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WO2019092331A1 - Méthode de détermination d'une valeur optimale d'au moins un paramètre de mise en oeuvre d'un procédé de mise en froid d'une cuve étanche et thermiquement isolante - Google Patents

Méthode de détermination d'une valeur optimale d'au moins un paramètre de mise en oeuvre d'un procédé de mise en froid d'une cuve étanche et thermiquement isolante Download PDF

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Publication number
WO2019092331A1
WO2019092331A1 PCT/FR2018/050438 FR2018050438W WO2019092331A1 WO 2019092331 A1 WO2019092331 A1 WO 2019092331A1 FR 2018050438 W FR2018050438 W FR 2018050438W WO 2019092331 A1 WO2019092331 A1 WO 2019092331A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
tank
internal space
variable
cooling
parameter
Prior art date
Application number
PCT/FR2018/050438
Other languages
English (en)
Inventor
Fabrice Lombard
Maxime COYEN
Original Assignee
Gaztransport Et Technigaz
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 Gaztransport Et Technigaz filed Critical Gaztransport Et Technigaz
Priority to RU2020115179A priority Critical patent/RU2748321C1/ru
Priority to CN201880072806.8A priority patent/CN111344515B/zh
Priority to US16/762,015 priority patent/US11879598B2/en
Priority to AU2018363236A priority patent/AU2018363236B2/en
Publication of WO2019092331A1 publication Critical patent/WO2019092331A1/fr

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    • F17C2270/0102—Applications for fluid transport or storage on or in the water
    • F17C2270/0105—Ships

Definitions

  • the invention relates to the field of sealed and thermally insulating tanks for storing a cargo of a liquefied gas, such as liquefied natural gas (LNG).
  • a liquefied gas such as liquefied natural gas (LNG).
  • It relates more particularly to a method for determining at least one optimal parameter for implementing a method for cooling a sealed and thermally insulating vessel.
  • the liquefied gas intended for cooling is supplied by the loading terminal and the steam produced during the vaporization of the liquefied gas in the tank is extracted from the tank and returned to the loading terminal.
  • the operation continues until the average temperature inside the tanks is below a threshold temperature.
  • the duration of the aforementioned step of cooling the vessel is relatively long, of the order of 10 to 20 hours, which leads the ship to be immobilized for a long time during its loading.
  • the amount of liquefied gas required for cooling the vessel is important.
  • An idea underlying the invention is to propose a method for determining at least one implementation parameter of a process for cooling a sealed and thermally insulating tank to improve the efficiency of the process. cold process, including reducing its duration and / or reducing the amount of liquefied gas required for its implementation, while ensuring the safety and integrity of the structure of the tank.
  • the invention provides a method for determining an optimum value of at least a first implementation parameter of a method for cooling an internal space of a sealed and thermally sealed vessel.
  • insulator for charging with liquefied gas, said first parameter being selected from a final target temperature of the cold process and a variable acting on the cooling capacity delivered during the cold process; said vessel having at least one thermally insulating barrier and a sealing membrane supported by the thermally insulating barrier and defining the internal space; the method comprising: successively testing a plurality of different values of said first parameter, each test phase of one of the values of the first parameter comprising:
  • such a method may include one or more of the following features.
  • the first parameter is the variable acting on the cooling capacity delivered during the cooling process.
  • the variable P ⁇ is measured and compared with a threshold at least during the cooling of the internal space of the tank.
  • the first parameter is the final setpoint temperature of the cold process.
  • the variable P is measured and compared with a threshold at least during the loading of the liquefied gas into the internal space of the tank.
  • the different values of said first parameter are incremented and a plurality of different values of said first parameter are tested until, during the test phase of at least one of the values, a defect is detected and that, during the test phase of at least one other of the values, no fault is detected.
  • the at least one determined threshold comprises a constant threshold Ps which is greater than or equal to the atmospheric pressure and a defect is detected when the variable P is less than or equal to Psi.
  • one measures a variable P tank representative of the pressure inside the internal space of the tank, the at least one determined threshold comprising a variable threshold corresponding to the variable P vessel and a fault is detected when the variable Pi is greater than or equal to P CU ve-
  • the thermally insulating barrier is overpressurized with respect to the space internal of the tank because such a condition is likely to cause tearing of the waterproofing membrane.
  • the thermal insulation barrier is a primary thermal insulation barrier, the vessel further comprising a thermally secondary barrier resting against a carrier structure and a secondary sealing membrane disposed between the thermally secondary barrier and the primary thermally insulating barrier.
  • a variable P 2 representative of the pressure inside the thermally secondary barrier is measured during the cooling of the internal space of the tank and / or during the loading of the liquefied gas into the tank.
  • the internal space of the vessel and the variabie P 2 is compared to at least one determined secondary threshold and a fault is detected when the variabie P 2 crosses said at least one determined secondary threshold.
  • the method improves the efficiency of the cold process while ensuring the safety and integrity of the tank by monitoring that the optimal value the implementation parameter of the cooling process of the tank does not cause critical pressure in one of the two thermally insulating barriers.
  • the variable P 2 is measured and compared with the secondary threshold at least during the cooling of the internal space of the tank.
  • the variable P 2 is measured and compared with the secondary threshold at least during the charging of the liquefied gas in the internal space of the tank .
  • the at least one determined secondary threshold comprises a constant secondary threshold Ps 2 which is greater than or equal to the atmospheric pressure and a fault is detected when the variable P 2 is less than or equal to Ps 2 . This ensures the safety of the tank by ensuring that the secondary thermally insulating barrier remains under overpressure, for the optimum value of the first parameter.
  • the at least one determined secondary threshold comprises a variable secondary threshold equal to the variable ⁇ ⁇ and a fault is detected when the variable P 2 is greater than or equal to Pi.
  • a variable P tank representative of the pressure within the internal space of the tank is measured and is compared with a constant threshold PCi which is greater than the atmospheric pressure during the cooling of the internal space of the tank and / or during the loading of the liquefied gas into the internal space of the tank and a fault is detected when the variable P tank is greater than or equal to Pc 1 .
  • the variable P tank is compared with Pci at least during the cooling of the internal space of the tank .
  • the variable P tank is compared with Pc-i at least during the loading of the liquefied gas in the internal space of the tank.
  • the vessel is integrated with a ship, each test phase comprising a load travel step in which, after the liquefied gas is loaded into the internal space, the vessel sails.
  • the travel step we measure a variable P tank representative of the pressure inside of the internal space of the vessel, the variable P vessel is compared with a constant threshold Pc 2 which is greater than the atmospheric pressure and a fault is detected when the variable P vessel is greater than or equal to Pc 2 .
  • each test phase of one of the values of the second parameter comprising:
  • the internal space of the tank is cooled by means of cooling equipment comprising at least one spray boom which is disposed in the internal space of the tank and which comprises a plurality spray nozzles arranged to spray liquefied gas into the internal space of the tank.
  • the spray bar is connected to at least one adjustable opening valve adapted to act on the spray rate and the variable acting on the cooling capacity delivered during the cold process corresponds to the degree of opening. of the valve with adjustable opening.
  • the invention also provides a method of loading a vessel equipped with a sealed and thermally insulating tank for storing liquefied gas, in which:
  • the method described above is implemented in order to determine an optimum value of at least a first parameter for implementing a cooling process
  • FIG. 1 is a schematic illustration of a vessel for the transport of liquefied natural gas.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a method for determining an optimum value of a parameter of a process for cooling the vessel.
  • FIG. 3 is a graph showing a standard reference curve for a process for cooling the vessel,
  • FIG. 4 is a graph showing several curves for cooling the vessel.
  • FIG. 5 is a schematic cutaway representation of a LNG tanker equipped with a tank and a loading / unloading terminal of the tank.
  • a vessel 1 for storing a liquefied gas is shown.
  • a tank 1 may in particular be installed on a floating structure, for example a liquefied natural gas transport vessel, such as a LNG tanker or an ethane tanker.
  • the tank 1 is a membrane tank for storing liquefied gas.
  • the tank 1 has a multilayer structure comprising, from the outside towards the inside, a secondary thermally insulating barrier 2 comprising insulating elements, not shown, resting against a carrier structure 3, a secondary sealing membrane 4 resting against the barrier thermally insulating secondary 2, a primary thermally insulating barrier 5 having insulating elements, not shown, resting against the secondary sealing membrane 4 and a primary sealing membrane 6 intended to be in contact with the liquefied gas contained in the vessel 1
  • the primary sealing membrane 6 defines an internal space 11 for receiving the liquefied gas.
  • such membrane tanks are described in particular in the patent applications WO14057221, FR2691520 and FR2877638 respectively Mark V technologies, Mark ill and N096 developed by the applicant.
  • the liquefied gas to be stored in the tank 1 may in particular be a liquefied natural gas (LNG), that is to say a gaseous mixture comprising mainly methane and one or more other hydrocarbons.
  • the liquefied gas may also be ethane or a liquefied petroleum gas (LPG), that is to say a mixture of hydrocarbons from petroleum refining comprising mainly propane and butane.
  • LNG liquefied natural gas
  • LPG liquefied petroleum gas
  • the vessel 1 also comprises a loading / unloading tower 7 which makes it possible, in particular, to load the cargo. in tank 1 before transport and unload the cargo after transport.
  • the loading / unloading tower 7 comprises a tripod type structure, that is to say having three vertical poles connected to each other by cross members and each defining a line for unloading and / or unloading the cargo and / or a relief well allowing to descend into the tank an emergency unloading pump and an unloading line.
  • the loading / unloading tower 7 supports, at its lower end, one or more unloading pumps 8 of the cargo.
  • each of the thermally insulating barriers, primary 5 and secondary 2 is connected to an inerting device 17, 18 arranged for injecting inert gas, such as nitrogen, into the thermally insulating barrier 2 , 5 in question.
  • the inerting devices 17, 18 have the function of maintaining an internal atmosphere in the primary and secondary heat-insulating barriers 5 and 2, which prevents the presence of air in the thermally insulating barriers 2, 5.
  • the presence of Air must be avoided because air mixed with liquefied gas from the cargo could form a flammable mixture.
  • the inerting devices 17, 18 also make it possible to maintain the primary and secondary heat-insulating barriers 5 and 5 under pressure, that is to say at a pressure greater than atmospheric pressure, in order to prevent any entry of air into the atmosphere.
  • the inerting devices 17, 18 each comprise a pump which makes it possible to circulate the inert gas in the respective thermally insulating barrier 2, 5 and which is connected to an inert gas generator, for example a gasifier that evaporates liquid nitrogen.
  • Each inerting device 17, 18 is controlled to control the pressure inside the primary and secondary thermic insulation barriers 5 and 2 at a set pressure which is greater than the atmospheric pressure.
  • the tank 1 is equipped with a steam collection duct 19 which passes through the ceiling wall of the tank 1 and is connected to a use circuit 20 of the gas in the vapor phase.
  • the vapor collection duct 19 is equipped with a safety valve 21 which is calibrated so as to ensure evacuation of the gas in the vapor phase when the vapor pressure in the internal space 11 of the vessel 1 is greater than a pressure threshold between 0.1 and 2 bar, and for example between 0.2 and 0.4 bar. This is to control the pressure inside the vessel 1 so as to avoid overpressures that could damage it.
  • the circuit for using the gas in the vapor phase may include one or more of the following equipment: a burner, an electric generator, a motor for the propulsion of a ship and a re-liquefaction device. To supply the engine for the propulsion of the ship, the circuit for using the gas in the vapor phase further comprises compressors for compressing the gas upstream of said engine.
  • the steam collection duct 19 is also connected to a steam circuit 23 which allows the vapor phase gas to be returned to the loading terminal when the internal space 11 of the vessel 1 is cooled down and during the charging of the tank 1 with liquefied gas.
  • the steam circuit 23 comprises equipment, such as one or more compressors, for returning the gas in the vapor phase to the loading terminal.
  • the tank 1 also comprises an equipment 9 for cooling the tank.
  • the cooling equipment 9 of the tank comprises one or more spray bars 10 which are arranged in the internal space 11 of the tank, close to the ceiling wall of the tank 1.
  • the spray bars 10 are for example connected to a supply line, not shown, which passes through a wall of the vessel 1 and which is intended to be connected to a loading terminal.
  • the spray bars 10 comprise spray nozzles 12 which are regularly distributed.
  • the spray bars 10 are connected to adjustable valves which make it possible to vary the flow rate of liquefied gas which is vaporized in the internal space 11 of the tank 2 and thus makes it possible to vary the cooling capacity to be delivered by the cold equipment 9.
  • the liquefied gas flow rate is also likely to be modified by varying the liquefied gas supply pressure of the spray bars 10.
  • the tank 1 is equipped with several pressure sensors 13,
  • the tank 1 is equipped with:
  • a pressure sensor 13 for outputting a measurement tank pressure P of the gas phase within the inner space 11 of the vessel 1; a pressure sensor 14 making it possible to deliver a measurement of the pressure of the gas phase inside the primary thermally insulating barrier 5;
  • a pressure sensor 15 making it possible to deliver a measurement P 2 of the pressure of the gas phase inside the secondary thermally insulating barrier 2.
  • the tank 1 also comprises a temperature measuring device 16 making it possible to deliver one or more variables representative of the temperature of the gas phase in the internal space 11 of the tank 1.
  • the temperature measuring device 16 comprises a plurality of temperature sensors 16a, 16b, 16c, 16d, 16e, 16f which are vertically distributed in the internal space 11 of the tank.
  • the temperature measuring device 16 is capable of delivering a variable T tank which is representative of an average temperature in the tank and which is calculated by averaging the temperature measurements delivered by several or all the temperature sensors 16a, 16b, 16c, 16d, 16e, 16f of the temperature measuring device 16.
  • the cooling equipment 9 is controlled by a control unit 22 which is in particular connected to the temperature measuring device 16.
  • the process of cooling the vessel 1 is as follows.
  • the cooling equipment 9 is supplied with liquefied gas from, for example, a loading terminal and vaporizes liquefied gas into the tank 1 so as to cool the internal space 11.
  • the cold-setting equipment 9 thus delivers a cooling capacity depending in particular on the liquefied gas feed rate of the spray bars and the latent heat of vaporization of the liquefied gas.
  • the control unit 22 keeps the cooling equipment 9 in operation until the variable T tank delivered by the temperature measuring device 16 reaches a final target temperature T c .
  • the parameter of which the optimum value must be determined is the final set temperature T c .
  • the final target temperature T c to be tested is successively increased stepwise with respect to a standard cooling kinetics of the vessel 1 shown in FIG. 3.
  • the standard reference kinetics of FIG. cooling the vessel from an initial temperature of about 40 ° C to a final temperature of -130 ° C for a period of about 10 hours.
  • Ton successively increments the final target temperature T c , for example in steps of 5 ° C., starting from the final temperature of the reference standard kinetics. , shown in Figure 3.
  • a second step 101 the vessel is cooled down by delivering a constant cooling capacity P f for a duration ⁇ until the tank temperature T in the internal space 11 of the vessel 1 has reached final setpoint temperature T c to be tested.
  • the tank is empty, with the exception of a possible liquid phase gas bead representing less than 10% of the volume of the tank 1.
  • the pressure ⁇ ⁇ is measured continuously inside the primary thermally insulating barrier 5, the pressure P 2 inside the thermally secondary barrier 2 and the pressure P in the tank. the internal space 11.
  • the pressure P- in the primary thermally insulating barrier 5 is compared to a constant threshold Psi which is greater than or equal to atmospheric pressure, and a defect is detected when the pressure Pf is less than or equal to threshold P $ i.
  • the threshold Ps is, for example, equal to the atmospheric pressure.
  • the pressure P 2 in the secondary thermally insulating barrier 2 is compared with a constant threshold Ps 2 which is greater than or equal to atmospheric pressure and a fault is detected when the pressure P 2 is less than or equal to threshold Ps 2 .
  • the threshold Ps 2 is for example equal to the atmospheric pressure.
  • the pressure P 1 in the primary heat-insulating barrier 5 is also compared with the tank pressure P in the internal space 1 1 and a defect is detected if the pressure P becomes greater than or equal to P cuye .
  • an overpressure of the primary thermally insulating barrier 5 with respect to the pressure in the internal space 1 1 of the tank 1 is likely to cause tearing of the primary waterproofing membrane 6. Therefore, to guarantee the integrity of the primary waterproofing membrane 6, it is necessary to maintain a pressure inside the primary thermally insulating barrier 5 which is lower than that prevailing in the internal space 1 1 of the tank 1 so that the pressure differential across the primary waterproofing membrane 6 tends to press it against the secondary heat-insulating barrier 2 rather than tearing it away from the secondary heat-insulating barrier 2.
  • the pressure in the the interior of the secondary thermally insulating barrier 2 is less than the pressure inside the primary thermally insulating barrier 5 so as to guarantee the integrity of the secondary waterproofing membrane 4. Also, in such circumstances, the pressure in the primary heat-insulating barrier 5 is compared with the pressure P 2 in the secondary heat-insulating barrier 2 and the a fault is detected when the pressure P 2 is greater than or equal to the pressure Pj.
  • the pressure P vent in the internal space 11 of the vessel 1 is compared with a constant threshold P 1 and a defect is detected when the pressure P CSiye is greater than or equal to the threshold Pci.
  • the threshold Pc -j is a constant threshold which is greater than the atmospheric pressure.
  • the threshold Pc 1 has a value less than or equal to the calibration pressure of the safety valve 21.
  • the threshold Pci is, for example, of the order of 0.17 bar.
  • a third step 102 the tank 1 is loaded with liquefied gas from a loading terminal.
  • the pressures in the primary and secondary heat-insulating barriers 5 and 2 in the internal space 11 of the tank are compared with thresholds to verify that they comply with the conditions. mentioned above to ensure the safety and integrity of the vessel 1.
  • step 101 it is continuously checked whether at least one of the following inequalities is respected and a defect is detected if said inequality is no longer respected. :
  • each test phase furthermore provides a load travel step (step 103) during which the ship sails.
  • the pressure P tank is compared in the internal space 11 of the tank 1 with a constant threshold Pc 2 and a fault is detected when the pressure P tank is greater or equal to the threshold Pc 2 .
  • the threshold Pc 2 is a constant threshold which is greater than the atmospheric pressure.
  • the threshold Pc 2 has a value less than or equal to the calibration pressure of the safety valve 21.
  • the threshold Pc 2 is, for example, of the order of 0.20 bar.
  • step 104 When in one of the aforementioned steps 101, 102, 103, a fault is detected then the tests are stopped.
  • the lower value tested is then chosen as the optimum value of the set temperature Te, that is to say the value for which, during the test phase, the duration of the cooling of the tank 1 is the shortest and none of the above defects has been detected (step 104).
  • a new test phase comprising the steps 100, 101, 102 and 103 can be implemented. implemented by taking as a new value of the final target temperature Te to be tested, a value greater than that of the previous test phase.
  • a plurality of test phases are implemented until a value of the parameter to be tested causes the detection of a fault.
  • control unit 22 records the evolution of the different measured variables T tank , P tank , P 1 and P 2 , makes the abovementioned comparisons between the different variables and thresholds, records the detected defects and delivers the optimum value of the parameter in question.
  • certain equipment of the tank such as the tripod structure of the loading / unloading tower 7 or the pump 8 for example, are sensitive to thermal shocks. Therefore, the cold setting specifications of these equipment are also likely to limit the increase in the final set temperature Te. Also, these constraints can be taken into account by checking that for the set temperature Te to be tested, the temperature of said equipment sensitive to thermal shock is below the critical cold temperature of said equipment, that is to say the temperature below which said equipment must necessarily be lowered before loading of the tank in liquefied gas. Alternatively, in order to escape these constraints, it is also possible to carry out localized cooling of equipment most sensitive to thermal shocks.
  • the parameter of the cooling method whose optimum value must be determined is not the final target temperature T c but is a variable acting on the cooling capacity delivered by the setting equipment 9. in cold.
  • the parameter to be tested may especially be the degree of opening of the valves supplying the spray nozzles. Therefore, in this embodiment, a plurality of valve opening values are tested while the final target temperature T 0 is kept constant for the plurality of test phases of the values of the degree of opening of the valves. .
  • the final target temperature Tc is for example of the order of 130 ° C.
  • FIG. 4 illustrates, by way of example, a plurality of cooling kinetics of a tank corresponding to different degrees of opening of the valves.
  • a method similar to that described with reference to FIG. 2 can be implemented to determine an optimum opening value of the valves supplying the spray nozzles 12.
  • the method differs, however, in that during the first step 100, the an opening value of the valves is defined.
  • the value of the opening of the valves is successively increased, by constant pitch, corresponding for example to 5% of the opening stroke of said valves. valves.
  • the tank 1 is put cold by delivering a cooling capacity that depends on the test value of the opening of the valves supplying the spray nozzles 12, and this until the tank temperature T in the internal space 11 of the tank 1 has reached the final target temperature T c .
  • the other characteristics of the steps 101, 102 and 103 described in connection with FIG. 2 are similarly carried out in order to determine an optimum value of the openings of the valves.
  • a new test phase comprising the steps 100, 101, 102 and 103 can be implemented. taking as a new value of the degree of opening to test a value greater than that of the previous test phase.
  • a plurality of test phases are implemented until a value of the parameter to be tested causes the detection of a fault.
  • variable acting on the cooling capacity whose optimum value is to be determined corresponds to the degree of openings of the valves
  • the variable that can be modified to affect the cooling capacity is not the degree of opening of the valves and is for example constituted by the supply pressure of the spray bars 10 .
  • the optimum value of the final target temperature T c is determined according to the method described with reference to FIG. 2. Then, in a second step, the the optimum value of the variable acting on the cooling capacity is determined according to the method described above, by using the optimum value of the final setpoint temperature T c previously determined for testing the values of the variable acting on the power. refrigeration.
  • it is carried out in an inverse order by first determining the optimum value of the variable acting on the cooling capacity and then determining, in a second step, the final target temperature Tc using the value optimal of the variable acting on the cooling capacity to test the values of the final target temperature T c .
  • the internal space 1 1 of the tank is coldened by delivering a cooling capacity P f until the temperature T CuV e in the internal space 11 of the tank 2 reaches a set final temperature Tc; the cooling capacity P f and the final target temperature Tc are each representative of the optimum value of one and the other of the two aforementioned parameters. This ensures rapid cooling of the tank 1 without compromising the safety and integrity of the tank, and this during the cold setting, during the loading of the tank and during the voyage of the ship.
  • a cutaway view of a LNG tank 70 shows a sealed and insulated tank 71 of generally prismatic shape mounted in the double hull 72 of the ship.
  • the wall of the tank 71 comprises a primary sealed barrier intended to be in contact with the LNG contained in the tank, a secondary sealed barrier arranged between the primary waterproof barrier and the double hull 72 of the ship, and two insulating barriers arranged respectively between the primary watertight barrier and the secondary watertight barrier and between the secondary watertight barrier and the double hull 72.
  • loading / unloading lines 73 arranged on the upper deck of the ship can be connected, by means of appropriate connectors, to a marine or port terminal to transfer a cargo of LNG from or to the tank 71.
  • FIG. 5 represents an example of a marine terminal comprising a loading and unloading station 75, an underwater pipe 76 and an onshore installation 77.
  • the loading and unloading station 75 is a fixed off-shore installation comprising an arm mobile 74 and a tower 78 which supports the movable arm 74.
  • the movable arm 74 carries a bundle of insulated flexible pipes 79 that can connect to the loading / unloading pipes 73.
  • the movable arm 74 can be adapted to all gauges of LNG carriers .
  • a connection pipe (not shown) extends inside the tower 78.
  • the loading and unloading station 75 enables the loading and unloading of the LNG tank 70 from or to the shore facility 77.
  • the subsea pipeline 76 allows the transfer of the liquefied gas between the loading or unloading station 75 and the shore facility 77 over a great distance, for example 5 km, which allows to keep the LNG tanker 70 at great distance from the coast during the loading and unloading operations.
  • pumps on board the ship 70 and / or pumps equipping the shore installation 77 and / or pumps equipping the loading and unloading station 75 are used.

Landscapes

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Abstract

L'invention concerne une méthode de détermination d'une valeur optimale d'au moins un premier paramètre de mise en œuvre d'un procédé de mise en froid d'un espace interne (11) d'une cuve (1), la méthode comportant : - tester successivement une pluralité de valeurs différentes dudit premier paramètre, chaque phase de test de l'une des valeurs du premier paramètre comportant : o mettre en froid l'espace interne (11) de la cuve (1); la puissance frigorifique Pf ou la température finale de consigne Tc étant représentative de la valeur testée dudit premier paramètre; o charger du gaz liquéfié dans l'espace interne (11) de la cuve (1) après la mise en froid; o mesurer une variable P1 représentative de la pression à l'intérieur de la barrière thermiquement isolante (5) et la comparer à au moins un seuil déterminé; et o détecter un défaut lorsque la variable P1, franchit l'au moins un seuil déterminé; et - choisir, parmi la pluralité de valeurs testées, comme valeur optimale du premier paramètre, la valeur pour laquelle, pendant la phase de test correspondante, la durée Δ de mise en froid de l'espace interne (11) est la plus faible et aucun défaut n'a été détecté.

Description

METHODE DE DETERMINATION D'UNE VALEUR OPTIMALE D'AU MOINS UN PARAMETRE DE MISE EN ŒUVRE D'UN PROCEDE DE MISE EN FROID D'UNE
CUVE ETANCHE ET THERMIQUEMENT ISOLANTE
Domaine technique
L'invention se rapporte au domaine des cuves étanches et thermiquement isolantes de stockage d'une cargaison d'un gaz liquéfié, tel que du gaz naturel liquéfié (GNL).
Elle se rapporte plus particulièrement à une méthode de détermination d'au moins un paramètre optimal de mise en œuvre d'un procédé de mise en froid d'une cuve étanche et thermiquement isolante.
Arrière-plan technologique
Dans l'état de la technique, il est connu de mettre en froid les cuves des navires destinés à transporter du gaz naturel liquéfié, préalablement au chargement de la cargaison dans les cuves. Cette mise en froid vise à réduire la température à l'intérieur de la cuve, notamment afin d'éviter une vaporisation excessive du gaz liquéfié lors du chargement, limiter l'intensité des contraintes thermiques dans certains composants logés dans la cuve et éviter des situations susceptibles de nuire à la sécurité de la cuve et/ou à son intégrité. Cette étape de mise en froid est réalisée par pulvérisation et vaporisation, en partie haute de la cuve, de gaz liquéfié.
Dans certaines applications, le gaz liquéfié destiné à la mise en froid est fourni par le terminal de chargement et la vapeur produite lors de la vaporisation du gaz liquéfié dans la cuve est extraite de la cuve et renvoyée vers le terminal de chargement. L'opération se poursuit jusqu'à ce que la température moyenne à l'intérieur des cuves soit inférieure à une température seuil. La durée de l'étape précitée de mise en froid de la cuve est relativement longue, de l'ordre de 10 à 20 h, ce qui conduit le navire à être immobilisé pendant une longue durée lors de son chargement. En outre, la quantité de gaz liquéfié nécessaire pour la mise en froid de la cuve est importante.
Par ailleurs, dans d'autres applications, il est également connu de mettre en froid la cuve en pulvérisant et vaporisant en partie haute de la cuve du gaz liquéfié restant dans le talon de la cuve. Toutefois, les procédures de mise en froid de l'état de la technique nécessitent une quantité de gaz liquéfié importante. Or, la quantité de gaz liquéfié devant être conservée dans le talon de la cuve diminue la capacité de transport.
Résumé
Une idée à la base de l'invention est de proposer une méthode de détermination d'au moins un paramètre de mise en œuvre d'un procédé de mise en froid d'une cuve étanche et thermiquement isolante permettant d'améliorer l'efficacité du procédé de mise en froid, notamment en réduisant sa durée et/ou en réduisant la quantité de gaz liquéfié nécessaire à sa mise en œuvre, tout en garantissant la sécurité et l'intégrité de la structure de la cuve.
Selon un mode de réalisation, l'invention fournit une méthode de détermination d'une valeur optimale d'au moins un premier paramètre de mise en œuvre d'un procédé de mise en froid d'un espace interne d'une cuve étanche et thermiquement isolante destinée à être chargée en gaz liquéfié, ledit premier paramètre étant choisi parmi une température finale de consigne du procédé de mise en froid et une variable agissant sur la puissance frigorifique délivrée pendant le procédé de mise en froid ; ladite cuve comportant au moins une barrière thermiquement isolante et une membrane d'étanchéité supportée par la barrière thermiquement isolante et définissant l'espace interne; la méthode comportant : - tester successivement une pluralité de valeurs différentes dudit premier paramètre, chaque phase de test de l'une des valeurs du premier paramètre comportant :
o mettre en froid l'espace interne de la cuve en délivrant une puissance frigorifique Pf pendant une durée Δ jusqu'à ce que la température dans l'espace interne de la cuve atteigne une température finale de consigne T0 ; ladite puissance frigorifique P, ou ladite température finale de consigne Tc étant représentative de la valeur testée dudit premier paramètre ;
o charger du gaz liquéfié dans l'espace interne de la cuve après la mise en froid ;
o mesurer une variable Pf représentative de la pression à l'intérieur de la barrière thermiquement isolante pendant la mise en froid de l'espace interne de la cuve et/ou pendant le chargement du gaz liquéfié dans l'espace interne de la cuve et la comparer à au moins un seuil déterminé ; et
o détecter un défaut lorsque la variable P franchit l'au moins un seuil déterminé ; et
- choisir, parmi la pluralité de valeurs testées, comme valeur optimale du premier paramètre, la valeur pour laquelle, pendant la phase de test correspondante, la durée Δ de mise en froid de l'espace interne est la plus faible et aucun défaut n'a été détecté.
Ainsi, une telle méthode permet d'améliorer l'efficacité du procédé de mise en froid tout en garantissant la sécurité et l'intégrité de la cuve en surveillant que la valeur optimale du paramètre de mise en œuvre du procédé de mise en froid de la cuve n'entraîne pas une pression critique dans la barrière thermiquement isolante.
Selon des modes de réalisation, une telle méthode peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.
Selon un mode de réalisation, le premier paramètre est la variable agissant sur la puissance frigorifique délivrée pendant le procédé de mise en froid. Dans un tel cas, la variable P^ est mesurée et comparée à un seuil au moins pendant la mise en froid de l'espace interne de la cuve.
Selon un mode de réalisation, le premier paramètre est la température finale de consigne du procédé de mise en froid. Dans un tel cas, la variable P, est mesurée et comparée à un seuil au moins pendant le chargement du gaz liquéfié dans l'espace interne de la cuve.
Selon un mode de réalisation, les valeurs différentes dudit premier paramètre sont incrémentées et l'on teste une pluralité de valeurs différentes dudit premier paramètre jusqu'à ce que, pendant la phase de test d'au moins l'une des valeurs, un défaut soit détecté et que, pendant la phase de test d'au moins une autre des valeurs, aucun défaut n'est détecté.
Selon un mode de réalisation, l'au moins un seuil déterminé comporte un seuil Ps constant qui est supérieur ou égal à la pression atmosphérique et l'on détecte un défaut lorsque la variable P, est inférieure ou égale à Psi. Ceci permet d'assurer la sécurité de la cuve en garantissant que, pour la valeur optimale du premier paramètre, la barrière thermiquement isolante demeure en surpression afin d'éviter l'entrée d'air dans ladite barrière thermiquement isolante. Selon un mode de réalisation, pour chaque phase de test, Ton mesure une variable Pcuve représentative de la pression à l'intérieur de l'espace interne de la cuve, l'au moins un seuil déterminé comportant un seuil variabie correspondant à la variable Pcuve et l'on détecte un défaut lorsque la variable Pi est supérieure ou égale à PCUve- Ceci permet d'éviter que, pour la valeur optimale du premier paramètre, la barrière thermiquement isolante soit en surpression par rapport à l'espace interne de la cuve car une telle condition est susceptible d'entraîner un arrachage de la membrane d'étanchéité.
Selon un mode de réalisation, la barrière d'isolation thermique est une barrière d'isolation thermique primaire, la cuve comportant en outre une barrière thermiquement secondaire reposant contre une structure porteuse et une membrane d'étanchéité secondaire disposée entre la barrière thermiquement secondaire et la barrière thermiquement isolante primaire. Pour chaque phase de test, l'on mesure une variable P2 représentative de la pression à l'intérieur de la barrière thermiquement secondaire pendant la mise en froid de l'espace interne de la cuve et/ou pendant le chargement du gaz liquéfié dans l'espace interne de la cuve et l'on compare la variabie P2 à au moins un seuil secondaire déterminé et l'on détecte un défaut lorsque la variabie P2 franchit ledit au moins un seuil secondaire déterminé. Ainsi, lorsque la cuve présente deux membranes d'étanchéité et deux barrières thermiquement isolantes, la méthode permet d'améliorer l'efficacité du procédé de mise en froid tout en garantissant la sécurité et l'intégrité de la cuve en surveillant que la valeur optimale du paramètre de mise en œuvre du procédé de mise en froid de la cuve n'entraîne pas de pression critique dans l'une des deux barrières thermiquement isolantes.
Selon un mode de réalisation, lorsque le premier paramètre est la variable agissant sur la puissance frigorifique délivrée pendant le procédé de mise en froid, la variable P2 est mesurée et comparée au seuil secondaire au moins pendant la mise en froid de l'espace interne de la cuve.
Selon un mode de réalisation, lorsque le premier paramètre est la température finale de consigne du procédé de mise en froid, la variable P2 est mesurée et comparée au seuil secondaire au moins pendant le chargement du gaz liquéfié dans l'espace interne de la cuve. Selon un mode de réalisation, l'au moins un seuil secondaire déterminé comporte un seuil secondaire Ps2 constant qui est supérieur ou égal à la pression atmosphérique et l'on détecte un défaut lorsque la variable P2 est inférieure ou égale à Ps2. Ceci permet d'assurer la sécurité de la cuve en garantissant que la barrière thermiquement isolante secondaire demeure en surpression, pour la valeur optimale du premier paramètre.
Selon un mode de réalisation, l'au moins un seuil secondaire déterminé comporte un seuil secondaire variable égal à la variable ΡΊ et l'on détecte un défaut lorsque la variable P2 est supérieure ou égale à Pi. Ceci permet de protéger la membrane d'étanchéité secondaire, car celle-ci est susceptible de s'arracher lorsque la pression dans la barrière thermiquement isolante secondaire est supérieure à celle régnant dans la barrière thermiquement isolante primaire.
Selon un mode de réalisation, pour chaque phase de test, l'on mesure une variable Pcuve représentative de la pression à l'intérieur de l'espace interne de la cuve et on la compare à un seuil constant PCi qui est supérieur à la pression atmosphérique pendant la mise en froid de l'espace interne de la cuve et/ou pendant le chargement du gaz liquéfié dans l'espace interne de la cuve et l'on détecte un défaut lorsque la variable Pcuve est supérieure ou égale à Pc1. Ceci permet d'assurer que, pour la valeur optimale du premier paramètre, le circuit vapeur est en mesure d'évacuer de l'espace interne de la cuve un débit de phase vapeur suffisant pour éviter une surpression.
Selon un mode de réalisation, lorsque le premier paramètre est la variable agissant sur la puissance frigorifique délivrée pendant le procédé de mise en froid, la variable Pcuve est comparée à Pci au moins pendant la mise en froid de l'espace interne de la cuve.
Selon un mode de réalisation, lorsque le premier paramètre est la température finale de consigne du procédé de mise en froid, la variable Pcuve est comparée à Pc-i au moins pendant le chargement du gaz liquéfié dans l'espace interne de la cuve.
Selon un mode de réalisation, la cuve est intégrée à un navire, chaque phase de test comportant une étape de voyage en charge dans laquelle, après le chargement du gaz liquéfié dans l'espace interne, le navire navigue. Lors de l'étape de voyage, l'on mesure une variable Pcuve représentative de la pression à l'intérieur de l'espace interne de la cuve, l'on compare la variable Pcuve à un seuil constant Pc2 qui est supérieur à la pression atmosphérique et Ton détecte un défaut lorsque la variable Pcuve est supérieure ou égale à Pc2. Ceci permet d'assurer que, pour la valeur optimale du premier paramètre, les besoins et/ou les capacités du circuit d'utilisation du gaz en phase vapeur sont suffisants pour éviter une montée en pression trop importante dans l'espace interne de la cuve lors du voyage du navire.
Selon un mode de réalisation, après avoir choisi la valeur optimale du premier paramètre, l'on teste une pluralité de valeurs différentes d'un deuxième paramètre, le premier et le deuxième paramètres correspondant respectivement à la température finale de consigne du procédé de refroidissement et à la variable agissant sur la puissance frigorifique pendant la mise en œuvre du procédé ou inversement ; chaque phase de test de l'une des valeurs du second paramètre comportant :
* mettre en froid l'espace interne de la cuve en délivrant une puissance frigorifique Pf pendant une durée Δ jusqu'à ce que la température dans l'espace interne de la cuve atteigne une température finale de consigne T0 ; ladite puissance frigorifique Pf et ladite température finale de consigne Tc étant respectivement représentative de la valeur optimale du premier paramètre et de la valeur testée dudit second paramètre ou inversement ;
* charger du gaz liquéfié dans l'espace interne de la cuve après la mise en froid ; et
* mesurer une variable P1 représentative de la pression à l'intérieur de la barrière thermiquement isolante pendant la mise en froid de l'espace interne de la cuve et/ou pendant le chargement du gaz liquéfié dans l'espace interne de la cuve et la comparer audit au moins un seuil déterminé ; et
* détecter un défaut lorsque la variable P1 franchit ledit au moins un seuil déterminé ; et
- choisir, parmi la pluralité de valeurs testées, comme valeur optimale du second paramètre, la valeur pour laquelle, pendant la phase de test correspondante, la durée Δ de mise en froid de l'espace interne est la plus faible et aucun défaut n'a été détecté.
Selon un mode de réalisation, l'espace interne de la cuve est mis en froid au moyen d'un équipement de mise en froid comportant au moins une rampe de pulvérisation qui est disposée dans l'espace interne de la cuve et qui comporte une pluralité de buses de pulvérisation agencées pour pulvériser du gaz liquéfié dans l'espace interne de la cuve.
Selon un mode de réalisation, la rampe de pulvérisation est raccordée à au moins une vanne à ouverture réglable apte à agir sur le débit de pulvérisation et la variable agissant sur la puissance frigorifique délivrée pendant le procédé de mise en froid correspond au degré d'ouverture de la vanne à ouverture réglable.
Selon un mode de réalisation, l'invention fournit aussi un procédé de chargement d'un navire équipé d'une cuve étanche et thermiquement isolante destinée à stocker du gaz liquéfié, dans lequel :
- l'on met en œuvre la méthode précitée afin de déterminer une valeur optimale d'au moins un premier paramètre de mise en œuvre d'un procédé de mise en froid ;
- l'on met en œuvre un procédé de mise en froid de l'espace interne de la cuve en délivrant une puissance frigorifique jusqu'à ce que la température dans l'espace interne de la cuve atteigne une température finale de consigne ; la puissance frigorifique ou la température finale de consigne étant représentatif de la valeur optimale du premier paramètre ; et
- l'on achemine un gaz liquéfié à travers des canalisations isolées depuis une installation de stockage flottante ou terrestre vers l'espace interne de la cuve.
Brève description des figures
L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation particuliers de l'invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés.
- La figure 1 est une illustration schématique d'une cuve destinée au transport de gaz naturel liquéfié.
- La figure 2 est un diagramme illustrant une méthode de détermination d'une valeur optimale d'un paramètre d'un procédé de mise en froid de la cuve. - La figure 3 est un graphique représentant une courbe standard de référence d'un procédé de mise en froid de la cuve,
- La figure 4 est un graphique représentant plusieurs courbes de mise en froid de la cuve.
- La figure 5 est une représentation schématique écorchée d'un navire méthanier équipé d'une cuve et d'un terminal de chargement/déchargement de cette cuve.
Description détaifiée de modes de réalisation
Sur la figure 1 , une cuve 1 de stockage d'un gaz liquéfié est représentée. Une telle cuve 1 peut notamment être installée sur un ouvrage flottant, par exemple un navire de transport de gaz naturel liquéfié, tel qu'un méthanier ou un éthanier.
La cuve 1 est une cuve à membranes permettant de stocker du gaz liquéfié. La cuve 1 présente une structure muiticouche comportant, depuis l'extérieur vers l'intérieur, une barrière thermiquement isolante secondaire 2 comportant des éléments isolants, non représentés, reposant contre une structure porteuse 3, une membrane d'étanchéité secondaire 4 reposant contre la barrière thermiquement isolante secondaire 2, une barrière thermiquement isolante primaire 5 comportant des éléments isolants, non représentés, reposant contre la membrane d'étanchéité secondaire 4 et une membrane d'étanchéité primaire 6 destinée à être en contact avec le gaz liquéfié contenu dans la cuve 1. La membrane d'étanchéité primaire 6 définit un espace interne 11 destiné à recevoir le gaz liquéfié. A titre d'exemple, de telles cuves à membranes sont notamment décrites dans les demandes de brevet WO14057221 , FR2691520 et FR2877638 visant respectivement les technologies Mark V, Mark ill et N096 développées par la demanderesse.
Le gaz liquéfié destiné à être stocké dans la cuve 1 peut notamment être un gaz naturel liquéfié (GNL), c'est-à-dire un mélange gazeux comportant majoritairement du méthane ainsi qu'un ou plusieurs autres hydrocarbures. Le gaz liquéfié peut également être de l'éthane ou un gaz de pétrole liquéfié (GPL), c'est-à- dire un mélange d'hydrocarbures issu du raffinage du pétrole comportant essentiellement du propane et du butane.
Dans le mode de réalisation représenté, la cuve 1 comporte également une tour de chargement/déchargement 7 permettant notamment de charger la cargaison dans la cuve 1 avant son transport et de décharger la cargaison après son transport. La tour de chargement/déchargement 7 comporte une structure de type tripode, c'est-à-dire comportant trois mâts verticaux reliés les uns aux autres par des traverses et définissant chacun une ligne de déchargement et/ou de déchargement de la cargaison et/ou un puits de secours permettant de descendre dans la cuve une pompe de déchargement de secours et une ligne de déchargement. La tour de chargement/déchargement 7 supporte, à son extrémité inférieure, une ou plusieurs pompes de déchargement 8 de la cargaison.
Par ailleurs, chacune des barrières thermiquement isolantes, primaire 5 et secondaire 2, est raccordée à un dispositif d'inertage 17, 18 agencé pour injecter du gaz inerte, tel que de l'azote, à l'intérieur de la barrière thermiquement isolante 2, 5 en cause. Les dispositifs d'inertage 17, 18 ont pour fonction de maintenir une atmosphère interne dans les barrières thermiquement isolantes primaire 5 et secondaire 2, ce qui évite la présence d'air dans les barrières thermiquement isolantes 2, 5. Or, la présence d'air doit impérativement être évitée car de l'air mélangé à du gaz liquéfié de la cargaison serait susceptible de former un mélange inflammable. Les dispositifs d'inertage 17, 18 permettent en outre de maintenir les barrières thermiquement isolantes primaire 5 et secondaire 2 en surpression, c'est- à-dire à une pression supérieure à la pression atmosphérique afin d'éviter toute entrée d'air dans les barrières thermiquement isolantes 2, 5. Les dispositifs d'inertage 17, 18 comportent chacun une pompe qui permet de faire circuler le gaz inerte dans la barrière thermiquement isolante 2, 5 respective et qui est raccordée à un générateur de gaz inerte, par exemple un gazéificateur qui évapore de l'azote liquide. Chaque dispositif d'inertage 17, 18 est piloté pour asservir la pression à l'intérieur des barrières thermiquement isolantes primaire 5 et secondaire 2 à une pression de consigne qui est supérieure à la pression atmosphérique.
Par ailleurs, la cuve 1 est équipée d'un conduit de collecte de vapeur 19 qui traverse la paroi de plafond de la cuve 1 et est raccordé à un circuit d'utilisation 20 du gaz en phase vapeur. Le conduit de collecte de vapeur 19 est équipée d'une soupape de sûreté 21 qui est tarée de manière à assurer une évacuation du gaz en phase vapeur lorsque la pression de vapeur dans l'espace interne 11 de la cuve 1 est supérieure à une pression seuil comprise entre 0.1 et 2 bars, et par exemple comprise entre 0.2 et 0.4 bar. Ceci vise à contrôler la pression à l'intérieur de la cuve 1 de manière à éviter les surpressions susceptibles de l'endommager. Par ailleurs, le circuit d'utilisation du gaz 20 en phase vapeur est susceptible de comporter un ou plusieurs des équipements suivants : un brûleur, un générateur électrique, un moteur pour la propulsion d'un navire et un dispositif de re-liquéfaction. Pour alimenter le moteur pour la propulsion du navire, le circuit d'utilisation du gaz en phase vapeur comporte en outre des compresseurs permettant de comprimer le gaz en amont dudit moteur.
Par ailleurs, le conduit de collecte de vapeur 19 est également raccordé à un circuit vapeur 23 qui permet un retour du gaz en phase vapeur en direction du terminal de chargement lors de la mise en froid de l'espace interne 11 de la cuve 1 et pendant le chargement de la cuve 1 en gaz liquéfié. Le circuit vapeur 23 comporte des équipements, tels qu'un ou plusieurs compresseurs, permettant de renvoyer le gaz en phase vapeur vers le terminal de chargement.
La cuve 1 comporte également un équipement 9 de mise en froid de la cuve. L'équipement 9 de mise en froid de la cuve comporte une ou plusieurs rampes de pulvérisation 10 qui sont disposées dans l'espace interne 11 de la cuve, à proximité de la paroi de plafond de la cuve 1. Les rampes de pulvérisation 10 sont par exemple raccordées à une conduite d'amenée, non représentée, qui traverse une paroi de la cuve 1 et qui est destinée à être raccordée à un terminal de chargement. Les rampes de pulvérisation 10 comportent des buses de pulvérisation 12 qui sont régulièrement réparties. Selon un mode de réalisation, les rampes de pulvérisation 10 sont raccordées à des vannes réglables qui permettent de faire varier le débit de gaz liquéfié qui est vaporisé dans l'espace interne 11 de la cuve 2 et permet ainsi de faire varier la puissance frigorifique susceptible d'être délivrée par l'équipement 9 de mise en froid. Selon d'autres modes de réalisation, le débit de gaz liquéfié est également susceptible d'être modifiée en faisant varier la pression d'alimentation en gaz liquéfié des rampes de pulvérisation 10.
Par ailleurs, la cuve 1 est équipée de plusieurs capteurs de pression 13,
14, 15.
Plus particulièrement, la cuve 1 est équipée :
- d'un capteur de pression 13 permettant de délivrer une mesure Pcuve de la pression de la phase gazeuse à l'intérieur de l'espace interne 11 de la cuve 1 ; - d'un capteur de pression 14 permettant de délivrer une mesure de la pression de la phase gazeuse à l'intérieur de la barrière thermiquement isolante primaire 5 ; et
- d'un capteur de pression 15 permettant de délivrer une mesure P2 de la pression de la phase gazeuse à l'intérieur de la barrière thermiquement isolante secondaire 2.
La cuve 1 comporte également un dispositif de mesure de température 16 permettant de délivrer une ou plusieurs variables représentative de la température de la phase gazeuse dans l'espace interne 11 de la cuve 1. Selon le mode de réalisation avantageux représenté sur la figure 1 , le dispositif de mesure de température 16 comporte une pluralité de capteurs de température 16a, 16b, 16c, 16d, 16e, 16f qui sont verticalement réparties dans l'espace interne 11 de la cuve. Dans ce cas, le dispositif de mesure de température 16 est apte à délivrer une variable Tcuve qui est représentative d'une température moyenne dans la cuve et qui est calculée en réalisant une moyenne des mesures de températures délivrés par plusieurs ou par la totalité des capteurs de température 16a, 16b, 16c, 16d, 16e, 16f du dispositif de mesure de température 16.
L'équipement 9 de mise en froid est piloté par une unité de commande 22 qui est notamment reliée au dispositif de mesure de température 16.
Le procédé de mise en froid de la cuve 1 est le suivant. L'équipement 9 de mise en froid est alimenté avec du gaz liquéfié provenant par exemple d'un terminal de chargement et vaporise du gaz liquéfié dans la cuve 1 de manière à refroidir l'espace interne 11. L'équipement 9 de mise en froid délivre ainsi une puissance frigorifique dépendant notamment du débit d'alimentation en gaz liquéfié des rampes de pulvérisation et de la chaleur latente de vaporisation du gaz liquéfié. L'unité de commande 22 maintient l'équipement 9 de mise en froid en fonctionnement jusqu'à ce que la variable Tcuve délivrée par le dispositif de mesure de température 16 atteigne une température finale de consigne Tc.
En relation avec le diagramme de la figure 2, l'on décrit maintenant une méthode pour déterminer une valeur optimale d'un paramètre de mise en œuvre du procédé de mise en froid de la cuve 1. Dans ce mode de réalisation, le paramètre dont la valeur optimale doit être déterminée est la température finale de consigne Tc. Aussi, dans ce mode de réalisation, l'on teste successivement une pluralité de valeurs de la température finale de consigne Tc, les paramètres du procédé de mise en froid influençant la puissance frigorifique étant conservés constants pour la pluralité des phases de test des valeurs de la température finale de consigne Tc.
Selon un mode de réalisation, la température finale de consigne Tc à tester est augmentée successivement par palier par rapport à une cinétique standard de mise en froid de la cuve 1 représentée sur la figure 3. La cinétique standard de référence de la figure 3 correspond à une mise en froid de la cuve, à partir d'une température initiale d'environ 40°C jusqu'à une température finale de -130°C pour une durée d'environ 10 heures.
Pour chaque phase de test, lors d'une première étape 100, l'on définit Sa valeur de la température finale de consigne Tc à tester. Selon un exemple de réalisation, pour définir les températures finales de consigne Tc à tester, Ton incrémente successivement la température finale de consigne Tc, par exemple par pas de 50C, à partir de la température finale de la cinétique standard de référence, représentée sur la figure 3.
A titre d'exemple, plusieurs températures finales de consigne Tc à tester : -125 °C, -120 °C, -115°C et -110 °C sont représentées sur la figure 3.
Lors d'une deuxième étape 101 , l'on met en froid la cuve en délivrant une puissance frigorifique Pf constante pendant une durée Δ jusqu'à ce que la température Tcuve dans l'espace interne 11 de la cuve 1 ait atteint la température finale de consigne Tc à tester. Pendant cette deuxième étape 101 , la cuve est vide, à l'exception d'un éventuel talon de gaz en phase liquide représentant moins de 10% du volume de la cuve 1.
Il est important de s'assurer que les pressions dans les barrières thermiquement isolantes primaires 5 et secondaires 2 et dans l'espace interne 11 de la cuve 1 respectent des conditions permettant de garantir la sécurité et l'intégrité de la cuve 1.
Aussi, lors de cette deuxième étape, l'on mesure en continue la pression ΡΊ à l'intérieur de la barrière thermiquement isolante primaire 5, la pression P2 à l'intérieur de la barrière thermiquement secondaire 2 et la pression Pcuve dans l'espace interne 11. En outre, l'on compare la pression P-, dans la barrière thermiquement isolante primaire 5 à un seuil Psi constant qui est supérieur ou égal à la pression atmosphérique, et l'on détecte un défaut lorsque la pression Pf est inférieur ou égale au seuil P$i . Le seuil Ps, est, par exemple, égal à la pression atmosphérique. De même, l'on compare la pression P2 dans la barrière thermiquement isolante secondaire 2 à un seuil Ps2 constant qui est supérieur ou égal à la pression atmosphérique et l'on détecte un défaut lorsque la pression P2 est inférieure ou égale au seuil Ps2. Le seuil Ps2 est par exemple égal à la pression atmosphérique. Ces vérifications permettent de s'assurer que les dispositifs d'inertage 17, 18 permettent de générer des débits de gaz inertes suffisants pour compenser des chutes de pression dans les barrières thermiquement isolantes primaire 5 et secondaire 2 dues à la compression du gaz inerte dans lesdites barrières thermiquement isolantes primaire 5 et secondaire 2, lorsque la température diminue. Ainsi, la détection d'un défaut signifie qu'au moins l'un des dispositifs d'inertage 17, 18 n'est pas en mesure d'assurer le maintien de la barrière thermiquement isolante respective en surpression pour les conditions de mise à froid de la phase de test correspondante.
Par ailleurs, la pression P^ dans la barrière thermiquement isolante primaire 5 est également comparée à la pression Pcuve dans l'espace interne 1 1 et l'on détecte un défaut si la pression P, devient supérieure ou égale à Pcuye. En effet, une surpression de la barrière thermiquement isolante primaire 5 par rapport à la pression dans l'espace interne 1 1 de la cuve 1 est susceptible d'entraîner un arrachage de la membrane d'étanchéité primaire 6. Dès lors, pour garantir l'intégrité de la membrane d'étanchéité primaire 6, il est nécessaire de maintenir une pression à l'intérieur de la barrière thermiquement isolante primaire 5 qui soit inférieure à celle régnant dans l'espace interne 1 1 de la cuve 1 de sorte que l'écart de pression de part et d'autre de la membrane d'étanchéité primaire 6 tende à plaquer celle-ci contre la barrière thermiquement isolante secondaire 2 plutôt qu'à l'arracher de la barrière thermiquement isolante secondaire 2. En outre, dans certaines modes de réalisation, notamment lorsque la membrane d'étanchéité secondaire 6 est une membrane métallique, comme c'est le cas dans les technologies N096 et Mark V, il est également nécessaire que la pression à l'intérieur de la barrière thermiquement isolante secondaire 2 soit inférieure à la pression à l'intérieur de la barrière thermiquement isolante primaire 5 de sorte à garantir l'intégrité de la membrane d'étanchéité secondaire 4. Aussi, dans de telles circonstances, l'on compare la pression dans la barrière thermiquement isolante primaire 5 à la pression P2 dans la barrière thermiquement isolante secondaire 2 et l'on détecte un défaut lorsque la pression P2 est supérieure ou égaie à la pression P-j .
Par ailleurs, l'on compare la pression Pouve dans l'espace interne 11 de la cuve 1 à un seuil constant P^ et l'on détecte un défaut lorsque la pression PCSiye est supérieure ou égale au seuil Pci, Le seuil Pc-j est un seuil constant qui est supérieur à la pression atmosphérique. Le seuil Pc1 présente une valeur inférieure ou égale à la pression de tarage de la soupape de sûreté 21. Le seuil Pci est, par exemple, de l'ordre de 0.17 bar. Cette vérification permet de s'assurer que, pour les conditions de mise à froid de la phase de test correspondante, le circuit vapeur 23 et en particulier ses équipements sont en mesure d'évacuer un débit de phase vapeur, par exemple en direction d'un terminal de chargement, pour éviter une montée en pression trop importante dans l'espace interne 11 de la cuve 1.
Lors d'une troisième étape 102, l'on procède au chargement de la cuve 1 avec du gaz liquéfié provenant d'un terminal de chargement. Comme lors la mise en froid de la cuve (étape 101), les pressions dans les barrières thermiquement isolantes primaires 5 et secondaires 2 et dans l'espace interne 11 de la cuve sont comparées à des seuils afin de vérifier qu'elles respectent les conditions précitées permettant de garantir la sécurité et l'intégrité de la cuve 1.
En particulier, comme lors de la mise en froid de la cuve (étape 101), l'on vérifie en continue si au moins l'une des inégalités suivantes est respectée et l'on détecte un défaut si ladite inégalité n'est plus respectée :
Figure imgf000016_0001
P2 > Ps2 ;
Pcuve5" Pi i
Figure imgf000016_0002
PC-j > Pouve.
Par ailleurs, après le chargement du gaz liquéfié dans l'espace interne 11 de la cuve 1 , chaque phase de test prévoit en outre une étape de voyage en charge (étape 103) lors de laquelle le navire navigue. Lors de l'étape de voyage en charge 103, l'on compare la pression Pcuve dans l'espace interne 11 de la cuve 1 à un seuil constant Pc2 et l'on détecte un défaut lorsque la pression Pcuve est supérieure ou égale au seuil Pc2. Le seuil Pc2 est un seuil constant qui est supérieur à la pression atmosphérique. Le seuil Pc2 présente une valeur inférieure ou égale à la pression de tarage de la soupape de sûreté 21. Le seuil Pc2 est, par exemple, de l'ordre de 0.20 bar. Cette vérification permet de s'assurer que durant le voyage d'un navire dont au moins un cuve 1 a été refroidie selon les conditions de l'étape de mise en froid de la phase de test correspondante, les besoins et/ou les capacités du circuit d'utilisation du gaz en phase vapeur 20 sont suffisants pour éviter une montée en pression trop importante dans l'espace interne 11 de la cuve 2.
Lorsque dans l'une des étapes précitées 101 , 102, 103, un défaut est détecté alors les tests sont arrêtés. L'on choisit alors comme valeur optimale de la température de consigne Te, la valeur testée précédente inférieure, c'est-à-dire la valeur pour laquelle, lors de la phase de test, la durée de la mise en froid de la cuve 1 est la plus courte et aucun des défauts précités n'a été détecté (étape 104).
A contrario, si aucun défaut n'a été détecté lors de l'une des étapes précitées pour la valeur de la température de consigne Te testée, alors une nouvelle phase de test comportant les étapes 100, 101 , 102 et 103 peut être mise en œuvre en prenant comme nouvelle valeur de la température finale de consigne Te à tester, une valeur supérieure à celle de la phase de test précédente.
Une pluralité de phases de test sont mises en œuvre jusqu'à ce qu'une valeur du paramètre à tester entraîne la détection d'un défaut.
Selon un mode de réalisation, l'unité de commande 22 enregistre l'évolution des différentes variables mesurées Tcuve , Pcuve, P1 et P2, effectue les comparaisons précitées entre les différentes variables et seuils, enregistre les défauts détectées et délivre la valeur optimale du paramètre en cause.
Notons toutefois que, dans certaines applications, certains équipement de la cuve, tels que la structure tripode de la tour de chargement/déchargement 7 ou la pompe 8 par exemple, sont sensibles aux chocs thermiques. Dès lors, les spécifications limites de mise à froid de ces équipements sont également susceptibles de limiter l'augmentation de la température finale de consigne Te. Aussi, il peut être tenue compte de ces contraintes en vérifiant que pour la température de consigne Te à tester, la température desdits équipements sensibles aux chocs thermiques est inférieure à la température critique de mise en froid desdits équipement, c'est-à-dire à la température en dessous duquel lesdits équipements doivent être nécessairement descendue avant le chargement de la cuve en gaz liquéfié. De manière alternative, afin d'échapper à ces contraintes, il est également possible de procéder à un refroidissement localisé des équipements les plus sensibles aux chocs thermiques.
Selon un autre mode de réalisation, le paramètre du procédé de mise en froid dont la valeur optimale doit être déterminée n'est pas la température finale de consigne Tc mais est une variable agissant sur la puissance frigorifique délivrée par l'équipement 9 de mise en froid. A titre d'exemple, le paramètre à tester peut notamment être le degré d'ouverture des vannes alimentant les buses de pulvérisation. Dès lors, dans ce mode de réalisation, l'on teste une pluralité de valeurs d'ouverture des vannes tandis que la température finale de consigne T0 est maintenue constante pour la pluralité de phases de test des valeurs du degré d'ouverture des vannes. La température finale de consigne Tc est par exemple de l'ordre de 130 °C.
La figure 4 illustre à titre d'exemple une pluralité de cinétiques de refroidissement d'une cuve correspondant à différents degrés d'ouverture des vannes.
Une méthode similaire à celle décrite en relation avec la figure 2 peut être mise en œuvre pour déterminer une valeur optimale d'ouverture des vannes alimentant les buses de pulvérisation 12. La méthode diffère toutefois en ce que lors de la première étape 100, l'on définit une valeur d'ouverture des vannes. Selon un mode de réalisation, pour définir les différents degrés d'ouverture des vannes à tester, l'on augmente successivement la valeur de l'ouverture des vannes, par pas constant, correspondant par exemple à 5% de la course d'ouverture desdites vannes.
Lors de la deuxième étape 101 , la cuve 1 est mise en froid en délivrant une puissance frigorifique qui dépend de la valeur à tester de l'ouverture des vannes alimentant les buses de pulvérisation 12, et ceci jusqu'à ce que la température Tcuve dans l'espace interne 11 de la cuve 1 ait atteint la température finale de consigne Tc, Les autres caractéristiques des étapes 101 , 102 et 103 décrites en relation avec la figure 2 sont réalisées de manière similaire en vue de déterminer une valeur optimale des ouvertures des vannes.
Lorsque dans l'une des étapes précitées 101 , 102, 103, un défaut est détecté alors les tests sont arrêtés. L'on choisit alors comme valeur optimale du degré d'ouverture des vannes, la valeur précédente, c'est-à-dire la valeur pour laquelle, lors de la phase de test, la puissance frigorifique est la plus importante (et par conséquent, la durée de la mise en froid de la cuve la plus courte) et aucun des défauts vérifiés n'a été détecté (étape 104).
A contrario, si aucun défaut n'a été détecté lors de l'une des étapes précitées pour le degré d'ouverture des vannes testé, alors une nouvelle phase de test comportant les étapes 100, 101 , 102 et 103 peut être mise en œuvre en prenant comme nouvelle valeur du degré d'ouverture à tester une valeur supérieure à celle de la phase de test précédente.
Une pluralité de phases de test sont mises en œuvre jusqu'à ce qu'une valeur du paramètre à tester entraîne la détection d'un défaut.
Ce mode de réalisation dans lequel la variable agissant sur la puissance frigorifique dont la valeur optimale doit être déterminée correspond au degré d'ouvertures des vannes est décrit à titre d'exemple. Toutefois, dans d'autres variantes de réalisation, la variable susceptible d'être modifiée pour agir sur la puissance frigorifique n'est pas le degré d'ouverture des vannes et est par exemple constituée par la pression d'alimentation des rampes de pulvérisation 10.
Par ailleurs, selon un mode de réalisation avantageux, dans un premier temps, l'on détermine la valeur optimale de la température finale de consigne Tc, selon la méthode décrite en relation avec la figure 2. Puis, dans un second temps, l'on détermine la valeur optimale de la variable agissant sur la puissance frigorifique, conformément à la méthode décrite ci-dessus, en utilisant la valeur optimale de la température finale de consigne Tc précédemment déterminée pour tester les valeurs de la variable agissant sur la puissance frigorifique.
Selon une autre variante de réalisation, il est procédé dans un ordre inverse en déterminant, dans un premier temps la valeur optimale de la variable agissant sur la puissance frigorifique puis en déterminant dans un second temps, la température finale de consigne Tc en utilisant la valeur optimale de la variable agissant sur la puissance frigorifique pour tester les valeurs de la température finale de consigne Tc.
Lorsque la valeur optimale des deux paramètres précités a été déterminée, l'espace interne 1 1 de la cuve est mis en froid en délivrant une puissance frigorifique Pf jusqu'à ce que la température TCuVe dans l'espace interne 11 de la cuve 2 atteigne une température finale de consigne Tc ; la puissance frigorifique Pf et la température finale de consigne Tc étant chacun représentatif de la valeur optimale de l'un et l'autre des deux paramètres précités. Ceci assure une mise en froid rapide de la cuve 1 sans nuire à la sécurité et à l'intégrité de la cuve, et cela lors de la mise en froid, lors du chargement de la cuve et lors du voyage du navire.
En référence à la figure 5, une vue écorchée d'un navire méthanier 70 montre une cuve étanche et isolée 71 de forme générale prismatique montée dans la double coque 72 du navire. La paroi de la cuve 71 comporte une barrière étanche primaire destinée à être en contact avec le GNL contenu dans la cuve, une barrière étanche secondaire agencée entre la barrière étanche primaire et la double coque 72 du navire, et deux barrières isolante agencées respectivement entre la barrière étanche primaire et la barrière étanche secondaire et entre la barrière étanche secondaire et la double coque 72.
De manière connue en soi, des canalisations de chargement/déchargement 73 disposées sur le pont supérieur du navire peuvent être raccordées, au moyen de connecteurs appropriées, à un terminal maritime ou portuaire pour transférer une cargaison de GNL depuis ou vers la cuve 71.
La figure 5 représente un exemple de terminal maritime comportant un poste de chargement et de déchargement 75, une conduite sous-marine 76 et une installation à terre 77. Le poste de chargement et de déchargement 75 est une installation fixe off-shore comportant un bras mobile 74 et une tour 78 qui supporte le bras mobile 74. Le bras mobile 74 porte un faisceau de tuyaux flexibles isolés 79 pouvant se connecter aux canalisations de chargement/déchargement 73. Le bras mobile 74 orientable s'adapte à tous les gabarits de méthaniers. Une conduite de liaison non représentée s'étend à l'intérieur de la tour 78. Le poste de chargement et de déchargement 75 permet le chargement et le déchargement du méthanier 70 depuis ou vers l'installation à terre 77. Celle-ci comporte des cuves de stockage de gaz liquéfié 80 et des conduites de liaison 81 reliées par la conduite sous-marine 76 au poste de chargement ou de déchargement 75. La conduite sous-marine 76 permet le transfert du gaz liquéfié entre le poste de chargement ou de déchargement 75 et l'installation à terre 77 sur une grande distance, par exemple 5 km, ce qui permet de garder le navire méthanier 70 à grande distance de la côte pendant les opérations de chargement et de déchargement.
Pour engendrer la pression nécessaire au transfert du gaz liquéfié, on met en œuvre des pompes embarquées dans le navire 70 et/ou des pompes équipant l'installation à terre 77 et/ou des pompes équipant le poste de chargement et de déchargement 75.
Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.
L'usage du verbe « comporter », « comprendre » ou « inclure » et de ses formes conjuguées n'exclut pas la présence d'autres éléments ou d'autres étapes que ceux énoncés dans une revendication.
Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.

Claims

REVENDICATIONS
1. Méthode de détermination d'une valeur optimale d'au moins un premier paramètre de mise en œuvre d'un procédé de mise en froid d'un espace interne (11 ) d'une cuve (1 ) étanche et thermiquement isolante destinée à être chargée en gaz liquéfié, ledit premier paramètre étant choisi parmi une température finale de consigne du procédé de mise en froid et une variable agissant sur la puissance frigorifique délivrée pendant le procédé de mise en froid ; ladite cuve (1 ) comportant au moins au moins une barrière thermiquement isolante (5) et une membrane d'étanchéité (6) supportée par la barrière thermiquement isolante (5) et définissant l'espace interne (11); la méthode comportant :
- tester successivement une pluralité de valeurs différentes dudit premier paramètre, chaque phase de test de l'une des valeurs du premier paramètre comportant :
o mettre en froid l'espace interne (1 1) de la cuve (1 ) en délivrant une puissance frigorifique Pf pendant une durée Δ jusqu'à ce que la température dans l'espace interne (1 1) de la cuve (1 ) atteigne une température finale de consigne Tc ; ladite puissance frigorifique Pf ou ladite température finale de consigne Tc étant représentative de la valeur testée dudit premier paramètre ;
o charger du gaz liquéfié dans l'espace interne (11 ) de la cuve (1 ) après la mise en froid ;
o mesurer une variable P représentative de la pression à l'intérieur de la barrière thermiquement isolante (5) pendant la mise en froid de l'espace interne (1 1 ) de la cuve (1 ) et/ou pendant le chargement du gaz liquéfié dans l'espace interne (11 ) de la cuve (1 ) et la comparer à au moins un seuil déterminé ; et
o détecter un défaut lorsque la variable P¾ franchit l'au moins un seuil déterminé ; et
- choisir, parmi la pluralité de valeurs testées, comme valeur optimale du premier paramètre, la valeur pour laquelle, pendant la phase de test correspondante, la durée Δ de mise en froid de l'espace interne (1 1 ) est la plus faible et aucun défaut n'a été détecté.
2. Méthode selon la revendication 1 , dans laquelle l'au moins un seuil déterminé comporte un seuil Psi constant qui est supérieur ou égal à la pression atmosphérique et dans laquelle l'on détecte un défaut lorsque la variable ΡΊ est inférieure ou égale à Psi .
3. Méthode selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle pour chaque phase de test, l'on mesure une variable Pcuve représentative de la pression à l'intérieur de l'espace interne (1 1 ) de la cuve (1 ), dans laquelle l'au moins un seuil déterminé comporte un seuil variable correspondant à la variable Pcuve et dans laquelle l'on détecte un défaut lorsque la variable Pi est supérieure ou égale à Pcuve.
4. Méthode selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle la barrière d'isolation thermique est une barrière d'isolation thermique primaire, la cuve (1 ) comportant en outre une barrière thermiquement secondaire (2) reposant contre une structure porteuse et une membrane d'étanchéité secondaire disposée entre la barrière thermiquement secondaire (2) et la barrière thermiquement isolante primaire, dans laquelle, pour chaque phase de test, l'on mesure une variable P2 représentative de la pression à l'intérieur de la barrière thermiquement secondaire (2) pendant la mise en froid de l'espace interne (1 1 ) de la cuve (1 ) et/ou pendant le chargement du gaz liquéfié dans l'espace interne (1 1 ) de la cuve (1 ) et l'on compare la variable P2 à au moins un seuil secondaire déterminé et dans laquelle l'on détecte un défaut lorsque la variable P2 franchit ledit au moins un seuil secondaire déterminé.
5. Méthode selon la revendication 4, dans laquelle l'au moins un seuil secondaire déterminé comporte un seuil secondaire Ps2 constant qui est supérieur ou égal à la pression atmosphérique et dans laquelle l'on détecte un défaut lorsque la variable P2 est inférieure ou égale à Ps2.
6. Méthode selon la revendication 4 ou 5, dans laquelle l'au moins un seuil secondaire déterminé comporte un seuil secondaire variable égal à la variable
P-j et dans laquelle l'on détecte un défaut lorsque la variable P2 est supérieure ou égale à P-j .
7. Méthode selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle, pour chaque phase de test, l'on mesure une variable Pcuve représentative de la pression à l'intérieur de l'espace interne (1 1 ) de la cuve (1 ) et on la compare à un seuil constant Pc¾ qui est supérieur à la pression atmosphérique pendant la mise en froid de l'espace interne (1 1 ) de la cuve (1 ) et/ou pendant le chargement du gaz liquéfié dans l'espace interne (1 1 ) de la cuve (1 ) et dans laquelle l'on détecte un défaut lorsque la variable P0UVe est supérieure ou égale à Pc- .
8. Méthode selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans laquelle la cuve (1 ) est intégrée à un navire, dans laquelle chaque phase de test comporte une étape de voyage en charge dans laquelle, après le chargement du gaz liquéfié dans l'espace interne (1 1 ), le navire navigue et dans laquelle lors de ladite étape de voyage, l'on mesure une variable Pcuve représentative de la pression à l'intérieur de l'espace interne (1 1 ) de la cuve (1 ) et l'on compare la variable Pcuve à un seuil constant Pc2 qui est supérieur à la pression atmosphérique et dans laquelle l'on détecte un défaut lorsque la variable Pcuve est supérieure ou égale à Pc2.
9. Méthode selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans laquelle après avoir choisi la valeur optimale du premier paramètre, Ton teste une pluralité de valeurs différentes d'un deuxième paramètre, le premier et le deuxième paramètre correspondant respectivement à la température finale de consigne du procédé de refroidissement et à la variable agissant sur la puissance frigorifique pendant la mise en œuvre du procédé ou inversement ; chaque phase de test de l'une des valeurs du second paramètre comportant :
o mettre en froid l'espace interne (1 1 ) de la cuve (1 ) en délivrant une puissance frigorifique Pf pendant une durée Δ jusqu'à ce que la température dans l'espace interne (1 1 ) de la cuve (1 ) atteigne une température finale de consigne Tc ; ladite puissance frigorifique Pf et ladite température finale de consigne Tc étant respectivement représentative de la valeur optimale du premier paramètre et de la valeur testée dudit second paramètre ou inversement ;
o charger du gaz liquéfié dans l'espace interne (1 1 ) de la cuve (1 ) après la mise en froid ; et
o mesurer une variable Pi représentative de la pression à l'intérieur de la barrière thermiquement isolante (5) pendant la mise en froid de l'espace interne (1 1 ) de la cuve et/ou pendant le chargement du gaz liquéfié dans l'espace interne (1 1 ) de la cuve et la comparer audit au moins un seuil déterminé ; et
o détecter un défaut lorsque la variable Pi franchit ledit au moins un seuil déterminé ; et - choisir, parmi la pluralité de valeurs testées, comme valeur optimale du second paramètre, la valeur pour laquelle, pendant la phase de test correspondante, la durée Δ de mise en froid de l'espace interne (11) est la plus faible et aucun défaut n'a été détecté.
10. Méthode selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans laquelle l'espace interne (11) de la cuve est mis en froid au moyen d'un équipement de mise en froid (9) comportant au moins une rampe de pulvérisation (10) qui est disposée dans l'espace interne (11) de la cuve et qui comporte une pluralité de buses de pulvérisation (12) agencées pour pulvériser du gaz liquéfié dans l'espace interne (11 ) de la cuve (1 ).
11. Méthode selon la revendication 10, dans laquelle la rampe de pulvérisation (10) est raccordée à au moins une vanne à ouverture réglable apte à agir sur le débit de pulvérisation et dans laquelle la variable agissant sur la puissance frigorifique délivrée pendant le procédé de mise en froid correspond au degré d'ouverture de la vanne à ouverture réglable.
12. Procédé de chargement d'un navire (70) équipé d'une cuve étanche et thermiquement isolante destinée à stocker du gaz liquéfié, dans lequel :
- l'on met en œuvre une méthode selon l'une quelconque des revendications 1 à 11 afin de déterminer une valeur optimale d'au moins un premier paramètre de mise en œuvre d'un procédé de mise en froid ;
- l'on met en œuvre un procédé de mise en froid de l'espace interne (11) de la cuve en délivrant une puissance frigorifique jusqu'à ce que la température dans l'espace interne (11) de la cuve atteigne une température finale de consigne ; la puissance frigorifique ou la température finale de consigne étant représentatif de la valeur optimale du premier paramètre ; et
- l'on achemine un gaz liquéfié à travers des canalisations isolées (73, 79, 76, 81) depuis une installation de stockage flottante ou terrestre (77) vers l'espace interne (11) de la cuve.
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