Que sont les réservoirs de stockage hydrocarbures à toit fixe et flottant ?
Les réservoirs de stockage atmosphériques sont des ouvrages cylindriques verticaux en acier soudé (capacités 100 à 150 000 m3, hauteurs 5 à 25 m, diamètres 5 à 90 m) destinés au stockage des hydrocarbures liquides : brut, essence, kerosene, gazole, fioul, produits chimiques. On distingue deux familles selon la couverture. Toit fixe cone roof (Cone Roof Tank, CRT) : toit conique penté 1:16 à 1:6 fixé sur paroi, applicable aux produits à tension vapeur faible (kerosene, gazole, fioul, eau), ventilation par event ou inertage azote. Toit flottant external (External Floating Roof, EFR) : toit qui flotte sur le liquide stocké et accompagne les variations de niveau, applicable aux produits à tension vapeur élevée (essence, brut, naphta) pour minimiser pertes par évaporation (jusqu'à 95 pourcent réduction versus toit fixe). Toit flottant internal (Internal Floating Roof, IFR) : toit flottant installé sous toit fixe existant pour revamp réservoirs anciens. La conception suit API Standard 650 (atmosphérique) ou 620 (basse pression jusqu'à 1 bar).
En France, deux acteurs principaux construisent des réservoirs de stockage hydrocarbures. Eiffage Métal Lauterbourg 67 (Bas-Rhin, site historique BAUDIN-CHATEAUNEUF puis BAUDIN devenu Eiffage Métal, 250 salariés) construit réservoirs API 650 et 620 grande capacité (jusqu'à 150 000 m3) pour raffineries, dépôts stratégiques et terminaux LNG. Vergnet Tanks Ingré 45 (Loiret, banlieue Orléans, 120 salariés, CA 30 millions d'euros par an, spécialiste depuis 1965) construit réservoirs petite et moyenne capacité (100 à 30 000 m3) pour raffineries, dépôts, industrie chimique et stations. Les clients principaux sont TotalEnergies (raffineries Gonfreville 76, Donges 44, Feyzin 69, La Mède 13 et dépôts), ExxonMobil Port-Jérôme 76, Petroineos Lavéra 13, SFDM Société Française Donges-Metz (oleoduc et dépôts stratégiques d'Etat), Picoty (dépôts). La concurrence européenne vient de Royal HaskoningDHV (Pays-Bas), Storimar Mexique, CB&I (US).
Spécifications techniques et procédés de production
Principaux types de réservoirs de stockage hydrocarbures construits en France :
Familles de produits et caractéristiques
| Type réservoir | Capacité / Dimensions | Produit stocké | Norme applicable |
|---|---|---|---|
| Toit fixe cone CRT | 1 000 à 30 000 m3, diamètre 10-50 m | Kerosene, gazole, fioul lourd | API Standard 650 + DESP |
| Toit flottant external EFR | 10 000 à 150 000 m3, diamètre 30-90 m | Brut, essence, naphta (haute TVR) | API Standard 650 + Annexe H |
| Toit flottant internal IFR | 1 000 à 30 000 m3 (revamps) | Essence convertie réservoirs anciens | API Standard 650 Appendix H |
| Réservoir basse pression API 620 | 1 000 à 50 000 m3, pression 1 bar | GPL réfrigéré, LNG, gaz lourds | API Standard 620 + DESP |
| Réservoir à double paroi | 1 000 à 20 000 m3 | Produits dangereux, cryogéniques | API 650 Appendix S + EN 14620 |
| Réservoir mounded buried | 100 à 5 000 m3 enterré | GPL, stockage stratégique | EN 14075 + API RP 1604 |
Grades et conditionnements commerciaux
- Réservoir toit fixe cone Eiffage Métal Lauterbourg 67 : capacité 5 000 à 30 000 m3, diamètre 20-50 m, hauteur 12-18 m, acier carbone P355GH ou A573 Grade 70, virole épaisseur 6-25 mm croissante vers base, toit conique penté 1:16, ventilation event pression-dépression.
- Réservoir toit flottant external EFR : capacité 50 000 à 150 000 m3, diamètre 60-90 m, hauteur 18-25 m, toit acier double pont avec compartiments étanches, joints primé/secondaire en bordure (90 pourcent rendement évaporation), échelles roulantes accès opérateur.
- Réservoir toit flottant internal IFR (revamp) : toit aluminium ou acier inox installé sous toit fixe existant, capacité 1 000-30 000 m3, conversion dépôts essence anciens pour conformité directive européenne 94/63/CE évaporation COV.
- Réservoir API 620 basse pression : capacité 5 000-50 000 m3, pression service 0,5-1 bar, applications GPL réfrigéré (propane-butane), LNG petite capacité, gaz industriels, isolation thermique perlite.
- Réservoir double paroi pour LNG : capacité 100 000-180 000 m3, paroi interne acier 9 pourcent nickel cryogénique -163 degrés C, paroi externe béton précontraint, isolation perlite expansée + azote, terminaux Fos-sur-Mer 13 et Montoir-de-Bretagne 44.
Normes et réglementations
Référentiels normatifs applicables aux réservoirs de stockage hydrocarbures :
- API Standard 650 : Welded Tanks for Oil Storage - référence mondiale réservoirs atmosphériques soudés, édition 13 (2020), Appendix H pour toits flottants.
- API Standard 620 : Design and Construction of Large, Welded, Low-Pressure Storage Tanks - réservoirs basse pression jusqu'à 1 bar et -50 degrés C, applications GPL réfrigéré.
- EN 14015 : Specification for design and manufacture of site-built, vertical, cylindrical, flat-bottomed, above ground tanks - norme européenne harmonisée.
- EN 14620 : Design and manufacture of site built, vertical, cylindrical, flat-bottomed steel tanks for storage of refrigerated, liquefied gases (LNG).
- Directive européenne 94/63/CE (Stage I) et 2009/126/CE (Stage II) : limitation évaporation COV essence dépôts, revamps toit flottant internal obligatoires.
- Directive Seveso III 2012/18/UE : prévention accidents majeurs sites industriels stockage hydrocarbures et chimiques, obligations PPRT, POI et PPI.
Procédés industriels détaillés
Étapes de construction d'un réservoir de stockage atmosphérique :
Conception et calculs API 650
Conception et calculs selon API Standard 650 (Eiffage Métal Lauterbourg 67 ou Vergnet Tanks Ingré 45) : dimensionnement épaisseurs viroles selon hauteur et densité produit, calculs seismique zone 4 PS92, fondation.
Approvisionnement tôles acier
Approvisionnement tôles acier carbone P355GH ou A573 Grade 70 (Industeel ArcelorMittal Le Creusot 71 ou Dunkerque 59), épaisseurs croissantes 6 mm en haut à 20-25 mm en bas pour grands diamètres.
Préfabrication paneaux
Préfabrication des paneaux de virole en atelier Lauterbourg 67 ou Ingré 45 : découpe plasma, cintrage à froid au rouleau pour rayon réservoir, contrôle dimensionnel et préparation chanfreins soudage.
Construction sur site
Construction sur site raffinerie par méthode top-down ou bottom-up : pose fond sur radier, montage virole par anneaux successifs avec soudures verticales et horizontales TIG/MAG, toit fixe ou flottant en dernier.
Contrôles non destructifs
Contrôles non destructifs soudures : radiographie 100 pourcent fond + 25 pourcent viroles, ressuage et magnétoscopie, test d'étanchéité à l'eau (hydrotest full) ou à l'air avec sniffer helium.
Mise en service et inspection
Mise en service progressive avec remplissage initial calibré, inspection API Standard 653 (Tank Inspection, Repair, Alteration) tous les 5-10 ans avec mesures d'épaisseurs et réparation corrosion fond.
Le marché français
Le marché mondial des réservoirs de stockage atmosphériques représente 6 à 8 milliards de dollars par an en 2024, porté par modernisations raffineries mature (Europe, US) et constructions neuves Asie-Moyen-Orient. La France dispose d'environ 400 réservoirs hydrocarbures de grande capacité (> 1 000 m3) répartis sur 6 raffineries actives (capacité stockage 5-10 millions de m3 total), une cinquantaine de dépôts stratégiques (SAGESS société d'État gérant stock stratégique 90 jours soit 30 millions de m3), 200+ dépôts industriels et logistiques (DCNS, Antargaz, Picoty, Calvet, etc.) et terminaux pipéucs (SFDM Donges-Metz, ODC Oleoduc de Défense Commun, Trapil Le Havre-Paris).
Eiffage Métal Lauterbourg 67 (250 salariés, CA 80 millions d'euros par an, filiale du groupe Eiffage 22 milliards d'euros CA mondial) est leader français réservoirs de grande capacité et terminaux LNG. Vergnet Tanks Ingré 45 (120 salariés, CA 30 millions d'euros par an, indépendant français depuis 1965) couvre petite et moyenne capacité. La concurrence européenne vient de CB&I (filiale McDermott US, leader mondial), Royal HaskoningDHV (Pays-Bas), Storage Tank Construction (Allemagne), Brevini (Italie). Pour les terminaux LNG (cryogénique -163 degrés C), les spécialistes mondiaux sont Saipem Italie, TechnipFMC France-US, McDermott US, Mitsui Japon.
La transition énergétique crée des opportunités nouvelles : conversion dépôts essence en stockage HVO et SAF biocarburants (TotalEnergies Donges 44 et La Mède 13), terminaux LNG d'importation pour sécurité énergétique post-Ukraine 2022 (Fos Cavaou 13 +50 pourcent capacité, Le Havre 76 nouvelle FSRU, Dunkerque 59 nouveau terminal), stockage hydrogène (haute pression cylindres ou cavernes salines projet HyOffshore). France 2030 alloue 200 millions d'euros aux infrastructures de stockage énergétique stratégique. La directive UE 94/63/CE Stage I et II oblige conversions toit flottant internal pour dépôts essence (200 réservoirs france concernés, marché revamps 300-500 millions d'euros 2024-2030).
Applications et débouchés industriels
Programmes publics soutenant la filière française réservoirs stockage :
- France 2030 infrastructures énergétiques (200 millions d'euros) : terminaux LNG, stockage hydrogène, conversion dépôts biocarburants.
- SAGESS stratégique : stock stratégique pétrolier 90 jours = 30 millions de m3 répartis 100+ dépôts territoire français.
- Directive UE 94/63/CE Stage I et 2009/126/CE Stage II : conversion toit flottant internal dépôts essence, marché revamps 300-500 millions d'euros 2024-2030.
- Plan REPowerEU 2022 : sécurité énergétique post-Ukraine, augmentation capacités stockage LNG France (Fos +50 pourcent, Le Havre FSRU, Dunkerque nouveau).
- Programme PIA4 Bpifrance : infrastructures stockage hydrogène haute pression et cavernes salines (projet HyOffshore TotalEnergies-Engie).
Questions fréquentes
Qui construit les réservoirs hydrocarbures en France ?
Deux acteurs principaux construisent des réservoirs de stockage hydrocarbures en France. Eiffage Métal Lauterbourg 67 (Bas-Rhin, ancien site BAUDIN-CHATEAUNEUF puis BAUDIN, intégré Eiffage en 2008, 250 salariés, CA 80 millions d'euros par an) construit des réservoirs grande capacité (jusqu'à 150 000 m3) selon API Standard 650 et 620 pour raffineries, dépôts stratégiques et terminaux LNG cryogéniques. Vergnet Tanks Ingré 45 (Loiret, banlieue Orleans, 120 salariés, CA 30 millions d'euros par an, indépendant français depuis 1965) est spécialiste des réservoirs petite et moyenne capacité (100 à 30 000 m3) pour raffineries, dépôts industriels et stations. Les principaux clients sont TotalEnergies (6 raffineries + dépôts), ExxonMobil Port-Jérôme 76, Petroineos Lavéra 13, SAGESS société d'État (stock stratégique 90 jours = 30 millions de m3).
Toit fixe ou toit flottant ?
Le choix entre toit fixe et toit flottant dépend de la tension de vapeur du produit stocké. Toit fixe cone roof (CRT) : applicable aux produits à faible tension de vapeur (Reid Vapor Pressure < 1 psi), c'est-à-dire kerosene, gazole, fioul lourd, eau, produits chimiques non volatils. Toit conique penté 1:16 à 1:6 soudé sur paroi virole, ventilation par event de pression-dépression, éventuellement inertage azote pour produits inflammables. Toit flottant external (EFR) ou internal (IFR) : obligatoire pour produits à tension de vapeur élevée (essence, brut, naphta, GPL atmospheric) pour minimiser pertes évaporation (rendement 90-95 pourcent réduction COV) et risques explosion. Le toit flotte sur le liquide avec joints d'étanchéité primé et secondaire en bordure de paroi. La directive européenne 94/63/CE impose conversion IFR pour dépôts essence existants en toit fixe.
Quelle est la plus grande capacité de réservoir en France ?
Les plus grands réservoirs hydrocarbures en France atteignent 150 000 m3 unitaires (diamètre 90 m, hauteur 25 m), notamment sur les raffineries TotalEnergies Gonfreville-l'Orcher 76 (plus grande capacité stockage France) et Donges 44, ainsi que les terminaux LNG d'importation. Le terminal LNG Fos Cavaou 13 (Bouches-du-Rhone, opéré par Elengy filiale GRTgaz) dispose de 3 réservoirs de 110 000 m3 cryogéniques chacun (-163 degrés C), portant capacité totale à 330 000 m3 LNG = 200 millions de m3 gaz régazeifié. Le terminal Montoir-de-Bretagne 44 (Loire-Atlantique) dispose de 3 réservoirs 120 000 m3 (360 000 m3 total). Le nouveau terminal Fos Tonkin 13 (mise en service 2022) ajoute 80 000 m3. Pour le stockage stratégique SAGESS, la capacité totale est de 30 millions de m3 répartis sur 100+ sites territoire français.
Combien coûte un réservoir hydrocarbure ?
Le coût d'un réservoir de stockage atmosphérique varie selon capacité et complexité. Toit fixe cone CRT 5 000 m3 (diamètre 20 m) : 800 000 à 1,2 million d'euros (300 à 500 euros par m3 installé, incluant fondation, montage, raccordement piping). Toit flottant external EFR 50 000 m3 (diamètre 60 m) : 4-6 millions d'euros (100-150 euros par m3). Toit flottant 150 000 m3 (diamètre 90 m) : 10-15 millions d'euros (80-100 euros par m3 économies d'échelle). Réservoir API 620 basse pression GPL 5 000 m3 : 2-3 millions d'euros (matériaux et isolation plus chers). Réservoir cryogénique LNG double paroi 150 000 m3 : 80-120 millions d'euros (acier 9 pourcent nickel + béton précontraint + isolation perlite). Le revamp toit flottant internal IFR pour dépôt essence existant : 500 000 à 1 million d'euros par réservoir.