BR102014007399A2

BR102014007399A2 - Processo para produção de tubo revestido com tubulação

Info

Publication number: BR102014007399A2
Application number: BRBR102014007399-0A
Authority: BR
Inventors: Juergen Franosch; Jan Berger; Andreas Dowe; Marco Gensheimer; Uwe Kannengiesser
Original assignee: Evonik Industries Ag
Priority date: 2013-03-28
Filing date: 2014-03-27
Publication date: 2015-08-04
Also published as: CA2847469A1; DE102013205614A1; ES2750526T3; JP2014193608A; MX2014003391A; EP2783835A1; US20140291032A1; CN104070672B; RU2014111676A; EP2783835B1; US10113671B2; BR102014007399B1; CN104070672A; AU2014201799A1; ZA201402219B

Abstract

Processo para produção de tubo revestido com tubulação. A presente invenção refere-se a um tubo, cuja superfície interior foi revestida com uma camada termoplástica que é produzida por meio de um processo que compreende as seguintes a) um tubo é provido,b) uma tubulação feita de um material termoplástico é provida, c) a seção transversal da tubulação é opcionalmente reduzida por meio de exposição a uma força exterior, d) a tubagem é introduzida no tubo, e) o tubo é aquecido pelo lado de fora a uma temperatura que é maior do que o ponto de fusão cristalina tm da composição de moldagem da superfície exterior da tubulação, durante ou depois da tubulação introduzida ser expandida radialmente para que a sua superfície exterior assuma o formato interno do tubo, f) a tubagem é resfriada e desse modo fixada. Desse modo, movimentos relativos entre a tubulação e o tubo condutor também são evitados; além disso, o risco de colapso da tubulação é baixo. O tubo é usado para a produção de uma tubulação instalada.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PRO- CESSO PARA PRODUÇÃO DE TUBO REVESTIDO COM TUBULA- ÇÃO". [001] A presente invenção refere-se a um processo para a produção de um tubo, cuja superfície interior foi revestida com uma camada termoplástica. A presente também refere-se ao produzido tubo desse modo para uso na produção de uma tubulação instalada e à tubulação produzida desse modo. A tubulação é em particular uma tubulação de metal que serve para o transporte de água residual, de gás, de óleo bruto ou de outro óleo, de produtos de refinaria, de misturas de água e óleo, de misturas de areia, água e óleo ou de pastas fluidas no setor de minério ou de fluidos similares, ou para o suporte e revestimento de um poço de produção de óleo ou gás ou como uma coluna de perfuração durante a construção do poço não revestido em campos petrolíferos ou campos de gás. [002] As tubulações de água residual, tubulações de óleo, tubulações de gás ou tubulações que transportam fluidos similares possuem um tempo operacional limitado. A causa disso é primeiramente o dano da corrosão progressiva e também as contínuas tensões mecânicas que surgem durante o transporte de fluidos abrasivos. As tubulações em questão estão geralmente em uma profundidade de cerca de 1 mm ou mais em terra ou embaixo da água em oceanos e outras grandes massas de água, ou seja, em locais onde a substituição das tubulações seria possível apenas com um custo considerável. As tubulações metálicas também são usadas com frequência para a estabilização e o revestimento de poços não revestidos em campos petrolíferos e campos de gás. Essas tubulações, conhecidas por pessoas versadas na técnica como revestimentos, também são expostas a condições altamente corrosivas e às vezes também são abrasivas. Além disso, as tubulações metálicas também são usadas com frequência como colunas de perfuração durante a de construção um poço não revestido em terra. Esses poços não revestidos servem para fornecer acesso a fontes de óleo, de gás ou de água. A coluna de perfuração orienta o cabeçote de perfuração durante a perfuração. A coluna aqui é geralmente um tubo com uma seção transversal que permite a passagem de fluidos do processo e também dos primeiros fluidos de recuperação. Novamente, essas tubulações são expostas a fluidos altamente corrosivos e às vezes abrasivos. Onde, portanto, surge a necessidade de tubulações que sejam resistentes à corrosão e à abrasão. [003] As tubulações em questão são geralmente equipadas com um revestimento em uma fábrica ou, por exemplo, ou no que é conhecido como bases de bobinagem. O revestimento serve, entre outros, para a proteção contra o dano da corrosão. As tubulações transportadoras de óleo são, a título de exemplo, montadas em terra antes da inserção no oceano, as quais são conhecidas como bases de bobinagem e equipadas com um revestimento. As tubulações para revestimentos de poços não revestidos também são, a título de exemplo, munidas de um revestimento em uma fábrica e em seguida inseridas no poço não revestido. [004] O DE 27 04 438 A1 propõe que uma tubulação flexível de polietileno seja inserida no interior de tubos de escoamento e que o diâmetro externo da mesma seja menor do que o diâmetro interno do tubo de escoamento, onde a tubulação flexível está disposta separada do tubo de escoamento com a formação de um espaço anular. Neste processo, o espaço anular é preenchido por uma composição de pouca viscosidade de revestimento endurecível e a título de exemplo, o cimento de magnésio é usado aqui como composição de preen- chimento. O WO 2008/019946 descreve um procedimento similar. [005] O WO 93/21398 e o WO 93/21399 descrevem sistemas de revestimento respectivamente com duas tubagens de polietileno. A tubulação interior tem elevações que servem como espaçadores. [006] Além disso, o WO 96/06298 ensina que uma tubagem de polietileno ou polipropileno pode ser inserida nas tubulações e respectivamente nos tubos providos com espaçadores e que o espaço de intervenção pode ser então preenchido por uma composição endurecível ou por um material de plástico que endureça. O uso de um primer é recomendado para melhorar a adesão desse material de plástico e da tubulação. [007] Processos adequados para a inserção de uma tubulação super dimensionada dentro de um tubo ou de um tubulação são descritos a título de exemplo, nos seguintes Pedidos de Patente: EP 0 562 706 A2, EP 0 619 451 A1, WO 95/27168, WO 98/02293, WO 01/16520, WO 2007/023253, EP 0 377 486 A2, EP 0 450 975 A2, EP 0 514 142 A2 e WO 96/37725. [008] O diâmetro externo da tubagem do tubo aqui está projetado para ser ligeiramente mais largo do que diâmetro externo do tubo a ser revestido. Para inserir a tubagem, a seção transversal da mesma é então reduzida por esticamento, compressão ou dobragem. Depois da inserção da tubagem, as forças de recuperação entram em contato com a parede interna do tubo. Esse processo pode ser auxiliado pela aplicação de pressão e calor. O tubo revestido desse modo não tem nenhum espaço anular. No entanto, cavidades microscópicas conti- nuam existindo em função das irregularidades da superfície interior do tubo ou da tubulação, presentes, por exemplo, em função da aspereza da superfície ou então em função de soldas. [009] Um exemplo de um processo adequado de inserção é Swageiining™. Neste processo, assim que os tubos da tubulação tiverem sido soldados topo a topo para gerar uma seção que é ligeiramente mais longa do que a seção do tubo condutor a ser renovada, a seção da tubulação é removida através de um esgoto que reduz temporariamente o diâmetro do tubo. Portanto, Isso permite que a tubulação seja puxada para dentro do menor espaço dentro do tubo condutor. Assim que toda a tubulação tiver sido puxada para dentro da tubulação, as forças de tração são removidas. Em virtude do compor- tamento de recuperação do material termoplástico, a tubulação se esforça para recuperar o seu diâmetro inicial, até que ela esteja em contato firme com a parede interna da tubulação. Isso provê grande fricção na parede entre a tubagem e a tubulação, levando a uma estabilização posicionai da tubagem e impedindo, a título de exemplo, qualquer expansão longitudinal induzida pelo aumento de volume do fluido ou pelo efeito do calor em excesso da expansão da tubulação. O contato entre a tubulação e a superfície interna do tubo é, além disso, tão firme que o volume resultante dentro do espaço anular é muito pequeno. [0010] Outro processo adequado de inserção é o processo Rolldown®. Aqui novamente, tubos da tubulação são primeiro unidos in sltu através do processo de soldagem topo a topo. Para permitir a inserção, a seção transversal da tubulação é reduzida na máquina de Rolldown com o auxílio de rolos dispostos em pares. A velocidade do processo de deformação é tipicamente a partir de um a três metros por minuto. Depois da inserção, as extremidades do tubo estão seladas e uma pressão de água é aplicada na tubulação. Isso faz o tubo se expandir novamente até o seu diâmetro original e a estabelecer o contato próximo com a parede interna do tubo. Em comparação com Swagelining, as forças de tração necessárias neste caso durante a inserção da tubulação são menores, o que reduz desse modo a tensão à qual o material é exposto e permite velocidades maiores de inserção. [0011] Esses métodos também podem ser usados para a inserção da tubulação na fábrica. [0012] A EP 0 377 486 A2 descreve, a título de exemplo, o processo de dobragem. [0013] O WO 2011/042732 descreve outro processo para a inserção de tubulações com diâmetro maior ou idêntico ao diâmetro da tubulação condutora. Esse documento explica como uma tubulação pode ser inserida em seções curtas de tubo. A tubulação é inserida neste caso no tubo condutor através de um esgoto. [0014] Os processos de inserção descritos acima são adequados para o uso de revestimentos feitos de materiais termoplásticos para revestir tubos que servem para o transporte de aquecimento de bairros, de água potável, de água residual, de gás, de óleo bruto ou de outro óleo, ou de fluidos similares para o suporte e revestimento de poço de produções de óleo e gás ou como colunas de perfuração durante a construção de um poço não revestido em campos petrolíferos e campos de gás. [0015] Todos os processos descritos aqui apresentam a desvanta- gem de que os gases podem permear através da tubulação. Portanto, o gás entra nas cavidades e/ou microcavidades localizadas entre a tubagem e a tubulação condutora. O gás pressão neste caso está em equilíbrio com a pressão parcial do gás no fluido transportado. Em ca- so de variações de pressão no cabo, o gás localizado no espaço anu- lar pode se expandir; no pior caso, o gás pode assumir um volume que pode levar a um contato radial entre as partes da camada interior do revestimento. Isso causa o bloqueio da seção transversal do tubo e, no pior caso, impede qualquer passagem subsequente do fluido transpor- tado. Esse tipo de falha é conhecido pelas pessoas versadas na técni- ca como colapso e é o tipo predominante de falha nas tubulações. Es- ses tubos são usados em particular para a condução ou o transporte de óleo bruto ou gás natural ou para o transporte de C02 supercrítico especialmente em condições onde mudanças de pressão relativamen- te rápidas são prováveis de ocorrer. Mudanças de pressão desse tipo são um fenômeno conhecido na indústria de óleo e gás como “Des- compressão Rápida Gás” (RGD). [0016] Métodos de gestão de tais mudanças de pressão são, por- tanto, necessários, por exemplo, na produção de óleo mineral terciário. A produção de óleo terciário usa o C02 supercrítico como solvente pa- ra óleo residual, reduzindo a sua viscosidade e facilitando a extração de cama com óleo. A temperatura crítica do C02 é de 31Ό, a pressão crítica sendo 73,8 bar. Na prática, pressões consideravelmente maio- res são usadas, visto que a potência de solvente do C02 supercrítico aumenta de acordo com a pressão. As pressões típicas estão na faixa a partir de 75 até 220 bar e a temperatura neste caso pode ser de até 150*0. [0017] Os tubos que transportam o C02 supercrítico geralmente possuem uma tubulação polimérica para proteger a estrutura geral- mente metálica da corrosão. No caso de tubos de transporte, o reves- timento é geralmente composto por polietileno; no entanto, ele também pode ser, a título de exemplo, composto por poliamida ou PVDF. [0018] Além disso, as rápidas mudanças de pressão ocorrem du- rante a operação de tubulações de óleo bruto e tubulações de gás a título de exemplo, quando o cabo é despressurizado para operações de manutenção e operações pressurizadas com um repentino aumen- to de pressão. Um repentino aumento de pressão também pode ocor- rer em tais tubulações de condução, tubulações de coleta ou tubula- ções de transporte no caso de uma desativação de emergência. [0019] O objetivo da invenção consiste em evitar as desvantagens descritas aqui e prover um processo que primeiramente compreenda as boas características das tecnologias de revestimento conven- cionalmente usadas e que elimine cavidades e microcavidades, de modo que a dificuldade descrita acima não surja mais. [0020] Isso foi obtido através de um processo para a produção de um tubo, cuja superfície interior foi revestida com uma camada termoplástica, onde o processo compreende as seguintes: [0021] um tubo é provido, o qual também é chamado posteriormente de tubo condutor, [0022] uma tubulação feita de um material termoplástico é provida, [0023] a seção transversal da tubulação é opcionalmente reduzida por meio de exposição a uma força exterior, [0024] a tubagem é introduzida no tubo, [0025] o tubo é aquecido pelo lado de fora a uma temperatura que é maior do que o ponto de fusão cristalina Tm da composição de moldagem da superfície exterior da tubulação, durante ou depois da tubulação introduzida ser expandida radialmente para que a sua superfície exterior assuma o formato interno do tubo, [0026] a tubagem é resfriada e desse modo fixada. [0027] A expansão radial da tubulação na etapa e) é ocasionada por meio de exposição ao calor pelo lado de fora durante o aque- cimento do tubo condutor e também opcionalmente através do aquecimento propício da tubulação pelo lado de dentro e/ou da aplicação de uma pressão interna. [0028] Neste caso, existem geralmente duas modalidades possíveis. [0029] Na primeira modalidade, o diâmetro externo da tubulação é levemente maior do que o diâmetro interno do tubo. A diferença entre os dois diâmetros é pelo menos um valor infinitesimalmente pequeno. O diâmetro externo da tubulação é tipicamente maior do que o diâmetro interno do tubo no máximo em 25% de maneira preferida 20%. Neste caso, a seção transversal da tubulação é geralmente reduzida na etapa c) a partir de 3 a 30% de maneira preferida de 5 a 25%. Isso pode ser obtido a título de exemplo, por meio de esticamento, compressão ou dobragem de acordo com a técnica anterior. [0030] Na segunda modalidade, o diâmetro externo da tubulação corresponde ao diâmetro interno do tubo ou é levemente menor, por exemplo, em até 3% e pequenas forças podem ser, portanto, usadas para inserir a tubulação no tubo ("close fit design"). Aqui novamente é possível, se necessário, reduzir a seção transversal da tubulação por meio de exposição da mesma a uma força exterior antes de sua inserção; no entanto, essa força pode ser consideravelmente menor do que na primeira modalidade. As respectivas geometrias do tubo são selecionadas de modo que a expansão térmica radial da tubulação polimérica durante a exposição ao calor seja maior do que a expansão do tubo, que a tubulação entre em grande contato com o mesmo e que a pressão de contato necessária seja gerada. A última pode ser reforçada com aplicação de uma pressão interna, por exemplo, por meio de ar comprimido; esse método também pode ser usado para obter fixação geométrica na etapa f). No entanto, a tubulação polimérica também pode ser equipada diretamente depois do processo de extrusão com um efeito de memória que gera um aumento no diâmetro externo depois da exposição ao calor e do subsequente resfriamento. Para esse fim, a tubulação polimérica é, em uma etapa subsequente do processo, delineada através de uma matriz e desse modo submetida à formação a frio (esticada longitudinalmente e reduzida em diâmetro). Esse processo de formação é conduzido em temperaturas abaixo de Tg, para que o esticamento seja revertido quando a tubulação for aquecido acima de Tg. Esse processo é particularmente adequado para materiais poliméricos os quais possuem uma alta Tg, por exemplo, para poliarileno éter cetonas, o objetivo aqui sendo garantir que esses revestimentos poliméricos pré- tratados desse modo tenham uma boa estabilidade em armazenagem. [0031] O termo "tubo" é usado aqui no sentido mais restrito para significar uma seção transportável; uma pluralidade desses tubos é montada para fornecer uma tubulação. Esse processo é parti- cularmente adequado para tubos com comprimentos a partir de 1 m a 50 m, os quais são então unidos durante a instalação para fornecer tubulações mais longas, por exemplo, por meio de parafusos com rosca, flanges, conexões de compressão, soldas, etc. [0032] O tubo é composto de maneira preferida por metal, por exemplo, por aço inoxidável, aço galvanizado, aço de cádmio chapeado, aço revestido com ligas de metal, um exemplo sendo GALFAN ou por outros tipos de aço, cobre, alumínio, ferro fundido, metal revestido de alumínio ou por qualquer outro metal. É particularmente preferível que a superfície interior do tubo seja composta por aço, zinco ou uma liga que tenha como constituinte principal alumínio, ferro ou zinco. [0033] Materiais adequados para a tubulação são composições termoplásticas de moldagem, por exemplo, à base de poliamidas, poliolefinas, fluoropolímeros, poliarilaeno éter cetonas ou sulfeto de polifenileno. [0034] A poliamida que pode ser usada de acordo com a invenção pode ser produzida a partir de uma combinação de diamina e ácido dicarboxílico, a partir de um ω-ácido aminocarboxílico ou a partir da lactama correspondente. A princípio, qualquer poliamida pode ser u- sada, por exemplo, PA46, PA6, PA66 ou copoliamidas em sua base com unidades que derivam do ácido tereftálico e/ou a partir de ácido isoftálico. Em uma modalidade preferida, as unidades de monômero compreendem em média pelo menos 8, pelo menos 9 ou pelo menos 10 átomos C. Em misturas de lactamas, essa é a média aritmética que é considerada aqui. No caso de uma combinação de diamina e ácido dicarboxílico, a média aritmética dos átomos C de diamina e ácido di- carboxílico nesta modalidade preferida deve ser pelo menos 8, pelo menos 9 ou pelo menos 10. Exemplos de poliamidas adequadas são: PA610 (a qual pode ser produzida a partir de hexametilenodiamina [6 átomos C] e ácido sebácico [10 átomos C], a média ponderada de á- tomos C nas unidades de monômero sendo portanto de 8), PA88 (pro- duzida a partir de octametilenodiamina e 1,8-octanodioico ácido), PA8 (a qual pode ser produzida a partir de caprilolactama), PA612, PA810, PA108, PA9, PA613, PA614, PA812, PA128, PA1010, PA10, PA814, PA148, PA1012, PA11, PA1014, PA1212 e PA12. Além disso, as poli- amidas semiaromáticas possuem boa adequabilidade, por exemplo, PA66/6T, PA6/6T, PA6T/MPMDT (MPMD o que significa 2- metilpentametilenodiamina), PA9T, PA10T, PA11T, PA12T, PA14T e copolicondensados desses últimos tipos com uma diamina alifática e com um ácido dicarboxílico alifático ou com um ω-ácido aminocarboxí- lico ou com uma lactama. A produção das poliamidas faz parte da téc- nica anterior. Obviamente também é possível usar copoliamidas à ba- se das mesmas e também é opcionalmente possível neste caso fazer uso concomitante de monômeros, tal como caprolactama. [0035] A poliamida também pode ser um poliéster esteramida ou um poliéter amida. Os poliéter amidas são conhecidos a princípio, por exemplo, a partir do DE-A 30 06 961. Eles compreendem a poliéter diamina como comonômero. O poliéterdiaminas adequado pode ser obtido através da conversão dos poliéterdióis correspondentes por meio de aminação redutiva ou acoplagem à acrilonitrila com hidroge- nação subsequente (por exemplo, EP-A-0 434 244; EP-A-0 296 852). O seu peso molecular em média ponderada é geralmente de 230 a 4000; o seu teor de polieteramida é de 5 a 50% em peso. [0036] Poliéterdiaminas comercialmente disponíveis à base de propileno glicol podem ser obtidos comercialmente como classes de Elastamin® a partir da empresa Huntsman. Outros materiais que tam- bém possuem uma boa adequabilidade a princípio são poliéterdiami- nas à base de 1,4-butanodiol ou 1,3-butanodiol ou uma estrutura mis- turada de poliéterdiaminas, por exemplo, com distribuição aleatória ou em bloco das unidades que derivam dos dióis. [0037] Também é possível usar misturas de várias poliamidas com a pré-condição de ter compatibilidade suficiente. Combinações compa- tíveis de poliamida são conhecidas pelas pessoas versadas na técnica ou podem ser determinadas pelo experimento de rotina. [0038] Uma possível modalidade usa uma mistura de 30 a 99% em peso, mais particularmente de 40 a 98% em peso e com preferên- cia particular de 50 a 96% em peso de poliamida no senso restrito e de 1 a 70% em peso, particularmente de maneira preferida de 2 a 60% em peso e com preferência particular de 4 a 50% em peso, de poliete- resteramida e/ou polieteramida. Preferência é dada aqui às polietera- midas. [0039] A composição de moldagem de poliamida pode ter sido modificada por adesão no sentido de que ela compreende adições que melhoram a adesão à superfície de metal. Exemplos dessas adições são selecionados a partir de: [0040] - Oxazolinas, por exemplo, 2-etil-2-oxazolina, 2-fenil- 2-oxazol i na, 2-isopropeni l-2-oxazol i na, 2-eti l-4-metil-2-oxazol i na, 2-fenil-4-etil-2-oxazolina, 2-fenil-4-metil-2-oxazolina. As oxazolinas po- dem ser usadas sozinhas ou como mistura. As quantidades usadas são de 0,05 a 10% em peso à base da composição de moldagem de poliamida e de maneira preferida de 0,1 a 5% em peso. [0041] - Bisoxazolinas, por exemplo, 2,2'-metilenobis(2-oxazolina), 2,2'-etilenobis(2-oxazolina), 2,2'-etilenobis(4-metil-2-oxazolina), 2,2'-propilenobis(2-oxazolina), 2,2'-tetrametilenobis(2-oxazolina), 2,2'-hexametilenobis(2-oxazolina), 2,2'-octametilenobis(2-oxazolina), 2,2'-p-fenilenobis(2-oxazolina), 2,2'-m-fenilenobis(2-oxazolina), 2,2'-o-fenilenobis(2-oxazolina), 2,2'-p-fenilenobis(4-metil-2-oxazolina), 2,2'-m-fenilenobis(4-metil-2-oxazolina), 2,2'-o-fenilenobis(4-metil- 2-oxazolina), 2.2'-p-fenilenobis(4-fenil-2-oxazolina), 2,2'-m-fenilenobis(4-fenil-2-oxazolina), 2,2'-o-fenilenobis(4-fenil- 2-oxazolina), 2,2'-bis(2-oxazolina), 2,2'-bis(4-metil-2-oxazolina), 2,2'-bis(4-etil-2-oxazolina), 2,2'-bis(4-fenil-2-oxazolina). Essas bisoxa- zolinas podem ser usadas sozinhas ou como mistura. As quantidades usadas são de 0,05 a 10% em peso à base da composição de molda- gem de poliamida e de maneira preferida de 0,1 a 5% em peso. [0042] Polioxazolinas que podem ser produzidas por polimerização catiônica para abertura do anel das oxazolinas, tais como os compos- tos mencionados acima. As quantidades usadas são de 0,05 a 10% em peso à base da composição de moldagem de poliamida e de ma- neira preferida de 0,1 a 5% em peso. [0043] Compostos com ligações duplas olefínicas, por exemplo, polialquenilenos; referência pode ser feita aqui ao Pedido de Patente Alemã 102012207173.3 de 30 de Abril de 2012, cuja descrição será incorporada em forma de referência. [0044] - Epóxidos bifuncionais, por exemplo, bisfenol diglicidil éter ou uma resina de epóxi com uma funcionalidade de epóxi de pelo me- nos 2. Uma ampla variedade de compostos correspondentes pode ser obtida comercialmente. Aqui novamente, as quantidades usadas são de 0,05 a 10% em peso à base da composição de moldagem de poli- amida e de maneira preferida de 0,1 a 5% em peso. [0045] Resinas adesivas à base de resinas de acetofenona- formaldeído ou resinas de ciclo-hexanona-formaldeído. Aqui novamen- te, uma ampla variedade de compostos correspondentes pode ser ob- tida comercialmente. E do mesmo modo, as quantidades usadas vari- am na faixa a partir de 0,05 a 10% em peso à base da composição de moldagem de poliamida e de maneira preferida de 0,1 a 5% em peso. [0046] Mono-, oligo- e policarbodi-ii-imidas que são compostos a- dequados possuem a fórmula geral: R1-N=C=N ( R2-N=C=N ) n R3 [0047] onde R1 e R3 = alquila que possui de 1 a 20 átomos C, ci- cloalquila que possui de 5 a 20 C-átomos, arila que possui de 6 a 20 átomos C ou aralquila que possui de 7 a 20 átomos C, em cada caso opcionalmente substituída por um grupo de isocianato opcionalmente revestido com um composto reativo a C-H-, H- ou O-H; [0048] R2 = alquileno que possui de 2 a 20 átomos C, cicloalquile- no que possui de 5 a 20 átomos C, arileno que possui de 6 a 20 áto- mos C ou aralquileno que possui de 7 a 20 átomos C; [0049] n = a partir de 0 a 100, de maneira preferida de 2 a 80 e particularmente de maneira preferida de 3 a 70. [0050] A oligo- ou policarbodi-ii-imida pode ser um homopolímero ou um copolímero, por exemplo, um copolímero de 2,4-di-isocianato- 1,3,5-tri-isopropilbenzeno e 1,3-di-isocianato-3,4-di-isopropilbenzeno. [0051] Mono-, oligo- e policarbodi-ii-imidas adequadas podem ser obtidas comercialmente. Aqui novamente, as quantidades usadas es- tão na faixa a partir de 0,05 a 10% em peso à base da composição de moldagem de poliamida e de maneira preferida de 0,1 a 5% em peso. [0052] A poliolefina é, a título de exemplo, polietileno (PE) ou poli- propileno (PP). A princípio, é possível usar qualquer tipo que esteja disponível comercialmente e os exemplos podem ser usados são: po- lietileno linear com densidade alta, média ou baixa, LDPE, copolímeros de etileno-acrilato, copolímeros de acetato de etileno-vinila, homopoli- propileno isotático ou atático, copolímeros aleatórios de propeno com eteno e/ou 1-buteno, copolímeros com bloco de etileno-propileno e ou- tros polímeros similares. A poliolefina pode ser produzida por meio de qualquer processo conhecido, por exemplo, através do processo Zie- gler-Natta, processo de Filips, por meio de metalocenos ou por uma via de radical livre. [0053] O fluoropolímero pode ser, a título de exemplo, um fluoreto de polivinilideno (PVDF), um copolímero de etileno-tetrafluoroetileno (ETFE), um ETFE modificado com o auxílio de um tercomponente tal como propeno, hexafluoropropeno, fluoreto de vinila ou fluoreto de vi- nilideno (por exemplo, EFEP), um copolímero de etileno-clorotri- fluoroetileno (E-CTFE), um policlorotrifluoroetiieno (PCTFE), um copo- límero de fluoreto de tetrafluoroetileno-hexafluoropropeno-vinilideno (THV), um copolímero de tetrafluoroetileno-hexafluoropropeno (FEP) ou um tetrafluoroetileno-perfluoro(éter de alquila vinila) copolímero (PFA). Também é possível usar copolímeros à base de fluoreto de vi- nilideno, os quais possuem até 40% em peso de outros monômeros, tal como trifluoroetileno, clorotrifluoroetileno, etileno, propeno e hexa- fluoropropeno. [0054] O poliarilaeno éter cetona compreende unidades das fórmu- las: (-Ar-X-) e (-Ar‘-Y-), [0055] onde Ar e Ar‘ representam uma porção de aromáticas diva- lentes, de maneira preferida 1,4-fenileno, 4,4‘-bifenileno ou então 1,4-, 1,5- ou 2,6-naftileno. X é um de grupo retirada de elétron, de maneira preferida carbonila ou sulfonila, enquanto Y é outro grupo tal como O, S, CH2, isopropilideno ou similares. Pelo menos 50%, de maneira pre- ferida pelo menos 70% e particularmente de maneira preferida pelo menos 80% dos grupos X aqui são um grupo de carbonila, enquanto pelo menos 50%, de maneira preferida pelo menos 70% e particular- mente de maneira preferida pelo menos 80% dos grupos Y são com- postos por oxigênio. [0056] Na modalidade preferida, 100% dos grupos X são compos- tos por grupos de carbonila e 100% dos grupos Y são compostos por oxigênio. Nesta modalidade, o poliarilaeno éter cetona pode ser, a títu- lo de exemplo, um poliéter éter cetona (PEEK; fórmula I), um poliéter cetona (PEK; fórmula II), um poliéter cetona cetona (PEKK; fórmula III) ou um poliéter éter cetona cetona (PEEKK; fórmula IV), porém, outras disposições dos grupos de carbonila e dos grupos de oxigênio também são naturalmente possíveis. [0057] O poliarilaeno éter cetona é semicristalino e isso fica evi- dente, a título de exemplo, na análise DSC pela presença de um ponto de fusão cristalina Tm, o qual na maioria dos casos, em termos da or- dem de magnitude, fica em torno de 300Ό ou acima d isso. [0058] O sulfeto de polifenileno compreende unidades da fórmula: (-C6H4-S-); [0059] É preferível que ele seja composto por pelo menos 50% em peso, pelo menos 70% em peso ou pelo menos 90% em peso das di- tas unidades. As unidades restantes podem ser aquelas mencionadas acima no caso de poliarilaeno éter cetona ou unidades de agente de ramificação tri- ou tetrafuncional, o qual resulta do uso concomitante, a título de exemplo, de triclorobenzeno ou tetraclorobenzeno durante a síntese. O sulfeto de polifenileno está disponível comercialmente em uma ampla variedade de tipos ou composições de moldagem. [0060] A composição de moldagem pode compreender os auxilia- res e aditivos convencionais e opcionalmente outros polímeros, exem- plos no caso do poliarileno éter cetona sendo fluoropolímeros, tal co- mo PFA (um copolímero de tetrafluoroeteno e perfluoro(vinil metil) é- ter), poli-imida, poliéterimida, LCP tal como poliéster líquido e cristali- no, polissulfona, poliéter sulfona, polifenil sulfona, polibenzimidazol (PBI) ou outros polímeros com alta resistência à temperatura, e no ca- so do sulfeto de polifenileno, a título de exemplo, copolímeros e res- pectivamente, terpolímeros de etileno com comonômeros polares, e no caso da poliamida um modificador de impacto. Além disso, podem ha- ver adições usuais, exemplos sendo plasticizantes, pigmentos, materi- ais de reforço fibroso, auxiliadores e estabilizadores de processamen- to. A proporção de poliarileno éter cetona, sulfeto de polifenileno, poli- amida, poliolefina ou fluoropolímero na composição de moldagem é de pelo menos 50% em peso, de maneira preferida pelo menos 60% em peso, particularmente de maneira preferida pelo menos 70% em peso, com preferência particular pelo menos 80% em peso e muito particu- larmente de maneira preferida pelo menos 90% em peso. É preferível que a composição de moldagem não compreenda um segundo com- ponente feito de polímero que forme uma fase separada. [0061] A tubulação pode ter a princípio uma camada, mas também pode ser composta por duas, três ou mais camadas. Neste caso, a camada exterior da tubulação pode ter sido modificada por adesão, de modo a obter uma ligação adesiva segura com o tubo condutor: a título de exemplo, ligação adesiva de uma tubulação feita de poliolefina com o tubo condutor pode ser melhorada no sentido de que a tubulação é composta por uma camada interna de poliolefina e por uma camada exterior que vem em seguida e é composta por uma poliolefina funcio- nalizada. A funcionalização pode ser obtida de um modo conhecido usando-se um composto não saturado, o qual é enxertado ou copoli- merizado com o material e o qual, a título de exemplo, compreende um grupo de anidreto, um grupo de carbóxi ou um grupo de epóxi; exem- plos aqui são anidreto maleico, anidreto itacônico, ácido acrílico, ácido meta-acrílico e metacrilato de glicidila. Uma camada externa desse tipo feita de uma poliolefina funcionalizada também pode ser usada para melhorar a adesão das tubulações compostas pela composição de moldagem de poliamida. [0062] No caso de tubulações com multicamadas, sequências de camada (de dentro para fora) que são de interesse particular, a título de exemplo, são como se segue: [0063] PE/PE-MSA (maleico-anidreto-funcionalizado PE); [0064] P/P-MSA; [0065] PA12/PE-MSA ou P-MSA; [0066] PA11/PE-MSA ou P-MSA; [0067] PA1010/ PE-MSA ou P-MSA; [0068] PA1212/ PE-MSA ou P-MSA; [0069] PA12/modificada por adesão PA12; [0070] ETFE/ETFE-MSA; [0071] PVDF/ PVDF modificado por adesão, por exemplo, corres- pondente a EP 0 673 762 A2; [0072] PEEK/PEEK modificado com enchedores lamelares; e des- se modo é possível reduzir o coeficiente de expansão térmica da ca- mada exterior da tubulação e adaptar a mesma para ser apropriada para a tubulação do tubo de metal, com redução resultante das ten- sões de cisalhamento entre a tubulação polimérica e o tubo de metal em temperaturas de ebulição maiores ou no caso de grandes varia- ções de temperatura. Exemplos de enchedores lamelares são mica, pó de talco, nitreto de boro hexagonal, grafite lamelar, dissulfeto de mo- libdênio e filossilicato. É preferível que a composição de moldagem da camada exterior compreenda de 60 a 96 partes em peso de PEEK e de 4 a 40 partes em peso de enchedores lamelares, onde a soma des- sas partes em peso é 100. Em uma modalidade particularmente prefe- rida, a composição de moldagem da camada exterior compreende de 60 a 96 partes em peso de PEEK, de 2 a 25 partes em peso de nitreto de boro hexagonal e de 2 a 25 partes em peso de pó de talco, onde a soma dessas partes em peso é 100. [0073] O diâmetro interno do tubo condutor é geralmente de até 2000 mm, de maneira preferida até 1000 mm e particularmente de maneira preferida até 500 mm, o limite inferior de diâmetro interno sendo 20 mm, de maneira preferida 30 mm e particularmente de ma- neira preferida 40 mm. A espessura da parede da tubulação aqui está na faixa de 1 a 100 mm, de maneira preferida na faixa a partir de 1,5 a 80 mm e particularmente de maneira preferida na faixa de 2 a 70 mm. [0074] A tubagem é preferivelmente produzida por meio de extru- são da composição termoplástica de moldagem para fornecer tubos contínuos; esses sendo então cortados para fornecer seções apropria- das. Correspondentemente, as tubulações com multicamadas são produzidas de maneira preferida por meio de coextrusão. [0075] A inserção da tubulação dentro do tubo condutor é feita de um modo conhecido, por exemplo, de acordo com a técnica anterior delineada na introdução. [0076] O tubo é então aquecido pelo lado de fora e qualquer pro- cesso tecnicamente adequado pode ser usado aqui. A título de exem- plo, o tubo condutor é aquecido por meio de ar quente, vapor supera- quecido, indução eletromagnética ou fontes de radiação infravermelha. A temperatura definida aqui deve ser de maneira preferida pelo menos 10 K, particularmente de maneira preferida pelo menos 20 K, com pre- ferência particular pelo menos 30 K e muito particularmente de manei- ra preferida pelo menos 40 K acima do ponto de fusão do material da superfície exterior da tubulação. A expressão ponto de fusão significa o ponto de fusão cristalina Tm da composição de moldagem, determi- nado de acordo com ISO 11357 no segundo procedimento de aqueci- mento. Se a tubulação for composta por uma composição de molda- gem de PA12 (Tm = 178Ό), a temperatura à qual o tubo condutor deve ser aquecido é preferivelmente pelo menos cerca de 190Ό, particu- larmente de maneira preferida pelo menos cerca de 200Ό, com prefe- rência particular pelo menos cerca de 210Ό e muito particularmente de maneira preferida pelo menos cerca de 220Ό. Ana logicamente, se a tubulação for composta por uma composição de moldagem de PEEK (Tm = 335Ό), a temperatura à qual o tubo condutor deve ser preferi- velmente aquecido é pelo menos cerca de 350Ό, particularmente de maneira preferida pelo menos cerca de 360Ό, com preferência parti- cular pelo menos cerca de 370Ό e muito particularm ente de maneira preferida pelo menos cerca de 380Ό. É geralmente a conselhável manter a temperatura por pelo menos 10 s, de maneira preferida por pelo menos 20 s, particularmente de maneira preferida por pelo menos 30 s e com preferência particular por pelo menos 40 s. [0077] Se o tubo for então aquecido a uma temperatura acima da faixa de amolecimento ou fusão do material de superfície exterior da tubulação, a superfície externa da tubulação se fundirá e a pressão do contato, a qual é gerada pela reversão da deformação, pela expansão térmica da tubulação ou por uma pressão interna aplicada pelo lado de fora, fará com que a fusão seja forçada para dentro das microcavida- des entre a tubulação e o tubo. Desse modo, o espaço anular é elimi- nado. O gás que permeia não pode mais se acumular e não há como ocorrer nenhum colapso da tubulação caso a pressão do fluido trans- portado varie. Se materiais aderentes forem adequadamente selecio- nados, o risco de colapso pode ser reduzido ainda mais: a título de e- xemplo, sabe-se que o PEEK adere muito bem em metais. Uma boa adesão também pode ser obtida com as medições mencionadas aci- ma. [0078] A temperatura é então reduzida. O resfriamento do tubo aqui pode ser, a título de exemplo, obtido por meios naturais, de ma- neira preferida através de uma câmara de vácuo e particularmente de maneira preferida através do resfriamento de água. O resfriamento de- ve ser obtido pelo menos até o ponto em que a superfície externa da tubulação se torna sólida novamente. O resfriamento é geralmente efetuado em temperatura ambiente. [0079] Depois do processo de resfriamento, um efeito internocular duradouro predomina entre o material da tubulação e o material do tu- bo, opcionalmente junto com a ligação adesiva. Desse modo, movi- mentos relativos entre a tubulação e o tubo condutor também são evi- tados. [0080] Em virtude das propriedades de grande resistência mecâni- ca, boa abrasão, boa resistência ao esticamento e também da espes- sura melhorada da tubulação inserida, é possível de acordo com a in- venção, garantir simultaneamente não apenas uma boa proteção con- tra a corrosão, mas também uma boa proteção contra a abrasão. Além disso, a superfície interna muito macia da tubulação polimérica garante uma resistência de fluxo muito baixa e isso reduz a energia necessária para o processo de condução (em particular a energia usada para bombeamento); ao mesmo tempo, ela garante que a extensão de de- pósitos ou contaminação na parede interna, por exemplo, devido às ceras, sais ou biorrevestimentos, seja reduzida. Ao mesmo tempo, o processo da invenção elimina o risco de colapso da tubulação no caso de variações de pressão. Por esta razão, a tubulação produzida a par- tir dos tubos da invenção pode ser usada de maneira vantajosa parti- cularmente para a condução ou transporte de óleo bruto ou gás natural ou para o transporte de C02 supercrítico, especialmente em condições onde mudanças de pressão relativamente rápidas são prováveis de ocorrer.

Claims

1. Processo para a produção de um tubo, cuja superfície interior foi revestida com uma camada termoplástica, caracterizado pelo fato de que compreende as seguintes: a) um tubo é provido, b) uma tubulação feita de um material termoplástico é provida, c) a seção transversal da tubulação é opcionalmente reduzida por meio de exposição a uma força exterior, d) a tubagem é introduzida no tubo, e) o tubo é aquecido pelo lado de fora a uma temperatura que é maior do que o ponto de fusão cristalina Tm da composição de moldagem da superfície exterior da tubulação, durante ou depois da tubulação introduzida ser expandida radialmente para que a sua superfície exterior assuma o formato interno do tubo, f) a tubagem é resfriada.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o diâmetro externo da tubulação é no máximo 25% maior do que o diâmetro interno do tubo e que na etapa c) a seção transversal da tubulação é reduzida de 3 a 30%.

3. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o diâmetro externo da tubulação corresponde ao diâmetro interno do tubo ou é menor no máximo em 3%.

4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a tubulação tem uma camada ou é composta por duas, três ou mais camadas.

5. Processo, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a tubulação é composta por duas, três ou mais camadas e que a camada exterior da tubulação foi modificada por adesão.

6. Tubo produzido, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 5.

7. Uso de um tubo, como definido na reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que é para a produção de uma tubulação instalada.

8. Tubulação, caracterizada pelo fato de que é produzida com o uso de um tubo, como definido na reivindicação 6, e em que a referida tubulação serve para o transporte de água residual, de gás, de óleo bruto ou outro óleo, de produtos de refinaria, de água e misturas de óleo, de misturas de areia, água e óleo ou de pastas fluidas no setor de minério.

9. Tubulação, caracterizada pelo fato de que é produzida com o uso de um tubo, como definido na reivindicação 6, em que a referida tubulação serve para o suporte e revestimento de um poço de produção de óleo ou gás.

10. Tubulação, caracterizada pelo fato de que é produzida com o uso de um tubo, como definido na reivindicação 6, em que a referida tubulação serve como coluna de perfuração durante a construção de um poço não revestido em campos petrolíferos ou campos de gás.

11. Tubulação, caracterizada pelo fato de que é produzida com o uso de um tubo, como definido na reivindicação 6, em que a referida tubulação é uma tubulação de condução ou de transporte, uma tubulação de coleta ou uma tubulação de transporte para óleo bruto ou gás natural.

12. Tubulação, caracterizada pelo fato de que é produzida com o uso de um tubo, como definido na reivindicação 6, em que a referida tubulação é uma tubulação para C02 supercrítico.