Un conteneur cryogénique est un conteneur utilisé pour stocker ou transporter un gaz liquide ou un réfrigérant, tel que défini ci-dessous :
Fonctions et classification
Le conteneur cryogénique est un terme général désignant l’équipement de stockage et de transport des liquides cryogéniques. Il est généralement divisé en petits dewars, réservoirs de stockage, citernes, camions-citernes, etc.
Dans l’industrie, les gaz liquéfiés stockés et transportés comprennent le gaz naturel liquéfié, l’oxygène liquide, l’azote liquide, l’hydrogène liquide, l’hélium liquide et le fluor liquide.
Plage de température
Selon les règles de sécurité et de supervision technique des équipements de stockage et de transport des gaz liquéfiés, la norme de température pour les conteneurs cryogéniques se situe généralement entre -196°C et -162°C.
Toutefois, en fonction de la température de stockage, les conteneurs cryogéniques peuvent être subdivisés en plusieurs catégories :
Récipients à ultra-basse température
La température de stockage est généralement inférieure à -150 °C, et il est souvent utilisé en médecine, dans la recherche biologique et dans d’autres domaines.
Conteneurs cryogéniques : La température de stockage est généralement comprise entre -150°C et -50°C.
Structure et matériaux
Les conteneurs Dewar sont constitués de deux ou plusieurs couches de coquilles métalliques de dispositifs concentriques, la couche la plus interne étant appelée réservoir interne, qui sert à stocker les liquides cryogéniques, et la couche la plus externe étant appelée coquille externe.
Entre le réservoir intérieur et l’enveloppe, il y a une couche intermédiaire d’isolation thermique, qui est équipée d’un matériau d’isolation thermique, ou alors installée avec un écran de protection.
Classification et application
Selon leur méthode d’isolation, les conteneurs cryogéniques peuvent être divisés en conteneurs à structure d’isolation ordinaire, conteneurs d’isolation sous vide poussé, conteneurs d’isolation sous vide de poudres et de fibres, conteneurs d’isolation sous vide multicouches et conteneurs avec écrans d’hydrogène liquide ou écrans de conduction.
En fonction de la pression de service, on distingue les conteneurs à basse pression (ou conteneurs ouverts) et les conteneurs à haute pression.
Selon leur utilisation, les conteneurs cryogéniques peuvent être divisés en deux types : les conteneurs fixes et les conteneurs de transport, les premiers étant utilisés pour le stockage et les seconds pour le transport.
Points de conception
Les conteneurs cryogéniques sont généralement de forme sphérique ou cylindrique, ce qui permet d’économiser des matériaux et de réduire les pertes de froid.
Le conteneur cylindrique peut être fabriqué à la verticale ou à l’horizontale, en fonction des conditions spécifiques.
Le volume réel du conteneur doit être supérieur au volume de stockage effectif, et il faut généralement laisser 5 à 10 % de l’espace vapeur pour garantir la sécurité.
Différences par rapport aux conteneurs cryogéniques
Les conteneurs cryogéniques sont généralement utilisés pour stocker des substances à des températures comprises entre -40°C et -80°C, tandis que les conteneurs cryogéniques sont adaptés à des plages de températures plus basses, généralement inférieures à -100°C, et peuvent atteindre jusqu’à -196°C.
En résumé, les conteneurs cryogéniques sont des équipements spéciaux conçus pour le stockage et le transport de liquides cryogéniques, avec des normes de température, une construction, des matériaux et des applications soigneusement conçus pour répondre à des besoins industriels et scientifiques spécifiques.