BR102014005539A2

BR102014005539A2 - Sistema submarino para montagem de um cabo em uma tubulação

Info

Publication number: BR102014005539A2
Application number: BRBR102014005539-8A
Authority: BR
Inventors: Roger Larsson
Original assignee: Nexans
Priority date: 2013-03-13
Filing date: 2014-03-11
Publication date: 2015-07-14
Also published as: NO335477B1; NO20130369A1; AU2014200811B2; GB2514446B; AU2014200811A1; GB201404295D0; US9534706B2; GB2514446A; US20160018023A1

Abstract

Sistema submarino para montagem de um cabo em uma tubulação. A presente invenção refere-se a um sistema submarino para a montagem de um cabo em uma tubulação (1) que compreende um meio de fixação (2) para fixação do cabo, em que o sistema ainda compreende um trilho (3) em torno pelo menos de partes da circunferência da tubulação (1), e o meio de fixação (2) compreende um elemento de trenó (4), e o trilho (3) e o elemento de trenó são conectados de forma deslizante, de modo que o elemento de trenó possa se mover ao longo do referido trilho.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "SISTEMA SUBMARINO PARA MONTAGEM DE UM CABO EM UMA TUBULAÇÃO".

Campo Técnico [001] A presente invenção refere-se a um sistema e a um método para a montagem de cabos em tubulações submarinas.

Antecedentes [002] Em muitas aplicações, é necessário ou vantajoso prender, ou montar, um cabo ou tubo em uma tubulação maior. Isto é comu-mente obtido simplesmente pelo cintamento do cabo menor ou tubo à tubulação maior pelo uso, por exemplo, de uma correia de Inconel, opcionalmente usando-se uma sela entre o cabo e a tubulação. [003] Há várias desvantagens com as técnicas da arte anterior para segurar de cabos em tubulações. Algumas das vantagens mais notáveis são o fato de que o cabo não pode ser reorientado após a instalação, as correias podem se afrouxar devido à pressão hidrostáti-ca, o cabo pode ser exposto a forças de compressão, e o comprimento excessivo pode ser acumulado em algumas áreas e não disperso uniformemente ao longo da tubulação. Ainda, o cabo frequentemente requer uma proteção adicional para se evitar que sejam danificados por impactos externos, por exemplo, de uma placa de rede de arrasto. [004] O WO 03/074916 A1 expõe um grampo de fundeio em tandem para segurar um tubo ou conduto relativamente pequeno em um tubo ou conduto maior. O grampo é conformado para se assentar na circunferência do tubo maior, e, tipicamente, é preso em posição por meio de uma correia de segurar. [005] Com base na técnica anterior, há uma necessidade de um sistema para conexão de cabos a tubulações submarinas, o que evite ou alivie pelo menos algumas das desvantagens conhecidas.

Sumário da Invenção [006] A presente invenção provê um sistema para segurar ou montar um cabo em uma tubulação maior, o que evita pelo menos algumas desvantagens da técnica anterior. No sistema de acordo com a invenção, o cabo é conectado à tubulação maior, de modo que o cabo seja móvel ao longo da circunferência da referida tubulação. A invenção é adicionalmente definida pelas reivindicações em apenso e a seguir: [007] A presente invenção provê um sistema submarino para a montagem de um cabo em uma tubulação, compreendendo um meio de fixação para fixação do cabo, em que o sistema ainda compreende um trilho disposto em torno pelo menos de partes da circunferencial-mente da tubulação, e o meio de fixação compreende um elemento de trenó, e o trilho e o elemento de trenó são conectados de forma deslizante, de modo que o elemento de trenó possa se mover ao longo do referido trilho. [008] Em uma modalidade do sistema de acordo com a invenção, a conexão entre o trilho e o elemento de trenó evita que o referido elemento de trenó se mova em uma direção radial em relação à tubulação quando em uso. [009] Em uma modalidade adicional do sistema de acordo com a invenção, a conexão entre o trilho e o elemento de trenó compreende pelo menos um recesso e pelo menos uma nervura de cooperação. [0010] Em uma modalidade adicional do sistema de acordo com a invenção, o meio de fixação compreende um grampo. Em algumas modalidades da invenção pelo menos partes do grampo são conectadas de forma pivotante ao elemento de trenó. [0011] Em uma modalidade adicional do sistema de acordo com a invenção, o meio de fixação ou o cabo compreende elementos flutuantes, de modo que o cabo seja posicionado no lado de topo da tubulação, quando em uso. [0012] Em uma modalidade adicional do sistema de acordo com a invenção, a conexão entre o elemento de trenó e o trilho compreende meios para se segurar o elemento de trenó em uma posição específica ao longo do referido trilho. [0013] Em uma modalidade adicional do sistema de acordo com a invenção, o elemento de trenó é preso ao trilho por uma cinta que pode ser disposta em torno da tubulação. [0014] Em uma modalidade adicional do sistema de acordo com a invenção, o trilho é uma parte integrada da tubulação. [0015] Em uma modalidade adicional do sistema de acordo com a invenção, o trilho é um elemento de trilho discreto. O elemento de trilho pode ser disposto em torno da circunferência de uma tubulação. [0016] A presente invenção também provê um dispositivo de fixação de cabo para um sistema de acordo com a invenção, que compreende um meio de fixação para fixação do cabo e um elemento de trilho que pode ser disposto ao longo da circunferência de uma tubulação, em que o meio de fixação compreende um elemento de trenó, e o elemento de trilho e o elemento de trenó são conectáveis de forma deslizante, de modo que o elemento de trenó possa se mover ao longo do referido elemento de trilho. [0017] A presente invenção também provê um método para montagem de um cabo em uma tubulação, que compreende as etapas de: disposição de um elemento de trilho em torno de uma circunferência da tubulação, ou a provisão de uma tubulação tendo um trilho integrado em torno da circunferência da tubulação; prisão do cabo ao meio de fixação compreendendo um elemento de trenó; e conexão de forma deslizante do elemento de trenó ao elemento de trilho, de modo que o elemento de trenó possa ser mover ao longo do referido elemento de trilho. [0018] Conforme usado na presente descrição, o termo cabo pode incluir qualquer tipo de conduto longitudinal para sinais, corrente elétrica ou meio fluido. O cabo preferencialmente é flexível, mas cabos rígidos também podem ser usados. De modo que o sistema de acordo com a invenção funcione de forma ótima, o cabo deve ter um diâmetro menor do que a tubulação na qual é montado. [0019] Conforme usado na presente descrição, o termo meio de fixação pode incluir qualquer tipo de elemento capaz de ser preso de forma segura a um cabo. Esse meio pode incluir, por exemplo, qualquer tipo de grampo ou dispositivo de cintamento combinável com um elemento de trenó. [0020] Conforme usado na presente descrição, um “elemento de trenó” ou “trenó” pode incluir qualquer tipo de elemento capaz de ser conectado a um elemento de trilho, de modo que um movimento do elemento de trenó em pelo menos uma direção que seja perpendicular ao eixo geométrico longitudinal do referido elemento de trilho seja restrito. [0021] Conforme usado na presente descrição, pretende-se que um “trilho” defina uma ranhura substancialmente longitudinal ou um perfil disposto pelo menos parcialmente em torno de uma tubulação. A seção transversal transversa do trilho é tal que um elemento de trenó possa ser conectado de forma deslizante a ele, de modo que o elemento de trenó seja impedido de se mover na direção longitudinal da tubulação. Preferencialmente, a seção transversal é tal que o elemento de trenó seja impedido de ser desconectado do referido trilho por pelo menos uma nervura de cooperação e um recesso. A nervura é disposta sobre ou no referido trilho e o recesso no referido elemento de trenó, ou vice-versa. Opcionalmente, a seção transversal do trilho é tal que o elemento de trenó seja impedido de ser desconectado do trilho pelo uso de uma cinta ou correia extensível em torno da tubulação. [0022] Conforme usado na presente descrição, pretende-se que um “elemento de trilho” defina um contorno ou perfil substancialmente longitudinal capaz de ser disposto pelo menos parcialmente em torno de uma tubulação para a provisão de um trilho. A seção transversal do elemento de trilho é tal que o elemento de trenó possa ser conectado a ele de forma deslizante, de modo que o elemento de trenó seja impedido de se mover na direção longitudinal da tubulação. Preferencialmente, a seção transversal é tal que o elemento de trenó seja impedido de ser desconectado do referido elemento de trilho por pelo menos uma nervura de cooperação e um recesso. A nervura é disposta no referido elemento de trilho e o recesso no referido elemento de trenó, ou vice-versa. Opcionalmente, a seção transversal do elemento de trilho é tal que o elemento de trenó seja impedido de ser desconectado do elemento de trilho pelo uso de uma cinta ou correia extensível em torno da tubulação. [0023] O meio de fixação, o elemento de trenó e o elemento de trilho podem ser produzidos em qualquer material adequado para o uso pretendido. O elemento de trenó e o meio de fixação podem ser feitos, por exemplo, vantajosamente, em um plástico moldável, enquanto o elemento de trilho pode ser feito vantajosamente em um plástico extrudável.

Descrição dos Desenhos [0024] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de uma modalidade do sistema de acordo com a invenção. [0025] A Figura 2 é uma vista em perspectiva do sistema na Figura 1, em que o grampo está aberto. [0026] A Figura 3 é uma vista em seção transversal da modalidade nas Figuras 1 e 2. [0027] A Figura 4 é uma vista em perspectiva de uma modalidade alternativa do sistema de acordo com a invenção. [0028] A Figura 5 é um desenho esquemático que mostra uma vantagem obtida pela presente invenção.

Descrição Detalhada da Invenção [0029] Duas modalidades da presente invenção são descritas a seguir com referência aos desenhos em apenso. [0030] Uma primeira modalidade de um sistema para montagem de um cabo a uma tubulação 1 é descrito na Figura 1. O sistema compreende um meio de fixação 2 para fixação de um cabo. Uma circunferência interna I do meio de fixação é adaptada para acomodar o cabo. Nesta modalidade em particular, o meio de fixação é um grampo 2 constituído por duas metades de grampo 11, 12, veja a Figura 2. Cada uma das metades de grampo é conectada de forma pivotante 10 a um trenó 4. O trenó é disposto em um elemento de trilho 3 em grande contato com e circundando a tubulação. Uma cinta ajustável 5 é conectada ao trenó. Em cada extremidade, a cinta é conectada ao trenó pelo uso de pinos 6. Os pinos são posicionados em entalhes 9 situados no trenó. A cinta pode ser ajustada pela variação de em qual conjunto de entalhes 9 os pinos 6 são posicionados. Nesta modalidade em particular, veja a Figura 3, o trenó e o elemento de trilho têm nervuras de cooperação 7 e recessos 8, os quais fixam o trenó no lugar enquanto permitem que ele se mova ao longo do elemento de trilho em torno da tubulação. A cinta 5 nesta modalidade atuará como um cintamento de redundância, garantindo que o trenó seja mantido no lugar mesmo se a nervura/o recesso, evitando que o trenó se mova em uma direção radial em relação à tubulação, falhar. Em outras modalidades da invenção, a conexão entre o trenó e o elemento de trilho apenas evitarão que o trenó se mova na direção axial da tubulação, e é requerido que a cinta evite que o trenó se mova em uma direção radial em relação à referida tubulação. [0031] Uma modalidade alternativa da invenção é descrita na Figu- ra 4. A diferença entre esta modalidade e aquela descrita acima está na conexão entre o trenó e o elemento de trilho, e o projeto subsequente do referido trenó e do referido elemento de trilho. A referida conexão também nesta modalidade é constituída por nervuras 7 e recessos 8, mas as nervuras são uma parte do elemento de trilho, enquanto os recessos são formados como partes do trenó. [0032] Uma vantagem do presente sistema é mostrada esquema-ticamente na Figura 5A. Devido à rotação livre do trenó 4 e, consequentemente, do cabo grampeado 13, e a forças de gravidade, o cabo 13 posicionar-se-á no leito do mar próximo da tubulação 1 (por exemplo, o cabo pode ser posicionado entre 5 e 7 horas ao longo da circunferência da tubulação) na qual é montado. Nesta posição, a tubulação 1 em si protegerá o cabo 13 de ser exposto à maioria dos tipos de impactos externos, tal como a partir de uma placa de rede de arrasto 14. Se o cabo tivesse sido posicionado no lado, conforme mostrado na Figura 5B, o cabo estaria altamente vulnerável a impactos externos e uma proteção adicional seria requerida, para se evitarem danos. [0033] Em uma modalidade alternativa, o cabo ou meio de fixação pode ser fornecido com elementos flutuantes, os quais farão com que o cabo seja posicionado no lado de topo da tubulação. Um posicionamento de lado de topo do cabo, isto é, o cabo posicionado a 12 horas ao longo da circunferência da tubulação, em algumas modalidades, pode ser preferido, por exemplo, se a temperatura do cabo ficar alta, quando posicionada entre 5 e 7 horas. Os danos de um impacto em potencial neste caso também seriam minimizados, devido à mobilidade do cabo.

Claims

1. Sistema submarino para a montagem de um cabo em uma tubulação (1) que compreende um meio de fixação (2) para fixação do cabo, em que o sistema ainda compreende um trilho (3) em torno pelo menos de partes da circunferência da tubulação (1), e o meio de fixação (2) compreende um elemento de trenó (4), e o trilho (3) e o elemento de trenó são conectados de forma deslizante, de modo que o elemento de trenó possa se mover ao longo do referido trilho.

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, em que a conexão entre o trilho e o elemento de trenó impede que o referido elemento de trenó se mova em uma direção radial em relação à tubulação, quando em uso.

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 2, em que a conexão compreende pelo menos um recesso (8) e pelo menos uma nervura de cooperação (7).

4. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que o meio de fixação compreende um grampo (2).

5. Sistema, de acordo com a reivindicação 4, em que pelo menos partes do grampo (2) são conectadas de forma pivotante ao elemento de trenó.

6. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que o meio de fixação, ou o cabo, compreende elementos flutuantes, de modo que o cabo seja posicionado no lado de topo da tubulação, quando em uso.

7. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que a conexão entre o elemento de trenó e o trilho compreende meios para segurar o elemento de trenó em uma posição específica ao longo do referido trilho.

8. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções precedentes, em que o elemento de trenó é preso ao trilho por uma cinta que pode ser disposta em torno da tubulação.

9. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que o trilho é uma parte integrada da tubulação.

10. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, em que o trilho é um elemento de trilho discreto.

11. Dispositivo de fixação de cabo para um sistema como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 8 e 10, que compreende um meio de fixação (2) para fixação do cabo e um elemento de trilho (3) que pode ser disposto ao longo da circunferência da tubulação (1), em que o meio de fixação (2) compreende um elemento de trenó (4), e o elemento de trilho (3) e o elemento de trenó são conec-táveis de forma deslizante, de modo que o elemento de trenó possa se mover ao longo do referido elemento de trilho.

12. Método para montagem de um cabo em uma tubulação, que compreende as etapas de: - disposição de um elemento de trilho em torno de uma circunferência da tubulação, ou a provisão de uma tubulação tendo um trilho integrado em torno da circunferência da tubulação; - fixação do cabo ao meio de fixação compreendendo um elemento de trenó; e - conexão de forma deslizante do elemento de trenó ao elemento de trilho, de modo que o elemento de trenó possa se mover ao longo do referido elemento de trilho.