est ouverte ou respectivement fermée,
- lesdites deuxièmes portions de cond uite étant de préférence maintenues parallèles entre elles par un deuxième support rigide auquel elles sont solidarisées,
- lesdites deuxièmes vannes de connexion étant de préférence des vannes à boisseau sphérique. Un support tel que défini ci-dessus est particulièrement utile et avantageux pour réaliser la purge quasi complète des conduites flexibles avant de les ré-enrouler sur leur plateau tournant, ceci d'éviter tout endommagement desdites conduites flexibles d'une part et d'autre part de faciliter ce ré-enroulement sur leur dit plateau tournant.
Ainsi la présente invention fournit également un procédé selon l'invention dans lequel lesdites conduites flexibles sont équipées d'u n dit premier dispositif de connexion et de vannes, tel que défini ci-dessus, connecté à un dit deuxième dispositif de connexion et de vannes, tel que défini ci-dessus, de préférence lesdites conduites flexibles étant des conduites flexibles flottantes, et après le transfert dudit produit liquide pétrolier entre ledit support et ledit navire de préférence méthanier, on réalise la purge desdites conduites flexibles ayant servi au transfert de produit liquide, de préférence du gaz liquéfié GN L depuis ledit support vers un dit navire enleveur, en réalisant les étapes successives suivantes dans lesquel les :
a . On ferme lesdites premières et deuxièmes vannes de connexion, et l'on déconnecte l'un de l 'autre lesdits premier et deuxième dispositifs de connexion et de vannes, et
b. On injecte du gaz à la première extrémité d'une prem ière conduite flexible depuis ledit support et on ouvre au moins une dite première vanne de communication entre ladite première conduite flexible et une deuxième conduite flexible assemblée au même dit premier dispositif de connexion et de vannes, les autres dites premières vannes de comm unication étant fermées, puis c. On ferme ladite première vanne de communication entre lesdites première et deuxième conduites flexibles quand ladite première cond uite est suffisamment vidée, de préférence sensiblement complètement vidée. On entend par « suffisamment vidée » que le volume interne de ladite conduite rempli de fluide résid uel ne représente pas plus de 10% du volume interne total de ladite conduite, de préférence pas plus de 5%, c'est-à-dire un volume interne vide d'au moins 90%, de préférence au moins 95%, de préférence encore au moins 98% de son vol ume i nterne total .
Le procédé permet ainsi d'évacuer le contenu de ladite première conduite flexible via ladite deuxième conduite flexible et permet ainsi après l'étape c) d'avoir substa ntiellement vidé voire complètement vidé ladite première conduite flexible. En revanche, il peut rester encore en général au moins 10% voire j usqu'à 15% de volume interne de ladite deuxième conduite non vidée, et ce même lorsque le volume interne de ladite première conduite a été entièrement vidée.
Il est particulièrement difficile de vider complètement la deuxième conduite flexible après l'étape c) car la portion terminale de deuxième conduite flexible correspondant à la portion sensiblement verticale entre le niveau de la mer et son niveau d'accès au plateau tournant avec lequel elle coopère reste en général, au moins en partie, remplie de liquide après l'étape c) car le fluide diphasique est en mouvement vers le haut, mais la gravité a tendance à le ramener natu rellement vers le nivea u de la mer.
De préférence dans le procédé de transfert selon l'invention, après l'étape c), on purge complètement ladite deuxième conduite en réalisant les étapes supplémentaires suivantes :
d . On injecte du gaz depuis le support dans ladite première extrémité de ladite deuxième conduite et on ouvre ladite prem ière vanne de com munication entre ladite deuxième conduite et une troisième conduite flexible de plus petit diamètre que ladite deuxième conduite de telle sorte que le débit de gaz de purge soit tel que la vitesse dudit gaz soit supérieure à l, 5m/s de préférence supérieur à 3m/s , de préférence encore supérieur à 5m/s, les autres dites premières vannes de communication étant fermées, et
e. On ferme ladite première vanne de com munication entre lesdites deuxième et troisième conduites quand ladite deuxième conduite est suffisamment vidée, de préférence sensiblement complètement vidée. On comprend que dans ce mode de réal isation, le volume interne de produit liquide contenu dans ladite deuxième conduite est entièrement évacué par ladite troisième conduite. Le fait que ladite troisième conduite soit de plus petit diamètre permet de favoriser la vidange complète de ladite troisième conduite notamment au niveau de sa portion terminale sensiblement verticale entre le niveau de la mer et l'entrée de son platea u tournant correspondant, après l'étape e) lorsque ladite deuxième conduite a été substantiellement complètement vidée. Il est particulièrement avantageux de mettre en œuvre la combinaison des étapes a) à e) pou r vider l'ensemble des trois dites première, deuxième et troisième conduites.
Plus particulièrement encore, lorsque toutes lesdites conduites flexibles sont suffisamment purgées, on réenroule lesdites conduites flexibles sur leur dits plateaux tournants, jusqu'à ce que les deuxièmes extrémités de l'ensemble desdites conduites flexibles soient hors d'ea u, avec de préférence ledit prem ier dispositif de connexion et de vannes arrivant juste au dessous du plateau tournant le plus bas coopérant avec une dite conduite flexible.
On comprend que ledit premier dispositif de vannes et de connexion reste en permanence fixé aux dites deuxièmes extrémités de l'ensemble desdites conduites flexibles avec lesquelles il coopère, lorsque l'on réalise le ré-enroulement desdites conduites flexibles, et que ledit premier dispositif de connexion et de vannes reste hors d'eau, de préférence près du niveau du plateau tournant le plus bas.
Avantageusement encore, ladite première conduite est enroulée sur un dit plateau tournant convexe tel que défini ci-dessus.
Plus particulièrement encore, l'une au moins des deux dites deuxième et troisième conduites utilisées pour le transport de liquide, de préférence les deux dites deuxième et troisième conduites utilisées pour le transport de liquide, est (ou sont) enroulée(s) sur un dit plateau tronconique de forme concave tel que défini ci-dessus. On comprend que le liquide résiduel éventuel dans lesdites deuxième et troisième conduites peut ainsi s'écouler vers la cuve par ladite première extrémité desdites conduites en contrebas par gravité naturelle résiduelle le cas échéant lorsque la conduite est enroulée. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux à la lumière de la description détaillée qui va suivre, faite de manière illustrative et non limitative, en référence aux dessins sur lesquels :
- la figure 1A est une vue de côté d'un support flottant de type FPSO 1, 1- 1 de production et de stockage de GNL en phase de déchargement vers un navire, dénom mé ici navire enleveur 2 de type méthanier, en configuration dite en tandem, le FPSO étant équipé d'un dispositif de stockage et de guidage de conduite flexible 4 selon l'invention, - la figure 1B est une vue de côté d'un support 1,1-2 de type FSRU, reposant sur fond de la mer 21, comportant une unité ld de regazéification et de production d'électricité et un poste de transformation pour expédition du courant électrique vers la terre, en phase de déchargement depuis un navire de type méthanier, dénommé navire d'approvisionnement, en configuration dite en tandem, ledit support flottant étant équipé d'un dispositif de stockage et de guidage de conduite flexible 4 selon l'invention,
- la figure 1C est une vue de côté d'un support flottant de type FPSO 1-1 de production et de stockage de GNL en phase de déchargement vers un navire enleveur 2 de type méthanier, en configuration dite à couple, le FPSO étant équipé d'un dispositif de stockage et de guidage de conduite flexible 4 selon l'invention,
- la figure 1 D est une vue de côté d'un support flottant dans lequel lesdites conduites flexibles sont ré-enroulées sur un dispositif de stockage et de guidage 4 avec un dit premier dispositif de connexion 13- 1 hors d'eau . la figu re 2 est une vue de côté, en coupe partielle du dispositif de stockage et de guidage 4 selon l'invention comportant trois plateaux tournants 4- 1 superposés et sur laquelle figure 2 n'est représenté qu'un seul moyen de guidage 10 de conduites flexibles avec poulie en vis-à-vis du plateau tournant central afin que les différents éléments constitutifs dudit moyen de guidage soient mieux visibles, la figure 3 est une vue de dessus du dispositif de stockage et de guidage de la figure 2 équipé de trois moyens de guidage 10-la, 10- lb, 10- lc décalés les uns à côté des autres dans la direction horizontale ΥιΥΊ parallèle au bordé ld sur lequel ils sont fixés. Ledit plateau supérieur 4- la étant représenté sans la partie de conduite qui est normalement enroulée en spirale en contin uation de la portion de conduite 3-2 en sortie du plateau afin de mieux représenter les différentes inclinaisons possible des portions de conduite 3-2 en sortie de plateaux, la figure 3A représente en vue de dessus un plateau tournant du dispositif de la figure 3 sur lequel on a représenté une conduite flexible 3 enroulée en spirale, la poulie 10- 1 étant représentée en coupe selon AA' de la fig ure 2, les figures 4A, 4B et 4C sont des vues de côté d'un plateau tournant présentant une face supérieure de forme tronconique concave (figure 4A), de forme tronconique convexe (figure 4B) ou de forme plane (figure 4C), sur lequel est en roulée en spirale une conduite flexible tournée autour d'un moyen de guidage 10 en sortie dudit plateau stockage, les figures 5A et 5B sont des vues de dessus d'un dispositif de connexion et de vannes 13-1 d'un ensemble de trois conduites flexibles comprenant un premier dispositif de connexion et de vannes 13-1 à l'extrémité des trois conduites flexibles connecté à un deuxième dispositif 13-2 de connexion disposé à bord du navire enleveur 2 (figure 5A) . Lesdits premier dispositif de connexion et de vannes 13- 1 et deuxième dispositif de connexion et de vannes 13-2 étant déconnecté pour réal iser la purge desdites conduites (figure 5B),
- la figure 6 est une vue de face en coupe BB de la figure 5A dudit prem ier dispositif de connexions et de vannes.
- les figures 7A, 7B, 7C et 7D sont des vues schématisant différentes possibilités de circulation de fluide entre les différentes conduites flexibles lorsque les différentes vannes du premier dispositif de connexion et de vannes 13- 1 sont fermées, afin de réaliser la purge desdites conduites flexibles.
- Les figures 8A et 8B représentent une conduite flexible 3b, 3c de transfert de GNL depuis un plateau tournant de forme convexe vers le navire enleveur 2 lors de la purge de ladite conduite
(figure 8A) et une conduite flexible de retour de gaz 3a coopérant avec un plateau tournant de forme concave lors de sa purge (figure 8B) .
Sur la figure 1A, on a représenté en vue de côté un support flottant selon l'invention 1 de type FPSO 1-1 ancré la sur un champ de production de gaz en mer ouverte.
Ledit FPSO possède des équipements de traitement et de liquéfaction de gaz lb et des premières cuves 11 de stockage de GN L intégrés au sein de la coque. Un navire enleveur de type méthanier 2 est positionné en tandem, sensiblement dans l'axe dudit FPSO et est relié à ce dernier par un ensemble de trois conduites de flexibles 3A, 3B et 3C manutentionnées au moyen d'un dispositif 4 de stockage et de guidage de conduites flexibles 3 selon l'invention qui sera détaillé pl us avant dans la description . Lesdites conduites flexibles 3 sont des conduites flexibles flottantes du type fabriqué et com mercialisé par la société Trelleborg (France) constituées essentiellement de d'armures métalliques ou composites et d'élastomères vulcanisés ou thermoplastiques.
De telles conduites destinées au transfert de déchargement de gaz liquéfié présente traditionnellement des diamètres internes de 250 à 600mm et des diamètres externes de 400 à 1000mm . Elles sont en général fabriquées en longueurs de 12m et sont assemblées entre elles au n iveau de leurs extrémités équipées de brides pour obtenir des longueurs de 120 à 250m . De la même manière, les conduites de tra nsfert en retour de gaz à l'état gazeux entre le navire enleveur 2 et le support flottant 1 com me il sera explicité ci-après, les conduites sont de même longueur totale mais avantageusement de diamètre réduit, de 150 à 400mm de diamètre intérieur.
Dans certains cas, on préfère avoi r en retour de gaz des conduites identiques aux conduites de transfert de GNL, ce qui présente un avantage en termes de stock de pièces de rechange, car tous les éléments sont alors identiques.
Sur la figure 2, on a représenté en vue de côté et en coupe partielle le dispositif de stockage et de guidage 4 des conduites flexibles 3. Le dispositif de stockage est constitué d'une pluralité de 3 plateaux tournants 4- 1, 4a, 4b, 4c disposés les uns au dessus des autres, de préférence coaxialement selon un même axe de rotation verticale ZZ'.
Les 3 plateaux 4-1 sont supportés par une première structure porteuse 5 reposant sur le pont le du support flottant 1 à proximité d'u n bordé ld à une de ses extrém ités longitudinales.
Comme représenté sur la figure 3, la première structure porteuse 5 comporte ici 8 poteaux verticaux 5b reliés entre eux par des premières poutres horizontales 5c à différentes hauteurs et des secondes poutres horizontales 5a disposées radialement et diamétralement entre des poteaux verticaux 5b diamétralement opposés. Lesdites poutres horizontales 5a constituent des structures porteuses horizontales à trois hauteurs différentes aptes à supporter chacune un des 3 plateaux tournants 4-1.
Chacun desdits plateaux tournants présentent en son centre un orifice 4-2 ainsi qu'un palier 4-4, par exemple un roulement à galets, ledit palier étant pour partie solidaire d'une dite structure porteuse horizontale 5a et permettant une dite rotation du plateau tournant autour de son axe centrale de rotation ZZ' à l'aide d'un premier moteur 6 et de roulettes 4-5 décrites ci-après.
Chaque plateau tournant 4-1 est en effet supporté à sa périphérie et en sous face desdits plateaux par une série de roulettes 4-5, de préférence réparties de manière uniforme sur le pourtour, les supports 4-5a desdites roulettes 4-5 étant solidaire d'une dite structure porteuse horizontale 5a.
Chaque plateau tournant 4-1 est mis en rotation autour de son axe vertical ZZ' au moyen d'un premier moteur 6, de préférence hydraulique, entraînant en rotation un arbre de sortie comprenant un engrenage coopérant avec une roue dentée 6-1 solidaire dudit plateau tournant 4-1 entraînant ainsi en rotation ledit plateau tournant lorsque ledit arbre de sortie est entraîné en rotation.
Un fût central 4-3 est disposé au dessus dudit orifice 4-2 de chacun desdits plateaux tournants. Le rayon extérieur dudit fût central 4-3 est supérieur au rayon minimum de courbure de ladite conduite flexible destinée à être enroulée en spirale concentrique jointive reposant côte à côte sur ledit plateau tournant. Ledit fût central 4-3 est solidaire dudit plateau tournant 4-1.
Comme représenté sur la figure 4, un raccord à joint tournant 7, du type connu de l'homme de l'art, est installé à l'axe ZZ' de chaque dit plateau tournant 4-1.
Il est constitué d'un joint tournant proprement dit 7-1 dont la partie supérieure est équipée d'un coude supérieur 7-2 dont l'extrémité arrive contre la paroi dudit fût central 4-3. L'extrémité du coude supérieur 7-2 étant connectée de manière étanche en 7a à une première extrémité 3-1 de conduite flexible 3 destinée à être enroulée en spirale contre et autour dudit fût central 4-3 lorsque ledit plateau tournant 4-1 est entraîné en rotation. En partie basse du joint tournant 7-1, cel ui-ci comporte un coude inférieur 7-3 qui reste fixe lorsque ledit coude supérieur 7-2 est entraîné en rotation par rotation dudit plateau tournant 4-1. Le coude inférieur 7-3 est lui-même connecté de manière étanche à une extrémité 8- 1 d'une conduite de transfert 8 dont l'autre extrém ité est soit connectée à une première cuve 11 du FPSO 1 permettant ainsi d'amener du GN L provenant de ladite première cuve 11 du FPSO 1, soit est connectée à une unité de reliquéfaction à bord du FPSO permettant ainsi de renvoyer du gaz provenant dudit navi re enleveur 2 vers ladite unité de reliquéfaction .
Les différentes conduites de transfert 8 passent toutes à l'intérieur des orifices centraux 4-2 respectifs des différents plateaux 4- 1.
Chaque conduite flexible 3, 3a-3b-3c est guidée par un moyen de guidage 10 dont un seul est représenté sur la fig ure 2, chaque moyen de guidage 10 comportant une poulie 10- 1 disposée selon un plan axial sensiblement vertical et apte à tourner sur elle-même en première rotation d'axe horizontal ΥιΥι'.
La poulie 10- 1 présente un rayon supérieur au rayon de courbure minimal de ladite conduite flexible 3 destinée à être tournée autour de ladite poulie.
Les dites poulies 10-1, 10- la, 10- lb, 10- lc sont disposées à proximité et en vis-à-vis de chacun des dits plateaux tournants 4- 1 de telle sorte que la gorge de ladite poulie à son point le plus haut arrive sensiblement au niveau d'un plan virtuel P tangent à la face supérieure 4- la, plan virtuel P sur lequel repose la portion de conduite 3-2 en sortie dudit plateau tournant.
En d'autres termes, la génératrice de la surface de la face supérieure 4-la de révolution dudit plateau tournant circulaire 4- 1 est tangente à la gorge de ladite poulie à son point le plus haut. De cette manière, la portion de conduite flexible 3-2 en sortie dudit plateau 4- 1 c'est-à-dire en continuité de la dernière spire enroulée sur ledit plateau 4-1 sera plus parfaitement guidée lors des opérations d'enroulement et de déroulement de ladite conduite lors de la rotation dudit plateau 4-1 et de ladite poulie 10-1 autour de son axe horizontal
Chaque poulie 10-1 est solidaire d'une deuxième structure porteuse
10-2 comportant un support vertical 10-3 se terminant à son sommet par un étrier supportant le moyeu horizontal disposé selon l'axe de première rotation sur elle-même ΥιΥΊ pour la poulie la de la figure 3, ledit support vertical 10-3 étant articulé en seconde rotation selon son axe vertical Z L au sommet d'un pylône fixe 10-4 reposant sur une structure 10-5 elle- même solidaire de la coque du FPSO 1 au niveau dudit bordé ld. Du fait que ledit support vertical 10-3 peut être articulé librement en rotation selon son axe vertical Z L , ladite poulie 10-1 est apte à être articulée en deuxième rotation selon ledit axe vertical ZiZ'i. D'autre part, le support vertical 10-3 supportant la poulie 10-1 est apte à être déplacé en hauteur pour bien ajuster la position du sommet de la poulie par rapport au plan tangent à la face supérieure du plateau 4-1 en vis-à-vis duquel elle est disposée.
Une telle seconde rotation selon l'axe ΖιΖΊ de ladite poulie 10-1 interviendra comme représentée sur la figure 3 au fur et à mesure de l'éloignement par rapport au centre du plateau du dernier point de contact de la dernière spire de la conduite enroulée sur ledit plateau, entre deux points limite O et M, O étant le point le plus proche du fût 4-3 (conduite entièrement déroulée) et M étant le point le plus proche de la périphérie du plateau (conduite totalement enroulée) comme représenté sur la figure 3.
Sur la même figure 3, les 3 poulies 10-1 : 10-la, 10-lb et 10-lc sont décalées les unes à côté des autres dans la direction ΥιΥΊ horizontale parallèle au bordé ld. D'autre part, les plans axiaux sensiblement verticaux PI, P2, P3 des 3 poulies 10-la, 10-lb et respectivement 10-lc peuvent présenter une inclinaison variable al, a2, a3 respectivement par rapport à ladite direction ΥιΥΊ. En effet, lesdits plans sensiblement verticaux axiaux PI, P2 et P3 des 3 poulies peuvent tourner selon une dite deuxième rotation d'un angle βΐ β2 ou respectivement β3 entre :
- une première position limite dans laquelle la portion de conduite 3- 2 en sortie dudit plateau 4-1 rejoignant l'entrée de ladite poulie 10-1, arrive au niveau d'une dernière spire enroulée en périphérie dudit plateau 4-1 en M,
- une deuxième position limite de dite deuxième rotation de chacune des poulies 10-1 dans laquelle la portion de conduite 3-2 en sortie de plateau arrive au niveau du point 0 correspondant à la position de ladite première extrémité 3-1 de conduite flexible à proximité du fût central 4-3.
Les dits plans axiaux PI, P2, P3 des trois poulies correspondent également aux plans axiaux sensiblement verticaux des trois portions de conduite amont s'étendant entre chacun desdits plateaux et respectivement chacune desdites poulies. Chaque poulie 10-1 est de préférence motorisée par un deuxième moteur 10-6, de préférence hydraulique, coopérant avec une couronne dentée, non représentée, solidaire de ladite poulie et permettant d'entraîner en dite première rotation sur elle-même autour de son dit axe horizontal ΥιΥΊ chacune desdites poulies 10-1. Du fait que les différentes poulies 10-1 sont disposées à une altitude différente correspondant à celle dudit plateau 4-1 qu'elle dessert d'une part et que d'autre part lesdites poulies 10-1 sont disposées les unes à côté des autres de manière décalée dans la direction ΥιΥΊ, en dépit des angles de deuxième rotation ai, a2, oc3 de chacune des 3 poulies 10-la, 10- lb, 10-lc, lesdites poulies ne risquent pas d'interférer les unes avec les autres.
Comme représenté sur la figure 2, les portions intermédiaires courbes 3-3 de conduite flexible 3 tournée autour de la poulie 10-1 se poursuivent par une portion de conduite avale 3-4 en position sensiblement verticale rejoignant la surface 20 de la mer ou elle flotte sur une partie 3-5 de leur longueur en direction du navire 2. Comme représenté sur la figure 3, les portions avales verticales 3-4 des différentes conduites 3, 3a, 3b, 3c sont décalées dans une direction YiY'i mais restent selon des plans axiaux sensiblement verticaux et sensiblement parallèles en dépit desdites deuxième rotation selon leur axe ZiZ'i desdites poulies 10-la, 10-lb, 10-lc.
Sur la figure 1C, on a représenté une variante de réalisation dans lesquelles le méthanier 2 est disposé à couple du support flottant 1, dans ce mode de réalisation le support flottant 1-1 et le navire 2 sont disposés parallèlement côte à côte le long de leurs bordés longitudinaux dans leurs directions longitudinales XX' et les conduites flexibles 3 reliant le dispositif 4 à bord du support 1-2 vers le navire 2 sont disposés au dessus du niveau de la mer 20. Plus particulièrement, les conduites flexibles 3 adoptent une configuration en forme de chaînette au dessus du niveau de la mer 20 depuis les sorties de poulies 10-1 au niveau des dispositifs de stockage et de guidage 4 du support flottant 1 jusqu'au dispositif de vanne commun 13 sur le méthanier navire enleveur 2.
A titre illustratif, un plateau 4-1 présente un diamètre d'environ 20 m. La hauteur du dispositif de stockage 4, c'est-à-dire la hauteur des différents poteaux 5b est d'environ 15 à 20 m pour 3 plateaux 4-1 espacés en hauteur de 4 à 5 m des uns des autres. Un fût central 4-3 présentera typiquement un diamètre de 5 à 8 m.
Un tel dispositif 4 est particulièrement approprié pour recevoir des conduites flexibles de diamètre de 120 à 600mm et de longueur de 120 à 250m. Chacun desdits plateaux tournant 4-1 peut être mis en rotation autour de son axe ZZ' indépendamment l'un de l'autre. Il en va de même de la motorisation en dite première rotation desdites poulies 10-1. Ainsi, il est possible de régler la tension et la longueur de chacune des dites conduites flexibles 3a, 3b et 3c indépendamment l'une de l'autre de sorte que lesdites conduites flexibles s'étendant entre les portions verticales 3-4 en sortie des poulies 10-1 et un dispositif de vanne commun 13 aussi dénommé dispositif de connexion et de purge, disposé à bord du navire enleveur 2, auquel sont reliées les différentes deuxièmes extrémités des différentes conduites flexibles 3a, 3b, 3c restent sensiblement égales pendant toutes les opérations d'enroulement et déroulement des dites conduites flexibles. En effet, les diamètres respectifs de chacune des dites conduites flexibles étant en général différents, il faut un nombre de tours de plateau tournant différents à chacune des dites conduites flexibles 3a, 3b et 3c pour stocker une même long ueu r de conduite flexible.
Une fois les conduites ré-enroulées sur leur plateau tournant 4- 1, la mise en œuvre d'un plateau tournant de face supérieure 4- la de forme tronconique concave 4- lb ou de forme tronconique convexe 4- lc comme représenté sur les figures 4A et respectivement 4B est avantageux pour purger complètement le GNL résiduel au sein de ladite conduite enroulée ayant perm is au transfert de GN L depuis le support flottant 1 vers le méthan ier 2 en fonction des conditions de mise en oeuvre desdites conduites lors de leur purge tel que décrit ci-après.
Les conduites flexibles 3b, 3c véhiculant le gaz liquéfié GNL stockées dans une première cuve 11 du support 1 vers le navire 2 présentent un très grand diamètre de manière à optim iser le débit de transfert de GN L, alors que le gaz en retour peut être véhiculé dans une seule conduite, en général de diamètre plus faible, car les pertes de charges sont considérablement moins importantes pou r le gaz que pour le GN L.
On rappelle que le gaz naturel liquéfié GNL est constitué essentiel lement de méthane liquide à - 165°C, et que les navires enleveurs sont constitués de méthaniers c'est-à-dire des navires transportant du gaz GNL et dont les cuves lorsqu'elles sont vides sont en fait remplies de méthane gazeux, plus éventuellement de l'azote, provenant de la regazéification de GNL. La mise en œuvre de ces conduites de retour de gaz vise d'une part à évacuer le ciel de gaz des deuxièmes cuves au fur et à mesure de leur remplissage par le GN L provenant des premières cuves d'une part et d'autre part du gaz GNL regazéifié lors de son transfert du fait de son réchauffement relatif. Une fois retourné sur le support 1, le gaz est reliquéfié en GNL. On décrit ci-après le dispositif de connexion et de va nnes 13 ainsi que le procédé de purge des conduites flexibles avant que celles-ci ne soient ré-enroulées sur leur plateau tournant. Cette purge est nécessaire d'une part pour alléger les cond uites flexibles et faciliter leur ré- enroulement mais également pour éviter d'endommager lesdites conduites flexibles lors de leur ré-enroulement sur lesdits plateaux tournants, endommagements qui pourraient intervenir compte tenu de leur poids excessif à l'état rempli de liquide, et de la présence de glace d'eau de mer à leur surface ou au niveau des éléments de connexion . Le dispositif de connexion et de vannes 13 représenté sur les figures
5A, 5B et 6 comprend : a) un premier dispositif 13- 1 de vannes et de connexions disposées à l'extrémité desdites conduites flexibles 3a, 3b, 3c, comprenant : i . trois premières portions de conduite rigide 21a, 21b,
21c maintenues en position relative fixe les unes par rapport aux autres parallèlement, ii. chaque dite première portion de conduite rigide 21a, 21b, 21c comprenant : " à une première extrémité un premier élément de raccordement de conduite 23- la, 23- lb, 23- lc, constitué d'une partie mâle ou femelle d'un connecteur automatiq ue,
■ à leur deuxième extrémité 3-6 une bride d'assemblage 31 assemblée à ladite deuxième extrémité 3-6 de chaque dite conduite flexible 3a, 3b, 3c,
■ entre les deux extrémités de chaque dite prem ière portion de conduite rigide, chacune desdites premières portions de conduite rigide comprend deux dérivations 30 de communication comprenant chacune une première vanne de com munication 30-ab, 30-ac, 30bc, ladite dérivation 30 permetta nt la com munication de chaque dite première portion de conduite rigide avec une des deux autres prem ières portions de conduites rigides dudit premier dispositif 13- 1,
■ une première vanne de connexion 22a, 22b, 22c située entre ledit premier élément de raccordement 23- la, 23- lb, 23- lc et ladite dérivation 30 la plus proche de ladite première extrémité dudit premier dispositif 13-1, et b) un deuxième dispositif de connexion et de vannes 13-2 disposé à bord dudit navire enleveur 2 comprenant :
■ trois deuxièmes portions de conduites rigides 26a, 26b, 26c maintenues en position relative fixe les unes par rapport aux autres parallèlement,
■ chaque dite deuxième portion de conduite rigide 26a, 26b, 26d com m uniquant à une de ses extrémités avec une dite deuxième cuve 12 du navire 2 et comprenant à son autre extrém ité un premier élément de raccordement com plémentaire de conduite 23-2a, 23- 2b, 23-2c, lesdits premiers éléments de raccordement complémentaires étant constitués de partie femelle et/ou respectivement mâle de connecteurs automatiques, c'est-à-dire complémentaires d'un dit premier élément de raccordement pour permettre précisément le raccordement 23 entre lesdits premier dispositif 13- 1 et deuxième dispositif 13-2,
■ chaque dite deuxième portion de conduite rigide comprenant en outre une deuxième vanne de connexion 27a, 27b, 27c. L'ensemble desdites premières portions de conduites rigides sont maintenues parallèlement entre elles par un premier support rigide 24 auquel elles sont solidarisées 24a, 24b, 24c. De même l'ensemble desdites deuxièmes portions de conduites rigides 26a, 26b, 26c sont maintenues parallèlement entre elles par un deuxième support rigide 25 auquel elles sont solidarisées en 25a, 25b, 25c.
Avantageusement, les différentes vannes sont des vannes à boisseau sphérique ou des vannes papillon . Du fait que l'ensemble desdits premiers éléments de raccordement sont maintenues fixement à distance constante des uns des autres grâce a u dit premier support 24 auquel ils sont solidarisés en 24a, 24b, 24c et que lesdits premiers éléments de raccordement complémentaires sont également mainten us fixement à distance constante les uns des autres et identique de la distance séparant lesdits premiers éléments de raccordement entre eux. La connexion entre lesdits premier dispositif 13- 1 et deuxième dispositif 13-2 peut se faire de manière automatique par des actionneurs non représentés commandés à distance, et en une seule séquence.
Sur la figure 5B on a représenté en vue en plan, les connecteurs en phase d'approche, avant connexion, toutes les vannes 22a, 22b, 22c des dispositifs 13-1 et 13-2 étant fermées.
Sur la figure 5A, les connecteurs automatiques 23-1/23-2 sont verrouillés de manière étanche et les vannes 22a-22b-22c ainsi que les vannes 27a-27b-27c sont en position ouverte, autorisant ainsi le passage de la gauche vers la droite du GNL dans les deux conduites 3b et 3c depuis le support 1 vers le navire enleveur 2, et le passage du gaz métha ne en retour, de la droite vers la gauche, dans la conduite centrale 3a depuis le navire enleveur 2 vers le FPSOl .
Pour la clarté des explications en référence a ux figures 5A-5B, 7A- 7B-7C-7D et 8A-8B, les transferts de GNL sont représentés par une flèche à double trait, et les transferts de gaz sont représentés par une flèche à simple trait, la longueur de ladite flèche étant proportionnel le au débit dans la conduite respective.
Le premier dispositif de vannes 13- 1 et m un i d'une troisième série de vannes de communication entre lesdites prem ières portions de conduites 21a-21b-21c disposées comme suit :
- une vanne 30ac relie les premières portions de conduites 21a et 21c ;
- une vanne 30ab relie les premières portions de conduites 21a et 21b ;
- une vanne 30bc relie les prem ières portions de conduites 21b et
21c.
Lors des opérations de transfert de GN L vers le navi re enleveur 2, les trois dites va nnes 30ab, 30ac et 30bc sont en position fermée com me représenté sur la figure 5A.
De ma nière à ne pas laisser les conduites flexibles 3a, 3b, 3c flotter sur la mer entre deux transferts de GNL, ce qui peut représenter une durée de plusieurs semaines, on ré-enroule les conduites flexibles sur leur plateaux tournants 4- 1 après les avoir, de préférence, purgées de la manière suivante :
• on ferme les vannes 22a-22b-22c du premier dispositif de vannes comm un 13- 1, ainsi que les van nes 27a, 27b, 27c du second dispositif de vannes commun 13-2 à bord du navire enleveur 2, puis
• on déconnecte les dits éléments de raccordement 23 des premier et deuxième dispositifs de vannes 13- 1 et 13-2, puis
• on largue les conduites flexibles 3a, 3b, 3c équipées de leur prem ier dispositif de connexion 13- 1, lesquelles conduites flexibles flottent alors à la surface de l'eau 20, puis
• on ouvre une vanne de communication 30bc entre les deux portions de premières conduites rigides 21b, 21c com m unicant avec les conduites flexibles 3b, respectivement 3c comme représenté sur la figure 7A, puis
• on pressurise depuis le FPSO 1 une première conduite, par exemple la conduite 3b à l'aide de gaz, en général du méthane ou un mélange azote-méthane de manière à pousser le GN L, à une pression P,
• la pression du gaz pousse le GN L dans ladite conduite 3b et le plan de séparation des phases liquide-gaz descend progressivement dans ladite conduite 3d alors que le GNL remonte vers le FPSO par la seconde conduite 3c. Lorsque ledit plan de séparation atteint la partie 3-5 de conduite au niveau de la mer, la conduite flexible 3b est alors sensiblement horizontale et le gaz continue à pousser, mais il se forme alors un mélange diphasique sous pression qui se dirige vers le premier dispositif de vannes 13- 1, puis franchit ladite vanne 30bc et s'en retourne vers le FPSO à travers la conduite flexible 3c. Le mélange diphasique comporte des bulles de petit diamètre au nivea u de la surface de la mer, mais dès qu'elles atteignent la portion verticale 3-4 de ladite conduite 3c, du fait que la pression hydrostatique diminue au fur et à mesure de la remontée vers le pont du FPSO, les bul les grossissent et la densité apparente du mélange diminue, ce qui accélère d'a utant la vitesse de la colonne montante diphasique, améliorant de ce fait l'entraînement de la phase liquide, puis
• lorsque les parties horizontales 3-5 des deux conduites flexibles 3b et 3c sont sensiblement vidées, c'est à dire sont sensiblement remplies de gaz, on accélère le débit de gaz depuis le FPSO dans la conduite 3b de manière à augmenter radicalement la perturbation de l'écoulement diphasique dans la portion sensiblement verticale 3-4 de la deuxième conduite 3c, ce qui a pour effet d'entraîner de manière optimale les particules de GNL, permettant de vider au moi ns 85%, en pratique de 85 à 95%, du volume interne des deux conduites 3b-3c.
Plus particulièrement, en général la conduite 3b est vide mais il reste du liquide dans la conduite 3c à raison de 10 à 20% du volume interne de la conduite 3c, notamment dans sa portion sensiblement verticale 3-4 comme représenté figure 8B. Le processus de purge décrit ci-dessus en liaison avec la figure 7A est relativement rapide ainsi pour des conduites de 100 à 150 m la purge peut être opérée pour une durée d'une 1/2 à 1 heure alors qu'il faudrait plus de 24 heures pour que le GNL contenu dans les conduites se réchauffe et se gazéifie.
Dans les figures 7B et 7C, on a représenté un mode de purge pl us complet des conduites flexibles 3b et 3c dans lequel on purge une première conduite flexible 3c, en injecta nt le gaz par la conduite de retour de gaz 3a . A cet effet, on ouvre la vanne 30ac, les vannes 30ab et 30bc étant fermées, comme représenté sur la figure 7B. On arrête la purge lorsque l'essentiel du GNL, c'est à dire au moins 85% du GN L de la conduite 3C aura été récupéré à bord du FPSO. Puis on ferme la vanne 30ac et on ouvre la vanne 30ab, ce qui a pour effet de purger la deuxième conduite flexible 3b de la même manière, c'est à dire jusqu'à au moins 85% du GNL de la conduite 3b ait été récupéré à bord du FPSO. Enfin, com me représenté sur la figure 7C on inverse le sens d'injection du gaz que l'on injecte directement dans les deux conduites flexibles 3b et 3c, le GNL remonta nt alors par la conduite 3a . Cette disposition présente un grand avantage dans le cas où ladite conduite de retour de gaz 3a est de plus petit diamètre. En effet, pour faire remonter le mélange diphasique da ns la partie verticale 3-4 de conduite 3a, le débit de gaz dans les conduites 3b et 3c nécessaire est considérablement plus faible que dans le cas précédemment décrit en référence à la figure 5A où les deux conduites flexibles 3b et 3c sont en général de même diamètre de manière à optimiser le débit de transfert de GNL.
Pour assurer une vidange optimale de la partie verticale ascendante de conduite, il convient de créer une vitesse de gaz de purge supérieure à 1.5m/s, de préférence supérieure à 3m/s, de préférence encore supérieure à 5m/s. Ainsi, en considérant une conduite de diamètre réduit, le débit de gaz nécessaire pour obtenir cette vitesse décroît com me le carré du rapport des diamètres, ce qui ill ustre le caractère avantageux de disposer d'une conduite de retour de gaz de pl us petit diamètre. Pour améliorer encore cette phase de purge des conduites 3b et 3c, on procédera avantageusement de manière séquentielle comme représenté figure 7D en ce qui concerne la purge complète de la conduite 3c en fermant la vanne 30ab pour finaliser la purge de la conduite flexible 3c, puis en ouvrant cette même vanne 30ab et en fermant la vanne 30ac pour finaliser la purge de la conduite flexible 3c en injectant du gaz dans la conduite 3c pour évacuer le GNL résiduel par la conduite 3a . Sur la figure 8A, on a représenté en vue de côté la conduite flexible
3b depuis son plateau de stockage jusqu'au niveau de la mer. Le plateau de stockage convexe 4- lb présente une face supérieure tronconique convexe avec u n angle a négatif, ce qui est avantageux pour la phase de purge des conduites flexibles, car dans la description de l'invention en référence à la figure 7A, c'est par cette conduite que le gaz de purge est injecté et de par la conicité du plateau de stockage, la conduite se vide naturellement vers le bas.
Sur la figure 8B, on a représenté en vue de côté la conduite flexible 3b depuis son plateau de stockage jusqu'au niveau de la mer. Le plateau de stockage concave 4- lc présente une face supérieu r tronconique concave avec un angle a positif, ce qui est avantageux pour la phase de purge des conduites flexibles, car dans la description de l'invention en référence aux figures 7A et 7B, c'est par cette conduite que le mélange diphasique remonte vers le FPSO, et de par la conicité du plateau de stockage, la conduite stockée en spirale sur ledit plateau conique se vide naturellement vers le joint tournant 7 situé à l'axe ZZ' du platea u . Sur cette même figure 8B, on a représenté ladite conduite quasiment vide dans sa partie horizontale 3-5, le mélange diphasique dans la partie sensiblement verticale 3-4 présentant des bulles de petit diamètre en partie basse et de diamètres croissants au fur et à mesure de l'ascension vers le plateau de stockage, du mélange dans la conduite.
Pour une hauteur de partie 3-4 de conduite de 30 à 35 m correspondant à un différentiel de pression de 1.5 à 2 bars, en partie basse se représenteront un diamètre de 5 à 10mm et en partie haute, du fait du différentiel de pression, un diamètre beaucoup plus important de plusieurs centimètres ou décimètres, ce qui a pour effet de réduire la densité volumique du mélange diphasique dans toute la colonne fluide et favorise donc son entraînement et évacuation au niveau du plateau tournant : - ce phénomène est connu sous le nom anglo-saxon de « gas- lift » .
Dans le mode de purge décrit en référence aux figures 7C et 7D, le plateau de stockage de la conduite de retour gaz (figure 7C) 3a (figure 7D) sera avantageusement de type conique concave avec un angle a positif.
Dans le cas où la conduite de retour de gaz présente un diamètre interne plus petit que cel ui des conduites de GNL, le procédé préféré de purge comprendra les deux étapes de purge suivantes : - prem ière étape de purge d'une conduite 3b par injection de gaz dans la conduite 3b conduisant à une purge complète de la conduite 3b mais une purge partielle seulement de la conduite 3c compte tenu du gaz GNL résiduel notamment dans la partie 3-4 de la conduite 3c dans un mode de mise en œuvre des différentes vannes tel que décrit dans la figure 7A. Au terme de cette prem ière étape, la conduite 3c retient encore environ 15% de son volume interne rempli de GN L.
- puis on ferme la vanne 30bc et on ouvre la vanne 30ac,
- la deuxième étape de purge est réalisée par injection de gaz dans la conduite 3c et évacuation par la conduite de retour de gaz 3a de plus petit diamètre en mettant en œuvre les différentes vannes comme décrit sur la figure 7C. Du fait que l'évacuation se fait par une conduite 3a de plus petit diamètre, le débit de gaz nécessaire dans la conduite 3c est considérablement réduit pour obtenir la vitesse optimale du fluide diphasique correspondant à une vitesse du gaz supérieure à 1.5m/s, de préférence supérieure à 3m/s, de préférence encore supérieure à 5m/s. Du fait que la section de la conduite 3a soit plus faible, le transfert de liquide se fait plus lentement mais la purge s'en trouve radicalement améliorée en termes de pourcentage ultime de purge de liquide diphasique et de durée globale. Après purge des trois conduites 3a, 3b, 3c, on les ré-enroule sur leurs plateaux tournants respectifs jusq u'à ce que ledit premier dispositif de connexion 13- 1 arrive au dessus du niveau de l'eau particulièrement sensiblement jusqu'en dessous du plateau tournant le plus bas de celle des conduites flexibles réunies par le dispositif 13- 1 comme représenté sur la figure 1 D, le premier dispositif de connexion 13- 1 pouvant ainsi rester à demeure à ladite deuxième extrémité 3-6 desdites conduites 3a, 3b, 3c réunies par ledit premier dispositif 13- 1.
A titre d'exemple, un dispositif de transfert selon l'invention comporte :
• deux conduites flexibles de GN L de diamètre interne 500mm et de diamètre externe 900m m, chacune des conduites mesure 216m et est constituée de 18 longueurs identiques de 12m chacune, assemblée par brides, pesant 300kg/m à l'état vide, · une conduite flexible de retour de gaz de diamètre interne
250mm et de diamètre externe 400mm, chacune des conduites mesure 216m et est constituée de 18 longueurs identiques de 12m chacune, assemblée par brides, pesant 125kg/m à l'état vide, · un dispositif de con nexion et de vannes 13 équipé de vannes
22 à boisseaux sphériques de diamètre interne 500mm pour le GN L et de 250mm pour le retour de gaz, les vannes 30ab- 30ac-30bc étant des vannes papillon de diamètre de passage 250mm, pesant environ 20 tonnes, · de trois plateaux de stockage 4 motorisés de 23m de dia mètre externe et de diamètre de fût 5m, de trois poulies motorisées de diamètre de gorge 5m et de leur structures de supportage, l'ensemble pesant environ 1000 tonnes.
La procédure de purge des conduites effectuée avec une vitesse de gaz de 4m/s dans ces conditions représente une durée globale de 30 à 45 minutes pour atteindre un reliquat global de GNL inférieur à 1% du vol ume global d'une conduite, ce qui représente environ 425 litres de GN L résiduel qui produiront alors 250m3 de méthane gazeux qui seront ainsi ultérieurement reliquéfiés à bord du FPSO.

Claims

REVENDICATIONS
1. Support (1) installé en mer, de manière fixe (1-2) ou flottant (1-1), ledit support étant équipé en surface d'un dispositif de stockage et de guidage (4) de conduites flexibles (3, 3a-3b-3c) apte à stocker et guider une pluralité, de préférence au moins 3 dites conduites flexibles, caractérisé en ce que ledit dispositif de stockage et de guidage comprend :
- une première structure porteuse (5) reposant sur ou solidaire du pont (le) dudit support (1) à proximité d'un bordé (ld) dudit support (1), de préférence une paroi d'une extrémité longitudinale dudit support, ladite première structure porteuse (5) supportant une pluralité de plateaux circulaires tournants (4-1) disposés les uns au dessus des autres,
- chaque dit plateau tournant (4-1, 4a, 4b, 4c) étant apte à être entraîné en rotation de façon motorisée par un premier moteur (6) selon un axe central vertical (ΖΖ') indépendamment les uns des autres, de préférence selon un même axe central vertical (ΖΖ'), chaque plateau tournant comportant un orifice central (4-2) surmonté par un fût central (4-3) contre et autour duquel une dite conduite flexible (3, 3a, 3b, 3c) peut être enroulée en spirales juxtaposées concentriques de diamètres croissants reposant sur la face supérieure (4-la) dudit plateau, ledit orifice central (4-2) dudit plateau tournant étant équipé d'un raccord à joint tournant (7) apte à permettre le raccordement entre d'une part une première extrémité (3-1) la plus proche dudit fût central d'une conduite flexible enroulée autour dudit fût central, la dite première extrémité (3-1) de conduite étant apte à être entraînée en rotation avec ledit plateau tournant, et d'autre part une extrémité (8-1) d'une conduite de transfert (8) fixe dont l'autre extrémité est en communication avec au moins une première cuve (11) au sein dudit support (1), et
- une pluralité de moyens de guidage (10, 10a, 10b ,10c), chaque dit moyen de guidage étant apte à guider la portion de dite conduite en sortie (3-2) de respectivement chaque dit plateau tournant en continuité de la portion de conduite enroulée sur ledit plateau, de telle sorte que les différentes dites portions de conduites en sortie (3-2) des différents plateaux tournants soient disposées rectilignement, décalées à des positions différentes dans une direction ΥιΥΊ horizontale parallèle au dit bordé, à des hauteurs différentes et pouvant adopter une inclinaison (al, a2, a3) de leurs plans axiaux verticaux (PI, P2, P3) différentes par rapport à ladite direction (ΥιΥι') horizontale parallèle au dit bordé (ld).
2. Support (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins une dite conduite flexible (3) est enroulée contre et autour d'un dit fût central (4-3) en spirales juxtaposées concentriques de diamètres croissants reposant sur ledit plateau tournant (4-1), ledit fût central présentant un rayon supérieur au rayon de courbure minimale de ladite conduite flexible, de préférence au moins 3 conduites flexibles sont enroulées sur respectivement au moins 3 dits plateaux tournants, dont au moins une conduite flexible de plus petit diamètre que les autres.
3. Support (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque dit moyen de guidage est disposé à une hauteur différente en vis-à-vis de chaque dit plateau tournant respectivement, de manière à être apte à supporter une portion intermédiaire courbe (3-3) de conduite entre une portion avale (3-4) de dite conduite en position sensiblement verticale le long dudit bordé (ld) et une dite portion amont de conduite en sortie de plateau (3-2) en continuité de la portion de conduite enroulée reposant sur un dit plateau tournant, ladite portion amont de conduite en sortie (3-2) de plateau s'étendant sur un plan virtuel (P) sensiblement tangent à la surface de la face supérieure (4-la) dudit plateau sur lequel est enroulé ladite portion de conduite enroulée, les différentes portions avales (4-4) de conduite en position sensiblement verticale le long dudit bordé étant disposées en position décalée les unes par rapport aux autres dans une dite direction (Υ2Υ2') parallèle au dit bordé en sortie desdites poulies.
4. Support selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque dit moyen de guidage (10) comprend une poulie (10-1) d'axe horizontal (ΥιΥι') de première rotation sur elle-même, ladite poulie étant en outre apte à se mouvoir, de préférence librement, en deuxième rotation par rapport à un axe vertical (ZiZ ) passant par un diamètre de la poulie, la dite première rotation sur elle-même de chaque dite poulie étant de préférence commandée par un deuxième moteur ( 10-6), de préférence synchronisé avec ledit premier moteur (6) de chaque dit plateau (4- 1) .
5. Support (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que les différentes poulies ( 10a, 10b, 10c) sont disposée décalée les unes à coté des autres dans ladite direction (ΥιΥΊ) horizontale parallèle au dit bordé, à des hauteurs différentes, le point haut de chaque poulie étant de préférence positionné sensiblement au niveau d'un plan tangent (P) à la face supérieure (4- la) d'un dit plateau tournant (4- 1).
6. Support selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque poulie est supportée par une deuxième structure porteuse (10-2) disposée à l'extérieur dudit support flottant et fixée à un même bordé (ld) à une position différente dans une dite direction horizontale (ΥιΥι') parallèle au dit bordé, chaque poulie étant articulée en dite deuxième rotation d'axe vertical (ΖιΖι') par rapport une partie (10-4, 10-5) de sa dite deuxième structure porteuse fixée audit bordé ( ld) .
7. Support ( 1) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chaque dit plateau (4- 1) comprend ou coopère en sous face avec des roulettes (4-5) aptes à coopérer avec ou respectivement supportées par des éléments (5a) de la dite structure porteuse et chaque dit plateau tournant comprend au niveau dudit orifice central un palier (4-4) solidaire de ladite première structure porteuse (5) apte à permettre la rotation dudit plateau en rotation relative par rapport à ladite première structure porteuse (5) .
8. Support (1) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'a u moins un dit plateau tournant (4- ld) présente une face supérieure (4- la) plane horizontale.
9. Support (1) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'au moins un dit plateau tournant (4- lc) présente une face supérieure de forme tronconique convexe, de préférence d'angle au som met γ de 160 à 178°.
10. Support ( 1) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'a u moins un dit plateau tournant (4-lb) présente une face supérieure
(4- la) de forme tronconique concave de préférence d'angle au sommet γ de 160 à 178°.
11. Support ( 1) selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il est équipé d'une pluralité de n conduites flexibles (3a, 3b, 3c) coopérant chacune avec un dit plateau tournant à leurs dites prem ières extrémités (3-1), lesdites conduites flexibles étant réunies entre elles à leur deuxièmes extrémités (3-6) par un premier dispositif de connexion et de vannes ( 13- 1) comprenant n premières portions de conduites, de préférence rigides (21a, 21b, 21c), maintenues en position relative fixe les unes par rapport aux autres, de préférence parallèlement, n étant un nom bre entier au moins égal à 3, chaque dite première portion de conduite (21a, 21b, 21c) com prenant:
- à une première extrém ité à un premier élément de raccordement de conduite (23- la, 23- lb, 23-lc), de préférence une partie mâle ou femel le d'un connecteur automatiq ue, et
- à sa deuxième extrémité un deuxième élément de raccordement, de préférence une bride, assemblée à la deuxième extrémité (3-6) d'une dite conduite flexible, et
- chaque dite première portion de conduite (21a, 21b, 21c) comprenant entre ses deux extrémités (n-1) dérivations (30) permettant la comm unication avec respectivement une des (n- 1) autres dites prem ières portions de conduites rigides, chaque dite dérivation (30) comprenant une prem ière vanne de communication (30ab, 30bc, 30ac), et
- une première vanne de connexion (22a, 22b, 22c) située entre ledit premier élément de raccordement (23-la, 23-lb, 23-lc) et ladite dérivation (30),
- lesdites premières portions de conduites étant de préférence maintenues parallèles par un premier support rigide (24) auquel elles sont solidarisées,
- lesdites premières vannes de comm unication (30ab,30ac,30bc) étant de préférence des va nnes papillons et lesdites premières vannes de connexion (22a, 22b, 22c) étant de préférence des vannes à boisseau sphérique.
12. Support (1) selon la revendication 11, caractérisé en ce que lesdites conduites flexibles s'étendent ou sont aptes à s'étendre entre ledit support (1) et un navire de préférence de type méthanier (2) disposé à couple ou en tandem à côté dudit support (1, 1-1, 1-2) en face dudit bordé (ld), et ledit premier dispositif de connexion et de vannes (13- 1) est connecté à un deuxième dispositif de connexion et de vannes ( 13-2) disposé ou apte à être disposé à bord dudit navire de préférence de type méthanier (2), ledit deuxième dispositif de connexion et de vannes (13-2) comprenant :
- n deuxièmes portions de conduites (26a, 26b, 26c), de préférence rigides,
- chaque dite deuxième portion de conduite (26a, 26b, 26c) communicant à une de ses extrémités avec une dite deuxième cuve ( 12) et comprenant à son autre extrémité un premier élément de raccordement complémentaire de conduite (23-2a, 23-2b, 23-2c), ledit premier élément de raccordement complémentaire étant apte à coopérer en raccordement réversible (23) avec un dit premier élément de raccordement (23- la, 23- lb, 23-lc), ledit premier élément de raccordement complémentaire étant de préférence une partie femelle ou respectivement mâle de connecteur automatique (23-2a, 23-2b, 23-2c),
- lesdites deuxièmes portions de conduite (26a, 26b, 26c) étant maintenues en position relative fixe les unes par rapport aux autres de préférence parallèlement de façon à permettre le raccordement desdits premiers éléments de raccordement com plémentaires (23-2a, 23-2b, 23-2c) avec lesdits premiers éléments de raccordements (23- la, 23- l b, 23- lc),
- chaque dite deuxième portion de conduite (26a, 26b, 26c) comprenant une deuxième vanne de connexion (27a, 27b, 27c) apte à autoriser ou empêcher la circulation de fluide dans ladite deuxième portion de conduite vers ou provenant dudit premier élément de raccordement complémentaire lorsqu'elle est ouverte ou respectivement fermée,
- lesdites deuxièmes portions de conduite étant de préférence maintenues parallèles entre elles pa r un deuxième support rigide (25) auquel elles sont solidarisées,
- lesdites deuxièmes vannes de connexion (27a, 27b, 27c) étant de préférence des vannes à boisseau sphérique.
13. Procédé de transfert d'un produit pétrolier liquide ou gazeux dans leq uel on transfère un dit produit pétrolier dans au moins deux conduites flexibles (3), de préférence au moins 3 conduites flexibles (3a, 3b, 3c) s'étendant entre un dit support (1) selon l'une des revendications 1 à 12 et un navire de préférence de type méthanier (2) disposé à couple ou en tandem à côté dudit support flottant (1 ) en face dudit bordé ( ld), les dites conduites flexibles (3) étant guidées à l'aide d'un dit dispositif de stockage et de guidage (4) .
14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que lesdites conduites flexibles sont des conduites flottantes, flottant en surface sur une partie (3-5) de la distance entre le dit support (1) et le dit navire de préférence de type méthanier (2) .
15. Procédé selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce qu'on met en œuvre au moins une première conduite flexible, de préférence au moins deux première et deuxième conduites flexibles (3b, 3c), au sein de laquelle ou desquelles du gaz liquéfié est transféré entre ledit support flottant et au moins une deuxième cuve ( 12) du dit navire de préférence de type méthanier (2), et une troisième conduite flexible (3a), de préférence de diamètre inférieur à celui des dites première et deuxième conduites flexibles au sein de laquelle du gaz corresponda nt au ciel de gaz de la deuxième cuve est transféré entre une dite deuxième cuve (12) vers une première cuve au sein dudit support flottant ou une unité de l iquéfaction ( lb) sur un dit support avant transfert vers une dite première cuve ( 11) .
16. Procédé selon l'une des revendications 13 à 15, caractérisé en ce que lesdites conduites flexibles sont équipées d'un dit premier dispositif de connexion et de vannes (13- 1) tel que défini dans la revendication 11, connecté à un dit deuxième dispositif de connexion et de vannes (13-2) tel que défini dans la revendication 12 de préférence lesdites conduites flexibles étant des conduites flexibles flottantes, et on réalise la purge desdites conduites flexibles (3b, 3c) ayant servies au transfert de produit liquide de préférence du gaz liquéfié GN L, depuis ledit support ( 1) vers un dit navire de préférence de type méthanier (2), en réalisant les étapes successives suivantes dans lesquelles :
a . On ferme lesdites premières et deuxièmes vannes de connexion (22a-22b-22c, 27a-27b-27c), et l'on déconnecte l'un de l'autre lesdits premier et deuxième dispositifs de connexion et de vannes ( 13-1, 13-2), et
b. On injecte du gaz à la première extrémité (3- 1) d'une première conduite flexible (3b) depuis ledit support ( 1) et on ouvre au moins une dite première vanne de communication (30bc) entre ladite première conduite flexible (3b) et une deuxième conduite flexible (3c) assemblée au même dit premier dispositif de connexion et de vannes (13- 1), les autres dites premières vannes de comm unication (30ac, 30ab) étant fermées, puis
c. On ferme ladite première vanne de communication (30bc) entre lesdites première et deuxième conduites flexibles (3b, 3c) quand ladite première conduite (3b) est suffisamment vidée, de préférence sensiblement complètement vidée.
17. Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que, après l'étape c), on purge complètement ladite deuxième conduite (3c) en réalisant les étapes supplémentaires suivantes :
d . On injecte du gaz depuis le support ( 1 ) dans ladite première extrémité (3-1) de ladite deuxième conduite (3c) et on ouvre ladite prem ière vanne de communication (3ac) entre ladite deuxième conduite (3c) et une troisième conduite flexible (3a) de plus petit diamètre que ladite deuxième conduite de tel le sorte que le débit de gaz de purge soit tel que la vitesse dudit gaz soit supérieure à l,5m/s de préférence supérieur à 3m/s , de préférence encore supérieur à 5m/s, les autres dites premières vannes de communication (30ab, 30bc) étant fermées, et
e. On ferme ladite prem ière vanne de comm unication (30ac) entre lesdites deuxième et troisième conduites (3c, 3a) qua nd ladite deuxième conduite (3c) est suffisamment vidée, de préférence sensiblement complètement vidée.
18. Procédé selon l'une des revendications 16 ou 17, caractérisé en ce que lorsque toutes lesdites conduites flexibles sont suffisamment purgées, on rë-enroule lesdites conduites flexibles sur leur dits plateaux tournants, jusqu'à ce que les deuxièmes extrémités (3-6) de l'ensemble desdites conduites flexibles soient hors d'eau, avec de préférence ledit premier dispositif de connexion et de vannes ( 13- 1) arrivant juste au dessous du plateau tournant le plus bas coopérant avec une dite conduite flexible.
19. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que ladite première conduite (3b) est enroulée sur un dit plateau tournant convexe tel que défini dans la revendication 9.
20. Procédé selon l'une des revendications 18 ou 19, caractérisé en ce que l'une au moins des deux dites deuxième et troisième conduites flexibles (3c, 3a) utilisées pour le transport de liquide, de préférence les deux dites deuxième et troisième conduites flexibles (3c, 3a) utilisées pour le transport de liquide, est (ou sont) enroulée(s) sur un dit plateau tronconique de forme concave tel que défini dans la revendication 10.
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