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Title:
ASSEMBLY OF AT LEAST TWO FOAM BLOCKS OF A THERMAL INSULATION SLAB OF A TANK
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/181013
Kind Code:
A1
Abstract:
Assembly of at least two foam blocks of a thermal insulation slab of a tank. The present invention relates to an assembly of at least two foam blocks (20, 21), the first foam block and the second foam block having a so-called "contiguous" face, the two blocks (20, 21) being adjacent so that the contiguous face of the first foam block and the contiguous face of the second foam block together form a channel having a minimum width L at rest, the contiguous face of one of the blocks having at least one shape or cross-section which complements that of the other contiguous face, when the two opposite upper and lower faces thereof have a temperature difference of at least 40°C, the above-mentioned width L of the closing portion reduces by at least 15%.

Inventors:
DE COMBARIEU GUILLAUME (FR)
LAURAIN NICOLAS (FR)
Application Number:
PCT/FR2021/000025
Publication Date:
September 16, 2021
Filing Date:
March 11, 2021
Export Citation:
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Assignee:
GAZTRANSPORT ET TECHNIGAZ (FR)
International Classes:
F17C3/02
Attorney, Agent or Firm:
PRUNIER, Raphaël (FR)
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Claims:
Revendications

[Revendication 1] jEnsemble d’au moins deux blocs de mousse polymère (20, 21), de préférence en mousse de polyuréthane/polyisocyanurate, d’un massif d’isolation thermique d’une cuve étanche et thermiquement isolante (71), la masse volumique d’un bloc de mousse (20, 21), présentant au moins des faces opposées supérieure et inférieure ainsi que des faces latérales, étant comprise entre 30 et 300 kg/m3, le premier et le deuxième bloc de mousse (20, 21) disposent d’une face dite « contiguë » (22, 23), les deux blocs (20, 21 ) étant disposés adjacents de sorte que la face latérale contiguë (22) du premier bloc de mousse (20) et la face latérale contiguë (23) du deuxième bloc de mousse (21) forment entre elles un canal ou un conduit (30) présentant une largeur minimale L sur au moins une portion dite de fermeture dudit canal ou dudit conduit lorsque lesdits blocs (22, 23) sont au repos, soit sans présenter une différence de température significative entre leurs deux faces opposées supérieure et inférieure, la face contiguë (22, 23) du premier et du deuxième bloc (20, 21 ) présentant au moins une forme ou une section sensiblement complémentaire (24 ou 25) à la forme ou la section (24 ou 25) de l’autre face contiguë (22 ou 23) du premier ou du deuxième bloc de mousse (20 ou 21) respectivement, la susdite largeur L de la portion de fermeture se réduisant d’au moins 15% lorsque les deux susdits blocs contigus sont en travail, soit lorsque leurs deux faces opposées supérieure et inférieure présentent une différence de température d’au moins 40°c, de préférence d’au moins 80°C.

[Revendication 2] Ensemble selon la revendication 1 , dans lequel la susdite largeur L se réduit d’au moins 50%.

[Revendication 3] Ensemble selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le susdit canal ou conduit (30) présente, selon un plan de coupe P, un tracé non linéaire.

[Revendication 4] Ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la largeur minimale L, en condition de travail, est égale à 0 de sorte qu’au moins au niveau de la portion de fermeture les deux blocs contigus se contactent. [Revendication 5] Ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la portion de fermeture comporte un matériau (28 ou 31) présentant une capacité de compression au moins égale à 15%, de préférence d’au moins 50%, et consiste de préférence en de la laine de verre ou laine de roche (28) ou en un élastomère (31).

[Revendication 6] Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les susdites formes ou sections sensiblement complémentaires (24, 25) consistent en une partie mâle et une partie femelle respectivement.

[Revendication 7] Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins un bloc de mousse (20 ou 21), de préférence les deux blocs de mousse (20, 21), consiste en une mousse fibrée présentant une densité moyenne en fibres Tf comprise entre 1 % et 60% en masse de fibres (10), de préférence les fibres (10) étant longues ou continues ; les fibres (10) consistant en de la fibre de verre, de la fibre de basalte, de la fibre de chanvre ou tout autre matière organique ou inorganique, de préférence lesdites fibres (10) consistent en de la fibre de verre.

[Revendication 8] Ensemble selon la revendication 7, dans lequel les susdites formes ou sections complémentaires présentent une densité en fibres (10) supérieure à la densité moyenne en fibres Tf, de préférence une densité en fibres (10) comprise entre 1 ,2 Tf et 3 Tf, de préférence une densité en fibres (10) comprise entre 1 ,4 Tf et 2 Tf.

[Revendication 9] Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, à l’exception de la revendication 4, dans lequel le susdit canal ou susdit conduit comporte un matériau isolant thermique, de préférence de la laine de verre.

[Revendication 10] Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les premier et deuxième blocs de mousse (20, 21) présentent une forme sensiblement parallélépipédique ou cubique.

[Revendication 11 ] Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la susdite largeur L, au repos, est comprise entre 1 millimètre et 12 millimètres, de préférence comprise entre 1,5 millimètres et 6 millimètres. [Revendication 12] Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la masse volumique du bloc de mousse (20, 21), de préférence fibrée, est comprise entre 50 et 250 kg/m3, de préférence entre 90 et 210 kg/m3.

[Revendication 13] Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins une portion de l’une des faces contiguës (22 ou 23), de préférence les deux faces contiguës (22 et 23), comporte un revêtement ou une couche composite présentant un module d’Young supérieur à celui de la susdite forme ou section complémentaire.

[Revendication 14] Cuve étanche et thermiquement isolante (71), ladite cuve (71) consistant en :

- une cuve intégrée dans une structure porteuse comportant une cuve étanche et thermiquement isolante comprenant au moins une membrane métallique étanche composée d’une pluralité de virures métalliques ou de plaques métalliques pouvant comporter des ondulations et un massif thermiquement isolant comportant au moins une barrière thermiquement isolante adjacente à ladite membrane, ou

- une cuve de type A, B ou C selon la définition donnée par le code IGC comportant au moins un massif d’isolation thermique, caractérisée en ce que le massif thermiquement isolant comporte un ensemble d’au moins deux blocs de mousse (20, 21) selon l’une quelconque des revendications précédentes.

[Revendication 15] Navire (70) pour le transport d’un produit liquide froid, le navire comportant au moins une coque (72) et une cuve étanche et thermiquement isolante (71) selon la revendication 13 disposée dans la coque ou montée sur ledit navire (70) lorsque ladite cuve (71) est du type A, B ou C selon la définition donnée par le code IGC.

[Revendication 16] Système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant un navire (70) selon la revendication précédente, des canalisations isolées (73, 76, 79, 81) agencées de manière à relier la cuve (71) installée dans la coque du navire à une unité de stockage flottante ou terrestre (77) et une pompe pour entraîner un flux de produit liquide froid à travers les canalisations isolées depuis ou vers l’unité de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis le navire (70). [Revendication 17] Procédé de chargement ou déchargement d’un navire (70) selon la revendication 15, dans lequel on achemine un produit liquide froid à travers des canalisations isolées (73, 76, 79, 81) depuis ou vers une unité de stockage flottante ou terrestre (77) vers ou depuis le navire (71).

[Revendication 18] Procédé de préparation d’un ensemble d’au moins deux blocs de mousse polymère (20, 21), de préférence en mousse de polyuréthane/polyisocyanurate, d’un massif d’isolation thermique d’une cuve étanche et thermiquement isolante (71) selon l’une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu’il comprend les étapes: a) de mélange de composants chimiques nécessaires à l’obtention d’une mousse, de préférence de polyuréthane/polyisocyanurate, lesdits composants comportant des réactifs pour l’obtention de ladite mousse, éventuellement au moins un catalyseur de réaction, éventuellement au moins un émulsifiant, et au moins un agent gonflant, c) de formation et d’expansion de la mousse, dans lequel l’expansion de la mousse est physiquement contrainte par des parois d’un laminateur double bande enfermant, de préférence les parois du laminateur double bande formant un tunnel de section rectangulaire ou carré, ainsi la mousse en expansion de manière à obtenir l’un des blocs de mousse du susdit ensemble, caractérisé en ce qu’au moins une paroi du laminateur double bande présente un profil de formation de la forme ou de la section complémentaire (24, 25) sur la face dite « contiguë » (22, 23) du bloc de mousse (20 ou 21 ) destiné à se trouver adjacent à la face dite « contiguë » (22 ou 23) d’un autre bloc (20 ou 21) comportant la forme ou la section complémentaire (24, 25) audit bloc de mousse (20 ou 21), de manière à ce que, lorsque les deux susdits blocs contigus (22, 23) sont en travail, soit lorsque leurs deux faces opposées supérieure et inférieure présentent une différence de température d’au moins 40°c, de préférence d’au moins 80°C, la susdite largeur L de la portion de fermeture se réduit d’au moins 15%.

[Revendication 19] Procédé de préparation d’un bloc de mousse selon la revendication 18, comprenant une étape b), entre les étapes a) et c), ladite étape b) consistant en une étape d’imprégnation, par écoulement gravitationnel du susdit mélange de composants chimiques, d’une pluralité de renforts de fibres (10), lesdits renforts de fibres (10) étant disposés en couches superposées, dans lesquels les renforts de fibres (10) s’étendent essentiellement suivant une direction perpendiculaire à la direction dudit écoulement gravitationnel]

Description:
Description

Titre de l'invention : Ensemble d’au moins deux blocs de mousse d’un massif d’isolation thermique d’une cuve

[0001]|L’invention a pour objet un ensemble d’au moins deux blocs de mousse polymère d’un massif d’isolation thermique d’une cuve étanche et thermiquement isolante présentant des caractéristiques techniques, en particulier des propriétés mécaniques et thermiques, très particulières, compte tenu de leurs applications spécifiques. La présente invention concerne également une cuve intégrant un tel ensemble et un navire comportant une ou plusieurs de ces cuves intégrées dans une structure à membranes (également dénommée cuve intégrée) ou autoporteuse/semi-porteuse de type A, B ou C, servant à accueillir des fluides extrêmement froids, dits cryogéniques, tels que notamment du Gaz Naturel Liquéfié (GNL) ou du Gaz de Pétrole Liquéfié (GPL), ainsi qu’un navire équipé d’au moins une telle cuve, un procédé de chargement/déchargement d’un tel navire et un système de transfert pour un produit liquide contenu dans un tel navire.

[0002] Enfin, l’invention se rapporte à un système et un procédé de préparation d’un bloc de mousse polymère pour un tel ensemble d’au moins deux blocs de mousse.

[0003] La présente invention concerne plus particulièrement les blocs de mousses d’un ensemble consistant en des blocs de mousse de polyuréthane (PUR) et/ou polyisocyanurate (PIR) fibrées, montés dans un massif d’isolation thermique.

Dans la suite, la présente invention sera décrite en utilisant de telles mousse de PUR et/ou PIR mais l’invention n’est pas limitée à de tels blocs et peut s’appliquer à un grand nombre de blocs polymère, que ceux-ci soient fibrés (chargés avec des fibres) ou non.

[0004] Le choix du ou des polymères utilisés dépend de leurs qualités mécaniques et thermiques qui doivent présenter, compte tenu de leurs applications spécifiques, des caractéristiques mécaniques et thermiques bien spécifiques, tout en étant le plus économique possible à produire. [0005] La mousse de polyuréthane PUR est un isolant alvéolaire, composé de fines cellules emmagasinant un gaz pouvant être à faible conductivité thermique. La mousse PUR est utilisée dans de très nombreuses applications telles que l'industrie automobile en tant que mousse PUR souple ou dans l'isolation thermique en tant que mousse PUR rigide. La formation des mousses de type polyuréthane est bien connue de l'homme du métier. Sa formation implique une réaction multi-composants entre un polyol (composé porteur d'au moins deux groupements hydroxy), un polyisocyanate (composé porteur d'au moins deux fonctions isocyanate — NCO) et un agent d'expansion, également désigné par l’expression « agent gonflant ». Cette réaction de condensation est notamment catalysée par des composés à caractères basiques et/ou nucléophiles tels que les amines tertiaires ou les complexes de coordination métal-carboxylate tels que les sels d’étain ou de bismuth. Les polyols couramment utilisés dans la fabrication des mousses PUR sont des polyols polyéther ou des polyols polyester. Ainsi, un grand nombre de composés sont nécessaires à la formation de mousse PUR.

[0006] Les mousses de polyisocyanurate (PIR) et de polyuréthane/polyisocyanurate (PUR-PIR) sont également utilisées dans le bâtiment (la construction/rénovation) et présentent l'avantage d'apporter de meilleures propriétés anti-feu ainsi qu'une résistance à la compression plus élevée que les PUR. Le procédé de formation de ces mousses est similaire au procédé de formation des mousses PUR. En effet, l'obtention des mousses PUR, PIR et PUR-PIR dépend du ratio isocyanate/polyol.

[0007] Les mousses PUR, PIR et PUR-PIR sont bien connues de l’homme du métier, néanmoins l’ajout de fibres implique des problèmes techniques spécifiques, tels que la nécessité d’une bonne imprégnation des fibres, de sorte qu’il n’existe pas à l’heure actuelle de telles mousses présentant au moins localement un taux relativement conséquent de fibres.

[0008] Ces mousses de PUR, PIR et PUR-PIR sont utilisées sous forme de blocs de forme parallélépipédique qui sont placés une structure enveloppante formant un massif d’isolation thermique ; cette structure enveloppante présentant une membrane d’étanchéité, généralement en Inox ou en Invar, et de tels massifs d’isolation thermique peuvent comprendre classiquement une ou deux structures enveloppante, en fonction du liquide froid - de sa température - contenu dans la cuve.

[0009] Dans le domaine technique propre à l’utilisation de telles mousses pour un massif d’isolation thermique d’une cuve, ledit massif est soumis à des températures très froides sur sa face exposée à l’espace interne de la cuve, par exemple de l’ordre de -160°C dans le cas du GNL, alors que l’espace externe de la cuve, classiquement la coque d’un navire, présente souvent une température d’environnement très supérieure, au moins égale, voire très largement supérieure, à celle de l’air ambiant ou de la mer considérée aux alentours de 20°C.

[0010] A l’heure actuelle, deux blocs de mousse polymère contigus sont :

- logés dans une enveloppe de bois, de type contreplaquée ou agglomérée, et ces enveloppes de bois sont liées entre elles par des coupleurs : cela est par exemple le cas dans les cuves de type N096 ® ; ou

- disposés sous forme de sandwich, avec un revêtement supérieure et inférieure, et ces enveloppes sandwich sont liées entre elles par un tissu ou mat complexe, généralement composé de trois couches : cela est par exemple le cas dans les cuves de type MARK III ® .

[0011] Ainsi, il n’existe pas à l’heure actuelle de lien direct, mécanique ou chimique, entre les blocs de mousse polymère contigus.

[0012] Par ailleurs, dans les deux types de structure susmentionnée, deux blocs de mousse polymère contigus forment entre eux un espace s’étendant linéairement, classiquement verticalement, lorsque ces blocs sont installés dans la cuve, qu’il faut boucher avec de la laine de verre ou analogue notamment pour éviter les phénomènes éventuels de thermosiphon.

[0013] La présente invention entend répondre à ces lacunes en adressant en premier lieu le problème lié au phénomène thermique susceptible d’apparaître dans l’espace existant entre deux blocs de mousse contigus.

[0014] C'est dans ce contexte que la demanderesse est parvenue à mettre au point, après diverses études et analyses, un ensemble de blocs de mousse polymère présentant chacun, au niveau de leur face contigüe en regard, une forme ou une section complémentaire l’une de l’autre de manière à ce que, lors du phénomène de contraction de chacun des blocs de mousse, du fait de la mise en froid de la cuve contenant un liquide cryogénique ou analogue, au moins une portion dite de fermeture voit la largeur du canal séparant les deux blocs se réduire significativement.

[0015] Ainsi, lorsque les blocs sont en condition d’utilisation, soit dans un environnement thermique très différent entre ses deux faces supérieure et inférieure - la face supérieure étant disposée côté contenu de la cuve et la face inférieure étant disposée côté extérieur à la cuve - le gradient de température au sein d’un bloc de mousse est classiquement au moins égale à 80°C, voire au moins égale à 100°C. Par ailleurs, outre cet effet de fermeture du canal/conduit de séparation des deux blocs contigus empêchant tout phénomène thermique négatif, cette portion de fermeture va constituer un moyen de prise, lorsque les faces de chaque bloc se contactent, de sorte que ces deux blocs de mousse vont rester proches l’un de l’autre, sans phénomène de fléchissement ou de flambement.

[0016] Ainsi, selon une possibilité offerte par l’invention, il est dorénavant possible de réaliser un lien mécanique direct, sans aucun élément de fixation, entre deux blocs de mousse contigus.

[0017] La présente invention entend ainsi remédier aux lacunes de l’état de la technique en proposant une solution particulièrement efficace pour obtenir industriellement une mousse de PUR/PIR fibrée, possiblement de (très) grandes dimensions, dont les propriétés mécaniques/thermiques sont optimales et au moins sensiblement similaires entre son état initial - au repos, le bloc de mousse se trouvant dans un environnement thermique sensiblement homogène - et son état d’utilisation/service dans lequel le bloc de mousse se trouve dans un environnement thermique hétérogène, la différence de température entre sa face supérieure (côté contenu de la cuve) et sa face inférieure (côté extérieur à la cuve), considérées suivant l’épaisseur du bloc, étant au moins égale à 40°C, voire au moins égale à 80-100°C.

[0018] De façon avantageuse, relativement au mode d’exécution dans lequel il existe un lien mécanique entre les deux blocs contigus, il est possible de diminuer significativement le coût de production du massif d’isolation, en raison de l’absence d’une partie des élément(s) intermédiaire(s) de liaison, et des gains en temps de montage/assemblage.

[0019] Ainsi, la présente invention concerne un ensemble d’au moins deux blocs de mousse polymère, de préférence en mousse de polyuréthane/polyisocyanurate, d’un massif d’isolation thermique d’une cuve étanche et thermiquement isolante, la masse volumique d’un bloc de mousse, présentant au moins des faces opposées supérieure et inférieure ainsi que des faces latérales, étant comprise entre 30 et 300 kg/m 3 , le premier et le deuxième bloc de mousse disposent d’une face dite « contiguë », les deux blocs étant disposés adjacents de sorte que la face latérale contiguë du premier bloc de mousse et la face latérale contiguë du deuxième bloc de mousse forment entre elles un canal ou un conduit, exempt de toute fixation mécanique, présentant une largeur minimale L sur au moins une portion dite de fermeture dudit canal ou dudit conduit lorsque lesdits blocs sont au repos, soit sans présenter une différence de température significative entre leurs deux faces opposées supérieure et inférieure, la face contiguë du premier et du deuxième bloc présentant au moins une forme ou une section, non plane ou non linéaire, sensiblement complémentaire à la forme ou la section de l’autre face contiguë du premier ou du deuxième bloc de mousse respectivement.

[0020] Selon l’invention, lorsque les deux susdits blocs contigus sont en travail, soit lorsque la cuve est au moins partiellement remplie d’un liquide froid et qu’ainsi leurs deux faces opposées supérieure et inférieure présentent une différence de température d’au moins 40°c, de préférence d’au moins 80°C, la susdite largeur L de la portion de fermeture se réduit d’au moins 15%.

[0021] Selon un aspect particulièrement intéressant de l’invention, le canal ou conduit entre le premier et le deuxième bloc de mousse est « exempt de toute fixation mécanique », autrement il n’existe aucune fixation mécanique entre ces deux blocs ou traversant ledit conduit ou canal. Il est entendu par l’expression de « fixation mécanique » une fixation via un élément physique servant à la fonction de fixation tel qu’une vis, un boulon ou analogue ou encore une tige de connexion. A titre de précision, une telle fixation mécanique est différente d’une fixation chimique qui consiste en un élément collant tel qu’une colle chimique ou un élément à revêtement adhérant tel qu’un scotch ou un autocollant double face.

[0022] Avantageusement, la présente invention a pour but de permettre à une protubérance issue du premier bloc de mousse polymère d’interagir - par emboîtement, encliquetage ou encore complémentarité de formes - avec une protubérance issue du deuxième bloc de mousse polymère afin d’offrir, en particulier en situation de travail de la cuve, une fixation directe (y compris via un matériau compressible comme cela est présenté dans la suite) entre les deux blocs de mousse contigus.

[0023] On entend par l’expression de « liquide froid » un fluide cryogénique, essentiellement sous forme liquide, tel que notamment du Gaz Naturel Liquéfié (GNL) ou du Gaz de Pétrole Liquéfié (GPL).

[0024] On entend par l’expression « partiellement remplie », relativement à la cuve et à sa condition de travail, le fait que cette dernière est remplie au moins à 20% de sa capacité maximale de stockage. En effet, l’ensemble selon l’invention est destiné à une cuve recevant un liquide froid.

[0025] On entend par l’expression « largeur minimale L » le fait que cette distance L représente la distance minimale au niveau de la portion de fermeture. Bien entendu, la distance du canal ou du conduit au niveau de la portion de fermeture peut être constante de sorte que, dans ce cas, la distance minimale L est égale à la distance du canal ou du conduit sur toute la portion de fermeture mais de manière générale, cette distance minimale L consiste en la distance la plus petite existant dans le canal/conduit au niveau de la portion de fermeture.

[0026] On entend par l’expression « une forme ou section sensiblement complémentaire à la forme (en trois dimensions) ou section (deux dimensions) de l’autre face contiguë » le fait que ces deux formes ou ces deux sections peuvent s’emboitées l’une dans/avec l’autre de manière à former une partie contiguë, pour ces deux faces de chaque bloc, pleine ou quasi-pleine, soit dans ce dernier cas l’emboîtement des deux formes/sections sensiblement complémentaires forme une partie contiguë pleine à au moins 70%, voire de préférence à au moins 90%. [0027] Dans la suite, l’invention est illustrée lorsque la mousse polymère des deux blocs consiste en une mousse de polyuréthane/polyisocyanurate. En effet, la présente invention entend s’appliquer en particulier pour ce type de polymère mais elle n’est toutefois pas limitée exclusivement à ces polymères et pourra s’envisager avec d’autres polymères présentant des qualités mécaniques et thermiques les rendant aptes à un emploi dans une cuve, ou analogue, destinée à loger un liquide cryogénique. Par ailleurs, selon un mode de réalisation préféré, les deux blocs de mousse sont formés ou composés d’une mousse de polymère identique, en particulier pour d’évidentes raisons de production, mais on pourra envisager que ces blocs soient réalisés en des polymères différents, ou au moins localement différents.

[0028] Le terme « bloc » selon l’invention est un terme non limitatif. Le « bloc » peut avoir n’importe quelle forme et il n’est pas obligatoire que celui-ci soit découpé.

[0029] Le bloc de mousse de polyuréthane/polyisocyanurate, de préférence fibré, est constitué, à au moins 95% en masse dudit bloc, de cellules emmagasinant un gaz, avantageusement à faible conductivité thermique, de la mousse polyuréthane/polyisocyanurate et des fibres.

[0030] Le bloc de mousse selon l’invention est constitué (uniquement) de la mousse de polyuréthane (PUR) et/ou polyisocyanurate (PIR), des fibres, qui sont de préférence d’une seule nature telles que des fibres de verre, et du gaz pris au piège dans les cellules, et éventuellement d’une part minime par exemple de charges ou d’autres adjuvants fonctionnels, soit pour ces derniers un maximum de 5% en masse, voire de préférence un maximum de 2% ou de 1% en masse du bloc de mousse selon l’invention (le bloc de mousse de polyuréthane/polyisocyanurate fibrée est alors constitué, à au moins 98% ou 99% en masse dudit bloc, de cellules emmagasinant un gaz, de la mousse polyuréthane/polyisocyanurate et des fibres). En effet, le bloc de mousse selon l’invention est obtenu :

- en une seule opération de préparation de la mousse (mélange des ingrédients réactionnels, éventuellement des charges/adjuvants, avec les fibres), de préférence dans un laminateur double bande (DBL) ; - en l’opération de préparation ci-dessus complétée par une opération de découpe, classiquement de la face supérieure du bloc, pour obtenir un bloc de forme générale parallélépipédique ou cubique.

[0031] La présente invention entend s’appliquer en particulier, mais non exclusivement, au cas où le bloc de mousse est installé au niveau de la couche secondaire, classiquement désigné le « secondaire » dans un massif d’isolation thermique comportant une couche primaire et une couche secondaire d’isolation thermique, telles que représentées par exemple sur les figures 1 et 2. Dans cette application, de préférence, le bloc de mousse présente une épaisseur, ou une hauteur, d’au moins vingt-cinq (25) centimètres (cm), voire de façon encore privilégiée d’au moins 30 ou 35 cm.

[0032] Avantageusement, les propriétés thermiques du bloc de mousse fibrée sont au moins égales à celles des blocs de mousse non fibrée de l’état de la technique, plus précisément le bloc de mousse présente, dans l’épaisseur E, une conductivité thermique inférieure à 30 mW/m.K (milliwatt par mètre par Kelvin), soit 0,03 W/m.K, de préférence inférieure à 25 mW/m.K, de manière encore plus préférée inférieure à 23 mW/m.K, mesurée à 20°C, et une conductivité thermique inférieure à 20 mW/m.K lorsque la face supérieure du bloc se trouve à -160°C, le bloc de mousse étant alors en condition d’utilisation, la cuve dans laquelle il est logé contenant du GNL.

[0033] Ainsi, le bloc de mousse fibrée est compatible avec une utilisation dans les cuves intégrées dans une structure porteuse mais également les cuves autoporteuse/semi-porteuse de type A, B ou C selon la réglementation (IMO)

IGC, c’est-à-dire en tant qu’isolant externe associé aux cuves autoporteuses pour le stockage et/ou le transport de liquide très froid tels que le GNL ou le GPL.

[0034] D’autres caractéristiques avantageuses de l’invention sont présentées succinctement ci-dessous :

[0035] De préférence, la susdite largeur minimale L se réduit d’au moins 50%.

[0036] Avantageusement, le susdit canal ou conduit présente, selon un plan de coupe P, un tracé non linéaire. [0037] Un tel tracé non linéaire du canal ou conduit, rendu possible grâce à l’invention, permet de réduire voire d’éliminer un éventuel phénomène de thermosiphon.

[0038] Ainsi, comme on peut le voir sur les figures 6 et 7 consistant en des coupes suivant le plan d’épaisseur des blocs de mousse polymère, le tracé du conduit ou canal n’est pas linéaire, c’est-à-dire qu’il ne s’étend pas comme une droite reliant les faces supérieure et inférieure et qu’au contraire il comprend plusieurs segments, verticaux (suivant l’épaisseur du bloc de mousse), horizontaux (selon un plan perpendiculaire à celui incluant le plan suivant la hauteur ou l’épaisseur du bloc de mousse) voire obliques.

[0039] Selon un mode d’exécution, la largeur minimale L, en condition de travail, est égale à 0 de sorte qu’au moins au niveau de la portion de fermeture les deux blocs contigus se contactent.

[0040] Ainsi, lorsqu’il y a un lien mécanique direct entre les blocs contigus, via cette portion de fermeture qui dans ce cas constitue un moyen de prise ou connexion entre les deux blocs contigus, il est possible d’interdire ou d’empêcher un écartement des faces contiguës lorsque le massif d’isolation thermique d’une cuve étanche et thermiquement isolante est mis en froid, autrement dit lorsqu’il est utilisé pour contenir un fluide extrêmement froid, dit cryogénique, tels que notamment du Gaz Naturel Liquéfié (GNL) ou du Gaz de Pétrole Liquéfié (GPL).

[0041] De préférence, la portion de fermeture comporte un matériau présentant une capacité de compression au moins égale à 15%, de préférence d’au moins 50%, et consiste de préférence en de la laine de verre ou laine de roche ou en un élastomère. Ainsi, le contact entre les deux blocs de polymères n’est plus direct mais s’opère avantageusement via une fine épaisseur de ce matériau, ce qui permet d’éviter toute friction ou toute usure des blocs de polymères au niveau de leur contact. Pour autant, un tel contact entre les deux blocs de polymère est dit direct, y compris dans ce cas, car le matériau est apte à se comprimer fortement de sorte qu’il ne subsiste qu’une épaisseur très faible entre les deux blocs - de l’ordre d’au plus un millimètre, ou au plus un ou deux millimètres - de sorte que ledit matériau n’a qu’un rôle de tampon ou d’amortisseur de contrainte mécanique entre les deux blocs. [0042] Selon une possibilité offerte par l’invention, au moins un bloc de mousse, de préférence les deux blocs de mousse, consiste en une mousse fibrée présentant une densité moyenne en fibres Tf comprise entre 1 % et 60% en masse de fibres, de préférence les fibres étant longues ou continues ; les fibres consistant en de la fibre de verre, de la fibre de basalte, de la fibre de chanvre ou tout autre matière organique ou inorganique, de préférence lesdites fibres consistent en de la fibre de verre.

[0043] On entend par le terme de « fibre(s) » ou l’expression « renfort de fibre(s) » le fait que les fibres peuvent se présenter sous deux formes distinctes :

- soit sous la forme d’au moins un tissu de fibres, dans lequel les fibres sont parfaitement alignées selon au moins une direction, autrement dit les fibres présentent au moins une direction privilégiée de fibres. L’expression de « tissu de fibres » renvoie perse à une définition technique claire et connue pour l’homme du métier,

- soit sous la forme d’au moins un mat de fibres, dans lequel les fibres ne présentent pas d’orientation définie, autrement dit ces fibres sont orientées de façon isotrope essentiellement suivant le plan principal de la couche du mat. A nouveau, l’expression de « mat de fibres » renvoie perse à une définition technique claire et connue pour l’homme du métier.

[0044] Avantageusement, les susdites formes ou sections sensiblement complémentaires consistent en une partie mâle et une partie femelle respectivement.

[0045] Selon une possibilité offerte par l’invention, les fibres consistent en de la fibre de verre, en de la fibre de carbone ou tout autre matière organique ou inorganique, de préférence en de la fibre de verre, typiquement de nature polymérique, métallique, céramique, inorganique vitreuse ou organique comme les fibres naturelles telle que le chanvre ou le lin, de préférence en de la fibre de verre.

[0046] On entend par l’expression « les fibres étant longues à continues » (ou « fibres longues à continues ») le fait que les fibres, ou le cas échéant une agglomération d’un ensemble de fibres (fibres collées ou fixées les unes autres), présentent toutes - soit au moins 90% des fibres, considérées seule ou agglomérées formant l’équivalent d’une unique fibre, en masse totale desdites fibres - une longueur d’au moins cinq (5) centimètres (cm).

[0047] De préférence, la densité moyenne en fibres Tf est comprise entre 2% et 25%, de préférence 6% et 20%.

[0048] Selon un mode de réalisation avantageux, les susdites formes ou sections complémentaires présentent une densité en fibres supérieure à la densité moyenne en fibres Tf, de préférence une densité en fibres comprise entre 1 ,2 Tf et 3 Tf, de préférence une densité en fibres comprise entre 1 ,4 Tf et 2 Tf.

[0049] On entend par l’expression « densité moyenne Tf en fibres » la densité en fibres exprimée en masse de fibres par rapport à la masse totale du bloc de mousse fibrée, sans considération des pourcentages locaux (au sein du bloc) variables de ces fibres.

[0050] De préférence, le susdit canal ou susdit conduit comporte un matériau isolant thermique, de préférence de la laine de verre.

[0051] Selon un aspect de l’invention, les premier et deuxième blocs de mousse présentent une forme sensiblement parallélépipédique ou cubique.

[0052] Il est bien entendu ici que ce bloc de mousse, présentant une telle forme parallélépipédique ou cubique, pourra présenter une ou plusieurs protubérances locales, autre que le susdit moyen de prise, par exemple sous la forme des ancrages présentés dans la suite, ou encore à l’inverse des portions vides ou creuses, tout en pouvant toujours être qualifié de forme d’aspect général parallélépipédique ou cubique.

[0053] Ainsi, avantageusement, la face inférieure et/ou la face supérieure dudit bloc présente(nt) des ancrages aptes à venir en prise avec un moyen de prise du massif d’isolation thermique (non représenté sur les figures annexées) afin de fixer ou d’ancrer le bloc de mousse audit massif, de préférence lesdits ancrages étant constitués en une matière différente de la mousse ou des fibres.

[0054] Ces ancrages sont avantageusement des éléments métalliques (ces ancrages peuvent également être réalisés en plastique/polymères ou composites alliant un ou plusieurs polymères avec des matériaux céramiques et/ou métalliques), par exemple présentant une patte d’accrochage, en forme de L, ou une fente/ouverture par exemple en L de manière à venir en prise avec un élément ou une partie du massif d’isolation thermique enfermant ou logeant le bloc de mousse fibrée. Cette partie du massif d’isolation thermique pourra consister en une membrane métallique d’étanchéité au contenant, par exemple en acier inoxydable ou à base de manganèse, dans le cas d’une cuve à membranes ou en un pare-vapeur (ayant pour fonction technique d’assurer une étanchéité au milieu environnant extérieur à la cuve) dans le cas des cuves autoporteuses ou semi-porteuses du type A, B ou C. Dans une possibilité offerte par l’invention, cet élément ou cette partie du massif d’isolation thermique (dans une cuve à membranes) présente une encoche ou analogue destinée à autoriser la prise avec une portion d’un ancrage pour le maintien ou la retenue mécanique du bloc de mousse fibrée aux autres éléments de massif d’isolation thermique. Bien entendu, ces ancrages pourront éventuellement également avoir pour fonction d’ancrer le bloc de mousse à la coque, dans le cas d’une cuve à membranes, à la structure autoporteuse dans le cas d’une cuve autoporteuse du type A, B ou C, étant entendu que ces ancrages sont alors ceux présents sur la face inférieure du bloc de mousse.

[0055] Dans le cadre de la présente invention, ces ancrages sont insérés au moins en partie dans les renforts de fibres, ceux constituant la couche inférieure ou supérieure de l’empilement de renfort de fibres, de sorte à permettre leurs localisations sur les faces une fois le bloc de mousse préparé/fini, sans toutefois être protubérant de ladite face.

[0056] Dans la suite, on entend par les termes de « supérieure » et « inférieure » un sens ou une direction donné au bloc de mousse une fois ce dernier en position dans le massif d’isolation thermique d’une cuve. Ainsi, la partie ou la face supérieure du bloc de mousse est celle située à proximité ou du côté du contenant de la cuve, lorsque le massif d’isolation thermique est disposé dans la cuve, tandis que la partie ou la face inférieure du bloc de mousse est celle située vers ou du côté de l’extérieur de la cuve, c’est-à-dire notamment vers la coque d’un navire dans le cas où la cuve est intégrée ou montée dans un navire de transport et/ou de stockage de liquide cryogénique.

[0057] On comprend ainsi que, lors de la fabrication ou de la préparation du bloc de mousse, ces notions ou termes de « supérieure » ou « inférieure » n’ont pas encore de sens puisque le bloc de mousse n’est pas encore installé dans le massif d’isolation thermique d’une cuve. Autrement dit, on pourra parfaitement préparer les blocs de mousse selon l’invention de telle sorte qu’ils soient obtenus, en sortie de leur ligne de préparation/fabrication, avec une position inverse à celle de leur montage/assemblage final dans le massif d’isolation thermique d’une cuve.

[0058] Avantageusement, selon une caractéristique de l’invention, la susdite largeur L, au repos, est comprise entre 1 millimètre et 12 millimètres, de préférence comprise entre 1,5 millimètres et 6 millimètres.

[0059] Avantageusement, la masse volumique du bloc de mousse, de préférence fibrée, est comprise entre 50 et 250 kg/m 3 , de préférence entre 90 et 210 kg/m 3 .

Il faut noter ici que pour les blocs de mousse utilisés dans une cuve de type autoporteuse (types B, C) ou semi-porteuses (type A), la gamme de masse volumique du bloc de mousse fibrée est située de préférence entre 30 et 90 kg/m 3 tandis que dans le cas d’une membrane, la gamme de masse volumique encore préférée se situe entre 90 et 210 kg/m 3 .

[0060] Selon une possibilité offerte par l’invention, au moins une portion de l’une des faces contiguës, de préférence les deux faces contiguës, comporte un revêtement ou une couche composite présentant un module d’Young supérieur à celui de la susdite forme ou section complémentaire

[0061] Avantageusement, au moins un bloc de mousse, préférentiellement les deux blocs de mousse, consiste en une mousse de polyuréthane/polyisocyanurate composée de cellules emmagasinant un gaz, avantageusement à faible conductivité thermique, dans lequel avantageusement au moins 60%, de préférence au moins 80%, des susdites cellules emmagasinant un gaz présentent une forme allongée ou étirée suivant un axe parallèle à l’axe défini par une droite perpendiculaire au(x) face(s) inférieure et/ou supérieure dudit bloc de mousse.

[0062] On entend par l’expression « cellules emmagasinant un gaz » le fait que la mousse de polyuréthane/polyisocyanurate présente des cellules fermées enfermant un gaz, de préférence présentant une faible conductivité thermique, provenant d’un gaz injecté lors d’une étape de nucléation du mélange réactionnel ou provenant, directement ou indirectement, de l’agent d’expansion chimique ou physique.

[0063] Selon un mode d’exécution, on entend par l’expression un « gaz

(avantageusement) à faible conductivité thermique » le gaz provenant de l’agent gonflant, soit par réaction chimique de celui-ci lorsque cet agent est dit « chimique », classiquement du dioxyde de carbone (CO2) lorsque l’agent gonflant chimique consiste en de l’eau, soit par un agent gonflant physique tels que par exemple le diazote (N2), le dioxygène (O2), le dioxyde de carbone, les hydrocarbures, les chlorofluorocarbures, les hydrochlorocarbures, les hydrofluorocarbures, les hydrochlorofluorocarbures, et leurs mélanges, ainsi que les éthers d’alkyle correspondants. Les agents gonflants physiques tels que l'azote moléculaire N2, le dioxygène O2 ou le CO2 se trouvent sous forme de gaz. Ces gaz sont dispersés ou solubilisés dans la masse liquide de copolymère par exemple sous haute pression à l’aide d’un mélangeur statique. En dépressurisant le système, la nucléation et la croissance des bulles génèrent une structure cellulaire.

[0064] La forme allongée ou étirée peut être définie par une forme étendue en longueur c’est-à-dire qu’elle comporte une dimension, sa longueur, plus grande que ses autres dimensions (largeur et épaisseur).

[0065] Avantageusement, le bloc de mousse fibrée selon l’invention comporte un retardateur de flamme dans une proportion comprise entre 0,1% et 5% en masse, du type organophosphoré, avantageusement le triéthylphosphate (TEP), le tris(2-chloroiso-propyl) phosphate (TCPP), du tris(1 ,3-dichloroisopropyl) phosphate (TDCP), du tris(2-chloroéthyl) phosphate ou du tris(2,3-dibromopropyl) phosphate, ou un mélange de ceux-ci, ou du type retardateur de flamme inorganique, avantageusement du phosphore rouge, du graphite expansible, un hydrate d’oxyde d’aluminium, un trioxyde d’antimoine, un oxyde d’arsenic, un polyphosphate d’ammonium, un sulfate de calcium ou des dérivés d’acide cyanurique, un mélange de ceux-ci.

[0066] L’invention concerne également une cuve étanche et thermiquement isolante intégrée dans une structure porteuse, ladite cuve consistant en : - une cuve intégrée dans une structure porteuse comportant une cuve étanche et thermiquement isolante comprenant au moins une membrane métallique étanche composée d’une pluralité de virures métalliques ou plaques métalliques pouvant comporter des ondulations et un massif thermiquement isolant comportant au moins une barrière thermiquement isolante adjacente à ladite membrane, ou

- une cuve de type A, B ou C selon la définition donnée par le code IGC comportant au moins un massif thermiquement isolant.

[0067] La cuve selon l’invention se caractérise en ce que le massif thermiquement isolant comporte un ensemble d’au moins deux blocs de mousse tels que décrits succinctement ci-dessus.

[0068] On entend par l’expression « code IGC », le « recueil international de règles relatives à la construction et à l’équipement des navires transportant des gaz liquéfiés en vrac », bien connu de l’homme du métier, à l’instar des types B et C de cuves citées, ou en anglais « International Code for the Construction and Equipment of Ships Carrying Liquefied Gases in Bulk ».

[0069] On notera que l’on peut utiliser, notamment dans le code IGC, l’expression « cuve (ou citerne) à membrane » en lieu et place de l’expression « cuve intégrée » pour désigner une même catégorie de cuves, équipant notamment des bateaux- citernes transportant et/ou stockant du gaz au moins en partie liquéfié. Les « cuves à membrane » sont intégrées dans une structure porteuse tandis que les cuves de type A, B ou C sont dites autoporteuses ou semi-porteuses (type A spécifiquement).

[0070] Enfin, l’invention se rapporte également à un navire pour le transport d’un produit liquide froid, le navire comportant au moins une coque et une cuve étanche et thermiquement isolante telle que décrite succinctement ci-dessus, disposée dans la coque ou montée sur ledit navire lorsque ladite cuve est du type A, B ou C selon la définition donnée par le code IGC.

[0071] Par ailleurs, l’invention concerne un réservoir terrestre ou maritime pour le stockage de gaz liquéfie, le réservoir comportant au moins une enceinte, de préférence en béton ou analogue, et une cuve étanche et thermiquement isolante telle que décrite succinctement ci-dessus, ladite cuve étant disposée dans l’enceinte. On appelle classiquement un tel réservoir dit maritime une « GBS » qui signifie « Global Base Storage ».

[0072] Avantageusement, dans le cas où la cuve consiste en une cuve intégrée à une structure porteuse (cuve à membrane), un tel navire comprend au moins une cuve étanche et isolante telle que décrite ci-dessus, ladite cuve comportant deux barrières d'étanchéité successives, l'une primaire au contact avec un produit contenu dans la cuve et l'autre secondaire disposée entre la barrière primaire et une structure porteuse, de préférence constituée par au moins une partie des parois du navire, ces deux barrières d'étanchéité étant alternées avec deux barrières thermiquement isolantes ou une unique barrière thermiquement isolante disposée entre la barrière primaire et la structure porteuse.

[0073] Comme énoncé précédemment, dans la configuration avec deux barrières thermiquement isolante, l’ensemble selon l’invention entend s’appliquer en particulier à la seconde barrière thermiquement isolante et bien entendu, dans l’hypothèse d’une unique barrière thermiquement isolante, l’invention a vocation à s’appliquer à celle-ci.

[0074] De telles cuves sont désignées classiquement en tant que cuves intégrées suivant le code de l’Organisation Maritime Internationale (IMO), telles que par exemple des cuves de type NO, dont des types NO 96 ® , NO 96L03 ® , NO 96L03+ ® ou NO 96 MAX ® , ou MARK III ® , MARK III ® Flex+ ou FLEX.

[0075] De préférence, la cuve, dite de type à membrane ou de type A, B ou C, contient un Gaz Naturel Liquéfié (GNL) ou un Gaz Liquéfié (GL).

[0076] L’invention concerne aussi un système de transfert pour un produit liquide froid, le système comportant un navire tel que défini ci-dessus, des canalisations isolées agencées de manière à relier la cuve installée dans la coque du navire à une unité de stockage flottante ou terrestre et une pompe pour entraîner un flux de produit liquide froid à travers les canalisations isolées depuis ou vers l’unité de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis le navire.

[0077] L’invention porte également sur un procédé de chargement ou déchargement d’un navire tel que défini ci-dessus, dans lequel on achemine un produit liquide froid à travers des canalisations isolées depuis ou vers une unité de stockage flottante ou terrestre vers ou depuis le navire. [0078] La présente invention se rapporte également au procédé de préparation d’un ensemble d’au moins deux blocs de mousse polymère, de préférence en mousse de polyuréthane/polyisocyanurate, d’un massif d’isolation thermique d’une cuve étanche et thermiquement isolante telle que présentée précédemment, caractérisé en ce qu’il comprend les étapes: a) de mélange de composants chimiques nécessaires à l’obtention d’une mousse, de préférence de polyuréthane/polyisocyanurate, lesdits composants comportant des réactifs pour l’obtention de ladite mousse, éventuellement au moins un catalyseur de réaction, éventuellement au moins un émulsifiant, et au moins un agent gonflant, c) de formation et d’expansion de la mousse, dans lequel l’expansion de la mousse est physiquement contrainte par des parois d’un laminateur double bande enfermant, de préférence les parois du laminateur double bande formant un tunnel de section rectangulaire ou carré, ainsi la mousse en expansion de manière à obtenir l’un des blocs de mousse du susdit ensemble, caractérisé en ce qu’au moins une paroi du laminateur double bande présente un profil de formation de la forme ou de la section complémentaire sur la face dite « contiguë » du bloc de mousse destiné à se trouver adjacent à la face dite « contiguë » d’un autre bloc comportant la forme ou la section complémentaire audit bloc de mousse, de manière à ce que, lorsque les deux susdits blocs contigus sont en travail, soit lorsque leurs deux faces opposées supérieure et inférieure présentent une différence de température d’au moins 40°c, de préférence d’au moins 80°C, la susdite largeur minimale L de la portion de fermeture se réduit d’au moins 15%.

[0079] Il est entendu ici que l’invention s’entend, dans le cadre de la préparation de l’ensemble des deux blocs de mousse polymère, avec l’utilisation d’un laminateur double bande (DBL) mais on pourrait envisager éventuellement que ces deux blocs de mousse polymère sont obtenus par expansion libre mais dans ce cas, il faut prévoir des découpes desdits blocs de mousse suite à leur préparation/obtention sur la ou les faces d’expansion libre. [0080] A la différence du mode d’exécution de la préparation selon l’invention utilisant un DBL, la préparation de la mousse de polyuréthane/polyisocyanurate fibrée est dite par « expansion libre » dans la mesure où l’expansion de la mousse fibrée n’est pas contrainte sur au moins un côté ou sur au moins une face d’expansion de sorte que le gonflement de la mousse fibrée est libre sur ce côté ou cette face, à l’inverse d’un moule définissant un volume fini. Classiquement, une expansion libre est réalisée en omettant le couvercle (supérieur) tandis que les parois latérales empêchent un débordement de la mousse sur les côtés et la mousse gonfle naturellement vers le haut, classiquement au-delà des extrémités supérieures de ces parois latérales.

[0081] Ainsi, suite à l’étape d’expansion libre de la mousse de polyuréthane/polyisocyanurate fibrée, on doit réaliser une découpe de ladite mousse fibrée, typiquement une découpe de sa face supérieure.

[0082] De préférence, le procédé selon l’invention comprend une étape b), entre les étapes a) et c), ladite étape b) consistant en une étape d’imprégnation, par écoulement gravitationnel du susdit mélange de composants chimiques, d’une pluralité de renforts de fibres, lesdits renforts de fibres étant disposés en couches superposées, dans lesquels les renforts de fibres s’étendent essentiellement suivant une direction perpendiculaire à la direction dudit écoulement gravitationnel.

[0083] On entend par l’expression « les renforts de fibres s’étendent essentiellement suivant une direction perpendiculaire à la direction de l’écoulement gravitationnel du mélange de composants chimiques » le fait que ces renforts de fibres se présentent sous la forme d’une couche de faible épaisseur s’étalant, lors de l’étape b) d’imprégnation, suivant un plan perpendiculaire à la direction d’écoulement dudit mélange de composants. Ainsi, comme on peut le voir sur la figure 3, la pluralité de renforts de fibres, présentant une largeur minimale L et disposés en couches superposées, est entraînée dans une direction longitudinale I tandis que le mélange de composants chimiques est déposé sur les renforts de fibres depuis un distributeur autorisant/permettant l’écoulement gravitationnel du mélange de composants chimiques. Autrement dit, le mélange de composants chimiques, sortant éventuellement sous pression du distributeur, tombe sous l’effet au moins de son propre poids sur les couches de fibres empilées, imprégnant ainsi ces renforts de fibres depuis la couche supérieure jusqu’à la couche inférieure.

[0084] On entend par l’expression « temps de crème », utilisée dans la suite, le temps nécessaire, à compter du mélange des composants chimiques, pour que ces derniers commencent les réactions de polymérisation et qu’en conséquence le mélange de composants démarre l’étape c) d’expansion et de réticulation (= formation de la mousse PUR/PIR fibrée). Ce temps de crème est une donnée bien connue de l’homme du métier. En d’autres termes, le temps de crème est le temps écoulé jusqu’à ce que le mélange blanchisse sous l’action de la nucléation des bulles (cellules emmagasinant un gaz) et de l’expansion de la mousse après mélange des composants chimiques à température ambiante. Le temps de crème peut être déterminé visuellement ou à l’aide de capteur ultrason détectant une variation d’épaisseur traduisant la formation de mousse.

[0085] Avantageusement, les renforts de fibres présentent des densités en fibres variable et en ce que, dans la région du susdit moyen de prise, présentent une concentration ou une densité renforcée de sorte que la densité en fibres dans cette région est comprise entre 1 ,2 et 3 fois la densité moyenne en fibres Tf dans le bloc de mousse fini, de préférence une densité en fibres comprise entre 1 ,4 Tf et 2 Tf.

[0086] En complément ou en alternative, non représenté sur les figures annexées, au moins une partie des faces contiguës, de préférence au moins une partie des faces de la forme ou de la section complémentaire, des blocs de mousse présente une peau, autrement dit un revêtement ou une couche fixé mécaniquement ou collé sur sa surface extérieure, en un autre matériau résistant aux contraintes mécaniques, telles qu’en particulier une résistance accrue aux contraintes en cisaillement ou encore présentant des propriétés d’accroche et de résistance aux frottements lorsque deux surfaces identiques se contactent. Il peut également être envisagé que ce revêtement ou cette couche se prolonge depuis l’une des faces contiguës du bloc jusqu’à l’autre face contiguë. Dans cette hypothèse, ce revêtement ou cette couche est continue et recouvre au moins partiellement la face inférieure du bloc 20 ou 21. Ce revêtement ou cette couche peut consister en un matériau composite par exemple consistant en un plastique renforcé fibres de verre, d’une épaisseur comprise entre 2 et 6 millimètres (mm). [0087] Ainsi, lorsque les deux blocs d’isolation thermique contigus s’écartent l’un de l’autre du fait de la mise en froid de la cuve, et donc de la rétractation de chacun des blocs de mousse polymère, la forme ou section complémentaire de chacun des blocs contigus va, dans les cas où la largeur L initiale (au repos) est faible ou petite au regard du phénomène de contraction des blocs polymère lors de la mise en froid de la cuve, contacter sa contre-forme ou contre-section, formant ensemble un moyen de prise, pour s’opposer à cet écartement ; la résistance à cet écartement étant d’autant plus fiable, et sécurisée du point de vue de la structure des blocs de mousse polymère, que cette forme ou section présentent de bonnes propriétés mécaniques de résistance (en particulier résistance au cisaillement et aux efforts en traction).

[0088] L'utilisation, dans la composition selon l'invention, d'un agent gonflant chimique, peut être couplée à celle d'un agent d'expansion physique. Dans ce cas, l'agent d'expansion physique est de préférence mélangé sous forme liquide ou supercritique avec la composition de (co)polymère moussable puis converti en phase gazeuse lors de l'étape d’expansion de la mousse de PUR/PIR.

[0089] Les agents gonflants chimiques et physiques sont bien connus de l’homme du métier qui choisit les uns et les autres, dans les quantités appropriées, en fonction de la mousse de PUR/PIR qu’il désire obtenir.

[0090] Par polyols on entend toute structure carbonée portant au moins deux groupements OH.

[0091] L'obtention des mousses PUR, PIR et PUR-PIR dépendant du ratio isocyanate/polyol, on obtiendra une mousse PUR, PIR ou PUR-PIR selon ce ratio. Lorsque le ratio entre un composant polyol et un composant isocyanate est :

- compris entre 1:1 et 1:1,3 on obtiendra une mousse polyuréthane PUR,

- compris entre 1:1,3 et 1:1,8 on obtiendra une mousse polyuréthane PUR-PIR,

- compris entre 1:1,8 et 1:2,8 on obtiendra une mousse polyuréthane PIR.

[0092] Les polyisocyanates appropriés pour la formation de mousse PUR, PIR et PUR-PIR sont connus de l'homme du métier et comprennent par exemple les polyisocyanates aromatiques, aliphatiques, cycloaliphatiques, arylaliphatiques et leurs mélanges, avantageusement les polyisocyanates aromatiques.

[0093] Des exemples de polyisocyanates appropriés dans le cadre de la présente invention incluent les isocyanates aromatiques tels que les isomères 4,4'-, 2,4'- et 2,2'- du diphenylmethane diisocyanate (MDI), tout composé issu de la polymérisation de ces isomères, le toluène 2,4- et 2,6-diisocyanate (TDI), le m- et p- phenylène diisocyanate, le naphtalène-1 ,5-diisocyanate; les isocyanates aliphatiques, cycloaliphatiques, arylaliphatiques tels que le 1,6-hexamethylene diisocyanate (HDI), l'isophorone diisocyanate (IPDI), le 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate (H12MDI), le 1 ,4-cyclohexane diisocyanate (CHDI), le bis(isocyanatomethyl)cyclo-hexane (H6XDI,DDI) et le tetramethyxylylene diisocyanate (TMXDI). Il est également possible d'utiliser des mélanges quelconques de ces diisocyanates. De manière avantageuse les polyisocyanates sont les isomères 4,4'-, 2,4'- et 2,2'- du diphenylmethane diisocyanate (MDI).

[0094] De manière générale, il est connu d'ajouter lors de la formation des mousses PUR, PIR ou PUR-PIR, au mélange comprenant le polyol, le polyisocyanate et de l'agent gonflant, un catalyseur de réaction qui pourra par exemple être choisi parmi les amines tertiaires, telles que la N,Ndiméthylcyclohexylamine ou la N,N- diméthylbenzylamine ou parmi les composés organométalliques à base de bismuth, de potassium ou d'étain.

[0095] Selon un mode préféré d’exécution de l’invention, avantageusement, le positionnement des parois du tunnel du laminateur double bande (DBL) est défini de tel sorte que la contrainte à l’expansion de la mousse de polyuréthane/polyisocyanurate fibrée conduit à un volume de mousse de polyuréthane/polyisocyanurate fibrée, en sortie du laminateur à double bande, représentant entre 85 et 99%, de préférence entre 90% et 99%, du volume d’expansion de cette même mousse de polyuréthane/polyisocyanurate fibrée dans le cas d’une expansion libre, sans la contrainte des parois d’un tel laminateur à double bande. On obtient dans ce cas une mousse dont les cellules, de forme ovoïde, sont préférentiellement orientées suivant l’axe E, conduisant à des propriétés avantageuses de résistance à l’écrasement selon cette direction E (mesurée selon la norme ISO 844), cumulées aux propriétés déjà décrites dans le plan normal à cet axe E. Des tests et expérimentations ont été conduits par la demanderesse pour déterminer les domaines, larges et préférés, mentionnés ci- dessus mais ne sont pas présentés ici par souci de clarté et de concision.

[0096] Grâce au susdit paramétrage spécifique de la contrainte à l’expansion de la mousse de PUR/PIR fibrée dans un DBL, on obtient d’une part un bloc de mousse de PUR/PIR fibrée dans lequel au moins 60%, généralement plus de 80% voire plus de 90%, des cellules emmagasinant un gaz à faible conductivité thermique s’étendent longitudinalement suivant un axe parallèle à l’axe de l’épaisseur E du bloc de mousse et on contribue, outre les choix spécifiques liés aux caractéristiques des renforts de fibres et à la viscosité du mélange de composants chimiques, à une parfaite homogénéité du bloc de mousse fibrée. Ces deux caractéristiques (orientation des cellules & homogénéité du taux Tf de fibres dans le bloc, hors la ou les zones constituant le moyen de prise) permettent d’obtenir un bloc de mousse fibrée présentant d’excellentes propriétés mécaniques suivant l’épaisseur E (résistance en compression) et dans un plan normal à la direction de l’épaisseur (résistance à la traction et relativement faible coefficient de contraction thermique).

[0097] Comme cela a été précisé précédemment, la forme allongée ou étirée peut être définie par une forme étendue en longueur c’est-à-dire qu’elle comporte une dimension : sa longueur, plus grande que ses autres dimensions (largeur et épaisseur).

[0098] Selon une possibilité offerte par l’invention, non représentée sur les figures annexées, juste après l’étape d’imprégnation des renforts de fibres, on applique sur le mélange de composants et d’au moins l’agent gonflant imprégnant les fibres, un système d’application de pression (pouvant être par exemple un système de rouleaux, de type désigné « nip roll » en anglais) destiné à appliquer une pression sur la face supérieure de l’ensemble constitué du susdit mélange et des fibres. Ce système de pression permet d’une part de planifier la face supérieure de cet ensemble et, par la pression exercée sur l’ensemble, contribue à favoriser l’imprégnation des fibres dans le susdit mélange. Ce système de pression peut consister en un simple ou un double rouleau, dont les positions relatives, au-dessus de l’ensemble liquide, et éventuellement en dessous du support de mousse, sont réglées de telle manière que l’ensemble liquide est contraint de s’étaler de manière parfaitement uniforme. Ainsi, ce faisant, on obtient, en tout point de la section définie par l’espacement entre les deux rouleaux ou du rouleau supérieur et de la bande de transport, une quantité équivalente de l’ensemble liquide. Autrement dit, ce système de pression a pour principal objet de compléter le dispositif de dispense de liquide en ce qu’il contribue à uniformiser, dans l’épaisseur/largeur, l’ensemble liquide avant l’essentiel de son expansion.

[0099] De préférence, la viscosité dynamique h du susdit mélange de composants est comprise entre 30 mPa.s et 3000 mPa.s (ou 0,03 Pa.s et 3 Pa.s), de préférence entre 50 mPa.s et 1500 mPa.s (ou 0,05 Pa.s et 1,5 Pa.s) à température ambiante (25°C) et pression atmosphérique (1015 mPa).

[0100] La viscosité dynamique du mélange de composants peut être déterminée à l’aide d’un viscosimètre, par exemple de type Brookfield, ou d’un rhéomètre, par exemple grâce à la norme ISO 2555.

[0101] De manière générale, il est bien entendu que l’objet de la présente invention utilise des matériaux/produits accessibles ou disponibles sur le marché de sorte que leurs propriétés, notamment celles relatives à leurs densités ou viscosités (dynamique), sont disponibles dans les spécifications relatives aux matériaux/produits considérés.

[0102] De préférence, les (renforts de) fibres sont disposés sur toute la largeur B de la bande convoyeuse et l’étape b) d’imprégnation des fibres par le mélange de composants, pour obtenir une mousse de polyuréthane/polyisocyanurate fibrée, et d’un agent gonflant s’opère via un distributeur de liquide contrôlé, simultanément sur toute la largeur B ;

[0103] On entend par le terme « simultanément » le fait que le mélange liquide (réactifs et au moins l’agent gonflant) atteint les fibres, sur une section de largeur L, au même moment tout le long de cette section de sorte que l’imprégnation des différents renforts de fibres commence ou s’opère, suivant l’épaisseur (ou la hauteur) du bloc de mousse et pour une même section de largeur, au même instant ou à la même vitesse.

[0104] Avantageusement, l’agent gonflant consiste en un agent d’expansion physique et/ou chimique, de préférence une combinaison des deux types. [0105] De façon préférentielle, l’agent d’expansion physique est choisi parmi les alcanes et les cycloalcanes ayant au moins 4 atomes de carbone, les éthers dialkyls, les esters, les cétones, les acétals, les fluoroalcanes, les fluoro-oléfines ayant entre 1 et 8 atomes de carbone et les tétraalkylsilanes ayant entre 1 et 3 atomes de carbone dans la chaîne alkyle, en particulier le tétraméthylsilane, ou un mélange de ceux-ci.

[0106] Dans cette hypothèse, à titre d’exemple de composés, il pourra s’agir de propane, n-butane, d’isobutane, cyclobutane, n-pentane, d’isopentane, cyclopentane, cyclohexane, diméthyle éther, méthyle éthyle éther, méthyle butyle éther, méthyle formate, d’acétone et des fluoroalcanes ; les fluoroalcanes étant choisis sont ceux ne dégradant pas la couche d’ozone, par exemple le trifluoropropane, le 1,1,1,2-tétrafluoroéthane, le difluoroéthane et l’heptafluoropropane. Des exemples de fluoro-oléfines incluent le 1-chloro-3,3,3- trifluoropropène, le 1,1,1,4,4,4-hexafluorobutène (par exemple le HFO FEA1100 commercialisé par la société Dupont).

[0107] Selon un mode d’exécution préféré de l’invention, l’agent d’expansion physique choisi est le 1,1,1,3,3-pentafluoropropane , ou FIFC-245fa, (commercialisé par la société Floneywell, le 1 ,1 ,1 ,3,3-pentafluorobutane, ou 365mfc, (par exemple le solkane ® 365mfc commercialisé par la société Solvay), le 2,3,3, 3-tétrafluoroprop-1 -ene, le 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane (également désigné internationalement en tant que le FIFC-227ea, par exemple commercialisé par la société Dupont), le 1,1,1,4,4,4-hexafluorobutène (par exemple le FIFO FEA1100 commercialisé par la société Dupont), le trans- 1- chloro-3,3,3- trifluoropropene (solstice LBA - société Honeywell) ou un mélange de ceux-ci.

[0108] Avantageusement, l’agent d’expansion chimique consiste en de l’eau.

[0109] Avantageusement, lors de l’étape a) de mélange de composants chimiques, du gaz de nucléation est incorporé à au moins un composé polyol, de préférence à l’aide d’un mélangeur statique/dynamique sous une pression entre 20 et 250 bars, le gaz de nucléation représentant entre 0 et 50% en volume de polyol, de préférence entre 0,05 et 20% en volume du volume de polyol ; [0110] De préférence, lors de l’étape a) de mélange des composants chimiques, la température de chacun des réactifs pour l’obtention de polyuréthane/polyisocyanurate est comprise entre 10°C et 40°C, de préférence entre 15°C et 30°C ;

[0111] De préférence, selon un mode de réalisation préféré de l’invention, le mélange final des flux de polyols, isocyanate et/ou agent gonflant a lieu dans une tête de mélange à basse pression (< 20 bars) ou haute pression (> 50 bars) à l’aide d’un mélangeur dynamique ou statique.

[0112] Selon une possibilité offerte par l’invention, on ajoute en outre au mélange, à l'étape a), un retardateur de flamme organophosphoré, avantageusement le triéthylphosphate (TEP), le tris(2-chloroiso-propyl) phosphate (TCPP), du tris(1,3- dichloroisopropyl) phosphate (TDCP), du tris(2-chloroéthyl) phosphate ou du tris(2,3-dibromopropyl) phosphate, ou un mélange de ceux-ci, ou un retardateur de flamme inorganique, avantageusement du phosphore rouge, du graphite expansible, un hydrate d’oxyde d’aluminium, un trioxyde d’antimoine, un oxyde d’arsenic, un polyphosphate d’ammonium, un sulfate de calcium ou des dérivés d’acide cyanurique, un mélange de ceux-ci.

[0113] On pourra également envisager que le retardateur de flamme utilise de l’éthane phosphonate diéthyle (DEEP), du phosphate triéthyle (TEP), du propyle phosphonate diméthyle (DMPP) ou du phosphate crésyl diphényle (DPC).

[0114] Ce retardateur de flamme, lorsqu’il est présent dans la composition, se trouve dans une quantité comprise entre 0,01% et 25% en poids de la mousse de PUR/PIR.

[0115] La description qui va suivre est donnée uniquement à titre illustratif et non limitatif en référence aux figures annexées, dans lesquelles :

[0116] [Fig.1 ] illustre des panneaux d’isolation thermique formant une première couche ou barrière d’isolation thermique montés sur un panneau d’isolation thermique formant une deuxième couche d’isolation thermique d’un massif d’isolation thermique d’une cuve étanche et thermiquement isolante selon l’état de la technique. [0117] [Fig.2] est une vue écorchée illustrant une portion d’un autre massif d’isolation thermique d’une cuve étanche et thermiquement isolante selon l’état de la technique.

[0118] [Fig.3] est une vue schématique illustrant les différentes étapes du procédé de préparation d’un bloc de mousse PUR/PIR fibrée d’un ensemble selon l’invention.

[0119] [Fig.4] est une vue schématique d’un mode de réalisation d’un bloc de mousse avec sa forme ou sa section complémentaire destinée à former, avec un autre bloc de mousse, un moyen de prise.

[0120] [Fig.5] est une vue schématique d’un mode de réalisation d’un ensemble de deux blocs de mousse polymère selon l’invention.

[0121] [Fig.6] est une vue schématique en coupe illustrant un mode de réalisation d’un moyen de prise d’un ensemble de deux blocs de mousse polymère selon l’invention.

[0122] [Fig.7] est une autre vue schématique en coupe illustrant un mode de réalisation d’un moyen de prise d’un ensemble de deux blocs de mousse polymère selon l’invention.

[0123] [Fig.8] est une représentation schématique écorchée d’une cuve de navire méthanier, dans laquelle sont installés les deux ensembles de panneaux d’isolation thermique du type de ceux représentés sur les figures 4 à 7, et d’un terminal de chargement/déchargement de cette cuve.

[0124] Les figures 1 et 2 sont destinées à illustrer l’utilisation des blocs de mousse de polymère dans un massif d’isolation thermique d’une cuve étanche et thermiquement isolante selon l’état de la technique. Sur ces deux figures, les blocs de mousse polymère ne présentent pas sensiblement les mêmes formes et sont de fait destinés à être intégrés dans des massifs d’isolation thermique de cuve étanche et thermiquement isolante de type différente.

[0125] Toutefois, il doit être compris que la présente invention concerne à un ensemble de deux blocs de mousse polymère présentant des caractéristiques spécifiques par rapport à l’état de la technique mais elle n’entend pas modifier d’autres aspects techniques des massifs d’isolation thermique de cuve étanche et thermiquement isolante, sauf éventuellement à adapter ces derniers aux nouvelles caractéristiques des ensembles de blocs de mousse polymère, notamment en supprimant tout ou partie des goujons 1 utilisés pour fixer ces blocs de mousse.

[0126] Sur la figure 1 est illustré seize blocs de mousse polymère 2 formant la couche primaire d’isolation thermique 3 tandis qu’un unique bloc de mousse 4 forme la couche secondaire d’isolation thermique 5. Sur les blocs de mousse polymère 2 formant la couche primaire d’isolation thermique 3 sont rapportés, par collage, des panneaux de bois 6 en contreplaqué sur une partie desquels vient se fixer des bandes d’ancrage 7 d’une membrane primaire d’étanchéité 8, visible sur la figure 2 uniquement sous la forme d’une membrane d’étanchéité à ondes de type MARK III ® .

[0127] Sous les blocs d’isolation thermique 2 formant la couche primaire 3 se trouve une membrane secondaire d’étanchéité 9, également dénommée RSB pour « Rigid Secondary Barrier », qui est fixée par collage sur le bloc de mousse polymère 4 formant la couche secondaire d’isolation thermique 5 pour ce qui est du massif d’isolation thermique représenté sur la figure 1. Enfin, un panneau de bois 13 en contreplaqué est fixé sous la couche secondaire 5.

[0128] Sur la figure 2 on distingue les bandes de mastic 14 et les goujons 1 classiquement utilisés pour rapporter et fixer la couche secondaire 5 ou le massif d’isolation thermique et donc la cuve étanche et thermiquement isolante, aux surfaces d’un contenant 15. Ces surfaces d’un contenant 15 peuvent notamment consister en les parois d’un navire, comme illustré sur la figure 8, ou d’un réservoir fixe par exemple de type GBS (« Gravity Based Structure ») ou encore d’un réservoir mobile terrestre.

[0129] A nouveau, la présente invention n’entend pas modifier les éléments classiques d’une cuve étanche et thermiquement isolante autres que les blocs de mousse polymère mais bien entendu cette invention peut permettre la suppression d’élément(s) d’une telle cuve ou impliquer la modification dudit ou desdits élément(s) du fait de cette fonction de fermeture du canal séparant les deux blocs, ou encore de retenue ou de prise entre des blocs de mousse polymère contigus. [0130] En lien avec la figure 3, de préférence, la préparation du PUR/PIR fibré est réalisée en présence de catalyseurs permettant de promouvoir la réaction isocyanate-polyol. De tels composés sont décrits par exemple dans le document de l’état de la technique intitulé « Kunststoffhandbuch, volume 7, Polyuréthane », Imprimerie Cari Hanser, 3ème édition 1993, chapitre 3.4.1. Ces composés comprennent des catalyseurs à base amine et des catalyseurs à base de composés organiques.

[0131] De préférence, la préparation du bloc de mousse PUR/PIR fibrée selon l’invention est réalisée en présence d’un ou plusieurs stabilisants destinés à promouvoir la formation de structures cellulaires régulières pendant la formation de la mousse. Ces composés sont bien connus de l’homme du métier et, à titre d’exemple, on peut citer les stabilisants de mousse comprenant des silicones tels que les copolymères siloxane-oxyalkylène et les autres organopolysiloxanes.

[0132] L’homme du métier connaît les quantités de stabilisants, entre 0,5% et 4% en poids de la mousse de PUR/PIR, à utiliser en fonction des réactifs envisagés.

[0133] Selon une possibilité offerte par l’invention, lors de l’étape a) du procédé de préparation, le mélange de composants chimiques peut inclure des plastifiants, par exemple des esters polybasique, préférentiellement dibasique, des acides carboxyliques avec des alcools monohydriques, ou consister en des plastifiants polymériques tels que des polyesters d’acides adipique, sébacique et/ou phtalique. L’homme du métier, en fonction des réactifs utilisés, sait quelle quantité de plastifiants envisagée, classiquement de 0,05% à 7,5% en poids de la mousse polyuréthane/polyisocyanurate.

[0134] Des charges organiques et/ou inorganiques, en particulier des charges de renforcement, peuvent également être envisagées dans le mélange de composants chimiques telles que des minéraux siliceux, des oxydes métalliques (par exemple kaolin, oxydes de titane ou de fer) et/ou des sels métalliques. La quantité de ces charges, si elles sont présentes dans le mélange, est classiquement comprise entre 0,5% et 15% en poids de la mousse de PUR/PIR.

[0135] Il doit être noté que la présente invention n’entend pas ici ajouter un enseignement technique à la formation d’une mousse de PUR/PIR, tant au niveau de la nature des composants chimiques essentiels et des agents fonctionnels optionnels que de leurs quantités respectives. L’homme du métier sait comment obtenir différents types de mousse de PUR/PIR fibrée et la présente préparation se rapporte, à partir d’un choix spécifique des caractéristiques des renforts de fibres, en particulier la densité en fibres dans les différents renforts de fibres et très spécifiquement ceux destinés à se trouver dans la forme ou la section complémentaire de chaque bloc de mousse, et d’un choix tout aussi spécifique de la mousse pour l’imprégnation desdits renforts.

[0136] Comme on peut le voir sur la figure 3, une pluralité de renforts de fibres 10 sont déroulés et amenés suivant un alignement parallèle entre eux sur ou au- dessus d’une bande de transport 11 destinée à conduire ces renforts 10 et les composants formant la mousse de PUR/PIR. En effet, l’imprégnation des renforts de fibres 10 se fait, dans le cadre d’un mode de préparation préféré du bloc de mousse fibrée de la présente invention, par gravité, c’est-à-dire que l’on coule, depuis un distributeur de liquide situé au-dessus des renforts de fibre 10, le mélange 12 de composants chimiques, d’agent(s) gonflant(s) et d’éventuels autres agents fonctionnels utilisés pour l’obtention de la mousse de PUR/PIR, directement sur les fibres 10.

[0137] Ainsi, le susdit mélange 12 doit imprégner l’intégralité des couches de renforts de fibres 10, qu’ils s’agissent pour ces derniers de plusieurs mats ou de plusieurs tissus, de façon bien homogène, au cours du temps de crème t c de sorte que le démarrage de l’expansion de la mousse de PUR/PIR ait lieu après ou au plus tôt juste au moment où les renforts de fibres 10 sont bien tous imprégnés par le mélange 12. Ce faisant, l’expansion de la mousse PUR/PIR est réalisée en conservant une distribution spécifique parfaite des fibres 10 dans le volume du bloc de mousse PUR/PIR, de manière à obtenir le gradient de densité en fibres souhaité.

[0138] Dans le cadre de l’invention, le temps de crème des composants du mélange 12 pour former la mousse PUR/PIR est connu de l’homme du métier et choisi de telle manière que la bande de transport 11 amène l’ensemble formé du mélange 12 de composants, de l’agent gonflant et des fibres 10 par exemple jusqu’à un laminateur double bande, non représenté sur les figures annexées, alors que l’expansion de la mousse vient juste de commencer, autrement dit l’expansion de la mousse PUR/PIR se termine alors dans le laminateur à double bande. [0139] Dans un tel mode de réalisation avec un laminateur double bande (DBL), un système de pression, à l’aide d’un ou de deux rouleaux, est éventuellement disposé avant le laminateur double bande, soit entre la région d’imprégnation du mélange sur les fibres et le laminateur double bande. Dans le cas de l’utilisation d’un DBL, l’expansion du volume de la mousse est réalisée dans le laminateur lorsque le volume d’expansion de cette mousse atteint entre 30% et 60% du volume d’expansion de cette même mousse lorsque l’expansion est laissée libre, soit sans aucune contrainte. Ce faisant, le laminateur à double bande pourra contraindre l’expansion de la mousse de PUR/PIR dans sa deuxième phase d’expansion, lorsque celle-ci est proche ou relativement proche de son expansion maximale, c’est-à-dire lorsque son expansion amène la mousse à proximité de l’ensemble des parois, formant un tunnel de section rectangulaire ou carrée, du laminateur double bande. Selon une manière différente de présenter les choix spécifiques de la préparation, le point de gel du mélange de composants, c’est-à- dire le moment où au moins 60% de la polymérisation du mélange de composants est atteint, autrement dit 70% à 80% de l’expansion volumique maximale du mélange, a lieu impérativement dans le laminateur double bande, éventuellement dans la deuxième moitié de la longueur du laminateur double bande (soit plus proche de la sortie du laminateur que de l’entrée de ce dernier).

[0140] Concernant la fonction de distribution simultanée du mélange 12 de composants chimiques et d’agent gonflant sur toute la largeur B (correspondant à la largeur de la bande de transport 11 ) des renforts de fibres 10, elle peut être assurée par un distributeur de liquide contrôlé, non visible sur les figures annexées. Un tel distributeur comporte un canal d’amenée de l’ensemble formé du mélange de composants chimiques et au moins de l’agent gonflant depuis le réservoir formant mélangeur à réactifs dans lequel d’une part sont mélangés tous les composants chimiques et l’agent gonflant et d’autre part est opérée notamment la nucléation, voire le chauffage, d’un tel mélange. Cet ensemble liquide formé du mélange 12 de composants chimiques et de l’agent gonflant est ensuite réparti, sous pression, dans deux canaux s’étendant transversalement pour aboutir respectivement à deux plaques de distribution 18 identiques, s’étendant suivant la largeur B (chacune présentant une longueur sensiblement égale à L/2), comportant une pluralité de buses pour l’écoulement dudit mélange 12 sur les renforts de fibres 10. Ces buses d’écoulement peuvent consister en des orifices de section calibrée présentant une longueur déterminée. La longueur de ces buses d’écoulement est ainsi déterminée de telle sorte que le liquide sorte avec un débit identique entre toutes les buses afin que l’imprégnation des renforts de fibres 10 s’effectue au même moment, ou simultanément, sur la section de largeur B des renforts de fibres 10, et que la masse surfacique de liquide déposée au droit de chaque buse soit égale. Ce faisant, si l’on considère une section de largeur B des fibres 10, ces dernières sont imprégnées concurremment de sorte que l’imprégnation des couches de fibres 10 par le mélange 12 se réalise, en tous points de cette section, de façon identique, ce qui contribue à obtenir en sortie du laminateur double bande un bloc de mousse fibrée dans lequel la densité locale en fibres correspond précisément à la densité en fibres de chacune des couches superposées des renforts de fibres, au moment de la coulée gravitationnelle du mélange 12.

[0141] Un des aspects d’importance pour réaliser une bonne imprégnation des renforts de fibres 10 juste avant le temps de crème t c de la mousse de PUR/PIR réside dans le choix d’une viscosité spécifique du liquide (consistant en le mélange 12 de composants chimiques et de l’agent gonflant) à relier avec les caractéristiques spécifiques des différents renforts de fibres, variables en fonction de la densité en fibres. Le domaine de viscosité choisi ainsi que les caractéristiques de perméabilité des renforts de fibres doivent permettre une bonne pénétration du liquide dans les premières couches de fibres 10, pour atteindre les suivantes jusqu’à la dernière couche (la couche inférieure de fibres 10, soit celle située le plus bas dans l’empilement des renforts de fibres), de sorte que le temps d’imprégnation ti des fibres 10 est réalisé dans le laps de temps donné par les composants chimiques correspondant sensiblement, mais toujours inférieur, au temps de crème t c. On choisit la viscosité du mélange 12 de composants, par exemple par chauffage, ajouts de plastifiants et/ou par une nucléation plus ou moins importante, de telle sorte que l’imprégnation de l’ensemble des fibres 10 par le mélange 12 chimiques et de l’agent gonflant, sur une section de largeur B, est obtenue juste avant le temps de crème, c’est-à-dire avant ou juste avant le commencement de l’expansion de la mousse de PUR/PIR. [0142] Le bloc de mousse fibrée est destiné à être utilisé dans un environnement très particulier, et doit donc garantir des propriétés mécaniques et thermiques spécifiques. Le bloc de mousse fibrée obtenu par la préparation décrite précédemment fait ainsi classiquement parti d’un massif d’isolation thermique, soit dans l’exemple utilisé sur la figure 4 ou 5, dans un panneau supérieur ou primaire et/ou un panneau inférieur ou secondaire d’un tel massif d’isolation d’une cuve 71 destinée à recevoir un liquide extrêmement froid, tels qu’un GNL ou un GPL. Une telle cuve 71 peut équiper par exemple un réservoir au sol, une barge flottante ou analogue (tels qu’un FSRU « Floating Storage Regasification Unit » ou un FLNG « Floating Liquefied Natural Gas ») ou encore un navire, tel qu’un méthanier, transportant ce liquide énergétique entre deux ports.

[0143] Sur la figure 4 on a représenté un exemple de réalisation d’un bloc de mousse polymère 20 destiné à former, avec un autre bloc de mousse polymère 21, un ensemble selon l’invention. Comme on peut le constater, ce bloc de mousse 20 comporte sur ces deux faces latérales 22, 23 une protubérance ou patte en L 24, 25, ladite protubérance ou patte en L 24, 25 de chacune des faces latérales 22, 23 du bloc 20 étant inversée ou opposée de manière à permettre un emboîtement de ces protubérances ou pattes 24 ou 25 avec les protubérances ou pattes 24 ou 25 d’un bloc de mousse 21 contigu, comme cela est visible sur la figure 6 ou 7.

[0144] On peut prévoir que la ou les partie(s) verticale(s) 26, 27, soit suivant l’épaisseur du ou des blocs de mousse 20, 21 , sont remplie(s) au moins partiellement par un matériau isolant thermique et expansible 28, tel que de la laine de verre, de manière à éviter tout phénomène thermique néfaste. Ces éléments 28 et 31 peuvent être fixés par collage, agrafage ou simplement être positionnés grâce à un élément tiers pour ensuite être maintenus en position par pression.

[0145] Il est important de noter également que le conduit ou canal 30 ne s’étend pas sur toute la hauteur, ou l’épaisseur, du bloc de mousse 20, 21 , et que les parties verticales 26, 27 du conduit ou canal 30 s’étendent sur au plus les 2/3 de la hauteur ou de l’épaisseur du bloc de mousse dans le mode de réalisation représenté sur les figures 5 et 6. Ainsi, la section ou forme complémentaire 24,

25 des blocs de mousse 20, 21 contigus permet d’une part, lorsque la cuve 71 est en condition de travail, soit avec un chargement en liquide froid représentant au moins 20% de son volume de stockage maximal, d’assurer la fonction de prise, de maintien ou de retenue des blocs entre eux et d’autre part d’éviter tout phénomène thermique non désiré, tel qu’un thermosiphon.

[0146] La ou les portion(s) de fermeture 60 du conduit ou canal 30 les plus susceptibles de se contacter lors du retrait des blocs de mousse polymère contigus peuvent avantageusement comporter un matériau souple 31, disposant d’une plasticité élevée, de manière à absorber les contraintes mécaniques liées aux tensions du fait du rapprochement des blocs de mousse 20, 21 contigus. Les portions du conduit ou du canal 30 les plus susceptibles de s’écarter l’une de l’autre lors du retrait des blocs de mousse 20, 21 contigus disposent avantageusement d’un matériau isolant expansible 28, comme énoncé précédemment, ou encore un matériau souple 31, identique à celui présenté ci- dessus, apte à se déformer élastiquement et/ou plastiquement tout en maintenant un lien mécanique, éventuellement formant paroi de fermeture, entre les deux blocs 20 et 21.

[0147] Sur le mode de réalisation représenté sur la figure 6, la ou les portions de fermeture 60 du canal ou du conduit 30 consistent en un plan incliné dont la longueur représente au moins 1/3 de la hauteur ou de l’épaisseur du bloc 20 ou 21. La longueur de cette portion de fermeture 60 étant conséquente, elle peut être utilisée, si les faces se contactent lors de la contraction des blocs 20, 21 comme moyen de prise permettant de lier mécaniquement les deux blocs contigus 20, 21 et encaisser les forces tendant au flambement ou au fléchissement des blocs 20, 21.

[0148] La figure 7 illustre une variante de réalisation du moyen de prise selon l’invention. Dans cet exemple, la portion de fermeture 60 ou le moyen de prise (le cas échéant) ne présente pas de point de symétrie par rapport aux deux blocs 20, 21 , contrairement au mode de réalisation des figures 4 à 7. En effet, dans ce mode de réalisation, la portion de fermeture 60 est issue d’une languette d’accroche 33 s’étendant, à partir d’une face latérale 23 d’un bloc 21 , en une première portion proximale 34 fine - son épaisseur ou sa hauteur étant réduite - s’élargissant, dans une deuxième section, en une portion extrêmale 35 plus large - son épaisseur ou sa hauteur étant au moins deux fois celle de la partie proximale 34 - et plus longue, soit plus de deux fois celle de la portion proximale 34. La portion de fermeture 60 présente, sur l’autre bloc 20 contigu, la forme ou section complémentaire à cette languette d’accroche 33 consistant en un pied d’accrochage compact 36. Cette dissymétrie entre les deux formes ou sections complémentaires 33, 36 présente l’avantage, par rapport au mode de réalisation des figures 5 à 7, de permettre la réalisation d’une forme ou section compacte 36, plus à même à résister à l’écartement de l’autre bloc de mousse 21 lorsque les deux faces des deux blocs 20, 21 se contactent au niveau de la portion de fermeture 60, par exemple lorsque le bloc 20 ou 21 se situe dans un endroit de la cuve le rendant plus sujet au phénomène de retrait.

[0149] En référence à la figure 8, une vue écorchée d'un navire méthanier 70 montre une cuve étanche et isolante 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.

[0150] 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.

[0151] La figure 8 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.

[0152] 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.

[0153] Comme cela a été énoncé précédemment, l’utilisation ou l’application de l’objet de la présente invention, à savoir en l’espèce le bloc de mousse de polyuréthane/polyisocyanurate fibrée, n’entend pas être réduite à une cuve intégrée dans une structure porteuse et elle est également prévue pour les cuves de type A, B et C du code IGC en vigueur à la date du dépôt de la présente demande, mais également pour les versions futures de ce code sauf à ce que des modifications très substantielles s’y appliquent pour ces cuves de type A, B et C, étant entendu par ailleurs que d’autres types de cuves pourraient, dans cette hypothèse d’une modification du code IGC, devenir des applications envisageables pour le bloc de mousse PUR/PIR fibrée selon la présente invention.

[0154] Dans la suite, une partie des expérimentations et tests réalisés par la demanderesse pour lui permettre d’apprécier l’objet de l’invention et son étendue sont présentés, étant considéré que beaucoup de tests/expérimentations ont été réalisés et seront susceptibles d’être fournis ultérieurement, si nécessaire/requis.

[0155] Un grand nombre d’essais ont été réalisés sur des blocs de mousse de PUR/PIR, grandeur réelle du type de ceux représentés sur les figures 6 et 7, mise dans des conditions de températures représentatives de leurs conditions de travail, avec une différence de plus de 80°C (situation d’une cuve contenant du GNL) entre les faces supérieure et inférieure des blocs de mousse.

[0156] Il a été observé, en moyenne, une réduction de plus de 15% de la largeur minimale L du canal/conduit au niveau de la portion de fermeture 60, voire de plus de 50%. Dans les cas où la largeur L du canal/conduit au niveau de la portion de fermeture 60 était initialement petite/faible, de l’ordre de 1-3 millimètres (mm), lors de l’utilisation de la cuve (= lorsque les blocs de mousse 20, 21 sont en situation de travail) lesdits blocs se contactent via la portion de fermeture 60 ce qui renforce la stabilité mécanique de l’ensemble de blocs et évite les phénomènes de fléchissement/flambement.

[0157] Par ailleurs, il faut noter qu’un ensemble de deux blocs de mousses PUR/PIR selon l’invention ne présentent aucune dégradation significative de leur propriété relative à la (très faible) conductivité thermique.

[0158] [Tableaux 1]

[0159] 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.

[0160] 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.

[0161] Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.!