DIMENSIONNEMENT D’UN BAC DE STOCKAGE D’EAU ANTI INCENDIE : CAS DE L’UNITE DE PRODUCTION DE GAZ DOMESTIQUE DU GROUPE BOCOM

Thème : DIMENSIONNEMENT D’UN BAC
DE STOCKAGE D’EAU ANTI INCENDIE :
CAS DE L’UNITE DE PRODUCTION DE
GAZ DOMESTIQUE DU GROUPE BOCOM
REPUBLIQUE DU CAMEROUN
Paix-Travail-Patrie
--------------
MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT
SUPERIEUR
--------------
UNIVERSITE DE YAOUNDE I
--------------
ECOLE NATIONALE SUPERIEURE
POLYTECHNIQUE
--------------
DEPARTEMENT DES GENIES
MECANIQUE ET INDUSTRIEL
REPUBLIC OF CAMEROON
Peace-Work-Fatherland
--------------
MINISTRY OF HIGHLY
EDUCATION
--------------
UNIVERSITY OF YAOUNDE I
--------------
NATIONAL ADVANCED
SCHOOL OF ENGINEERING
--------------
DEPARTMENT OF MECHANICAL
AND INDUSTRIAL ENGINEERING
Rédigé par :
Sous la supervision de :
Année académique 2015/2016
Rapport de Stage
M. MBA Charlie : Chef de la section fabrication
mécanique
M. BELL Black Jacques : Assistant chef du bureau
d’étude
30/09/2016
NJEDOCK NANFACK Donald

Dimensionnement d’un Bac de stockage d’eau anti incendie
Page iRapport de Stage
DEDICACE
Je dédie ce travail à mes parents,
Mr NJEDOCK Fabien et Mme NJEDOCK
Marie Chantal ; eux qui n’ont ménagé aucun effort
pour mon éducation et ma formation.
Puissiez-vous trouver dans ce travail les
prémices des résultats de tous les efforts et
sacrifices consentis pour mon éducation et ma
formation.
Que Dieu, le Tout-Puissant vous accorde longue
vie.

Page iiRapport de Stage
REMERCIEMENTS
Ce présent rapport de stage est le résultat de plusieurs efforts consentis dont seule la volonté
du tout puissant est à l’origine. Ainsi je ne manquerai d’adresser ma profonde gratitude à toutes
ces personnes qui ont participé de loin ou de près à la concrétisation de ce projet. Il s’agit en
effet de :
 L’Administrateur directeur générale de BOCOM INDUSTRY Mr GEDEON
TCHAMALEU pour avoir accepté de me recevoir comme stagiaire académique au sein
de cette entreprise et me donner l’opportunité de réaliser ce travail.
 Les responsables de la sections fabrication mécanique et du bureau d’étude pour
l’accueil et l’encadrement qu’ils m’ont réservé au sein de cette division.
 Mes encadreurs professionnels qui m’ont formé et accompagné tout au long de cette
expérience professionnelle avec beaucoup de patience, de pédagogie, de gentillesse et
de multiples conseils.
 A tout le personnel du GROUPE BOCOM pour les multiples conseils et le sens
d’hospitalité dont ils ont fait preuve durant tout mon séjour au sein de cette entreprise.
 A l’administration et au corps enseignant de l’ENSP, en particulier au Pr MEVA’A
LUCIEN, chef de département des Génies industriel et mécanique, pour le dévouement
et le sens de responsabilité dont ils ont fait preuve et continuent de faire tout au long de
ma formation.
 A toutes la famille NJEDOCK pour tous son soutien et son encourage permanant.
 A mes camarades de classes de la 4GM pour leurs soutiens.

Page iiiRapport de Stage
GLOSSAIRES
Sigles
Tableau 1 - Sigles
Sigles Significations
E.N.S.P Ecole Nationale Supérieure Polytechnique
BOCOM Bougne Company
S.A Société Anonyme
NF Norme française
EPI Equipement de protection individuelle
Abreviations
Tableau 2 - Abreviations
Abréviations Significations
M Masse (Kilogramme Kg)
V Volume (en mètre cube m3
)
P Puissance (kilowatt)
m Mètre
S Seconde
N Newton
MPa Méga pascal
GPa Giga pascal
AN Application numérique

Page ivRapport de Stage
RESUME
Le travail réalisé durant notre stage académique avait pour thème : «
Dimensionnement d’un Bac de stockage d’eau anti incendie : cas de l’unité de production
du gaz domestique du GROUPE BOCOM ». Pour se faire, nous avons structuré notre travail
en trois chapitres. Le premier portait sur la présentation de l’entreprise, le second sur les
généralités où nous avons passé en revue les types de réservoir et la démarche pour le
dimensionnement d’un bac de stockage, et le troisième sur le dimensionnement du bac de
stockage d’eau anti incendie de l’unité de production du gaz domestique du GROUPE
BOCOM. Dans ce dernier chapitre, nous avons commencé par lister les hypothèses et les
données de base, en suite nous avons effectué les calculs des viroles, du fond, du toit, de la
jointure robe-toit et des tubulures. Et enfin nous avons vérifié s’il était nécessaire d’installer
des ancrages sur le bac. En conclusion, nous avons remarqué qu’il n’était pas nécessaire
d’installer les ancrages sur notre bac et la réalisation du bac nécessite un minimum de 16 tôles
de dimensionnes 2000x6000 (mmxmm) donc 4 d’épaisseur de 8 mm, 8 d’épaisseur de 6 mm
et 4 d’épaisseur de 5 mm.
Mots clés : Bac ; Stockage ; Dimensionnement.
ABSTRACT
During our internship, our work has as theme : « Dimensioning of an anti-fire water
storage tank : case of the production unit of the domestic gas GROUPE BOCOM». To do
so, we have structured our work in three chapters. The first is the presentation of the company,
the second on generalities when we reviewed the types of tank and the process for dimensioning
of a storage tank, and the third on the dimensioning of the storage tank water anti-fire of
domestic gas production unit of GROUPE BOCOM. In this final chapter, we began by listing
assumptions and database suite we performed the calculations of the ferrules from the bottom,
roof, roof of the join-gown and tubing. And last we checked whether it was necessary to install
anchorage on the tank. In conclusion, we found that it was not necessary to install the
anchorages on our tray and realization the tray requires a minimum of 16 metal sheets sized
2000x6000 (mmxmm) including 4 of 8 mm thickness, 8 of 6 mm thickness, and 4 to 5 mm
thickness.
Keys words: Tank ; Storage ; Dimensioning.

Page vRapport de Stage
Liste des figures
Figure 1 - Jonction toit - robe..................................................................................................18
Figure 2 - Trou d'homme de toit..............................................................................................19
Figure 3 - Trou d'homme de robe............................................................................................20
Figure 4 - Tubulure à bride pour toit ......................................................................................20
Figure 5 - Tubulure implanté sur la robe................................................................................21
Figure 6 - Fixation boulonnée avec chaise individuelle..........................................................22
Figure 7 - Disposition des efforts sur le réservoir...................................................................22
Liste des tableaux
Tableau 1 - Sigles..................................................................................................................... iii
Tableau 2 - Abreviations.......................................................................................................... iii
Tableau 3 – Epaisseur nominale minimale de la robe ............................................................15
Tableau 4 - Epaisseur de virole...............................................................................................16
Tableau 5 - Hauteur d'une robe de stabilité équivalente.........................................................16
Tableau 6 - Epaisseur nominale minimale ef de la tôle de fond autre que celle de la bordure
annulaire (surépaisseur de corrosion exclue) .........................................................................17
Tableau 7 - Dimensions minimales des cornières de rive pour les réservoirs à toit fixe........18
Tableau 8 - Caractéristiques trou d'homme de toit .................................................................19
Tableau 9 - Caractéristique trou d'homme de robe.................................................................20
Tableau 10 - Caractéristiques de tubulure à bride pour toit...................................................20
Tableau 11 - Caractéristiques de tubulure implanté sur robe.................................................21

Page viRapport de Stage
Table des matières
DEDICACE................................................................................................................................i
REMERCIEMENTS.................................................................................................................ii
GLOSSAIRES......................................................................................................................... iii
Sigles....................................................................................................................................................iii
Abreviations.........................................................................................................................................iii
RESUME..................................................................................................................................iv
ABSTRACT..............................................................................................................................iv
Liste des figures.........................................................................................................................v
Liste des tableaux......................................................................................................................v
Table des matières....................................................................................................................vi
INTRODUCTION.....................................................................................................................1
Chapitre 1: PRESENTATION DE L’ENTREPRISE.............................................................2
I. Présentation de l’entreprise...............................................................................................3
INTRODUCTION GENERALE...........................................................................................................3
GENESE DE BOCOM INDUSTRY Sarl.............................................................................................3
Objectifs de BOCOM INDUSTRY.......................................................................................................4
Solutions de BOCOM INDUSTRY sarl ...............................................................................................4
Une industrie avec une démarche éloquente .........................................................................................4
Sous-traitant de BOCOM INDUSTRY.................................................................................................5
Fiche signalétique de l’entreprise..........................................................................................................6
Activités ................................................................................................................................................6
Organigramme de BOCOM INDUCTRY.............................................................................................7
Chapitre 2: GENARALITES...................................................................................................8
I. Types des réservoirs ...........................................................................................................9
II. Méthodologie de dimensionnement d’une bac anti incendie.......................................9
Chapitre 3: PROBLEMATIQUE, CAS PRATIQUE ET ACTIVITES PARALLELES..12
I. Problématique..................................................................................................................13
II. Dimensionnement d’un bac anti incendie : cas de l’unité de gaz du GROUPE
BOCOM...................................................................................................................................13

Page viiRapport de Stage
Hypothèses et données de base ...........................................................................................................13
Calcul de la virole ...............................................................................................................................15
Calcul du fond.....................................................................................................................................17
Calcul du toit.......................................................................................................................................18
Calcul de la jointure robe et toit..........................................................................................................18
Calcul des tubulures ............................................................................................................................19
Calcul des ancrages.............................................................................................................................22
CONCLUSION........................................................................................................................24
Références Bibliographique ...................................................................................................25

Page 1Rapport de Stage
INTRODUCTION
Dans le but de réduire le déficit de gaz domestique, le GROUPE BOCOM à lancer son
projet de construction d’une unité de production de gaz domestique dont l’étude et la réalisation
ont été confié à BOCOM INDUSTRY. Le gaz domestique étant un produit pétrole alors sa
manutention nécessite le respect strict des procédures et des règles de sécurité, et aussi une
mise en place d’un système anti incendie pour prévenir tous risques liés aux explosions.
Le système anti incendie a parmi ses équipements le bac qui permet de stocker l’eau anti
incendie. En vue de la réalisation de ce bac de stockage d’eau anti incendie, il nous a été confié
son dimensionnement. D’où notre thème de stage : « Dimensionnement d’un Bac de stockage
d’eau anti incendie : cas de l’unité de production du gaz domestique du GROUPE
BOCOM ». Pour mener à bien notre étude, nous avons structuré notre travail en trois chapitres
à savoir :
 Chapitre I : présentation de l’entreprise ;
 Chapitre II : généralités sur les bacs et méthodologie de dimensionnement ;
 Chapitre III : problématique et dimensionnement d’un bac anti incendie : cas de
l’unité de production de gaz naturel du GROUPE BOCOM ;

PRESENTATION DE
L’ENTREPRISE
Aperçu
Cette première partie traite les points suivants :
 Introduction générale ;
 Genèse de BOCOM INDUSTY ;
 Objectifs de BOCOM INDUSTY ;
 Solutions de BOCOM INDUSTY ;
 BOCOM INDUSTY : une industrie avec une démarche
éloquente ;
 Sous-traitent de BOCOM INDUSTY ;
 Fiche signalétique ;
 Activités ;
 Organigramme ;
Chapitre
1

I. Présentation de l’entreprise
INTRODUCTION GENERALE
L’entreprise BOCOM INDUSTRY (filiale du GROUPE BOCOM), spécialisé dans la
chaudronnerie, les ouvrages métalliques, la tuyauterie industrielle, la fabrication mécanique,
l’affûtage, le repas-tillage et la fabrication des lames, la maintenance offshore /onshore, s’est
donnée pour objectifs : le respect du cahier de charge du client, la satisfaction de la clientèle et
la qualité du travail, tout ceci à un moindre coût et le respect des délais de livraison.
Pour une AFRIQUE prospère il faut des investisseurs réfléchis, capable de mettre sur
pied des projets alléchants ayant des effets sur l’économie entière du continent. Une industrie
qui génère des emplois à court, moyen et à long terme, accélère la productivité nationale qui
par conséquent a un impact positif sur le produit intérieur brute. L’entreprise BOCOM
INDUSTRY n’est pas un fait de hasard, elle prend son essence d’une longue et mure réfection.
Sa présence dans le milieu industriel camerounais a été une lueur d’espoir pour le secteur
industriel national et continental.
GENESE DE BOCOM INDUSTRY Sarl
BOCOM INDUSTRY SARL qui a succédé à CIF, a vu le jour le 1 er octobre 2009 au
CAMEROUN, un pays situé en Afrique centrale, au nord de l’équateur grâce à son père
fondateur M. BOUGNE.
L’action de BOCOM INDUSTRY est née du constat selon lequel L’AFRIQUE et plus
spécialement le CAMEROUN souffre d’une carence d’industries spécialisées dans les
domaines de la chaudronnerie, des ouvrages métalliques, de la tuyauterie industrielle, de la
fabrication mécanique, de l’affutage, du repas-tillage et de la fabrication des lames, de la
maintenance offshore/ on shore. Cette carence a pour conséquence une dépendance
économique qui entraine une déclinaison de la balance commerciale et débouche sur un
chômage accru affectant considérablement le niveau de vie des populations locales.
Pour pallier à ces problèmes sus cités le fondateur M. BOUGNE a pensé qu’il est
nécessaire de mettre sur pied une industrie capable d’offrir un maximum d’emploi aux jeunes

et d’équilibrer à moyen ou à long terme le rapport importation/ exportation entre pays du nord
et pays du sud d’où la naissance de BOCOM INDUSTRY Sarl.
Objectifs de BOCOM INDUSTRY
Il s’agit ici pour le fondateur de valoriser l’économie africaine, mettre sur pied des
stratégies de croissance industrielles et lutter contre un chômage accru dans cet univers ou les
jeunes sont en quête effrénée d’emploi.
Solutions de BOCOM INDUSTRY sarl
Dans un contexte de mondialisation économique qui se traduit de nos jours par la
domination des économies du nord sur celle du sud, il est question pour le fondateur de repenser
l’avenir de l’économie africaine. C’est pour cette raison que BOCOM INDUSTRY SARL a
pour but :
 De valoriser la créativité des techniciens africains ;
 Mettre sur pied des stratégies pour satisfaire les entreprises locales qui dépensent
souvent assez d’argent pour en possession d’une machine importée ;
Une industrie avec une démarche éloquente
BOCOM INDUSTRY bénéficie depuis sa création de l’expérience professionnelle de ces
employés qui exercent dans le domaine de la chaudronnerie, soudure et la fabrication
mécanique depuis plus d’une décennie.
L’équipe est dotée d’un personnel administratif et technique maitrisant les nouvelles
méthodes de gestion modernes. BOCOM INDUSTRY par sa diversité et sa croissance s’est
imposé facilement dans le milieu de l’industriel moderne.

Symbole de la confiance, BOCOM INDUSTRY est aujourd’hui beaucoup convoité
grâce à son professionnalisme et surtout grâce à sa recherche effrénée de l’excellence. Ils
s’appuient également sur certains principes lui permettant de bien fonctionnés à savoir :
 Les valeurs d’éthiques et d’honnêteté.
 Les valeurs de professionnalisme.
 L’assurance de la qualité de service et le respect des normes de fabrication.
Sous-traitant de BOCOM INDUSTRY
Il n’a pas fallu assez de temps pour que les sociétés font confiance à entreprise BOCOM
INDUSTRY à l’instar de :
 BOCOM PETROLEUM
 SABC
 SOCAPALM
 TSMC
 TRC
 AZUR
 ADER
 SEFAC
 HEVECAM
 ICRAFON
 GROUPE THANRY
 ALPICAM
 HALLIBURTON
 FRIELANDER
 PLASTICAM
 SCHLUMBERGE
 ETC

Fiche signalétique de l’entreprise
Raison sociale BOCOM INDUSTRY
Forme juridique Société anonyme
Siège social Bonaberi – douala
Localisation Bonaberi zone industrielle MAGZI
Adresse BP 9546 douala- Cameroun
Téléphone (237) 33 39 01 41
Registre de commerce RC/DLA/2009/B/1108
Numéro contribuable. M060900028325K
Capital 10 000 000 FCFA
Année démarrage 2009 en SARL
2015 en SA
Promoteur M. BOUGNE Dieudonné
Activités Prestation de services industriels
Activités
BOCOM INDUSTRY Sarl exerce spécialement dans les domaines ci- âpres :
 Fabrication de toute pièce mécanique suivant plane ou model ;
 Fabrication des élingues ;
 Fabrication des lames de scie circulaires, ordinaires ou a carbures ;
 Fabrication des broyeurs et lame de broyeurs ;
 Fabrication de silos, trémies et cuves ;
 Sous-traitante en atelier pour mécano-soudure ;
 Activité d’études et de fabrication des matériaux spéciaux ;

Organigramme de BOCOM INDUCTRY
Sce commercial
et Marketing
Marketing et
Communication
Commerce et
vente
Facturation
Sce Administratif et
financier
Directeur
Général
Directeur Général adjoint
Assistante
de direction
Audit et contrôle
de gestion
Magasinier
Sce technique et
de production
Section fabrication
mécanique et
entretien
Bureau
d’étude
Chef de production
Section ouvrages
métalliques et
chaudronnerie
Section
tuyauterie et
maintenance
industrielle
QHSE
Caisse
Comptabilité
RH et contentieux
Achat et
approvisionnem
ent
Informatique

GENARALITES
Aperçu
Cette deuxième partie traite les points suivants :
 Les types de bac anti incendie ;
 Méthodologies de dimensionnement d’un bac anti
incendie ;
Chapitre
2

I. Types des réservoirs
Les réservoirs sont classés en trois grands groupes selon la pression de
fonctionnement ou de la pression interne. Les réservoirs de stockage atmosphériques qui sont
utilisés pour une pression de fonctionnement ou interne de moins de 18 kPa et gérés par l’API
standard 650. Les réservoirs de stockage à basse pression 18 kPa < P < 100 kPa et gérés par
l’API standard 620. Les réservoirs sous pression dont la pression de fonctionnement ou
pression interne est P> 100 kPa et gérés par l’ASME Sec VIII.
II. Méthodologie de dimensionnement d’une bac anti incendie
 Définition des hypothèses de calcul
La définition des hypothèses de calcul passe par :
▪ Géométrie du réservoir :
La description de la géométrie du réservoir se fait à partir du cahier des charges client ou à
partir d’un besoin client bien exprimé qui contient un plan de détail du réservoir ou simplement
à partir des donnés géométrique voulu.
▪ Conditions du site :
Selon l’emplacement du réservoir, il y a des normes de vent et de séisme relatif à chaque pays
et à chaque région qui définissent la zone, la pression du vent et du séisme et la classe de
l’ouvrage.
▪ Conditions de service :
Les conditions de service englobent la densité du produit, la température, la pression, la
dépression, la surpression qui émanent de l’exploitant final.
 Choix de matériaux :
Le matériau utilisé est généralement imposé par l’utilisateur final. Dans tout cas la confirmation
du choix ou la proposition d’un nouveau matériau est indispensable suivant les normes en
vigueur : les codes de calcul des réservoirs atmosphériques API 650, CODAP ou les normes
des matériaux EN 10025 OU EN 10028.

 Définition des codes de calcul :
C’est une étape importante du dimensionnement, parfois l’exploitant ou le constructeur à ses
préférences par rapport au choix de la norme de calcul, sinon l’application :
▪ Choix du code de calcul du réservoir : CODAP, ASME, API ;
▪ Choix de calcul des normes de séisme et du vent adéquates ;
▪ Choix du code de calcul des évents et des oreilles de levage s’ils ne sont pas
intégrés dans le code de calcul choisis ;
▪ Trouver la réglementation adéquate pour l’installation des dépôts
d’hydrocarbure ;
 Calcul des épaisseurs des viroles :
Pour calculer les épaisseurs des viroles il faut définir le nombre des viroles, les limites
admissibles des viroles, les hauteurs du liquide pour chaque virole et les épaisseurs des viroles.
 Calcul de l’épaisseur de la bordure annulaire :
Deux informations sont calculées, L’épaisseur minimale et la Largeur de la bordure
annulaire.
 Calcul de la charpente du toit :
Dans cette partie nous calculons le rayon de courbure du toit, le nombre de chevron du toit et
nous entamons la vérification des déformations et la vérification de la résistance du toit.
 Vérification Au Séisme :
Après avoir choisi la norme adéquate nous procédons au calcul du poids, au calcul du
coefficient sismique d'accélération, au calcul des moments de renversement, au calcul de
l'effort séismique et à la vérification de la résistance au renversement.
 Vérification Au vent :
Après avoir choisi la norme adéquate nous procédons au calcul de la vitesse maximale, au
calcul du moment de renversement, au calcul de la stabilité au vent, au calcul de la pression de
soulèvement et au calcul des raidisseurs intermédiaires le cas échéant.
 Calcul des oreilles de levage.
 Calcul des évents ou des soupapes de sécurité.
Ce calcul se fait vis-à-vis de la dépression et de la surpression.
 Calcul des réchauffeurs de masse :
Le réchauffeur de masse est un serpentin qui est conçu pour apporter au fluide de stockage la
puissance calorifique nécessaire pour compenser les déperditions et maintenir une température
donnée.

 Calculer le circuit de la mousse et de l’eau des réservoirs :
Pour assurer la protection contre le risque d'incendie du réservoir ou de l’ensemble dépôt
d’hydrocarbure il faut dimensionner le circuit incendie et déterminer les équipements anti-
incendie nécessaires à l’aide de dimensionnement hydraulique.
 Calcul de la cuvette de rétention :
Pour une bonne implantation du réservoir, le calcul de la cuvette de rétention est nécessaire
afin de limiter la propagation du feu, de drainer les fuites inattendues.

PROBLEMATIQUE, CAS
PRATIQUE ET ACTIVITES
PARALLELES
Aperçu
Cette troisième partie traite les points suivants :
 Problématique ;
 Dimensionnement d’un bac anti incendie ;
Chapitre
3

I. Problématique
Les systèmes anti incendie permettent de prévenir les explosions afin de limiter les
dégâts que celle-ci pourrait causer. Leur mise en place est d’une importance capitale pour les
entreprises pétrolières. C’est dans cette lancé que survient la nécessité d’un système anti
incendie au niveau de l’unité de production du gaz domestique du GROUPE BOCOM dont
d’étude et la réalisation ont été confié à BOCOM INDUSTRY. Ce système anti incendie est
constitué de plusieurs équipement dont l’un des plus important est le bac de stockage d’eau
anti incendie. Afin d’assurer une bonne réalisation de ce bac, il nous a été confié son
dimensionnement. Et pour ce faire nous avons défini les hypothèses et les données de base, et
effectuer les calculs nécessaires dans la suite de ce chapitre.
II. Dimensionnement d’un bac anti incendie : cas de l’unité de
gaz du GROUPE BOCOM
Hypothèses et données de base
 Hypothèses :
▪ La situation dans laquelle nous effectuons cette étude est la situation normale
de service.
▪ Les matériaux avec lesquelles nous menons notre étude sont supposés
isotropes ;
▪ Document utilisé pour les calculs : CODRES 2007 et CODRES91
 Données de base :
▪ Densité du produit : d = 1 ;
▪ Surépaisseur de corrosion : c1 = 0.5 mm ;
▪ Surépaisseur de laminage : c = 0.35 mm ;
▪ Pression d’étude : P = 500 mbars ;
▪ Dépression d’étude : Pv = -5 mabrs ;

▪ Température de calcul : T = 50 °C ;
▪ Coefficient de soudure : z = 1 ;
▪ Situation : CAMEROUN (Douala) ;
▪ Vent : Vw = 3 m/s ;
▪ Diamètre du réservoir : D = 7000 mm ;
▪ Hauteur du réservoir : H = 4000 mm ;
▪ Hauteur de remplissage : Hr = 3900 mm ;
▪ Volume du liquide : V = 150 m3
;
▪ Masse volumique air : 𝜌 𝑎𝑖𝑟 = 1,3 𝑘𝑔𝑚−3
;
▪ Masse volumique eau : 𝜌𝑒𝑎𝑢 = 1000 𝑘𝑔𝑚−3
;
▪ Masse volumique acier : 𝜌 𝑎𝑐𝑖𝑒𝑟 = 7850 𝑘𝑔𝑚−3
;
▪ Accélération de pesanteur : g = 9,8 m/s² ;
▪ Angle d’inclinaison du cône pour le toit : 𝜃 = 6°𝐶 ;
▪ Dimensionnes de tôle : 6000x2000 ;
▪ Isolation :
▪ Produire stocké : eau incendié ;
▪ Matériau : S 235 JR ;
▪ Module Young : E = 210 GPa ;
▪ Module Young à température maximale : Et :210 GPa;
▪ Norme : NF EN 10.025 ;
 Contraintes admissible :
▪ Re
0.2
= 235 MPa ;
▪ Rm = 410 MPa ;
▪ f = (2/3)* Re
0.2
;

Calcul de la virole
Le tableau ci-dessous donne les épaisseurs nominales minimale de la robe en fonction
du diamètre du réservoir.
 Calcul des épaisseurs des robes :
𝑒 𝑐 =
𝐷
20𝑓
(98 ∗ 𝑑 ∗ (ℎ 𝑐 − 0.3) + 500) + 𝐶1 + 𝐶
𝑨𝑵: 𝑒 𝑐1
=
7
20 ∗ (
2
3
) ∗ 235
(98 ∗ 1 ∗ (3.9 − 0.3) + 500) + 0.5 + 0.35
𝒆 𝒄 𝟏
= 𝟐, 𝟕𝟓 𝒎𝒎 ≤ 𝟓 𝒎𝒎 ⇒ 𝒆 𝒄 𝟏
= 5 + 0.5 + 0.35 ⇒ 𝒆 𝒄 𝟏
= 𝟓, 𝟖𝟓 𝒎𝒎
𝑒 𝑐2
=
7
20 ∗ (
2
3
) ∗ 235
(98 ∗ 1 ∗ (1.9 − 0.3) + 500) + 0.5 + 0.35
𝒆 𝒄 𝟐
= 𝟐, 𝟑𝟐 𝒎𝒎 ≤ 𝟓 𝒎𝒎 ⇒ 𝒆 𝒄 𝟐
= 5 + 0.5 + 0.35 ⇒ 𝒆 𝒄 𝟐
= 𝟓, 𝟖𝟓 𝒎𝒎
Tableau 3 – Epaisseur nominale minimale de la robe

Tableau 4 - Epaisseur de virole
Numéro de
virole
Hauteur réelle
des viroles (m)
h (m) Epaisseur de virole e (mm)
V2 2 1.9 6
V1 2 3.9 6
 Nombre de raidisseur :
𝑁 =
𝐻 𝐸
𝐻 𝑝
𝑎𝑣𝑒𝑐 𝐻 𝐸 = ∑ ℎ 𝑒 ; ℎ 𝑒 = ℎ (
𝑒 𝑚𝑖𝑛
𝑒
)
5
2
; 𝐻 𝑝 = 𝐾 (
𝑒 𝑚𝑖𝑛
5
𝐷3
)
1
2
;
𝐾 =
95000
3,563 ∗ 𝑉𝑤
2 + 580 ∗ 𝑃𝑣
(
𝐸𝑡
𝐸
)
⇒ 𝐻 𝐸 = 4 𝑚𝑚 𝑒𝑡 𝑒𝑡 𝐻 𝑝 = 155 𝑚 ⇒ 𝑵 =
𝟒
𝟏𝟓𝟓
= 0,026 𝑑𝑜𝑛𝑐 𝑵 = 𝟎
𝒂𝒍𝒐𝒓𝒔 𝒏𝒐𝒖𝒔 𝒏′
𝒂𝒗𝒐𝒏𝒔 𝒑𝒂𝒔 𝒃𝒆𝒔𝒐𝒊𝒏 𝒅𝒆 𝒓𝒂𝒊𝒅𝒊𝒔𝒔𝒆𝒖𝒓.
Tableau 5 - Hauteur d'une robe de stabilité équivalente
Numéro de
virole
Hauteur
réelle des
viroles (m)
h (m) Epaisseur de virole e
(mm)
he (m)
V2 2 1.9 6 2
V1 2 3.9 6 2

Calcul du fond
 Epaisseur de fond : le tableau ci-dessous nous donne l’épaisseur nominale
minimale de la tôle de fond.
 𝑒𝑓 = 6 + 𝐶1 + 𝐶 ⇒ 𝑒𝑓 = 6 + 0.5 + 0.35 = 6.85 𝑚𝑚 𝒅𝒐𝒏𝒄 𝒆 𝒇 = 𝟖 𝒎𝒎.
 Bordure annulaire :
▪ Epaisseur : 𝑒 𝑎 ≥ Max {6 𝑚𝑚 ; 3 +
𝑒1
3
} + 𝐶1 + 𝐶
𝑒 𝑎 = 𝑀𝑎𝑥 {6 𝑚𝑚 ; 3 +
6
3
} + 0,5 + 0.35
⇒ 𝒆 𝒂 = 𝟔, 𝟖𝟓 𝒎𝒎 𝑑𝑜𝑛𝑐 𝒆 𝒂 = 𝟖 𝒎𝒎
▪ Largeur : 𝑙 𝑎 ≥ 𝑀𝑎𝑥 {500𝑚𝑚 ;
240
√𝐻
𝑒 𝑎}
𝑙 𝑎 = 𝑀𝑎𝑥 {
240
√4
∗ 8 ; 500 𝑚𝑚} 𝑑𝑜𝑛𝑐 𝒍 𝒂 = 𝟗𝟔𝟎 𝒎𝒎
▪ Longueur de recouvrement : 𝑙 𝑓 ≥ 5 ∗ 𝑒𝑓 ⇒ 𝒍 𝒇 = 𝟑𝟎 𝒎𝒎
Tableau 6 - Epaisseur nominale minimale ef de la tôle de fond autre que
celle de la bordure annulaire (surépaisseur de corrosion exclue)

Calcul du toit
Dans le cadre de notre projet, le toit est supposé fixe et conique de rayon de courbure
𝑅1 =
𝑅
𝑠𝑖𝑛𝜃
.
𝑒 𝑝 =
𝑃𝑅1
20𝑓𝑧
+ 𝐶 + 𝐶1 AN : 𝑒 𝑝 =
500∗3.5
20∗(
2
3
)∗235∗1∗sin(6)
+ 0,5 + 0.35
⇒ 𝑒 𝑝 = 5,34 + 0,5 + 0,35 = 6,2 𝑚𝑚 𝒅𝒐𝒏𝒄 𝒆 𝒑 = 𝟖 𝒎𝒎
Calcul de la jointure robe et toit
La jonction robe-toit : elle se fait avec les cornières
comme l’illustre la figure ci-contre.
𝑤𝑡 = 0,6 ∗ √𝑅 ∗ 𝑒 𝑣 𝑨𝑵: 𝑤𝑡 = 0,6 ∗ √7000 ∗ 6
⇒ 𝒘 𝒕 = 𝟏𝟐𝟑 𝒎𝒎.
Les dimensions de notre cornière sont alors :
100 x 100 x 10 (mm x mm x mm)
Tableau 7 - Dimensions minimales des cornières de rive pour les réservoirs à toit fixe.
Figure 1 - Jonction toit - robe

Calcul des tubulures
 Trou d’homme de toit :
Tableau 8 - Caractéristiques trou d'homme de toit
Nombre 1
Diamètre nominal 600 mm
Diamètre du tampon
de visite
750 mm
Diamètre du cercle de
perçage
690 mm
Diamètre de la
tubulure
600 mm
Diamètre intérieur du
joint
600 mm
Diamètre extérieur du
joint
750 mm
Diamètre du trou dans
le tôle de renfort du
toit
615 mm
Diamètre extérieur de
la tôle de renfort
1150 mm
Nombre de boulon 20
Epaisseur tampon 10 mm
Epaisseur du joint du
couvercle
2 mm
Epaisseur de la bride 6 mm
Epaisseur de tubulure 6 mm
Figure 2 - Trou d'homme de toit

 Trou d’homme de robe :
▪ Hauteur de l’axe de la tubulure : 𝐻𝑡 ≥ 𝐷𝑡𝑒 + 100 𝑚𝑚
Tableau 9 - Caractéristique trou d'homme de robe
 Tubulure à bride pour toit :
Tableau 10 - Caractéristiques de tubulure à bride
pour toit
Nombre 1
Diamètre du tampon 820 mm
Diamètre de perçage
des trous
756 mm
Hauteur de l’axe de la
tubulure
800 mm
Nombre de boulon 24
Epaisseur tampon 10 mm
Epaisseur de la bride 6 mm
Nombre 2
Diamètre de la tubulure 114 mm
la tôle du toit
117,5 mm
Hauteur de la tubulure
dépassante
150 mm
Longueur 200 mm
Figure 3 - Trou d'homme de robe
Figure 4 - Tubulure à bride pour toit

 Tubulure implanté sur la robe :
Tableau 11 - Caractéristiques de tubulure implanté sur robe
Diamètre de la tôle de
renfort du toit
180 mm
Nombre 1
Diamètre de la tubulure 114 mm
la tôle de renfort
117,5 mm
x 100 mm
y 100 mm
z 100 mm
Hauteur de l’axe de la
tubulure
250 mm
Epaisseur de la tôle de
renfort
12 mm
Longueur 180 mm
Pente 1/4
Epaisseur de tubulure 7,5 mm
Figure 5 - Tubulure implanté sur la robe

Calcul des ancrages
Vérifions s’il est nécessaire d’ancrer notre réservoir.
Le réservoir peut ne pas être ancré si les deux conditions
suivantes sont vérifiées :
 𝟎, 𝟔𝑴 𝒗𝒆𝒏𝒕 + 𝑴 𝒑𝒓𝒆𝒔𝒔𝒊𝒐𝒏 <
𝑴 𝒑𝒐𝒊𝒅𝒔
𝟏,𝟓
 𝑴 𝒗𝒆𝒏𝒕 + 𝟎. 𝟒 ∗ 𝑴 𝒑𝒓𝒆𝒔𝒔𝒊𝒐𝒏 <
𝑴 𝒑𝒐𝒊𝒅𝒔+𝑴 𝒑𝒓𝒐𝒅𝒖𝒊𝒕
𝟐
Calcul des différents moments :
 Moment dû à la pression du vent sur la robe et sur
le toit : 𝑙𝑎 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑠𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑢 𝑎𝑢 𝑣𝑒𝑛𝑡 𝑒𝑠𝑡
𝑃𝑣𝑒𝑛𝑡 =
1
2
𝜌 𝑎𝑖𝑟 𝑉𝑣𝑒𝑛𝑡 ; 𝑠 =
𝜋
2
𝐷𝐻
⇒ 𝑀𝑣𝑒𝑛𝑡 =
1
2
𝑃𝑣𝑒𝑛𝑡 ∗ 𝑠 ∗ 𝐻
𝑨𝑵: 𝑀𝑣𝑒𝑛𝑡 = 172 𝑁. 𝑚
 Moment dû au poids de produit résiduel :
𝑀 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑖𝑡 =
1
2
𝐷𝜌𝑒𝑎𝑢 𝑉𝑔
𝑨𝑵: 𝑀 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑖𝑡 = 5.145.000 𝑁. 𝑚
 Moment dû à la pression interne :
𝑆𝑡𝑜𝑖𝑡 =
𝜋
4
𝐷2
√1 + tan2(𝜃) ;
𝑀 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑠𝑖𝑜𝑛 =
1
2
𝐷(𝑃𝑎 + 𝑃)𝑆𝑡𝑜𝑖𝑡
𝑨𝑵: 𝑀 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑠𝑖𝑜𝑛 = 14.673.750 𝑁. 𝑚
 Moment dû au poids de la structure vide :
Figure 6 - Fixation boulonnée avec chaise
individuelle
Figure 7 - Disposition des efforts sur le réservoir

𝑆𝑡𝑜𝑖𝑡 =
𝜋
4
𝐷2√1 + tan2(𝜃) ; 𝑆𝑟𝑜𝑏𝑒 = 𝜋𝐷𝐻 ;
𝑆𝑓𝑜𝑛𝑑 = 𝜋𝐷2
; 𝑆𝑡ô𝑙𝑒 = 2 ∗ 6 = 12 𝑚2
; 𝑛 𝑡𝑟 = 8 𝑡ô𝑙𝑒𝑠 ; 𝑛 𝑡𝑓 = 4 𝑡ô𝑙𝑒𝑠 ;
𝑛 𝑡𝑡 = 4 𝑡ô𝑙𝑒𝑠 ; 𝑉𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 = 𝑆𝑡ô𝑙𝑒(𝑛 𝑡𝑟 ∗ 𝑒 𝑟 + 𝑛 𝑡𝑡 ∗ 𝑒𝑡 + 𝑛 𝑡𝑓 ∗ 𝑒𝑓) ;
𝑀 𝑝𝑜𝑖𝑑𝑠 =
1
2
𝐷𝜌 𝑎𝑐𝑖𝑒𝑟 𝑉𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑔 ; 𝑨𝑵: 𝑀 𝑝𝑜𝑖𝑑𝑠 = 32.310.600 𝑁. 𝑚
Vérification des conditions :
 𝟎, 𝟔𝑴 𝒗𝒆𝒏𝒕 + 𝑴 𝒑𝒓𝒆𝒔𝒔𝒊𝒐𝒏 <
𝑴 𝒑𝒐𝒊𝒅𝒔
𝟏,𝟓
0.6 ∗ 𝑀𝑣𝑒𝑛𝑡 + 𝑀 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑠𝑖𝑜𝑛 = 𝟏𝟒. 𝟔𝟕𝟑. 𝟖𝟓𝟒 𝑵. 𝒎 (1) 𝑒𝑡
𝑀 𝑝𝑜𝑖𝑑𝑠
1,5
= 𝟐𝟏. 𝟓𝟒𝟎. 𝟒𝟎𝟎 𝑵. 𝒎 (2)
Conclusion 1 : comme (1) < (2) alors la première condition est vérifiée.
 𝑴 𝒗𝒆𝒏𝒕 + 𝟎. 𝟒 ∗ 𝑴 𝒑𝒓𝒆𝒔𝒔𝒊𝒐𝒏 <
𝑴 𝒑𝒐𝒊𝒅𝒔+𝑴 𝒑𝒓𝒐𝒅𝒖𝒊𝒕
𝟐
𝑀𝑣𝑒𝑛𝑡 + 0,4 ∗ 𝑀 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑠𝑖𝑜𝑛 = 𝟓. 𝟖𝟔𝟗. 𝟕𝟏𝟓 𝑵. 𝒎 (3)
𝑒𝑡
𝑀 𝑝𝑜𝑖𝑑𝑠 + 𝑀 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑖𝑡
2
= 𝟐𝟑. 𝟒𝟗𝟐. 𝟏𝟕𝟓 𝑵. 𝒎 (4)
Conclusion 2 : comme (3) < (4) alors la deuxième condition est vérifiée.
Conclusion : comme les deux conditions sont vérifiées, alors il n’est plus nécessaire d’ancrer
notre réservoir.

CONCLUSION
L’industrie pétrolière est par excellence le lieu où les Hommes sont le plus
exposés aux risques. C’est pourquoi la sécurité et la prévention font partir des exigences au
sein de celle-ci. L’unité de production du gaz domestique étant une entreprise pétrolière, il était
indispensable qu’elle soit muni d’un système anti incendie donc le dimensionnement de son
bac de stockage d’eau anti incendie nous a été confié. D’où le thème de notre stage : «
Dimensionnement d’un Bac de stockage d’eau anti incendie : cas de l’unité de production
du gaz domestique du GROUPE BOCOM ». Pour se faire, nous avons structuré notre travail
en trois chapitres donc le premier portait sur la présentation de l’entreprise, le second sur les
généralités où nous avons passé en revue les types de réservoir et la démarche pour le
dimensionnement d’un bac de stockage, et le troisième sur le dimensionnement du bac de
stockage d’eau anti incendie de l’unité de production du gaz domestique du GROUPE
BOCOM. Dans ce dernier chapitre, nous avons commencé par lister les hypothèses et les
données de base, en suite nous avons effectué les calculs des viroles, du fond, du toit, de la
jointure robe-toit, des tubulures. Et enfin nous avons vérifié s’il était nécessaire d’installer des
ancrages sur le bac. En conclusion, nous avons remarqué qu’il n’était pas nécessaire d’installer
les ancrages sur notre bac et la réalisation du bac nécessite un minimum de 16 tôles de
dimensionnes 2000x6000 (mmxmm) donc 4 d’épaisseur de 8 mm, 8 d’épaisseur de 6 mm et 4
d’épaisseur de 5 mm.

Références Bibliographique
1. API STD 620. Recommended rules for design and construction of large, welded,
low-pressure storage tanks. Washington, DC, USA: American petroleum institute
2012.
2. API STD 650. Welded tanks for oil storage. Washington, DC, USA: American
petroleum institute 2010.
3. ASME STD Sec VIII. Rules for construction of pressure vessels. New York.
American society of mechanical engineers 2013.
4. BARPI, 1992, 1999.
5. Conseil incident majeur Investigation, 2007.
6. Evanno, 2001.
7. CSB, 2007.
8. BARPI, 1999

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